Глиальные клетки Мюллера (РМК) сетчатки, преобладающие макроглии в сетчатке, составляют ядро нейроваскулярной единицы сетчатки 1,2. Охватывая почти всю толщину сетчатки, RMC охватывают почти все нейроны сетчатки и микроциркуляторное русло. Их отростки распространяются вверх до внутренней пограничной мембраны (ILM), образуя апикальные концевые лапы, и вниз до внешней пограничной мембраны (OLM), где они развивают специализированные микроворсинки3. Эта уникальная архитектура позволяет RMC функционировать в качестве основного структурного каркаса для организации сетчатки 4,5.
РМК обогащены ионными каналами, лигандами, рецепторами, трансмембранными транспортерами и ферментами6 и участвуют в метаболизме глюкозы сетчатки посредством гликолиза7. Ионные каналы калия (Kir2.1, Kir4.1) и белки водных каналов (AQP4, AQP9, AQP11) совместно регулируют ионный и водный гомеостаз через клеточную мембрану, поддерживая физиологический баланс сетчатки7. Кроме того, RMC поглощают и выводят нейротрансмиттеры, выделяемые нейронами, включая глутамат, γ-аминомасляную кислоту (ГАМК) и глицин 7,8.
Патологические состояния, такие как диабетическая ретинопатия7, глаукома9 и пигментный ретинит10, могут повреждать RMC, нарушать гемато-ретинальный барьер, вызывать воспаление, увеличивать проницаемость сосудов и ухудшать функцию сетчатки. РМК также признаны латентными внутренними источниками регенеративных клеток сетчатки 11,12. У рыб и некоторых амфибий RMC могут дедифференцироваться в клетки-предшественники сетчатки, которые заменяют нейроны, утраченные из-за повреждения. В сетчатке взрослых млекопитающих RMC экспрессируют маркерные белки, связанные со стволовыми клетками14,15, что дает им возможность дифференцироваться в нейроны сетчатки и замещать поврежденные клетки при дегенеративных заболеваниях, таких как возрастная макулярная дегенерация, глаукома и диабетическая ретинопатия16. Первичные РМК близко имитируют их состояние in vivo и имеют большое значение для изучения и лечения дегенеративных заболеваний сетчатки. Тем не менее, в литературе содержится мало установленных методов выделения и культивирования первичных RMC, особенно у неонатальных крыс Sprague-Dawley (SD).
В этом протоколе используются 3-5-дневные неонатальные крысы SD без гендерных предпочтений. В стерильных условиях глазные яблоки энуклеируются, а ткань сетчатки переваривается с помощью трипсина. Затем первичные RMC выделяют с помощью центрифугирования и очистки для последующего культивирования и пассажа. Морфологический анализ с использованием инвертированной оптической микроскопии в сочетании с окрашиванием гематоксилином и эозином (H&E) показал, что выделенные клетки проявляют характерные особенности RMC. Иммунофлуоресцентное окрашивание подтвердило экспрессию RMC-специфичных белковых маркеров, включая глутаминсинтетазу (GS), клеточный ретинальдегидсвязывающий белок (CRALBP), виментин, аквапорин-4 (AQP4) и внутренний выпрямитель калиевого канала 4.1 (Kir4.1). Проточный цитометрический анализ после мечения антителами GS и CRALBP показал чистоту клеток на уровне ≥90%, что соответствует установленным критериям для биологических экспериментов на основе RMC и обеспечивает пригодность для последующих функциональных исследований. В ходе эксперимента клетки на четвертом пассаже показали сниженную адгезию к колбе с культурой, морфологические изменения и признаки старения, что в конечном итоге привело к гибели клеток. Поэтому в последующих экспериментах использовались только клетки из первых трех ходов.