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Doenças congênitas do olho podem causar cegueira de infância e são muitas vezes devido a anomalias da crista neural cranial. Células da crista neural são transitórias células-tronco que surgem a partir do tubo neural e formam numerosos tecidos por todo o corpo. 1 , 2 , 3 , 4 , 5 as células da crista Neural, derivadas do prosencéfalo e o mesencéfalo, originar o osso e cartilagem da há regiões frontais e a íris, córnea, malha trabecular e esclera no segmento anterior do olho. 4 , 6 , 7 , Células da crista Neural 8 do rombencéfalo forma que arcos da faringe, mandíbula e trato de saída cardíaca. 1 , 3 , 4 , 9 , 10 estudos evidenciaram as contribuições da crista neural para ocular e periocular desenvolvimento, enfatizando a importância destas células no desenvolvimento do olho de vertebrados. Com efeito, migração de células da crista neural e diferenciação levar à anomalias craniofaciais e oculares como observado na síndrome de Axenfeld-Rieger e síndrome de Plus de Peters. 11 , 12 , 13 , 14 , 15 , 16 , 17 assim, uma compreensão abrangente da migração, proliferação e diferenciação dessas células da crista neural irá fornecer insights sobre as complexidades subjacentes doenças oculares congênitas.
O peixe-zebra é um organismo modelo poderoso para estudar o desenvolvimento ocular, como as estruturas do olho zebrafish são semelhantes aos seus homólogos dos mamíferos, e muitos genes são conservados evolutivamente entre zebrafish e mamíferos. 18 , 19 , 20 além disso, zebrafish embriões são transparentes e ovíparos, facilitando a visualização do desenvolvimento do olho em tempo real.
Expansão no trabalho anteriormente publicado,6,7,20 o padrão migratório de células da crista neural foi descrita usando multi fóton fluorescência de lapso de tempo de imagem em linhas de zebrafish transgênicos rotuladas com proteína verde fluorescente (GFP) sob o controle transcricional do SRY (região sexo-determinando Y)-caixa 10 (sox10) ou D3 Forkhead Box regiões reguladoras do gene (foxd3). 21 , 22 , 23 , 24. lapso de tempo imagem multi fóton fluorescência é uma técnica poderosa que combina as avançadas técnicas de ópticas do laser, microscopia com longo comprimento de onda multi fóton fluorescência de excitação para capturar imagens de alta resolução, tridimensionais de espécimes marcados com fluorophores. 25 , 26 , 27 o uso do fóton multi laser tem vantagens distintas sobre microscopia confocal padrão, incluindo o tecido maior penetração e diminuição da fluoróforo branqueamento.
Usando este método, duas populações distintas de células da crista neural variando em tempo de migração e os caminhos migratórios foram discriminadas, ou seja positiva foxd3 crista neural células do mesênquima periocular e olho em desenvolvimento e crista neural de positivo sox10 células da mesênquima craniofacial. Com este método, é introduzida uma abordagem para visualizar a migração de migração ocular e craniofaciais crista neural no zebrafish, tornando-se fácil observar regulamentado crista neural migração em tempo real durante o desenvolvimento.
Este protocolo fornece informações para gerar vídeos de lapso de tempo durante o desenvolvimento precoce de olho no Tg (sox10:EGFP) e Tg (foxd3:GFP) zebrafish transgênico, por exemplo. Este protocolo pode ser mais aplicado para a visualização de alta resolução, tridimensional, em tempo real do desenvolvimento precoce de qualquer estrutura ocular e craniofacial, derivada de células da crista neural no zebrafish. Além disso, este método ainda pode ser aplicado para a visualização do desenvolvimento de outros tecidos e órgãos no zebrafish e outros modelos animais.