We thank Ellen Ytebrouck for her valuable information regarding method application in rat. This work was supported by the Research Council of the KU Leuven (OT09/22) and the Fund for Scientific Research-Flanders (FWO Vlaanderen). Jeroen Aerts is supported by a Ph.D. fellowship of the Agency for Innovation through Science and Technology Flanders (IWT Vlaanderen) and Julie Nys by a Ph.D. grant from FWO Flanders.

모든 실험은 KU 루뱅의 윤리적 연구위원회의 승인과 유럽 공동체위원회 지침을 엄격히 준수했다되었다 2010년 9월 22일 (63분의 2,010 / EU)과 벨기에 법령 (KB (29)의 2013 년 5 월). 가능한 모든 노력은 동물의 고통을 최소화하고 동물의 수를 줄이기 위해 제출되었다. 1 동물 치료 및 마취제 <ol><li> 케타민 하이드로 클로라이드 (75 ㎎ / ㎖) 및 식염수 medetomidine 염산염 (1 ㎎ / ㎏)의 혼합물을 복강 내 주사하여 마우스를 마취. </li><li> 마우스가 완전히 진정되고 보장하기 위해 집게 발가락을 곤란하게하여 반사를 확인합니다. </li><li> 눈꺼풀 및면 팁을 사용하여 눈 주변 지역을 소독하기 위해 70 % 에탄올을 적용합니다. 또한 진정 작용의 정도를 평가하기 위해 눈꺼풀의 반사를 확인합니다. </li></ol> 2 눈을 제거 <ol><li> 확인 동물이있는에, 평면 건조하고매끄러운 표면. </li><li> 곡선, 톱니 모양의 팁 (: 0.5 × 0.4 mm 선호 팁 크기)과 집게를 소독. </li><li> 조심스럽게 안구가 소켓에서 변위 및 시신경에 도달 할 때까지 집게로 눈구석 (눈의 코너)에 키를 누릅니다. </li><li> 눈 뒤에 집게를 안내합니다. 눌러 바람직 곡선의 시작과 집게 아닌 매우 끝이 단단히 시신경을 누르고 있습니다. 이 소켓에서 지구를 해제 하 고 전체 시신경을 고정하는 데 도움이 될 것입니다. </li><li> 마우스가 평평한 표면에 남아있는 동안 손이 최소한의 저항 방향으로 집게를 들고 원형의 움직임을 확인합니다. 마우스는 손 운동의 방향에 따라 표면을 따라 요동한다. </li><li> 시신경이 두 수축 될 때까지 점차적으로 증가 속도로이 작업을 수행합니다 (일반적으로 7-15 원형 운동 사이의 약 0.5 초마다 하나의 전체 회전에). 따라서, 안구는 떨어져제거. </li></ol> 3 수술 후 케어 <ol><li> (드문) 출혈시, 점착성 응고 지혈제와 궤도를 채운다. </li><li> 복강 식염수에 atipamezol 염산염 1 ㎎ / ㎏을 주입하여 마취를 반전합니다. </li><li> 통증을 완화하기 위해 복강 매 24 시간 멜 록시 캄의 1 ㎎ / ㎏을 관리 할 수​​ 있습니다. </li><li> 각막의 탈수를 방지하기 위해 나머지 눈에 눈 연고를 적용합니다. </li><li> 동물이 가열판에 복구 또는 체온을 제어하는​​ 별도의 장에 절연 재료에 동물을 래핑하자. </li><li> 적어도 2 일간 매일 마우스의 무게를 측정한다. 무게의 손실은 고통을 표시하고 동물이 완전히 회복 될 때까지이 경우, 멜 록시 캄의 치료를 계속할 수 있습니다. </li></ol>

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The authors have nothing to disclose.

