마우스 렌즈의 압축 강성을 평가하는 유리 Coverslips는 순차적으로 응용 프로그램 : 스트레인과 형태 학적 분석

요약

노화와 관련된 눈렌즈 뻣뻣함의 증가는 노안과 관련이 있습니다. 이 프로토콜은 마우스 렌즈의 강성을 측정하는 간단하고 비용 효율적인 방법을 설명합니다. 쥐 렌즈는 사람 렌즈와 마찬가지로 나이가 들면서 더 뻣뻣해집니다. 이 방법은 정확하며 더 큰 동물의 렌즈에 적용할 수 있습니다.

초록

눈 렌즈는 굴절 및 망막에 선명한 화상을 형성하는 광을 집중 투명 기관이다. 인간, 모양체 근육 계약은 가까운 물체에 초점 렌즈 '광 파워, 숙박 시설로 알려진 공정의 증가로 이어지는, 렌즈를 변형합니다. 렌즈 강성 연령 관련 변경 사항이 노안에 연결되었습니다 확장하여 수용 할 수있는 렌즈의 능력 감소하고, 안경을 독서의 필요성. 마우스 렌즈 수용 노안을 개발하지 않더라도, 마우스 모델 이해 렌즈 병리위한 귀중한 유전 적 수단을 제공 할 수 있으며, 마우스에서 관찰 된 가속 열화 렌즈의 연령과 관련된 변화에 대한 연구를 가능하게한다. 이 프로토콜은, 마우스 렌즈 강도를 결정 순차적으로 적용되는 렌즈에 압축 하중을 증가시키는 커버 글라스를 사용하는 단순하고 정확하고 비용 효율적인 방법을 설명한다. 대표적인 데이터는 마우스 렌즈처럼 나이가 엄격한되고 있는지 확인인간의 렌즈. 이 방법은 높은 재현성과 잠재적으로 더 큰 동물 시험 렌즈를 기계적으로까지 확장 할 수 있습니다.

서론

수정체는 안구 전방에 있는 투명하고 무혈관적인 기관으로, 망막에 빛을 미세하게 집중시키는 역할을 합니다. 수정체 캡슐(lens capsule)이라고 하는 투명한 기저막은 상피 세포의 전방 단층으로 덮인 대량의 길쭉한 섬유 세포를 둘러쌉니다^1,2. 수정체의 평생 성장은 수정체 적도에서 상피 세포가 동심원 방식으로 이전 세대의 섬유 세포에 추가되는 새로운 섬유 세포로 지속적으로 증식하고 분화하는 데 달려 있습니다². 시간이 지남에 따라 수정체 섬유 세포는 압축을 거쳐 수정체 중앙에^{핵 1}이라고 하는 단단한 중심이 생깁니다. 눈의 광학적 힘의 시시적 변화로 정의되는 조절은 인간에서 모양체근이 수축하여 수정체를 변형시키고 가까운 물체^3-5에 초점을 맞추기 위해 광학적 힘이 실제로 증가할 때 발생합니다. 수용되지 않은 눈에서 수정체는 구역 섬유의 장력으로 인해 상대적으로 평평한 상태로 유지됩니다. 모양모근이 수축하면 수정체의 장력이 풀려 수정체의 적도 직경이 감소하고 축 방향 두께가 증가합니다. 노화와 관련된 수정체의 변화는 수정체 조절의 점진적인 상실인 노안을 유발하여 돋보기의 필요성으로 이어집니다.

여러 연구에서 노안이 노화와 관련된 수정체 내재적 강성 증가와 관련이 있....

프로토콜

모든 동물의 절차는 스크립스 연구소의 기관 동물 케어 및 사용위원회의 보건 및 승인 된 프로토콜에 따라 국립 연구소에 의해 실험실 동물의 관리 및 사용을위한 설명서의 권장 사항에 따라 수행 하였다.

