Original title:
Průběh mikrosporidiózy způsobené novým genotypem Encephalitozoon cuniculi na experimentálním modelu
Translated title:
The course of microsporidiosis caused by Encephalitozoon cuniculi in experimental model
Authors:
VOTOČKOVÁ, Tereza Document type: Bachelor's theses
Year:
2014
Language:
cze Abstract:
[cze][eng] Mikrosporidie jsou obligátní intracelulární paraziti způsobující onemocnění zvané mikrosporidióza. Infekční strategií je spóra vysoce organizovaná buňka, díky níž dochází infikování hostitele. Má práce zaznamenává průběh mikrosporidiózy, která je vyvolaná infikováním experimentálního modelu druhem mikrosporidií Encephalitozoon cuniculi a to konkrétně genotypem ECIII. V teoretické části práce je zahrnuto seznámení s mikrosporidiemi. Jsou v ní obsaženy první záznamy, které započaly zvýšenou pozornost k jejich podrobnějšímu zkoumání. V této části jsou popsány biologické vlastnosti a systematické zařazení mikrosporidií, popis jejich infekčního materiálu, kterým je spóra. Popisu spór a jejich životnímu cyklu, díky kterému se mikrosporidie dostávají do hostitelského těla, kde se rozmnožují a způsobují onemocnění, se práce zabývá podrobněji. Jsou zmíněny zdroje, způsoby přenosů mikrosporidií a nejčastěji detekované mikrosporidie u lidí, jejichž pozornost je nejvíce věnována právě Encephalitozoon cuniculi jeho historii, vývoji, infekčnímu průběhu u hostitelů, detekci a léčbě. V praktické části je popsán metodický postup způsobu sledování mikrosporidiózy na experimentálních modelech, kterými byly laboratorní myši imbredního imunokompetentního kmene BALB/c a myši s těžkou kombinovanou deficiencí SCID. Myši byly per orálně nainfikovány spórami druhu Encephalitozoon cuniculi kmene ECIII vyizolovaným z pestrušky písečné (Lagurus lagurus). Průběh infekce byl sledován na základě koprologického vyšetření trusu myší a na základě vyšetření vzorků orgánů. Zpracování jednotlivých vzorků probíhalo za pomoci molekulární diagnostiky v parazitologické laboratoři AV ČR v Českých Budějovicích. DNA z jednotlivých tkání, orgánů a tělních tekutin byla vyizolována pomocí komerčního kitu QIAamp DNeasy Blood & Tissue Kit (QIAGEN), trus byl zpracováván pomocí komerčně dodávaného kitu QIAamp DNA Stool Mini Kit (QIAGEN). Principem bylo rozbití jednotlivých spór a získání čisté DNA, která byla vhodná k dalšímu zpracování. Následně byla provedena dvoukroková polymerázová řetězcová reakce. Díky této metodě dojde k rychlému zmnožení DNA založenému na principu replikace nukleových kyselin. Následujícím krokem byla gelová elektroforéza, při níž dochází k rozdělení DNA na jednotlivé fragmenty na základě rozdílných molekulových hmotností působením jednosměrného elektrického proudu. Výsledky byly vizualizovány UV transluminátorem při vlnové délce 312 nm, propojeným s počítačem, na kterém byly jednotlivé výsledky pozorovány. Součástí výzkumu byla léčba albendazolem BALB/c myší. Lék byl perorálně podáván v rozmezí od 28. do 42. dne po infekci. Získané výsledky o průběhu mikrosporidiózy jednotlivými orgány a tkáněmi, včetně zahrnuté léčby, byly zaznamenány do přehledných tabulek. V závěru práce je sepsáno shrnutí výzkumu a jeho porovnání s předchozími studiemi. Výsledky poukázaly na to, že mikrosporidie mohou být hrozbou nejenom pro lidi trpící imunodeficiencí, ale díky jejich úspěšnému přežití v orgánech imunokompetentních hostitelů a jejich schopnosti aktivace z nedetekovatelné hladiny, zdůrazňují nebezpečí latentní mikrosporidiózy jako rizikový faktor život ohrožující skupiny osob podstupující chemoterapii nebo transplantaci orgánů, kdy pacienti mohou získat infikovaný štěp od dárce.Microsporidia are obligate intracellular parasites causing disease called microsporidiosis. The infectious strategy is a spore - a highly organized cell which gives a rise to the infection of the host. This bachelor thesis records the progress of microsporidiosis provoked by the infection of the