우리의 방법에 따라 성공적으로 적출술을 수행하기 위해 고려해야 할 가장 중요한 단계는 다음과 같다 : 1) 적절한 크기의 만곡 및 톱니 끝과 집게를 사용; 2) 건조 매끄러운 표면 적출술을 수행하는 단계; 3) 서서히 적어도 마찰 방향의 원형 움직임을 가속화. 효과적인 결과를 들어이 곡선 및 톱니 모양의 팁을 특징으로 적절한 집게를 사용하는 것이 필수적입니다 (: 마우스 : 선호 팁 크기 0.5 × 0.4 mm를, 쥐 : 2.15 X 1.3 mm). 곡률이 안구 변위 후의 시신경에 쉽게 액세스 할 수 있고 회전 동작을 수행 할 때 올바른 손 배치 할 필요가있다. 시신경을 들고 때 필요한 그립이 부족하기 때문에 부드러운 팁은 권장되지 않습니다. 원형의 움직임 동안 올바르게 시신경을 보유하지 않으면 안과 동맥, 눈의 가난한 분리 따라서 가난한 재현성 파열 발생합니다.따라서이 생체 내에서 방법을 적용하면 최대 동물 복지를 보장하기 위해 처리 포셉의 최적화를 위해 안락사 동물에 첫 번째 연습에이 방법을 권장합니다. 성공적인 눈 적출술 최근 수동 동물 신체를 선회하고 겸자를 고정 유지하는 것을 제외하고는 동일한 방법을 사용하여 실험실에서 우리 래트에서 수행되었다. 기술의 한 가지 제한은 가능성이 망막에 손상을 줄 수 있다는 것입니다. 따라서이 방법은 5 조직학을 수행하는 망막 수집 덜 적합하다. 또한, 우리의 방법은 안구를 제거하거나 눈꺼풀을 절단하지 않고 소켓에서 변위 될 필요가 있기 때문에 눈을 열어 세를 게시 제한됩니다. 설치류 등 다양한 종의 눈 안구 적출술은 일상적으로 자주 눈꺼풀의 제거를 수반하는 다른 방법을 사용하여 시신경 18,23-25 ​​절단이 수행됩니다. 이러한 방식 운전 방식DS보다 침습적 경향 여기 기재된 기술보다 더 높은 학습 곡선이있다. 제거 또는 눈꺼풀을 봉합 할 필요없이 수술 후 회복 시간이 높은 동물 보호 및 재현성 귀결 최소화된다.

