Name: a simple mechanical procedure to create limbal stem cell deficiency in mouse
Uploaded: 2016-11-17T13:00:00.000+00:00
Duration: 4 min 55 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Simple Mechanical Procedure to Create Limbal Stem Cell Deficiency in Mouse at JoVE.com

Yazarlar görüntülemede ona cömert yardım için, Ruth Zelkha, MS teşekkür ederim. Bu araştırma ME Klinik Scientist Kalkınma Programı Ödülü K12EY021475 tarafından desteklenen, ARD, Ulusal Göz Enstitüsü, NIH ve Körlük Önlemek için Araştırma sınırsız bağışı çekirdek hibe EY01792 için R01 EY024349-01A1 verin. ARD Araştırma engelle Körlük bir Kariyer Geliştirme Ödülü almıştır.

Hayvanlar üzerinde yapılan tüm işlemler vizyon araştırma hayvan kullanım için Vizyon ve Oftalmoloji tablolarında Araştırma Derneği ile uyumludur. Altı aylık erkek / kadın C57BL / 6J vahşi tip farelere Ondört dört kullanıldı: on yaralanma modeli için fareler ve kontrol hayvanlarına olarak dört (yaralı olmayan korneası). 1. Hayvan hazırlanması <ol><li> Bir 100 mg / kg ketamin intraperitonal enjeksiyon ve 5 mg / kg ksilazin karışımı ile bir fare anestezisi. Anestezi etkisi almıştır sonra, anestezi derinliği onaylamak için ayak tutam; Hayvan tepkimeye girmemelidir. </li><li> herhangi bir önceki kornea hasarı yokluğunu doğrulamak için deneylerini önce bir yarık lamba altında göz kontrol edin. </li><li> gözün üzerine% 1 tetracaine hidroklorür bir damla aşılamak. 60 Sonra - 90 saniye, duyu yokluğunu doğrulamak için kornea refleksi test edin. Proparakain hidroklorür% 0.5 yerine kullanılabilir. </li><li> Ne zaman kornea duyu kaybıBelirli nazikçe göz ve göz çevresinde saç% 5 povidon-iyot bir damla yerleştirin. 1 dakika sonra damla silin ya da araç ipucu müdahale saç önlemek için göz çevresinde saç üzerine yayılır. </li></ol> 2. Kornea epiteli zımpara <ol><li> cerrahi eldivenleri ve bir önlük giyin. Steril dönen çapak ve steril bir cımbız: gerekli araçları hazırlayın. Daha iyi kontrol için, bükülmüş cımbız kullanın. İşlem sırasında steril bir kağıda araçları yerleştirin. </li><li> bükülmüş cımbız kullanarak, burun tarafında kapaklarını kapma ve yavaşça göz proptosing ile göz stabilize. Çok fazla baskı kullanmaktan kaçının. </li><li> Cerrahi mikroskop altında, iki kez steril dönen çapak kullanarak limbal alanı çevresinde 360 ​​° tıraş. Tur başına 6 sn - 5 hızında limbusta etrafında gidin. NOT: çapak bir sabit hıza sahip. Ancak, kurulan hızda döndürmek için, &quot;son fındık&quot; tamamen sıkılmalıdır. </li><li> Dönen çapak ile limbusa limbustan bütün kornea epiteli çıkarın. Daha iyi sonuçlar için, dairesel bir şekilde aracı hareket ettirmek ve kornea yüzeyinin biraz paralel olarak ucunun yan tarafına çalışmak tutun. re-fırçalama tarafından değil epiteli zaten kaldırılmış alanları stroma kesmemeye dikkat edin. göz üzerinde herhangi bir baskı uygulamayın. gerektiği gibi fırça ucu temizleyin. </li><li> korneada steril fosfat tamponlu bir damla serum fizyolojik aşılamak ve yumuşak bir temizlik dokusu ile herhangi bir müstakil epitel sayfaları silin. </li><li> varsa kalan epitel tıraş. </li><li> Ameliyat sırasında fare kuyruğu dikkat edin. NOT: herhangi bir hareket oluşursa, anestezi derinliği soluk ve daha fazla enjeksiyon gereklidir. Birincil enjekte hacminin üçte ikisine üçte biri yeterli olmalıdır. anestetik ilaç ile hayvan aşırı doz etmeyin. </li><li> Başka bir göz bunları kullanmadan önce tüm araçları sterilize edin. </li></ol> 3. Onayla Komple epitel Kaldırma <ol><li> kornea olarak 1 mg / ml floresein sodyum bir damla uygulanır. 30 saniye sonra kornea temizleyin ve epitel tümüyle kaldırılmasını doğrulamak için bir kobalt mavisi filtreli bir mikroskop altında incelemek. NOT: epitel defekti ile Kornea alanlar yeşil görünür hale gelir. </li></ol> 4. Post-işlem Bakımı <ol><li> Bir ısıtma battaniye hayvan koyun ve kurtarma altında iken (kendi kafeste, örneğin) güvenli bir yerde saklayın. bilinçli olanların şirket bilinçsiz bir hayvan tutmayın. </li><li> % 1 eritromisin oftalmik merhem sürün. Bu aynı zamanda göz kuruluğu engelleyecektir. Uygulamayı bir hafta boyunca antibiyotik gazetesine devam edin. </li><li> kg buprenorfin subkutan işlemden sonra tekrar 12 saat sonra / 0.1 mg enjekte edilir. İki gün süre ile günde iki defa enjeksiyon devam edin. </li><li> anesteziden tam iyileşme kadar, 45 dakika - 30 hayvan gözlemleyin. NOT: Ventral yüzeyinde solunum kaslarının hafif hareket kurtarma altında iken hayvan welness gösterir. </li></ol>

