Name: Xenopus Kurbağa Yavrularında Retina Yaralanma Modellerinin Oluşturulması (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2023-10-13T12:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 29 s
Description: Öğrenin, Xenopus laevis kurbağa yavrularında retina yaralanma modelleri oluşturarak sinirbilim ve rejeneratif biyoloji alanlarında yenilikçi tedaviler geliştirmeyi. Bu yöntem, Müller glia hücrelerinin rolünü ve nöroinflamasyonun etkisini inceleyerek insan retinal hastalıkları için umut vadeden mekanizmaları ortaya koyar.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Bu araştırma, ITMO NNP (Institut Thématique Multi-Organisme Neurosciences, sciences cognitives, neurologie, psychiatrie) / AVIESAN (Alliance Nationale pour les sciences, sciences cognitives, neurologie, psychiatrie) ortaklığında Association Retina France, Fondation de France, FMR (Fondation Maladies Rares), BBS (Association du syndrome de Bardet-Biedl) ve UNADEV (Union Nationale des Aveugles et Déficients Visuels) tarafından milletvekillerine verilen hibelerle desteklenmiştir.

Xenopus'ta Hücresel Onarım Stratejilerini Araştırmak için Retina Dejenerasyonu Oluşturma

<ol><li>Goldman, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((M%C3%BCller+glial+cell+reprogramming+and+retina+regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+reviews.+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Müller glial cell reprogramming and retina regeneration.</a> Nature reviews. Neuroscience. 15 (7), 431-442 (2014).</li>
<li>Hamon, A., Roger, J. E., Yang, X. -J., Perron, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((M%C3%BCller+glial+cell-dependent+regeneration+of+the+neural+retina%3A+An+overview+across+vertebrate+model+systems%5BTitle%5D)+AND+%22Developmental+Dynamics%22%5BJournal%5D)">Müller glial cell-dependent regeneration of the neural retina: An overview across vertebrate model systems.</a> Developmental Dynamics. 245 (7), 727-738 (2016).</li>
<li>García-García, D., Locker, M., Perron, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Update+on+M%C3%BCller+glia+regenerative+potential+for+retinal+repair%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Opinion+in+Genetics+%26+Development%22%5BJournal%5D)">Update on Müller glia regenerative potential for retinal repair.</a> Current Opinion in Genetics & Development. 64, 52-59 (2020).</li>
<li>Todd, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Efficient+stimulation+of+retinal+regeneration+from+M%C3%BCller+glia+in+adult+mice+using+combinations+of+proneural+bHLH+transcription+factors%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Reports%22%5BJournal%5D)">Efficient stimulation of retinal regeneration from Müller glia in adult mice using combinations of proneural bHLH transcription factors.</a> Cell Reports. 37 (3), 109857(2021).</li>
<li>Hoang, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gene+regulatory+networks+controlling+vertebrate+retinal+regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Gene regulatory networks controlling vertebrate retinal regeneration.</a> Science. 370 (6519), (2020).</li>
<li>Langhe, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((M%C3%BCller+glial+cell+reactivation+in+Xenopus+models+of+retinal+degeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Glia%22%5BJournal%5D)">Müller glial cell reactivation in Xenopus models of retinal degeneration.</a> Glia. 65 (8), 1333-1349 (2017).</li>
<li>Chesneau, A., Bronchain, O., Perron, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Conditional+chemogenetic+ablation+of+photoreceptor+cells+in+Xenopus+retina%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+in+Molecular+Biology%22%5BJournal%5D)">Conditional chemogenetic ablation of photoreceptor cells in Xenopus retina.</a> Methods in Molecular Biology. 1865, 133-146 (2018).</li>
<li>Martinez-De Luna, R. I., Zuber, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rod-specific+ablation+using+the+nitroreductase%2Fmetronidazole+system+to+investigate+regeneration+in+Xenopus%5BTitle%5D)+AND+%22Cold+Spring+Harbor+protocols%22%5BJournal%5D)">Rod-specific ablation using the nitroreductase/metronidazole system to investigate regeneration in Xenopus.</a> Cold Spring Harbor protocols. 2018 (12), (2018).</li>
