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Articles by Brenda L.K. Coles in JoVE
JoVE General
Isolierung von Retinal Stammzellen aus der Maus Eye
Molecular Genetics, University of Toronto
In diesem Video zeigen wir Ihnen, wie Sie retinalen Stammzellen aus dem Ciliarepithels der Maus Auge zu isolieren und zu wachsen sie in Kultur zu klonalen Netzhaut Kugeln zu bilden. Die Kugeln, die isoliert besitzen den Kardinal Eigenschaften von Stammzellen: Selbsterneuerung und multipotentiality.
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Verlust Von Retinalen Progenitorzellen Führt Zu Einem Anstieg Der Netzhaut Stammzell-Bevölkerung In-vivo
Retinale Stammzellen [mit dem Potenzial neuronaler retinale Vorläuferzellen oder retinal Pigment Epithel (RPE) Vorläuferzellen hervorbringt] existieren im Säugetier-Auge im ganzen Leben und in der Tat größten absoluten Anstieg der Bevölkerung Vorbau postnatal auftritt. Die Stammzellen im Embryonialstadium vermehren und somit kann dazu beitragen, um die Netzhaut zunächst zu bauen, aber bei postnatalen Säugetieren sie eindeutig nicht vermehren um die Netzhaut als Reaktion auf Verletzungen zu regenerieren. Mit Chx10(orJ/orJ) und Mitf(mi/mi) Mäuse, mit kleinen Augen Phänotypen aufgrund der Herabsetzung der neuronalen retinale Vorläuferzellen Bevölkerung und die Netzhaut pigmentiert epithelialen Vorläuferzellen Bevölkerung, bzw., wir berichten nun, dass die retinale Stammzellen Bevölkerung, wenn aus der Zilien Marge normalisiert 3-8-fach in beiden Mutanten erhöht. Diese Forschungsergebnisse legen nahe, dass die Säugetier-retinale Stammzell-Bevölkerung reagieren auf genetisch induzierten Signale von der Stammvater Bevölkerung sein kann.
Die Verbreitung Und Die Erweiterung Der Netzhaut Stammzellen Erfordern Funktionelle Pax6
Retinale Stammzellen (RSCs) existieren als seltene pigmentierte Zilien Epithelzellen in Erwachsenen Säugetier-Augen. Wir die Hypothese, dass RSCs an der Spitze der Netzhaut Zelle Abstammung sind. So können Gene ausgedrückt früh in der embryonalen Entwicklung das Netzhaut-Feld im Stirnhirn Neuroektoderm festgelegt spielen wichtige Rollen in RSCs. Pax6 gepaarten Domäne und Homöodomäne-haltigen Übertragungfaktor, ist eines der frühesten Gene ausgedrückt im Feld Auge und gilt als ein Mastersteuerelement gen für Retinal und Auge Entwicklung. Hier zeigen wir, dass Pax6 in RSCs. Inaktivierung von Pax6 in Vivo führt zu Verlust der zuständigen RSCs als analysiert durch das Versäumnis, klonale RSC-Kugeln von Vesikeln Optik von konventionellen Pax6 k.o. Embryonen und von den Zilien Epithelzellen der Erwachsene Pax6-bedingte Knock-out-Mäuse bilden bereichert wird. In-vitro-klonale Inaktivierung von Pax6 in Erwachsenen RSCs führt einen schweren Verbreitung defekt, darauf hindeutet, dass Pax6 für die Verbreitung und Ausweitung des RSCs erforderlich ist.
Zilien Marge Transdifferenzierung Von Neural Retina Wird Gesteuert Durch Das Kanonische Wnt Signalisieren
Die epithelialen Schichten des Ziliarkörpers (CB) und Iris sind nicht-neuronale Strukturen, die von der vorderen Region der Augenmuschel, die Zilien-Marge (CM) unterscheiden. Hier zeigen wir die Aktivierung von kanonischer Wnt Signalweg ausreichend und notwendig für die normale Entwicklung des vorderen Auge Strukturen wird. Pharmakologische Aktivierung der Beta-Catenin signalisieren mit Lithium (Li(+)) Behandlung in in-vitro Netzhaut Explantaten induziert die ektopische Expression der Neurogenese die CM-Marker Otx1 und Msx1. Cre-vermittelte Stabilisierung der Beta-Catenin-Ausdruck in der peripheren Retina in-vivo induziert eine Zelle autonome Hochregulation von CM-Markern auf Kosten der neuronale Netzhaut (NR)-Marker und gehemmt. In Übereinstimmung mit eine autonome Zelle-Konvertierung in peripheren Auge Schicksale, der Verbreitung-Index im Bereich der Netzhaut, die stabilisierte Beta-Catenin ausgedrückt war identisch mit der Wildtyp-CM und es gab eine Ausweitung des CB-ähnliche Strukturen in späteren Lebensphasen. Umgekehrt reduziert Cre-vermittelte Inaktivierung von Beta-Catenin CM Markierung Ausdruck als auch die Größe der CM und CB/Iris. Aberrant CB-Entwicklung in beiden Maus-Modellen war auch mit einer Verringerung der Zahl der in-vitro-retinale Stammzellen. Zusammenfassend lässt sich sagen Aktivierung kanonischer Wnt signalisieren ist ausreichend, um die Förderung der peripheren Augenmuschel Schicksale zu Lasten der NR und ist auch für die normale Entwicklung des vorderen Augenmuschel Strukturen erforderlich.
Funktionale Photorezeptor Differenzierung Von Erwachsenen Menschlichen Netzhaut Stammzellen Zu Maximieren
Retinale Stammzellen (RSCs) sind in den Zilien Rand des Erwachsenen menschlichen Auges und kann Anlass für alle retinale Zelltypen. Hier zeigen wir, dass die Modulation der Netzhaut Transkription Faktor-Genexpression in menschlichen RSCs Photorezeptor Nachkommen erheblich bereichert und starke Anreicherung mit der kombinierten Transduktion von OTX2 und CRX zusammen mit der Modulation von CHX10 erworben wurde. Wenn diese gentechnisch veränderten menschlichen RSC-Nachkommen in Maus-Augen transplantiert werden, ist ihre Netzhaut Integration und Differenzierung unveränderten RSC-Nachkommen überlegen. Darüber hinaus zufolge elektrophysiologische und Verhaltens-Tests diese transplantierten Zellen funktionellen Erholung in transducin Mutante Mäuse fördern. Diese Studie legt nahe, dass gen Modulation im menschlichen RSCs eine Quelle von Sehzellen für die Behandlung von Photorezeptoren Krankheit darstellen kann.