눈을 제거함으로써 비가 역적 감각 수용체 표면 (망막)을 파괴한다, 시각적 통로를 따라 감각 입력의 상당한 손실을 부과한다. 청소년 및 성인의 시각 시스템에 적출술 모델은 다른 비주얼 센터 1-4의 개발, 가소성 및 기능을 이해하는데 유용한 것으로 입증되었다. 이 감각 박탈, 분자 세포 및 생리 학적 결과는 대뇌 피질 회로 대처 경험 등 광범위한 변화에 대한 응답으로 자신의 구조와 기능을 변경하는 방법을 정상적인 발달 규제 방법과 설립에 대한 통찰력을 제공 할 수 있습니다. 시각 박탈의 다른 방법이 존재하고 그들 모두는 비전 관련 연구의 특정 장점이있다. 예를 들어 어두운 양육 특별히 시각적으로 활동을 구동 없애 아직 그것은 자연 망막 활동에 영향을주지 않습니다. 마찬가지로, 뚜껑 봉합 또는 눈 패치 패턴 삭제 visua리터 입력 자발적인 활동을 방해하지 않고 있지만 닫힌 눈을 통해 분산 된 빛이 침투 할 수 있습니다. 이러한 방법은 가역적이며 개발 중에 6-8 피질 회로 조각에서 양안 시력의 입력 패턴 및 낮은 수준의 상관 관계의 역할을 이해하는데 유용한 것으로 밝혀졌다. 이 시신경 9,10 구성 망막 신경절 세포의 진보적 입력 손실을 설정하기 때문에 녹내장 연구에서는 성인 동물에서 시신경 크러쉬 모델은 광범위하게 사용되어왔다. 목표는 비가 역적으로 한번에 자발 패터닝 모두 비전을 제거 할 때 눈의 망막은 이와 완전히 즉시 제거 한편, 적출에, 박탈의 적절한 선택이다. 또한 활동 맵핑 연구 11,12에서 신호 대 잡음비를 향상시킬 수있는 강력한 안압 활동 불균형을 유도한다. 번째로 적출에 응답 기능적, 구조적 변화를 비교OSE 예컨대 뚜껑 봉합사 덜 과감한 방법으로 박탈 한 후, 또한 소성 모두 항상성 및 시냅스 종류 망막 자발 활동의 역할에 새로운 통찰력을 노출시킬. 탈핵 직접 망막 대상에서 영양 영향의 손실을 트리거합니다. 예를 들어, BDNF 수준이 크게 좌우 geniculate 핵 (LGN) 및 성인 적출 래트 (13)의 우수한 둔덕에 하향 조절된다. 구조적 리모델링을 중재하는 메신저 분자로서 기능 활성 산소 종은 또한 성인 쥐의 시각 시스템 (14)의 피질 하 구조에서 검출된다. 더욱이, 마우스의 시각 피질 상이한 타겟 구조 및 소교 걸쳐 astroglial 활성화 일주 (15)의 특정 후 적출 시간 프레임에서 발생한다. 함께, 아교, 구조 및 분자 수준에서 서로 다른 피질 반응에서 광학 deafferentation 결과. 이러한 피질에도 불구하고효과, 그것은 반드시 대뇌 피질의 레벨 16에서 효과를 연루되지 않습니다. 다음 박탈 시각 피질에 시각이 아닌 입력의 강화에 다른 감각 영역에서 수정을 포함하여 주목할만한 크로스 모달 피질 가소성이 두 단안 이후에 발생 (ME)는 3,4,17,18 및 양안 1,17 (BE) 안구 적출술. 선정한 시각 신경에 기여에서, deafferentation의 유형으로 적출술은 중추 신경계의 퇴행성 신경 19 20-22 특성 간의 균형을 연구하는데 사용될 수있다. 안구 적출술을 수행 할 수있는 다른 절차는 이미 문헌에 설명되어 있습니다. 쥐와 생쥐의 생체 ME에 대한 특정 방법으로 인해 궤도 근육과 조직 23-25 ​​불필요한 절편 덜 간단합니다. 이러한 마하 잔 등과 같은 다른 서적. (2011) 5 사용하여 상세한 프로토콜을 제공<html> 유전자형 - 표현형의 상관 관계 가능성이 사후를 연구하는 눈의 높은 처리량 수집을 위해 무딘 절개. 자신의 목적을 위해,이 방법은 편리하고 빠르다. 하나가 아니라 눈 자체보다 (살아있는 동물에서) 핵의 제거 다음 심성 시각 경로를 연구하기 위해 옵트 그러나,이 방법은 생체 안구 적출술 덜 적합하다. 이러한 설정에서, 후 안구 적출 생존율은 높은 중요하다. 또한, 생체 손상 및 시신경의 보존 및 안와 조직에서 최소한이 바람직하다. 여기서는 Faguet 등에 의해 설명 된 것과 더 유사한 대안 적출술 방법을 제시한다 (2008) 26, 즉 특정한 유리한 특성을 제공한다 :.가 빠른 수술 후의 회복과 연관되어 매우 낮은 학습 임계 특징 연구원. 눈의 형태 나 시각 통로 연구 : 일반적으로, 다른 방법은 후속 연구의 초점에 따라 상호 보완 적이다. 요컨대 ve_content은 &quot;&gt;, 안구 적출술은 항상성 및 크로스 모달 뇌 가소성, 아교 응답 특성 및 축삭 안정성 조사 향해 비전 연구에서 적용 할 수 있습니다.이 가시화 문서에서는, 우리는 생체 내 눈 안구 적출술을위한 실현 가능한 신뢰할 수 방법을 보여 마우스.

<table><tbody><tr><td>Ketamine hydrochloride (Anesketin)</td><td>Dechra Veterinary Products (Eurovet)</td><td>BE-V136516</td><td></td></tr><tr><td>Medetomidine hydrochloride (Domitor)</td><td>Orion Corporation (Janssen Animal Health)</td><td>BE-V151742</td><td></td></tr><tr><td>Atipamezol hydrochloride (Antisedan)</td><td>Orion Corporation (Elanco Animal Health)</td><td>BE-V153352</td><td></td></tr><tr><td>Antibiotics (cefazolin, Kefzol)</td><td>Eurocept Pharmaceuticals</td><td>BE 106267</td><td></td></tr><tr><td>Eye ointment (Fucithalmic)</td><td>Leo Pharma nv-sa</td><td>BE 144654</td><td></td></tr><tr><td>Moria MC31 Forceps - Serrated Curved</td><td>Fine Science Tools</td><td>11370-31</td><td>For application in the mouse. Any forceps with similar dimensions can be used as long as the tip is curved and serrated.</td></tr><tr><td>Narrow Pattern Forceps - curved</td><td>Fine Science Tools</td><td>11003-13</td><td>For application in the rat. Any forceps with similar dimensions can be used as long as the tip is curved and serrated.</td></tr><tr><td>Hemostatic cotton wool</td><td>Qualiphar</td><td>N/A</td><td>Other hemostatic agents are equally suitable (&lt;em&gt;e.g.&lt;/em&gt;, Viscostat, #649, Ultradent Products)</td></tr></tbody></table>

a highly reproducible and straightforward method to perform in vivo ocular enucleation in the mouse after eye opening

