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Biology

Guérison des plaies cornéennes du poisson-zèbre: de l’abrasion à l’analyse d’imagerie de fermeture de plaie

Published: March 1st, 2022

DOI:

10.3791/63605

1Institute of Biotechnology, HiLIFE, University of Helsinki, 2Institute for Neurosciences of Montpellier, Univ Montpellier

Ce protocole se concentre sur l’endommagement de la surface oculaire du poisson-zèbre par abrasion pour évaluer la fermeture ultérieure de la plaie au niveau cellulaire. Cette approche exploite une bavure oculaire pour enlever partiellement l’épithélium cornéen et utilise la microscopie électronique à balayage pour suivre les changements dans la morphologie cellulaire pendant la fermeture de la plaie.

En tant que surface transparente de l’œil, la cornée est essentielle à une vision claire. En raison de son emplacement, ce tissu est sujet aux insultes environnementales. En effet, les lésions oculaires les plus fréquemment rencontrées cliniquement sont celles de la cornée. Bien que la cicatrisation des plaies cornéennes ait été largement étudiée chez les petits mammifères (c.-à-d. les souris, les rats et les lapins), les études de physiologie cornéenne ont négligé d’autres espèces, y compris le poisson-zèbre, bien que le poisson-zèbre soit un modèle de recherche classique.

Ce rapport décrit une méthode d’abrasion cornéenne sur le poisson-zèbre. La plaie est réalisée in vivo sur des poissons anesthésiés à l’aide d’une bavure oculaire. Cette méthode permet d’obtenir une plaie épithéliale reproductible, laissant le reste de l’œil intact. Après abrasion, la fermeture de la plaie est surveillée pendant 3 heures, après quoi la plaie est réépithélialisée. En utilisant la microscopie électronique à balayage, suivie du traitement de l’image, la forme des cellules épithéliales et les protubérances apicales peuvent être étudiées pour étudier les différentes étapes de la fermeture de la plaie épithéliale cornéenne.

Les caractéristiques du modèle du poisson-zèbre permettent d’étudier la physiologie du tissu épithélial et le comportement collectif des cellules épithéliales lorsque le tissu est mis à l’épreuve. De plus, l’utilisation d’un modèle privé de l’influence du film lacrymal peut produire de nouvelles réponses concernant la réponse cornéenne au stress. Enfin, ce modèle permet également la délimitation des événements cellulaires et moléculaires impliqués dans tout tissu épithélial soumis à une plaie physique. Cette méthode peut être appliquée à l’évaluation de l’efficacité des médicaments dans les tests précliniques.

Comme la plupart des épithéliums sont en contact avec l’environnement extérieur, ils sont sujets aux blessures physiques, ce qui les rend bien adaptés à l’étude des processus de cicatrisation des plaies. Parmi les tissus bien étudiés, la cornée est un modèle extrêmement utile dans l’étude des aspects cellulaires et moléculaires de la cicatrisation des plaies. En tant que surface externe transparente, il fournit une protection physique à l’œil et est le premier élément à concentrer la lumière sur la rétine. Bien que la structure et la composition cellulaire de la rétine diffèrent d’une espèceà l’autre, ces éléments de la cornée sont généralement....

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Toutes les expériences ont été approuvées par le conseil national de l’expérimentation animale.

1. Préparatifs

  1. Préparer à l’avance la solution mère de tricaïne utilisée pour l’anesthésie26 (solution mère à 0,4 % utilisée dans ce protocole). Utilisez des gants et conservez les matériaux dans une hotte chaque fois que possible.
    1. Pour 50 mL d’une solution à 0,4%, peser 200 mg de poudre de tricaïne dans un tube de .......

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Cette étude décrit une méthode utilisant une bavure ophtalmique dans des expériences de cicatrisation des plaies cornéennes du poisson-zèbre. La méthode est modifiée par rapport à des études antérieures sur des souris, où il a été démontré que la bavure enlevait efficacement les couches de cellules épithéliales13. Les défis de la blessure cornéenne du poisson-zèbre comprennent la taille relativement petite de l’œil et, dans le cas d’expériences fastidieuses, la nécessit.......

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Les blessures physiques cornéennes sont la cause la plus fréquente de visites de patients en ophtalmologie à l’hôpital. Par conséquent, il est important d’établir des modèles pertinents pour l’étude de différents aspects de la physiopathologie cornéenne. Jusqu’à présent, la souris est le modèle le plus couramment utilisé pour l’étude de la cicatrisation des plaies cornéennes. Cependant, l’ajout de gouttes oculaires sur les yeux blessés murins pour valider l’impact de médicaments spécifiqu.......

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Les auteurs remercient Pertti Panula pour l’accès à l’unité Zebrafish et Henri Koivula pour les conseils et l’aide pour les expériences sur le poisson-zèbre. Cette recherche a été soutenue par l’Académie de Finlande, la Fondation Jane et Aatos Erkko, la Fondation culturelle finlandaise et le programme ATIP-Avenir. L’imagerie a été réalisée à l’unité de microscopie électronique et à l’unité de microscopie optique de l’Institut de biotechnologie, avec le soutien de HiLIFE et du Biocenter Finland.

....

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NameCompanyCatalog NumberComments
0.1M Na-PO4 (sodium phosphate buffer), pH 7.4in-houseSolution is prepared from 1M sodium phosphate buffer (1M Na2HPO4 adjusted to pH 7.4 with 1M NaH2PO4).
0.2M Na-PO4 (sodium phosphate buffer), pH 7.4in-houseSolution is prepared from 1M sodium phosphate buffer (1M Na2HPO4 adjusted to pH 7.4 with 1M NaH2PO4).
0.5mm burr tipsAlger Equipment CompanyBU-5S
1M Tris, pH 8.8in-house
adhesive tabsAgar ScientificG3347N
Algerbrush burr, Complete instrumentAlger Equipment CompanyBR2-5
Cotton swapsHeinz Herenz Hamburg1030128
Dissecting platein-house
Dissecting toolsFine Science Tools
double-distilled waterin-house
Eppedorf tubes, 2mlany provider
Ethyl 3-aminobenzoate methanesulfonate saltSigmaA5040Caution: causes irritation.
Glutaraldehyde, 50% aqueous solution, grade ISigmaG7651Caution: toxic.
Lidocaine hydrochlorideSigmaL5647Caution: toxic.
mountsAgar ScientificG301P
Petri dishThermo Scientific101VR20
pH indicator stripsMacherey-Nagel92110
Plastic spoonsany provider
Plastic tubes, 15 mlGreiner Bio-One188271
Plastic tubes, 50 mlGreiner Bio-One227261
Scanning electron microscopeFEIQuanta 250 FEG
Soft spongeany provider
Sputter coaterQuorum TechnologiesGQ150TS
StereomicroscopeLeica

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