Kultivace kryptosporidií v podmínkach in vitro

Bc. Lenka Tůmová

Bachelor's thesis

In vitro cultivation of cryptosporidia

Abstract:

Žaludeční druh Cryptosporidium proliferans je jednobuněčný parazit patřící mezi Apicomplexa, jež se převážně vyskytuje u hlodavců, ale publikované jsou i případy výskytu u jiných zvířat. Zástupci rodu Cryptosporidium způsobují onemocnění gastrointestinálního traktu člověka i zvířat zvané kryptosporidióza, jež se ve většině případů obejde bez závažnějších problémů, ale u imunosuprimovaných jedinců mohou vyvolat závažné zdravotní problémy. Jsou známy případy rozsáhlých epidemií způsobených právě tímto parazitem. V současnosti, i navzdory rozsáhlému výzkumu v této oblasti, stále není dostupná účinná léčba. Vyvinutí vhodného modelu pro dlouhodobou kultivaci tohoto parazita by znatelně pomohlo k lepšímu porozumění hostitelsko-parazitických interakcí u kryptosporidií a následnému vývoji účinných léků. Následující bakalářská práce je převážně literární rešerší, která se v první části zaobírá všeobecnou charakteristikou, životním cyklem, hostitelsko-parazitickými interakcemi a patogenitou rodu Cryptosporidium, se zaměřením na žaludeční druh Cryptosporidium proliferans (původně C. muris). Druhá část literární rešerše mapuje historické pozadí kultivace zástupců tohoto rodu v podmínkách in vitro. Následně se věnuje metodice kultivace, detekci parazita na buněčných a axenických kulturách, jako i popisu vhodných podmínek kultivace. Vzhledem k cílům bakalářské práce, mezi kterými bylo osvojení si metod purifikace oocyst, následné excystace oocyst a seznámení se s technikami kultivace tohoto výše zmíněného žaludečního druhu, je také nezbytnou součástí předkládané bakalářské práce popis použitých metod při laboratorní práci a náležitá fotodokumentace.

Abstract:

The gastric species Cryptosporidium proliferans is a unicellular parasite belonging to the phylum Apicomplexa, which mainly occurs in rodents, but there are also cases of occurrence in other animals. Members of the genus Cryptosporidium causes disease of gastrointestinal tract of human and animals called cryptosporidiosis, which in most cases is self-limiting, but in immunosuppressed individuals can cause serious health problems. There are also known cases of extensive epidemics caused by this parasite. Nowadays, despite extensive research in this field, there is still no effective treatments available. Developing a suitable model for long-term cultivation of this parasite could help significantly to a better understanding of host-parasite interactions in Cryptosporidium and the subsequent development of effective medicines. The following bachelor thesis represents mainly a literature review, which is in the first part dedicated to general characteristics, life cycle, host-parasite interactions and pathogenicity of the genus Cryptosporidium, focusing on the gastric species Cryptosporidium proliferans (originally C. muris). The second part of the literature review describes the historical background of cultivation of Cryptosporidium representatives under in vitro conditions. Subsequently it focuses on the methodology of cultivation and the parasite detection in cell and axenic cultures, as well as the description of suitable cultivation conditions. Given the aims of the thesis, comprising the mastering of the methods of oocysts' purification, subsequent excystation of oocysts and familiarizing with the techniques of cultivation of the above-mentioned gastric species, the essential part of this thesis is also the description of methods used in laboratory work as well as related photodocumentation.

Keywords

kultivace, Cryptosporidium muris, Cryptosporidium proliferans, HCT-8, in vitro, buněčná kultura, axenická kultura, vývojový cyklus, cultivation, cell culture, axenic culture, life cycle

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 28. 4. 2016

Thesis defence

• Date of defence: 7. 6. 2016
• Supervisor: RNDr. Andrea Bardůnek Valigurová, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Ecological and Evolutionary Biology / Ecological and Evolutionary Biology