<li>Zahn, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Normal+Table+of+Xenopus+development%3A+a+new+graphical+resource%5BTitle%5D)+AND+%22Development%22%5BJournal%5D)">Normal Table of Xenopus development: a new graphical resource.</a> Development. 149 (14), (2022).</li>
<li>McNamara, S., Wlizla, M., Horb, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Husbandry%2C+general+care%2C+and+transportation+of+Xenopus+laevis+and+Xenopus+tropicalis%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+in+Molecular+Biology%22%5BJournal%5D)">Husbandry, general care, and transportation of Xenopus laevis and Xenopus tropicalis.</a> Methods in Molecular Biology. 1865, 1-17 (2018).</li>
<li>Parain, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((CRISPR%2FCas9-mediated+models+of+retinitis+pigmentosa+reveal+differential+proliferative+response+of+M%C3%BCller+cells+between+Xenopus+laevis+and+Xenopus+tropicalis%5BTitle%5D)+AND+%22Cells%22%5BJournal%5D)">CRISPR/Cas9-mediated models of retinitis pigmentosa reveal differential proliferative response of Müller cells between Xenopus laevis and Xenopus tropicalis.</a> Cells. 11 (5), 807(2022).</li>
<li>Wlizla, M., McNamara, S., Horb, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Generation+and+care+of+Xenopus+laevis+and+Xenopus+tropicalis+embryos%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+in+Molecular+Biology%22%5BJournal%5D)">Generation and care of Xenopus laevis and Xenopus tropicalis embryos.</a> Methods in Molecular Biology. 1865, 19-32 (2018).</li>
<li>Yuan, S., Sun, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microinjection+of+mRNA+and+morpholino+antisense+oligonucleotides+in+zebrafish+embryos%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments+JoVE%22%5BJournal%5D)">Microinjection of mRNA and morpholino antisense oligonucleotides in zebrafish embryos.</a> Journal of Visualized Experiments JoVE. (27), (2009).</li>
<li>Parain, K., Chesneau, A., Locker, M., Borday, C., Perron, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Regeneration+from+three+cellular+sources+and+ectopic+mini-retina+formation+upon+neurotoxic+retinal+degeneration+in+Xenopus%5BTitle%5D)+AND+%22bioRxiv%22%5BJournal%5D)">Regeneration from three cellular sources and ectopic mini-retina formation upon neurotoxic retinal degeneration in Xenopus.</a> bioRxiv. , (2023).</li>
<li>Vergara, M. N., Del Rio-Tsonis, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Retinal+regeneration+in+the+Xenopus+laevis+tadpole%3A+a+new+model+system%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+Vision%22%5BJournal%5D)">Retinal regeneration in the Xenopus laevis tadpole: a new model system.</a> Molecular Vision. 15, 1000-1013 (2009).</li>
<li>Lee, D. C., Hamm, L. M., Moritz, O. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Xenopus+laevis+tadpoles+can+regenerate+neural+retina+lost+after+physical+excision+but+cannot+regenerate+photoreceptors+lost+through+targeted+ablation%5BTitle%5D)+AND+%22Investigative+Ophthalmology+%26+Visual+Science%22%5BJournal%5D)">Xenopus laevis tadpoles can regenerate neural retina lost after physical excision but cannot regenerate photoreceptors lost through targeted ablation.</a> Investigative Ophthalmology & Visual Science. 54 (3), 1859-1867 (2013).</li>
<li>Martinez-De Luna, R. I., Kelly, L. E., El-Hodiri, H. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+retinal+homeobox+%28Rx%29+gene+is+necessary+for+retinal+regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Developmental+Biology%22%5BJournal%5D)">The retinal homeobox (Rx) gene is necessary for retinal regeneration.</a> Developmental Biology. 353 (1), 10-18 (2011).</li>
<li>Choi, R. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cone+degeneration+following+rod+ablation+in+a+reversible+model+of+retinal+degeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Investigative+Ophthalmology+%26+Visual+Science%22%5BJournal%5D)">Cone degeneration following rod ablation in a reversible model of retinal degeneration.</a> Investigative Ophthalmology & Visual Science. 52 (1), 364-373 (2011).</li>
</ol>

Yazarların ifşa edecek herhangi bir çıkar çatışması yoktur.

