Клетки пигментированного эпителия сетчатки (RPE) расположены между сосудистой оболочкой и нервной сетчаткой, образуя простой монослой кубоидальных клеток, который лежит за фоторецепторными (PR) клетками1. RPE играет решающую роль в поддержании здоровой окружающей среды для PR-клеток, главным образом путем уменьшения чрезмерного накопления активных форм кислорода (АФК) и последующего окислительного повреждения1. Клетки RPE контролируют многие функции, такие как преобразование и хранение ретиноидов, поглощение рассеянного света, транспорт жидкости и ионов и фагоцитоз сброшенной PR наружной сегментной мембраны 2,3. Изменения в RPE (морфология / функция) могут ухудшить их функцию, ведущую к ретинопатии, и это общая черта, общая для многих глазных расстройств4. Многие глазные заболевания связаны с изменениями в морфологии и функции клеток RPE, включая некоторые генетические заболевания, такие как пигментный ретинит, врожденный амавроз Лебера и альбинизм 4,5,6, а также возрастные глазные расстройства, такие как диабетическая ретинопатия (DR) и возрастная макулярная дегенерация (AMD)7,8 . Клетки человека являются наиболее желательными, поэтому было бы идеально изучать нарушения RPE в первичных клетках RPE человека для формирования монослоев RPE. Однако этические вопросы и ограниченная доступность человеческих доноров обусловлены тем, что большинство из этих расстройств приводят к заболеваемости9, но не обязательно к смертности10, тем самым предотвращая выделение первичных клеток РПЭ человека. Это делает культивирование клеток RPE от нечеловеческих доноров животных предпочтительной альтернативой. Грызуны, особенно мыши, считаются отличной моделью для изучения различных глазных заболеваний, поскольку трансгенная технология более широко распространена у этих видов11. Несмотря на то, что использование культивируемых первичных клеток RPE предлагает много преимуществ, было трудно поддерживать растущие клетки в течение многих проходов или хранить и повторно использовать клетки. Основным ограничением этого протокола является возраст мышей; мыши, которые используются для изоляции RPE, должны быть очень молодого возраста (оптимально 18-21 день), так как было трудно культивировать клетки RPE у взрослых мышей 11,12,13. Клетки RPE могут быть выделены из глаз мыши в любом возрасте, однако до четырех клеточных проходов были успешными только у молодых мышей (18-21 день). Изоляция RPE от сетчатки мышей с использованием как мышей C57BL6, так и трансгенных мышей с делецией рецепторов N-метил-D-аспартата (NMDAR) в клетках RPE была выполнена для изучения влияния повышенного уровня аминокислотного гомоцистеина на развитие и прогрессирование AMD14. Кроме того, изолированные первичные клетки RPE помогли предложить терапевтическую мишень для ВМД путем ингибирования NMDAR в клетках RPE14. Существуют некоторые блокаторы NMDAR, которые одобрены Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) и в настоящее время используются для лечения умеренной и тяжелой путаницы (деменции), связанной с болезнью Альцгеймера (БА), таких как мемантин16, который может быть потенциальной терапевтической мишенью для ВМД14. Кроме того, изолированные первичные мышиные клетки RPE были использованы для обнаружения воспалительных маркеров и предполагаемой индукции воспаления в качестве основного механизма гомоцистеин-индуцированных признаков ВМД и AD с использованием генетически модифицированной мыши (CBS), которая представляет высокий уровень гомоцистеина16,17.
Этот протокол был использован для изоляции клеток RPE как от мышей дикого типа C57BL/6, так и от трансгенных мышей, разработанных в нашей лаборатории в качестве упрощенной адаптации других опубликованных протоколов изоляции 13,18,19 для достижения легко применимого и надежного протокола. В этом протоколе нет предпочтения пола. В то время как возраст мышей имеет решающее значение для процесса изоляции, молодые, пожилые мыши (18-21 день) и пожилые мыши в любом возрасте (до 12 месяцев) использовались для изоляции RPE. Тем не менее, мы заметили, что клетки RPE, выделенные у молодых мышей, жили дольше, и можно было выполнить до четырех проходов. Клетки RPE, выделенные у старых мышей, могут быть пройдены один или два раза, затем они перестанут расти с нормальной скоростью и изменят свою форму, чтобы быть более вытянутыми (фибробластоподобные клетки). Также наблюдалась потеря пигментации и снижение адгезии к тканевой культуральной пластине с последующим отслоением.