تم استخدام الثقافة الابتدائية الخلايا البطانية القرنية البقري للتحقيق في آلية القرنية الانتقالية البطانية الوسيطة. وعلاوة على ذلك، تم استخدام الفئران بطانة القرنية نموذج cryoinjury لإثبات القرنية الانتقالية البطانية الوسيطة في الجسم الحي.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
تم استخدام الثقافة الابتدائية الخلايا البطانية القرنية البقري للتحقيق في آلية القرنية الانتقالية البطانية الوسيطة. وعلاوة على ذلك، تم استخدام الفئران بطانة القرنية نموذج cryoinjury لإثبات القرنية الانتقالية البطانية الوسيطة في الجسم الحي.
تلعب الخلايا البطانية القرنية (CECs) دورا مهما في الحفاظ على صفاء القرنية من خلال الضخ النشط. قد يؤدي انخفاض عدد CEC إلى وذمة القرنية وانخفاض حدة البصر. ومع ذلك ، فإن CECs البشرية عرضة لخطر إمكانات التكاثر. علاوة على ذلك ، غالبا ما يكون تحفيز نمو الخلايا معقدا بسبب الانتقال البطاني الوسيط التدريجي (EnMT). لذلك ، فإن فهم آلية EnMT ضروري لتسهيل تجديد CECs ذات الوظيفة المختصة. في هذه الدراسة ، قمنا بإعداد مزرعة أولية لمراكز التحكم المركزية البقرية عن طريق تقشير CECs بغشاء Descemet من زر القرنية وأظهرنا أن CECs البقرية أظهرت عملية EnMT ، بما في ذلك التغيير الظاهري ، والانتقال النووي ل β-catenin ، ومنظمات EMT الحلزون والسبيكة ، في الثقافة المختبرية. علاوة على ذلك ، استخدمنا نموذج إصابات بطانة القرنية بالتبريد للفئران لإثبات عملية EnMT في الجسم الحي. بشكل جماعي ، توفر الثقافة الأولية في المختبر لمراكز التحكم في الأبقار ونماذج إصابات بطانة القرنية في الجسم الحي منصات مفيدة للتحقيق في آلية EnMT.
تلعب الخلايا البطانية القرنية (CECs) دورا حيويا في الحفاظ على صفاء القرنية وبالتالي حدة البصر من خلال تنظيم حالة ترطيب سدى القرنية من خلال الضخ النشط1. بسبب الإمكانات التكاثرية المحدودة ل CECs البشرية ، يتناقص عدد الخلايا مع تقدم العمر ، وعادة ما يتم إصلاح الجروح البطانية للقرنية بعد الإصابة من خلال تضخم الخلايا وهجرتها ، بدلا من انقسام الخلايا2. عندما ينخفض عدد CEC إلى ما دون عتبة حوالي 500 خلية / مم2 ، لا يمكن الحفاظ على حالة الجفاف في سدى القرنية ، مما يؤدي إلى اعتلال القرنية الفقاعي وضعف البصر3،4.
تعزى الإمكانات التكاثرية المحدودة ل CECs البشرية إلى عدة عوامل ، بما في ذلك انخفاض التعبير عن عامل نمو البشرة ومستقبله في الخلايا الشيخوخة5 ، و TGFβ2 المضاد للتكاثر في الخلط المائي6 ، وتثبيط الاتصال2،7. على الرغم من أن بعض عوامل النمو ، مثل عامل نمو الخلايا الليفية الأساسية (bFGF) ، يمكن أن تزيد من التكاثر في بطانة القرنية البشرية المستنبتة ، إلا أن كفاءة الثقافة تظلمحدودة 8،9. علاوة على ذلك ، قد تخضع CECs لتغيير النمط الظاهري أثناء التوسع خارج الجسم الحي ، يشبه الانتقال الظهاري الوسيط (EMT) 10-13. يتميز الانتقال البطاني الوسيط (EnMT) بزعزعة استقرار تقاطع الخلية ، وفقدان القطبية القمية القاعدية ، وإعادة ترتيب الهيكل الخلوي ، وتعبير أكتين العضلات الملساء ألفا ، وإفراز الكولاجين من النوعالأول 14. كل هذه الخصائص قد تلغي الوظيفة الطبيعية ل CECs ، مما يعيق استخدام CECs المستزرعة خارج الجسم الحي في هندسة الأنسجة. علاوة على ذلك ، ارتبط EnMT بالتسبب في العديد من أمراض بطانة القرنية ، بما في ذلك ضمور القرنية البطاني فوكس وتكوين غشاء خلف القرنية15،16. لذلك ، قد يساعد فهم آلية EnMT في التلاعب بعملية EnMT وتسهيل تجديد CECs لتمكين الوظيفة المختصة.
في هذه الدراسة ، وصفنا طريقة لعزل CECs البقرية من زر القرنية. في الثقافة الأولية في المختبر ، لوحظت عملية EnMT ، بما في ذلك تغيير النمط الظاهري ، والانتقال النووي ل β-catenin ، ومنظمات EMT الحلزون والسبيكة. وصفنا كذلك طريقة لإظهار EnMT في الجسم الحي باستخدام نموذج إصابات بطانة القرنية بالتبريد للفئران. باستخدام هذين النموذجين ، أظهرنا أن marimasat ، وهو مثبط للبروتين المعدني واسع الطيف (MMP) ، يمكنه قمع عملية EnMT. تسهل البروتوكولات الموصوفة التحليل التفصيلي لآلية EnMT وتطوير استراتيجيات لمعالجة عملية EnMT لمزيد من التطبيق السريري.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
وجاءت جميع الإجراءات في هذه الدراسة يتفق مع جمعية البحوث في الرؤية والعيون بيان لاستخدام الحيوانات في العيون والبحوث الرؤية وتمت الموافقة من قبل لجنة رعاية واستخدام الحيوان المؤسسي من مستشفى جامعة تايوان الوطنية.
