يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

فحص السمات التشريحية للخلايا العقدية الشبكية تحت السمية المثيرة الناجمة عن حمض N-methyl-D-aspartic (NMDA)

1.2K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/68537

⸱

سبتمبر 19, 2025

 ,  , 
1Ruiz Department of Ophthalmology and Visual Science, McGovern Medical School, University of Texas Health Science Center at Houston (UTHealth)

في هذه المقالة

ملخص

هنا ، نصف استخدام طريقة وضع العلامات على الفوسفاتيز القلوي الموجه وراثيا (AP) للتحقيق في السمات التشريحية والأنماط الظاهرية لشبكية الفئران تحت السمية المثيرة التي يسببها NMDA. بالاقتران مع العديد من خطوط المراسل الخاصة بالخلايا العقدية الشبكية (RGC) ، نكشف عن أنماط ظاهرية جديدة في RGCs المحتضرة طوال العملية التنكسية.

الملخص

الخلايا العقدية الشبكية (RGCs) هي الخلايا العصبية الناتجة لشبكية العين ، وهي المسؤولة عن نقل المعلومات المرئية إلى الدماغ. في شبكية العين الناضجة للفأر ، تم تحديد أكثر من 40 نوعا من RGC بناء على الخصائص الجينومية والمورفولوجية والوظيفية. تنكس RGC هو السمة المميزة للعديد من أمراض الشبكية المنهكة ، بما في ذلك الجلوكوما والاعتلال العصبي البصري الرضحي. يعد اكتساب نظرة أعمق على الآليات الخلوية والجزيئية الكامنة وراء تنكس RGC والبقاء على قيد الحياة والمرونة عبر حالات المرض المختلفة أمرا بالغ الأهمية لتطوير تدخلات علاجية فعالة. للتحقيق في تنكس RGC ، اعتمدنا تقنية بسيطة ولكنها قوية استخدمت سابقا على نطاق واسع في دراسات تطور الشبكية لأشكال RGC والإسقاط المركزي. هنا ، نطبق هذه الطريقة لتقييم الأنماط الظاهرية التشريحية ل RGCs تحت السمية المثيرة التي يسببها NMDA. يتيح هذا النهج تصور أعداد كبيرة من RGCs المتدهورة بمرور الوقت ، مما يسمح لنا برسم خريطة لتسلسل الأحداث التنكسية ، وتحديد الأنماط الظاهرية المميزة ل RGCs المحتضرة ، والتمييز بين RGCs المقاومة للضرر الناجم عن NMDA.

المقدمة

إصابات الدماغ الرضحية (TBI) هي إصابة مفاجئة تسبب تلفا عصبيا للدماغ. في الأشكال الشديدة من إصابات الدماغ الرضية ، مثل تلك الناجمة عن حوادث السيارات أو الاصطدامات الرياضية وإصابات الانفجار بسبب الانفجارات ، قد تعطل القوى الميكانيكية بنية الخلية ، مما يؤدي إلى الالتهاب والإجهاد التأكسدي والسمية المثيرة والموت العصبي في النهاية1،2.

شبكية العين ، الجزء الأكثر سهولة في الجهاز العصبي المركزي (CNS) ، كانت بمثابة نظام إصابات الدماغ الرضية النموذجية لدراسة الآليات الجزيئية الكامنة وراء السمية المثيرة وتطوير استراتيجيات للتدخل العلاجي3،4،5. نماذج شبكية العين الأكثر صلة بدراسات إصابات الدماغ الرضية هي نموذج سحق العصب البصري وحمض N-methyl-D-aspartic (NMDA) المثير للشبكية. في نموذج شبكية العين المثيرة التي يسببها NMDA ، تم تحديد الخلايا العقدية الشبكية (RGCs) على أنها أكثر أنواع الخلايا العصبية الشبكية عرضة لأن RGCs تستخدم الغلوتامات كناقل عصبي مثير رئيسي وأنواع مختلفة من مستقبلات الغلوتامات ، بما في ذلك مستقبلات AMPA (AMPARs) ومستقبلات KAPA (KAPARs) ومستقبلات NMDA ، لتحفيز إمكانات المحورالعصبي 6. بالإضافة إلى RGCs ، يمكن أن تتأثر خلايا الشبكية والدوائر العصبية الأخرى أيضا بعلاج NMDA7،8،9. يؤدي تطبيق NMDA داخل الجسم الزجاجي إلى فتح مستقبلات NMDA لفترات طويلة ، مما يؤدي إلى تدفق مفرط للكالسيوم إلى الخلايا ، مما يتسبب في نشاط عصبي مفرط مثير وتوازن الكالسيوم غير المتوازن10،11،12،13.

