Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Rozwarstwienie ludzkiej siatkówki i naczyniówki RPE w celu analizy proteomicznej

11.3K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/56203

⸱

12 listopada 2017

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 

* These authors contributed equally

W tym artykule

Podsumowanie

Ludzka siatkówka składa się z funkcjonalnie i molekularnie odrębnych regionów, w tym dołka, plamki żółtej i siatkówki obwodowej. W tym miejscu opisujemy metodę wykorzystującą biopsje stemplowe i ręczne usuwanie warstw tkanek z ludzkiego oka w celu wypreparowania i zebrania tych odrębnych obszarów siatkówki do dalszej analizy proteomicznej.

Streszczenie

Ludzka siatkówka składa się z neurosiatkówki czuciowej i leżącego pod nią nabłonka barwnikowego siatkówki (RPE), który jest mocno połączony z warstwą naczyniówki. Różne obszary siatkówki różnią się anatomicznie i molekularnie, co ułatwia unikalne funkcje i wykazuje różną podatność na choroby. Analiza proteomiczna każdego z tych regionów i warstw może dostarczyć istotnych informacji na temat procesu molekularnego wielu chorób, w tym zwyrodnienia plamki żółtej związanego z wiekiem (AMD), cukrzycy i jaskry. Jednak oddzielenie obszarów i warstw siatkówki jest niezbędne przed przeprowadzeniem ilościowej analizy proteomicznej. W tym miejscu opisujemy metodę preparacji i pobierania obszarów dołka, plamki żółtej i obwodowej siatkówki oraz leżącego pod nimi kompleksu RPE-naczyniówka, obejmującą regionalne biopsje punktowe i ręczne usuwanie warstw tkanek z ludzkiego oka. Jednowymiarowa SDS-PAGE, jak również dalsza analiza proteomiczna, taka jak chromatografia cieczowa ze spektrometrią mas w tandemie (LC-MS/MS), mogą być wykorzystane do identyfikacji białek w każdej wypreparowanej warstwie siatkówki, ujawniając molekularne biomarkery choroby siatkówki.

Wprowadzenie

Siatkówka, RPE i naczyniówka to złożone tkanki, które wykazują istotne regionalne różnice w ekspresji białek, funkcjach fizjologicznych i patologicznej podatności1,2. Na przykład choroby takie jak zwyrodnienie plamki żółtej związane z wiekiem (AMD), barwnikowe zwyrodnienie siatkówki i centralna retinopatia surowicza wykazują charakterystyczną lokalizację w obrębie dołka żółtego, plamki żółtej lub obwodu siatkówki1,3,4,6. W tym miejscu przedstawiamy metodę pokazującą, w jaki sposób mo....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

To badanie zostało zatwierdzone przez Institutional Review Board Uniwersytetu Iowa i jest zgodne z zasadami określonymi w Deklaracji Helsińskiej.

1. Biopsja dołka i plamki żółtej

  1. Otwórz i motylkować ludzkie oko, tak aby składało się z 4 oddzielnych płatów tkanki, jak opisano w poprzedniej publikacji. 5
  2. Zaczynając od ludzkiego oka umieszczonego w kształcie matyla na szalce Petriego, wyśrodkuj 4-milimetrowe narzędzie do biopsji dziurkacza nad dołkiem środkowym, dociśnij i delikatnie przetocz, aż zostanie wykonane nacięcie wokół dołka.
  3. Następnie wygeneruj nacięcie wokół plamki żółtej, cen....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Tkankę siatkówki oraz nabłonka uparstkowego siatkówki (RPE) i naczyniówki można przetwarzać na różne sposoby, dostosowując je do konkretnych celów badawczych. Po pobraniu badacz dysponuje próbkami tkanki siatkówki oraz RPE-naczyniówki z obszaru dołka środkowego, zewnętrznej plamki oraz obwodowej siatkówki (Rycina 1). W szczególności wycinek z obszaru dołka środkowego obejmuje dołek, parafovea oraz niewielką część sąsiadującej perifovea. Wycinek plamki obejmuj.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

Po pobraniu tkanek kluczowe znaczenie ma postępowanie z próbką i jej obróbka14. Konserwacja w ciekłym azocie jest preferowana w stosunku do wiązania chemicznego, ponieważ to ostatnie może spowodować uszkodzenie struktury białka, co może zniekształcić dalszą analizę. Ponadto konserwacja ciekłym azotem jest preferowana w stosunku do metod, które nie obejmują zamrażania próbek. Warto zauważyć, że Ferrer i in. wykazali znaczące różnice w poziomach białka między próbkami mózgu zachowanymi w te.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Nie stwierdzono konfliktu interesów.

Podziękowania

VBM jest wspierany przez granty NIH [K08EY020530, R01EY024665, R01EY025225, R01EY024698 i R21AG050437], Doris Duke Charitable Foundation Grant #: 2013103, oraz Research to Prevent Blindness (RPB), Nowy Jork, NY. MT i GV są wspierane przez T32GM007337 grantów NIH.

....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Narzędzie do biopsji skóry 4 mmMiltexREF 33-34
8-milimetrowe narzędzie do biopsji skóryMiltexREF 33-37
0,12 Kleszcze ColibriStephens InstrumentsS5-1145
Nożyczki WescottSklar Instrumenty chirurgiczne64-3146
Probówki do mikrofugeEppendorf#0223641111,5 ml
Ciekły azotPraxair, Inc.7727-37-9 [R]

Bibliografia

  1. Chirco, K. R., Sohn, E. H., Stone, E. M., Tucker, B. A., Mullins, R. F. Structural and molecular changes in the aging choroid: implications for age-related macular degeneration. Eye (Lond). , (2016).
  2. Zhang, P., et al. Defin....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Przeglądaj więcej artykułów

Wycięcie siatkówkiizolacja RPE i naczyniówkibiopsja wycinanapobieranie tkanekLC-MS/MSSDS-PAGEsiatkówka dołkowatkanka plamkisiatkówka obwodowa