experimental model of the species of microsporidia Encephalitozoon cuniculi, namely of the genotype ECIII. The theoretical part includes the familiarization with microsporidia. In this part, there are first records leading to paying more attention to them and initiating their closer examination. This section describes both the biological characteristics and the systematic categorization of microsporidia and the description of a spore as the infectious stage of life cycle, which enables get into the host body where microsporidia reproduce and cause diseases. The sources of microsporidia are mentioned as well as the ways of transmission and microsporidia species most commonly detected in human whose attention is devoted mainly to Encephalitozoon cuniculi - its history and development, the infectious progress in hosts, the detection, and the treatment. The practical part describes the methodical process of the way of monitoring of microsporidiosis on experimental models in a form of laboratory mice of inbred immunocompetent BALB/c and the mice with severe combined immunodeficiency SCID. The mice were orally infected with spores of Encephalitozoon cuniculi genotype ECIII, which was isolated from steppe lemming (Lagurus lagurus). The progress of infection was monitored both on the basis of coprological examination of mouse feces and on the basis of the examination of tissue and body fluid samples. The processing of individual samples was carried out with the aid of molecular diagnostics in the parasitological laboratory AV ČR in České Budějovice. The DNA from individual tissues and body fluids was isolated by using a commercially supplied kit, QIAamp DNeasy Blood & Tissue Kit ( QIAGEN), the feces were treated with a commercially supplied QIAamp DNA Stool Mini Kit (QIAGEN). The principle was to destroy the individual spores and to obtain the pure DNA which was suitable for further processing. Subsequently, the two-step polymerase chain reaction was carried out. providing rapid multiplication of DNA. The next step was a gel electrophoresis which arouses the division of the DNA into individual fragments on the basis of different molecular weights due to the effect of unidirectional electrical current. The fragments were visualized by UV transilluminator at a wavelength of 312 nm linked to a computer. The part of the research was the albendazole treatment of BALB/c mice. The drug was orally administered in the range from 28th to 42nd day after the infection. The results on progress of microsporidiosis through various organs and tissues, including the involved treatment, were recorded in well arranged tables. At the end of this bachelor thesis, there is a summary of the research and its comparison with previous studies. The results showed that microsporidia may be a threat not only for people suffering from immune deficiency, but thanks to their successful survival in the organs of immunocompetent hosts and their ability of activation from the undetectable level, they emphasize the danger of latent microsporidiosis as a risk and life-threatening factor for groups of people undergoing chemotherapy or organ transplantation where the patients can receive inflected graft from a donor.
Keywords:
BALB/c mice; Encephalitozoon cuniculi; microsporidia; microsporidiosis; molecular diagnostic; SCID mice; BALB/c myši; Encephalitozoon cuniculi; mikrosporidie; mikrosporidióza; molekulární diagnostika; SCID myši Citation: VOTOČKOVÁ, Tereza. Průběh mikrosporidiózy způsobené novým genotypem Encephalitozoon cuniculi na experimentálním modelu. České Budějovice, 2014. bakalářská práce (Bc.). JIHOČESKÁ UNIVERZITA V ČESKÝCH BUDĚJOVICÍCH. Zdravotně sociální fakulta
Institution: University of South Bohemia in České Budějovice
(web)
Document availability information: Fulltext is available in the Digital Repository of University of South Bohemia. Original record: http://www.jcu.cz/vskp/38732
guest ::
