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Artigo de método

Estabelecendo um modelo de inflamação grave da córnea em ratos com base na curetagem do epitélio da córnea combinada com suturas da córnea

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DOI:

10.3791/67305

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22 de novembro de 2024

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* These authors contributed equally

Neste artigo

Resumo

Desenvolvemos um modelo de rato de inflamação grave da córnea por meio de curetagem do epitélio da córnea combinada com suturas da córnea. O estudo avaliou os padrões de inflamação da córnea, proliferação epitelial e alterações nas células-tronco límbicas sob condições inflamatórias.

Resumo

A inflamação da córnea, especialmente a inflamação grave da córnea, desempenha um papel significativo no desenvolvimento da disfunção das células-tronco límbicas da córnea. A construção de modelos animais apropriados pode nos ajudar a focar nos efeitos da inflamação grave nas células-tronco límbicas da córnea. Um removedor de ferrugem de 2 mm foi usado para remover o epitélio central da córnea de ratos Sprague Dawley (SD) para criar uma lesão. Em seguida, o estroma central da córnea foi suturado com pontos de náilon para induzir inflamação persistente. Dessa forma, foi construído um modelo de inflamação da córnea com abrasão do epitélio central da córnea e sutura do estroma central, que induziu inflamação corneana grave. Foram observadas as alterações na inflamação da córnea e na condição das células-tronco límbicas em 1, 3 e 7 dias após a modelagem. No3º dia após a modelagem, o limbo corneano dos ratos estava severamente edemaciado, com evidente neovascularização e hiperplasia local, sinais típicos de deficiência de células-tronco límbicas. No7º dia, o edema da córnea piorou gradativamente e a neovascularização continuou a aumentar. Por meio da reação em cadeia da polimerase com transcrição reversa quantitativa (RT-qPCR) e coloração por imunofluorescência, descobrimos que os fatores inflamatórios epiteliais da córnea foram significativamente regulados positivamente, a diferenciação epitelial da córnea foi anormal, as células-tronco epiteliais da córnea foram significativamente reduzidas e a proliferação celular e a estaminalidade também diminuíram. Portanto, este modelo demonstra que a inflamação grave pode induzir danos às células-tronco límbicas sem danificar diretamente as células-tronco límbicas. O modelo é benéfico para observar os efeitos da inflamação grave nos mecanismos biológicos das células-tronco e fornece uma plataforma ideal para estudar os mecanismos da disfunção das células-tronco epiteliais da córnea induzida pela inflamação.

Introdução

A disfunção das células-tronco límbicas (LSCD) é caracterizada por defeitos epiteliais persistentes, vascularização da córnea, inflamação crônica, cicatrização e conjuntivalização da córnea 1,2. Pode surgir da depleção ou disfunção das células-tronco límbicas após doenças graves da superfície ocular, como queimaduras químicas, queimaduras térmicas, síndrome de Stevens-Johnson e lesão iatrogênica causada por cirurgias oculares 2,3,4. Os mecanismos patogênicos do LSCD envolvem principal....

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Protocolo

Todos os procedimentos estavam em conformidade com as diretrizes da ARVO para o uso de animais em pesquisas oftalmológicas e visuais e foram aprovados pelo Comitê de Ética Animal da Universidade Médica de Guizhou (Aprovação nº 2305192). Os ratos foram alojados no Centro Animal da Universidade Médica de Guizhou, aderindo aos regulamentos relevantes de manejo animal.

1. Seleção de animais

  1. Use ratos Sprague-Dawley (SD) fêmeas com idade entre 7 e 8 semanas. Certifique-se de que não haja lesões na superfície ocular sob o exame com lâmpada de fenda.
  2. Esterilize os instrumento....

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Resultados

Conforme mostrado na Figura 1A, por meio da observação com uma lâmpada de fenda, verificamos que a cicatrização do epitélio da córnea estava prejudicada. Em circunstâncias normais, o epitélio central da córnea cicatrizaria completamente dentro de 24-48 horas após a remoção, mas na excisão do epitélio central da córnea combinada com um modelo de sutura, novos vasos sanguíneos continuaram a existir. No terceiro dia após o estabelecimento do modelo, foram observados edema límbico corneano signi.......

