著者は、技術支援のためにミスリアナMackiewiczに感謝したいと思います。この作品は、ビクトリア州政府業務インフラのサポートとオーストラリア政府は国立保健医療研究評議会IRIISSとプロジェクト無償1031212により可能となった。

1。 P.によるマウスの感染ベルゲイ -ANKA <ol><li>霜凍結保存Pのアリコートベルゲイ ANKA PRBC。 </li><li>両手拘束技術を用いて、脳マラリア耐性のBALB / cドナーマウス（8-12週齢）を抑制する。 1mlのインスリン注射器（28G針）を使用して、PRBCの100から200μlでマウスを注入します。日常的に、1-2ドナーマウスが注入される。 </li><li>感染後4-5日で（pi）をケージからドナーマウスを削除して、ワークステーションまたは使い捨て作業パッドの上に置きます。 </li><li>ゆっくり尾の端でマウスを抑制し、小さなハサミを使用する（約1mm）尾の先端をカットします。代わりに、25 Gの針を使って小さな尾穿刺を行うことができた。 </li><li>曇らされたエンド顕微鏡スライドの終わり近くにマウスの尾静脈から血液を一滴。 </li><li> 45°の角度で第2のスライド（スプレッダー）を配置し、一滴の血にそれをバックアップしてください。血液はエッジに沿って広がりたら、スプレッダー-スライド前夜をプッシュ血液塗抹標本を作るために顕微鏡スライドを越えnly。スミアが空気乾燥させてください。 </li><li> 30秒間100％メタノールに血液塗抹標本を修正してから10分間、新たに調製した染色でスライドを染色する。 </li><li> 1分間流水で血液塗抹標本をすすぎ、空気乾燥することができますし、顕微鏡（100倍、油浸）の下のスライドを調べる。千赤血球内PRBCを列挙し、パーセント寄生虫を計算します。彼らは実験動物の感染症のために血を流したことができる前にドナーマウスは百分の2.5から5の間に寄生虫のレベルに到達する必要があります。 </li><li>ヘパリン処理マイクロヘマトクリット毛細管を用いて眼窩出血によってドナーマウスから血液を採取します。全ての実験は、ウォルター·エリザホール研究所動物倫理委員会の要件に準拠して行われます。地元の動物倫理委員会の要件に応じて、他の出血の手順は、使用されるかもしれません。 1X10 6 pRBC/0.2 mlの最終濃度でRPMI培地中で血液の必要量を溶かす。それを考えてみましょう正常なマウスのヘマトクリット値は、〜6×10 9赤血球/ 1ミリリットルです。 </li><li>腹腔内（ip）に1×10 6 pRBC/0.2ミリリットルを注入することにより、実験のC57BL / 6マウス（8-12週齢）に感染。 </li><li>感染マウスの寄生虫レベルを監視するために、ステップ1.3から1.8に従ってください。寄生虫は、2日目または3πから始まる2〜3日ごとに決定されるべきである</li><li> C57BL / 6マウスにおける重症マラリアの発症は猫背外観、エリマキ毛皮や低活性として現れることがあります。一部のマウスには、この段階で回復するかもしれませんが、自己立ち直り反射の消失への進行が不可逆的な疾患や動物を安楽死させなければならないことを示します。 </li></ol> 2。マウスと脳抽出の心臓内灌流<ol><li> 60 cmのカラムスタンドの上部に取り付けられたカラムホルダーに500mlの貯水池を確保することにより、手動重力灌流システムを組み立てる。貯水池の底端部にプラスチックのチューブを接続し、バッファの流れを制御するためのチューブクランプを固定します。 23Gの針にチューブを取り付けます。 FILPBSでリザーバー（22℃に保た℃）までのlは、クランプとバッファはすべての気泡を除去するためにチューブを介して実行できるように開きます。 </li><li>安楽死P. CO 2吸入によってベルゲイ ANKA感染マウス。ペダル、軌道や呼吸器の応答の有無によって死亡を確認します。 </li><li>背プラスチックトレイに格納されている発泡スチロールの解剖ボード上の後ろ足と前足で安楽死させたマウスをピン。地元の動物倫理委員会の要求に応じて麻酔が心臓内pefusionの事前の開始を投与することができる。 </li><li> 70％エタノールで腹側を拭きます。 </li><li>胸腔を露出するように正中線に沿って皮膚を開くために、大きなハサミとピンセットを使用しています。両側に折り、ピン肌。 </li><li>細かい鉗子で胸骨を押しながら、横隔膜をカットし、胸骨の両側に沿ってリブを切断する。任意の大血管を傷つけないように注意してください。 </li><li>頭の横に緩く胸骨によって胸郭をピン。 </li><li>心室のウィットを保持hは細かい鉗子と細かいはさみで慎重に切開右心房。 </li><li> PBSが実行されている間上行大動脈に向かって左心室に重力灌流システムに接続されている23Gの針を挿入します。針先端のわずか0.5センチメートルを挿入します。 </li><li> 5分間または排水が透明になるまでマウスを灌流する。 </li><li>固定を解除し、マウスとその腹部の上に横たわっていた。 70％エタノールで頭を拭いてください。 </li><li>大きなハサミを使って、ちょうど頸髄領域の上のカットを行う。 </li><li>頭蓋骨を露出するために離れて正中仙骨-吻側頭蓋底から始まるカット、剥離皮膚を作るために微細なハサミを使用します。 </li><li>頭を抱え、それぞれの軌道の空洞に小さなハサミの刃を配置し、軌道の間のカットを行います。 </li><li>矢状縫合に沿って長手方向の切り込みを入れ、慎重に外側にそれぞれの脳半球上の頭蓋骨をはがします。 </li><li>へらを使って、そっと脳を持ち上げ、RPMI培地を含む10mlの遠心管に入れてください。 </li></ol>3。脳隔離白血球の単離（BSL） <ol><li>安全キャビネットでの作業、場所がたてたRPMI組織培養培地の3-5 mlを入れたペトリ皿の中でのステンレス鋼のセルストレーナー（40-60メッシュサイズ）の上に脳を収穫した。 </li><li>小片に脳組織を切り取ります。 </li><li>クリスタルプランジャーを使用してセルストレイナーで脳組織の小片を押してください。 </li><li> 4℃で10分、250×gで10 mlのチューブと遠心分離機に脳ホモジネートを転送</li><li> 0.05パーセントコラゲナーゼDと2U/ml DNアーゼIを含むRPMI培地3ml中でペレットを溶解</li><li>室温で30分間混合物を回転させます。 70μmナイロンセルストレイナーでおよび/または5分間氷上でインキュベートすることにより、混合物を押すことにより、細胞の破片を取り除きます。 </li><li>室温で20分間、400×gで（ノーブレーキ）で7ミリリットル30％パーコールクッションと遠心分離機に脳ホモジネートを置きます。 </li><li> 5分〜氷上で赤血球溶解バッファーとインキュベート1ml中のペレットを再懸濁し心臓内灌流により脳から削除できませんでした付着PRBCを、溶解する。 </li><li> RPMI培地を9mlを加え、4℃で10分間、250×gで遠心分離し、細胞を洗う</li><li> RPMI培地とエッペンドルフチュー​​ブに移す細胞の50〜100μLに再懸濁し、BSL-含有ペレット。 </li><li>生細胞の同定のためにトリパンブルーで細胞サンプルを1:2の5〜10μlのアリコートを希釈します。 </li><li>血球計数器を用いて顕微鏡下で生細胞をカウントします。 6日目以降はπ、Pからベルゲイ ANKA感染マウスは20,000-100,000 BSLsを回収することができる、神経症状が表示されます。 </li></ol> 4。マルチカラーフローサイトメトリーによるBSLの免疫表現<ol><li> 4℃で10分間、250×gで遠心し、染色緩衝液50μl（PBS、1％ウシ胎児血清（FCS）、2mMのEDTA）に懸濁し、上清とペレットを吸引除去する。 </li><li> anti-CD16/32抗体（Fcblock）を精製し、1μlを添加する。 </li><li> 1細胞をインキュベート氷の上で0分。 </li><li>染色緩衝液1mlで細胞を洗浄します。 4℃で10分間、250×gで遠心し、上清を吸引除去する。 </li><li>必要な蛍光抗体、 すなわち抗CD4、抗CD8、抗TCRと抗NK1.1の所定の最適な希釈を含む染色緩衝液50μlの再懸濁します。 </li><li>氷上で1時間インキュベートする。 </li><li>染色緩衝液1mlで細胞を洗浄します。 4℃で10分間、250×gで遠心し、上清を吸引除去する。 </li><li> 100μlのPBSに細胞を再懸濁する。 </li><li>フローサイトメトリー用プラスチックチューブに細胞を移します。 </li><li>フローサイトメーターを使用して、少なくとも5,000〜10,000のイベントを取得する。必要に応じて適切な染色細胞のコントロールおよび蛍光補正のサンプルが含まれるべきである。 </li><li>適切なフローサイトメトリー·ソフトウェアを使用して結果を分析します。 </li></ol>

