إجراء ميكانيكي بسيط لإنشاء الحوفي نقص الخلايا الجذعية في الفأر
نوفمبر 17, 2016
تنص المادة التالية سهلة وتقنية استنساخه لخلق فعالية نموذج الفأر المستدام للالحوفي نقص الخلايا الجذعية (LSCD). هذا نموذج حيواني مفيد في اختبار ومقارنة فعالية من العلاجات لأمراض الخلايا الجذعية الحوفي.
الهدف العام من هذا الإجراء هو إنشاء نموذج فأر قابل للتكرار ومستدام ومستمر لنقص الخلايا الجذعية الحوفية. توفر هذه التقنية البسيطة نموذجا حيوانيا متسقا لنقص الخلايا الجذعية القحفية ، دون إحداث إصابة غير مرغوب فيها للعين ، وهو أمر يصعب تحقيقه باستخدام نماذج الإصابة الكيميائية القياسية. هذا النموذج مفيد لدراسة عملية المرض على المدى الطويل على المستوى الخلوي والجزيئي.
ولاختبار أو مقارنة فعالية العلاجات الجديدة. بعد تخدير الماوس ، اضغط على إصبع القدم لضمان عمق التخدير الكافي. افحص العين تحت مصباح شقي للتحقق من عدم وجود أي إصابة سابقة في القرنية.
غرس قطرة من 1٪ من هيدروكلوريد التتراكائين على العين ، وانتظر لمدة 60 ثانية. بعد ذلك ، ضع 5٪ بوفيدون اليود برفق على العين والشعر المحيط بها. بعد دقيقة واحدة ، امسحي القطرة أو انشريها على الشعر حول العين لمنع الشعر من التداخل مع طرف الأداة.
قم بإعداد لدغ دوار معقم وزوج من الملقط المنحني المعقم ، واحتفظ بها على ورقة معقمة أثناء العملية. الآن ، قم بتثبيت العين عن طريق الإمساك بالجفون من جانب الأنف باستخدام الملقط المثني ، وتثبيت العين برفق. احرص على عدم ممارسة الكثير من الضغط.
تحت المجهر الجراحي ، احلق حول المنطقة الداكنة مرتين باستخدام الشفرات الدوارة المعقمة. قم بإزالة ظهارة القرنية بأكملها من ليمبوس إلى الأطراف باستخدام الأزيز الدوار بطريقة دائرية ، واعمل مع الجانب الجانبي من طرفه. لتجنب إصابة السدى ، لا تقم بإعادة تنظيف أجزاء القرنية التي تمت إزالة الظهارة منها.
لا تضغط على العين. نظف طرف الفرشاة حسب الحاجة. ضع قطرة من PBS المعقم على القرنية ، وامسح أي صفائح ظهارية منفصلة بمنديل تنظيف ناعم.
بعد ذلك ، احلق الظهارة المتبقية ، إن وجدت. انتبه إلى ذيل الفأر لضمان عمق التخدير الكافي أثناء الجراحة. ضع قطرة من فلوريسين الصوديوم على القرنية.
نظف القرنية بعد 30 ثانية ، وفحصها تحت المجهر باستخدام مرشح أزرق من الكوبالت للتحقق من الإزالة الكاملة للظهارة. بعد العملية ، ضع في قفصه على بطانية تدفئة وراقبه لمدة 30-45 دقيقة حتى الشفاء التام من التخدير. في غضون ذلك ، ضع مرهم العين الإريثروميسين 1٪ على العين واستمر في استخدام المضاد الحيوي يوميا لمدة أسبوع.
بالإضافة إلى ذلك ، قم بحقن 0.1 مجم / كجم من البوبرينورفين تحت الجلد على الفور ، وبعد 12 ساعة من العملية ، واستمر في الحقن مرتين يوميا لمدة يومين. هذا هو النمط الظاهري للقرنية بعد شهر واحد من العملية. يمكنك أن ترى الأوعية الدموية الجديدة الواسعة النطاق وهي سمة من سمات نقص الخلايا الجذعية الحوفية.