<ol>
	<li>Afsharkhamseh, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stability+of+limbal+stem+cell+deficiency+after+mechanical+and+thermal+injuries+in+mice.">Stability of limbal stem cell deficiency after mechanical and thermal injuries in mice.</a> Exp. Eye Res. 145, 88-92 (2015).</li><li>Dor&#224;, N. J., Hill, R. E., Collinson, J. M., West, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lineage+tracing+in+the+adult+mouse+corneal+epithelium+supports+the+limbal+epithelial+stem+cell+hypothesis+with+intermittent+periods+of+stem+cell+quiescence.">Lineage tracing in the adult mouse corneal epithelium supports the limbal epithelial stem cell hypothesis with intermittent periods of stem cell quiescence.</a> Stem Cell Res. 15 (3), 665-677 (2015).</li><li>Ahmad, S., Osei-Bempong, C., Dana, R., Jurkunas, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+culture+and+transplantation+of+human+limbal+stem+cells.">The culture and transplantation of human limbal stem cells.</a> J. Cell Physiol. 225 (1), 15-19 (2010).</li><li>Kolli, S., Ahmad, S., Lako, M., Figueiredo, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Successful+clinical+implementation+of+corneal+epithelial+stem+cell+therapy+for+treatment+of+unilateral+limbal+stem+cell+deficiency.">Successful clinical implementation of corneal epithelial stem cell therapy for treatment of unilateral limbal stem cell deficiency.</a> Stem Cells. 28 (3), 597-610 (2010).</li><li>Ahmad, S., Figueiredo, F., Lako, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Corneal+epithelial+stem+cells:+characterization,+culture+and+transplantation.">Corneal epithelial stem cells: characterization, culture and transplantation.</a> Regen. Med. 1 (1), 29-44 (2006).</li><li>He, H., Yiu, S. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stem+cell-based+therapy+for+treating+limbal+stem+cells+deficiency:+A+review+of+different+strategies.">Stem cell-based therapy for treating limbal stem cells deficiency: A review of different strategies.</a> Saudi J. Ophthalmol. 28 (3), 188-194 (2014).</li><li>Pal-Ghosh, S., Pajoohesh-Ganji, A., Tadvalkar, G., Stepp, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Removal+of+the+basement+membrane+enhances+corneal+wound+healing.">Removal of the basement membrane enhances corneal wound healing.</a> Exp Eye Res. 93 (6), 927-936 (2011).</li><li>Stepp, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Wounding+the+cornea+to+learn+how+it+heals.">Wounding the cornea to learn how it heals.</a> Exp. Eye Res. 121, 178-193 (2014).</li><li>Amirjamshidi, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Limbal+fibroblast+conditioned+media:+a+non-invasive+treatment+for+limbal+stem+cell+deficiency.">Limbal fibroblast conditioned media: a non-invasive treatment for limbal stem cell deficiency.</a> Mol. Vis. 17, 658-666 (2011).</li><li>Li, F. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+the+AlgerBrush+II+rotating+burr+as+a+tool+for+inducing+ocular+surface+failure+in+the+New+Zealand+White+rabbit.">Evaluation of the AlgerBrush II rotating burr as a tool for inducing ocular surface failure in the New Zealand White rabbit.</a> Exp. Eye Res. 147, 1-11 (2016).</li><li>Ti, S. E., Anderson, D., Touhami, A., Kim, C., Tseng, S. C. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Factors+affecting+outcome+following+transplantation+of+ex+vivo+expanded+limbal+epithelium+on+amniotic+membrane+for+total+limbal+deficiency+in+rabbits.">Factors affecting outcome following transplantation of ex vivo expanded limbal epithelium on amniotic membrane for total limbal deficiency in rabbits.</a> Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 43 (8), 2584-2592 (2002).</li><li>Ma, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reconstruction+of+chemically+burned+rat+corneal+surface+by+bone+marrow-derived+human+mesenchymal+stem+cells.">Reconstruction of chemically burned rat corneal surface by bone marrow-derived human mesenchymal stem cells.</a> Stem Cells. 24 (2), 315-321 (2006).</li><li>Bu, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+activated+omental+cells+on+rat+limbal+corneal+alkali+injury.">Effects of activated omental cells on rat limbal corneal alkali injury.</a> Exp. Eye Res. 121, 143-146 (2014).</li><li>Luengo Gimeno, F., Lavigne, V., Gatto, S., Croxatto, J. O., Correa, L., Gallo, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Advances+in+corneal+stem-cell+transplantation+in+rabbits+with+severe+ocular+alkali+burns.">Advances in corneal stem-cell transplantation in rabbits with severe ocular alkali burns.</a> J. Cataract Refract. Surg. 33 (11), 1958-1965 (2007).</li><li>Lin, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+mouse+model+of+limbal+stem+cell+deficiency+induced+by+topical+medication+with+the+preservative+benzalkonium+chloride.">A mouse model of limbal stem cell deficiency induced by topical medication with the preservative benzalkonium chloride.</a> Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 54 (9), 6314-6325 (2013).</li><li>Huang, A. J., Tseng, S. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Corneal+epithelial+wound+healing+in+the+absence+of+limbal+epithelium.">Corneal epithelial wound healing in the absence of limbal epithelium.</a> Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 32 (1), 96-105 (1991).</li><li>Liu, C. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cornea-specific+expression+of+K12+keratin+during+mouse+development.">Cornea-specific expression of K12 keratin during mouse development.</a> Curr. Eye Res. 12 (11), 963-974 (1993).</li><li>Nakatsu, M. N., Gonz&#225;lez, S., Mei, H., Deng, S. X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+limbal+mesenchymal+cells+support+the+growth+of+human+corneal+epithelial+stem/progenitor+cells.">Human limbal mesenchymal cells support the growth of human corneal epithelial stem/progenitor cells.</a> Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 55 (10), 6953-6959 (2014).</li><li>Pajoohesh-Ganji, A., Pal-Ghosh, S., Tadvalkar, G., Stepp, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Corneal+goblet+cells+and+their+niche:+implications+for+corneal+stem+cell+deficiency.">Corneal goblet cells and their niche: implications for corneal stem cell deficiency.</a> Stem Cells. 30 (9), 2032-2043 (2012).</li><li>McCloy, R. A., Rogers, S., Caldon, C. E., Lorca, T., Castro, A., Burgess, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Partial+inhibition+of+Cdk1+in+G+2+phase+overrides+the+SAC+and+decouples+mitotic+events.">Partial inhibition of Cdk1 in G 2 phase overrides the SAC and decouples mitotic events.</a> Cell Cycle. 13, 1400-1412 (2014).</li></ol>