Xenopus kurbağa yavrularında çeşitli retina yaralanması paradigmalarının avantajları ve dezavantajları
Mekanik retina yaralanması Xenopus kurbağa yavrularında nöral retinanın çeşitli cerrahi yaralanmaları gelişmiştir. Nöral retina ya tamamençıkarılabilir 15,16 ya da sadece kısmen çıkarılabilir16,17. Burada sunulan mekanik y...

Dünya çapında milyonlarca insan, retinitis pigmentosa, diyabetik retinopati veya yaşa bağlı makula dejenerasyonu (AMD) gibi körlüğe yol açan çeşitli retinal dejeneratif hastalıklardan muzdariptir. Bugüne kadar, bu koşullar büyük ölçüde tedavi edilemez kalmaktadır. Değerlendirilmekte olan mevcut terapötik yaklaşımlar arasında gen terapisi, hücre veya doku nakilleri, nöroprotektif tedaviler, optogenetik ve protez cihazlar yer almaktadır. Ortaya çıkan bir başka strateji, kök hücre potansiyeline sahip endojen hücrelerin aktivasyonu yoluyla kendi kendini yenilemeye dayanmaktadır. Retinanın majör glial hücre tipi olan Müller glial hücreleri, bu bağlamda hücresel ilgi kaynakları arasındadır. Yaralanma üzerine, farklılaşabilir, çoğalabilir ve nöronlar üretebilirler 1,2,3. Bu işlem zebra balığı veya Xenopus'ta çok etkili olmasına rağmen, memelilerde büyük ölçüde verimsizdir.
Bununla birlikte, mitojenik proteinlerle veya çeşitli faktörlerin aşırı ekspresyonu ile uygun tedavilerin, memeli Müller glia hücre döngüsünün yeniden girişini indükleyebileceği ve bazı durumlarda müteakip nörojenez taahhüdünü tetikleyebileceği gösterilmiştir 1,2,3,4,5. Ancak bu, tedaviler için büyük ölçüde yetersiz kalmaktadır. Bu nedenle, Müller kök benzeri hücre özelliklerini verimli bir şekilde yeni hücresel terapötik stratejilere dönüştürebilen molekülleri tanımlamak için rejenerasyonun altında yatan moleküler mekanizmalar hakkındaki bilgimizi artırmak gereklidir.
Bu amaçla, Xenopus'ta retinal hücre dejenerasyonunu tetikleyen çeşitli yaralanma paradigmaları geliştirdik. Burada, (1) hücre tipine özgü olmayan mekanik bir retina hasarı, (2) çubuk hücrelerini hedef alan NTR-MTZ sistemini kullanan koşullu ve geri dönüşümlü bir hücre ablasyon modeli, (3) bir CRISPR/Cas9 aracılı rodopsin nakavtı, ilerleyici çubuk hücre dejenerasyonunu tetikleyen bir retinitis pigmentosa modeli ve (4) bir CoCl2-doza göre spesifik olarak konileri hedefleyebilen veya daha geniş retinal hücre dejenerasyonuna yol açabilen indüklenmiş sitotoksik model. Her paradigmanın özelliklerini, avantajlarını ve dezavantajlarını vurguluyoruz.