مستقبلات NMDA عبارة عن مركب غير متجانس يتكون من ثلاث وحدات فرعية: GluN1 و GluN2 و GluN314،15،16،17،18. يحتوي GluN1 ، المشفر بواسطة Grin1 ، على ثمانية أشكال إسوية في الفئران بسبب الربط البديل ل Grin1. هناك أربع وحدات فرعية مختلفة من GluN2 (a-d) ، والتي يتم ترميزها بواسطة أربعة جينات منفصلة: Grin2a-2d. هناك وحدتان فرعيتان مختلفتان من GluN3 (أ و ب) ، والتي يتم ترميزها بواسطة Grin3a و 3b. وفقا لبيانات scRNA-seq19،20 ، يتم التعبير عن Grin1 بشكل كبير في معظم الأنواع الفرعية RGC (الشكل 1 أ) بالإضافة إلى عدد قليل من الأنواع الفرعية لخلايا أمكرين (AC) ذات مستويات تعبير ضعيفة إلى معتدلة (الشكل 1 ب). يتم إثراء Grin2a بعدد أقل من الأنواع الفرعية RGC و AC ، بينما يتم التعبير عن Grin2b بشكل معتدل في معظم RGC والعديد من الأنواع الفرعية AC (الشكل 1 أ ، ب). مستويات التعبير عن Grin2c و Grin2d و Grin3b في RGCs و ACs منخفضة للغاية (الشكل 1 أ ، ب). يمكن رؤية تعبير Grin3a في عدد قليل من الأنواع الفرعية RGC وبشكل ضعيف في عدد قليل من التيار المتردد (الشكل 1 أ ، ب). بالإضافة إلى دور مستقبلات NMDA ، تم وصف السمية المثيرة التي يسببها تدفق الكالسيوم من خلال AMPARs المنفذة للكالسيوم في نماذج مرضيةمتعددة 21. قد يوفر التعبير عن الوحدات الفرعية لمستقبلات NMDA أدلة على سبب استهداف السمية المثيرة التي يسببها NMDA بشكل رئيسي RGCs بالإضافة إلى ACs9،10،14،22،23.

تشمل الطرق التقليدية لتقييم الأنماط الظاهرية الشبكية الإجمالية التي يسببها NMDA تلطيخ الهيماتوكسيلين والإيوزين (H & E) للكشف عن التشوهات النسيجية ، ومقايسة TUNEL لموت الخلايا ، وتلوين الفلورسنت المناعي (IF) باستخدام مؤشر حيوي خاص بنوع الخلية8،10،24،25،26. على المستوى الخلوي ، تم استخدام تقنيات التصوير متحد البؤر وتعبئة الصبغة للتحقيق في تسلسل الأحداث في RGCs المحتضرة في نموذج الشبكية الناجم عن NMDA. قدمت هذه الأساليب رؤى قيمة حول المقصورات تحت الخلوية ل RGCs المحتضرة وسمحت بتحديد أنواع RGCs المرنة التي تعيش تحت إهانة NMDA27،28.

هنا ، نستخدم تلطيخ الفوسفاتيز القلوي المنشط وراثيا (AP) للتحقيق في السمات التشريحية والأنماط الظاهرية للخلايا العصبية في شبكية الفئران تحت السمية المثيرة التي يسببها NMDA29،30،31. يرجع الأساس المنطقي لاختيار هذه الطريقة إلى بساطتها وفعاليتها من حيث التكلفة وقدرتها على الحصول على نظرة عامة شاملة على السمات التشريحية للأنواع الفرعية العصبية عبر شبكية العين بأكملها ، مما يجعلها مناسبة تماما للتقييمات الإجمالية والتحليلات المقارنة واسعة النطاق. يوفر هذا النهج رؤى جديدة حول كيفية استجابة الخلايا العصبية الشبكية المتميزة والمحددة وراثيا ل NMDA على المستويين الإجمالي وتحت الخلوي. نتوقع أن تكون هذه الإستراتيجية قابلة للتطبيق على نطاق واسع لتقييم التغيرات المورفولوجية في نماذج الأمراض المختلفة التي تؤثر على بنية الخلايا العصبية والتنظيم المشبكي4،26،32،33.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

اتبعت جميع إجراءات سياسة خدمة الصحة العامة الأمريكية بشأن الرعاية الإنسانية واستخدام المختبر وتمت الموافقة عليها من قبل لجنة رعاية واستخدامها المؤسسية في كلية الطب بجامعة تكساس ماكغفرن في هيوستن. يتم سرد تركيبات الحلول في جدول المواد.