تعبر القرنية الطبيعية عن السيتوكيراتين 12 ولكنها خالية من السيتوكيراتين 8 أو خلايا الكأس. في حالة نقص الخلايا الجذعية الحوفية ، يظهر السيتوكيراتين 8 وخلايا الكأس على القرنية ، بينما يفقد السيتوكيراتين 12. بمجرد إتقانها ، ستؤدي هذه التقنية إلى إعادة تشكيل الأوعية الدموية في القرنية التي ستغطي سطح قرنية الفأر بالكامل تقريبا في شهر واحد ، وتكون مستقرة لمدة تصل إلى ثلاثة أشهر.
من المهم تجنب إعادة تنظيف أجزاء القرنية التي تمت إزالتها بالفعل. هذا يمكن أن يسبب التهاب السدى غير المرغوب فيه والتعتيم. بعد تطور نقص الخلايا الجذعية الحوفية ، يمكن اختبار طرق العلاج التجريبية ومقارنتها.
بدلا من ذلك ، يمكن بدء العلاج بعد فترة وجيزة من الإصابة. عرض هذا الفيديو كيفية إزالة ظهارة القرنية والقرنية بشكل فعال للحث على نقص الخلايا الجذعية الحزفية في الفأر. مع بعض التعديلات ، يمكن إجراؤها على أخرى أيضا.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
نظرة عامة
تقدم هذه المقالة تقنية قابلة للتكرار لإنشاء نموذج فأر مستدام لنقص الخلايا الجذعية الحوفية (LSCD). ويعد هذا النموذج أساسياً لدراسة عملية المرض واختبار العلاجات الجديدة.
مكونات الدراسة الرئيسية
مجال العلوم
- علم الأعصاب
- بيولوجيا الخلية
- طب العيون
خلفية علمية
- يؤثر نقص الخلايا الجذعية الحوفية على صحة القرنية والرؤية.
- غالبًا ما تتسبب النماذج الحالية في حدوث إصابات غير مرغوب فيها، مما يعقد عملية البحث.
- هناك حاجة إلى نموذج مستدام للدراسات طويلة المدى.
- تهدف هذه التقنية إلى سد هذه الفجوة.
الغرض من الدراسة
- تطوير نموذج فئران متسق لمرض LSCD.
- تسهيل دراسة العمليات المرضية الخلوية والجزيئية.
- تقييم فعالية العلاجات المحتملة.
الطرق المستخدمة
- يتم تخدير الفأر.
- تُفحص العين باستخدام المصباح الشقي للتأكد من عدم وجود إصابات سابقة.
- تُطبق تقنية محددة لاستحثاث نقص الخلايا الجذعية للقرنية (LSCD) دون التسبب في ضرر إضافي.
- تُجرى مراقبة طويلة المدى للنموذج.
النتائج الرئيسية
- يحاكي هذا النموذج بنجاح مرض LSCD دون التسبب في إصابة غير مرغوب فيها للعين.
- يتيح النموذج إجراء دراسات خلوية وجزيئية طويلة الأمد.
- يمكن اختبار العلاجات المبتكرة بفعالية باستخدام هذا النموذج.
- تشير النتائج إلى أنها طريقة موثوقة للأبحاث المستقبلية.
الاستنتاجات
- توفر هذه التقنية أداة قيمة لأبحاث أمراض الخلايا الجذعية الحوفية (LSCD).
- تساهم هذه التقنية في تعزيز فهم أمراض الخلايا الجذعية الحوفية.
- يمكن للدراسات المستقبلية الاعتماد على هذا النموذج لتحسين خيارات العلاج.
الأسئلة الشائعة
الأهمية الصناعية التنفيذية
إن إنشاء نموذج فأر قابل للتكرار لنقص الخلايا الجذعية الحوفية (LSCD) يلبي حاجة ماسة لأنظمة ذات صلة بالمرض في مجال اكتشاف الأدوية الرمدية. يتيح هذا النموذج تقليل المخاطر الميكانيكية وتعزيز الثقة التنبؤية للتقييم قبل السريري للعلاجات التجديدية والمضادة للالتهابات التي تستهدف اضطرابات القرنية. كما يدعم نمطه الظاهري المستدام وتوافقه الانتقالي التقدم القوي في مسارات التطوير وقابلية المقارنة بين البرامج المختلفة.
التطبيقات الاستراتيجية في البحث والتطوير الصيدلاني الحيوي
الاكتشاف المبكر والتحقق من الهدف
- يتيح استقصاء وظائف الخلايا الجذعية الحوفية ومسارات تجدد القرنية.