<table><tbody><tr><td>1,2-Propandiol (propil ve gravür; ne glikol)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>398039</td><td></td></tr><tr><td>Mutlak etanol & ge; % 99.8</td> <td>VWR kimyasalları</td><td>20821-365</td><td></td></tr><tr><td>Bölünme Önleyici Kaspaz 3 antikoru (tavşan)</td> <td>Hücre sinyali</td><td>9661S</td><td>Seyreltme 1/300</td></tr><tr><td>Anti-GFP antikoru (tavuk)</td> <td>Aveslabs</td><td>GFP-1020</td><td>Seyreltme 1/500</td></tr><tr><td>Anti-M-Opsin antikoru (tavşan)</td> <td>Sigma-Aldrich</td><td>AB5405</td><td>Seyreltme 1/500</td></tr><tr><td>Anti-fare ikincil antikor, Alexa Fluor 594 (keçi)</td><td>Invitrogen Thermo Scientific</td><td>A11005</td><td>Seyreltme 1/1.000</td></tr><tr><td>Anti-Otx2 antikoru (tavşan)</td><td>Abcam</td><td>Ab183951</td><td>Seyreltme 1/100</td></tr><tr><td>Anti-tavşan ikincil antikor, Alexa Fluor 488 (keçi)</td><td>Invitrogen Thermo Scientific</td><td>A11008</td><td>Seyreltme 1/1.000</td></tr><tr><td>Anti-tavşan ikincil antikor, Alexa Fluor 594 (keçi)</td><td>Invitrogen Thermo Scientific</td><td>A11012</td><td>Seyreltme 1/1,000</td></tr><tr><td>Anti-Recoverin antikoru (tavşan)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>AB5585</td><td>Seyreltme 1/500</td></tr><tr><td>Anti-Rodopsin antikoru (fare)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>MABN15</td><td>Seyreltme 1/1.000</td></tr><tr><td>Anti-S-Opsin antikoru (tavşan)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>AB5407</td><td>Seyreltme 1/500</td></tr><tr><td>Apoptotis tespit kiti (Çıkmaz florimetrik TUNEL sistemi)</td><td>Promega</td><td>G3250</td><td></td></tr><tr><td>Benzokain&nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>E1501</td><td>Stok çözeltisi %10</td></tr> <tr><td>bisBenzimide H 33258 (Hoechst)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>B2883</td><td>Stok çözeltisi 10 mg / mL</td></tr><tr><td>Bütanol-1 & ge; % 99,5</td> <td>VWR kimyasalları</td><td>20810.298</td><td></td></tr><tr><td>Kalsiyum klorür dihidrat (CaCl2, 2H 2O)</td> <td>Sigma-Aldrich (Supelco)</td><td>1.02382</td><td>0.1 m</td></tr><tr><td>Cas9'da kullanın (EnGen Spy Cas9 NLS)</td><td>New England Biolabs</td><td>M0646T</td><td></td></tr><tr><td>Clark Kılcal Cam model GC100TF-10</td><td>Warner Instruments (Harvard Aparatı)</td><td>30-0038</td><td></td></tr><tr><td>Kobalt (II) klorür hekzahidrat (CoCl2, 6H 2 O)</td> <td>Sigma-Aldrich</td><td>C8661</td><td>Stok çözeltisi 100</td></tr><tr><td>mM Lamel 24 x 60 mm</td><td>VWR</td><td>631-1575</td><td></td></tr><tr><td>Dako REAL ab seyreltici&nbsp;</td><td>Agilent</td><td>S202230-2</td><td></td></tr><tr><td>Dimetil sülfoksit (DMSO)</td> <td>Sigma-Aldrich</td><td>D8418</td><td></td></tr><tr><td>Elektronik Döner Mikrotom</td><td>Termo Bilimsel</td><td>Mikrom HM 340E ve nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Eozin% 1 sulu</td><td>RAL Teşhisi</td><td>312740</td><td></td></tr><tr><td>Floresein lizin dekstran ve nbsp; &nbsp;</td><td>Invitrogen Thermo Scientific</td><td>D1822</td><td></td></tr><tr><td>Floresan stereomikroskop</td><td>Olympus</td><td>SZX 200</td><td></td></tr><tr><td>Gentamisin</td><td>Euromedex</td><td>EU0410-B</td><td></td></tr><tr><td>Gliserin albümin acc. Mallory</td><td>Diapath</td><td>E0012</td><td>Suda% 3 kullanım</td></tr><tr><td>Hematoksilen (Mayer's Hemalun)</td> <td>RAL Teşhisi</td><td>320550</td><td></td></tr><tr><td>HEPES potasyum tuzu</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>H0527</td><td></td></tr><tr><td>İnsan koryonik gonadotropin hormonu</td><td>MSD Hayvan Sağlığı</td><td>Chorulon 1500</td><td></td></tr><tr><td>Hidroklorik asit dumanı, %37 (HCl)</td><td>Sigma-Aldrich (SAFC)</td><td>1.00314</td><td></td></tr><tr><td>L-Sistein hidroklorür monohidrat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>C7880</td><td>0.1x MBS'de %2 oranında kullanın (pH 7.8 - 8.0)</td></tr><tr><td>Magnezyum Sülfat Heptahidrat (MgSO<alt>4</alt>, 7H2O)</td><td>Sigma-Aldrich (Supelco)</td><td>1.05886</td><td></td></tr><tr><td>Metronidazol&nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich (Supelco)</td><td>M3761</td><td>10 mM</td></tr><tr><td>Mikro yükleyici uçlarında</td> kullanım <td>Eppendorf</td><td>5242956003</td><td></td></tr><tr><td>Mikropipet çektirmesi (P-97 Alevli/Kahverengi)</td><td>Sutter Instrument Co.