1. حقن تاموكسيفين

  1. امزج 30 مجم من تاموكسيفين مع 30 ميكرولتر من الإيثانول. في الماء المغلي ، سخني 1 مل من زيت بذور عباد الشمس وخليط تاموكسيفين / الإيثانول.
  2. بعد ذوبان تاموكسيفين في الإيثانول ، أضف بسرعة 1 مل من زيت بذور عباد الشمس الساخن إلى محلول تاموكسيفين. تخلط جيدا عن طريق سحب العاصة.
  3. تم استخدام الفئران من أي من الجنسين في أعمار مختلفة بين 2 إلى 6 أشهر. حقن محلول تاموكسيفين بجرعة 100 ميكروغرام/غرام من وزن الجسم داخل الصفاق باستخدام حقنة الأنسولين. تحديد عدد حقن تاموكسيفين بناء على خط الماوس. في هذا البروتوكول ، تم إعطاء عقار تاموكسيفين مرة واحدة يوميا لمدة أربعة أيام متتالية.
    ملاحظة: نظرا لأن محلول تاموكسيفين ممزوج بزيت كثيف ، فمن الصعب التعامل معه بحقنة بها إبرة قابلة للفصل. وبالتالي ، يفضل استخدام حقنة الأنسولين بإبرة متصلة لحقن تاموكسيفين.
  4. ضع الفأر في مجموعات لا تزيد عن 5 في أقفاص جيدة التهوية بشكل فردي. حتى حقن NMDA.

2. حقن محلول NMDA في عيون الفأر

  1. تحضير 20 ملي مولار من محلول NMDA في 1x PBS معقم. اغسل حاقن النانو بإبرة 35 جرام متصلة باستخدام 100٪ إيثانول 20x ، ثم اغسلها بماء معقم فائق النقاء 20 ضعفا إضافيا. املأ حاقن النانو ب 1 ميكرولتر من محلول NMDA.
  2. قم بتخدير الفأر عن طريق الحقن داخل الصفاق لخليط محلول الكيتامين / الزيلازين في خليط محلول 1X PBS (80/10 مجم لكل كيلوغرام من وزن الجسم). تقييم فقدان الوعي عن طريق استجابة الانسحاب الانعكاسي لقرص الذيل وأصابع القدم.
  3. ضع الفأر المخدر على مجهر تجسيوي. ضع الماوس بحيث تكون عينه اليمنى متجهة لأعلى وأنفه موجه نحو الجانب الأيمن. ضع قطرة من محلول هيدروكلوريد بروباراكايين 0.5٪ على مقلة العين اليمنى للتخدير الموضعي.
  4. استخدم إبرة حقن 30G معقمة لثقب الأطراف عند موضع الساعة 7 ، مما يؤدي إلى إحداث ثقب صغير. راقب موقع الإبرة واتجاهها تحت المجهر المجسم. تأكد من أن حجم إبرة الحقن أكبر قليلا من إبرة حقن النانو للسماح بإدخالها بسهولة.
  5. قم بإزالة إبرة الحقن بعناية من مقلة العين وتخلص منها بشكل صحيح. استخدم المجهر الفراغي للتوجيه ، وأدخل إبرة حقن النانو في الجسم الزجاجي من خلال الحف بزاوية 45 درجة.
  6. حقن ببطء 1 ميكرولتر من محلول NMDA في الجسم الزجاجي. بعد الحقن ، احتفظ بإبرة حقن النانو في الجسم الزجاجي لمدة 10 ثوان تقريبا لمنع تدفق المحلول المحقون.
  7. اسحب إبرة حقن النانو بعناية وببطء من العين. ضع مرهم العين الإريثروميسين بنسبة 0.5٪ على قرنية العين المحقونة.
  8. ضع الماوس في قفص على وسادة تدفئة. راقب الماوس كل 15 دقيقة حتى يتعافى تماما من التخدير. ضع الماوس لمدة أسبوع إلى أسبوعين حتى جمع الأنسجة.