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	<li>Brian de Souza, J., Riley, E. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cerebral+malaria:+the+contribution+of+studies+in+animal+models+to+our+understanding+of+immunopathogenesis.">Cerebral malaria: the contribution of studies in animal models to our understanding of immunopathogenesis.</a> Microbes and Infection. 4, 291-300 (2002).</li><li>Schofield, L., Grau, G. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Immunological+processes+in+malaria+pathogenesis.">Immunological processes in malaria pathogenesis.</a> Nature. 5, 722-735 (2005).</li><li>Miller, L. H., Baruch, D. I., Marsh, K., Doumbo, O. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+pathogenic+basis+of+malaria.">The pathogenic basis of malaria.</a> Nature. 415, 673-679 (2002).</li><li>Howe, C. L., Lafrance-Corey, R. G., Sundsbak, R. S., Lafrance, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inflammatory+monocytes+damage+the+hippocampus+during+acute+picornavirus+infection+of+the+brain.">Inflammatory monocytes damage the hippocampus during acute picornavirus infection of the brain.</a> Journal of neuroinflammation. 9, 50 (2012).</li><li>LaFrance-Corey, R. G., Howe, C. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolation+of+Brain-infiltrating+Leukocytes.">Isolation of Brain-infiltrating Leukocytes.</a> J. Vis. Exp. (52), e2747 (2011).</li><li>Lim, S. M., Koraka, P., Osterhaus, A. D., Martina, B. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=West+Nile+virus:+immunity+and+pathogenesis.">West Nile virus: immunity and pathogenesis.</a> Viruses. 3, 811-828 (2011).</li><li>Belnoue, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On+the+pathogenic+role+of+brain-sequestered+alphabeta+CD8++T+cells+in+experimental+cerebral+malaria.">On the pathogenic role of brain-sequestered alphabeta CD8+ T cells in experimental cerebral malaria.</a> Journal of Immunology. 169, 6369-6375 (2002).</li><li>Campanella, G. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chemokine+receptor+CXCR3+and+its+ligands+CXCL9+and+CXCL10+are+required+for+the+development+of+murine+cerebral+malaria.">Chemokine receptor CXCR3 and its ligands CXCL9 and CXCL10 are required for the development of murine cerebral malaria.</a> Proceedings of the National Academy of Science U S A. 105, 4814-4819 (2008).</li><li>Hansen, D. S., Bernard, N. J., Nie, C. Q., Schofield, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=NK+cells+stimulate+recruitment+of+CXCR3++T+cells+to+the+brain+during+Plasmodium+berghei-mediated+cerebral+malaria.">NK cells stimulate recruitment of CXCR3+ T cells to the brain during Plasmodium berghei-mediated cerebral malaria.</a> Journal of Immunology. 178, 5779-5788 (2007).</li><li>Amante, F. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+role+for+natural+regulatory+T+cells+in+the+pathogenesis+of+experimental+cerebral+malaria.">A role for natural regulatory T cells in the pathogenesis of experimental cerebral malaria.</a> The American journal of pathology. 171, 548-559 (2007).</li><li>Nie, C. Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=IP-10-mediated+T+cell+homing+promotes+cerebral+inflammation+over+splenic+immunity+to+malaria+infection.">IP-10-mediated T cell homing promotes cerebral inflammation over splenic immunity to malaria infection.</a> PLoS pathogens. 5, e1000369 (2009).</li><li>Franke-Fayard, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Murine+malaria+parasite+sequestration:+CD36+is+the+major+receptor,+but+cerebral+pathology+is+unlinked+to+sequestration.">Murine malaria parasite sequestration: CD36 is the major receptor, but cerebral pathology is unlinked to sequestration.</a> Proceedings of the National Academy of Science U S A. 102, 11468-11473 (2005).</li><li>Nitcheu, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Perforin-dependent+brain-infiltrating+cytotoxic+CD8++T+lymphocytes+mediate+experimental+cerebral+malaria+pathogenesis.">Perforin-dependent brain-infiltrating cytotoxic CD8+ T lymphocytes mediate experimental cerebral malaria pathogenesis.</a> Journal of Immunololgy. 170, 2221-2228 (2003).</li><li>Lundie, R. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Blood-stage+Plasmodium+infection+induces+CD8++T+lymphocytes+to+parasite-expressed+antigens,+largely+regulated+by+CD8alpha++dendritic+cells.">Blood-stage Plasmodium infection induces CD8+ T lymphocytes to parasite-expressed antigens, largely regulated by CD8alpha+ dendritic cells.</a> Proceeding of the National Academy of Science U S A. 105, 14509-14514 (2008).</li></ol>

