Un modelo de ratón para Patógenos inducida inflamación crónica en los sitios locales y sistémicos

La inflamación crónica es un importante motor de daño tisular patológica y una característica unificadora de muchas enfermedades crónicas en los seres humanos. Estas enfermedades incluyen neoplásicas, autoinmunes, y enfermedades inflamatorias crónicas ^1. La etiología de muchas enfermedades crónicas no está clara, pero se entiende que es complejo y multifactorial, que involucra tanto la predisposición genética y la introducción de factores ambientales. Mientras que los perpetradores de la inflamación siendo difícil de alcanzar, los perfiles celulares y moleculares de la activación inmune se solapan considerablemente con los patrones observados en las respuestas del huésped a patógenos ^2.

La evidencia creciente implica la infección con patógenos microbianos en el desarrollo y progresión de la inflamación crónica y la diversidad de sus manifestaciones clínicas ^2,3. Los patógenos pueden inducir y mantener la inflamación crónica directamente por subvertir el sistema inmune del huésped y el establecimiento de infecciones persistentes <sup> 4. En la ausencia de persistencia microbiana, la infección puede precipitar inflamación crónica de las reacciones autoinmunes provocadas por mimetismo molecular a auto-antígenos, cambios en la auto-antígenos que las hacen inmunogénica, o el daño que libera antígenos del huésped previamente enmascarados. Rara vez, sin embargo tienen patógenos específicos sido identificados como la causa universal de una enfermedad crónica particular. Más bien, la mayoría de los datos disponibles sugieren que los patógenos usan distintos mecanismos para provocar la inflamación crónica con un amplio espectro de manifestaciones clínicas y de las enfermedades de la genéticamente susceptibles host ^3. Por lo tanto, una comprensión detallada de los mecanismos por los que los agentes patógenos específicos inducen la inflamación crónica puede tener importantes implicaciones para la salud pública, así como el tratamiento y la prevención de muchas enfermedades crónicas.

Aunque los mecanismos específicos de acogida y de patógenos que contribuyen a la inducción y mantenimiento de la inflamación crónica sonpoco conocidos, los avances en la modelización de la inflamación crónica inducida por patógenos han comenzado a avanzar en nuestra comprensión de estos procesos. El P. gingivalis modelo de infección oral es un modelo de ratón único, bien caracterizado de la inflamación crónica inducida por patógenos que permite el análisis de patógenos de acogida y mecanismos específicos que contribuyen a la inflamación crónica en el (la pérdida de hueso bucal) locales y sitios sistémicos (aterosclerosis) ^5,6.

P. gingivalis es un patógeno anaerobio oral de Gram-negativos implicados en la enfermedad periodontal humano, una enfermedad inflamatoria crónica infección impulsada caracterizado por la destrucción de los tejidos de soporte del diente ^7. Además de la patología en el sitio inicial de la infección, acumulación de pruebas implica P. gingivalis inducida por la inflamación crónica en el desarrollo y progresión de enfermedades sistémicas, incluyendo la aterosclerosis ^5, una enfermedad caracterizada por inflammatio crónican de la pared del vaso arterial. La infección oral de patógenos específicos ratones libres con P. gingivalis induce una respuesta inflamatoria local que resulta en la destrucción de hueso alveolar de soporte del diente ^8. P. gingivalis puede recuperarse de las bocas de los ratones infectados hasta 42 días después de la infección ⁸ y ratones desarrollar altos niveles de títulos de anticuerpos séricos específicos de patógenos ^9. En un modelo de ratón de la aterosclerosis establecida usando la apolipoproteína-E ^{– / –} ratones (ApoE ^{– / -),} la infección oral con P. gingivalis induce inflamación crónica que conduce a la deposición de placas inflamatoria dentro del seno aórtico ¹⁰ y la arteria innominada ^11. Inflamación progresiva dentro de la arteria innominada de P. gingivalis infectados ratones pueden ser controlados en animales vivos que utilizan en la RM vivo. Histológicamente, las lesiones arteriales de P. gingivalis infectados ratones muestran una mayor acumulación de lípidos acomacompañada de la activación del endotelio vascular, un aumento del infiltrado de células inmunes, y elevada expresión de mediadores inflamatorios ^12. El uso de este modelo en ratones knockout ha dilucidado el papel de los componentes de señalización de acogida y mediadores de la inflamación, así como la célula interacciones específicas que impulsan P. gingivalis inducida inmunopatología ^{12 – 14.} Además, los experimentos que utilizan mutantes bacterianas definidas han identificado P. crítico gingivalis factores de virulencia que contribuyen a la inflamación crónica en los sitios locales y sistémicos ^15.

Este artículo detalla metodologías para la evaluación de P. gingivalis inducida por la inflamación crónica en los sitios locales y sistémicos. Proporcionamos un protocolo detallado para el análisis de la pérdida de hueso alveolar por microCT utilizando el software Amira. Además, se define la utilidad de la serie vivo MRI animal vivo en la evaluación de progresivo eninflamación dentro de la arteria innominada. Incluimos metodologías para la visualización y cuantificación de placa inflamatoria en las lesiones arteriales, y describimos su caracterización histológica. El uso de ratones transgénicos y mutantes bacterianas definidas hace que este modelo particularmente adecuados para identificar tanto huésped y factores microbianos implicados en la iniciación, progresión, y el resultado de la enfermedad. Además, el modelo se puede utilizar para la detección de nuevas estrategias terapéuticas, incluyendo la vacunación y la intervención farmacológica.