3. جمع الأنسجة وتلوين الفوسفاتيز القلوي (AP)

  1. القتل الرحيم للفأر مع خنق ثاني أكسيد الكربون2 ، يليه خلع عنق الرحم. قم بقص العضلات المتصلة بمقلة العين والعصب البصري بعناية باستخدام مقص فانا.
  2. ثم تم التقاط مقلة العين بالملقط ونقلها إلى أنابيب منفصلة تحمل علامة 2.0 مل.
  3. ثبت مقل العيون في الفورمالين المحايد بنسبة 10٪ لمدة 10 دقائق في درجة حرارة الغرفة. قم بتركيب شبكية العين بشكل مسطح على مرشح غشاء نترات السليلوز كما هو موضح أدناه.
    1. انقل مقل العيون إلى أطباق بتري مقاس 10 سم تحتوي على 1x PBS. امسك أي نسيج عضلي متصل بمقلة العين باستخدام الملقط. قم بعمل ثقب في الحف باستخدام إبرة حقن 30 جرام. أدخل طرف مقص فانا في الفتحة واقطع حول أورا سيراتا. قم بإزالة العدسة من كوب العين باستخدام الملقط.
    2. قم بعمل 3-4 جروح على منظار العين واستخدم الملقط لتثبيت RPE وإزالة RPE برفق من شبكية العين.
    3. قطع قطعة صغيرة من مرشح غشاء نترات السليلوز ونقعها في 1x PBS. ضع شبكية العين المعزولة على الفلتر. ادفع برفق منطقة محيطية من شبكية العين بطرف فرشاة رسم دقيقة لربط حافة الشبكية بالفلتر.
    4. أمسك حافة الفلتر واسحبه ببطء من 1x PBS ، مما يضمن بقاء شبكية العين متصلة وتسطيحها على الفلتر. ضع شبكية العين / الفلتر على منشفة ورقية لمدة 1 دقيقة للمساعدة في تثبيت شبكية العين المرفقة بالفلتر.
    5. انقل شبكية العين / الفلتر مرة أخرى إلى طبق بتري مع 1x PBS. قم بإزالة أي حطام وشعر وزجاجية بعناية من شبكية العين باستخدام ملقط و / أو فرشاة رسم دقيقة قدر الإمكان. للتمييز بين شبكية العين المحقونة وغير المحقونة ، قم بقص المرشحات بأشكال مختلفة.
  4. انقل شبكية العين / الفلتر مرة أخرى إلى طبق بتري. ثبت شبكية العين في الفورمالين المحايد بنسبة 10٪ لمدة 5 دقائق في درجة حرارة الغرفة مع تحريك لطيف.
  5. قم بإعداد حمام مائي 65 درجة مئوية. سخن 30 مل من 1x PBS في دورق زجاجي سعة 50 مل. انقل شبكية العين / المرشحات مباشرة إلى 1x PBS المسخن مسبقا. احتضن شبكية العين عند 65 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة.
    ملاحظة: تعمل المعالجة الحرارية على تعطيل نشاط AP الداخلي ، مما يؤدي إلى تلطيخ الخلفية في شبكية العين. من الضروري معالجة شبكية العين في المحلول الساخن للقضاء على هذه الخلفية بشكل فعال.
  6. بعد المعالجة الحرارية ، انقل شبكية العين إلى طبق بتري 30 مم يحتوي على محلول AP (100 ملي مولار تريس ، درجة الحموضة 9.5 ، 100 ملي كلوريد الصوديوم ، 50 ملي كلوريد الصوديوم2).
  7. احتضن شبكية العين في المخزن المؤقت AP في درجة حرارة الغرفة لمدة 5 دقائق مع التحريض اللطيف.
    ملاحظة: تقوم هذه الخطوة بتبادل المخزن المؤقت في شبكية العين من 1x PBS إلى المخزن المؤقت AP ، مما يمنع الترسيب الكيميائي أثناء تطوير اللون.
  8. استبدل المخزن المؤقت AP بمحلول تلطيخ (30 ميكرولتر من 10 مجم / مل BCIP و 60 ميكرولتر من 10 مجم / مل NBP في 10 مل من المخزن المؤقت AP).
  9. ضع طبق بتري في صندوق لا يستبعد الضوء. قم بتطوير تفاعل AP في درجة حرارة الغرفة لمدة 1 إلى 2 أيام مع التحريض اللطيف حتى تصبح شدة تلطيخ AP مرضية للتصوير.
  10. أوقف التفاعل عن طريق غسل شبكية العين ب 1x PBS لمدة 5 دقائق ، 2x ، في درجة حرارة الغرفة مع تحريك لطيف.
  11. قم بتثبيت شبكية العين بنسبة 10٪ فورمالين مخزنة محايدة لمدة 10 دقائق في درجة حرارة الغرفة مع تحريك لطيف.
  12. اغسل شبكية العين ب 1x PBS لمدة 5 دقائق ، 3x ، في درجة حرارة الغرفة مع تحريك لطيف. جفف شبكية العين عن طريق احتضانها في 30٪ إيثانول ، متبوعا ب 50٪ إيثانول لمدة 30 دقيقة في درجة حرارة الغرفة مع تحريك لطيف.
  13. استخدم فرشاة رسم دقيقة لإزالة شبكية العين برفق من ورق الترشيح. جفف شبكية العين الخالية من المرشحات في 70٪ إيثانول لمدة 30 دقيقة ، متبوعة بحضانتين لمدة 30 دقيقة في إيثانول 100٪ في درجة حرارة الغرفة مع تحريك لطيف.
  14. قم بتنظيف شبكية العين في طبق بتري زجاجي باستخدام محلول إزالة البنزيل البنزيل / كحول البنزيل (2: 1 ، حجم / حجم) لمدة 30 دقيقة إلى 2 ساعة في درجة حرارة الغرفة مع تحريك لطيف.
    ملاحظة: لا ينبغي إجراء إجراء المقاصة هذا بين عشية وضحاها ، لأن الحضانة المطولة يمكن أن تؤدي في كثير من الأحيان إلى فقدان تلطيخ AP. يمكن لمحلول المقاصة إذابة البلاستيك ، لذلك يجب تنفيذ الإجراء في وعاء زجاجي.
  15. لتركيب شبكية العين على شريحة زجاجية ، ضع شريطا على الوجهين على الشريحة لإنشاء منصة للغطاء والشبكية. ضع شبكية العين على الشريحة ، واملأ الفراغ بمحلول المقاصة ، وقم بتطبيق غطاء الغطاء ، وأغلق الشريحة بطلاء الأظافر لتأمين شبكية العين والغطاء.
  16. قم بتصوير شبكية العين الملطخة ب AP باستخدام مجهر Zeiss Apotome.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