特別な利害関係は宣言されません。

BSLの単離と解析、特性評価および実験マウスモデルにおける組織損傷または感染に反応して脳への移行の炎症性細胞の定量化を可能にする方法です。臓器の抽出とそれに続く細胞単離の前に血液区画の除去のための心臓内灌流ステップの導入は、非炎症性の循環白血球と炎症細胞の汚染を防止するのに有用である。これは、炎症細胞が脳実質5を貫通しているようなマウス脳?...

<table border="1"><tbody><tr><td> 試薬の名称 </td><td> 会社 </td><td> カタログ番号 </td><td> コメント（オプション） </td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> ソリューションおよびバッファ </td></tr><tr><td>ギムザアズールエオシンメチレンブルー液</td><td>メルクミリポア</td><td> 1.09204.0500 </td><td>蒸留水で1:10に希釈</td></tr><tr><td> RPMI培地</td><td></td><td></td><td>マウス張</td></tr><tr><td>マウス張PBS </td><td></td><td></td><td> 20 mMリン酸ナトリウム、0.149のNaCl、pH7.3の</td></tr><tr><td> 0.4％トリパンブルー</td><td>シグマアルドリッチ</td><td> T-8154 </td><td> 1:2希釈</td></tr><tr><td>コラゲナーゼD </td><td>生化学ワージントン</td><td></td><td></td></tr><tr><td> Deoxyribonuclease（DNアーゼ）私</td><td>シグマアルドリッチ</td><td> D4263-5VL </td><td>ウシ膵臓由来</td></tr><tr><td>パーコール</td><td> GEヘルスケア</td><td> 17-0891-01 </td><td> PBS中30％溶液</td></tr><tr><td>純トリス</td><td>インビトロジェン</td><td> 15505-020 </td><td></td></tr><tr><td>塩化アンモニウム（NH 4 Cl） </td><td> AnalaR </td><td> 10017 </td><td></td></tr><tr><td>赤細胞溶解バッファー</td><td></td><td></td><td> 17 mMトリス、14nMのNH 4 Cl、pH7.2の</td></tr><tr><td> FCS </td><td>ギブコ</td><td> 1009 </td><td></td></tr><tr><td> EDTA二ナトリウム塩</td><td>メルク</td><td> 10093.5V </td><td> 0.1M、pH7.2の</td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> 抗体とコンジュゲート </td></tr><tr><td>抗マウスCD16/CD32（FCブロック）、クローン2.4G2 </td><td> BDファーミンジェン</td> &lt;TD&gt; 553142 </td><td> 50μLの染色緩衝液で1μL（0.5mg/50ミリリットル） </td></tr><tr><td> FITC-抗マウスCD4、クローンH129.19 </td><td> BDファーミンジェン</td><td> 553651 </td><td></td></tr><tr><td> PE-抗マウスNK1.1、クローンPK136 </td><td> BDファーミンジェン</td><td> 553165 </td><td></td></tr><tr><td> PerCPCy5.5抗マウスCD8、クローン53-6-7 </td><td> BDファーミンジェン</td><td> 551162 </td><td></td></tr><tr><td> APC-抗マウスTCR-β、クローンH57-597 </td><td> BDファーミンジェン</td><td> 553174 </td><td></td></tr><tr><td> PE-抗マウスCXCR3、クローン220803 </td><td> R＆Dシステムズ</td><td> FAB1685P </td><td></td></tr><tr><td>ビオチン化抗マウスCCR5、クローンC34-3448 </td><td> BDファーミンジェン</td><td> 559922 </td><td></td></tr><tr><td>ストレプトアビジン-も、PerCP-Cy5.5 </td><td> BDファーミンジェン</td><td> 551419 </td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> 機器と材料 </td></tr><tr><td> SuperFrost顕微鏡スライド</td><td>ボシュロムメンツェル-グレイザー</td><td></td><td></td></tr><tr><td>解剖用ピンセット、はさみ</td><td> REDA Instrumente </td><td></td><td></td></tr><tr><td> 500ミリリットルのPBS貯水池</td><td>ナルゲン</td><td></td><td></td></tr><tr><td>ゴムチューブ</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td> 23G針</td><td> BD PrecisionGlide </td><td> 302008 </td><td></td></tr><tr><td>金属ふるいを含む細胞解離キット</td><td>シグマアルドリッチ</td><td> CD-1 </td><td></td></tr><tr><td> 70μmのナイロン細胞ストレーナー</td><td> BDファルコン</td><td> 352350 </td><td></td></tr><tr><td>血球計</td><td> GmbHはノイバウアー</td><td> 717810 </td><td></td></tr><tr><td>フローサイトメトリー管</td><td> BDファルコン</td><td> 352008 </td><td></td></tr></tbody></table>

isolation and analysis of brain-sequestered leukocytes from plasmodium berghei anka-infected mice

我々はPの脳血管から付着炎症細胞の単離および特性評価のための方法を説明ベルゲイ ANKA感染マウス。実験的脳マラリア、人間1,2における熱帯熱マラリア原虫媒介重症マラリアの再現する一定の重要な側面、その神経学的症候群の誘導にこの寄生虫のひずみの結果と感受性マウス系統の感染。血液段階のマラリアの成熟型は、それらが血管内皮細胞に結合することができます感染赤血球の表面に寄生するタンパク質を発現している。このプロセスでは、低酸素症および出血3、その結果、血流に障害を誘発し、また寄生虫隔離のサイトに炎症性白血球の動員を刺激する。 他の感染症とは異なり、すなわちneutrotopicウイルス4-6、両方マラリア寄生赤血球（PRBC）ならびに関連inflammatory白血球は血管内ではなく、脳実質に浸潤するより隔離のままである。したがって、非炎症性の循環細胞、臓器の抽出と組織の処理の前に感染したマウスの大規模な心臓内灌流による隔離白血球の汚染を避けるために、血液区画を削除する場合は、この手順が必要になります。灌流後、脳を採取し、小片に解剖した。組織構造は、さらにその結果脳ホモジネートは、その後ミエリンおよび他の組織片から脳隔離された白血球の分離（BSL）が可能パーコール勾配に遠心分離されるコラゲナーゼDとDNase Iで酵素処理によって破壊されています。単離された細胞は、その後、フローサイトメトリーによってその後の分析のための蛍光抗体と血球計数器とステンドを使用してカウントし、洗浄する。 この手順では、炎症性白血球の包括的な表現型の特徴は、再の脳への移行を可能にするストロークだけでなく、ウイルスや寄生虫感染症を含む様々な刺激に応答特性。この方法はまた、前臨床動物モデルにおける新規抗炎症治療の評価のための便利なツールを提供します。

図の結果。 2に示す比率と灌流したりunperfusedマラリアに感染し、ナイーブ対照マウスの脳から回収された別のBSLの人口の絶対数。議定書のテキストに示されているように隔離されたBSLは、PE-抗NK1.1およびAPC-抗TCR-β抗体で染色した。 7月9日以前の知見と一致して、αβTCR+ T細胞は、灌流しマラリア感染マウス（6日目PI）の脳におけるBSLプールの高い割合を占めている。この集団?...