적출술 또는 눈의 수술 제거는 일반적으로 신경 deafferentation 모델로 간주 될 수있다. 그것은 포유류의 시각 시스템 1-4를 따라 시각적, 크로스 모달 발달 가소성의 다양한 측면을 연구하는 유용한 도구를 제공합니다. 여기서 우리는 성인 20 일 이전의 마우스에서 확인 된 마우스에서 하나의 제거 또는 양쪽 눈을위한 우아하고 간단한 기술을 보여줍니다. 간단히, 소독 곡선 포셉은 눈 뒤에있는 시신경을 고정하는 데 사용됩니다. 그 후, 원형 운동은 시신경을 수축하고 안구를 제거하기 위해 수행된다. 이 기술의 장점은 어떤 출혈을 최소화 재현성, 빠른 수술 후 회복과 실험에 대한 매우 낮은 학습 임계 값입니다. 따라서, 동물의 다량 조작과 노력을 최소한으로 처리 될 수있다. 기술의 성격에 약간의 손상을 야기 할 수 있음절차를 수행하는 동안 망막. 마하 잔 등이에 비해 부작용이있어서 덜 적합하다. (2011) 5 골 수집하고 망막 조직을 분석하는 경우. 안구가 눈꺼풀을 제거하지 않고 소켓에서 변위 될 필요가 있기 때문에 - : 또한, 우리의 방법은 후 눈을 열어 세 (13 년 이후 P10 마우스)로 제한됩니다. 이 논문에 기술 된 생체 안구 적출 기술은 최근에 성공적으로 쥐에 약간의 수정을 적용 일반적으로 설치류의 심성 시각 경로를 연구하기 위해 유용 표시되었습니다.

도 1은 설명 된 프로토콜을 이용하여 눈의 성공적인 제거를 도시하고 출혈의 부재 또는 안와 조직 또는 눈구멍 (도 1A, 1B)에 대한 물리적 손상이 명백한 특징으로한다. 또한, 제거 눈은 완전히 그대로 세계 (그림 1C)에 대한 나타내는 부드러운 각막, 맥락막 및 광학 디스크를 가지고 있습니다. 우리 프로토콜 눈 및 기계적 회동 뒤에 시신경의 클램핑을 포함하기 때문에, 제거 된 눈의 시신경은 망막 (도 1D)의베이스에 잘록한이다. 주변 뇌 영역 (그림 1E)에 손상없이 깨끗한 컷 시신경의 설명 프로 시저를 수행하면. 단안 안구 적출술은 활동 매핑 (그림 2)와 함께, 하나가 급격히 반대쪽 visua의 기능 또는 눈 특정 입력 영역을 묘사 할 수 있습니다원숭이 (28)와 같은 고차 포유 동물에서 마우스 12,27 또는 눈 우성 열 리터 피질. 쥐 실험, 하나의 제거 (ME) 또는 양안 타겟팅 시각적 자극 zif268의 mRNA 또는 C-에 Fos 단백 발현 량의 검출과 조합 (BE하는) 시각 피질 12,27 지역적 신경 활성화를 밝히기 위해서인가 . 시각 자극 제어 (도 2a)과는 대조적으로, BE 마우스 입력 시각 (도 2b)의 부족을 완료 할 예정 시각 피질 기저 활성을 보였다. 이와 같이, 비 시각 피질 (예. 더 전방 부보다 후방 부분에서 청각 피질에서 체성 감각 피질)과 시각 사이의 경계가 발견되었다. 일주일 생존 시간과 ME 생쥐의 결과는 반대측 시각 피질에 눈 소정의 입력 영역을 가시화. 이 monocularly 구동 영역은 감퇴했고, 메디칼에 위치Al 및 중앙 영역 쌍 (도 2c)의 횡. <img alt="그림 1" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51936/51936fig1highres.jpg" width="500" /> 눈구멍, 제거 눈 및 시신경의 사후 적출술 상태의도 1 정성 평가. 곡선 포셉 (A)에는 출혈이나 손상 눈구멍 (B)에서 관찰되지와 눈의 제거 후. 각막과 맥락막 (C, D)의 정상적인 외관에 의해 반영된 바와 같이 눈이 완전히 제거 된 그대로이다. 시신경은 (는) 눈 (D)를 잎 시신경 유두에 수축된다. 뇌의 복부 부분의 시험은 깨끗한 컷 시신경 (별표)와 다른 구조 (E)에 뚜렷한 손상을 알 수있다. C, D의 스케일 바 : 1mm. E의 스케일 바 : 5mm. A : 전방; L : 왼쪽; P : 후방; R : 오른쪽. 그림 안구 적출술에 의해 계시 된 마우스 시각 피질에서 2 기능 눈길을 입력 특정 세분. 눈과 대뇌 피질을 연결하는 검은 색과 회색 선은 망막 신경 섬유와 눈 특정 입력 영역을 통해 교차를 나타낸다. 신경 활동이 제어 (A)의 관상 부분에 가시화, (B), 그리고 zif268 (그레이 스케일)에 대한 현장 하이브리드 (ISH)에서 방사성하여 ME (C) 쥐 브레 그마 수준 주위 -3.40 mm. 대조군 (A), 두 반구의 시각 피질은 시각적 자극 다음 높은 활성을 표현한다. 한쪽 또는 양쪽 눈 (들) extirpated되면 활성 신호에 명확한 감소가 박탈 피질 영역에 대응하는 볼. Monocularly은 (C) 생쥐는 높은 맛보게의 영역을 보여 적출제거 된 눈에 반대편 단안 영역의 감소 신호에 의해 둘러싸인 시각 피질의 양안 영역에서 vity. 스케일 바 : 2mm. 반 브뤼셀 등 12의 허가 재판.

