Name: limbal approach-subretinal injection of viral vectors for gene therapy in mice retinal pigment epithelium
Uploaded: 2015-08-07T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Limbal Approach-Subretinal Injection of Viral Vectors for Gene Therapy in Mice Retinal Pigment Epithelium at JoVE.com

본 연구는 서울 대학교 연구 그랜트 (800-20140542)에 의해 지원되었다, NRF / 교육 과학 기술부의 개척자 연구 프로그램 (2012-0009544)과 NRF / 교육 과학 기술부의 바이오 신호 분석 기술 혁신 프로그램 (2009-0090895) 과 NRF / 교육 과학 기술부의 그랜트 (2015M3A9E6028949).

동물에 대한 모든 실험은 안과 및 비전 연구에서 동물의 사용에 대한 비전 및 안과 문에 연구를위한 협회에 따라 수행하고, 지침과 규정은 서울 대학교 기관 동물 관리 및 사용위원회와 서울 대학교가 정한했다 대학 병원 바이오 안전성위원회. 1. 주입 키트 및 바이러스 성 벡터를 준비 <ol><li> 에틸렌 옥사이드 가스를 사용하여 멸균 33 G 무딘 바늘을 갖춘 마이크로 리터 주사...

<ol>
	<li>Maguire, A. M., 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=Safety+and+efficacy+of+gene+transfer+for+Leber's+congenital+amaurosis.">Safety and efficacy of gene transfer for Leber's congenital amaurosis.</a> N Engl J Med. 358 (21), 2240-2248 (2008).</li><li>Jacobson, S. G., 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=Gene+therapy+for+leber+congenital+amaurosis+caused+by+RPE65+mutations:+safety+and+efficacy+in+15+children+and+adults+followed+up+to+3+years.">Gene therapy for leber congenital amaurosis caused by RPE65 mutations: safety and efficacy in 15 children and adults followed up to 3 years.</a> Arch Ophthalmol. 130 (1), 9-24 (2012).</li><li>Conlon, T. 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J., Hauswirth, W. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adeno-associated+viral+vectors+and+the+retina.">Adeno-associated viral vectors and the retina.</a> Adv Exp Med Biol. 613, 121-128 (2008).</li><li>Puche, 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=Genetic+and+environmental+factors+associated+with+reticular+pseudodrusen+in+age-related+macular+degeneration.">Genetic and environmental factors associated with reticular pseudodrusen in age-related macular degeneration.</a> Retina. 33 (5), 998-1004 (2013).</li><li>Campochiaro, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gene+transfer+for+neovascular+age-related+macular+degeneration.">Gene transfer for neovascular age-related macular degeneration.</a> Hum Gene Ther. 22 (5), 523-529 (2011).</li><li>Park, S. W., 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=Intracellular+amyloid+beta+alters+the+tight+junction+of+retinal+pigment+epithelium+in+5XFAD+mice.">Intracellular amyloid beta alters the tight junction of retinal pigment epithelium in 5XFAD mice.</a> Neurobiol Aging. 35 (9), 2013-2020 (2014).</li><li>Shin, B., 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=Intracellular+cleavage+of+amyloid+beta+by+a+viral+protease+NIa+prevents+amyloid+beta-mediated+cytotoxicity.">Intracellular cleavage of amyloid beta by a viral protease NIa prevents amyloid beta-mediated cytotoxicity.</a> PLoS One. 9 (6), e98650 (2014).</li></ol>

이 비디오 문서에서는, 우리는 RPE / 맥락막 / 공막 평면 마운트의 대표적인 결과를 상세하게 윤부-접근 망막 주입 기술을 설명했다. 이것은 망막 색소 상피에 바이러스 벡터의 망막 주입을위한 쉽고 편리한 기술이다. 주입시 여과포 형성의 직접 시각화는 초보자를위한 정확한 전달을위한 중요한 단계입니다. 시각 실험 8-10의 저널에 소개 된 일부 망막 사출 기술이있다. 망막 하 공간이 망?...