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Discussão

A inflamação desempenha um papel fundamental no desenvolvimento da deficiência de células-tronco límbicas18, mas seus mecanismos e efeitos específicos requerem mais exploração. Para resolver esse problema, induzimos LSCD raspando o epitélio central da córnea e suturando o estroma central da córnea para causar inflamação grave da córnea. Observamos a evolução da inflamação da córnea e o estado das células-tronco límbicas nos dias 1, 3 e 7 pós-modelagem. No terceiro.......

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Divulgações

Os autores não têm nada a divulgar.

Agradecimentos

Este estudo foi apoiado em parte pelos Projetos Provinciais de Ciência e Tecnologia de Guizhou (QKHJC-ZK[2024]ZD043), Fundo Científico da Província de Fujian para Jovens Acadêmicos Distintos (2023J06053 [para S.O]); a Fundação de Ciências Naturais da China (No.82101084 [para S.O.] e o Conselho de Bolsas de Estudo da China (CSC, 202306310049 [para Y.W.]).

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Linha de sutura 10-0Alcon, Inc., EUA8065698001
trefina corneana de 2 mmSuzhou XVI Vision Company, Chinahttp://www.66vision.com/
20 μ L, 100 μ L, cabeças de pistola de pipeta de 1 mL, placas de cultura de placas de cultura de células, tubos de centrífugaGuangzhou Jiete Biological Co., Ltd., Chinahttps://www.jetbiofil.com/index.html-20
/ -80 ° Frigorífico CQingdao Haier Company, Chinahttps://www.haier.com/cn/
Uma seringa de 10 mL  Zhejiang Condelai Medical Device Co., Ltd., Chinahttps://en.kdlchina.com/zhejiang/25.html
Aderir ao slideShiTai Company188105
álcool amilenoXangai. Macklin Biochemical, Chinahttp://www.macklin.cn/products/
Anti-CitoquertinaAbcam, Reino Unidoab76318
Anticorpo anti-queratina 12 EPR17882Abcam, Reino Unidoab185627
Anticorpo anti-PAX6Abcam, Reino Unidoab195045
Lâminas anti-decapagem, lamínulasJiangsu Shitai Experimental Equipment Co., Ltd. , Chinahttps://cn.citotest.com/
AutoclaveHirayama, Japãohttps://hirayama.com.cn/about/
AvertinShanghai Aladdin Biochemical Technology, Chinahttps://www.aladdin-e.com/zh_cn/A111225.html
ChloroformShanghai Biological Engineering Co., Ltd., Chinahttps://www.siobp.com/web
Incubadora de forno de CO2, triturador ultrassônico, centrífugaThermo Fisher Technologies Inc., EUAhttps://www.thermofisher.cn/cn/zh/home.html
Microscópio confocalShanghai Qinxiang Scientific Instrument Co., Ltd., Chinahttps://www.clinx.cn/about
pinça epitelial da córneaSuzhou XVI Vision Company, China53418D
DAPIVector. Inc., EUAH-1000
DEPC água  Shanghai Biological Engineering Co., Ltd., Chinahttps://www.siobp.com/web
creme para os olhos Dicuro (creme para os olhos com ofloxacina)Santian Pharmaceutical Corporation, Japãohttps://www.santen.com/asia
D-KSFM, meio de cultura, anticorpo duplo e PBSThermo Fisher Scientific, Inc., EUAhttps://www.thermofisher.cn/cn/zh/home.html
ED1AbD Serote c, Reino Unido 
Balança eletrônicaShanghai Ohaus Biotechnology Company, Chinahttp://shbio.com/company
Invólucro da membranaParafilm, Inc., EUAhttps://www.sigmaaldrich.cn
A tira de teste de sódio fluoresceína foi usada em oftalmologiaTianjin Jingming New Technology Development Co., Ltd., Chinahttps://www.eworldtrade.com/c/jingmingtechnological/