The authors declare that they have nothing to disclose.

Bu makalede, LSCD olan bir fare modeli oluşturmak için yeniden üretilebilir ve nispeten basit bir teknik açıklanmaktadır. fazlalaştı olan bu modelin bazı önemli yönleri vardır. İlk olarak, kimyasal madde 11, 12 kullanımı farklı modeller, yaralanma esas olarak altta yatan kornea stroma veya başka göz içi yapıların en az zararla yüzey epiteli (ve bazal zar) içerir. Böylece, prosedürü komplike ve daha zor limbal kök hücrelerin yönelik herhangi bir müdahalelerin sonucunu değerlendirmek için yapabileceğiniz her ikisi de sadece sınırlı inflamasyon ve yara izi vardır. Li ve arkadaşları tarafından ilginç bir yeni bir çalışma. Cerrahi ve kimyasal tedavilerin farklı kombinasyonları ile döner çapak kullanımını karşılaştırır 10, aynı zamanda daha güvenli ve tavşanlarda LSCD oluşturmada daha etkili olduğu bulundu çapak. İkinci olarak, model, en azından üç aya kadar 1 stabil gibi görünüyor. Bu modeli oluştururken kullanımını gerektirirDönen çapak, fare yaralama çalışmaları yapanlara yanı sıra, kornea ile çalışmak klinisyenler tanıdık bir enstrüman. Kör bir spatula kullanılarak göre yararı, yaralanma fazla tek tip ve yeniden üretilebilir 1 olmasıdır. daha limbal kök hücrelerini yok etmek için, limbal alan iki kez tedavi edildi. fare gözlerine çalışan deneyimlerine dayanarak, ikiden fazla mermi tedavi genellikle limbal kan damarlarını aşındıran ve kanamaya neden olmaktadır. durumunda teknik diğer hayvanlarda, bu adım, kornea epitel kalınlığına bağlı olarak değiştirilebilir. Bu çalışmada, bir 0.5 mm çapak ucuyla motorlu bir araç kullanılmıştır; Diğer şekillerde ve boyutlarda çapak ipuçları da mevcuttur ve kornea özelliklerine ve göz boyutuna bağlı olarak, bunun yerine kullanılabilir. Li ve diğ. 10 sürekli tavşan kornea ve limbal epitel kaldırmak için uygun olduğu 2.5 mm çapak bildirdi. Optimal edinmek içinSonuç, limbal ve kornea epitel dairesel bir şekilde tıraş edilmiş ve çapak yan tarafı kullanıldı. araç ipucu müdahale hayvan saç önlemek için, povidon-iyot damla yerine sildi olma, göz çevresinde saçta yayıldı. Bu perforasyona neden olabilir aracı, tek bir noktada statik ameliyat edilmemelidir. kanama neden olabilir, çok yavaş bir hızda limbus tedavisi; tur başına yaklaşık 6 saniyelik bir hızda, bir C57BL / 6J fare göz için uygundur. Bu daha çok inflamasyon ve stroma donuklaşmalarını neden olacaktır gibi, yeniden-fırçalama çıplak stroma önlemek için kritik öneme sahiptir. epitel aşındırma sırasında basınç göze uygulanmamalıdır. İşlem sonrası kornea epitel tam kaldırma emin olmak için fluoresein boyası ile boyandı. Hayvan kurtarma sırasında göz kuruluğu önlemek için önemlidir. Sınırlamalar bu tekniğin kök hücrelerin% 100 silemezsiniz vardır. Aynı zamanda biraz operatöre bağlıdır ve co vermek için pratik gerektirirnsistent sonuçlanır. kornea epitel fenotip öğrenim görürken, tüm montaj boyama bu modelin sonuçlarını değerlendirmek için en iyi yoldur. o kesitler sadece her bir bölüm hakkında bilgi verecek, oysa bütün kornea epitel, bir kerede değerlendirilecek veriyor olmasıdır. Bu kontrol tekniği yanı sıra diğer hayvanların muhtemelen farelerde LSCD neden ve olabilir. Bu LSCD uygun bir modeli yeni tedaviler incelemek ve hastalık patofizyolojisi daha geniş yönlerini keşfetmeye sağlar. Bazı değişiklikler ile, hem de kornea yara iyileşmesi, anjiogenezisi ve lenfanjiyogenezin okuyan yararlı olabilir.

