We would like to thank the vivarium manager and staff at San Diego State University for support with animal husbandry. During this work, K.A.P. was supported by an ARCS scholarship and a fellowship from the Inamori Foundation. K.S.D. is supported by an R01 grant, NS051247, from the National Institutes of Health.

Tutto il lavoro animale è stato approvato dall&#39;Ufficio di Lab Animal Care a San Diego State University e condotta sotto gli standard veterinari riconosciuti. Topi femmina, età 8 - 16 settimane, sono stati utilizzati per lo sviluppo di questo metodo. 1. Preparazione e intraperitoneale Iniezione di β-estradiolo <ol><li> Misurare β-estradiolo (0,5 mg / topo) su carta pesare indossando dispositivi di protezione adeguati (DPI). ATTENZIONE: β-estradiolo può essere assorbito attraverso la pelle e delle mucose. </li><li> Trasferire β-estradiolo in una provetta conica da 15 ml e vortex fino a quando tutti i grumi vengono rimossi e la β-estradiolo è una polvere fine. Elaborare olio di sesamo (100 ml / topo) in una siringa da 10 ml. Siringa-filtro olio di sesamo nel tubo conico da 15 ml contenente il β-estradiolo usando un filtro da 0,45 micron. Agitare la provetta conica da 15 ml fino alla β-estradiolo è una sospensione omogenea in olio di sesamo. </li><li> Elaborare il beta-essospensione tradiol in una nuova siringa da 10 ml. Con 18 G, 1-in. ago, un&#39;aliquota 100 ml di sospensione in siringhe tubercolina da 1 ml. Preparare una siringa per ogni mouse. Mettere un nuovo, sterile, 26 G, ½-in. ago su ogni siringa da tubercolina. </li><li> Somministrare 0,5 mg di β-estradiolo sospesa in 100 ml di olio di sesamo (5 mg / ml) per ciascun topo 24 ore prima dell&#39;inoculo batterico. Iniettare ogni topo all&#39;interno della cavità peritoneale, nei quadranti addominali inferiori, appena a destra oa sinistra della linea mediana, come descritto in precedenza 28. NOTA: Nessuna pulizia o clipping del sito di iniezione è necessaria. </li></ol> 2. vaginale inoculazione con GBS <ol><li> Un giorno prima dell&#39;inoculo, crescere a 5 ml coltura liquida durante la notte di un ceppo GBS di interesse, come la A909 (sierotipo Ia), in Todd Hewitt Broth (THB) a 37 ° C. </li><li> Sottocultura cultura overnight GBS a volume 01:10 in THB fresca e incubare a 37 ° C. Far crescere labatteri agli fase di mid-log (OD 600 = 0,4-0,5). NOTA: Questo genere prendere 2 - 3 ore, a seconda del ceppo di GBS. </li><li> Trasferire la sottocultura di una sterile batteri tubi e pellet coniche 15 ml a 3.000 × g per 5 min. Aspirare il surnatante. Risospendere il pellet batterico in 200 ml di soluzione salina sterile tamponata con fosfato (PBS). </li><li> Utilizzando il pellet risospeso, portare 3 - 5 ml di PBS (1 ml per 10 topi) esattamente OD 600 = 0.4 in un nuovo tubo 5 ml cultura. Questo sarà una concentrazione di ~ 1 × 10 8 unità formanti colonie (CFU) / ml. Trasferimento a un nuovo tubo conico da 15 ml e ri-pellet i batteri a 3.000 × g per 5 min. Aspirare il surnatante. </li><li> Risospendere il pellet in PBS a 1/10 del volume originale. Ad esempio, se 3 ml di OD 600 = 0.4 è stato pellettati, poi risospendere in 300 ml di PBS. NOTA: Questa è la sospensione finale batterica (~ 1 × 10 9 CFU / ml) utilizzato per l&#39;inoculazione animale. </li><li> Reserve 50 ml di questa sospensione per la diluizione di serie e placcatura in THB agar per determinare l&#39;inoculo esatto. </li><li> Inoculare ogni topo con 10 microlitri della sospensione batterica finale in modo che 1 × 10 7 CFU viene somministrato a ciascun topo. <ol><li> Per inoculare, trattenere il mouse manualmente, garantendo la pelle floscia alla collottola tra il pollice del gestore e l&#39;indice e quindi immobilizzare la coda, come descritto in precedenza 28. </li><li> Redigere 10 ml di GBS previste al punto 2.6 in un gel da 200 ml punta di carico della pipetta. Inserire la punta da 5 a 10 mm nel lume vaginale e dispensare i 10 ml di inoculo. NOTA: punte di carico gel sono preferite rispetto alle normali punte di 200 microlitri per ridurre al minimo il rischio di traumi o lesioni d&#39;organo, in particolare nei topi più giovani o più piccoli. </li><li> Subito dopo l&#39;inoculazione, rilasciare la collottola ed elevare la fine posteriori del mouse, sollevando il mouse per la coda e walking le zampe anteriori su una superficie dura per ~ 1 min. </li><li> Visivamente l&#39;apertura vaginale per qualsiasi riflusso di inoculo. Se si osserva riflusso, un puntale per pipetta può essere usato per manipolare o ingrandire l&#39;apertura vaginale, facilitando l&#39;assorbimento del riflusso nel lume. Inoltre, riflusso può essere aspirato tramite pipetta e ri-inoculato. NOTA: Se la somministrazione di agenti topici, organismi probiotici, o proteine ​​di interesse, un volume fino a 20 ml in un buffer fisiologica può essere dato nel tratto vaginale. </li></ol></li></ol> 3. tamponamento la Lumen vaginale per quantificare GBS carico <ol><li> Preparare una micro-centrifuga tubo da 1,5 ml per il mouse con l&#39;aggiunta di 100 ml di PBS. Appena prima di tampone, pre-bagnare il tampone in PBS. </li><li> Trattenere il mouse come descritto al punto 2.7.1 e inserire il tampone 10 mm nel lume vaginale. Ruotare delicatamente il tampone 4 volte in senso orario e 4 volte in senso antiorario, esercitando una leggera pressione sulla parete vaginale.