يؤدي تطبيق NMDA في الجسم الزجاجي إلى موت RGC ، والذي تم اكتشافه تقليديا باستخدام تلطيخ نسيجي أو تلطيخ التألق المناعي (IF) باستخدام علامات RGC. في إعدادنا التجريبي ، باستخدام استراتيجية IF التقليدية مع علامة عموم RGC RBPMS ، أكدنا أن عدد RGCs انخفض بحوالي 65٪ ، بعد أسبوع واحد من حقن NMDA (الشكل 2E-G). اكتشفت الدراسات السابقة أن RGCs التي تعبر عن Tbr2 هي بالفعل ipRGCs34،35. باستخدام تلطيخ AP على Tbr2CreER2

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

في هذه الدراسة ، استخدمنا نظام وضع العلامات AP المتناثر الموجه وراثيا جنبا إلى جنب مع عدد من خطوط الفئران التي تم التلاعب بها وراثيا لفحص الأحداث التنكسية التي يسببها NMDA في مختلف أنواع فرعية RGC و AC واكتشفنا عن العديد من الأنماط الظاهرية المميزة29،31،39. النمط الظاهري الأكثر وضوحا هو الانخفاض الكبير في RGCs و ACs في شبكية العين المحقونة ب NMDA (الشكل 2A-D...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

يعلن المؤلفون عدم وجود مصالح متنافسة.