Sistema micrográfico de contraste de fase invertido fluorescenteTE-2000U, Nikon, Japãohttps://www.microscopyu.com/museum/eclipse-te2000-inverted-microscope
Centrífuga de mesa congeladaEppendorf, Alemanhahttps://www.eppendorf.sh.cn 
Moldura de folha de vidroXiamen Tianjing Biotechnology Co., Ltd., Chinahttp://www.tagene.net/
H-1200 com agente selante DAPIXiamen Juin Biotechnology Co., Ltd., ChinaKit
HEAuragene, ChinaKit http://jushengwu.com/a048/ de solução de
hematoxilina-eosinaAURAGEN, Estados UnidosP032IH
Balança eletrônica de alta e baixa precisãoSdolis, Alemanhahttps://www.solisinverters.com/global
IsopropanolShanghai Sinopharm Chemical Reagents Co., Ltd., Chinahttps://en.reagent.com.cn/
Ki-67 anticorpoAbcam, Reino Unidoab16667
nitrogênio líquidoXiamen Yidong Gas Co., Ltd., Chinahttps://www.china.tdk.com.cn/tdk_chn_en/tdk_xiamen/
Microhand holderSuzhou XVI Vision Company, Chinahttp://www.66vision.com/
de multiformaldeídoSigm, Américahttps://www.sigmaaldrich.cn
Centrífuga de temperatura normal 46Eppendorf, Alemanhahttps://www.thermofisher.cn
OCTXangai Maokang Biotechnology Co., Ltd., China4583
Sistema micrográfico biológico comumEclipse 50i, Nikon, Japãohttps://www.microscope.healthcare.nikon.com/zh_CN/products/upright-microscopes/eclipse-ni-series
PBSShanghai Anjin Biotechnology Co., Ltd, ChinaSH30256.01
PCR, e o aparelho do reatorBiometra Thermocycler, Alemanhahttps://www.analytik-jena.com/products/life-science/pcr-qpcr-thermal-cycler/thermal-cycler-pcr/biometra-tone-series/
Pipetas de várias especificaçõesEppendorf Company, Alemanhahttps://www.eppendorf.com/cn-zh/
Primers para Rt-PCRShanghai Bio-Tech Co., Ltd.
Colírio de cloridrato de promeaína 0,5%Alcon, Inc., EUAhttps://www.alcon.com/about-us
Rat PMN antibodyFitzgerald, Estados Unidos20R-PR020
PCR quantitativo de fluorescência em tempo real AppliedBiosystems,  Estados Unidoshttps://www.thermofisher.cn
Kit de transcrição reversaTAKARA, Japãohttps://www.takarabiomed.com.cn/
Lâmpada de fendaTOPCON, Japãohttps://topconchina.cn/
Pinça lisaSuzhou XVI Vision Company, Chinahttp://www.66vision.com/
Caixa de amostrasLambolid (Fuzhou) Biotechnology Co., Ltd., Chinahttp://chuangdianbio.com/
Bancada SupercleanNew Plus Pi Art High Technology Company Limited, Cingapurahttps://www.hi-p.com/
pinça dentadaSuzhou XVI Vision Company, Chinahttp://www.66vision.com/
Colírio de toppicamida (Medol)Alcon, Inc., EUAhttps://www.alcon.com/about-us
Trace proteína de ácido nucleico testador de concentraçãoThermo Fisher Technologies Inc., EUAhttps://www.thermofisher.cn/cn/zh/home.html
TrizolInvitrogen Os Estados Unidoshttps://www.fishersci.com/us/en/brands/IIAM0WMR/invitrogen.html
Zeiss, com um microscópio cirúrgicoCarl ZEIS, Alemanhahttps://www.zeiss.com/corporate/en/about-zeiss.html
MCA341GA de coloração https://www.bosonbio.com.cn/ corante de Pó

Referências

  1. Ang, L. P., Tan, D. T. Ocular surface stem cells and disease: Current concepts and clinical applications. Ann Acad Med Singap. 33 (5), 576-580 (2004).
  2. Mao, Y., et al. Downregulation of p38 MAPK signaling pathway ameliora....

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Reimpressões e permissões

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