</li><li> Trasferire il tampone per la provetta da 1,5 ml con 100 ml di PBS. Prima di placcatura, vortex la provetta per ~ 15 sec per rilasciare i batteri dal tampone. In serie diluire ogni campione in PBS e la piastra di 20 ml di diluizioni 1:10 attraverso 1: 10.000 su piastre di agar differenziale medio preparati secondo le istruzioni del produttore. Incubare le piastre a 37 ° C per 24 ore. colonie GBS appariranno sia rosa brillante o malva a colori. Altri flora endogena saranno inibiti, o appariranno come colonie blu, bianco, o grigio. </li></ol> 4. Raccogliere fluido vaginale Lavage <ol><li> Trattenere il mouse come descritto al punto 2.7.1. Utilizzando un 200 ml di gel di carico punta della pipetta, pipetta 20 ml di PBS nel lume vaginale. pipettare delicatamente l&#39;intero volume su e giù 4 volte all&#39;interno del lume, e poi ritirare l&#39;intero volume nella stessa punta della pipetta. NOTA: Se il liquido di lavaggio è densa di muco, uno standard di 200 microlitri punta della pipettapuò essere utilizzato per raccogliere il liquido di lavaggio finale. </li><li> Se il risparmio liquido di lavaggio per l&#39;analisi delle citochine o CFU quantificazione, erogare in una provetta da 0,7 ml. Se la determinazione della fase di estro, erogare almeno 5 ml di liquido di lavaggio su un vetrino e osservare le cellule sotto ingrandimento 100X su un microscopio ottico. NOTA: Per esempi di stadi estro, si veda la Figura 1. </li></ol> 5. Tessuto Dissection e omogeneizzazione <ol><li> Per ogni mouse, preparare tre tubi da 2 ml con tappo a vite (una per ogni tessuto: vagina, cervice e utero). Riempire ogni provetta con ampi (0,4 - 0,5 g) 1,0 mm perline zirconia per coprire il fondo a forma conica del tubo. </li><li> Autoclave provette preparate prima di raccogliere il tessuto per 30 minuti a 121 ° C, specialmente se quantificazione carica batterica. Aggiungere 500 ml di PBS sterile ad ogni provetta. Pesare ogni tubo dopo la sterilizzazione in autoclave e record per riferimento futuro per calcolare il peso dei tessuti recuperati. </li><li&gt; Sacrifica il mouse utilizzando metodi istituzionali approvati come CO 2 asfissia e dislocazione cervicale. Spray giù l&#39;addome ventrale con il 70% EtOH. Con le forbici sterili, aprire la cavità addomino, sollevare la pelle schiena e muscoli addominali, e spostare l&#39;intestino in modo che il tratto riproduttivo è esposto. </li><li> Sterilizzare le forbici con il 70% EtOH, pulire se necessario, e tagliare entrambe le corna uterine di media lunghezza tra il corpo dell&#39;utero e delle ovaie. Utilizzando forbici e pinze, grassi separata viscerale, membrane, e la vescica urinaria lontano dal tratto riproduttivo, lo spostamento caudale. </li><li> Sterilizzare le forbici come descritto al punto 5.4. Trasversalmente tagliare la vagina più vicino alla vulva come possibile separare il tratto riproduttivo dal corpo. Sollevare e rimuovere il tratto riproduttivo intatto e metterlo in una piastra di Petri sterile. </li><li> Utilizzando un nuovo lama di rasoio, separare l&#39;utero dalla cervice in un taglio trasversale. Sterilizzare la lama di un rasoio con il 70%EtOH, e quindi separare la cervice dalla vagina in un taglio trasversale. NOTA: Ci sarà una quantità minima di tessuto uterino ancora attaccato alla cervice. Ci sarà una quantità minima di tessuto vaginale ancora attaccato alla cervice. </li><li> Utilizzando pinze sterili, trasferire singoli tessuti nelle loro rispettive provette da 2 ml contenenti PBS e omogeneizzazione perline. Pulire la pinza con il 70% EtOH tra gestione ogni tessuto. </li><li> Pesare ciascuna 2 ml provetta con tappo a vite e sottrarre il peso iniziale del tubo per determinare il peso del tessuto. pesi tessuto variano tipicamente circa 20 - 100 mg. Strettamente sigillare le provette con tappo a vite e omogeneizzare i tessuti per 1 min alla massima velocità in un omogeneizzatore tessuto. </li><li> Per quantificare carica batterica, in serie diluire 25 ml di omogenato tissutale e diluizioni piastra 01:10 attraverso 1: 10.000 su piastre agar differenziali. Incubare le piastre come descritto al punto 3.3. Per memorizzare i campioni per la quantificazione di citochine, congelare omogenati di tessuti a -20 ° C. </li></ol>

