التهاب سطح العين يضر بأنسجة سطح العين ويضر بالوظائف الحيوية للعين. يصف البروتوكول الحالي طريقة للحث على التهاب العين وجمع الأنسجة المعرضة للخطر في نموذج فأر لخلل في غدة ميبوميان (MGD).
مقالة منهجية
التهاب سطح العين يضر بأنسجة سطح العين ويضر بالوظائف الحيوية للعين. يصف البروتوكول الحالي طريقة للحث على التهاب العين وجمع الأنسجة المعرضة للخطر في نموذج فأر لخلل في غدة ميبوميان (MGD).
تشمل أمراض سطح العين مجموعة من الاضطرابات التي تزعج وظائف وهياكل القرنية والملتحمة وشبكة الغدد السطحية للعين المرتبطة بها. تفرز غدد ميبوميان (MG) الدهون التي تخلق طبقة تغطية تمنع تبخر الجزء المائي من الفيلم المسيل للدموع. تملأ العدلات ومصائد الحمض النووي خارج الخلية MG وسطح العين في نموذج فأر لمرض حساسية العين. تقوم مصائد العدلات المجمعة خارج الخلية (aggNETs) بصياغة مصفوفة تشبه الشبكة تتكون من كروماتين خارج الخلية يسد منافذ MG ويعالج خلل MG. هنا ، يتم تقديم طريقة للحث على التهاب سطح العين وضعف MG. يتم وصف إجراءات جمع الأعضاء المتعلقة بسطح العين ، مثل القرنية والملتحمة والجفون ، بالتفصيل. باستخدام التقنيات المعمول بها لمعالجة كل عضو ، يتم أيضا عرض السمات المورفولوجية والنسيجية الرئيسية لخلل MG. توفر الإفرازات العينية الفرصة لتقييم الحالة الالتهابية لسطح العين. تتيح هذه الإجراءات التحقيق في التدخلات الموضعية والجهازية المضادة للالتهابات على المستوى قبل السريري.
كل غمضة عين تغذي الغشاء المسيل للدموع الناعم المنتشر فوق القرنية. تسهل ظهارة سطح العين التوزيع والاتجاه الصحيح للفيلم المسيل للدموع على سطح العين. يتم توفير الميوسين بواسطة الخلايا الظهارية للقرنية والملتحمة للمساعدة في وضع الجزء المائي من الفيلم المسيل للدموع القادم من الغدد الدمعية على سطح العينين. أخيرا ، يفرز MG الدهون التي تخلق طبقة تغطية تمنع تبخر الجزء المائي من الفيلم المسيل للدموع1،2،3. بهذه الطريقة ، تحمي الوظائف المنسقة لجميع أعضاء العين سطح العين من غزو مسببات الأمراض أو الإصابة وتدعم الرؤية الواضحة تماما دون أي ألم أو إزعاج.
في سطح العين الصحي ، يزيل التفريغ المتدفق للعين أو رووم العين الغبار والخلايا الظهارية الميتة والبكتيريا والمخاط والخلايا المناعية. تقوم مصائد العدلات المجمعة خارج الخلية (aggNETs) بصياغة مصفوفة تشبه الشبكة تتكون من الكروماتين خارج الخلية ودمج هذه المكونات في رويم العين. تعمل AggNETs على حل الالتهاب عن طريق التحلل البروتيني للسيتوكينات والكيموكيناتالمؤيدة للالتهابات 4. ومع ذلك ، عندما تصبح مختلة وظيفيا ، فإن هذه الشبكات الشاذة تدفع التسبب في أمراض مثل انسداد الأوعية الدموية في COVID-195 ، وحصى المرارة6 ، و sialolithiasis7. وبالمثل ، تلعب aggNETs على سطح العين دورا وقائيا وتساهم في حل التهاب السطح شديد التعرض8. يمكن أن يؤدي التكوين المبالغ فيه أو نقص aggNETs في سطح العين إلى إضعاف استقرار الغشاء المسيل للدموع و / أو التسبب في جروح القرنية والتهاب الملتحمة ومرض جفاف العين. على سبيل المثال ، انسداد MG هو السبب الرئيسي لمرض جفاف العين9. من المعروف أيضا أن AggNETs تسد تدفق إفراز الدهون من قنوات MG وتسبب خلل في غدة Meibomian (MGD). يؤدي احتقان فتحات MG بواسطة aggNETs إلى نقص السوائل الدهنية التي تغلف سطح العين والسوائل المعبأة في زجاجات إلى الوراء ، مما يؤدي إلى خلل في وظيفة الغدة وتلف العنيب. يمكن أن يؤدي هذا الخلل الوظيفي إلى تبخر الفيلم المسيل للدموع ، وتليف الهوامش على الجفون ، والتهاب العين ، والأضرار الضارة ل MG10,11.
