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Articolo metodologico

Un modello di abrasione epiteliale per lo studio della guarigione delle ferite corneali

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DOI:

10.3791/63112

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29 dicembre 2021

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In questo articolo

Sommario

Qui, viene descritto un protocollo per la creazione di una ferita da abrasione epiteliale corneale centrale nel topo usando una trefina e uno spud smussato della mazza da golf. Questo modello di guarigione delle ferite corneali è altamente riproducibile e viene ora utilizzato per valutare la guarigione delle ferite corneali compromesse nel contesto delle malattie.

Abstract

La cornea è fondamentale per la visione, rappresentando circa i due terzi del potere rifrattivo dell'occhio. Cruciale per il ruolo della cornea nella visione è la sua trasparenza. Tuttavia, a causa della sua posizione esterna, la cornea è altamente suscettibile a un'ampia varietà di lesioni che possono portare alla perdita di trasparenza corneale e all'eventuale cecità. Un'efficiente guarigione delle ferite corneali in risposta a queste lesioni è fondamentale per mantenere l'omeostasi corneale e la conservazione della trasparenza corneale e delle capacità di rifrazione. In caso di compromissione della guarigione delle ferite corneali, la cornea diventa vulnerabile a infezioni, ulcerazioni e cicatrici. Data l'importanza fondamentale della guarigione delle ferite corneali per la conservazione della trasparenza e della visione corneale, una migliore comprensione del normale processo di guarigione delle ferite corneali è un prerequisito per comprendere la compromissione della guarigione delle ferite corneali associata a infezioni e malattie. Verso questo obiettivo, i modelli murini di ferite corneali si sono dimostrati utili per promuovere la nostra comprensione dei meccanismi di guarigione delle ferite corneali che operano in condizioni fisiologiche normali. Qui, viene descritto un protocollo per la creazione di un'abrasione epiteliale corneale centrale nel topo usando una trefina e uno spud smussato della mazza da golf. In questo modello, una trefina circolare di 2 mm di diametro, centrata sulla cornea, viene utilizzata per delimitare l'area della ferita. Lo spud della mazza da golf viene utilizzato con cura per sbrigliare l'epitelio e creare una ferita circolare senza danneggiare la membrana basale epiteliale corneale. La risposta infiammatoria risultante procede come una cascata ben caratterizzata di eventi cellulari e molecolari che sono fondamentali per una guarigione efficiente delle ferite. Questo semplice modello di guarigione delle ferite corneali è altamente riproducibile e ben pubblicato e viene ora utilizzato per valutare la guarigione delle ferite corneali compromesse nel contesto della malattia.

Introduzione

La cornea è il trasparente anteriore un terzo dell'occhio. La cornea svolge diverse funzioni tra cui la protezione delle strutture interne dell'occhio e la formazione di una barriera strutturale che protegge l'occhio dalle infezioni1. Ancora più importante, la cornea è fondamentale per la visione, fornendo circa i due terzi del potere di rifrazione dell'occhio 2,3. Cruciale per il ruolo della cornea nella visione è la sua trasparenza. Tuttavia, a causa della sua posizione verso l'esterno, la cornea è esposta a un'ampia varietà di lesioni su base giornaliera che possono portare all'inter....

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Protocollo

Tutti i protocolli sugli animali sono stati approvati dai comitati istituzionali per la cura e l'uso degli animali presso l'Università di Houston e il Baylor College of Medicine. Le linee guida delineate nella dichiarazione dell'Associazione per la ricerca in visione e oftalmologia (ARVO) sull'uso degli animali nella visione e nella ricerca oftalmica sono state seguite nella gestione e nell'uso dei topi.

1. Preparazione

  1. Preparazione della soluzione di fluoresceina
    1. Preparare la soluzione di fluoresceina all'1% sciogliendo 10 mg di sale di fluoresceina sodica in 1 mL di soluzione salina sterile o sterile 1x ....

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Risultati

La Figura 3 mostra una micrografia elettronica a trasmissione di una ferita corneale creata con lo spud smussato della mazza da golf, dimostrando che la membrana basale epiteliale è effettivamente intatta dopo la lesione.

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Figura 3: La membrana basale epiteliale rimane intatta dopo l'abrasione corneale.

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Discussione

Lo scopo di questo documento di metodi era quello di descrivere un protocollo per la creazione di una ferita da abrasione epiteliale corneale centrale nel topo usando una trefina e uno spud smussato della mazza da golf. Questo modello murino è stato utilizzato per studiare l'infiammazione corneale e il suo contributo alla guarigione delle ferite. Questo tipo di modello può essere utilizzato per studiare i meccanismi di guarigione delle ferite corneali in condizioni fisiologiche normali e in patologie

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Ringraziamenti

Finanziamento: Supportato da: NIH EY018239 (A.R.B., C.W.S. e R.E.R.), P30EY007551 (A.R.B.) e Sigma Xi Grant in Aid of Research (P.K.A.). Il contenuto è di esclusiva responsabilità degli autori e non rappresenta le opinioni ufficiali del National Institutes of Health o di Sigma Xi.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Anticorpo anti-CD31BD Bioscience, Pharmingen550274
Anticorpo anti-CD41BD Bioscience, Pharmingen553847
Anticorpo Anti-Ly6GBD Bioscience, Pharmingen551459
Albumina sierica bovina (BSA)ThermoFisher scientificB14
C57BL/6 topiJackson Laboratories664
DAPISigma AldrichD8417
DeltaVision Microscopio a fluorescenza con deconvoluzione ad ampio campoGE Life Sciences
Microscopio da dissezioneLeica microsystems
Bilance elettroniche a caricamento dall'alto (bilancia)Fisher Scientific
EthanolThermoFisherscientific T038181000CS
Spud per mazze da golfStephens instrumentsS2-1135
Forbici per curva dell'irideFisher Scientific31212
IsofluranoPatterson veterinario07-893-1389
KetaminaPatterson veterinario07-890-8598
Soluzione salina tamponata con fosfato (PBS)ThermoFisher scientificAM9624
Sale di fluoresceina di sodioSigma Aldrich46970
Lama chirurgica (lama scapel)Strumenti per le scienze10022-00
TrephineIntegra Miltex33-31
TritonX -100Fisher Scientific50-295-34
ForcipeStrumenti per le scienze11923-13
XilazinaPatterson veterinario07-808-1947

Riferimenti

  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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Ristampe e permessi

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