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Per promuovere l&#39;avanzamento della comprensione delle interazioni GBS con lo sia l&#39;host e altri microbi nell&#39;ambito dell&#39;ospite, è necessario un modello animale. Questo lavoro descrive gli aspetti tecnici di stabilire GBS colonizzazione vaginale nei topi. Questo protocollo raggiunge&gt; 90% colonizzazione topi senza l&#39;uso di anestetici per inoculare i batteri o per raccogliere campioni di tampone, immuno-soppressori per consentire la colonizzazione, vaginale prelavaggio, o additivi per addensare l&#...

Streptococcus agalactiae, streptococco di gruppo B (GBS), è un incapsulato batterio Gram-positivi che spesso viene isolato dal intestino e tratto genito-urinario degli adulti sani. Nel 1970, GBS è emerso come l&#39;agente principale di mortalità neonatale infettiva, con oltre 7.000 casi di malattia neonatale all&#39;anno 1. Precoce della malattia di GBS (EOD) si verifica nelle prime ore o giorni di vita, si pone come polmonite o distress respiratorio, e spesso si sviluppa in sepsi, mentre la malattia ad esordio tardivo (LOD) ne consegue dopo diversi mesi e si presenta con batteriemia, che spesso anticipi a meningite 2. A partire dal 2002, i Centri per il Controllo e la Prevenzione delle Malattie raccomanda lo screening universale per GBS colonizzazione vaginale a fine gestazione e la profilassi antibiotica intrapartum (IAP) per le madri GBS-positivi 1. Nonostante la riduzione della malattia ad esordio precoce a circa 1.000 casi negli Stati Uniti ogni anno a causa di IAP,GBS rimane la principale causa di sepsi neonatale ad esordio precoce e tardiva comparsa rimane inalterato 1. Sia in utero, durante il travaglio, o anche nei casi ad esordio tardivo, l&#39;esposizione neonatale a GBS richiede la sopravvivenza, trasversale attraverso una serie di ambienti e barriere di accoglienza, evasione immune, e, nel caso di meningite, attraversamento del sangue- altamente regolamentato encefalica 2. A monte di queste interazioni virulenti nel neonato è la colonizzazione iniziale del tratto vaginale materno. Materna GBS tassi di colonizzazione vaginale vanno 8-18% nei paesi sviluppati e in via di sviluppo, con un tasso medio stimato del 12,7% 3,4. GBS colonizzazione del tratto vaginale durante la gravidanza può essere costante, intermittente, o di natura transitoria tra singole donne 5. È interessante notare che, a materni di età&gt; 36 anni è associata con la colonizzazione persistente 6. Numerosi fattori di rischio biologici e socio-economici per la colonizzazione GBS vaginaleè stato identificato. Fattori biologici includono gastrointestinale colonizzazione GBS e l&#39;assenza di Lactobacillus all&#39;interno dell&#39;intestino. Tuttavia, l&#39;etnia, l&#39;obesità, l&#39;igiene e l&#39;attività sessuale sono stati anche associati con GBS trasporto vaginale 7. Anche se noti per causare infezioni neonatali, GBS provoca anche una varietà di infezioni materne sia peri-parto e dopo il parto. GBS carrello viene aumentata in donne che presentano una vaginiti 8 e, in alcuni casi, può anche essere l&#39;entità della malattia 9. Inoltre, GBS ascensione del tratto riproduttivo durante la gravidanza può causare infezioni intra-amniotico o corionamnionite 10. Inoltre, fino al 3,5% delle gravidanze, GBS diffonde alla vescica urinaria per provocare una infezione delle vie urinarie o batteriuria asintomatica 11. bacteriuria GBS durante la gravidanza è associato ad un aumentato rischio di febbre intrapartum, corionamnionite, parto prematuro, e premature rottura delle membrane 12. Presi insieme, la presenza di GBS nel tratto vaginale è legata ad infezioni di più tessuti dell&#39;ospite, e la capacità di eliminare GBS da questa nicchia è fondamentale per la salute materna e neonatale. Fino a poco tempo, la maggior parte del lavoro esaminare interazioni GBS con il tratto cervicovaginale era limitato a modelli cellulari in vitro 13-15. Questi esperimenti in vitro hanno rivelato fattori batterici che sono importanti per l&#39;adesione, tra cui proteine di superficie come una pili e ricco di serina ripete 17,18, così come i sistemi di regolazione a due componenti 15,19 e la risposta trascrizionale globale dell&#39;epitelio vaginale GBS 19. Tuttavia, per chiarire completamente le interazioni ospite-microbo all&#39;interno del tratto vaginale, un modello animale robusto è necessario. I primi lavori hanno dimostrato che GBS può essere recuperato dal tratto vaginale di topi inoculati 20,21 e ratti &lt;sup&gt; 22 sia in condizioni di gravidanza e non gravide. Nel 2005, a breve termine la colonizzazione GBS vaginale è stato modellato nei topi per esaminare l&#39;efficacia di un enzima fago litico per il trattamento di GBS vaginale nel corso di un periodo di 24 ore 23. Diversi anni dopo, un modello di topo GBS colonizzazione vaginale a lungo termine è stato sviluppato per studiare i fattori di accoglienza e batteriche che disciplinano GBS persistenza. Questo modello ha identificato numerosi fattori che contribuiscono alla GBS colonizzazione, comprese le appendici superfici 17,18 e GBS sistemi a due componenti 19,24. Questo modello ha contribuito alla identificazione dei meccanismi di risposta dell&#39;ospite 19,25 ed è stato utilizzato per testare diverse strategie terapeutiche, tra cui peptidi immunomodulatori 26 e probiotici 27. Questo protocollo fornisce le indicazioni necessarie per inoculare GBS nel tratto vaginale mouse e per monitorare successivamente colonizzazione e raccogliere campioni per ulteriori analisi.