kornea epitel kornea netlik ve bütünlüğünü korumak için gereklidir. Sürekli kornea ve konjonktiva kavşağında Limbustan-dar bir bölgede yaşayan epitel kök hücreleri tarafından yaşamı boyunca yenilenir. Bunlar kendini sürekli yenileyen limbal kök hücreler hem normal ve yaralanma sonrası, kornea epitel rejenere önemli bir rol oynamaktadır. Bu kök hücrelerin kısmen ya da tamamen tükenmesi tekrarlayan kornea erozyonlar, ağrı, kornea yara ve neovaskülarizasyon, goblet hücre görünümü neden olacak ve tedavi edilmezse, korneal körlük bırakılırsa. Bu durum limbal kök hücre eksikliği (LSCD) olarak da bilinir ve idiyopatik olabilir; kalıtsal; veya bağlı kimyasal veya termal yaralanmalar, uzun süreli kontak lens takmak ve kronik inflamasyon 1-6 kazandı. LSCD üzerine yapılan araştırmalar, uygun bir hayvan modeli gerektirir, sadece taklit insanlarda hastalık, ancak en az olan, tekrarlanabilir ve sürdürülebilirdiğer kornea ve oküler yapıların yaralanma montaj. Bu model tedavileri değerlendirmek ve moleküler ve hücresel düzeyde hastalık mekanizmalarını açıklamak gereklidir. Dönen bir çapak kullanımı ile, 1 Daha önce anlatıldığı gibi, kolayca bahsedilen avantajlara sahiptir ve en az üç ay boyunca devam LSCD bir fare modeli geliştirebilir. Bu çalışmanın amacı LSCD basit, tekrarlanabilir ve sürdürülebilir fare modeli sunmaktır. Dönen çapak eşit altta yatan stroma 1 zarar vermeden epitel kaldıran bir araçtır. Yara iyileştirici çalışmalarda kornea erozyon 7, 8 uyarılması için kullanılmıştır. Bir fare LSCD oluşturmak için vesile-sunulan teknik daha önce rapor edilmemiştir. Daha önce daha fazla restorasyon o ile, daha az homojen yaralanma-özellikle limbus-ve daha değişken bir fenotip 1, 9 bir künt spatula sonucu epitel kazıma yöntemleri tanıttıf Normal kornea epitel 1. Kör kazıyıcı farklı olarak, döner çapak oyuk 7, 8, 10 gibi epitelyal bazal membran kaldırır. kök hücreleri ayırmak için bildirilen diğer metotlar, altta yatan göz yapılarına istenmeyen yaralanmalara neden olabilir, aynı zamanda önemli enflamasyon ve daha sonra kornea opasitesi ya yol açabilir, sadece sodyum hidroksit, n-heptanol, ve benzalkonyum klorür gibi kimyasal kullanılmasını içerir epitel skuamöz metaplazi 11-15. Dönen çapak bu ciddi komplikasyonlar ile ilişkili değildir. Cerrahi, tek başına ya da kimyasal maddelerin 10, 11, 16 kullanımı ile, limbal epitel kaldırma gerçekleştirmek için daha zordur ve küçük gözler ve (fare gibi) ince limbal epitel hayvanlarda en iyi seçenek değildir. Buna ek olarak, şaşırtıcı, limbectomy hala 10 gerisinde limbal epitel bazı bırakabilir. Aşağıda tarif edilen teknik, neovaskülarizasyon AN LSCD neden olurhastada tam LSCD sunumunu taklit ve en az üç ay 1 sürer D konjonktiva. Bu farelerde LSCD veya yara iyileşmesi patofizyolojisi, immünoloji ve potansiyel tedavi çalışma amacı olanlar için uygundur. Muhtemelen, bazı değişikliklerle, bu prosedür sıçan ya da tavşan 10 gerçekleştirilebilir. Dönen çapak verimli epitel kaldırır gibi, korneal epitel aşınma / yaralama ve herhangi bir ilgili tedavi ya da moleküler biyoloji çalışmalarında ilgili herhangi bir araştırma kullanılabilir.

<table><tbody><tr><td>Rotating burr: AlgerBrush II rust ring remover&amp;nbsp;</td><td>Rumex International Co, Clearwater, FL</td><td>16-141</td><td>0.5 mm burr. Also available from other companies.</td></tr><tr><td>Surgical microscope</td><td>Wild Heerbrugg, Switzerland</td><td>Wild M691</td><td></td></tr><tr><td>Digital camera</td><td>Nikon, Thailand</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Nikon FS-2 slit lamp</td><td>Nikon, Japan</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Polyclonal anti-CK12 antibody</td><td>Santa Cruz Blotechnology, CA,</td><td>SC-17101</td><td>1:100 concentration</td></tr><tr><td>Monoclonal anti-CK8 antibody</td><td>TROMA-I-s, Iowa City, IA</td><td>AB_531826</td><td>1:50 concentration</td></tr></tbody></table>

a simple mechanical procedure to create limbal stem cell deficiency in mouse

Limbal kök hücre eksikliği (LSCD) arıza veya kornea epitel konjonktiva ile değiştirilir sonra limbal epitel kök hücrelerin, kaybı durumudur. Hastalar tekrarlayan kornea defektleri, ağrı, enflamasyon ve görme kaybı muzdarip. Daha önce, LSCD bir fare modeli tarif ve diğer iki model ile karşılaştırılmıştır. amaç hem taklit insanlarda fenotip ve hastalık patofizyolojisini incelemek için ve yeni tedaviler değerlendirmek mümkün kılmak için yeterince uzun sürer LSCD tutarlı bir fare modeli üretmek oldu. Burada, tekniğin daha ayrıntılı olarak tarif edilmektedir. Dönen bir çapak ile bir motorlu araç kornea yüzeyinden pas halkaları çıkarmak için ya da hastaların pterjium yatak düzeltmek için tasarlanmıştır. İstenen LSCD model oluşturmak için uygun bir cihazdır. Sanki, küçük gözleri üzerinde çalışmak için uygun kılan bir ince ucu ile bir hazır, kolay kullanımlı bir araçtırFarelerde. Bu uygulama, göze gereksiz travma önler ve genellikle kimyasal yaralanma modellerinde olduğu gibi, istenmeyen yaralanmalara neden olmaz. künt kazıyıcı aksine, bu bazal membran ile epitel kaldırır. Bu protokolde, limbal alan iki kez aşınmış ve daha sonra bütün kornea epitel limbustan limbusa tıraş edildi. Stroma yaralanmasını önlemek için, bakım epiteli zaten kaldırıldı kez kornea yüzeyi fırça değil alındı.