شكر وتقدير

تم دعم هذا العمل من خلال منح من المعاهد الوطنية للصحة - المعهد الوطني للعيون إلى C.A.M. (EY024376) وجزئيا من قبل المعهد الوطني للعيون Vision Core Grants P30EY028102 (UTHealth). كما نعرب عن تقديرنا للدعم المالي المقدم من صندوق ستيفن لاشر (UTHealth) وصندوق راي وايت (UTHealth).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
0.5٪ مرهم عيون إريثروميسين   ؛باوش + لومب24208-910-55
0.5٪ بروباراكايين هيدروكلوريد   ؛باوش + لومب24208-730-06
10٪ فورمالين مخزن محايد   ؛VWR89370-094
10 سم بتريديشكورنينج430167
10x PBSفيشر العلميةBP399تمييع في الماء لإنشاء 1x PBS والأوتوكلاف. 
أنبوب 2.0 ملVWR525-1136
30 إبرة حقن قياسإكسيلنت انترناشيونال26437
30 مم مبترزصقر35208
البنزيل الكوهول أكروس أورجانيكس447000010
البنزيل بنزاتأكروس أورجانيكس105860010
مرشح غشاء نترات السليلوزسيتيفا7188-002
زلة الغطاءعلوم المجهر الإلكتروني72204-01
شريط على الوجهينسكوتش597020
ايثانولمختبرات ديكون2716تجنب الكواشف الحيوية فيشر (Cat #: BP2818) لإزالة الشفط بعد تلطيخ AP. هذا الكاشف يشوه شبكية العين.
ملقطتيد بيلا505
وسادة التدفئةثيراثيرم710298-001
حقنة الأنسوليندينار بحريني329424
الكيتاميندشرة17033010110
مجهرزييسأكسيو تصوير 2
طلاء الأظافرعلوم المجهر الإلكتروني72180
حاقن Nanofilالأدوات الدقيقة العالميةنانوفيل
إبرة Nanofilالأدوات الدقيقة العالميةNF25BL
طقم كاشف NBT / BICPإنفيتروجينن 6547
NMDAسيجما ألدريتشإم 3262
فرشاة الطلاءكينجارت6650
زجاج منزلقفيشر العلمية12-550-15
مجهر ستيريوموتيكدي إم 143
زيت بذور عباد الشمسسيجما ألدريتشط5007
تاموكسيفينسيجما ألدريتشتي 5648قم بتخزين محلول تاموكسيفين عند 4 درجات ؛ C في صندوق محكم الضوء. استخدم محلول تاموكسيفين في غضون أسبوع واحد.
مقص فانا أدوات العلوم الجميلة15000-00
حمام مائيمختبر الخط18052
زيلازيندشرة17033-0099-05اسم المنتج: رومبون

