$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
In dit artikel hebben we een vereenvoudigd protocol geschetst voor de isolatie en kweek van retinaal pigmentepitheel van muizen. RPE-cellen geïsoleerd uit de ogen van volwassen muizen brachten een RPE-specifieke marker, RPE65, en een intercellulaire junctiemarker, ZO-1, tot expressie. Bovendien ontwikkelden de gekweekte cellen zich in cultuur tot gepigmenteerde, zeshoekige vellen.
Verschillende methoden voor isolatie van RPE bij knaagdieren zijn eerder gepubliceerd 6,7,8,9,10,11,12. Veel protocollen pellen de RPE-lagen van het membraan van Bruch, wat technische vaardigheid vereist en het risico op RPE-schade of celdood verhoogt 6,7,9,11,12,16. Dit protocol maakt dus gebruik van enzymatische onthechting van de RPE-laag, in plaats van mechanische dissociatie, om de overleving te bevorderen en de integriteit van de RPE-vellen in cultuur te behouden. Deze methode levert RPE van muizen op in een cultuur die RPE-morfologie behoudt met sterk gepigmenteerde en zeshoekige cellen die de expressie van tight junction-eiwitten behouden. Bovendien mist dit protocol het gebruik van complexe reagentia of materialen die in andere protocollen worden gebruikt, zoals permeabele membraaninzetstukken, extra extracellulaire matrixcoatingeiwitten of gespecialiseerde weefseldissociatiereagentia. In plaats daarvan maakt dit protocol gebruik van eenvoudige enzymatische vertering met behulp van 0,25% trypsine-EDTA in combinatie met weefselagitatie om de RPE-laag te dissociëren van het membraan van Bruch. Dit protocol is met succes uitgevoerd bij muizen van 3 tot 14 weken oud; Er kunnen echter meer ogen nodig zijn om met succes een confluente cultuur bij jonge muizen te krijgen.
Tijdens de uitvoering van dit protocol kunnen zich verschillende uitdagingen voordoen. Technische vaardigheid is vereist om precies rond de ora serrata te snijden en het netvlies voorzichtig te verwijderen zonder de RPE-laag te verstoren. Het netvlies kan worden verstoord tijdens het snijden van de omtrek van de sclera, wat de levensvatbaarheid van RPE kan veranderen. Verfijning van deze techniek kan alleen worden bereikt door repetitieve, continue oefening. Bovendien kunnen RPE-vellen na verwijdering aan de netvlieslaag blijven zitten. Om overmatig verlies van RPE te voorkomen, stimuleert u de netvliesloslating door een spuit of transferpipet gevuld met wasbuffermedium te gebruiken om de randen van het netvlies voorzichtig van de oogschelp te tillen. Hyaluronidase-incubatie kan ook de onthechting vergemakkelijken16. In het geval dat RPE niet goed loskomen van het membraan en het vaatvlies van Bruch, verhoog dan de incubatietijd met trypsine in het waterbad. Vries bovendien aliquots van vers trypsine in bij -20 °C en ontdooi direct voor gebruik om een optimale enzymatische activiteit te behouden. Het falen van de RPE om zich na isolatie aan de putplaat te hechten, kan optreden als cellen met een te lage dichtheid worden gezaaid of als de RPE tijdens het isolatieproces is beschadigd. Bovendien vereist ons protocol geen coating van extracellulaire matrix (ECM) eiwitten voor kweek. Van ECM-eiwitten, zoals fibronectine, collageen IV, laminine of collageen I, is echter aangetoond dat ze de celhechting verhogen en moeten worden overwogen als de therapietrouw slecht is11.
Om de opbrengst van RPE-gekweekte monolagen te verhogen, verzamelt u ten minste 2-3 ogen van muizen van dezelfde leeftijd met dezelfde genetische achtergrond; Cellen kunnen na verloop van tijd hun zeshoekige vorm en pigment verliezen als ze niet met een voldoende hoge dichtheid worden gezaaid. Voor muizen die ouder zijn dan 8 weken zou 2 ogen per plaat met 24 putjes voldoende moeten zijn voor een optimale samenvloeiing. Als muizen jonger zijn dan 8 weken, zullen 3-4 ogen resulteren in een betere hechting en samenvloeiing. Na verloop van tijd kunnen cellen vatbaar zijn voor epitheliale-mesenchymale overgang (EMT) met verlies van pigmentatie en het aannemen van een langwerpige vorm. De toevoeging van Rho-Kinase- en TGFβR-1/ALK5-remmers, zoals respectievelijk Y27632 en Repsox, kan EMT van de gekweekte RPE-cellen voorkomen12. Hoewel het isolatieprotocol kort is en slechts 1 uur nodig heeft voor isolatie van 2-4 ogen, kan het tot 7-10 dagen duren voordat de primaire cultuur volledige samenvloeiing bereikt. Bovendien is passaging RPE beperkt, met een verhoogd risico op EMT bij elke volgende passage.
Retinale pigmentepitheelcellen zijn cruciale cellen voor het handhaven van de homeostase in het oog. RPE fungeren als fagocyten om te helpen bij het onderhoud van fotoreceptoren, neurale lagen door lichtschade te voorkomen en te fungeren als een strakke epitheliale barrière om transport te reguleren17. Ziekten die rechtstreeks van invloed zijn op RPE, zoals leeftijdsgebonden maculaire degeneratie, retinitis pigmentosa en diabetische retinopathie, kunnen ontstekingen verergeren, apoptose verhogen en cellulaire verbindingen verstoren, wat leidt tot een verhoogde kans op netvliesdegeneratie en blindheid. Teelt van primaire RPE vergemakkelijkt de studie van de pathogenese van oogziekten die RPE beïnvloeden. Concluderend verkort ons protocol de duur van de isolatie en vereenvoudigt het de nodige technieken en reagentia met behoud van een zeer zuivere celcultuur.