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Isolation and Analysis of Brain-sequestered Leukocytes from Plasmodium berghei ANKA-infected Mice

の脳血管から付着炎症性白血球を単離するための方法<em&gt;マラリアベルゲイ</em&gt; ANKA感染マウスが記載されている。この方法は、フローサイトメトリーによって蛍光抗体とその後の分析で染色した後に定量化ならびに単離された白血球の表現型の特徴を可能にします。

脳から隔離された白血球の単離と解析<em&gt;マラリアベルゲイ</em&gt; ANKA感染マウス

We describe a method for isolation and  characterization of adherent inflammatory cells from brain blood vessels of P. berghei ANKA-infected mice. ...

isolation-analysis-brain-sequestered-leukocytes-from-plasmodium

Universidad de Cartagena UDEC

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

Isolation and Analysis of Brain-sequestered Leukocytes from Plasmodium berghei ANKA-infected Mice

12.7K ビュー.  The Walter and Eliza Hall Institute of Medical Research. の脳血管から付着炎症性白血球を単離するための方法マラリアベルゲイ ANKA感染マウスが記載されている。この方法は、フローサイトメトリーによって蛍光抗体とその後の分析で染色した後に定量化ならびに単離された白血球の表現型の特徴を可能にします。

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Intravital Microscopy of the Mouse Brain Microcirculation using a Closed Cranial Window

This experimental model was designed to assess the mouse pial microcirculation during acute and chronic, physiological and pathophysiological hemodynamic, inflammatory and metabolic conditions, using in vivo fluorescence microscopy. A closed cranial window is placed over the left parieto-occipital cortex of the mice. Local microcirculation is recorded in real time through the window using epi and fluorescence illumination, and measurements of vessels diameters and red blood cell (RBC) velocities are performed. RBC velocity is measured using real-time cross-correlation and/or fluorescent-labeled erythrocytes. Leukocyte and platelet adherence to pial vessels and assessment of perfusion and vascular leakage are made with the help of fluorescence-labeled markers such as Albumin-FITC and anti-CD45-TxR antibodies. Microcirculation can be repeatedly video-recorded over several days. We used for the first time the close window brain intravital microscopy to study the pial microcirculation to follow dynamic changes during the course of Plasmodium berghei ANKA infection in mice and show that expression of CM is associated with microcirculatory dysfunctions characterized by vasoconstriction, profound decrease in blood flow and eventually vascular collapse.

Intravital microscopy to follow temporal and spatial hemodynamic and inflammatory events in the pial microcirculation.

クローズ頭蓋窓を使用してマウス脳の微小循環の生体顕微鏡

This experimental model was designed to assess the mouse pial microcirculation during acute and chronic, physiological and pathophysiological hemodynamic, ...

神経科学

Isolation of Brain-infiltrating Leukocytes

We describe a method for preparing brain infiltrating leukocytes (BILs) from mice. We demonstrate how to infect mice with Theiler's murine encephalomyelitis virus (TMEV) via a rapid intracranial injection technique and how to purify a leukocyte-enriched population of infiltrating cells from whole brain. Briefly, mice are anesthetized with isoflurane in a closed chamber and are free-hand injected with a Hamilton syringe into the frontal cortex. Mice are then killed at various times after infection by isoflurane overdose and whole brains are extracted and homogenized in RPMI with a Tenbroeck tissue grinder. Brain homogenates are centrifuged through a continuous 30% Percoll gradient to remove the myelin and other cell debris. The cell suspension is then strained at 40 &mu;m, washed and centrifuged on a discontinuous Ficoll-Paque Plus gradient to select and purify the leukocytes. The leukocytes are then washed and resuspended in appropriate buffers for immunophenotyping by flow cytometry. Flow cytometry reveals a population of innate immune cells at the early stages of infection in C57BL/6 mice. At 24 hours post infection, multiple subsets of immune cells are present in the BILs, with an enriched population of Gr1+, CD11b+ and F4/80+cells. Therefore, this method is useful in characterizing the immune response to acute infection in the brain.

A rapid method to obtain infiltrating leukocytes from the murine brain is described. This method utilizes a continuous Percoll gradient and discontinuous Ficoll gradient to select and purify the leukocyte-enriched layer. Isolated leukocytes may then be characterized by flow cytometric measurements.

脳浸潤白血球の分離

We describe a method for preparing brain infiltrating leukocytes (BILs) from mice. We demonstrate how to infect mice with Theiler's murine ...

免疫・感染学

An Experimental Model to Study Tuberculosis-Malaria Coinfection upon Natural Transmission of Mycobacterium tuberculosis and Plasmodium berghei

Coinfections naturally occur due to the geographic overlap of distinct types of pathogenic organisms. Concurrent infections most likely modulate the respective immune response to each single pathogen and may thereby affect pathogenesis and disease outcome. Coinfected patients may also respond differentially to anti-infective interventions. Coinfection between tuberculosis as caused by mycobacteria and the malaria parasite Plasmodium, both of which are coendemic in many parts of sub-Saharan Africa, has not been studied in detail. In order to approach the challenging but scientifically and clinically highly relevant question how malaria-tuberculosis coinfection modulate host immunity and the course of each disease, we established an experimental mouse model that allows us to dissect the elicited immune responses to both pathogens in the coinfected host. Of note, in order to most precisely mimic naturally acquired human infections, we perform experimental infections of mice with both pathogens by their natural routes of infection, i.e. aerosol and mosquito bite, respectively.

