A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
תרבית איברים של קרנית חזיר ex vivo וריפוי פצעי אפיתל מספקים אמצעי חסכוני, אתי, ניתן לשחזור וכמותי לבדיקת רעילות העין של כימיקלים. הם גם מסייעים בהבהרת המנגנונים העומדים בבסיס ויסות אפיתל ותיקון רקמות, ובהערכת טיפולים לטיפול בקרטופתיה סוכרתית ובריפוי פצעים מאוחר.
בשל הדמיון האנטומי והפיזיולוגי שלה לעין האנושית, העין החזירית משמשת מודל חזק למחקר ביו-רפואי ולהערכת רעילות העין. פותחה מערכת תרבית קרנית אוויר/נוזל באמצעות עיניים חזיריות, וריפוי פצעים אפיתל ex vivo שימש כפרמטר קריטי למחקרים אלה. קרניות חזיר טריות עובדו לתרבית איברים, עם או בלי פצעי אפיתל. הקרניות תורבתו באינקובטור לח של 5% CO2 בטמפרטורה של 37 מעלות צלזיוס ב-MEM, עם או בלי חומרי בדיקה. נמדדו חדירות הקרנית ושיעורי ריפוי הפצעים, וניתן לעבד תאי אפיתל ו/או קרניות שלמות עבור אימונוהיסטוכימיה, כתמים מערביים ו-qPCR לאנליזות מולקולריות ותאיות. מחקר זה מתאר פרוטוקול מפורט ומציג שני מחקרים המשתמשים במערכת ex vivo זו. הנתונים מראים כי תרבית איברי קרנית חזירית, בשילוב עם ריפוי פצעי אפיתל, היא מודל אקס ויו מתאים לבדיקת רעילות כימית, חקר קרטופתיה סוכרתית וזיהוי טיפולים פוטנציאליים.
בעוד שלמודלים של תאים יש אוכלוסיות שבטים מוגבלות והם אינם מצליחים לשחזר את ארכיטקטורת in vivo של אורגניזם, תרבית איברים או צמח אקספלנט מציעים תובנות לגבי תפקוד איברים, התפתחות, מנגנוני מחלה וטיפולים פוטנציאליים תוך מתן יתרונות אתיים ופיזיולוגיים על פני מודלים ניסיוניים אחרים 1,2. בנוסף להפחתת מספר בעלי החיים הדרושים, צמחי תרבית שולטים ומתפעלים בתבונה את התנאים הסובבים, וזה אידיאלי לחקירה מפורטת של גורמים השולטים בהתפשטות תאים, נדידה, תגובת פצעים והתמיינות תאית בסביבת תרבית איברים 2,3. בין רקמות/איברים....
מכיוון שקרניות חזיר טריות הן תוצר לוואי של תעשיית המזון, הוועדה המוסדית לטיפול ושימוש בבעלי חיים לא הייתה צריכה לאשר את השימוש בהן למחקר. שלא כמו קרניות אנושיות המשמשות במחקר, אין חששות לסיכון ביולוגי, וניתן להשליך חלקים שאינם בשימוש של עיני חזיר כזבל רגיל. הריאגנטים והציוד ששימשו למחקר זה מפורטים בטבלת החומרים.
1. הכנה לתרבות איברים
ניתוח קטרקט הוא אחד ההליכים המבוצעים בתדירות הגבוהה ביותר בעולם, וטיפות עיניים ממלאות תפקיד מכריע בטיפול שלאחר הניתוח. מריחת טיפות עיניים לאחר ניתוח קטרקט מסייעת במניעת סיבוכים כגון דלקות עיניים, דלקת ובצקת מקולרית. טיפות עיניים NSAID (NS), כולל ketorolac, bromfenac, ו nepafenac, שימשו בד?.......
בקר מתורבת וקרניות חזיריות בעיקר שימשו להערכת הרעילות של כימיקלים קוסמטיים, תרופות לגלאוקומה ותרופות נוגדות דלקת לא סטרואידיות21,26. קרניות חזיר שימשו גם כמודל ex vivo של קרטופתיה סוכרתית אנושית. בניגוד לעין ארנב, עין החזיר דומה לעי?.......
ללא.
אנו מודים לד"ר קפינג שו (M.D. ו-O.D) ולד"ר ג'יה יין (M.D. ו-Ph.D.) על תרומתם לפיתוח תרבית איברי הקרנית של בקר וחזיר, ולריי גואו ואנדי וו מבית הספר התיכון טרויה על יצירת האמנות של איור 1. מחקר המעבדה של ד"ר יו מומן על ידי מענקי NIH (R01 EY010869, R01EY035785, P30 EY04068) ועל ידי מחקר למניעת עיוורון במכון העיניים Kresge.
....Name | Company | Catalog Number | Comments |
1.7 mL tubes | Axygen | AXYMCT175SP | |
Agarose | Thermo Scientific | R0491 | |
Bromfenac (Prolensa) 0.09% | |||
Camera | Canon | PowerShot A620 | |
Cell Culture Dish | Corning | 430165 | |
D-glucose | Sigma | 50-99-7 | |
Dissecting microscope | Zeiss | Stemi 2000c | |
Forceps | FisherScientific | 10-316A | |
Hemostat | FisherScientific | 13-812-14 | |
Ketorolac (Acular) 0.45% | Kresge Clinic | ||
Kimwipes | Kimtech | 34155 | |
LL-37 | Tocris | 5213/1 | |
Minimum essential medium (MEM) | Gibco | A1048901 | |
Nepafenac (Ilevro) 0.1% | |||
Penicillin-streptomycin | Gibco | 15070063 | |
Phosphate buffered saline | Sigma | P4417 | |
Pig eyes | Bernthal Packing Inc. | ||
Pipet tips | VWR | 76322-164 | |
Porcine corneas | Bernthal Packing , Inc. Frankenmuth, MI | ||
Povidone-Iodine | Betadine | ||
Q-Tips cotton swabs | Q-Tips | ||
Razor blade | Electron Microscopy Sciences | 72002-01 | |
Razor blade holder | Stotz | ||
Scalpel | Bard-Parker | 377112 | |
Scalpel Handle | Bard-Parker | #3 | |
Scissors | FisherScientific | 08-951-20 | |
Silicon mold | |||
Tissue culter enclosure | Labconco | 5100000 | |
Trephine | Acu.Punch | 3813775 | |
Water bath | VWR | 1235 |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionExplore More Articles
This article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved