Preview

Медицинская паразитология и паразитарные болезни

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ платный или только для Подписчиков

Методы искусственного инфицирования иксодовых клещей in vitro

https://doi.org/10.33092/0025-8326mp2025.4.28-36

Аннотация

Цели и задачи исследования проведение ретроспективного анализа научных работ по практическому применению методов искусственного кормления и инфицирования иксодовых клещей.

Материалы и методы. Проанализированы научные публикации из баз данных PubMed, eLIBRARY, Google Scholar и Scopus по методам искусственного инфицирования иксодовых клещей патогенами трансмиссивных инфекций in vitro. Оценены преимущества и ограничения каждого метода на основе опубликованных экспериментальных данных и статистики.

Результаты и обсуждение. Статья рассматривает современные способы лабораторного инфицирования иксодовых клещей для изучения трансмиссивных заболеваний. Приведены ключевые методы — использование капилляров, мембран, инъекции и погружение клещей в растворы. Анализируются достоинства и недостатки методик, воздействие на жизнеспособность клещей и возможные направления улучшения технологий. Подчёркивается роль разработок, позволяющих отказаться от животных моделей и повысить точность эксперимента.

Об авторах

О. А. Коняева
ФКУЗ Ставропольский противочумный институт Роспотребнадзора
Россия

Ставрополь



Е. А. Мироненко
ФКУЗ Ставропольский противочумный институт Роспотребнадзора
Россия

Ставрополь



Ю. С. Козубенко
ФКУЗ Ставропольский противочумный институт Роспотребнадзора
Россия

Ставрополь



А. С. Волынкина
ФКУЗ Ставропольский противочумный институт Роспотребнадзора
Россия

Ставрополь



А. Н. Куличенко
ФКУЗ Ставропольский противочумный институт Роспотребнадзора
Россия

Ставрополь



Список литературы

1. Bonnet S., Liu X.Y. Laboratory artificial infection of hard ticks: a tool for the analysis of tick-borne pathogen transmission // Acarologia. 2012; 52: 453–464. DOI: 10.1051/acarologia/20122068.

2. Munachimso I. Udobi, Chinaza N. In vitro tick rearing as a replacement for the use of live animals in the maintenance of tick colonies in acarology and parasitology research // JVAS. 2023; 13(1): 118–128.

3. Kröber T., Guerin P.M. An in vitro feeding assay to test acaricides for control of hard ticks // Pest Manag Sci. 2007; 63(1): 17-22. DOI: 10.1002/ps.1293.

4. Kemp D. H., Koudstaal D., Roberts J.A., Kerr J.D. Feeding of Boophilus microplus larvae on a partially defined medium through thin slices of cattle skin // Parasitology. 1975; 70: 243-254. DOI: 10.1017/s0031182000049702

5. Kuhnert F., Diehl P.A., Guerin P.M. The life-cycle of the bont tick Amblyomma hebraeum in vitro // Internat J Parasitol. 1995; 25: 887-896.

6. Oliver J.D., Price L.D., Burkhardt N.Y., Heu C.C., Khoo B.S., Thorpe C.J., Kurtti T.J., Munderloh U.G. Growth dynamics and antibiotic elimination of symbiotic rickettsia buchneri in the tick Ixodes scapularis (Acari: Ixodidae) // Appl. Environ. Microbiol. 2021; 87: e01672–e01620. DOI: 10.1128/AEM.01672-20.

7. Koci J., Bernard Q., Yang X., Pal U. Borrelia burgdorferi surface protein Lmp1 facilitates pathogen dissemination through ticks as studied by an artificial membrane feeding system // Sci Rep. 2018; 8(1): 1910. DOI: 10.1038/s41598-018-20208-4.

8. Krull C., Böhme B., Clausen P.H., Nijhof A.M. Optimization of an artificial tick feeding assay for Dermacentor reticulatus // Parasit Vectors. 2017; 10(1): 60. DOI: 10.1186/s13071-017-2000-4.

9. Antunes S., Merino O., Mosqueda J., Moreno-Cid J.A., Bell-Sakyi L., Fragkoudis R., Weisheit S., Pérez de la Lastra J.M., Alberdi P., Domingos A., de la Fuente J. Tick capillary feeding for the study of proteins involved in tick-pathogen interactions as potential antigens for the control of tick infestation and pathogen infection // Parasit Vectors. 2014; 7: 42. DOI: 10.1186/1756-3305-7-42.

10. Mani R.J., Reichard M.V., Morton R.J., Kocan K.M., Clinkenbeard K.D. Biology of Francisella tularensis subspecies holarctica live vaccine strain in the tick vector Dermacentor variabilis // PLoS One. 2012; 7(4): e35441. DOI: 10.1371/journal.pone.0035441.18.

11. Gonsioroski A.V., Bezerra I.A., Utiumi K.U., Driemeier D., Farias S.E., da Silva Vaz I Jr., Masuda A. Anti-tick monoclonal antibody applied by artificial capillary feeding in Rhipicephalus (Boophilus) microplus females // Exp Parasitol. 2012; 130(4): 359-63. DOI: 10.1016/j.exppara.2012.02.006.

12. Nathalie Costa da Cunha, Charles Passos Rangel, Eliane Mattos Piranda et al. Assessment of weight gain and biological parameters of Rhipicephalus sanguineus females fed artificially via capillary tubes // Cienc. Rural. 2010; 40(4): 928-933. DOI: 10.1590/S0103-84782010000400028.

13. Abel I., Corrêa F.N., Castro A.A., Cunha N.C., Madureira R.C., Fonseca A.H. Artificial feeding of Amblyomma cajennense (Acari: Ixodidae) fasting females through capillary tube technique // Rev Bras Parasitol Vet. 2008; 17(3): 128-32. DOI: 10.1590/s1984-29612008000300002.

14. PernerJ.,HelmD.,HaberkantP.,Hatalova T., Kropackova S., Ribeiro J.M., Kopacek P. The Central Role of Salivary Metalloproteases in Host Acquired Resistance to Tick Feeding // Front Cell Infect Microbiol. 2020; 10: 563349. DOI: 10.3389/fcimb.2020.563349.

15. Rechav Y., Zyzak M., Fielden L.J., Childs J.E. Comparison of methods for introducing and producing artificial infection of ixodid ticks (Acari: Ixodidae) with Ehrlichia chaffeensis // J. Med. Entomol. 199; 36: 414–419. doi: 10.1093/jmedent/36.4.414.

16. González J., González M.G., Valcárcel F., Sánchez M., Martín-Hernández R., Tercero J.M., Olmeda A.S. Transstadial Transmission from Nymph to Adult of Coxiella burnetii by Naturally Infected Hyalomma lusitanicum // Pathogens, 2020; 9: 884. DOI: 10.3390/pathogens9110884.

17. Migné C.V., Hönig V., Bonnet S.I., Palus M., Rakotobe S., Galon C., Heckmann A., Vyletova E., Devillers E., Attoui H., Ruzek D., Moutailler S. Evaluation of two artificial infection methods of live ticks as tools for studying interactions between tick-borne viruses and their tick vectors // Sci Rep 2022; 12: 491. DOI: 10.1038/s41598-021-04498-9.

18. Contreras M., Alberdi P., Fernández De Mera I.G., Krull C., Nijhof A., Villar M., De La Fuente J. Vaccinomics Approach to the Identification of Candidate Protective Antigens for the Control of Tick Vector Infestations and Anaplasma phagocytophilum Infection // Front Cell Infect Microbiol. 2017; 7: 360. DOI: 10.3389/fcimb.2017.00360.

19. Taank V., Ramasamy E., Sultana H., Neelakanta G. An efficient microinjection method to generate human anaplasmosis agent Anaplasma phagocytophilum-infected ticks // Sci Rep. 2020; 10(1): 15994. DOI: 10.1038/s41598-020-73061-9.

20. Mitzel D.N., Wolfinbarger J.B., Long R.D., Masnick M., Best S.M., Bloom M.E. Tick-borne flavivirus infection in ixodes scapularis larvae: development of a novel method for synchronous viral infection of ticks // Virology. 2007; 365: 410–418. DOI: 10.1016/j.virol.2007.03.057.

21. Mani R.J., Clinkenbeard K.D. Transstadial transmission and maintenance of Francisella tularensis in the Blacklegged Tick Ixodes scapularis // J Parasit Dis Diagn Ther. 2018; 3(2): 5-10. DOI: 10.4066/2591-7846.1000026.

22. Godsey M.S., Savage H.M., Burkhalter K.L., Bosco-Lauth A.M., Delorey M.J. Transmission of heartland virus (Bunyaviridae: Phlebovirus) by experimentally infected Amblyomma americanum (Acari: Ixodidae) // J. Med. Entomol. 2016; 53, 1226-1233. DOI: 10.1093/jme/tjw080.

23. Burgdorfer W. Artificial feeding of ixodid ticks for studies on the transmission of disease agents // J Infect Dis. 1957; (3): 212-4. DOI: 10.1093/infdis/100.3.212.

24. Broadwater A.H., Sonenshine D.E., Hynes W.L., Ceraul S., De S.A. Glass capillary tube feeding: a method for infecting nymphal Ixodes scapularis (Acari: Ixodidae) with the lyme disease spirochete Borrelia burgdorferi // J Med Entomol. 2002; 39(2): 285-92. DOI: 10.1603/0022-2585-39.2.285.

25. Алексеев А.Н. Искусственное дозированное кормление клещей Ixodes persulcatus Sch. — основных переносчиков клещевого энцефалита // Паразитология. 1971; 5(5.): 392-400.

26. Kemp D.H., Agbede R.I.S., Johnston L.A.Y. Gough J.M. Immunization of cattle against Boophilus microplus using extracts derived from adult female ticks: feeding and survival of the parasite on vaccinated cattle // Internat J Parasitol. 1986; 16: 115–120.

27. Tajeri S., Razmi G., Haghparast A. Establishment of an Artificial Tick Feeding System to Study Theileria lestoquardi Infection // PLoS One. 2016; 30; 11(12): e0169053. DOI: 10.1371/journal.pone.0169053.

28. Kuhnert F., Issmer A.E., Grunewald J. Teilautomatisierte in vitro Fütterung adulter Schildzecken (Amblyomma hebraeum) // ALTEX. 1998; 15: 67-72.

29. Bilgiç H.B., Hacilarlioğlu S., Pekağirbaş M., Karagenç T., Eren H., Bakirci S. In vitro feeding of Hyalomma excavatum and Hyalomma marginatum tick species // Parasitol Res. 2023; 122(7): 1641-1649. DOI: 10.1007/s00436-023-07867-7.

30. Militzer N., Pinecki Socias S., Nijhof A.M. Changes in the Ixodes ricinus microbiome associated with artificial tick feeding // Front Microbiol. 2023; 13: 1050063. DOI: 10.3389/fmicb.2022.1050063.

31. Kaufman W.R., Nuttall P.A. Amblyomma variegatum (Acari: Ixodidae): mechanism and control of arbovirus secretion in tick saliva // Exp. Parasitol. 1996; 82: 316-323. DOI: 10.1006/expr.1996.0039.

32. Labuda M., Alves M.J., Elecková E., Kozuch O., Filipe A.R. Transmission of tick-borne bunyaviruses by cofeeding ixodid ticks // Acta Virol. 1997; 41(6): 325-8.

33. Gonzalez, J.P., NDiaye M., Diop A., and Wilson M.L.Laboratoire d’Ecologie Virale // in Rapport Annuel De l’Institut Pasteur De Dakar, ed. J.P. Digoutte (Dakar: Institut Pasteur). 1989: 100-110.

34. Talactac M.R., Yoshii K., Maeda H., Kusakisako K., Hernandez E.P., Tsuji N., Fujisaki K., Galay R.L., Tanaka T., Mochizuki M. Virucidal activity of Haemaphysalis longicornis longicin P4 peptide against tick-borne encephalitis virus surrogate Langat virus // Parasit Vectors. 2016; 9: 59. DOI: 10.1186/s13071-016-1344-5.

35. Belova O.A., Burenkova L.A., Karganova G.G. Different tick-borne encephalitis virus (TBEV) prevalences in unfed versus partially engorged ixodid ticks-evidence of virus replication and changes in tick behavior // Ticks Tick Borne Dis. 2012; 3(4): 240-6. DOI: 10.1016/j.ttbdis.2012.05.005.

36. Rojas-Espinosa O., Løvik M. Mycobacterium leprae and Mycobacterium lepraemurium infections in domestic and wild animals // Rev Sci Tech. 2001; 20(1): 219-51. DOI: 10.20506/rst.20.1.1271.

37. Maldonado-Ruiz L.P., Park Y. Zurek L. Liquid water intake of the lone star tick, Amblyomma americanum: Implications for tick survival and management // Sci Rep. 2020; 10: 6000. DOI: 10.1038/s41598-020-63004-9.

38. You M., Xuan X., Tsuji N., Kamio T., Taylor D., Suzuki N., Fujisaki K. Identification and molecular characterization of a chitinase from the hard tick Haemaphysalis longicornis // J Biol Chem. 2003; 278(10): 8556-63. DOI: 10.1074/jbc.M206831200.

39. McNally K.L., Mitzel D.N., Anderson J.M., Ribeiro J.M., Valenzuela J.G., Myers T.G., Godinez A., Wolfinbarger J.B., Best S.M., Bloom M.E. Differential salivary gland transcript expression profile in Ixodes scapularis nymphs upon feeding or flavivirus infection // Ticks Tick Borne Dis. 2012; 3(1): 18-26. DOI: 10.1016/j.ttbdis.2011.09.003.

40. Tumban E., Mitzel D.N., Maes N.E., Hanson C.T., Whitehead S.S., Hanley K.A. Replacement of the 3’ untranslated variable region of mosquito-borne dengue virus with that of tick-borne langat virus does not alter vector specificity // J. Gen. Virol. 2011; 92: 841–848. DOI: 10.1099/vir.0.026997-0.


Рецензия

Для цитирования:


Коняева О.А., Мироненко Е.А., Козубенко Ю.С., Волынкина А.С., Куличенко А.Н. Методы искусственного инфицирования иксодовых клещей in vitro. Медицинская паразитология и паразитарные болезни. 2025;(4):28-36. https://doi.org/10.33092/0025-8326mp2025.4.28-36

For citation:


Konyaeva O.A., Mironenko E.A., Kozubenko Yu.S., Volynkina A.S., Kulichenko A.N. Methods of artificial infection of ixodid ticks in vitro. Medical Parasitology and Parasitic Diseases. 2025;(4):28-36. (In Russ.) https://doi.org/10.33092/0025-8326mp2025.4.28-36

Просмотров: 193

JATS XML

ISSN 0025-8326 (Print)
ISSN 2713-1777 (Online)