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Enfermedades congénitas oculares pueden causar ceguera de la infancia y a menudo debido a las anormalidades de la cresta neural craneal. Las células de la cresta neural son células transitorias que surgen a partir del tubo neural y forman numerosos tejidos en todo el cuerpo. 1 , 2 , 3 , 4 , 5 las células de la cresta Neural, derivadas del prosencéfalo y mesencéfalo, dan lugar a los huesos y el cartílago de la cara y regiones frontales, iris, córnea, red trabecular y esclera en el segmento anterior del ojo. 4 , 6 , 7 , 8 células de la cresta Neural desde el rhombencephalon forma que arcos de la faringe, mandíbula y tracto de salida cardíaco. 1 , 3 , 4 , 9 , 10 estudios han puesto de relieve las aportaciones de la cresta neural para ocular y periocular desarrollo, haciendo hincapié en la importancia de estas células en el desarrollo del ojo vertebrado. De hecho, alteración de la diferenciación y migración de células de cresta neural conducen a anomalías craneofaciales y oculares como se observa en el síndrome de Axenfeld-Rieger y síndrome de Peters Plus. 11 , 12 , 13 , 14 , 15 , 16 , 17 por lo tanto, una comprensión global de la migración, proliferación y diferenciación de estas células de la cresta neural se proporciona la penetración en la complejidad subyacente a enfermedades oculares congénitas.
El pez cebra es un organismo modelo de gran alcance para estudiar desarrollo ocular, como las estructuras del ojo de pez cebra son similares a sus contrapartes mamíferas, y muchos genes son conservados evolutivamente entre pez cebra y mamíferos. 18 , 19 , 20 además, embriones de pez cebra son transparentes y ovípara, facilitando la visualización del desarrollo del ojo en tiempo real.
Ampliando el trabajo previamente publicado,6,7,20 el patrón migratorio de las células de la cresta neural fue descrito usando múltiples fotones fluorescencia Time-lapse de imagen en líneas de pez cebra transgénico con proteína verde fluorescente (GFP) bajo el control transcripcional de SRY (sex-determining región Y)-caja de 10 (sox10) o caja del Forkhead D3 regiones reguladoras del gen de (foxd3). 21 , 22 , 23 , 24. proyección de imagen de múltiples fotones fluorescencia Time-lapse es una técnica poderosa que combina las técnicas ópticas avanzadas de láser microscopía con larga excitación de fluorescencia de varios fotones de longitud de onda para capturar imágenes de alta resolución, tridimensionales de las muestras etiquetadas con fluoróforos. 25 , 26 , 27 el uso del multi-photon laser tiene distintas ventajas sobre el estándar microscopia confocal, incluyendo penetración creciente del tejido y disminución fluoróforo blanqueo.
Usando este método, dos poblaciones distintas de las células de la cresta neural varía en el momento de la migración y vías migratorias fueron las células de la cresta neural es decir positivo de foxd3, discriminados en el mesenchyme periocular y el ojo en desarrollo y sox10-positivo de la cresta neural células de mesénquima craneofacial. Con este método, se introduce un enfoque para visualizar la migración de migración de la cresta de los nervios oculares y craneofacial en el pez cebra, lo que es fácil observar la migración de la cresta neural regulado en tiempo real durante el desarrollo.
Este protocolo proporciona información para la generación de vídeos Time-lapse durante el desarrollo temprano del ojo en Tg (sox10:EGFP) y Tg (foxd3:GFP) de pez cebra transgénico, por ejemplo. Este protocolo se puede aplicar aún más para la visualización de alta resolución, tridimensional en tiempo real del desarrollo temprano de cualquier estructura ocular y craneofacial derivado de las células de la cresta neural en el pez cebra. Además, este método puede ser aplicado además para la visualización del desarrollo de otros tejidos y órganos en el pez cebra y otros modelos animales.