מאמר זה מציג פרוטוקול מפורט לבידוד תאי מולר ראשוניים ברשתית מחולדות Sprague-Dawley (SD) יילודים. ההליך כולל הוצאת גלגלי העין, דיסקציה של רקמת הרשתית, מיצוי וזיהוי תאים, ושיקולים מרכזיים לתרבית תאים לאחר מכן.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
מאמר זה מציג פרוטוקול מפורט לבידוד תאי מולר ראשוניים ברשתית מחולדות Sprague-Dawley (SD) יילודים. ההליך כולל הוצאת גלגלי העין, דיסקציה של רקמת הרשתית, מיצוי וזיהוי תאים, ושיקולים מרכזיים לתרבית תאים לאחר מכן.
תאי מולר ברשתית (RMCs) ממלאים תפקיד מכריע במתן תמיכה מבנית ובוויסות תפקודים שונים בתוך הרשתית. כמרכיב ליבה של מיקרו-סביבת הרשתית, RMCs מבצעים מספר פונקציות חיוניות. באמצעות תעלות היונים השופעות, הליגנדים, הקולטנים, המובילים הטרנסממברניים ומערכות האנזימים שלהם, תאים אלה תורמים להפרשת נוירוטרנסמיטר וגורמים טרופיים, מווסתים את חילוף החומרים ברשתית ושומרים על הומאוסטזיס של יוני מים. יש לציין כי RMCs זוהו לאחרונה כמקור משמעותי לתאי גזע רגנרטיביים אנדוגניים ברשתית, המציעים מטרות טיפוליות חדשות לטיפול במחלות ניווניות של הרשתית. לכן, חקר RMCs חיוני להבנת המנגנונים הפתולוגיים העומדים בבסיס הפרעות ברשתית. מחקר זה קובע באופן שיטתי פרוטוקול ניסוי סטנדרטי הכולל עיכול טריפסין וטיהור של RMCs ראשוניים, תצפית מורפולוגית באמצעות מיקרוסקופיה אופטית הפוכה וצביעה של המטוקסילין ואאוזין (HE), זיהוי חלבון ספציפי באמצעות צביעה אימונופלואורסצנטית וניתוח טוהר תאים באמצעות ציטומטריית זרימה. פרוטוקול זה משמש כהתייחסות חשובה הן למחקר בסיסי והן ליישומים קליניים הקשורים ל-RMCs, תומך בחקר המנגנונים שלהם במחלות רשתית ומקדם פיתוח אסטרטגיות טיפוליות.
תאי גליה של מולר ברשתית (RMCs), המקרוליה הדומיננטית ברשתית, מהווים את הליבה של היחידה הנוירו-וסקולרית ברשתית 1,2. משתרעים כמעט על כל עובי הרשתית, RMCs חובקים כמעט את כל תאי העצב והמיקרו-כלי דם ברשתית. התהליכים שלהם משתרעים כלפי מעלה אל הממברנה המגבילה הפנימית (ILM), ויוצרים כפות רגליים אפיקליות, ומטה אל הממברנה המגבילה החיצונית (OLM), שם הם מפתחים מיקרוווילי3 מיוחדים. ארכיטקטורה ייחודית זו מאפשרת ל-RMC לתפקד כפיגום המבני העיקרי לארגון הרשתית 4,5.
RMCs מועשרים בתעלות יונים, ליגנדים, קולטנים, טרנספורמטורים טרנסממברניים ואנזימים6, והם משתתפים במטבוליזם של גלוקוז ברשתית באמצעות גליקוליזה7. תעלות יוני אשלגן (Kir2.1, Kir4.1) וחלבוני תעלות מים (AQP4, AQP9, AQP11) מווסתים בשיתוף פעולה הומאוסטזיס יונים ומים על פני קרום התא, ושומרים על איזון פיזיולוגי ברשתית7. בנוסף, RMCs סופגים ומנקים נוירוטרנסמיטורים המשתחררים על ידי נוירונים, כולל גלוטמט, חומצה γ-אמינו-בוטירית (GABA) וגליצין 7,8.
מצבים פתולוגיים כגון רטינופתיה סוכרתית7, גלאוקומה9 ורטיניטיס פיגמנטוזה10 עלולים לפגוע ב-RMC, לשבש את מחסום הדם-רשתית, לעורר דלקת, להגביר את חדירות כלי הדם ולפגוע בתפקוד הרשתית. RMCs מוכרים גם כמקורות פנימיים סמויים של תאים מתחדשים ברשתית11,12. בדגים ובדו-חיים מסוימים, RMCs יכולים להתמיין לתאי אב ברשתית המחליפים נוירונים שאבדו בפציעה13. ברשתית של יונקים בוגרים, RMCs מבטאים חלבוני סמן הקשורים לתאי גזע14,15, מה שמעניק להם את הפוטנציאל להתמיין לתאי עצב ברשתית ולהחליף תאים פגומים במחלות ניווניות כגון ניוון מקולרי הקשור לגיל, גלאוקומה ורטינופתיה סוכרתית16. RMCs ראשוניים מחקים מקרוב את מצבם in vivo והם בעלי ערך רב במחקר וטיפול במחלות ניווניות ברשתית. עם זאת, הספרות מכילה מעט שיטות מבוססות לבידוד וטיפוח RMCs ראשוניים, במיוחד מחולדות Sprague-Dawley (SD) יילודים.