<table><tbody><tr><td>Sesame oil&amp;nbsp;</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S3547-250ML</td><td></td></tr><tr><td>&amp;beta;-Estradiol&amp;nbsp;</td><td>Sigma Aldrich</td><td>E8875-1G</td><td>CAUTION: Wear appropriate PPE. &amp;beta;-estradiol can be absorbed through the skin and mucosal surfaces.&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>200 &amp;mu;l gel loading pipette tips&amp;nbsp;</td><td>USA Scientific</td><td>1252-0610</td><td></td></tr><tr><td>Urethro-genital, sterile, calcium alginate swabs</td><td>Puritan</td><td>25-801 A 50</td><td></td></tr><tr><td>CHROMagar StrepB</td><td>DRG International</td><td>SB282</td><td></td></tr><tr><td>Todd Hewitt Broth</td><td>Hardy Diagnostics</td><td>7161C</td><td></td></tr><tr><td>18 G, 1.5 inch needles</td><td>BD</td><td>305199</td><td></td></tr><tr><td>26 G, 0.5 inch needles</td><td>BD</td><td>305111</td><td></td></tr><tr><td>10 ml syringes</td><td>BD</td><td>309604</td><td></td></tr><tr><td>1 ml syringes</td><td>BD</td><td>309659</td><td></td></tr><tr><td>0.45 &amp;mu;m PVDF syringe filters</td><td>Whatman</td><td>6900-2504</td><td></td></tr><tr><td>Dulbecco&#039;s Phosphate-Buffered Salt Solution 1x</td><td>Corning</td><td>21-031-CV</td><td></td></tr></tbody></table>