</td><td>Model P-97</td><td>Programı : Isı 700 / Çekme 100 / Vel 75 / Zaman 90 / Kilitsiz p = 500</td></tr><tr><td>Floresansı korumak için montaj ortamı, FluorSave Reaktifi</td><td>Millipore</td><td>345789</td><td></td></tr><tr><td>Montaj ortamı, Eukitt</td><td>Chem-Lab</td><td>CL04.0503.0500</td><td></td></tr><tr><td>MX35 Ultra Mikrotom bıçağı</td><td>Epredia</td><td>3053835</td><td></td></tr><tr><td>İğne Agani 25 G x 5/8''</td><td>Terumo</td><td>AN*2516R1</td><td></td></tr><tr><td>Nikel Kaplama Pim Tutucu</td><td>Güzel Bilim Araçları</td><td>26016-12</td><td></td></tr><tr><td>Naylon filtrasyon dokusu (eleme kumaşı) NITEX, ağ açıklığı 1.000 & m</td><td>Sefar</td><td>06-1000/44</td><td></td></tr><tr><td>DMSO'suz parafin histomumu</td><td>Histolab</td><td>00403</td><td></td></tr><tr><td>Paraformaldehit çözeltisi (%32)</td><td>Elektron Mikroskobu Bilimleri</td><td>EM-15714-S</td><td>1x PBS'de %4 oranında kullanın pH 7.4</td></tr><tr><td>Peel-A-Way Tek Kullanımlık Gömme Kalıpları</td><td>Epredia</td><td>2219</td><td></td></tr><tr><td>Havaneli</td><td>VWR</td><td>431-0094</td><td></td></tr><tr><td>Petri Kabı 100 mm</td><td>Corning Gosselin</td><td>SB93-101</td><td></td></tr><tr><td>Petri Kabı 55 mm</td><td>Corning Gosselin</td><td>BP53-06</td><td></td></tr><tr><td>Fosfat Tampon Tuzlu Su Çözeltisi (PBS) 10x</td><td>Euromedex</td><td>ET330-A</td> PicoSpritzer <td></td></tr><tr><td>Mikroenjeksiyon sistemi</td><td>Parker Enstrümantasyon Ürünleri</td><td>PicoSpritzer III</td><td></td></tr><tr><td>Pimleri&nbsp;</td><td>Güzel Bilim Araçları</td><td>26002-20</td><td></td></tr><tr><td>Polisükroz (Ficoll PM 400)</td> <td>Sigma-Aldrich</td><td>F4375</td><td>0.1x MBS'de %3 oranında kullanın</td></tr><tr><td>Potasyum klorür (KCl)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>P3911</td><td></td></tr><tr><td>Toz kızartma yemi : sera Micron Nature</td><td>sera</td><td>45475 (00720)</td><td></td></tr><tr><td>Makas diseksiyonu</td><td>Güzel Bilim Araçları</td><td>14090-09</td><td></td></tr><tr><td>Slide Superfrost&nbsp;</td><td>&nbsp; KNITTEL Cam</td><td>VS11171076FKA&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Sürgülü ısıtıcı</td><td>Kunz cihazları</td><td>HP-3</td><td></td></tr><tr><td>Sodyum klorür (NaCl)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>S7653</td><td></td></tr><tr><td>Sodyum sitrat trisodyum tuzu dihidrat (C6H5Na3O7, 2H2O)</td><td>VWR kimyasalları</td><td>27833.294</td><td></td></tr><tr><td>Sodyum hidrojen karbonat (NaHCO3</alt>)</td><td>Sigma-Aldrich (Supelco)</td><td>1.06329</td><td></td></tr><tr><td>Sodyum hidroksit %30 sulu çözelti (NaOH)</td><td>VWR kimyasalları</td><td>28217-292</td><td></td></tr><tr><td>Stereomikroskop</td><td>Zeiss</td><td>Stemi 2000</td><td></td></tr><tr><td>Şırıngalar Omnifix-F Solo Tek Kullanımlık Şırıngalar 1 mL</td><td>B-BRAUN</td><td>9161406V</td><td></td></tr><tr><td>trans-aktive edici crRNA (tracrRNA)</td><td>Entegre DNA Teknolojileri</td><td></td><td></td>1072533</tr><tr><td>Triton X-100</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>X-100</td><td></td></tr><tr><td>Tween-20</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>P9416</td><td></td></tr><tr><td>X-Cite 200DC Floresan Aydınlatıcı</td><td>X-Cite&nbsp;</td><td>200DC</td><td></td></tr><tr><td>Ksilen ve ge; 98.5%&nbsp;</td><td>VWR kimyasalları</td><td>28975-325</td><td></td></tr></tbody></table>