An Experimental Model to Study Tuberculosis-Malaria Coinfection upon Natural Transmission of Mycobacterium tuberculosis and Plasmodium berghei

Tuberculosis and malaria are two of the most prevalent infections in humans and major causes of morbidity and mortality in impoverished populations in the tropics. We established an experimental model system to study outcome of malaria-tuberculosis coinfection in mice after challenge with both pathogens via their natural route of infection.

自然送信時に結核マラリア重複感染を研究する実験モデル結核菌とマラリアベルゲイ</i

Coinfections naturally occur due to the geographic overlap of distinct types of pathogenic organisms. Concurrent infections most likely modulate the ...

In Vivo Assessment of Rodent Plasmodium Parasitemia and Merozoite Invasion by Flow Cytometry

During blood stage infection, malaria parasites invade, mature, and replicate within red blood cells (RBCs). This results in a regular growth cycle and an exponential increase in the proportion of malaria infected RBCs, known as parasitemia. We describe a flow cytometry based protocol which utilizes a combination of the DNA dye Hoechst, and the mitochondrial membrane potential dye, JC-1, to identify RBCs which contain parasites and therefore the parasitemia, of in vivo blood samples from Plasmodium chabaudi adami DS infected mice. Using this approach, in combination with fluorescently conjugated antibodies, parasitized RBCs can be distinguished from leukocytes, RBC progenitors, and RBCs containing Howell-Jolly bodies (HJ-RBCs), with a limit of detection of 0.007% parasitemia. Additionally, we outline a method for the comparative assessment of merozoite invasion into two different RBC populations. In this assay RBCs, labeled with two distinct compounds identifiable by flow cytometry, are transfused into infected mice. The relative rate of invasion into the two populations can then be assessed by flow cytometry based on the proportion of parasitized RBCs in each population over time. This combined approach allows the accurate measurement of both parasitemia and merozoite invasion in an in vivo model of malaria infection.

In Vivo Assessment of Rodent Plasmodium Parasitemia and Merozoite Invasion by Flow Cytometry

The malaria parasite invades and replicates within red blood cells. The accurate assessment of merozoite invasion and parasitemia is therefore crucial in assessing the course of malaria infection. Here we describe a flow cytometry based protocol for the measurement of these parameters in a mouse model of malaria.

フローサイトメトリーによるげっ歯類マラリア原虫のin vivo評価とメロゾイト侵略で

During blood stage infection, malaria parasites invade, mature, and replicate within red blood cells (RBCs). This results in a regular growth cycle and an ...

Myeloid Cell Isolation from Mouse Skin and Draining Lymph Node Following Intradermal Immunization with Live Attenuated Plasmodium Sporozoites

Malaria infection begins when the sporozoite stage of Plasmodium is inoculated into the skin of a mammalian host through a mosquito bite. The highly motile parasite not only reaches the liver to invade hepatocytes and transform into erythrocyte-infective form. It also migrates into the skin and to the proximal lymph node draining the injection site, where it can be recognized and degraded by resident and/or recruited myeloid cells. Intravital imaging reported the early recruitment of brightly fluorescent Lys-GFP positive leukocytes in the skin and the interactions between sporozoites and CD11c+ cells in the draining lymph node. We present here an efficient procedure to recover, identify and enumerate the myeloid cell subsets that are recruited to the mouse skin and draining lymph node following intradermal injection of immunizing doses of sporozoites in a murine model. Phenotypic characterization using multi-parametric flow cytometry provides a reliable assay to assess early dynamic cellular changes during inflammatory response to Plasmodium infection.

Myeloid Cell Isolation from Mouse Skin and Draining Lymph Node Following Intradermal Immunization with Live Attenuated Plasmodium Sporozoites

We describe here a protocol for isolating myeloid cells from mouse skin and draining lymph node following intradermal injection of Plasmodium sporozoites. Flow cytometry of collected cells provides a reliable assay to characterize the skin and draining lymph node inflammatory response to the parasite.

弱毒で皮内免疫後のマウスの皮膚及び排出リンパノードから骨髄性細胞の単離<em&gt;マラリア原虫</em&gt;スポロゾイト

Malaria infection begins when the sporozoite stage of Plasmodium is inoculated into the skin of a mammalian host through a mosquito bite. The highly ...