פרוטוקול זה משתמש בחולדות SD יילודים בנות 3-5 ימים, ללא העדפה מגדרית. בתנאים סטריליים, גלגלי העיניים מנוטרלים, ורקמת הרשתית מתעכלת באמצעות טריפסין. לאחר מכן מבודדים RMCs ראשוניים באמצעות צנטריפוגה וטיהור לצורך תרבית ומעבר לאחר מכן. ניתוח מורפולוגי באמצעות מיקרוסקופיה אופטית הפוכה בשילוב צביעת המטוקסילין ואאוזין (H&E) גילה כי התאים המבודדים הפגינו תכונות RMC אופייניות. צביעה אימונופלואורסצנטית אישרה את הביטוי של סמני חלבון ספציפיים ל-RMC, כולל גלוטמין סינתטאז (GS), חלבון קושר רטינלדהיד תאי (CRALBP), וימנטין, אקוופורין-4 (AQP4) ותעלת אשלגן מיישר פנימה 4.1 (Kir4.1). ניתוח ציטומטרי זרימה לאחר תיוג עם נוגדנים GS ו-CRALBP הראה טוהר תאים של ≥90%, העומד בקריטריונים שנקבעו לניסויים ביולוגיים מבוססי RMC ומבטיח התאמה למחקרים פונקציונליים הבאים. במהלך תהליך הניסוי, תאים במעבר הרביעי הראו היצמדות מופחתת לבקבוק התרבית, שינויים מורפולוגיים וסימני הזדקנות, מה שהוביל בסופו של דבר למוות של תאים. לכן, רק תאים משלושת המעברים הראשונים שימשו בניסויים הבאים.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כל הניסויים בבעלי חיים נערכו בהתאם להצהרת ARVO לשימוש בבעלי חיים במחקר עיניים וראייה ואושרו על ידי ועדת האתיקה של בעלי חיים של אוניברסיטת צ'נגדו לרפואה סינית מסורתית (מספר אתיקה: 2024069). במחקר נעשה שימוש בחמישים חולדות ספציפיות ללא פתוגן (SPF) (בנות 3-5 ימים, מין לא מוגדר, משקל גוף 7-10 גרם). בעלי החיים הושגו באופן מסחרי ושוכנו במרכז חיות הניסוי של אוניברסיטת צ'נגדו לרפואה סינית מסורתית (מספר רישיון שימוש במתקן SYXK [סצ'ואן] 2024-049) בתנאי מעבדה סטנדרטיים. פרטים על הריאגנטים והציוד המשמשים במחקר זה מסופקים בטבלת החומרים.
1. בידוד ותרבות של RMCs ראשוניים
2. העברת RMC
הערה: מעבר התאים כאשר המפגש עולה על 90%. בפרוטוקול זה, תרביות ראשוניות דורשות בדרך כלל מעבר 5-6 ימים לאחר הבידוד. העיתוי של המעבר הראשון עשוי להשתנות בהתאם לצפיפות הציפוי. התאם את צפיפות התאים ל-4 x 103 תאים/מ"ל וזרע את התאים לתוך צלוחיות תרבית T25. כאשר המפגש מגיע ל->90% לאחר 3-4 ימים, המשך במעבר.
3. צביעת המטוקסילין ואאוזין (H&E)
4. צביעה אימונופלואורסצנטית
5. ציטומטריית זרימה
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
לאחר שתאים ראשוניים נזרעים לתוך בקבוק התרבית, שינויים ומעבר במדיום עוזרים לחסל RMCs דבוקים בצורה גרועה ולהסיר פסולת תאית שנוצרה במהלך המעבר, ובכך להעשיר את אוכלוסיית ה-RMC בתרבית. RMCs זוהו על סמך המורפולוגיה שלהם באמצעות מיקרוסקופ אופטי הפוך (איור 1) וצביעה של המטוקסילין ואאוזין (H&E) (איור 2). צביעה אימונופלואורסצנטית בוצעה באמצעות נוגדנים ספציפיים כנגד GS, Vimentin, CRALBP, AQP4 ו-Kir4.1 כדי לצפות בביטוי חלבון (
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
מאמר זה מספק פרוטוקול מפורט לבידוד RMCs ראשוניים מחולדות SD יילודים. הפרוטוקול מכסה את כל השלבים, כולל הכנות טרום ניסוי, כריתת גלגל העין, בידוד רקמת הרשתית ונהלים שלב אחר שלב לחילוץ, תרבית, מעבר וזיהוי RMC. הוא גם מדגיש שיקולים מרכזיים שיש להקפיד עליהם לאורך כל תהליך תרבית התאים, ומציע הדרכה טכנית סטנדרטית למחקר קשור.