a murine model of group b streptococcus vaginal colonization

Streptococcus agalactiae (streptococco di gruppo B, GBS), è un Gram-positivi, colonizzatore asintomatico del tratto gastrointestinale umano e del tratto vaginale del 10 - 30% degli adulti. Negli individui immunocompromessi, compresi i neonati, donne incinte e gli anziani, GBS può passare a un patogeno invasivo provocando sepsi, artrite, polmonite e la meningite. Perché GBS è un batterio patogeno leader di neonati, la profilassi corrente è composto di uno screening in ritardo di gestazione per GBS colonizzazione vaginale e la successiva terapia antibiotica peri-parto delle madri GBS-positivi. Heavy GBS onere vaginale è un fattore di rischio per entrambe le malattie neonatali e la colonizzazione. Purtroppo, poco si sa circa l&#39;host e fattori batterici che incoraggiare o consentire GBS colonizzazione vaginale. Questo protocollo descrive una tecnica per stabilire persistente GBS colonizzazione vaginale utilizzando un unico β-estradiolo pre-trattamento e campionamento giornaliero per stabilire loa battericad. La comunicazione precisa inoltre particolari metodi per somministrare terapie o reagenti di interesse aggiuntivi e per raccogliere vaginale liquido di lavaggio e tessuti dell&#39;apparato riproduttivo. Questo modello di topo favorirà la comprensione dell&#39;interazione GBS-host all&#39;interno dell&#39;ambiente vaginale, che porterà a potenziali bersagli terapeutici per il controllo materno colonizzazione vaginale durante la gravidanza e per prevenire la trasmissione al neonato vulnerabili. Sarà anche essere di interesse per aumentare la nostra comprensione delle interazioni generali batterico-ospite nel tratto vaginale femminile.

Durante lo sviluppo di questo modello, sono state fatte diverse osservazioni per quanto riguarda i fattori che influenzano la durata della GBS colonizzazione vaginale. Per determinare fase estrale come ad impatti di inoculazione GBS persistenza batterica, i topi sono stati in scena il giorno della inoculazione mediante liquido di lavaggio vaginale. La Figura 1 illustra le quattro fasi del ciclo estrale mouse, come determinato da wet-montare liquido di lavaggio vaginale, ...

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A Murine Model of Group B Streptococcus Vaginal Colonization

Lo scopo di questo protocollo è di imitare gruppo umano B Streptococcus (GBS) la colonizzazione vaginale in un modello murino. Questo metodo può essere usato per studiare risposta immunitaria e fattori batterici contribuiscono GBS persistenza vaginale, nonché per testare strategie terapeutiche.

Un modello murino di Gruppo B<em&gt; Streptococcus</em&gt; Colonizzazione vaginale

Streptococcus agalactiae (group B Streptococcus, GBS), is a Gram-positive, asymptomatic colonizer of the human gastrointestinal tract and vaginal tract of ...

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Universidad de Cartagena UDEC

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

A Murine Model of Group B Streptococcus Vaginal Colonization

14.2K Views.  University of California San Diego School of Medicine.  Lo scopo di questo protocollo è di imitare gruppo umano B Streptococcus (GBS) la colonizzazione vaginale in un modello murino. Questo metodo può essere usato per studiare risposta immunitaria e fattori batterici contribuiscono GBS persistenza vaginale, nonché per testare strategie terapeutiche. 

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Protocols for Vaginal Inoculation and Sample Collection in the Experimental Mouse Model of Candida vaginitis

Vulvovaginal candidiasis (VVC), caused by Candida species, is a fungal infection of the lower female genital tract that affects approximately 75% of otherwise healthy women during their reproductive years18,32-34. Predisposing factors include antibiotic usage, uncontrolled diabetes and disturbance in reproductive hormone levels due to pregnancy, oral contraceptives or hormone replacement therapies33,34. Recurrent VVC (RVVC), defined as three or more episodes per year, affects a separate 5 to 8% of women with no predisposing factors33.
An experimental mouse model of VVC has been established and used to study the pathogenesis and mucosal host response to Candida3,4,11,16,17,19,21,25,37. This model has also been employed to test potential antifungal therapies in vivo13,24. The model requires that the animals be maintained in a state of pseudoestrus for optimal Candida colonization/infection6,14,23. Under such conditions, inoculated animals will have detectable vaginal fungal burden for weeks to months. Past studies show an extremely high parallel between the animal model and human infection relative to immunological and physiological properties3,16,21. Differences, however, include a lack of Candida as normal vaginal flora and a neutral vaginal pH in the mice.
Here, we demonstrate a series of key methods in the mouse vaginitis model that include vaginal inoculation, rapid collection of vaginal specimens, assessment of vaginal fungal burden, and tissue preparations for cellular extraction/isolation. This is followed by representative results for constituents of vaginal lavage fluid, fungal burden, and draining lymph node leukocyte yields. With the use of anesthetics, lavage samples can be collected at multiple time points on the same mice for longitudinal evaluation of infection/colonization. Furthermore, this model requires no immunosuppressive agents to initiate infection, allowing immunological studies under defined host conditions. Finally, the model and each technique introduced here could potentially give rise to use of the methodologies to examine other infectious diseases of the lower female genital tract (bacterial, parasitic, viral) and respective local or systemic host defenses.

Protocols for Vaginal Inoculation and Sample Collection in the Experimental Mouse Model of Candida vaginitis

Key techniques to be used in the evaluation of Candida vaginitis in an experimental animal model are described. The methods will allow rapid collection of vaginal specimens and lymphocytes from draining lumbar lymph nodes. These techniques could give rise to mouse models of other diseases in the female lower genital tract.