xenopus kurbağa yavrularında retina yaralanma modellerinin oluşturulması

Generating Retinal Injury Models in Xenopus Tadpoles

Retinal nörodejeneratif hastalıklar körlüğün önde gelen nedenleridir. Araştırılan çok sayıda terapötik strateji arasında, son zamanlarda kendi kendini onarmayı teşvik etmek özellikle çekici olarak ortaya çıktı. Retina onarımı için hücresel bir ilgi kaynağı, kök hücre potansiyelini ve anamniyotlarda olağanüstü bir rejeneratif kapasiteyi barındıran Müller glial hücresidir. Ancak bu potansiyel memelilerde çok sınırlıdır. Rejeneratif yeteneklere sahip hayvan modellerinde retinal rejenerasyonun altında yatan moleküler mekanizmaların incelenmesi, memeli Müller hücrelerinin retinayı yenilemek için gizli yeteneğinin nasıl ortaya çıkarılacağına dair fikir vermelidir. Bu, rejeneratif tıpta terapötik stratejilerin geliştirilmesi için önemli bir adımdır. Bu amaçla, Xenopus'ta birkaç retina yaralanması paradigması geliştirdik: mekanik bir retina yaralanması, nitroredüktaz aracılı fotoreseptör koşullu ablasyonuna izin veren bir transgenik hat, CRISPR/Cas9 aracılı rodopsin nakavtına dayalı bir retinitis pigmentosa modeli ve göz içi CoCl2 enjeksiyonları tarafından yönlendirilen bir sitotoksik model. Avantajlarını ve dezavantajlarını vurgulayarak, burada çeşitli dejeneratif koşullar oluşturan ve Xenopus'ta retinal rejenerasyonun incelenmesine izin veren bu protokol serisini açıklıyoruz.

Mekanik retina yaralanması Protokol bölüm 1'de tarif edilen mekanik yaralanmaya maruz kalan kurbağa yavrularının retina kesitleri, retina lezyonunun ponksiyon bölgesi ile sınırlı kalırken dokunun tüm katmanlarını kapsadığını göstermektedir (Şekil 2A,B).
NTR-MTZ sistemi kullanılarak koşullu çubuk hücresi ablasyonu Protokol bölüm 2'de tarif edildiği gibi MTZ tedavisi ile tedavi edilen anestezi uygulanmış T...

Xenopus laevis kurbağa yavrularında retina hasarını veya retina dejenerasyonunu indüklemek için çeşitli protokoller geliştirdik. Bu modeller retinal rejenerasyon mekanizmalarını inceleme imkanı sunar.

Xenopus Kurbağa Yavrularında Retina Yaralanma Modellerinin Oluşturulması

Retinal neurodegenerative diseases are the leading causes of blindness. Among numerous therapeutic strategies being explored, stimulating self-repair ...