- يدعم الحد من المخاطر البيولوجية من خلال توفير نموذج مرضٍ متسق ومسيطر عليه من حيث الإصابة.
- يسهل التحقق الوظيفي من الأهداف العلاجية للمرشحات الدوائية المخصصة لعلاج LSCD.
- يعزز الثقة التنبؤية فيما يتعلق بالأهمية الانتقالية في أبحاث أمراض سطح العين.
الفحص وتطوير المقايسة
- يوفر منصة مختبرية حية (in vivo) مصادق عليها للتقييم الكمي للفعالية العلاجية.
- يتيح التقييم الموحد للنهايات الخلوية والجزيئية، مثل تعبير السيتوكيراتين وتكون الأوعية الدموية الجديدة.
- يدعم الفحص القابل للتكرار والتوسيع للمركبات الجديدة أو المستحضرات البيولوجية المخصصة لإصلاح القرنية.
- يسهل المقارنة الموثوقة بين طرق العلاج المختلفة في بيئة مضبوطة.
الأبحاث الانتقالية وما قبل السريرية
- يتوافق مع باثولوجيا مرض LSCD البشري، مما يدعم تطوير المؤشرات الحيوية الانتقالية.
- يتيح الاستمرارية من مرحلة الاكتشاف وصولاً إلى التحقق قبل السريري من استراتيجيات التجديد.
- يدعم قرارات التقدم المعدلة حسب المخاطر للعلاجات العينية التي تستهدف نقص الخلايا الجذعية.
- يوفر رؤية ميكانيكية حول تطور المرض والاستجابة العلاجية.
تكامل مسارات العمل وسير العمل
يندمج نموذج LSCD هذا في التسلسل الممتد من مرحلة الاكتشاف إلى المرحلة قبل السريرية، مما يتيح اختبار الفرضيات، وتحديد المركبات الرائدة، والتحقق الانتقالي من العلاجات الخاصة بسطح العين.
- بيولوجيا الاكتشاف: يدعم الاستقصاء القائم على الفرضيات حول فقدان الخلايا الجذعية الحوفية وآليات إصلاح القرنية.
- الفحص: يوفر قراءات كمية وقابلة للتكرار لتقييم فعالية وسلامة التدخلات المرشحة.
- التحليلات: يتيح قياس العلامات الجزيئية (مثل ملفات cytokeratin) وتكون الأوعية الدموية الجديدة لإجراء تحليلات مقارنة.
- الأبحاث الانتقالية: يربط النتائج قبل السريرية بالأهمية السريرية من خلال نمذجة الأنماط الظاهرية المستمرة لـ LSCD.
- إعادة الاستخدام المؤسسي: يوفر منصة قياسية وقابلة للتكيف للتقييم المشترك بين البرامج للعلاجات العينية.
التأثير التشغيلي والمؤسسي
- القيمة العلمية: تزيد من الثقة التنبؤية وتقلل من الغموض الميكانيكي في تطوير الأدوية العينية.
- القيمة التشغيلية: تعزز التوحيد القياسي، وقابلية التكرار، وقابلية التوسع في دراسات LSCD قبل السريرية.
- القيمة الاستراتيجية: تحسن عملية اتخاذ قرارات المضي قدماً أو التوقف (go/no-go) وكفاءة رأس المال لمحافظ الأدوية العينية.
- التأثير على المحفظة: تتيح تحديد الأولويات المعدلة حسب المخاطر وتطوير المرشحات العلاجية التجديدية والمضادة للالتهابات.
اعتبارات التنفيذ
- يتطلب خبرة في جراحة عيون الحيوانات الصغيرة والرعاية اللاحقة للإجراء الجراحي.
- يتطلب الوصول إلى المجاهر الجراحية، والمثاقب الآلية، وأدوات التحليل الجزيئي.
- يستلزم توحيد معايير بروتوكولات تحفيز الإصابة وتقييم النمط الظاهري بين الفرق المختصة.
- قابل للتطبيق على نماذج حيوانات صغيرة أخرى مع إجراء تعديلات إجرائية.
- تعد التقنية الدقيقة أساسية لتجنب إصابة السدى وضمان اتساق النموذج.
