Photonische Detektion von bakteriellen Pathogenen in lebenden Wirten

Das Studium pathogener Prozesse beschränkt sich oft auf ex vivo-Tests und Zellkulturkorrelate. Ein besseres Verständnis von Infektionskrankheiten würde durch in vivo-Analysen erleichtert. Daher haben wir eine Methode zur Detektion bakterieller Pathogene in einem lebenden Wirt entwickelt und diese Methode verwendet, um Krankheitsprozesse von Stämmen von Salmonella typhimurium, die sich in ihrer Virulenz für Mäuse unterscheiden, zu bewerten. Drei Stämme von Salmonella wurden durch Transformation mit einem Plasmid, das eine konstitutive Expression von bakterieller Luciferase vermittelt, mit Biolumineszenz markiert. Die Detektion von Photonen, die durch das Gewebe von Tieren, die mit biolumineszenten Salmonella infiziert sind, übertragen werden, ermöglichte die Lokalisierung der Bakterien in spezifischen Geweben. Auf diese Weise konnten progressive Infektionen von persistierenden oder abortiven unterschieden werden. Wir beobachteten Muster der Biolumineszenz, die darauf hindeuteten, dass das Blinddarm eine entscheidende Rolle in der Salmonella-Pathogenese spielen könnte. Die in vivo-Wirksamkeit eines Antibiotikums wurde mit dieser optischen Methode überwacht. Diese Studie zeigt, dass Echtzeit nicht-invasive Analysen pathogener Ereignisse und pharmakologische Überwachung in vivo durchgeführt werden können.