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Articolo metodologico

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DOI:

10.3791/52855

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6 maggio 2015

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In questo articolo

Sommario

Ex vivo ERG può essere utilizzato per registrare l'attività elettrica delle cellule retiniche direttamente da retine intatte isolate di animali o esseri umani. Dimostriamo qui come i comuni sistemi ERG in vivo possano essere adattati per registrazioni ERG ex vivo al fine di sezionare l'attività elettrica delle cellule retiniche.

Abstract

Un segnale di elettroretinogramma in vivo (ERG) è composto da diversi componenti sovrapposti provenienti da diversi tipi di cellule retiniche, nonché da rumore proveniente da fonti extra-retiniche. Ex vivo ERG fornisce un metodo efficiente per sezionare la funzione delle cellule retiniche direttamente da una retina isolata intatta di animali o occhi di donatori. Inoltre, l'ERG ex vivo può essere utilizzato per testare l'efficacia e la sicurezza di potenziali agenti terapeutici sul tessuto retinico di animali o esseri umani. Mostriamo qui come i sistemi ERG in vivo disponibili in commercio possano essere utilizzati per condurre registrazioni ERG ex vivo da retine di topo isolate. Combiniamo le unità di stimolazione luminosa, elettronica e riscaldamento di un sistema standard in vivo con portacampioni progettato su misura, sistema di perfusione a gravità controllata e schermatura elettromagnetica del rumore per registrare simultaneamente segnali ERG ex vivo a basso rumore da due retine con il software di acquisizione incluso in commercial in vivo Sistemi. Inoltre, dimostriamo come utilizzare questo metodo in combinazione con trattamenti farmacologici che rimuovono specifici componenti ERG al fine di sezionare la funzione di alcuni tipi di cellule retiniche.

Introduzione

Elettroretinogramma (ERG) è una tecnica ben consolidata che può essere utilizzato per registrare l'attività elettrica della retina innescata dalla luce. Il segnale ERG è generato principalmente dalle variazioni di tensione causate da correnti radiali (lungo l'asse dei fotorecettori e cellule bipolari) scorre nello spazio extracellulare resistivo della retina. Il primo segnale ERG è stato registrato nel 1865 dal Holmgren dalla superficie di un occhio di pesce 1. Einthoven e Jolly 1908 2 diviso la risposta ERG all'insorgenza di luce in tre differenti onde, denominato a-, b-, e c-onde, che sono ormai noti per riflettere principalmente l....

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Protocollo

Tutti i protocolli sperimentali sono stati in conformità con la guida per la cura e l'uso di animali da laboratorio e sono stati approvati dal Comitato istituzionale Animal Studies presso la Washington University.

1. Impostazione perfusione e Campione di laboratorio

  1. Preparare la soluzione per perfusione retina fresco il giorno dell'esperimento. Utilizzare acqua distillata e deionizzata. Utilizzare una delle seguenti tre soluzioni.
    1. Preparare Bicarbonato contenenti 'soluzione (1 L): 1 bottiglia di Ames' Ames media e 1,9 g di NaHCO 3,
    2. Preparare la soluzione di Locke (in mM): 112.5 NaCl....

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Risultati

Abbiamo registrato risposte flash di tipo selvaggio adattata al buio (WT) C57BL / 6 retine topo seguendo i protocolli sperimentali sopra descritte ed illustrate in figura 1 utilizzando diverse soluzioni standard di perfusione (Figura 2). Le forme d'onda di risposta e la cinetica e sensibilità bastoncelli apparsi simili in Ames 'e mezzi di Locke (Figura 2A e B). D'altra parte, in soluzione di Ringer HEPES-buffered (senza bicarbonato o 5% CO <.......

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Discussione

Dimostriamo qui i passaggi critici per l'ottenimento di alta qualità ex registrazioni vivo ERG contemporaneamente da due retine isolate del mouse utilizzando componenti in vivo del sistema ERG insieme ad un ex vivo adattatore ERG. In questo studio abbiamo perfusione entrambe le retine da animali con la stessa soluzione (sia Ames ', Locke o Ringer), ma è anche possibile perfusione ogni retina con una soluzione diversa per esempio, a scopo di test di droga. I pass.......

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Dichiarazioni

Washington University di St. Louis ha un accordo di licenza con Xenotec, Inc. e può ricevere una royalty dalla vendita dell'adattatore ex vivo.

Ringraziamenti

Questo lavoro è stato sostenuto da NIH sovvenzioni EY019312 e EY021126 (vjk), EY002687 al Dipartimento di Oftalmologia e Scienze Visive presso la Washington University, e da Research per prevenire la cecità.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
In vivo Sistema ERGOcuScienceHMsERGwww.ocuscience.us/id77.html
In vivo Sistema ERGLKC TechnologiesUTAS-E 3000www.lkc.com/products/UTAS/bigshot.html
Ex adattatore vivoOcuScienceEx VIVO ERG adapterwww.ocuscience.us/id107.html
Microscopio per dissezioneNorth Central InstrumentsLeica M80Può utilizzare qualsiasi marca
emettitore IROpto Diode Corp.OD-50Lwww.optodiode.com
Prowler Visori notturniB.E. Meyers Electro OpticsD4300-IProdotto di livello militare.
Filtro rossoRosco LaboratoriesRoscolux #27 Medio RossoPuò essere utilizzato al posto del sistema IR
Luce frontale rossaOcuScienceERGX011www.ocuscience.us/catalog/i29.html
MicroscissorsWPI, Inc.500086www.wpiinc.com/
Dumont pinzette #5WPI, Inc.14101
Lame di rasoioMicroscopia elettronica Scienze72000www.emsdiasum.com
ScalaMetler ToledoAB54-S/FACTa href="http://www.sigmaaldrich.com/">Può utilizzare qualsiasi marcaMisuratore di
pH ed elettrodoBeckman CoulterpHI 350Può utilizzare qualsiasi marca
NaClSigma-AldrichS7653Può utilizzare qualsiasi marca
KClSigma-Aldrich60129Può utilizzare qualsiasi marca
MgCl2Sigma-Aldrich630201.0 M soluzione
CaCl2Sigma-Aldrich211141.0 M soluzione
EDTASigma-Aldrich431788Può utilizzare qualsiasi marca
HEPESSigma-AldrichH3375Può utilizzare qualsiasi marca
Bicarbonato di sodioSigma-AldrichS6297Può utilizzare qualsiasi marca
Ames mediumSigma-AldrichA1420Può utilizzare qualsiasi marca
BaCl2Sigma-AldrichB0750Può utilizzare qualsiasi marca
DL-AP4Tocris Bioscience101Può utilizzare qualsiasi marca
Acido succinico sale disodicoSigma-Aldrich224731Può utilizzare qualsiasi marca
Acido L-glutammicoSigma-AldrichG2834Può utilizzare qualsiasi marca
D-(+)-GlucosioSigma-AldrichG7528Può utilizzare qualsiasi marca
Terreno di coltura Leibovitz L-15Sigma-AldrichL4386Può utilizzare qualsiasi marca
di vitamine MEMSigma-AldrichM6895
aminoacidi MEMSigma-AldrichM5550
CarbogenAirgasUN31565% CO2
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Riferimenti

  1. Armington, J. C. The Electroretinogram. , Elsevier Science & Technology Books. (1974).
  2. Einthoven, W., Jolly, W. A. The form and magnitude of the electrical response of the eye to stimulation by light at various intensities. Q J Exp Physiol. 1, 43(1908).
  3. Granit, R.

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