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A Highly Reproducible and Straightforward Method to Perform In Vivo Ocular Enucleation in the Mouse after Eye Opening

또한 안구 적출술라는 눈의 제거는, 그것은 돌이킬 수없는 부분 (단안) 또는 전체 (쌍안) 시력 손실을 유발하기 때문에 포유류의 시각 시스템에 따라 시각, 크로스 모달, 발달 가소성의 측면을 연구하기위한 유용한 전략을 제공합니다. 여기에서 우리는 생체 안구 적출술에서 수행 할 수있는 높은 재현성 및 간단한 방법을 설명합니다.

높은 재현성과 단순 명료 한 방법이 수행하는<em&gt; 생체</em눈 개봉 후 마우스에서&gt; 안구 탈핵

Enucleation or the surgical removal of an eye can generally be considered as a model for nerve deafferentation. It provides a valuable tool to study the ...

a-highly-reproducible-straightforward-method-to-perform-vivo-ocular

Research

JoVE Journal

Biology

A Highly Reproducible and Straightforward Method to Perform In Vivo Ocular Enucleation in the Mouse after Eye Opening

23.3K 조회수.  KU Leuven - University of Leuven.  또한 안구 적출술라는 눈의 제거는, 그것은 돌이킬 수없는 부분 (단안) 또는 전체 (쌍안) 시력 손실을 유발하기 때문에 포유류의 시각 시스템에 따라 시각, 크로스 모달, 발달 가소성의 측면을 연구하기위한 유용한 전략을 제공합니다. 여기에서 우리는 생체 안구 적출술에서 수행 할 수있는 높은 재현성 및 간단한 방법을 설명합니다. 

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Mouse Eye Enucleation for Remote High-throughput Phenotyping

The mouse eye is an important genetic model for the translational study of human ophthalmic disease. Blinding diseases in humans, such as macular degeneration, photoreceptor degeneration, cataract, glaucoma, retinoblastoma, and diabetic retinopathy have been recapitulated in transgenic mice.1-5 Most transgenic and knockout mice have been generated by laboratories to study non-ophthalmic diseases, but genetic conservation between organ systems suggests that many of the same genes may also play a role in ocular development and disease. Hence, these mice represent an important resource for discovering new genotype-phenotype correlations in the eye. Because these mice are scattered across the globe, it is difficult to acquire, maintain, and phenotype them in an efficient, cost-effective manner. Thus, most high-throughput ophthalmic phenotyping screens are restricted to a few locations that require on-site, ophthalmic expertise to examine eyes in live mice. 6-9 An alternative approach developed by our laboratory is a method for remote tissue-acquisition that can be used in large or small-scale surveys of transgenic mouse eyes. Standardized procedures for video-based surgical skill transfer, tissue fixation, and shipping allow any lab to collect whole eyes from mutant animals and send them for molecular and morphological phenotyping. In this video article, we present techniques to enucleate and transfer both unfixed and perfusion fixed mouse eyes for remote phenotyping analyses.

The dissection technique illustrates enucleation of the mouse eye for tissue fixation to perform phenotyping in high-throughput screens.