1. 렌즈 해부

1. 건강 "실험 동물의 관리 및 사용을위한 가이드"의 국립 연구소 및 승인 기관 동물 사용 프로토콜의 권장 사항에 따라 쥐를 안락사.
2. 곡선 집게를 사용하여 마우스의 눈을 명백히하다. 소켓에서 눈을 가지고, 다음 집게로 소켓에서 눈을 뽑은 포셉과 눈 주위의 조직을 우울. 해부 접시에 신선한 1X 인산염 완충 식염수 (PBS)에 눈을 전송합니다.
3. 가능한 안구에 가까운 시신경을 잘라. 조심스럽게 조심스럽게 구멍 wher을 통해 안구에 잘 직선 핀셋을 삽입전자 시신경은 후방을 종료합니다.
4. 조심스럽게 각막의 가장자리에 후방에서 안구에 가위로 절개를합니다. 설치류 렌즈는 눈의 ~ 30 %를 차지한다. 주의 깊게 절개를 확인하고 렌즈 손상을 방지하기 위해 너무 깊은 눈에 핀셋이나 가위를 삽입하지 않습니다.
5. 안구 주위에 적어도 절반 방법의 각막과 공막 사이의 접합을 따라 잘라.
6. 부드럽게 단계 1.4 및 1.5에서 만든 개구를 통해 안구로부....

결과

강성 및 2-, 4-, 8 개월 된 마우스 렌즈의 크기를 측정 하였다. 마우스는 TSRI 동물 사육 시설에서 얻은 순수한 C57BL6 변형 배경 모두 야생형 동물이었고, 각각의 렌즈는 1~10 커버 슬립 적재 하였다. 축 적도 균주 각 커버 슬립을 첨가 한 후, 렌즈의 축 적도 직경을 측정 한 다음 해당 언로드 직경 직경 각 변화를 정규화하여 하중의 함수로서 계산 하였다. 각 세부터 여덟 렌즈를 테스트 한 결과는 평균 ± 표준 오차로서 표현된다. 이전 ^19에 도시 된 바와 같이, 축 방향 변형 하중 (도 3a)의 대수 함수이다. 최대 하중 (그림 3)에서 축 방향 및 적도 균주에서 통계적으로 유의 한 연령에 따라 감소는 마우스 렌즈 나이 경직을 나타냅니다 있었다. 성작은 표준 오차에 의해 입증 된 바와 같이 비 측정은 같은 나이의 렌즈를 통해 높은 재현성했다.

토론

렌즈의 강도를 측정하는이 방법을 사용할 때 몇 가지 중요한 고려 사항이 있습니다. 챔버 (θ)의 저부에 대하여 - (8.5 ° 8) 우선, 커버 슬립 약간 비스듬한 각도로 렌즈에 적용된다. 이 적도에 축보다는 오히려 부하의 매우 작은 구성 요소를 적용한다. 그러나이 적도 부하가 죄 θ ≈ 0.1 ⁽¹⁹⁾ 때문에 무시할 간주됩니다. 이 방법은 큰 렌즈에 적합한 경우, 상기 챔버의 하부에 커버 슬립 각도 적도 부하 응력의 계산에 고려되어야하는지 결정하기 위해 측정 될 필요가있다. 둘째, 렌즈 커버 슬립 각 첨가 후 평형을 허용하는 것이 중요하다. 이분의 대기 기간은 시간에 따라 변형이 가능 (예., 크리프)는 렌즈 평형 형상 ^{(19)에있을} 때 화상만을 촬영되도록 일어나기. 셋째,이 프로토콜은 m에 압축 변형을 측정하기에 최적화되어 있습니다부하의 넓은 동적 범위에 걸쳐 렌즈를 여러개. 파일럿 연구에서, 1293 mg의 (즉 10 18 X 18mm의 커버 슬립)의.......

재료

이 논문에 사용된 재료 목록

이름	회사	카탈로그 번호	댓글
파인 팁 스트레이트 파이언티	픽스 파인 사이언티픽 툴	11252-40
미세해부 가위, 스트레이트 엣지	파인 사이언티픽 툴	15000-00
곡선 펜치	파인 사이언티픽 툴	11272-40
압수 펜치	Hammacher	HSC 702-93	선택적
해부 접시	Fisher Scientific	12565154
60mm 페트리 접시	Fisher Scientific	0875713A
1x 인산염 완충 식염수(PBS)	Life Technologies	14190
18 x 18mm 유리 커버슬립	Fisher Scientific	12-542A
렌즈			맞춤형(<강한>그림 1 참조)
직각 거울	Edmund Optics	45-591
광원	Schott/Fostec	8375
조명 해부 현미경	Olympus	SZX-ILLD100	SZ-PT 포토튜브
디지털 카메라	Nikon	Coolpix 990

를 고정하기 위한 디봇이 있는 측정 챔버