Bu tekniği gerçekleştirdikten sonra bir ay içinde, kornealar% 100 yüzeyel neovaskülarizasyon gelişti (Şekil 1A. Fotoğraflar parlak alan ve kobalt mavisi filtrenin altına bir yarık lamba bağlı bir kamera ile çekildi). Gözün 18/20 (% 90) &#39;de, yeni damar oluşumu, kornea bütün yüzeyi (Şekil 1A) içeriyordu. 2/20 (% 10), neovaskülarizasyon üç dört kornea kadranlarda gözlendi, ama yine de kornea merkezine ulaştı. LSCD gelişimini doğrulamak için, tüm montaj immün 1 gerçekleştirildi. Bu adım protokolünün bir parçası değildir ve hedefleri ve çıkarları bağlı değiştirilebilir. Üç varyasyon LSCD göstergesi olarak kabul edildi: sitokeratin (CK) yokluğu 12 normal kornea epitel hücreleri 17, 18 özel bir ara filament; CK8 görünümü, basit bir epitel işaretleyici <syukarı&gt; normal kornea üzerinde mevcut değildir 20; kornea yüzeyinde goblet hücrelerinin ve varlığı. Daha önce 1, 9 tarif edildiği gibi kornea epitel fenotip değerlendirmek için, CK12 ve CK8 için çift immüno-lekeleme, Yaralanmadan üç ay sonra bütün montaj numuneler üzerinde gerçekleştirilmiştir. Goblet hücresi varlığı MUC5AC Goblet tarafından değerlendirildi hücre özel müsin immün epitel çıkarılmasını takiben, 19 45 gün 15, 1. goblet hücrelerinin görünümü zaman içinde azalır. En iyi sonuç için, yaralanma sonrası boyama az iki ay gerçekleştirmek için önemlidir. Bu, tüm montaj örnekleri kornea parçası hücreleri (MUC5AC) bir CK8 yoksun ya da goblet ekspres CK12-olgun bir kornea epitel hücreleri, 17, kornea yüzeyinin -throughout 18 özel markör ancak normal, yaralanmamış korneanın (Şekil 1B) . Normal gözlere kıyasla, CK12 sentezleme olduğa neredeyse yoktur<html> y modeli kornealar, önemli ölçüde CK8 için pozitif boyanma gösterir ve (Şekil 1B) goblet hücreleri ise. Bu gözlemler, LSCD gelişimini gösterir. Immün sonuçları miktarının ilgilenen varsa, Resim-J ayrı ayrı aynı ayarları altında mikroskop tarafından çekilen orijinal, değiştirilmemiş görüntülerde 20 immün yoğunlukları ölçmek için kullanın. Kısaca, bütün montaj numune kornea bölümünü seçmek o bölge için entegre yoğunluğu ve alan ölçmek ve arka plan 20 düzeltilmiş yoğunluğunu hesaplamak. CK8 yoğunluklarına CK12 oranı, daha önce örnek 1 daha büyük bir sayıda sunulmuştur. kontrollere kıyasla daha düşük bir orana (normal kornea) ve korneal yüzeyi üzerinde goblet hücrelerinin görünümü LSCD gelişimini göstermektedir. 658 / 54658fig1.jpg &quot;/&gt; Şekil 1: Farelerde LSCD oluşturma sonra Kornea Fenotip. Yarık lamba muayenesi tüm kornealar bir ay (: 0.5 mm A, Ölçek çubuğu) ile neovaskülarizasyon bir dereceye geliştirmek olduğunu göstermektedir. Normal bir kornea her korneaya CK12 ekspresyonunu gerçekleştirir ve ancak herhangi bir CK8 ya da goblet hücreleri (MUC5AC) yoksundur. CK8 ve goblet hücreleri kornea (: 200 mikron B, Ölçek çubuğunda) görünür iken CK12, LSCD modelinde yoktur. <a href="https://www-jove-com.bdigitaluss.remotexs.co/files/ftp_upload/54658/54658fig1large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a>

Watch this Scientific Journal Video about A Simple Mechanical Procedure to Create Limbal Stem Cell Deficiency in Mouse at JoVE.com

A Simple Mechanical Procedure to Create Limbal Stem Cell Deficiency in Mouse

aşağıdaki makale etkin bir limbal kök hücre yetmezliği (LSCD) sürdürülebilir bir fare modeli oluşturmak için kolay, tekrarlanabilir teknik sağlar. Bu hayvan modeli test ve limbal kök hücre hastalıkları için tedavi etkinliğini karşılaştıran yararlıdır.