1. عزل، إعداد الثقافة الابتدائية، والمناعية من الأبقار CECS
نموذج 2. الجرذ القرنية البطانة Endothelium Cryoinjury وIntracameral حقن
3. حصاد الجرذ زر القرنية والمناعية
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
بعد عزل CECS الأبقار، كانت الخلايا المستزرعة في المختبر الشكل 1 يعرض الصور الطوري من CECS البقري. وأشار شكل سداسي الخلايا في التقاء أن الخلايا لم تكن ملوثة الليفية انسجة القرنية خلال العزلة خلية الشكل 2 يصور المناعية التي تم تنفيذها باستخدام أجسام مضادة ضد اي بي سي، الحلزون، وعريانة في مرحلة الزمنية المشار إليها. وبصرف النظر عن التغيرات المظهرية في الثقافة في المختبر، لوحظ وجود النبات النووي المقا...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ومن المعروف CECS لميلها للخضوع EnMT خلال تكاثر الخلايا. لوضع استراتيجيات لقمع عملية EnMT لأغراض علاجية، فهم دقيق لآلية EnMT ضروري. وصفنا 2 نماذج للتحقيق EnMT، وهي لجنة الانتخابات المركزية البقري في نموذج الثقافة المختبر والفئران بطانة القرنية نموذج cryoinjury. أظهرت نتائجنا عملية EnMT في كلا النموذجين. وعلاوة على ذلك، تمت إعادة إظهار تأثير قمع EnMT من marimastat في كلا النموذجين، مما يشير إلى أن هذه النماذج 2 تشترك في نفس آلية.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ليس لدى المؤلفين مصالح مالية متنافسة للإعلان.
نشكر موظفي المختبر الأساسي الثاني ، قسم البحوث الطبية ، مستشفى جامعة تايوان الوطنية على دعمهم الفني.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| تربسين | ثيرموفيشر العلمي | 12604-013 | |
| دولبيكو s متوسط النسر المعدل و Ham's F12 متوسط | ThermoFisher Scientific | 11330 | |
| مصل الأبقار الجنيني | ThermoFisher Scientific | 26140-079 | |
| ثنائي ميثيل سلفوكسيد | Sigma | D2650 | |
| عامل نمو البشرة البشري | ThermoFisher Scientific | PHG0311 | |
| الأنسولين ، ترانسفيرين ، السيلينيوم ؛ | ThermoFisher Scientific | 41400-045 | |
| توكسين الكوليرا | Sigma | C8052-1MG | |
| gentamicin | ThermoFisher Scientific | 15750-060 | |
| أمفوتريسين ب | ThermoFisher Scientific | 15290-026 | |
| علوم المجهر الإلكتروني | بارافورمالديهايد | 111219 | |
| Triton X-100 | Sigma | T8787 | |
| ألبومين مصل الأبقار | Sigma | A7906 | |
| marimastat | Sigma | M2699-25MG | |
| الجسم المضاد المضاد بيتا كاتينين المضاد للنشاط | Millpore | 05-665 | |
| الجسم المضاد للحلزون | سانتا كروز | sc28199 | |
| الأجسام المضادة للسبيكة | سانتا كروز | sc15391 | |
| الماعز المضاد للفأر IgG (H + L) الثانوي الجسم المضاد | ThermoFisher Scientific | A-11001 | لتلوين ABC من CECs البقري |
| الماعز المضاد للفأر IgG (H + L) الجسم المضاد الثانوي | ThermoFisher Scientific | A-11003 | لتلوين ABC من بطانة القرنية الفئران |
| الماعز المضادة للأرانب IgG (H + L) الجسم المضاد الثانوي | ThermoFisher Scientific | A-11008 | لتلوين الحلزون والسبيكة من الأبقار CECs |
| مخفف الأجسام المضادة | Genemed التقنيات الحيوية | 10-0001 | |
| 4',6-diamidino-2-phenylindole | ThermoFisher Scientific | D1306 | |
| تصاعد متوسط | مختبرات ناقلات | H-1000 | |
| مجهر متحد البؤر للمسح الضوئي بالليزر | ZEISS | LSM510 | |
| xylazine | باير | N / A | |
| التيتامين بالإضافة إلى زولازيبام | Virbac N | / A | المخدرات البيطرية |
| بروباراكايين هيدروكلوريد محلول العيون | Alcon | N / A | المخدرات البيطرية |
| 0.1٪ الأتروبين | Wu-Fu Laboratories Co., Ltd | N / A | المخدرات السريرية |
| 0.3٪ كبريتات الجنتاميسين | مجموعة Sinphar | N / A | الدواء السريري |
| عامل نمو الخلايا الليفية الأساسية | ThermoFisher Scientific | PHG0024 | Clinical Drug |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.