Protocolli per l&#39;inoculazione vaginale e Prelievo dei campioni nel modello murino sperimentale di Candida Vaginite

Vulvovaginal candidiasis (VVC), caused by Candida species, is a fungal infection of the lower female genital tract that affects approximately 75% of ...

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Immunologia e infezioni

Characterization of Inflammatory Responses During Intranasal Colonization with Streptococcus pneumoniae

Nasopharyngeal colonization by Streptococcus pneumoniae is a prerequisite to invasion to the lungs or bloodstream1. This organism is capable of colonizing the mucosal surface of the nasopharynx, where it can reside, multiply and eventually overcome host defences to invade to other tissues of the host. Establishment of an infection in the normally lower respiratory tract results in pneumonia. Alternatively, the bacteria can disseminate into the bloodstream causing bacteraemia, which is associated with high mortality rates2, or else lead directly to the development of pneumococcal meningitis. Understanding the kinetics of, and immune responses to, nasopharyngeal colonization is an important aspect of S. pneumoniae infection models.
Our mouse model of intranasal colonization is adapted from human models3 and has been used by multiple research groups in the study of host-pathogen responses in the nasopharynx4-7. In the first part of the model, we use a clinical isolate of S. pneumoniae to establish a self-limiting bacterial colonization that is similar to carriage events in human adults. The procedure detailed herein involves preparation of a bacterial inoculum, followed by the establishment of a colonization event through delivery of the inoculum via an intranasal route of administration. Resident macrophages are the predominant cell type in the nasopharynx during the steady state. Typically, there are few lymphocytes present in uninfected mice8, however mucosal colonization will lead to low- to high-grade inflammation (depending on the virulence of the bacterial species and strain) that will result in an immune response and the subsequent recruitment of host immune cells. These cells can be isolated by a lavage of the tracheal contents through the nares, and correlated to the density of colonization bacteria to better understand the kinetics of the infection.

Characterization of Inflammatory Responses During Intranasal Colonization with Streptococcus pneumoniae

Colonization of the murine nasopharynx with Streptococcus pneumoniae and the subsequent extraction of adherent or recruited cells is described. This technique involves flushing the nasopharynx and collection of the fluid through the nares and is adaptable for various readouts, including differential cell quantification and analysis of mRNA expression in situ.

Caratterizzazione delle risposte infiammatorie durante la colonizzazione intranasale con streptococco pneumoniae

Nasopharyngeal colonization by Streptococcus pneumoniae is a prerequisite to invasion to the lungs or bloodstream1. This organism is capable of colonizing ...

Humanized Mouse Model to Study Bacterial Infections Targeting the Microvasculature

Neisseria meningitidis causes a severe, frequently fatal sepsis when it enters the human blood stream. Infection leads to extensive damage of the blood vessels resulting in vascular leak, the development of purpuric rashes and eventual tissue necrosis. Studying the pathogenesis of this infection was previously limited by the human specificity of the bacteria, which makes in vivo models difficult. In this protocol, we describe a humanized model for this infection in which human skin, containing dermal microvessels, is grafted onto immunocompromised mice. These vessels anastomose with the mouse circulation while maintaining their human characteristics. Once introduced into this model, N. meningitidis adhere exclusively to the human vessels, resulting in extensive vascular damage, inflammation and in some cases the development of purpuric rash. This protocol describes the grafting, infection and evaluation steps of this model in the context of N. meningitidis infection. The technique may be applied to numerous human specific pathogens that infect the blood stream.

Neisseria meningitidis is a human specific pathogen that infects blood vessels. In this protocol human microvessels are introduced into a mouse by grafting human skin onto immunocompromised mice. Bacteria adhere extensively to the human vessels, leading to vascular damage and development of the purpuric rash typically observed in human cases.

Umanizzato mouse modello per studiare le infezioni batteriche Targeting il microcircolo

Neisseria meningitidis causes a severe, frequently fatal sepsis when it enters the human blood stream. Infection leads to extensive damage of the blood ...

A Mouse Model for Pathogen-induced Chronic Inflammation at Local and Systemic Sites

