مقالة منهجية

التقنيات الأساسية والحديثة في دراسات الشبكية وإصلاح الأمراض

DOI:

10.3791/65003

مارس 3, 2023

في هذه المقالة

الملخص

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

المقالات التي تمت مناقشتها: < p class = "jove_content" >Ma ، Y. ، Li. ، T. مراقبة النمو الديناميكي لأوعية الشبكية في نموذج فأر اعتلال الشبكية الناجم عن الأكسجين. مجلة التجارب المتصورة. (170) ، e62410 (2021). < p class = "jove_content" >Guan ، Y. ، Xie ، B. Zhong ، X. نظام تحريض الشبكية العضوي لاشتقاق أنسجة الشبكية ثلاثية الأبعاد من الخلايا الجذعية البشرية متعددة القدرات. مجلة التجارب المتصورة. (170) ، e62435 (2021). < ص الفئة = "jove_content" >روز ، ك. ، لوكبا ، إس تشين ، ج. طريقتان للتقشير لعزل حجرات الخلايا المستقبلة للضوء في شبكية الفأر لتحليل البروتين. مجلة التجارب المتصورة. (178) ، e62977 (2021). < p class = "jove_content" >Ye. ، Q. et al. طرق في الجسم الحي لتقييم وظيفة الخلايا العقدية الشبكية والعصب البصري وهيكلها في الكبيرة. مجلة التجارب المتصورة. (180) ، e62879 (2022).

عباس ، ف. ، فينبيرج ، ف. ، بيكر ، س. تحسين الإعداد والظروف لمخطط كهربية الشبكية خارج الجسم الحي لدراسة وظيفة شبكية العين في العيون الصغيرة والكبيرة. مجلة التجارب المتصورة. (184) ، e62763 (2022). < p class = "jove_content" > Okan ، I. ، Ahmadian ، M. ، Tutuncu ، Y. ، Altay ، H. ، Agca ، C. طريقة PCR القطرات الرقمية لتقدير كفاءة نقل AAV في شبكية الفئران. مجلة التجارب المتصورة. (178) ، e63038 (2021).

افتتاحية

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تتكون العين ، المنحوتة بعناية من خلال التطور ، من أنسجة معقدة ولكنها منظمة بشكل جميل تعمل معا لاستشعار الضوء. تلعب شبكية العين ، وهي جزء من العين يمثل امتدادا خارجيا للدماغ ، دورا مركزيا في اكتشاف الفوتون ، وتحويل الضوء إلى رموز عصبية ، ونقل المعلومات العصبية المشفرة إلى الدماغ. نظرا لأهميتها في هذه العمليات ، تمت دراسة شبكية العين لعقود من الزمن كنموذج للعمليات الفسيولوجية والمرضية للجهاز العصبي المركزي. ومع ذلك ، لا يزال العمى المستعصي ناتجا بشكل رئيسي عن تنكس الشبكية.

الهدف المواضيعي لمجموعة هذه الأساليب هو توفير طرق قابلة للتكرار ومتسقة للغاية للعلماء وأطباء العيون المكرسين لأبحاث العيون. تماشيا مع هذا الهدف ، تم تضمين ست مقالات حول طرق جديدة أو محسنة ومناقشتها في هذه المجموعة. تغطي هذه المقالات طرقا بما في ذلك مراقبة نمو الأوعية الدموية الديناميكية في ظل الظروف المرضية ، وتمايز iPS البشري إلى عضيات الشبكية ، وإعداد مقصورات الخلايا المستقبلة للضوء ، والتقييم في الجسم الحي لوظائف الخلايا العقدية الشبكية (RGC) في الكبيرة ، وتحسين تسجيل مخطط الشبكية الكهربائي خارج الجسم الحي (ERG) ، ومعايرة الجسيمات المبسطة المرتبطة بالفيروس الغدي (AAV) للأغراض العلاجية والبحثية.