원격 높은 처리량 Phenotyping에 마우스 눈 핵의 제거

The mouse eye is an important genetic model for the translational study of human ophthalmic disease. Blinding diseases in humans, such as macular ...

연구

의학

Video-oculography in Mice

Eye movements are very important in order to track an object or to stabilize an image on the retina during movement. Animals without a fovea, such as the mouse, have a limited capacity to lock their eyes onto a target. In contrast to these target directed eye movements, compensatory ocular eye movements are easily elicited in afoveate animals1,2,3,4. Compensatory ocular movements are generated by processing vestibular and optokinetic information into a command signal that will drive the eye muscles. The processing of the vestibular and optokinetic information can be investigated separately and together, allowing the specification of a deficit in the oculomotor system. The oculomotor system can be tested by evoking an optokinetic reflex (OKR), vestibulo-ocular reflex (VOR) or a visually-enhanced vestibulo-ocular reflex (VVOR). The OKR is a reflex movement that compensates for "full-field" image movements on the retina, whereas the VOR is a reflex eye movement that compensates head movements. The VVOR is a reflex eye movement that uses both vestibular as well as optokinetic information to make the appropriate compensation. The cerebellum monitors and is able to adjust these compensatory eye movements. Therefore, oculography is a very powerful tool to investigate brain-behavior relationship under normal as well as under pathological conditions (f.e. of vestibular, ocular and/or cerebellar origin).
Testing the oculomotor system, as a behavioral paradigm, is interesting for several reasons. First, the oculomotor system is a well understood neural system5. Second, the oculomotor system is relative simple6; the amount of possible eye movement is limited by its ball-in-socket architecture ("single joint") and the three pairs of extra-ocular muscles7. Third, the behavioral output and sensory input can easily be measured, which makes this a highly accessible system for quantitative analysis8. Many behavioral tests lack this high level of quantitative power. And finally, both performance as well as plasticity of the oculomotor system can be tested, allowing research on learning and memory processes9.
Genetically modified mice are nowadays widely available and they form an important source for the exploration of brain functions at various levels10. In addition, they can be used as models to mimic human diseases. Applying oculography on normal, pharmacologically-treated or genetically modified mice is a powerful research tool to explore the underlying physiology of motor behaviors under normal and pathological conditions. Here, we describe how to measure video-oculography in mice8.

Video-oculography is a very quantitative method to investigate ocular motor performance as well as motor learning. Here, we describe how to measure video-oculography in mice. Applying this technique on normal, pharmacologically-treated or genetically modified mice is a powerful research tool to explore the underlying physiology of motor behaviors.

마우스의 비디오 - oculography

Eye movements are very important in order to track an object or to stabilize an image on the retina during movement. Animals without a fovea, such as the ...

신경과학

In vivo-like Organotypic Murine Retinal Wholemount Culture

Targeted ablations of genes and analysis of animal models is the classical strategy for enrolling specific retinal gene function. However, transgenic, retina-specific or conditional knockout mouse models often display early lethality or suffer from severe malformations, preventing an analysis beyond embryonic or early postnatal stages.
Primary cell culture is an alternative to investigate the effects of exogenously applied recombinant factors, overexpression of genes or siRNA-mediated gene knockdown in a controlled environment. Dissociated cell culture has the advantage that the endogenous signals reaching the target cells are reduced, thereby facilitating the identification of exogenously triggered effects after pharmacological manipulation. However, important cell-cell interactions are initially destroyed by enzymatic digestion or mechanical dissociation, even if re-aggregated retinospheroid cultures1 are used.
By contrast, organotypic retinal wholemount cultures provide a system close to the physiological in vivo situation with neuronal interactions and connections still preserved2-5.
In this video article we provide a step by step demonstration of (1) the establishment of in vivo-like organotypic retinal wholemount cultures including dissection peculiarities of embryonic, postnatal and adult murine eyes and (2) a dissociation and cytospin procedure for analysis of neuronal apoptosis and retinal cell proliferation in organotypic wholemounts, e.g. after culture in the presence of exogenously applied recombinant factors.

In vivo-like Organotypic Murine Retinal Wholemount Culture

This video article demonstrates the establishment of organotypic retinal wholemount cultures and a cytospin procedure for analysis of exogenously induced effects. Organotypic retinal wholemount cultures mimic the in vivo situation and significantly facilitate the accessibility of murine retinas for experimental manipulations while circumventing the disadvantages of classical murine animal models.

에서 Organotypic Murine 망막 Wholemount 문화 생체내 같은

Targeted ablations of genes and analysis of animal models is the classical strategy for enrolling specific retinal gene function. However, transgenic, ...