Chronic inflammation is a major driver of pathological tissue damage and a unifying characteristic of many chronic diseases in humans including neoplastic, autoimmune, and chronic inflammatory diseases. Emerging evidence implicates pathogen-induced chronic inflammation in the development and progression of chronic diseases with a wide variety of clinical manifestations. Due to the complex and multifactorial etiology of chronic disease, designing experiments for proof of causality and the establishment of mechanistic links is nearly impossible in humans. An advantage of using animal models is that both genetic and environmental factors that may influence the course of a particular disease can be controlled. Thus, designing relevant animal models of infection represents a key step in identifying host and pathogen specific mechanisms that contribute to chronic inflammation.
Here we describe a mouse model of pathogen-induced chronic inflammation at local and systemic sites following infection with the oral pathogen Porphyromonas gingivalis, a bacterium closely associated with human periodontal disease. Oral infection of specific-pathogen free mice induces a local inflammatory response resulting in destruction of tooth supporting alveolar bone, a hallmark of periodontal disease. In an established mouse model of atherosclerosis, infection with P. gingivalis accelerates inflammatory plaque deposition within the aortic sinus and innominate artery, accompanied by activation of the vascular endothelium, an increased immune cell infiltrate, and elevated expression of inflammatory mediators within lesions. We detail methodologies for the assessment of inflammation at local and systemic sites. The use of transgenic mice and defined bacterial mutants makes this model particularly suitable for identifying both host and microbial factors involved in the initiation, progression, and outcome of disease. Additionally, the model can be used to screen for novel therapeutic strategies, including vaccination and pharmacological intervention.

Animal models have proven to be invaluable tools in defining host and pathogen specific mechanisms that contribute to the development of chronic inflammation. Here we describe a mouse model of oral infection with the human pathogen Porphyromonas gingivalis and detail methodologies to assess the progression of inflammation at local and systemic sites.

Un modello di topo per patogeni indotta infiammazione cronica a siti locali e sistemici

Chronic inflammation is a major driver of pathological tissue damage and a unifying characteristic of many chronic diseases in humans including ...

Non-Invasive Model of Neuropathogenic Escherichia coli Infection in the Neonatal Rat

Investigation of the interactions between animal host and bacterial pathogen is only meaningful if the infection model employed replicates the principal features of the natural infection. This protocol describes procedures for the establishment and evaluation of systemic infection due to neuropathogenic Escherichia coli K1 in the neonatal rat. Colonization of the gastrointestinal tract leads to dissemination of the pathogen along the gut-lymph-blood-brain course of infection and the model displays strong age dependency. A strain of E. coli O18:K1 with enhanced virulence for the neonatal rat produces exceptionally high rates of colonization, translocation to the blood compartment and invasion of the meninges following transit through the choroid plexus. As in the human host, penetration of the central nervous system is accompanied by local inflammation and an invariably lethal outcome. The model is of proven utility for studies of the mechanism of pathogenesis, for evaluation of therapeutic interventions and for assessment of bacterial virulence.

Non-Invasive Model of Neuropathogenic Escherichia coli Infection in the Neonatal Rat

Here, a procedure is described for the establishment of systemic infection in the neonatal rat with cultures of Escherichia coli K1. This non-invasive procedure permits colonization of the gastrointestinal tract, translocation of the pathogen to the systemic circulation, and invasion of the central nervous system at the choroid plexus.

Non invasiva Modello di neuropatogeno<em&gt; Escherichia coli</em&gt; L&#39;infezione neonatale nel ratto

Investigation of the interactions between animal host and bacterial pathogen is only meaningful if the infection model employed replicates the principal ...

Recurrent Escherichia coli Urinary Tract Infection Triggered by Gardnerella vaginalis Bladder Exposure in Mice

Recurrent urinary tract infections (rUTI) caused by uropathogenic Escherichia coli (UPEC) are common and costly. Previous articles describing models of UTI in male and female mice have illustrated the procedures for bacterial inoculation and enumeration in urine and tissues. During an initial bladder infection in C57BL/6 mice, UPEC establish latent reservoirs inside bladder epithelial cells that persist following clearance of UPEC bacteriuria. This model builds on these studies to examine rUTI caused by the emergence of UPEC from within latent bladder reservoirs. The urogenital bacterium Gardnerella vaginalis is used as the trigger of rUTI in this model because it is frequently present in the urogenital tracts of women, especially in the context of vaginal dysbiosis that has been associated with UTI. In addition, a method for in situ bladder fixation followed by scanning electron microscopy (SEM) analysis of bladder tissue is also described, with potential application to other studies involving the bladder.

Recurrent Escherichia coli Urinary Tract Infection Triggered by Gardnerella vaginalis Bladder Exposure in Mice

A mouse model of uropathogenic E. coli (UPEC) transurethral inoculation to establish latent intracellular bladder reservoirs and subsequent bladder exposure to G. vaginalis to induce recurrent UPEC UTI is demonstrated. Also demonstrated are the enumeration of bacteria, urine cytology, and in situ bladder fixation and processing for scanning electron microscopy.

Infezione ricorrente del tratto urinario da Escherichia coli innescata dall'esposizione alla vescica di Gardnerella vaginalis nei topi

Recurrent urinary tract infections (rUTI) caused by uropathogenic Escherichia coli (UPEC) are common and costly. Previous articles describing models of ...