안과에서, 유전자 치료는 단일 유전자 상속 망막증의 치료법으로서 등장했다. Leber 씨 선천성 amurosis 1,2, 색소 성 망막염 (3), (4)를 포함 choroideremia 망막 색소 상피 (RPE) 유전자와 연관된 상속 망막 병증이있다. 유전자 치료의 연구 분야는 전임상 연구 및 아데노 -associated 바이러스 (AAV), 렌티 바이러스 (LV) 및 아데노 바이러스 (AD)와 같은 바이러스 벡터를 사용하여 임상 시험 모두에서 확대되고있다 (5). 다른 바이러스 성 벡터는 망막에 다른 친 화성이있다. 안전하고 효과적인 유전자 치료의 경우, 바이러스 벡터 신중 표적 세포와 표적 유전자에 따라 선택되어야한다. 효율적인 유전자 전달이 표적 세포에 대한 유전자 전달의 경로는 따라서 신중뿐만 선택되어야한다, 또한 중요하다. 바이러스 벡터의 인공 전달을위한 가장 일반적인 두 가지 방법이 subret된다원고 판 주입과 유리체 강내 주입 6. 후자 주입술 널리 당뇨 망막 7 습식 노인성 황반변 성 (AMD) 및 황반부 종의 맥락막 혈관 신생을 치료하는 약물 전달을 위해 사용되었다. 유리체 강내 경로 및 내측 망막 바이러스 벡터의 노광을 제공하지만, 외측 망막 벡터의 확산이 제한된다. 한편, 망막 경로 지역화 여과포를 유도, 망막 및 RPE 간의 잠재적 바이러스 벡터 공간으로의 직접 전달을 제공한다. 따라서, 망막 하 주사 현재 시각 세포 및 RPE를 타겟팅보다 효율적인 경로로 간주된다. 수술 방법의 측면에서, 인간 환자 유리체 망막 손상을 방지하기 위해 주입술 안전한 영역으로서 선택된다 갈 거예요. 단순히 쥐에이 방법을 수정하여, 우리는 윤부 접근 방식을 통해 subretinally 또는 intravireally 바이러스 벡터를 주입 할 수있다. 이 비디오에서기사, 우리는 쥐의 망막 색소 상피에 바이러스 벡터의 망막 주사의 쉽고 편리한 방법을 보여줍니다. 30 G 1/2 바늘 윤부에 후방에서 단일 천자 후, 33 G 무딘 바늘 장착 된 마이크로 리터 주사기는 윤부 천자 사이트를 통해 망막 하 공간에 삽입됩니다. 1.5의 바이러스 성 벡터 - 2 μL 볼륨은 망막과 망막 색소 상피가 망막 소포를 유도 사이의 잠재적 인 공간으로 주입된다. 이 절차는 수술 현미경을 사용하는 직접적인 시각화 하에서 수행 될 수있다. 반복 연습도 여과포 형성의 직접 시각화없이 복제 결과를 보장합니다. 이 쥐의 망막 색소 상피에서 망막 유전자 전달에 대한 정확하고 시간을 절약 실험을 수행하는 연구자 도움이 될 것입니다.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>TWEEZERS DUMONT #5 11cm DUMOSTAR 0.1 x 0.06 mm TIPS</td>
			<td>WPI</td>
			<td>500233</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>VANNAS Scissors S/S, 105mm</td>
			<td>WPI</td>
			<td>555583S</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>33G Blunt needle</td>
			<td>WPI</td>
			<td>NF33BL-2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NanoFil Syringe, 10 microliter&#160;</td>
			<td>WPI</td>
			<td>NANOFIL</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>RPE-KIT</td>
			<td>WPI</td>
			<td>RPE-KIT</td>
			<td>For easy one hand injection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>30Gx1/2 (0.3mmx 13mm) BD PrecisionGlideTM Needle</td>
			<td>BD</td>
			<td>305107</td>
			<td>Initial puncture for subretinal injection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microscope Cover Glasses (No. 1 3 mm diameter)</td>
			<td>Warner Instruments</td>
			<td>64-0720&#160; (CS-3R)</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Leica operating microscope</td>
			<td>Leica</td>
			<td>LM M80</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fluoresecein microscope</td>
			<td>Nikon</td>
			<td>Eclipse 80i</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lentivirus</td>
			<td>Thermo scientific</td>
			<td>TMO.LV-Ctr</td>
			<td>Used to dilute vectors</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PBS</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>10010-015</td>
			<td>Used to dilute vectors</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Troperin (Phenylephrin 0.5%-Tropicamide 0.5%)</td>
			<td>Hanmi</td>
			<td></td>
			<td>For dilation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Proparacaine Hydrochloride Ophthalmic Solution USP, 0.5% (Sterile)</td>
			<td>Bausch&#38;Lomb</td>
			<td></td>
			<td>For topical anesthesia</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Healon GV OVD</td>
			<td>Abbott Medical Optics Inc.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Zoletil 50 (tiletamine hypochloride and zolazepam hypochloride)</td>
			<td>Virbac</td>
			<td></td>
			<td>For general anesthesia</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rompun&#174; injection (Xylazine HCl)</td>
			<td>Bayer</td>
			<td></td>
			<td>For general anesthesia</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

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.