למיצוי RMC, נבחרו חולדות SD יילודים בגילאי 3-5 ימים. בשל גודלם הקטן של גלגלי העיניים בחולדות בגיל זה, ההליכים לבידוד גלגל העין וחילוץ רקמת הרשתי...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
לכל המחברים אין ניגוד אינטרסים הקשור לתוכן מאמר זה.
עבודה זו נתמכה על ידי קרן קרן הטבע המחוזית של סצ'ואן (2023NSFSC0690).
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| 0.1% טריטון X-100 | Solarbio | T8200 | |
| 0.25% טריפסין-EDTA | היקלון | SH30042.01B | |
| 1% חומצה הידרוכלורית אלכוהול | BIOSYSTEMS | 3803651E | |
| 4% Paraformaldehyde | Solarbio | P1110 | |
| 45μ m רשת ניילון (300 רשת) | Solarbio | YA0926 | |
| צלחת 6 בארות | Servicebio | IMC202302001 | |
| 6 ס"מ צלחת פטרי זכוכית | Normax | 5058541 | |
| 75% אלכוהול | KESHI | GEA004 | |
| Aquaporin-4 (AQP4) | Proteintech Group, Inc | 16473-1-AP | |
| BSA | Servicebio | GC305010 | |
| חממת תרבית תאים | תרמו | FORMA311 | |
| חלבון קושר רטינלדהיד תאי (CRALBP) | HUABOI | HA721330 | |
| צנטריפוגה | Hunan Xiangyi | TDZ5-WS | |
| ספסל נקי | ZHICHENG | ZHJH-C12 | |
| מספריים לקרנית | Jinzhong | BXGJ | |
| DAPI | Solarbio | G1012 | |
| תמיסת D-Hank | Solarbio | H1045 | |
| DMEM גלוקוז גבוה בינוני | Gibco | C11995500BT | |
| סרום בקר עוברי (FBS) | Sbjbio מדעי החיים | BC-SE-FBS01 | |
| FIX& PERM בינוני A | MultiSciences | GAS006/2 | |
| FIX& PERM בינוני B | MultiSciences | GAS006/2 | |
| מאגר צביעת ציטומטריה זרימה | MultiSciences | S1001 | |
| Fluoromount-G מדיה הרכבה פלואורסצנטית | SourthernBiotech | 0100-01 | |
| גלוטמין סינתטאז נוגדן פוליקלונלי | Proteintech Group, Inc | PTG-11037-2-AP-50ul | |
| עז 324 אנטי ארנב IgG H& L PE | Bioss | bs-0295G-PE | |
| עז אנטי- 323 ארנב IgG H& L FITC | Bioss | bs-0295G-FITC | |
| Hematoxylin-eosin (HE) ערכת צביעה | Solarbio | G1120 | |
| מכונת חיטוי בלחץ גבוה | Zealway (xiamen) מכשיר Inc | GI80DS | |
| מיקרוסקופ פלואורסצנטי הפוך | Nikon | ||
| מיקרוסקופ ניגודיות פאזה הפוכה | Leica | DMIL | |
| מיישר פנימה תעלת אשלגן 4.1 (Kir4.1) | Proteintech Group, Inc | 12503-1-AP | |
| שרף ניטרלי | Solarbio | G8590-100 | |
| תמיסת פניצילין-סטרפטומיצין (100&) | Hyclone | SV30010 | |
| Phosphate Buffer Salt (PBS) (pH7.2- 7.4) | Solarbio | P1020-500ml | |
| נוגדן משני (נגד ארנב עזים עם תווית FITC) | Servicebio | GB22303 | |
| חולדות Sprague-Dawley | צ'נגדו דאשו בעלי חיים ניסיוניים ושות', בע"מ | מספר רישיון הפקה: SCXK [סצ'ואן] 2020-0030 | |
| בקבוק תרבות T25 | קורנינג | ||
| 430639 צינורות טורנדו: 15 מ"ל | WHB | טורנדו WHB-15-1 | |
| 50 מ"ל | WHB | WHB-50-1 | |
| מעקר חיטוי אולטרה סגול | GEMEISI | xd06 | |
| Vimentin | Abcam | ab92547 |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.