C-section of Preclinical Animal Model of Chorioamnionitis Triggered by Group B Streptococcus (GBS)

Group B Streptococcus (GBS) is one of the most common bacteria isolated during human pregnancy. It is a leading cause of placental infection/inflammation, termed chorioamnionitis. Chorioamnionitis exposes the developing fetus to a high risk of organ injuries, perinatal morbidity, and mortality, as well as life-long neurobehavioral impairments and other non-neurological developmental issues. The two most frequent subtypes of GBS isolates from maternal and fetal tissues are serotypes Ia (13%-23%) and III (25%-53%). Our lab has developed and characterized a rat model of GBS-induced chorioamnionitis to study subsequent impacts on the central nervous system of the developing fetus and to understand underlying mechanistic aspects. This article presents the design as well as uses of the preclinical rat model, which closely reproduces the hallmark of GBS-induced chorioamnionitis in humans. This article aims to help scientists reproduce the experimental design as well as to provide support through examples of troubleshooting. The present model may also contribute to potential discoveries through uncovering causes, mechanisms, and novel therapeutic avenues, which remain unsettled in many developmental impairments arising from chorioamnionitis. Furthermore, the use of this model may be extended to the studies of perinatal non-neurological common and severe morbidities affecting, for instance, the retina, bowel, lung, and kidney. The main interest of this research is in the field of GBS-induced fetal neurodevelopmental impairments such as cerebral palsy (CP), attention deficit hyperactivity disorder (ADHD), and autism spectrum disorder (ASD). The rationale supporting this model is presented in this article, followed by procedures and results.

C-section of Preclinical Animal Model of Chorioamnionitis Triggered by Group B Streptococcus GBS

The goal of this protocol is to describe a preclinical animal model of Group B Streptococcus (GBS)-induced chorioamnionitis. The study is designed to investigate mechanistic processes, potential causal links with developmental impairments, and finally to develop translational anti-inflammatory placento- and neuro-protective treatments.

Group B Streptococcus (GBS) is one of the most common bacteria isolated during human pregnancy. It is a leading cause of placental infection/inflammation, ...

Chip vaginale microfluidico per lo studio del microbioma vaginale

Modeling Healthy and Dysbiotic Vaginal Microenvironments in a Human Vagina-on-a-Chip

Women's health, and particularly diseases of the female reproductive tract (FRT), have not received the attention they deserve, even though an unhealthy reproductive system may lead to life-threatening diseases, infertility, or adverse outcomes during pregnancy. One barrier in the field is that there has been a dearth of preclinical, experimental models that faithfully mimic the physiology and pathophysiology of the FRT. Current in vitro and animal models do not fully recapitulate the hormonal changes, microaerobic conditions, and interactions with the vaginal microbiome. The advent of Organ-on-a-Chip (Organ Chip) microfluidic culture technology that can mimic tissue-tissue interfaces, vascular perfusion, interstitial fluid flows, and the physical microenvironment of a major subunit of human organs can potentially serve as a solution to this problem. Recently, a human Vagina Chip that supports co-culture of human vaginal microbial consortia with primary human vaginal epithelium that is also interfaced with vaginal stroma and experiences dynamic fluid flow has been developed. This chip replicates the physiological responses of the human vagina to healthy and dysbiotic microbiomes. A detailed protocol for creating human Vagina Chips has been described in this article.

Autore in primo piano: Rivoluzionare la ricerca sulle interazioni del microbioma vaginale utilizzando un chip vaginale

This article describes a protocol for creating a microfluidic vagina-on-a-chip (Vagina Chip) culture device that enables the study of human host interactions with a living vaginal microbiome under microaerophilic conditions. This chip can be used as a tool to investigate vaginal diseases as well as to develop and test potential therapeutic countermeasures.

Modellazione di microambienti vaginali sani e disbiotici in una vagina umana su chip

Women's health, and particularly diseases of the female reproductive tract (FRT), have not received the attention they deserve, even though an unhealthy ...

Un modello murino di Gruppo B

Riepilogo

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Capitoli in questo video

Protocolli per l'inoculazione vaginale e Prelievo dei campioni nel modello murino sperimentale di Candida Vaginite

Caratterizzazione delle risposte infiammatorie durante la colonizzazione intranasale con streptococco pneumoniae

Umanizzato mouse modello per studiare le infezioni batteriche Targeting il microcircolo

Un modello di topo per patogeni indotta infiammazione cronica a siti locali e sistemici

Non invasiva Modello di neuropatogeno

Infezione ricorrente del tratto urinario da Escherichia coli innescata dall'esposizione alla vescica di Gardnerella vaginalis nei topi

C-section of Preclinical Animal Model of Chorioamnionitis Triggered by Group B Streptococcus (GBS)

Modellazione di microambienti vaginali sani e disbiotici in una vagina umana su chip

Modellazione di microambienti vaginali sani e disbiotici in una vagina umana su chip

Modellazione di microambienti vaginali sani e disbiotici in una vagina umana su chip