생물학

Monocular Visual Deprivation and Ocular Dominance Plasticity Measurement in the Mouse Primary Visual Cortex

Monocular visual deprivation is an excellent experimental paradigm to induce primary visual cortical response plasticity. In general, the response of the cortex to the contralateral eye to a stimulus is much stronger than the response of the ipsilateral eye in the binocular segment of the mouse primary visual cortex (V1). During the mammalian critical period, suturing the contralateral eye will result in a rapid loss of responsiveness of V1 cells to contralateral eye stimulation. With the continuing development of transgenic technologies, more and more studies are using transgenic mice as experimental models to examine the effects of specific genes on ocular dominance (OD) plasticity. In this study, we introduce detailed protocols for monocular visual deprivation and calculate the change in OD plasticity in mouse V1. After monocular deprivation (MD) for 4 days during the critical period, the orientation tuning curves of each neuron are measured, and the tuning curves of layer four neurons in V1 are compared between stimulation of the ipsilateral and contralateral eyes. The contralateral bias index (CBI) can be calculated using each cell&#39;s ocular OD score to indicate the degree of OD plasticity. This experimental technique is important for studying the neural mechanisms of OD plasticity during the critical period and for surveying the roles of specific genes in neural development. The major limitation is that the acute study cannot investigate the change in neural plasticity of the same mouse at a different time.

Here, we present detailed protocols for monocular visual deprivation and ocular dominance plasticity analysis, which are important methods for studying the neural mechanisms of visual plasticity during the critical period and the effects of specific genes on visual development.

마우스 1 차 적인 시각 피 질에 있는 단안 시각 박탈 및 안구 우세 가소성 측정

Monocular visual deprivation is an excellent experimental paradigm to induce primary visual cortical response plasticity. In general, the response of the ...

발생학

Puncture-Induced Iris Neovascularization as a Mouse Model of Rubeosis Iridis

We describe a model of puncture-induced iris neovascularization as a general model for noninvasive evaluation of angiogenesis. The model is also relevant for targeting neovascular glaucoma, a sight-threatening complication of diabetic retinopathy. This method is based on the induction of iris vascular response by a series of self-sealing uveal punctures on BALB/c mice and takes advantage of the postpartum maturation of mouse ocular vasculature. Mouse pups undergo uveal punctures from postnatal day 12.5, when the pups naturally open their eyes, until postnatal day 24.5. Due to the transparency of the cornea, iris vasculature can be analyzed easily through time by noninvasive in vivo methods. Furthermore, the semitransparent iris of BALB/c mice can be flatmounted for detailed immunohistologic analysis with minimal non-specific background staining. In this model, angiogenesis is mainly driven by the inflammatory and plasminogen activating systems. The puncture-induced model is the first to induce iris neovascularization in small rodents, and has the advantage of allowing direct noninvasive in vivo analysis of the angiogenic process. Moreover, the model can be combined with angiogenic modulating substances, which highlights its potential in the study of angiogenesis with an in vivo perspective.

Iris neovascularization, a common complication of ischemic retinal disease, may lead to sight-threatening neovascular glaucoma. Here, we describe a murine protocol for inducing experimental iris neovascularization that may be used for noninvasive evaluation of angiogenesis-modulating substances.

마우스 모델 Rubeosis Iridis의 아이리스 Neovascularization 펑크 유발

We describe a model of puncture-induced iris neovascularization as a general model for noninvasive evaluation of angiogenesis. The model is also relevant ...

축삭 재생 연구를 위한 각막 감각 섬유 손상 프로토콜

Three Strategies to Induce Neurotrophic Keratitis and Nerve Regeneration in Murine Cornea

The cornea is a transparent tissue that covers the eye and is crucial for clear vision. It is the most innervated tissue in the body. This innervation provides sensation and trophic function to the eye and contributes to preserving corneal integrity. The pathological disruption of this innervation is termed neurotrophic keratitis. This can be triggered by injury to the eye, surgery, or disease. In this study, we propose three different protocols for inflicting damage on the innervation in ways that recapitulate the three types of cases generally encountered in the clinic.
The first method consists in making an abrasion of the epithelium with an ophthalmic burr. This involves the removal of the epithelial layer, the free nerve endings, and the subbasal plexus in a manner similar to the photorefractive keratectomy surgery performed in the clinic. The second method&#160;only targets the innervation by sectioning it at the periphery with a biopsy punch, maintaining the integrity of the epithelium. This method is similar to the first steps of lamellar keratoplasty and leads to a degeneration of the innervation followed by regrowth of the axons in the central cornea. The last method damages the innervation of a transgenic mouse model using a multiphoton microscope, which specifically localizes the site of cauterization of the fluorescent nerve fibers. This method inflicts the same damage as photokeratitis, an overexposure to UV light.
This study describes different options for investigating the physiopathology of corneal innervation, particularly the degeneration and regeneration of the axons. Promoting regeneration is crucial for avoiding such complications as epithelium defects or even perforation of the cornea. The proposed models can help test new pharmacological molecules or gene therapy that enhance nerve regeneration and limit disease progression.

