מודלים משופרים של ליפופוסצין וכימות של יכולת פגוציטוזה של סגמנט חיצוני בתרביות אפיתל פיגמנט רשתית אנושיות מקוטבות מאוד

הפאגוציטוזה היומית של המקטעים החיצוניים של קולטני האור על ידי אפיתל פיגמנט הרשתית (RPE) תורמת להצטברות פיגמנט הזדקנות תוך תאי המכונה ליפופוסצין. הרעילות של ליפופוסצין מבוססת היטב במחלת סטארגארדט, ניוון הרשתית התורשתי הנפוץ ביותר, אך שנויה יותר במחלוקת בניוון מקולרי הקשור לגיל (AMD), הגורם המוביל לעיוורון בלתי הפיך בעולם המפותח. קביעת רעילות ליפופוסצין בבני אדם הייתה קשה, ולמודלים של בעלי חיים של סטארגארדט יש רעילות מוגבלת. לכן, מודלים במבחנה המחקים RPE in vivo אנושי נדרשים כדי להבין טוב יותר את יצירת ליפופוסצין, פינוי ורעילות. רוב המודלים של ליפופוסצין בתרבית תאים עד כה היו בקווי תאים או כללו הזנת RPE ברכיב יחיד של תערובת ליפופוסצין המורכבת ולא במקטעים/קצוות של כל המקטע החיצוני של קולטני האור, מה שיוצר מודל ליפופוסצין שלם ופיזיולוגי יותר. מתוארת כאן שיטה לגרימת הצטברות של חומר דמוי ליפופוסצין (המכונה חומר אוטופלואורסצנטי בלתי ניתן לעיכול, או UAM) ב- RPE ראשוני טרום לידתי אנושי מובחן מאוד (hfRPE) ותאי גזע פלוריפוטנטיים מושרים (iPSC) הנגזר RPE. UAM הצטבר בתרביות על ידי הזנה חוזרת ונשנית של מקטעי מערכת הפעלה שטופלו באור אולטרה סגול שנקלטו על ידי RPE באמצעות פגוציטוזה. הדרכים העיקריות שבהן UAM מקורב ושונה מ lipofuscin in vivo נדונים גם. בליווי מודל זה של הצטברות דמוית ליפופוסצין, מוצגות שיטות הדמיה להבחנה בין ספקטרום אוטופלואורסצנטי רחב של גרגרי UAM לבין צביעת נוגדנים בו-זמנית. לבסוף, כדי להעריך את ההשפעה של UAM על יכולת הפאגוציטוזה של RPE, הוצגה שיטה חדשה לכימות ספיגה ופירוק של מקטע חיצוני. שיטה זו, המכונה "Total Consumptive Capacity", מתגברת על פרשנויות שגויות אפשריות של יכולת פגוציטוזה RPE הטבועה במבחני "מרדף דופק" קלאסיים של המקטע החיצוני. המודלים והטכניקות שהוצגו כאן יכולים לשמש לחקר מסלולי ייצור ופינוי ליפופוסצין ורעילות משוערת.