المراجع

  1. Blennow, K., et al. Traumatic brain injuries. Nat Rev Dis Primers. 2, 16084(2016).
  2. Zetterberg, H., Blennow, K. Fluid biomarkers for mild traumatic brain injury and related conditions. Nat Rev Neurol. 12 (10), 563-574 (2016).
  3. Mohan, K., Kecova, H., Hernandez-Merino, E., Kardon, R. H., Harper, M. M. Retinal ganglion cell damage in an experimental rodent model of blast-mediated traumatic brain injury. Invest Ophthalmol Vis Sci. 54 (5), 3440-3450 (2013).
  4. Lund, B. J., Rule, G. T. Pressure wave dosimetry for "Retinal ganglion cell damage in an experimental rodent model of blast-mediated traumatic brain injury". Invest Ophthalmol Vis Sci. 55 (3), 1348-1349 (2014).
  5. Peterson, S. L., et al. Retinal Ganglion Cell Axon Regeneration Requires Complement and Myeloid Cell Activity within the Optic Nerve. J Neurosci. 41 (41), 8508-8531 (2021).
  6. Boccuni, I., Fairless, R. Retinal Glutamate Neurotransmission: From Physiology to Pathophysiological Mechanisms of Retinal Ganglion Cell Degeneration. Life. 12 (5), 638(2022).
  7. Shen, Y., Luo, X., Liu, S., Nawy, S. Rod bipolar cells dysfunction occurs before ganglion cells loss in excitotoxin-damaged mouse retina. Cell Death Dis. 10 (12), 905(2019).
  8. Lambuk, L., et al. Dose-dependent effects of NMDA on retinal and optic nerve morphology in rats. Int J Ophthalmol. 12 (5), 746-753 (2019).
  9. Asami, Y., et al. Age-dependent changes in the severity of capillary degeneration in rat retina following N-methyl-D-aspartate-induced neurotoxicity. Curr Eye Res. 40 (5), 549-553 (2015).
  10. Siliprandi, R., et al. N-methyl-D-aspartate-induced neurotoxicity in the adult rat retina. Vis Neurosci. 8 (6), 567-573 (1992).
  11. Chidlow, G., Osborne, N. N. Rat retinal ganglion cell loss caused by kainate, NMDA and ischemia correlates with a reduction in mRNA and protein of Thy-1 and neurofilament light. Brain Res. 963 (1-2), 298-306 (2003).
  12. Shi, J. M., Jiang, Y. Q., Liu, X. Y. Morphological changes of retina after N-methyl-D-aspartate induced damage in rats. Zhong Nan Da Xue Xue Bao Yi Xue Ban. 29 (3), 287-291 (2004).
  13. Nakazawa, T. Mechanism of N-methyl-D-aspartate-induced retinal ganglion cell death. Nippon Ganka Gakkai Zasshi. 113 (11), 1060-1070 (2009).
  14. Shen, Y., Liu, X. L., Yang, X. L. N-methyl-D-aspartate receptors in the retina. Mol Neurobiol. 34 (3), 163-179 (2006).
  15. Bai, N., et al. NMDA receptor subunits have different roles in NMDA-induced neurotoxicity in the retina. Mol Brain. 6, 34(2013).
  16. Cull-Candy, S., Brickley, S., Farrant, M. NMDA receptor subunits: diversity, development and disease. Curr Opin Neurobiol. 11 (3), 327-335 (2001).
  17. Wang, J. X., Furukawa, H. Dissecting diverse functions of NMDA receptors by structural biology. Curr Opin Struct Biol. 54, 34-42 (2019).
  18. Chou, T. H., Kang, H., Simorowski, N., Traynelis, S. F., Furukawa, H. Structural insights into assembly and function of GluN1-2C, GluN1-2A-2C, and GluN1-2D NMDARs. Mol Cell. 82 (23), 4548-4563.e4 (2022).
  19. Tran, N. M., et al. Single-Cell Profiles of Retinal Ganglion Cells Differing in Resilience to Injury Reveal Neuroprotective Genes. Neuron. 104 (6), 1039-1055.e12 (2019).
  20. Yan, W., et al. Mouse Retinal Cell Atlas: Molecular Identification of over Sixty Amacrine Cell Types. J Neurosci. 40 (27), 5177-5195 (2020).
  21. Guo, C., Ma, Y. Y. Calcium Permeable-AMPA Receptors and Excitotoxicity in Neurological Disorders. Front Neural Circuits. 15, 711564(2021).
  22. Lucas, D. R., Newhouse, J. P. The toxic effect of sodium L-glutamate on the inner layers of the retina. AMA Arch Ophthalmol. 58 (2), 193-201 (1957).
  23. Karl, M. O., et al. Stimulation of neural regeneration in the mouse retina. Proc Natl Acad Sci U S A. 105 (49), 19508-19513 (2008).
  24. DeParis, S., Caprara, C., Grimm, C. Intrinsically photosensitive retinal ganglion cells are resistant to N-methyl-D-aspartic acid excitotoxicity. Mol Vis. 18, 2814-2827 (2012).
  25. Fogo, G. M., Shuboni-Mulligan, D. D., Gall, A. J. Melanopsin-Containing ipRGCs Are Resistant to Excitotoxic Injury and Maintain Functional Non-Image Forming Behaviors After Insult in a Diurnal Rodent Model. Neuroscience. 412, 105-115 (2019).