Basit mekanik Prosedür Mouse Limbal Kök Hücre Eksikliği oluşturma

Limbal stem cell deficiency (LSCD) is a state of malfunction or loss of limbal epithelial stem cells, after which the corneal epithelium is replaced with ...

a-simple-mechanical-procedure-to-create-limbal-stem-cell-deficiency

Universidad San Sebastian

Research

JoVE Journal

Medicine

8.3K Görüntüleme.  University of Illinois at Chicago.  aşağıdaki makale etkin bir limbal kök hücre yetmezliği (LSCD) sürdürülebilir bir fare modeli oluşturmak için kolay, tekrarlanabilir teknik sağlar. Bu hayvan modeli test ve limbal kök hücre hastalıkları için tedavi etkinliğini karşılaştıran yararlıdır. 

Video: A Simple Mechanical Procedure to Create Limbal Stem Cell Deficiency in Mouse

Establishment and Propagation of Human Retinoblastoma Tumors in Immune Deficient Mice

Culturing retinoblastoma tumor cells in defined stem cell media gives rise to primary tumorspheres that can be grown and maintained for only a limited time. These cultured tumorspheres may exhibit markedly different cellular phenotypes when compared to the original tumors. Demonstration that cultured cells have the capability of forming new tumors is important to ensure that cultured cells model the biology of the original tumor. 
Here we present a protocol for propagating human retinoblastoma tumors in vivo using Rag2-/- immune deficient mice. Cultured human retinoblastoma tumorspheres of low passage or cells obtained from freshly harvested human retinoblastoma tumors injected directly into the vitreous cavity of murine eyes form tumors within 2-4 weeks. These tumors can be harvested and either further passaged into murine eyes in vivo or grown as tumorspheres in vitro. Propagation has been successfully carried out for at least three passages thus establishing a continuing source of human retinoblastoma tissue for further experimentation. 
Wesley S. Bond and Lalita Wadhwa are co-first authors.

A method is described to propagate human retinoblastoma tumors in mice. Tumor cells are directly injected into the eyes of immune deficient mice. Secondary tumors have been successfully established using both cells directly harvested from human tumors and cultured tumorspheres.

Bağışıklık Eksik Fare Kuruluş ve İnsan Retinoblastom Tümörler yayılımı

Culturing retinoblastoma tumor cells in defined stem cell media gives rise to primary tumorspheres that can be grown and maintained for only a limited ...

Tıp

A Method for Lineage Tracing of Corneal Cells Using Multi-color Fluorescent Reporter Mice

Lineage tracing experiments define the origin, fate and behavior of cells in a specific tissue or organism. This technique has been successfully applied for many decades, revealing seminal findings in developmental biology. More recently, it was adopted by stem cell biologists to identify and track different stem cell populations with minimal experimental intervention. The recent developments in mouse genetics, the availability of a large number of mouse strains, and the advancements in fluorescent microscopy allow the straightforward design of powerful lineage tracing systems for various tissues with basic expertise, using commercially available tools. We have recently taken advantage of this powerful methodology to explore the origin and fate of stem cells at the ocular surface using R26R-Confetti mouse. This model offers a multi-color genetic system, for the expression of 4 fluorescent genes in a random manner. Here we describe the principles of this methodology and provide an adaptable protocol for designing lineage tracing experiments; specifically for the corneal epithelium as well as for other tissues.

In this article we describe the principles for designing and performing a multi-color lineage tracing experiment using R26R-Confetti mice. We provide a specific protocol for tracking corneal epithelial cells which can be modified for other tissues of interest.

Çok renkli Floresan Reporter Fare kullanma Kornea Hücre Lineage İzleme Bir Yöntem

Lineage tracing experiments define the origin, fate and behavior of cells in a specific tissue or organism. This technique has been successfully applied ...

Gelişim Biyolojisi

Adenoviral Gene Therapy for Diabetic Keratopathy: Effects on Wound Healing and Stem Cell Marker Expression in Human Organ-cultured Corneas and Limbal Epithelial Cells

The goal of this protocol is to describe molecular alterations in human diabetic corneas and demonstrate how they can be alleviated by adenoviral gene therapy in organ-cultured corneas. The diabetic corneal disease is a complication of diabetes with frequent abnormalities of corneal nerves and epithelial wound healing. We have also documented significantly altered expression of several putative epithelial stem cell markers in human diabetic corneas. To alleviate these changes, adenoviral gene therapy was successfully implemented using the upregulation of c-met proto-oncogene expression and/or the downregulation of proteinases matrix metalloproteinase-10 (MMP-10) and cathepsin F. This therapy accelerated wound healing in diabetic corneas even when only the limbal stem cell compartment was transduced. The best results were obtained with combined treatment. For possible patient transplantation of normalized stem cells, an example is also presented of the optimization of gene transduction in stem cell-enriched cultures using polycationic enhancers. This approach may be useful not only for the selected genes but also for the other mediators of corneal epithelial wound healing and stem cell function.

An example of adenoviral gene therapy in the human diabetic organ-cultured corneas is presented towards the normalization of delayed wound healing and markedly reduced epithelial stem cell marker expression in these corneas. It also describes the optimization of this process in stem cell-enriched limbal epithelial cultures.

Diyabetik Keratopatide için adenoviral Gen Tedavisi: İnsan Organ-kültürlü kornealar ve Limbal Epitel Hücreleri Yara İyileşmesi Üzerine Etkileri ve Hücre Marker İfade Kök

The goal of this protocol is to describe molecular alterations in human diabetic corneas and demonstrate how they can be alleviated by adenoviral gene ...