이 프로토콜에 의해 바이러스 성 유전자 전달에 망막 주사의 효능을 평가하기 위해, 우리는 인디케이터 GFP 및 RFP를 모두 표현하는 CMV 프로모터와 시판 LV 벡터를 사용했다. 눈은 연구 목적에 따라 적절한 시간 후에 적출 하였다. 대표적인 결과를 들어, 눈을 10 주에서 망막 주사 후 20 주 적출 하였다. 전술 한 방법을 사용하여 망막의 완전한 제거 후, ​​RPE / 맥락막 / 공막 복합체의 평면 실장 형광 ...

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

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.

마우스 망막 색소 상피의 유전자 치료에 대한 바이러스 벡터의 윤부 접근 - 망막 주입

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 ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Experimental Models for Study of Retinal Pigment Epithelial Physiology and Pathophysiology

망막 안료 상피 생리학과 Pathophysiology 연구를위한 실험 모델

We have developed a cell culture procedure that can produce large quantities of confluent monolayers of primary human fetal retinal pigment epithelium ...

연구

신경과학

Targeting of Deep Brain Structures with Microinjections for Delivery of Drugs, Viral Vectors, or Cell Transplants

마약, 바이러스성 벡터, 또는 세포 이식 전달 Microinjections 깊은 뇌 구조의 타겟팅

Microinjections into the brain parenchyma are important procedures to deliver drugs, viral vectors or cell transplants.  The brain lesion that an ...

Intracranial Injection of Adeno-associated Viral Vectors

Adeno - 관련 바이러스성 벡터의 Intracranial 분사

Intracranial injection of viral vectors engineered to express a fluorescent protein is a versatile labeling technique for visualization of specific ...

Dissection of a Mouse Eye for a Whole Mount of the Retinal Pigment Epithelium

망막 안료 상피의 전체 마운트를위한 마우스 아이의 해부

The retinal pigment epithelium (RPE) lies at the back of the mammalian eye, just under the neural retina, which contains the photoreceptors (rods and ...

Expansion of Embryonic and Adult Neural Stem Cells by In Utero Electroporation or Viral Stereotaxic Injection

Expansion of Embryonic and Adult Neural Stem Cells by In Utero Electroporation or Viral Stereotaxic Injection

의 배아와 성인 신경 줄기 세포의 확장<em&gt; 자궁에</em&gt; Electroporation 또는 바이러스 성 Stereotaxic 주입

Somatic stem cells can divide to generate additional stem cells (expansion) or more differentiated cell types (differentiation), which is fundamental for ...

Stereotaxic Injection of a Viral Vector for Conditional Gene Manipulation in the Mouse Spinal Cord

마우스 척추 조건부 유전자 조작을위한 바이러스 성 벡터의 Stereotaxic 주입

Intraparenchymal injection of a viral vector enables conditional gene manipulation in distinct populations of neurons or particular regions of the central ...

Intracerebroventricular Viral Injection of the Neonatal Mouse Brain for Persistent and Widespread Neuronal Transduction

영구와 광범위한 신경 세포의 형질 도입에 대한 신생아 마우스 뇌의 뇌실 바이러스 감염

With the pace of scientific advancement accelerating rapidly, new methods are needed for experimental neuroscience to quickly and easily manipulate gene ...

A Protocol for Transcranial Photobiomodulation Therapy in Mice

마우스에 Transcranial Photobiomodulation 치료에 대 한 프로토콜

Transcranial photobiomodulation is a potential innovative noninvasive therapeutic approach for improving brain bioenergetics, brain function in a wide ...

In Vivo Direct Reprogramming of Resident Glial Cells into Interneurons by Intracerebral Injection of Viral Vectors

바이러스 벡터의 intracerebral 주입에 의해 인터뉴런으로 상주 신경교 세포의 생체 내 직접 재프로그래밍

Converting resident glia in the brain into functional and subtype-specific neurons in vivo provides a step forward towards the development of alternative ...

Long-Term, Serum-Free Cultivation of Organotypic Mouse Retina Explants with Intact Retinal Pigment Epithelium

통가 경사진 마우스 망막의 장기, 세럼 없는 재배는 그대로 망막 색소 상피와 함께 익스처스

In ophthalmic research, there is a strong need for in vitro models of the neuroretina. Here, we present a detailed protocol for organotypic culturing of ...