Een oog verwijderen en daarmee onherroepelijk vernietigende de receptor oppervlak zintuiglijke (retina), legt een aanzienlijk verlies van zintuiglijke input langs de visuele banen. De enucleatie model in de juveniele en volwassen visuele systeem is nuttig gebleken om inzicht in de ontwikkeling, plasticiteit en functie van verschillende visuele centra 1-4 zijn. De moleculaire, cellulaire en fysiologische gevolgen van deze sensorische deprivatie kan inzicht in hoe de normale ontwikkeling is geregeld en hoe gevestigde corticale circuits omgaan en hun structuur en functie te veranderen in reactie op een dergelijk ingrijpende verbouwing in ervaring te bieden.
Verschillende methoden van visuele deprivatie bestaan en ze hebben allemaal hun specifieke voordelen in visie-gerelateerd onderzoek. Bijvoorbeeld donkere opfok specifiek elimineert visueel gedreven activiteit nog is het niet van invloed op de spontane retinale activiteit. Ook deksel hechtingen of oogkleppen verwijderen patroon Visual ingang zonder spontane activiteit te storen, maar ze laten verspreide lichtinval door de gesloten ogen. Die methoden zijn omkeerbaar en is aangetoond waardevol in het begrijpen van de rol van patroon visie en low-level correlatie van binoculair ingangen in beeldhouwen corticale circuits tijdens de ontwikkeling 6-8 te zijn. In glaucoom onderzoek heeft de oogzenuw verpletteren model volwassen dieren veel gebruikt omdat het wordt een progressief verlies van retinale ganglioncellen ingangen met oogzenuw 9,10 opleveren. Anderzijds, enucleatie, waar het oog en dus de retina volledig en onmiddellijk verwijderd, is de geschikte keuze van deprivatie wanneer het de bedoeling is irreversibel verwijderen zowel spontaan gevormde visie tegelijk. Het induceert ook een sterke intraoculaire activiteit onbalans die de signaal-ruisverhouding in activiteit cognitieve experimenten 11,12 kan verbeteren. Het vergelijken van de functionele en structurele veranderingen in reactie op enucleatie met those na ontbering minder drastische methoden zoals deksel hechtdraad kan bijvoorbeeld ook nieuwe inzichten in de rol van spontane retinale activiteit zowel homeostatische en synaptische plasticiteit soorten bloot.
Enucleatie veroorzaakt een verlies van trofische invloeden direct retinale targets. Zo worden BDNF significant neerwaarts gereguleerd in de laterale geniculate nucleus (LGN) en superieure colliculus van volwassen ratten ontkernde 13. Zuurstofradicalen, die fungeren als boodschapper moleculen structurele verbouwing bemiddelen, werden ook aangetroffen in subcorticale structuren van de volwassen rat visuele systeem 14. Bovendien, microglia en astrogliale activatie over verschillende subcorticale visuele doelwit structuren in de muis zich voordoen in een specifieke post-enucleatie tijdsbestek van een week 15. Samen optische deafferentatie resultaten in verschillende subcorticale reacties op de gliacellen, structurele en moleculair niveau. Ondanks deze subcorticaleeffecten, is het niet per se impliceren effecten op de corticale niveau 16. Opmerkelijk, cross-modale corticale plasticiteit, met inbegrip van wijzigingen in andere zintuiglijke gebieden naast de versterking van de niet-visuele input voor de kansarme visuele cortex optreden na zowel monoculair (ME) 3,4,17,18 en binoculair (BE) 1,17 enucleatie.
Naast de bijdrage aan visuele neurologie, kan enucleatie als type deafferentatie worden om de balans tussen neuroprotectieve 19 en neurodegeneratieve 20-22 eigenschappen van het centrale zenuwstelsel te onderzoeken.
Verschillende procedures tot enucleatie voeren zijn reeds beschreven in de literatuur. Bepaalde methoden voor in vivo ME bij ratten en muizen zijn minder eenvoudig als gevolg van onnodige snijden van orbitale spieren en weefsel 23-25. Andere publicaties zoals Mahajan et al. (2011) 5 een gedetailleerd protocol gebruikt stompe dissectie voor een high-throughput verzameling van ogen voor de genotype-fenotype correlaties waarschijnlijk post-mortem onderzoek. Voor hun doel, de methode is handig en snel. Deze methode is minder geschikt voor in vivo enucleatie wanneer men kiest voor de afferente gezichtsbaan volgende enucleatie (in levende dieren) in plaats van het oog zelf. In een dergelijke omgeving, post-enucleatie overleven is van groot belang. Ook minimaal in vivo schade en het behoud van de oogzenuw en orbitale weefsel is gunstig. Hier presenteren we een alternatieve methode enucleatie, meer vergelijkbaar met die beschreven door Faguet et al (2008) 26, dat bepaalde voordelige eigenschappen heeft:. Het wordt geassocieerd met een snelle post-operatief herstel en wordt gekenmerkt door een zeer lage leerdrempel voor onderzoekers. In het algemeen zijn verschillende methoden zijn complementair, afhankelijk van de focus van het daaropvolgende onderzoek: oog morfologie of visuele pathway onderzoek.
ve_content "> Samenvattend kan enucleatie worden toegepast vanaf vision onderzoek naar onderzoek van homeostatische en cross-modale plasticiteit van het brein, gliale respons eigenschappen, en axon stabiliteit. In dit gevisualiseerd artikel tonen we een haalbare en betrouwbare methode voor
in vivo oog enucleatie in de muis.