저자 스포트라이트: 혁신적인 모델을 통한 각막 신경 분포 연구의 발전 

Here, we propose three different methods of damaging the sensory fibres innervating the cornea. These methods facilitate the study of axon regeneration in mice. These three methods, which are adaptable to other animal models, are ideal for the study of corneal innervation physiology and regeneration.

쥐 각막의 신경 영양성 각막염 및 신경 재생을 유도하는 세 가지 전략

The cornea is a transparent tissue that covers the eye and is crucial for clear vision. It is the most innervated tissue in the body. This innervation ...

Microdissection of the Rodent Eye

The ocular micro-dissection of the rodent eye involves the segmentation of the enucleated eyeball with the attached nictitating membrane, or third eyelid, to obtain the anterior and posterior eyecups. With this technique, the sub-parts of the eye, including the corneal tissue, neural tissue, retinal pigment epithelial (RPE) tissue, and lens, can be obtained for wholemounts, cryo-sectioning, and/or single-cell suspensions of a specific ocular tissue. The presence of the third eyelid presents unique and significant advantages, as it benefits the maintenance of the orientation of the eye, which is important for understanding eye physiology following any localized intervention or in studies involving ocular analysis relating to the eye&#39;s spatial topography.
In this method, we enucleated the eyeball at the socket along with the third eyelid by carefully and slowly cutting through the extraocular muscles and severing the optic nerve. The eyeball was pierced through the corneal limbus using a microblade.&#160;The incision was used as the point of entry, allowing for cutting along the corneal-scleral junction by inserting micro-scissors through the incision point. Small and continuous cuts along the circumference were made until the cups separated. These could be further dissected by gently peeling the translucent layer of the neural retina using Colibri suturing forceps to obtain the neural retina and RPE layers. Further, three/four equidistant cuts were made from the periphery perpendicularly to the optic center until the optic nerve was reached. This opened the hemispherical cups into a floret shape so that they fell flat and could be easily mounted. This technique has been used in our lab for corneal wholemounts and retinal sections. The presence of the third eyelid delineates the nasal-temporal orientation, which allows for the study of various cell therapy interventions post-transplantation and, thus, the targeted physiological validation vital for visualization and accurate representation in such studies.

This paper presents a protocol for ocular micro-dissection in rodents. The process involves the enucleation of the eyeball along with the nictitating membrane (i.e., the third eyelid). This is then followed by the separation of the posterior and anterior eye cups.

The ocular micro-dissection of the rodent eye involves the segmentation of the enucleated eyeball with the attached nictitating membrane, or third eyelid, ...

생쥐의 정확한 알칼리 연소를 위한 수정된 생검 펀치 방법

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.

저자 스포트라이트: 각막 혼탁 치료 및 재생에 대한 연구 발전 

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.

마우스 모델에서 펀치-트레핀 기술을 사용한 각막 및 변막 알칼리 손상 유도

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

높은 재현성과 단순 명료 한 방법이 수행하는

요약

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원격 높은 처리량 Phenotyping에 마우스 눈 핵의 제거

마우스의 비디오 - oculography

에서 Organotypic Murine 망막 Wholemount 문화 생체내 같은

마우스 1 차 적인 시각 피 질에 있는 단안 시각 박탈 및 안구 우세 가소성 측정

마우스 모델 Rubeosis Iridis의 아이리스 Neovascularization 펑크 유발

쥐 각막의 신경 영양성 각막염 및 신경 재생을 유도하는 세 가지 전략

쥐 각막의 신경 영양성 각막염 및 신경 재생을 유도하는 세 가지 전략

쥐 각막의 신경 영양성 각막염 및 신경 재생을 유도하는 세 가지 전략

Microdissection of the Rodent Eye

마우스 모델에서 펀치-트레핀 기술을 사용한 각막 및 변막 알칼리 손상 유도