Phenotypic Analysis of Rodent Malaria Parasite Asexual and Sexual Blood Stages and Mosquito Stages

Recent advances in genetics and systems biology technologies have promoted our understanding of the biology of malaria parasites on the molecular level. However, effective malaria parasite targets for vaccine and chemotherapy development are still limited. This is largely due to the unavailability of relevant and practical in vivo infection models for human Plasmodium species, most notably for P.&#160;falciparum and P. vivax. Therefore, rodent malaria species have been extensively used as practical alternative in vivo models for malaria vaccine, drug targeting, immune response, and functional characterization studies of conserved Plasmodiumspp. genes. Indeed, rodent malaria models have proven to be invaluable, especially for exploring mosquito transmission and liver stage biology, and were indispensable for immunological studies. However, there are discrepancies in the methods used to evaluate the phenotypes of transgenic and wild-type asexual and sexual blood-stage parasites.&#160;Examples of these discrepancies are the choice of an intravenous vs. intraperitoneal infection of rodents with blood-stage parasites and the evaluation of male gamete exflagellation. Herein, we detail standardized experimental methods to evaluate the phenotypes of asexual and sexual blood stages in transgenic parasites expressing reporter-gene or wild-type rodent malaria parasite species. We also detail the methods to evaluate the phenotypes of malaria parasite mosquito stages (gametes, ookinetes, oocysts, and sporozoites) inside Anopheles mosquito vectors. These methods are detailed and simplified here for the lethal and non-lethal strains of P. berghei and P. yoelii but can also be applied with some adjustments to P. chabaudi and P. vinckei rodent malaria species.

Due to the striking similarities of the life cycle and biology of rodent malaria parasites to human malaria parasites, rodent malaria models have become indispensable for malaria research. Herein, we standardized some of the most important techniques used in the phenotypic analysis of wild-type and transgenic rodent malaria species.

げっ歯類マラリア寄生虫の現象分析無性および性的血液段階と蚊の段階

Recent advances in genetics and systems biology technologies have promoted our understanding of the biology of malaria parasites on the molecular level. ...

In Vivo Tracking of Edema Development and Microvascular Pathology in a Model of Experimental Cerebral Malaria Using Magnetic Resonance Imaging

Cerebral malaria is a sign of severe malarial disease and is often a harbinger of death. While aggressive management can be life-saving, the detection of cerebral malaria can be difficult. We present an experimental mouse model of cerebral malaria that shares multiple features of the human disease, including edema and microvascular pathology. Using magnetic resonance imaging (MRI), we can detect and track the blood-brain barrier disruption, edema development, and subsequent brain swelling. We describe multiple MRI techniques that can visualize these pertinent pathological changes. Thus, we show that MRI represents a valuable tool to visualize and track pathological changes, such as edema, brain swelling, and microvascular pathology, in vivo.

In Vivo Tracking of Edema Development and Microvascular Pathology in a Model of Experimental Cerebral Malaria Using Magnetic Resonance Imaging

We describe a mouse model of experimental cerebral malaria and show how inflammatory and microvascular pathology can be tracked in vivo using magnetic resonance imaging.

磁気共鳴映像法を用いた実験的大脳マラリアモデルにおける浮腫発生と微小血管病変のin vivo追跡

Cerebral malaria is a sign of severe malarial disease and is often a harbinger of death. While aggressive management can be life-saving, the detection of ...

医学

Concomitant Isolation of Primary Astrocytes and Microglia for Protozoa Parasite Infection

Astrocytes and microglia are the most abundant glial cells. They are responsible for physiological support and homeostasis maintenance in the central nervous system (CNS). The increasing evidences of their involvement in the control of infectious diseases justify the emerging interest in the improvement of methodologies to isolate primary astrocytes and microglia in order to evaluate their responses to infections that affect the CNS. Considering the impact of Trypanosoma cruzi (T. cruzi) and Toxoplasma gondii (T. gondii) infection in the CNS, here we provide a method to extract, maintain, dissociate and infect murine astrocytes and microglia cells with protozoa parasites. Extracted cells from newborn cortices are maintained in vitro for 14 days with periodic differential media replacement. Astrocytes and microglia are obtained from the same extraction protocol by mechanical dissociation. After phenotyping by flow cytometry, cells are infected with protozoa parasites. The infection rate is determined by fluorescence microscopy at different time points, thus enabling the evaluation of differential ability of glial cells to control protozoan invasion and replication. These techniques represent simple, cheap and efficient methods to study the responses of astrocytes and microglia to infections, opening the field for further neuroimmunology analysis.

The overall goal of this protocol is to instruct how to extract, maintain, and dissociate murine astrocyte and microglia cells from the central nervous system, followed by infection with protozoa parasites.

原虫性原虫感染に対する原発星およびミクログリアの同時分離

Astrocytes and microglia are the most abundant glial cells. They are responsible for physiological support and homeostasis maintenance in the central ...

In Vitro Assay of Plasmodium-Infected Red Blood Cell Killing by Cytotoxic Lymphocytes

Malaria is a major public health concern, presenting more than 200 million cases per year worldwide. Despite years of scientific efforts, protective immunity to malaria is still poorly understood, mainly due to methodological limitations of long-term Plasmodium culture, especially for Plasmodium vivax. Most studies have focused on adaptive immunity protection against malaria by antibodies, which play a key role in controlling malaria. However, the sterile protection induced by attenuated Plasmodium sporozoites vaccines is related to cellular response, mainly to cytotoxic T lymphocytes, such as CD8+ and gamma delta T cells (&#947;&#948; T). Hence, new methodologies must be developed to better comprehend the functions of the cellular immune response and thus support future therapy and vaccine development. To find a new strategy to analyze this cell-mediated immunity to Plasmodium blood-stage infection, our group established an in vitro assay that measures infected red blood cell (iRBC) killing by cytotoxic lymphocytes. This assay can be used to study cellular immune response mechanisms against different Plasmodium spp. in the blood stage. Innate and adaptative cytotoxic immune cells can directly eliminate iRBCs and the intracellular parasite in an effector:target mechanism. Target iRBCs are labeled to evaluate cell viability, and cocultured with effector cells (CD8+ T, &#947;&#948; T, NK cells, etc.). The lysis percentage is calculated based on tested conditions, compared to a spontaneous lysis control in a flow cytometry-based assay. Ultimately, this killing assay methodology is a major advance in understanding cell-mediated immunity to blood-stage malaria, helping uncover new potential therapeutic targets and accelerate the development of malaria vaccines.