Laboratuvarım retina rejenerasyonu üzerinde çalışıyor. Xenopus kurbağasını model sistem olarak kullanıyoruz. Bu amfibi gerçekten de oldukça büyüleyici çünkü bizim gibi memelilerin aksine, yaralanma durumunda retinasını çok verimli bir şekilde yenileyebilir.Ve altta yatan mekanizmayı inceliyoruz çünkü gelecekte, retinal nörodejeneratif hastalıklardan muzdarip insan hastalarda retinal rejenerasyonu tetiklemek yararlı olabilir. Son zamanlarda, retinanın çevresindeki kök hücrelere ve retina pigmentli epitelyuma ek olarak, yaralanma durumunda retina rejenerasyonu için nöroglial hücrelerin de işe alınabileceğini keşfettik. Ve şimdi nöroinflamasyon ile bu hücrelerin rejeneratif kapasitesi arasındaki bağlantıları inceliyoruz.Gerçekten de, nöroinflamatuar nişin, retinanın rejenerasyonunun modülasyonunda önemli bir oyuncu olduğu görülmektedir. Retina rejenerasyonunda yer alan hücresel ve moleküler mekanizmaları incelemek için, Xenopus'ta birkaç retina yaralanması paradigması geliştirdik. Birincisi mekanik bir retina yaralanmasıdır.İkincisi, nitroredüktaz aracılı fotoreseptör koşullu ablasyonuna izin veren transgenik bir hattır. Üçüncüsü, CRISPR/Cas9 aracılı rodopsin nakavtına dayanan bir retinitis pigmentosa modeli ve bitirmek için göz içi kobalt klorür veya CoCl2 enjeksiyonu ile tahrik edilen bir sitotoksik modeldir. Ev sahibi laboratuvarım, Xenopus'un retinasını yenileyebilmesine rağmen, verimliliğin oldukça değişken olduğunu ve kurbağa yavrusunun aşamalarına veya türlere, Xenopus laevis veya tropicalis'e bağlı olduğunu göstermiştir.Bu, Xenopus'u retina rejenerasyonunu tetikleyen veya sınırlayan moleküler mekanizmaları göstermek için harika bir model yapar.

generating-retinal-injury-models-in-xenopus-tadpoles

Research

JoVE Journal

Developmental Biology

Gelişim Biyolojisi

Intravitreal antisens morpholinos enjekte ve retina içine electroporating koşullu yetişkin zebrafish retinanın bir hedef protein ifade demonte bir yöntem açıklanmıştır. Ortaya çıkan protein yenileyici veya sağlam retina proteinin rolünü test edilmesine imkan sağlayan birkaç gün, nakavt edilir.

Morpholinos in vivo Elektroporasyon Yetişkin Zebra balığı Retina

Xenopus laevis hücre kaderinin şartname ve primer hücre kültüründe bireyin retina hücrelerinin fizyolojik fonksiyonu eğitim için ideal bir model sistem sağlar. Burada retina dokuları diseksiyon ve kalsiyum etkinliği için görüntülü ve in situ hibridizasyon ile analiz edilir primer hücre kültürlerinde üretmek için bir yöntem mevcut.

Diseksiyon, Kültür ve Analizi<em&gt; Xenopus laevis</em&gt; Embriyonik Retina Doku

Video, zebra balığı embriyolarından primer retinal ganglion hücrelerinin kültürlenmesi için bir yöntemi göstermektedir. Erken evre embriyolar, gözleri izole etmek için diseksiyona tabi tutulur ve daha sonra mekanik olarak retinal ganglion hücrelerinin bir süspansiyonuna ayrışır. Bu hücre süspansiyonu, akson gelişimini kolaylaştırmak için yapışkan proteinlerle kaplanmış lameller üzerinde kültürlenir.

Zebra Balığı Embriyolarından Primer Retinal Ganglion Hücre Kültürlerinin Üretilmesi

Bu video, lazer yaralanması kullanılarak yetişkin zebra balıklarında retina dejenerasyonunu indüklemek için bir prosedürü göstermektedir. Lazer, retinadaki fotoreseptör hücrelerini hedef alarak hücre ölümünü ve dejeneratif bir süreci tetikler. Bu hasar, Müller glia (MG) hücrelerini aktive eder ve retinal rejenerasyona yardımcı olan kök hücre progenitörlerine farklılaşmalarına yol açar.

Zebra Balıklarında Retina Dejenerasyonu ve Rejenerasyonunun Fokal Lazer Yaralanması Kullanılarak Modellenmesi

Çoklu ışık zarar protokolleri zarar fotoreseptör tarif ve dolayısıyla yetişkin zebrafish bir retina rejenerasyon tepki neden olmuştur. Bu protokol, pigmentli hayvanlarda kullanılabilen geliştirilmiş bir yöntem açıklanır ve bu çubuk ve tüm retinada arasında koni fotoreseptörlerin büyük çoğunluğu zarar verir.