Subretinal Injection of Gene Therapy Vectors and Stem Cells in the Perinatal Mouse Eye

The loss of sight affects approximately 3.4 million people in the United States and is expected to increase in the upcoming years.1 Recently, gene therapy and stem cell transplantations have become key therapeutic tools for treating blindness resulting from retinal degenerative diseases. Several forms of autologous transplantation for age-related macular degeneration (AMD), such as iris pigment epithelial cell transplantation, have generated encouraging results, and human clinical trials have begun for other forms of gene and stem cell therapies.2 These include RPE65 gene replacement therapy in patients with Leber's congenital amaurosis and an RPE cell transplantation using human embryonic stem (ES) cells in Stargardt's disease.3-4 Now that there are gene therapy vectors and stem cells available for treating patients with retinal diseases, it is important to verify these potential therapies in animal models before applying them in human studies. The mouse has become an important scientific model for testing the therapeutic efficacy of gene therapy vectors and stem cell transplantation in the eye.5-8 In this video article, we present a technique to inject gene therapy vectors or stem cells into the subretinal space of the mouse eye while minimizing damage to the surrounding tissue.

This surgical technique illustrates the injection of gene therapy vectors and stem cells into the subretinal space of the mouse eye.

Fare Göz içine Gen Terapisi Vektörler ve Kök Hücre Subretinal Enjeksiyon

The loss of sight affects approximately 3.4 million people in the United States and is expected to increase in the upcoming years.1 Recently, gene therapy ...

Multimodal Imaging of Stem Cell Implantation in the Central Nervous System of Mice

During the past decade, stem cell transplantation has gained increasing interest as primary or secondary therapeutic modality for a variety of diseases, both in preclinical and clinical studies. However, to date results regarding functional outcome and/or tissue regeneration following stem cell transplantation are quite diverse. Generally, a clinical benefit is observed without profound understanding of the underlying mechanism(s)1. Therefore, multiple efforts have led to the development of different molecular imaging modalities to monitor stem cell grafting with the ultimate aim to accurately evaluate survival, fate and physiology of grafted stem cells and/or their micro-environment. Changes observed in one or more parameters determined by molecular imaging might be related to the observed clinical effect. In this context, our studies focus on the combined use of bioluminescence imaging (BLI), magnetic resonance imaging (MRI) and histological analysis to evaluate stem cell grafting.
BLI is commonly used to non-invasively perform cell tracking and monitor cell survival in time following transplantation2-7, based on a biochemical reaction where cells expressing the Luciferase-reporter gene are able to emit light following interaction with its substrate (e.g. D-luciferin)8, 9. MRI on the other hand is a non-invasive technique which is clinically applicable10 and can be used to precisely locate cellular grafts with very high resolution11-15, although its sensitivity highly depends on the contrast generated after cell labeling with an MRI contrast agent. Finally, post-mortem histological analysis is the method of choice to validate research results obtained with non-invasive techniques with highest resolution and sensitivity. Moreover end-point histological analysis allows us to perform detailed phenotypic analysis of grafted cells and/or the surrounding tissue, based on the use of fluorescent reporter proteins and/or direct cell labeling with specific antibodies.
In summary, we here visually demonstrate the complementarities of BLI, MRI and histology to unravel different stem cell- and/or environment-associated characteristics following stem cell grafting in the CNS of mice. As an example, bone marrow-derived stromal cells, genetically engineered to express the enhanced Green Fluorescent Protein (eGFP) and firefly Luciferase (fLuc), and labeled with blue fluorescent micron-sized iron oxide particles (MPIOs), will be grafted in the CNS of immune-competent mice and outcome will be monitored by BLI, MRI and histology (Figure 1).

This article describes an optimized sequence of events for multimodal imaging of cellular grafts in rodent brain using: (i) in vivo bioluminescence and magnetic resonance imaging, and (ii) post mortem histological analysis. Combining these imaging modalities on a single animal allows cellular graft evaluation with high resolution, sensitivity and specificity.

Fareler ve Merkezi Sinir Sisteminde Kök Hücre İmplantasyonu Multimodal Görüntüleme

During the past decade, stem cell transplantation has gained increasing interest as primary or secondary therapeutic modality for a variety of diseases, ...

Nörobilim

Limbal Approach-Subretinal Injection of Viral Vectors for Gene Therapy in Mice Retinal Pigment Epithelium

The eye is a small and enclosed organ which makes it an ideal target for gene therapy. Recently various strategies have been applied to gene therapy in retinopathies using non-viral and viral gene delivery to the retina and retinal pigment epithelium (RPE). Subretinal injection is the best approach to deliver viral vectors directly to RPE cells. Before the clinical trial of a gene therapy, it is inevitable to validate the efficacy of the therapy in animal models of various retinopathies. Thus, subretinal injection in mice becomes a fundamental technique for an ocular gene therapy. In this protocol, we provide the easy and replicable technique for subretinal injection of viral vectors to experimental mice. This technique is modified from the intravitreal injection, which is widely used technique in ophthalmology clinics. The representative results of RPE/choroid/scleral complex flat-mount will help to understand the efficacy of this technique and adjust the volume and titer of viral vectors for the extent of gene transduction.

Subretinal injection is a surgical technique for effective gene delivery to retinal pigment epithelium in the mouse eye. Here we describe an easy and replicable method for subretinal injection of viral vectors to retinal pigment epithelium in experimental mice.

Fareler Retina Pigment Epitel Gen Tedavisi için Viral Vektörler Limbal Yaklaşım-Subretinal Enjeksiyon

The eye is a small and enclosed organ which makes it an ideal target for gene therapy. Recently various strategies have been applied to gene therapy in ...