In Vitro Assay of Plasmodium-Infected Red Blood Cell Killing by Cytotoxic Lymphocytes

Here we describe a new method to help elucidate the mechanisms of cellular immunity to Plasmodium during the blood stage of infection. This is an in vitro assay that measures infected red blood cell killing by cytotoxic lymphocytes.&#160;

インビトロ 細胞傷害性リンパ球による マラリア原虫感染赤血球殺傷のアッセイ

Malaria is a major public health concern, presenting more than 200 million cases per year worldwide. Despite years of scientific efforts, protective ...

Generating Genetically Modified Plasmodium berghei Sporozoites

Malaria is a deadly disease caused by the parasite Plasmodium and is transmitted through the bite of female Anopheles mosquitoes. The sporozoite stage of Plasmodium deposited by mosquitoes in the skin of vertebrate hosts undergoes a phase of mandatory development in the liver before initiating clinical malaria. We know little about the biology of Plasmodium development in the liver; access to the sporozoite stage and the ability to genetically modify such sporozoites are critical tools for studying the nature of Plasmodium infection and the resulting immune response in the liver. Here, we present a comprehensive protocol for the generation of transgenic Plasmodium berghei sporozoites. We genetically modify blood-stage P. berghei and use this form to infect Anopheles mosquitoes when they take a blood meal. After the transgenic parasites undergo development in the mosquitoes, we isolate the sporozoite stage of the parasite from the mosquito salivary glands for in vivo and in vitro experimentation. We demonstrate the validity of the protocol by generating sporozoites of a novel strain of P. berghei expressing the green fluorescent protein (GFP) subunit 11 (GFP11), and show how it could be used to investigate the biology of liver-stage malaria.

Generating Genetically Modified Plasmodium berghei Sporozoites

Malaria is transmitted through inoculation of the sporozoite stage of Plasmodium by infected mosquitoes. Transgenic Plasmodium has allowed us to understand the biology of malaria better and has contributed directly to malaria vaccine development efforts. Here, we describe a streamlined methodology to generate transgenic Plasmodium berghei sporozoites.

遺伝子組換え マラリア原虫ベルヘイ ・スポロゾイトの生成

Malaria is a deadly disease caused by the parasite Plasmodium and is transmitted through the bite of female Anopheles mosquitoes. The sporozoite stage of ...

脳から隔離された白血球の単離と解析

要約

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クローズ頭蓋窓を使用してマウス脳の微小循環の生体顕微鏡

脳浸潤白血球の分離

自然送信時に結核マラリア重複感染を研究する実験モデル結核菌とマラリアベルゲイ

フローサイトメトリーによるげっ歯類マラリア原虫のin vivo評価とメロゾイト侵略で

弱毒で皮内免疫後のマウスの皮膚及び排出リンパノードから骨髄性細胞の単離

げっ歯類マラリア寄生虫の現象分析無性および性的血液段階と蚊の段階

磁気共鳴映像法を用いた実験的大脳マラリアモデルにおける浮腫発生と微小血管病変のin vivo追跡

原虫性原虫感染に対する原発星およびミクログリアの同時分離

インビトロ細胞傷害性リンパ球によるマラリア原虫感染赤血球殺傷のアッセイ

遺伝子組換えマラリア原虫ベルヘイ・スポロゾイトの生成

脳から隔離された白血球の単離と解析

要約

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クローズ頭蓋窓を使用してマウス脳の微小循環の生体顕微鏡

脳浸潤白血球の分離

自然送信時に結核マラリア重複感染を研究する実験モデル結核菌とマラリアベルゲイ

フローサイトメトリーによるげっ歯類マラリア原虫のin vivo評価とメロゾイト侵略で

弱毒で皮内免疫後のマウスの皮膚及び排出リンパノードから骨髄性細胞の単離

げっ歯類マラリア寄生虫の現象分析無性および性的血液段階と蚊の段階

磁気共鳴映像法を用いた実験的大脳マラリアモデルにおける浮腫発生と微小血管病変のin vivo追跡

原虫性原虫感染に対する原発星およびミクログリアの同時分離

インビトロ 細胞傷害性リンパ球による マラリア原虫感染赤血球殺傷のアッセイ

遺伝子組換え マラリア原虫ベルヘイ ・スポロゾイトの生成

インビトロ細胞傷害性リンパ球によるマラリア原虫感染赤血球殺傷のアッセイ

遺伝子組換えマラリア原虫ベルヘイ・スポロゾイトの生成