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Artículo de método

Un modelo de abrasión epitelial para estudiar la cicatrización de heridas corneales

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DOI:

10.3791/63112

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29 de diciembre de 2021

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En este artículo

Resumen

Aquí, se describe un protocolo para crear una herida de abrasión epitelial corneal central en el ratón utilizando una trefina y un palo de golf romo. Este modelo de cicatrización de heridas corneales es altamente reproducible y ahora se está utilizando para evaluar la cicatrización de heridas corneales comprometidas en el contexto de enfermedades.

Resumen

La córnea es crítica para la visión, ya que representa aproximadamente dos tercios del poder refractivo del ojo. Crucial para el papel de la córnea en la visión es su transparencia. Sin embargo, debido a su posición externa, la córnea es altamente susceptible a una amplia variedad de lesiones que pueden conducir a la pérdida de transparencia corneal y eventual ceguera. La cicatrización eficiente de heridas corneales en respuesta a estas lesiones es fundamental para mantener la homeostasis corneal y preservar la transparencia corneal y las capacidades refractivas. En caso de cicatrización comprometida de la herida corneal, la córnea se vuelve vulnerable a infecciones, ulceraciones y cicatrices. Dada la importancia fundamental de la cicatrización de heridas corneales para la preservación de la transparencia y la visión corneales, una mejor comprensión del proceso normal de curación de heridas corneales es un requisito previo para comprender la cicatrización deficiente de heridas corneales asociadas con infecciones y enfermedades. Hacia este objetivo, los modelos murinos de heridas corneales han demostrado ser útiles para promover nuestra comprensión de los mecanismos de curación de heridas corneales que operan en condiciones fisiológicas normales. Aquí, se describe un protocolo para crear una abrasión epitelial corneal central en ratón utilizando una trefina y un palo de golf romo. En este modelo, se utiliza una trefina circular de 2 mm de diámetro, centrada sobre la córnea, para demarcar el área de la herida. El palo de golf se utiliza con cuidado para desbridar el epitelio y crear una herida circular sin dañar la membrana basal epitelial corneal. La respuesta inflamatoria resultante procede como una cascada bien caracterizada de eventos celulares y moleculares que son críticos para la curación eficiente de heridas. Este modelo simple de curación de heridas corneales es altamente reproducible y bien publicado y ahora se está utilizando para evaluar la cicatrización de heridas corneales comprometidas en el contexto de la enfermedad.

Introducción

La córnea es el tercio anterior transparente del ojo. La córnea cumple varias funciones, incluida la protección de las estructuras internas del ojo y la formación de una barrera estructural que protege el ojo contra las infecciones1. Más importante aún, la córnea es crítica para la visión, proporcionando aproximadamente dos tercios del poder refractivo del ojo 2,3. Crucial para el papel de la córnea en la visión es su transparencia. Sin embargo, debido a su posición hacia afuera, la córnea está expuesta a una amplia variedad de lesiones en el día a día que pueden conducir a la interrupc....

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Protocolo

Todos los protocolos de animales fueron aprobados por los Comités Institucionales de Cuidado y Uso de Animales de la Universidad de Houston y Baylor College of Medicine. Las pautas descritas en la declaración de la Asociación para la Investigación en Visión y Oftalmología (ARVO) sobre el uso de animales en la visión y la investigación oftálmica se siguieron en el manejo y uso de los ratones.

1. Preparación

  1. Preparación de la solución de fluoresceína
    1. Prepare una solución de fluoresceína al 1% disolviendo 10 mg de sal de fluoresceína sódica en 1 ml de solución salina estéril o solución salina tamponada con fo....

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Resultados

La Figura 3 muestra una micrografía electrónica de transmisión de una herida corneal creada con el palo de golf romo spud, demostrando que la membrana basal epitelial está intacta después de la lesión.

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Figura 3: La membrana basal epitelial permanece intacta después de la abrasión corneal. Micrografía .......

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Discusión

El propósito de este artículo de métodos fue describir un protocolo para crear una herida de abrasión epitelial corneal central en el ratón utilizando una trefina y un palo de golf romo. Este modelo murino se ha utilizado para estudiar la inflamación corneal y su contribución a la cicatrización de heridas. Este tipo de modelo se puede utilizar para estudiar los mecanismos de cicatrización de heridas corneales en condiciones fisiológicas normales y en patologías 17,28,29,41,42.

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Financiamiento: Apoyado por: NIH EY018239 (A.R.B., C.W.S. y R.E.R.), P30EY007551 (A.R.B.), y Sigma Xi Grant in Aid of Research (P.K.A.). El contenido es responsabilidad exclusiva de los autores y no representa las opiniones oficiales de los Institutos Nacionales de Salud, o Sigma Xi.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Anticuerpo anti-CD31BD Bioscience, Pharmingen550274
Anticuerpo anti-CD41BD Bioscience, Pharmingen553847
Anticuerpo anti-Ly6GBD Bioscience, Pharmingen551459
Albúmina sérica bovina (BSA)ThermoFisher scientificB14
C57BL/6 ratonesJackson Laboratories664
DAPISigma AldrichD8417
DeltaVision Microscopio de fluorescencia de deconvolución de campo amplioGE Life Sciences
Microscopio de disecciónLeica microsystems
Balanzas electrónicas de carga superior (báscula de pesaje)Fisher Scientific
EthanolThermoFisher scientificT038181000CS
Espiga para palos de golfStephens instrumentsS2-1135
Tijeras de curva de irisFisher Scientific31212
IsofluranoPatterson veterinario07-893-1389
KetaminaPatterson veterinario07-890-8598
Solución salina tamponada con fosfato (PBS)ThermoFisher scientificAM9624
Sal de fluoresceína sódicaSigma Aldrich46970
Cuchilla quirúrgica (cuchilla scapel10022-00
TrephineIntegra Miltex33-31
TritonX -100Fisher Scientific50-295-34
PinzaHerramientas Fine Science11923-13
XilacinaPatterson veterinaria07-808-1947

Referencias

  1. DelMonte, D. W., Kim, T. Anatomy and physiology of the cornea. Journal of Cataract and Refractive Surgery. 37 (3), 588-598 (2011).
  2. Meek, K. M., Knupp, C. Corneal structure and transparency. Progress in Retinal and Eye Research. 49, 1-16 (2015).
  3. Sridhar, ....

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