تم تطوير العديد من النماذج الحيوانية على مر السنين لتقليد العملية المرضية ل MGD في البشر. على سبيل المثال ، ساعدت الفئران C57BL / 6 التي تتراوح أعمارها بين عام واحد في دراسة التأثيرات المرتبطة بالعمر على مرض جفاف العين (DED) و MGD ، مما يعكس أمراض العين في المرضى الذين تتراوح أعمارهم بين 50 عاما وما فوق12،13،14. علاوة على ذلك ، الأرانب هي نماذج مناسبة للتحقيق في آثار التدخلات الدوائية. لذلك ، تم الإبلاغ عن تحفيز MGD في الأرانب إما عن طريق الإدارة الموضعية للإبينفرين أو الإدخال الجهازي لحمض الريتينويك 13-cis-retinoic (isotretinoin)15،16،17،18،19.
على الرغم من أن هذه النماذج الحيوانية كانت كافية لتحديد العوامل المختلفة التي تساهم في الفيزيولوجيا المرضية ل MGD ، إلا أنها كانت مقيدة في استخدامها. على سبيل المثال ، كان نموذج الفئران ل MGD المرتبط بالعمر مثاليا لفك رموز العناصر لدى كبار السن فقط ، وبالتالي ، يبدو أن الأرانب هي النموذج الحيواني الأنسب لدراسة أمراض سطح العين ، لأنها تمكن من التحقيق في آليات فسيولوجية مرضية متعددة. ومع ذلك ، نظرا لعدم وجود أدوات تحليلية شاملة للكشف عن البروتينات على سطح العين ولأن أجزاء كثيرة من جينوم الأرانب غير مشروحة ، فهي محدودة للتحقيقات20,21.
بالإضافة إلى ذلك ، لم تقدم هذه النماذج الحيوانية المستخدمة للتحقيق في التسبب في مرض جفاف العين تفاصيل كافية لتحليل الذراع المناعي للاضطراب الذي يحرض على التهاب سطح العين. وفقا لذلك ، أظهر نموذج الفئران من MGD الذي طوره Reyes et al. وجود ارتباط بين مرض حساسية العين في الفئران و MGD في البشر وسلط الضوء على المسببات المناعية المسؤولة عن MGD21 الانسدادي. يربط هذا النموذج مرض العين التحسسي باستجابة TH17 التي تجند العدلات إلى الملتحمة والجفن ، مما يسبب MGD والتهاب العين المزمن21. يعد تحريض MGD والتهاب العين في نموذج الفئران هذا أداة قيمة للتحقيق في أحداث المنبع أثناء تطور الالتهاب الموضعي المدفوع باستجابة مناعية مستمرة21. يصف البروتوكول الحالي التهاب سطح العين المصحوب ب MGD الانسدادي. في هذه الطريقة ، يتم تحصين الفئران ، وبعد 2 أسابيع ، يتم تحديها على سطح العين مع المناعة لمدة 7 أيام. علاوة على ذلك ، يتم وصف خطوات عزل إفرازات العين وأعضاء العين المرتبطة بها أثناء الالتهاب الحاد وتشريح القرنية والملتحمة والجفون.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تم إجراء جميع الإجراءات المتعلقة بالحيوانات وفقا للمبادئ التوجيهية المؤسسية بشأن رعاية الحيوان ووافقت عليها لجنة رعاية الحيوان بجامعة فريدريش ألكسندر إرلانغن نورمبرغ (FAU) (رقم التصريح: 55.2.2-2532-2-1217). تم استخدام إناث C57Bl / 6 الفئران ، الذين تتراوح أعمارهم بين 7-9 أسابيع للدراسة الحالية. تم الحصول على الفئران من مصادر تجارية (انظر جدول المواد) والاحتفاظ بها في ظروف محددة خالية من مسببات الأمراض مع دورات 12 ساعة ليلا ونهارا.
