גלרייה mellonella מודל הניהול אוראלי את תגובות מערכת החיסון מולדים Study Commensal-Induced

Microbiome מעיים היא מרכיב חיוני לצורך תחזוקה של הומאוסטזיס, כרוכה בשתי תגובות מערכת החיסון מולדים, מסתגלת^1,2. הקהילה commensal microbiota מאופיינת המרכיבים השונים commensal הראשי: אנחנו חיים איתם בסמביוזה המקנים השפעות מועילות על ידי פונקציות חשובות immunomodulatory, ו pathobionts זה יכולות להיות השפעות מזיקות ועוצמתיים מארחת, לקדם, לעורר דלקת מעיים^3,4. מחקרים רבים בנושא אנחנו חיים איתם בסמביוזה ו pathobionts והשפעתם על המערכת החיסונית מארח התפרסמו בעיקר לומדת תגובות מערכת החיסון מסתגלת.

מאז מחקרים אלה כרוכים חיות רבות החקירות והגנה על החלפה של בהמות המשמשות לניסויים היא גוברת טובת הציבור, אנו שואפים למצוא מודל חלופי כדי לאפשר הקרנה של בקטריאלי שונה immunogenic מאפיינים. חרקים, במיוחד mellonella גלריה (galleria), הם מודל חלופי בשימוש נרחב במחקר זיהום. Mellonella ג משלב יתרונות שונים כגון עלויות נמוכות, תפוקה גבוהה; זה מאפשר אוראלי מנהלה של חיידקים, תוואי החשיפה טבעי, וזה מאפשר זיהום סיסטמי^5,6. Mellonella ג נוסף מאפשר הדגירה ב 37 מעלות צלזיוס, אשר טמפרטורת הגוף הפיזיולוגיות של יונקים ו אופטימום בשביל התקפה אלימה חיידקי גורם ביטוי⁵. היתרון העיקרי של mellonella ג הוא מערכת החיסון המולדת שנשמרת זה מאפשר את מאפליה של האני-עצמי ושל מקודד מגוון של קולטנים זיהוי דפוס כמו apolipophorin או hemolin opsonin^{6, 7}. על זיהוי חיידק, mellonella ג ניתן מפעילים שונים התגובות החיסון במורד הזרם ההורמונאלית. זה יכול לגרום תגובות סטרס חמצוני, מפרישים מינים חמצן תגובתי (ROS) הכוללת את הפעילות של NOS (סינתאז אוקסידאז חנקתית) ו- NOX (nadph ל אוקסידאז)^6,8. בנוסף, mellonella ג מפעילה תגובה פפטיד מיקרוביאלית חזק (אמפר), כשהתוצאה היא ההפרשה של תערובת של מגברים שונים כגון gloverin, moricin, cecropin או gallerimycin כמו defensin^{6, 89,,10}. באופן כללי, מגברים יש ירידה לפרטים מארח די רחבה נגד חיידקים גראם גראם שליליים ופטריות ויש לספק מענה חזק מאז חרקים חסרים כל תגובה מסתגלת¹⁰. Gloverin המגבר פעיל נגד חיידקים ופטריות, מעכב הממברנה החיצונית היווצרות^6,11. Moricins התערוכה תפקידם מיקרוביאלית נגד חיידקים גראם גראם שליליים על ידי לחדור את הקרום ויוצרים^9,נקבובית¹¹. Cecropins לספק פעילות נגד חיידקים ופטריות, permeabilize את קרום באופן דומה כמו^9,moricins¹⁰. Gallerimycin הוא פפטיד דמוי defensin עם תכונות אנטי פטרייתי⁹. מעניין, נמצא כי השילוב של cecropin ו- gallerimycin היה פעילות סינרגטיים נגד e. coli¹⁰.

בשל אופיים קל לשימוש mellonella ג הזחלים הם מודל זיהום שמרבים להשתמש בו כדי להעריך פתוגניות חיידקי. בפרט, מחקרים הנתונים המתקבלים ג mellonella לתאם עם נתונים שהושגו עכברים מהתמיכה של הכוח של מודל זה מארח חלופי. התברר כי הכי פתוגניים אשר נגרמו מהזנים אליהם של ליסטריה במודל זיהום של עכברים להוביל גם שיעורי התמותה גבוהים יותר mellonella ג לאחר זיהום סיסטמי. עוד יותר, פחות ארסית אשר נגרמו מהזנים אליהם התברר להיות גם פחות ארסית המודל של mellonella ג ¹². תצפיות דומות שנעשו עם הפטריות פתוגניים האנושי קנדידה אלביקנס. התקפה אלימה של שונות אלביקנס ג זנים יש להיות מוערך על-ידי זיהום סיסטמי ובפיקוח עוקבות של הישרדות זחל. זני avirulent העכבר היו גם avirulent או הייצוגיים מופחתת התקפה אלימה ב mellonella ג, ואילו זנים מידבק עכבר להוביל גם גבוהה התמותה זחל¹³. המודל mellonella ג נוסף ניתן להשתמש כדי לזהות גורמים פתוגניות של מערכת הפרשת סוג 3 של Pseudomonas aeruginosa¹⁴.

מאז רוב החקירות מעורבים mellonella ג התמקדו הגורמים התקפה אלימה באמצעות גישה זיהום סיסטמי היינו מעוניינים במיוחד לספק שיטה מתאימה לניתוח של המעי commensals ב פיטום אוראלי מודל שבו אנחנו ניתן להחיל מינון שונות של חיידקים לכל הזחלים, לא רק להתבונן שיעור התמותה הזחל אך לנתח המחפשים אחר תגובות מערכת החיסון המולדת כדי לשמור על הומאוסטזיס מעיים.

השיטה שלנו מסייע להגדיל את השימוש mellonella ג כמודל חלופי מאז אנו משלבים את היישום של חיידקים וניתוח של RNA הביטוי. זה שימושי לא רק לחזק את המשמעות של מחקרים פתוגנזה חיידקי כאשר כולל הניתוח של תגובות חיסוניות לאחר ניהול אוראלי, לא רק את התצפית של שיעורי תמותה לאחר זיהום סיסטמי. השיטות שלנו מאפשר הניתוח של המאפיינים immunogenic של בקטריאלי פתוגניים שאינם commensals, שכן הוא מספק תנאים מורכבים יותר מאשר תרבית תאים על-ידי המציע מכשול המעי באורגניזם חי.