باختصار ، كجزء من هذه المجموعة ، يوفر Ma و Li1 تقنية لتحسين تحليل التصوير الذي يتضمن مراقبة إعادة تشكيل الأوعية الدموية في الشبكية في ظل ظروف اعتلال الشبكية الناجم عن الأكسجين (OIR) ، والتي ستساعد في دراسة مجموعة من الأمراض المرتبطة بالأوعية الدموية الشبكية ، مثل اعتلال الشبكية السكري التكاثري (PDR) ، واعتلال الشبكية الخداجي (ROP) ، وانسداد الوريد الشبكي (RVO). يصف Guan et al.2 بروتوكول تحريض عضوي الشبكية الأمثل لتوليد أنسجة شبكية العين ذات قابلية عالية للتكاثر والكفاءة ، مما سيفيد نمذجة المرض والعلاج الخلوي. يقدم Rose et al.3 تقنية سريعة ومباشرة نسبيا لإثراء كسور البروتين الخاصة بالمستقبلات الضوئية تحت الخلية في القضبان الطبيعية ، والتي يمكن تكييفها لعزل ودراسة كمية في تكوين البروتين لطبقات الشبكية الأخرى من شبكية العين الصحية والمتدهورة. يوضح Ye et al.4 التقييم في الجسم الحي ل RGCs وهيكل ووظيفة العصب البصري (ON) في الكبيرة ، بما في ذلك الماعز والرئيسيات غير البشرية ، باستخدام الإمكانات البصرية المستحثة (VEP) ، ومخطط كهربية الشبكية النمطية (PERG) ، والتصوير المقطعي للتماسك البصري (OCT) ، بهدف زيادة قابلية التكاثر التجريبي وتسهيل استخدام النماذج الحيوانية الكبيرة لاعتلالات الأعصاب البصرية. يعمل عباس وآخرون 5 على تحسين الإعداد والظروف لتخطيط الشبكية الكهربائي خارج الجسم الحي لتحسين تحليل وظيفة الشبكية وزيادة سعة الاستجابة واستقرارها ، مما يسمح بالقياس الكمي لمساهمات أنواع الخلايا الفردية في شبكية العين المعزولة. تسهل هذه التحسينات التحقيق في استجابات الضوء في عينات شبكية العين من الكبيرة وعيون المتبرعين البشريين. أخيرا ، يوفر Okan et al.6 طريقة تفاعل البوليميراز المتسلسل الرقمي (dd-PCR) لتحديد أرقام نسخ الجينوم المطلقة المرتبطة بالفيروس الغدي (AAV) في شبكية العين المحقونة بدقة عالية. ستفيد هذه الطريقة بشكل كبير العدد المتزايد من دراسات تحرير الجينات / العلاج والصناعات التي تستخدم بشكل روتيني ناقلات AAV لنقل الأنسجة المضيفة. يمكن أيضا تعديل الطريقة لقياس رقم النسخ للحمض النووي للميتوكوندريا.

تصف جميع المقالات المذكورة أعلاه في مجموعة الطرق هذه أحدث التقنيات التي تستهدف فسيولوجيا الشبكية وآليات المرض ، وهذه التقنيات مفيدة بشكل خاص في مجال العلاج الجيني والخلوي سريع التطور. ومع ذلك ، فإن هذه الأساليب ليست واضحة تماما ، حيث يوجد تباين كبير في الموثوقية بين المختبرات والإعدادات. ومع ذلك ، فإن التحسينات المتسقة ، كما هو معروض في هذه المجموعة ، ستؤدي في النهاية إلى ابتكارات في تطوير أدوات ومنهجيات جديدة ، وبالتالي تمكين مواجهة التحديات المستقبلية ودفع المجال إلى الأمام. في الختام ، يمثل هذا مجموعة طرق ناجحة ذات أهمية كبيرة للجمهور في هذا المجال.

الإفصاحات

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.

شكر وتقدير

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

نود أن نشكر جميع المؤلفين والمشاركين على جعل هذه المجموعة ممكنة.

المراجع

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Ma, Y., Li, T. Monitoring dynamic growth of retinal vessels in oxygen-induced retinopathy mouse model. Journal of Visualized Experiments. (170), e62410(2021).
  2. Guan, Y., Xie, B., Zhong, X. Retinal organoid induction system for derivation of 3D retinal tissues from human pluripotent stem cells. Journal of Visualized Experiments. (170), e62435(2021).
  3. Rose, K., Lokappa, S., Chen, J. Two peeling methods for the isolation of photoreceptor cell compartments in the mouse retina for protein analysis. Journal of Visualized Experiments. (178), e62977(2021).
  4. Ye, Q., et al. In vivo methods to assess retinal ganglion cell and optic nerve function and structure in large animals. Journal of Visualized Experiments. (180), e62879(2022).
  5. Abbas, F., Vinberg, F., Becker, S. Optimizing the setup and conditions for ex vivo electroretinogram to study retina function in small and large eyes. Journal of Visualized Experiments. (184), e62763(2022).
  6. Okan, I., Ahmadian, M., Tutuncu, Y., Altay, H., Agca, C. Digital droplet PCR method for the quantification of AAV transduction efficiency in murine retina. Journal of Visualized Experiments. (178), e63038(2021).

إعادة الطباعة والأذونات

طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه

طلب إذن

الوسوم

Retinal VesselsOxygen induced RetinopathyRetinal Organoid Induction3D Retinal TissuesHuman Pluripotent Stem CellsPhotoreceptor Cell CompartmentsProtein AnalysisRetinal Ganglion CellOptic Nerve FunctionEx Vivo ElectroretinogramAAV Transduction Efficiency

مقالات ذات صلة