  26. Cui, Q., Ren, C., Sollars, P. J., Pickard, G. E., So, K. F. The injury resistant ability of melanopsin-expressing intrinsically photosensitive retinal ganglion cells. Neuroscience. 284, 845-853 (2015).
  27. Christensen, I., et al. The Susceptibility of Retinal Ganglion Cells to Glutamatergic Excitotoxicity Is Type-Specific. Front Neurosci. 13, 219(2019).
  28. Yang, N., Young, B. K., Wang, P., Tian, N. The Susceptibility of Retinal Ganglion Cells to Optic Nerve Injury is Type Specific. Cells. 9 (3), 677(2020).
  29. Badea, T. C., Nathans, J. Quantitative analysis of neuronal morphologies in the mouse retina visualized by using a genetically directed reporter. J Comp Neurol. 480 (4), 331-351 (2004).
  30. Badea, T. C., Nathans, J. Morphologies of mouse retinal ganglion cells expressing transcription factors Brn3a, Brn3b, and Brn3c: analysis of wild type and mutant cells using genetically-directed sparse labeling. Vision Res. 51 (2), 269-279 (2011).
  31. Jamal, L., Kiyama, T., Mao, C. A. Genetically Directed Sparse Labeling System for Anatomical Studies of Retinal Ganglion Cells. Methods Mol Biol. 2092, 187-194 (2020).
  32. Hinds, J. W., Hinds, P. L. Early ganglion cell differentiation in the mouse retina: an electron microscopic analysis utilizing serial sections. Dev Biol. 37 (2), 381-416 (1974).
  33. Sappington, R. M., Carlson, B. J., Crish, S. D., Calkins, D. J. The microbead occlusion model: a paradigm for induced ocular hypertension in rats and mice. Invest Ophthalmol Vis Sci. 51 (1), 207-216 (2010).
  34. Mao, C. A., et al. T-box transcription regulator Tbr2 is essential for the formation and maintenance of Opn4/melanopsin-expressing intrinsically photosensitive retinal ganglion cells. J Neurosci. 34 (39), 13083-13095 (2014).
  35. Chen, C. K., et al. Characterization of Tbr2-expressing retinal ganglion cells. J Comp Neurol. 529 (15), 3513-3532 (2021).
  36. Zhang, X. M., et al. Highly restricted expression of Cre recombinase in cerebellar Purkinje cells. Genesis. 40 (1), 45-51 (2004).
  37. Kiyama, T., et al. Essential Roles of Tbr1 in the Formation and Maintenance of the Orientation-Selective J-RGCs and a Group of OFF-Sustained RGCs in Mouse. Cell Rep. 27 (3), 900-915.e5 (2019).
  38. Kiyama, T., Chen, C. K., Zhang, A., Mao, C. A. Differential Susceptibility of Retinal Neurons to the Loss of Mitochondrial Biogenesis Factor Nrf1. Cells. 11 (14), 2203(2022).
  39. Badea, T. C., Wang, Y., Nathans, J. A noninvasive genetic/pharmacologic strategy for visualizing cell morphology and clonal relationships in the mouse. J Neurosci. 23 (6), 2314-2322 (2003).
  40. Mao, C. A., et al. Eomesodermin, a target gene of Pou4f2, is required for retinal ganglion cell and optic nerve development in the mouse. Development. 135 (2), 271-280 (2008).
  41. Shi, M., et al. Genetic interactions between Brn3 transcription factors in retinal ganglion cell type specification. PLoS One. 8 (10), e76347(2013).
  42. Muzyka, V. V., Brooks, M., Badea, T. C. Postnatal developmental dynamics of cell type specification genes in Brn3a/Pou4f1 Retinal Ganglion Cells. Neural Dev. 13 (1), 15(2018).
  43. Liu, S., Aldinger, K. A., Cheng, C. V., Kiyama, T., Dave, M., McNamara, H. K., Zhao, W., Stafford, J. M., Descostes, N., Lee, P., et al. NRF1 association with AUTS2-Polycomb mediates specific gene activation in the brain. Mol Cell. 81 (22), 4663-4676.e8 (2021).
  44. Kiyama, T., Altay, H. Y., Badea, T. C., Mao, C. A. Pou4f1-Tbr1 transcriptional cascade controls the formation of Jam2-expressing retinal ganglion cells. Front Ophthalmol. 3, 1175568(2023).
  45. Park, K. K., et al. Promoting axon regeneration in the adult CNS by modulation of the PTEN/mTOR pathway. Science. 322 (5903), 963-966 (2008).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

السمية الاستثارة بـ NMDAتنكس الخلايا العقدية الشبكيةشبكية الفأرمورفولوجيا الخلايابقاء الخلايامرونة الخلاياأمراض الشبكيةالأنماط الظاهرية التشريحيةوسم الخلايا
فحص السمات التشريحية للخلايا العقدية الشبكية تحت السمية المثيرة الناجمة عن حمض N-methyl-D-aspartic (NMDA)
تواصل معنا
أوصِ به للمكتبة

الخصوصية

شروط الاستخدام

السياسات

حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.