Yetişkin Zebra balığı Retina Rejenerasyon Çalışmaları Kullanım için Yeni Bir Işık Hasar Paradigma

Xenopus tadpoles siyah / beyaz tankın beyaz tarafında yüzme tercih laevis'den. Bu davranış, onların vizyonu tarafından yönlendirilir. Bu davranışa dayanarak, iribaşların görme fonksiyonunu test etmek için basit bir test sunuyoruz.

Test Görsel Fonksiyonu için Basit Bir Davranış Testi<em&gt; Xenopus laevis</em

Bu protokol, teşrih deneysel işlemek ve tavuk embriyo kültür bütün retinal eksplantlar için bir yöntem tarif eder. Yüksek başarı oranı, etkinlik ve tekrarlanabilirlik elektroporasyon ve / veya reaktif maddelerin, örneğin, enzimatik inhibitörleri için plasmidlerin etkilerini test etmek için gerekli olduğunda eksplant kültürleri yararlıdır.

Elektroporasyon ve Kimyasal Reaktif tedaviler için Tavuk Embriyolar gelen bütün Retina Eksplantlarındaki

Zebra balığı retina rejenerasyon çoğunlukla sabit retina kullanılarak incelenmiştir. Ancak, bu tür interkinetic nükleer göç gibi dinamik süreçler rejeneratif tepki sırasında meydana gelen ve altında yatan mekanizmaları araştırmak için canlı hücre görüntüleme gerektirir. Burada, biz multiphoton mikroskopi kullanılarak Interkinetic Nükleer Göç (INM) gerçek zamanlı olarak izlemek için kültür ve görüntüleme koşulları açıklar.

Multiphoton Mikroskopi Canlı hücre Görüntüleme için Yetişkin Transgenik Zebra balığı Retina Eksplantlarından Kültür

Retina pigment epitel hücreleri hücre-replasman tedavisi için Kuru yaşa bağlı makula dejenerasyonu gelişmiş form olarak hizmet verebilir. Bu iletişim kuralı coğrafi Atrofi büyük gözlü modeli ve hastalık bu modeline insan embriyonik kök hücre kaynaklı retina pigment epitel hücrelerinin nakli subretinal nesil açıklar.

Büyük gözlü manken coğrafi Atrofi, içine insan embriyonik kök hücre elde edilen retina Pigment epitel hücrelerinin subretinal nakli

Bu protokol, bir günlük Xenopus laevis embriyolarının göz tomurcuklarına bir DNA/DOTAP karışımının nasıl mikroenjekte edilebildiğini ve tek tek yeşil floresan proteinin (GFP) tek tek görüntülenme ve yeniden nasıl yeniden yapılandırılabildiğini göstermeyi amaçlamaktadır. bozulmamış, yaşayan Xenopus kurbağa yavruları.

Xenopus laevis Embriyolarında Göz tomurcuklarına DNA'nın mikroenjeksiyonu ve GFP'nin Sağlam Optik Aksonal Arbors'u İfade Etme Görüntülemesi, Yaşayan Xenopus Kurbağaları

Bu protokol, transgenik zebra balığı modeli kullanarak retinal pigment epitelini (RPE) genetik olarak ablate etme metodolojisini açıklamaktadır. Farmakolojik bileşikler kullanarak sinyal yolu modülasyonunu içerecek şekilde protokolün uyarlanması kapsamlı bir şekilde detaylandırılmıştır. Pigmentasyona dayalı RPE rejenerasyonunu ölçmek için bir MATLAB platformu geliştirildi ve sunuldu ve tartışıldı.

Zebra Balığı Retinal Pigment Epitelinin Rejenerasyonunu İncelemek için Nitroredüktaz / Metronidazol Aracılı Ablasyon ve Bir MATLAB Platformu (RpEGEN)

Öğrenin, Xenopus laevis kurbağa yavrularında retina yaralanma modelleri oluşturarak sinirbilim ve rejeneratif biyoloji alanlarında yenilikçi tedaviler geliştirmeyi. Bu yöntem, Müller glia hücrelerinin rolünü ve nöroinflamasyonun etkisini inceleyerek insan retinal hastalıkları için umut vadeden mekanizmaları ortaya koyar.

Xenopus Kurbağa Yavrularında Retina Yaralanma Modellerinin Oluşturulması

Daha fazla video keşfet