Farelerde Hassas Alkali Yanıklar için Modifiye Edilmiş Bir Biyopsi Punch Yöntemi

Corneal and Limbal Alkali Injury Induction Using a Punch-Trephine Technique in a Mouse Model

The cornea is critical for vision, and corneal healing after trauma is fundamental in maintaining its transparency and function. Through the study of corneal injury models, researchers aim to enhance their understanding of how the cornea heals and develop strategies to prevent and manage corneal opacities. Chemical injury is one of the most popular injury models that has extensively been studied on mice. Most previous investigators have used a flat paper soaked in sodium hydroxide to induce corneal injury. However, inducing corneal and limbal injury using flat filter paper is unreliable, since the mouse cornea is highly curved. Here, we present a new instrument, a modified biopsy punch, that enables the researchers to create a well-circumscribed, localized, and evenly distributed alkali injury to the murine cornea and limbus. This punch-trephine method enables researchers to induce an accurate and reproducible chemical burn to the entire murine cornea and limbus while leaving other structures, such as the eyelids, unaffected by the chemical. Moreover, this study introduces an enucleation technique that preserves the medial caruncle as a landmark for identifying the nasal side of the globe. The bulbar and palpebral conjunctiva, and lacrimal gland are also kept intact using this technique. Ophthalmologic examinations were performed via slit lamp biomicroscope and fluorescein staining on days 0, 1, 2, 6, 8, and 14 post-injury. Clinical, histological, and immunohistochemical findings confirmed limbal stem cell deficiency and ocular surface regeneration failure in all experimental mice. The presented alkali corneal injury model is ideal for studying limbal stem cell deficiency, corneal inflammation, and fibrosis. This method is also suitable for investigating pre-clinical and clinical efficacies of topical ophthalmologic medications on the murine corneal surface.

Yazar Spotlight: Kornea Opaklığı Tedavisi ve Rejenerasyonunda İlerleyen Araştırmalar 

This protocol describes a method to induce an accurate and reproducible corneal and limbal alkali injury in a mouse model. The protocol is advantageous as it allows for an evenly distributed injury to the highly curved mouse cornea and limbus.

Bir fare modelinde punch-trephine tekniği kullanılarak kornea ve limbal alkali yaralanma indüksiyonu

The cornea is critical for vision, and corneal healing after trauma is fundamental in maintaining its transparency and function. Through the study of ...

Canlandırıcı Görme: Retina Dejenerasyonu için Kök Hücre Tedavisi

Sub-Retinal Delivery of Human Embryonic Stem Cell Derived Photoreceptor Progenitors in rd10 Mice

Regeneration of photoreceptor cells using human pluripotent stem cells is a promising therapy for the treatment of both hereditary and aging retinal diseases at advanced stages. We have shown human recombinant retina-specific laminin isoform matrix is able to support the differentiation of human embryonic stem cells (hESCs) to photoreceptor progenitors. In addition, sub-retinal injection of these cells has also shown partial restoration in the rd10 rodent and rabbit models. Sub-retinal injection is known to be an established method that has been used to deliver pharmaceutical compounds to the photoreceptor cells and retinal pigmented epithelial (RPE) layer of the eye due to its proximity to the target space. It has also been used to deliver adeno-associated viral vectors into the sub-retinal space to treat retinal diseases. The sub-retinal delivery of pharmaceutical compounds and cells in the murine model is challenging due to the constraint in the size of the murine eyeball. This protocol describes the detailed procedure for the preparation of hESC-derived photoreceptor progenitor cells for injection and the sub-retinal delivery technique of these cells in genetic retinitis pigmentosa mutant, rd10 mice. This approach allows cell therapy to the targeted area, in particular the outer nuclear layer of the retina, where diseases leading to photoreceptor degeneration occur.

Yazar Spotlight: Görme Restorasyonunu İlerletmek - Retina Hastalıkları için Kök Hücre Bazlı Tedavi 

We describe a detailed protocol for the preparation of post-cryopreserved hESC-derived photoreceptor progenitor cells and the sub-retinal delivery of these cells in rd10 mice.

Rd10 Farelerde İnsan Embriyonik Kök Hücre Kaynaklı Fotoreseptör Progenitörlerinin Sub-Retinal Verilmesi

Regeneration of photoreceptor cells using human pluripotent stem cells is a promising therapy for the treatment of both hereditary and aging retinal ...

Basit mekanik Prosedür Mouse Limbal Kök Hücre Eksikliği oluşturma

Özet

Daha Fazla Video Keşfet

Bu videodaki bölümler

Bağışıklık Eksik Fare Kuruluş ve İnsan Retinoblastom Tümörler yayılımı

Çok renkli Floresan Reporter Fare kullanma Kornea Hücre Lineage İzleme Bir Yöntem

Diyabetik Keratopatide için adenoviral Gen Tedavisi: İnsan Organ-kültürlü kornealar ve Limbal Epitel Hücreleri Yara İyileşmesi Üzerine Etkileri ve Hücre Marker İfade Kök

Fare Göz içine Gen Terapisi Vektörler ve Kök Hücre Subretinal Enjeksiyon

Fareler ve Merkezi Sinir Sisteminde Kök Hücre İmplantasyonu Multimodal Görüntüleme

Fareler Retina Pigment Epitel Gen Tedavisi için Viral Vektörler Limbal Yaklaşım-Subretinal Enjeksiyon

Bir fare modelinde punch-trephine tekniği kullanılarak kornea ve limbal alkali yaralanma indüksiyonu

Bir fare modelinde punch-trephine tekniği kullanılarak kornea ve limbal alkali yaralanma indüksiyonu

Bir fare modelinde punch-trephine tekniği kullanılarak kornea ve limbal alkali yaralanma indüksiyonu

Rd10 Farelerde İnsan Embriyonik Kök Hücre Kaynaklı Fotoreseptör Progenitörlerinin Sub-Retinal Verilmesi