1. تحريض التهاب سطح العين الفئران
2. جمع إفرازات العين
3. استئصال أنسجة سطح العين
4. توثيق انسداد غدة ميبوميان (MG)
5. تضيء الجفون (مورفولوجيا غدة ميبوميان)
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يصف البروتوكول الحالي الخطوات المتسلسلة لإنشاء نموذج الفئران لالتهاب سطح العين. تهدف البروتوكولات إلى إظهار كيفية تطبيق العلاجات محليا ، والحصول على إفرازات العين ، واستئصال الأعضاء الملحقة المرتبطة بها مثل الجفون السليمة والملتهبة (الشكل 2) ، والقرنية ، والملتحمة. يجب الانتباه عند تشريح الجفون العلوية لعزل الملتحمة ، ويجب تخزينها في 1x PBS أثناء تشريح القرنية. هذا سيمنع تجفيف الملتحمة ، والتي يمكن استخدامها للدراسات النسيجية والحركية الدوائية والتعبير الجيني.
تم ...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإفراز الدهني لغدد ميبوميان له أهمية كبيرة للعين السليمة22. ومع ذلك ، فإن انسداد هذه الغدد الدهنية بواسطة مصائد العدلات المجمعة خارج الخلية (aggNETs) التي تصطف كخيوط متوازية تقع على الصفائح الرصغية لكلا الجفنين يمكن أن يعطل الفيلم المسيل للدموع23. يؤدي هذا الاضطراب إلى خلل في غدة ميبوميان (MGD)1 وتبخر مسيلة للدموع وظروف تلف سطح العين2. يصف هذا البروتوكول إنشاء التهاب سطح العين بوساطة المناعة الذي يؤدي إلى انسداد MG.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ليس لدى المؤلفين أي تضارب في المصالح للكشف عنه.
تم دعم هذا العمل جزئيا من قبل مؤسسة الأبحاث الألمانية (DFG) 2886 PANDORA Project-No.B3 ؛ SCHA 2040 / 1-1 ؛ MU 4240 / 2-1 ؛ CRC1181 (C03) ؛ TRR241 (B04) ، H2020-FETOPEN-2018-2020 Project 861878 ، وبواسطة Volkswagen-Stiftung (Grant 97744) إلى MH.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| 1x PBS | جيبكو | ||
| هيدروكسيد الألومنيوم | إمزيت الشب | 77161 | 40 مجم / مل <قوي>التركيز النهائي< / قوي>: in vivo < / em>: 1 مجم / 100 & micro ؛ L |
| C57Bl / 6 فئران ، تتراوح أعمارهم بين 7 سنوات ؛ 9 أسابيع | مختبرات نهر تشارلز | ||
| الكالسيوم | كارل روث | CN93.1 | 1 M التركيز النهائي< / قوي>: 5 ملقط |
| منحني | FST بواسطة Dumont سويسرا | 5/45 11251-35 | |
| مقص حاد ناعم | FST الفولاذ المقاوم للصدأ ، ألمانيا | 15001-08 | |
| خزانة أمان رقائقية | كاميرا Herasafe | ||
| Macrophotography | EOS6D | من Canon | |
| (بدون مرشح الأشعة تحت الحمراء) | نيكون | D5300 | |
| Mnase | New England biolabs | M0247S | 2 × 106< / sup> مجموعة فحص تدفق جل U / مل |
| متعددة التحليلات (لوحة مخصصة للماوس 13 بلكس) | Biolegend | CLPX-200421AM-UERLAN | |
| كلوريد الصوديوم 0,9٪ (محلول ملحي) | B.Braun | ||
| Ovalbumin (OVA) | Endofit ، Invivogen | 9006-59-1 | 10 مجم / 200 & micro ؛ L في |
| السعال الديكي الملحي | ThermoFisher Scientific | PHZ1174 | 50 & micro; جم / 500 ميكرو ؛ L في محلول ملحي <قوي > التركيز النهائي < / قوي >: < م > في الجسم الحي < / م >: 100 وميكرو ؛ جم / 100 وميكرو ؛ L |
| Petridish | Greiner bio-one | 628160 | |
| مشرط | ريشة مشرط يمكن التخلص منه | رقم 21 ؛ | <قوي >التركيز النهائي < / قوي >: < م > في الجسم الحي < م > : ؛ 300 نانوغرام / 100 & ميكرو ؛ L |
| مجهر مجهري | Zeiss | Stemi508 | |
| حقنة (غسيل القرنية / القزحية) | BD Microlane | 27 جم × 3/4 - Nr.20 0,4 × 19 مم | |
| حقنة (تحصين IP) | BD Microlane | 24 G1 "-Nr 17 ، 055 * 25 مم |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه
طلب إذن