مقالة منهجية

توصيل الجينات بوساطة الفيروس المرتبط بالغدية (AAV) لتصور تضرر سلامة الغشاء الشبكي

10 مشاهدات

أغسطس 31, 2026

في هذه المقالة

الملخص

تمت مراجعة جميع الإجراءات التي تتضمن عينات حيوانية والموافقة عليها من قبل لجنة مراجعة أخلاقيات التعامل مع الحيوان المختصة. 1. الكيمياء النسيجية المناعية بالنسبة للعينات المسطحة من الشبكية (الشكل 1)، يتم تثبيت العيون المستأصلة في 4% بارافورمالدهيد لمدة 15 دقيقة لتسهيل عملية التشريح. في غضون 15-30 دقيقة، يتم تشريح العيون لإزالة القرنية والعدسة. تُفصل الشبكية عن الظهارة الصبغية للشبكية (RPE) والصلبة عن طريق القطع حول المنشار (ora serrata) والعصب البصري. تُغمر العينة في 4% بارافورمالدهيد لمدة 30 دقيقة أخرى لتثبيت الشبكية والبروتين الفلوري في خلايا الشبكية المنقولة (يجب ألا تتجاوز مدة التثبيت 24 ساعة). تُغسل العينة لمدة 5 دقائق في محلول PBS معقم، بدرجة حموضة (pH) 7.4. يُستبدل محلول الفوسفات المنظم (PBS) بمحلول الحجب (PBS مع 1% ألبومين مصل بقري (BSA)، و2% مصل ماعز أو حمار طبيعي، و0.5% Triton X-100)، وتُحضن العينات في محلول الحجب إما لمدة 4 ساعات في درجة حرارة الغرفة أو في درجة حرارة 4 مئوية طوال الليل. تُحضن الأنسجة مع الأجسام المضادة الأولية في محلول الحجب إما لمدة 4 ساعات في درجة حرارة الغرفة أو في درجة حرارة 4 مئوية طوال الليل. تُغسل العينات 3 مرات باستخدام PBS. ملاحظة: الأجسام المضادة المستخدمة هي كما يلي: مضاد اللامينين (1/1,000) لوسم الغشاء المحدد الداخلي (ILM)، ومضاد الرودوبسين استنساخ 4D2 (1/500) لوسم الخلايا النبوتية، ومضاد سينثيتييز الغلوتامين استنساخ GS-6 (1/1,500) لوسم خلايا مولر، وليكتين agglutinin الفول السوداني (PNA) (1/40) لوسم الخلايا المخروطية. تُحضن الأنسجة مع تخفيف بنسبة 1:500 من الأجسام المضادة الثانوية المقترنة بـ alexa fluor في محلول الحجب لمدة ساعة واحدة (للمقاطع المجمدة) أو ساعتين (للعينات المسطحة) في درجة حرارة الغرفة مع الحماية من الضوء. تُغسل العينات 3 مرات باستخدام PBS. تُجرى قطوع تخفيف الضغط في الشبكية وتُثبت بشكل مسطح على شريحة زجاجية بحيث يكون جانب المستقبلات الضوئية أو جانب خلايا العقد الشبكية (RGC) متجهاً للأعلى. يُضاف وسط تثبيت مائي، ثم توضع شريحة التغطية وتُحفظ العينة في درجة حرارة 4 مئوية. يتم إجراء المجهر البؤري باستخدام مجهر بؤري بماسح ليزري. يتم الحصول على الصور بالتتابع، خطاً تلو الآخر، لتقليل التداخل بين الإثارة والانبعاث. يتم تحديد حجم الخطوة وفقاً لنظرية أخذ العينات "نايكويست-شانون". تُستخدم إعدادات التعرض التي تقلل من البكسلات المشبعة بشكل زائد في الصور النهائية. تُعالج الصور ذات الـ 12 بت باستخدام برنامج FIJI، وتُسقط مقاطع Z على مستوى واحد باستخدام "الشدة القصوى" تحت وظيفة Z-project، وأخيراً يتم تحويلها إلى وضع ألوان RGB بـ 8 بت. فاكا، أو.، وآخروناستخدام الفيروس المرتبط بالغدة (Adeno-associated Virus) كأداة لدراسة الحواجز الشبكية في الأمراض. مجلة التجارب المرئية (J. Vis. Exp). (2015).

يوضح هذا الفيديو طريقة إيصال الجينات بواسطة الفيروس المرتبط بالغدية (AAV) في شبكية فأر معدل وراثياً، يلي ذلك تشريح الأنسجة وصبغها لتقييم سلامة الغشاء المحدد الداخلي.

البروتوكول

تمت مراجعة جميع الإجراءات التي تتضمن عينات حيوانية والموافقة عليها من قبل لجنة مراجعة أخلاقيات الحيوان المختصة.

