Retinale Müller-gliacellen (RMC's), de overheersende macroglia in het netvlies, vormen de kern van de retinale neurovasculaire eenheid 1,2. RMC's beslaan bijna de gehele dikte van het netvlies en omhullen bijna alle retinale neuronen en microvasculatuur. Hun processen strekken zich uit naar het binnenste beperkende membraan (ILM), waarbij apicale eindvoeten worden gevormd, en naar beneden naar het buitenste beperkende membraan (OLM), waar ze gespecialiseerde microvilli3 ontwikkelen. Deze unieke architectuur stelt RMC's in staat om te functioneren als de primaire structurele steiger voor de organisatie van het netvlies 4,5.
RMC's zijn verrijkt met ionkanalen, liganden, receptoren, transmembraantransporters en enzymen6, en ze nemen deel aan het retinale glucosemetabolisme via glycolyse7. Kaliumionkanalen (Kir2.1, Kir4.1) en waterkanaaleiwitten (AQP4, AQP9, AQP11) reguleren samen de ionen- en waterhomeostase over het celmembraan, waardoor het fysiologisch evenwicht van het netvlies behoudenblijft 7. Bovendien absorberen en wissen RMC's neurotransmitters die worden afgegeven door neuronen, waaronder glutamaat, γ-aminoboterzuur (GABA) en glycine 7,8.
Pathologische aandoeningen zoals diabetische retinopathie7, glaucoom9 en retinitis pigmentosa10 kunnen RMC's beschadigen, de bloed-retinale barrière verstoren, ontstekingen veroorzaken, de vasculaire permeabiliteit verhogen en de netvliesfunctie aantasten. RMC's worden ook erkend als latente intrinsieke bronnen van retinale regeneratieve cellen 11,12. Bij vissen en bepaalde amfibieën kunnen RMC's dedifferentiëren in retinale voorlopercellen die neuronen vervangen die verloren zijn gegaan door verwonding13. In het netvlies van volwassen zoogdieren brengen RMC's stamcelgerelateerde markereiwitten tot expressie14,15, waardoor ze het potentieel hebben om te differentiëren tot retinale neuronen en beschadigde cellen te vervangen bij degeneratieve ziekten zoals leeftijdsgebonden maculaire degeneratie, glaucoom en diabetische retinopathie16. Primaire RMC's bootsen hun in vivo toestand nauwkeurig na en zijn van grote waarde bij het bestuderen en behandelen van retinale degeneratieve ziekten. De literatuur bevat echter weinig gevestigde methoden voor het isoleren en kweken van primaire RMC's, met name van neonatale Sprague-Dawley (SD) ratten.
Dit protocol maakt gebruik van 3-5 dagen oude neonatale SD-ratten, zonder geslachtsvoorkeur. Onder steriele omstandigheden worden de oogbollen ontkernd en wordt netvliesweefsel verteerd met behulp van trypsine. Primaire RMC's worden vervolgens geïsoleerd via centrifugatie en zuivering voor daaropvolgende kweek en passaging. Morfologische analyse met behulp van omgekeerde optische microscopie in combinatie met hematoxyline- en eosine (H&E)-kleuring toonde aan dat de geïsoleerde cellen karakteristieke RMC-kenmerken vertoonden. Immunofluorescentiekleuring bevestigde de expressie van RMC-specifieke eiwitmarkers, waaronder glutaminesynthetase (GS), cellulair retinaldehydebindend eiwit (CRALBP), Vimentin, aquaporine-4 (AQP4) en inwaarts gelijkrichter kaliumkanaal 4.1 (Kir4.1). Flowcytometrische analyse na labeling met GS- en CRALBP-antilichamen toonde een celzuiverheid van ≥90% aan, wat voldoet aan de vastgestelde criteria voor op RMC gebaseerde biologische experimenten en geschiktheid voor latere functionele studies garandeert. Tijdens het experimentele proces vertoonden cellen in de vierde passage een verminderde hechting aan de kweekfles, morfologische veranderingen en tekenen van veroudering, wat uiteindelijk leidde tot celdood. Daarom werden in latere experimenten alleen cellen uit de eerste drie passages gebruikt.