1. الكيمياء النسيجية المناعية

  1. بالنسبة للعينات المسطحة للشبكية (الشكل 1تُثبت العيون المستأصلة في بارافورمالدهيد بتركيز 4% لمدة 15 دقيقة لتسهيل عملية التشريح.
    1. خلال 15-30 دقيقة، قم بتشريح العينين لإزالة القرنية والعدسة. افصل الشبكية عن الظهارة الصبغية للشبكية (RPE) والصلبة عن طريق القص حول المسننة والعصب البصري. اغمر العينات في بارافورمالدهيد بتركيز 4% لمدة 30 دقيقة أخرى لتثبيت الشبكية والبروتين الفلوري في خلايا الشبكية المنقولة (يجب ألا تتجاوز مدة التثبيت 24 ساعة). اغسل العينات لمدة 5 دقائق في محلول PBS معقم، بدرجة حموضة 7.4.
    2. استبدل المحلول الملحي الموقى بالفوسفات (PBS) بمحلول حجب (PBS يحتوي على 1% ألبومين مصل بقري (BSA)، و2% مصل ماعز أو حمار طبيعي، و0.5% Triton X-100)، ثم حضّن العينات في محلول الحجب لمدة 4 ساعات في درجة حرارة الغرفة أو 4 °C طوال الليل.
  2. يُحضن النسيج مع الأجسام المضادة الأولية في محلول حجب إما لمدة 4 ساعات في درجة حرارة الغرفة أو في درجة حرارة 4 °C طوال الليل. تُغسل 3 مرات باستخدام محلول PBS.
    ملاحظة: الأجسام المضادة المستخدمة هي كما يلي: مضاد اللامينين (1/1,000) لوسم الغشاء المحدد الداخلي (ILM)، ومضاد الرودوبسين استنساخ 4D2 (1/500) لوسم الخلايا النبوتية، ومضاد سينثيتاز الجلوتامين استنساخ GS-6 (1/1,500) لوسم خلايا مولر، وليكتين أغلوتينين الفول السوداني (PNA) (1/40) لوسم الخلايا المخروطية.
  3. تُحضن الأنسجة مع أجسام مضادة ثانوية مقترنة بـ alexa fluor بتخفيف 1:500 في محلول الحجز لمدة ساعة واحدة (للمقاطع التجميدية) أو ساعتين (للعينات المسطحة) في درجة حرارة الغرفة مع الحماية من الضوء. تُغسل الأنسجة 3 مرات باستخدام محلول PBS.
  4. أجرِ شقوقاً تيسيرية في الشبكية، ثم قم بتثبيتها كمسطح (flat-mount) على شريحة زجاجية بحيث يكون إما جانب الخلايا المستقبلة للضوء أو جانب خلايا العقد الشبكية (RGC) متجهاً للأعلى. أضف وسط تثبيت مائياً، ثم ضع غطاء الشريحة واحفظها عند 4 °C.
  5. أجرِ الفحص المجهري البؤري باستخدام مجهر بؤري ماسح بالليزر. التقط الصور بالتتابع، خطاً بخط، للحد من التداخل (crosstalk) بين الإثارة والانبعاث. حدد حجم الخطوة وفقاً لنظرية نايكويست-شانون لأخذ العينات. استخدم إعدادات تعريض تقلل من البكسلات مفرطة التشبع في الصور النهائية. عالج الصور ذات الـ 12 بت باستخدام برنامج FIJI، وأسقط المقاطع العرضية Z على مستوى واحد باستخدام أقصى كثافة (maximum intensity) ضمن وظيفة Z-project، وفي النهاية حولها إلى نمط ألوان RGB بـ 8 بت.

النتائج

figure-results-1

الشكل 1: تمثيل تخطيطي للبروتوكول العام. بعد إنتاج AAV، تُحقن الجسيمات في الجسم الزجاجي أو في الوريد القضيبي لتخدير الفئران البالغة. يتم إجراء صور لقاع العين باستخدام كاميرا Micron III لمتابعة تعبير GFP (البروتين الفلوري الأخضر). يتم تحليل نمط تعبير GFP في المقاطع العرضية المجمّدة للشبكية والشبكيات المسطحة بفضل الكيمياء النسيجية المناعية وصور المجهر البؤري. يتم تقييم عبور AAV عبر حاجز الدم الشبكي (BRB) عن طريق تحليل PCR لعينات دم مأخوذة من الفئران المحقونة داخل الجسم الزجاجي أو داخل القضيب، وذلك للكشف عن وجود تسلسل GFP، والذي يعد مؤشراً على وجود جسيمات AAV في مجرى الدم.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
Superfrost Plus Adhesion SlidesThermo Scientific10143352شرائح
Anti-lamininSigmaL9393جسم مضاد
Anti-rhodopsin clone 4D2MilliporeMABN15جسم مضاد
Anti-glutamine synthetase clone GS-6MilliporeMAB302جسم مضاد
Anti-Glial Fibrillary Acidic ProteinDako334جسم مضاد
PNA LectinInvitrogenL32459مسبار
Alexa fluor conjugated secondary antibodiesInvitrogen أجسام مضادة
Fluorsave reagentCalbiochem345789وسط تثبيت
Evans Blue dyeSigmaE2129صبغة
Formamide spectrophotometricSigma295876-2L 
FluoresceinSigmaF2456صبغة
Micron IIIPhoenix Research Labs نظام مجهري يعتمد على كاميرا ملونة 3-CCD، وجهاز التقاط الإطارات، وبرامج جاهزة تتيح للباحثين تصوير شبكيات الفئران.
Binocular magnifier SZ76ADVILABADV-76B2تكبير 0.66 x 5 x مع مصابيح LED وقاعدة إضاءة علوية وسفلية / لتشريح الشبكية
Spring scissors straight - 8.5 cmBionic France S.a.r.l15003-08تشريح الشبكية

الوسوم

AAV