Name: m&#252;ller glia cell activation in a laser-induced retinal degeneration and regeneration model in zebrafish
Uploaded: 2017-10-27T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about MÃ¼ller Glia Cell Activation in a Laser-induced Retinal Degeneration and Regeneration Model in Zebrafish at JoVE.com

ونحن نشكر مارتن زنكيرناغل، دكتوراه في الطب ودكتوراه وميريام ريسينهوفير، دكتوراه لبلدها المدخل العلمي في وضع النموذج ونشهده فريدريكا لها المساعدة التقنية الممتازة.

جميع التجارب التي انضمت إلى البيان "استخدام الحيوانات" في أوفثالميك والبحوث رؤية الرابطة للبحث في الرؤية و "طب العيون" (آرفو) واحترام اللوائح ذات الصلة للسلطات الحكومية-
 1-الحيوانات <ol><li>"تجباك الحفاظ على" (gfap:gfap-التجارة والنقل) الزرد 167 سلالة (AB) الذين تتراوح أعمارهم بين 6-9 أش...

<ol>
	<li>Haddad, S., Chen, C. A., Santangelo, S. L., Seddon, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+genetics+of+age-related+macular+degeneration:+a+review+of+progress+to+date.">The genetics of age-related macular degeneration: a review of progress to date.</a> Surv. Ophthalmol. 51 (4), 316-363 (2006).</li><li>Stefano Ferrari, S., Di Iorio, E., Barbaro, V., Ponzin, D., Sorrentino, F. S., Parmeggiani, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Retinitis+Pigmentosa:+Genes+and+Disease+Mechanisms.">Retinitis Pigmentosa: Genes and Disease Mechanisms.</a> Curr Genomics. 12 (4), 238-249 (2011).</li><li>Berson, E. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Retinitis+pigmentosa.+The+Friedenwald+Lecture.">Retinitis pigmentosa. The Friedenwald Lecture.</a> Invest Ophthalmol Vis Sci. 34 (5), 1659-1676 (1993).</li><li>Strettoi, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Survey+of+Retinal+Remodeling.">A Survey of Retinal Remodeling.</a> Front Cell Neurosci. 9, 494 (2015).</li><li>Hartong, D. T., Berson, E. L., Dryja, T. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Retinitis+pigmentosa.">Retinitis pigmentosa.</a> Lancet. 368, 1795-1809 (2006).</li><li>Wang, D. Y., Chan, W. M., Tam, P. O., Baum, L., Lam, D. S., Chong, K. K., Fan, B. J., Pang, C. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gene+mutations+in+retinitis+pigmentosa+and+their+clinical+implications.">Gene mutations in retinitis pigmentosa and their clinical implications.</a> Clin Chim Acta. 351 (1-2), 5-16 (2005).</li><li>Pierce, E. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pathways+to+photoreceptor+cell+death+in+inherited+retinal+degenerations.">Pathways to photoreceptor cell death in inherited retinal degenerations.</a> BioEssays. 23, 605-618 (2001).</li><li>Tackenberg, M. A., Tucker, B. A., Swift, J. S., Jiang, C., Redenti, S., Greenberg, K. P., Flannery, J. G., Reichenbach, A., Young, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Muller+cell+activation,+proliferation+and+migration+following+laser+injury.">Muller cell activation, proliferation and migration following laser injury.</a> Mol. Vis. , 1886-1896 (2009).</li><li>Newman, E., Reichenbach, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+M&#252;ller+cell:+a+functional+element+of+the+retina.">The M&#252;ller cell: a functional element of the retina.</a> Trends Neurosci. 19 (8), 307-312 (1996).</li><li>Kubota, R., Hokoc, J. N., Moshiri, A., McGuire, C., Reh, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+comparative+study+of+neurogenesis+in+the+retinal+ciliary+marginal+zone+of+homeothermic+vertebrates.">A comparative study of neurogenesis in the retinal ciliary marginal zone of homeothermic vertebrates.</a> Brain Res Dev Brain Res. 134, 31-41 (2002).</li><li>Zhao, T. T., Tian, C. Y., Yin, Z. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Activation+of+M&#252;ller+cells+occurs+during+retinal+degeneration+in+RCS+rats.">Activation of M&#252;ller cells occurs during retinal degeneration in RCS rats.</a> Adv Exp Med Biol. 664, 575-583 (2010).</li><li>DiCicco, R. M., Bell, B. A., Kaul, C., Hollyfield, J. G., Anand-Apte, B., Perkins, B. D., Tao, Y. K., Yuan, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Retinal+Regeneration+Following+OCT-Guided+Laser+Injury+in+Zebrafish.">Retinal Regeneration Following OCT-Guided Laser Injury in Zebrafish.</a> Invest Ophthalmol Vis Sci. 55 (10), 6281-6288 (2014).</li><li>Bilotta, J., Saszik, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+zebrafish+as+a+model+visual+system.">The zebrafish as a model visual system.</a> Int. J. Dev. Neurosci. , 621-629 (2001).</li><li>Fausett, B. V., Goldman, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+role+for+alpha1+tubulin-expressing+M&#252;ller+glia+in+regeneration+of+the+injured+zebrafish+retina.">A role for alpha1 tubulin-expressing M&#252;ller glia in regeneration of the injured zebrafish retina.</a> J Neurosci. 26 (23), 6303-6313 (2006).</li><li>Yurco, P., Cameron, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Responses+of+M&#252;ller+glia+to+retinal+injury+in+adult+zebrafish.">Responses of M&#252;ller glia to retinal injury in adult zebrafish.</a> Vision Res. 45, 991-1002 (2005).</li><li>Ashutosh, P. J., Roesch, K., Cepko, C. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+and+neurogenic+potential+of+M&#252;ller+gial+cells+in+the+vertebrate+retina.">Development and neurogenic potential of M&#252;ller gial cells in the vertebrate retina.</a> Prog Retin Eye Res. 28 (4), 249-262 (2009).</li><li>Xia, X., Ahmad, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Unlocking+the+Neurogenic+Potential+of+Mammalian+M&#252;ller+Glia.">Unlocking the Neurogenic Potential of Mammalian M&#252;ller Glia.</a> Int J Stem Cells. 9 (2), 169-175 (2016).</li><li>Brand, M., Granato, M., N&#252;sslein-Volhard, C., N&#252;sslein-Volhard, C., Dahm, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Keeping+and+raising+zebrafish.">Keeping and raising zebrafish.</a> Zebrafish: A Practical Approach. , 7-38 (2002).</li><li>Riepe, R. E., Norenburg, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=M&#252;ller+cell+localisation+of+glutamine+synthetase+in+rat+retina.">M&#252;ller cell localisation of glutamine synthetase in rat retina.</a> Nature. 268 (5621), 654-655 (1977).</li><li>Derouiche, A., Rauen, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Coincidence+of+L-glutamate/L-aspartate+transporter+(GLAST)+and+glutamine+synthetase+(GS)+immunoreactions+in+retinal+glia:+evidence+for+coupling+of+GLAST+and+GS+in+transmitter+clearance.">Coincidence of L-glutamate/L-aspartate transporter (GLAST) and glutamine synthetase (GS) immunoreactions in retinal glia: evidence for coupling of GLAST and GS in transmitter clearance.</a> J Neurosci Res. 42 (1), 131-143 (1995).</li><li>Bignami, A., Dahl, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+radial+glia+of+M&#252;ller+in+the+rat+retina+and+their+response+to+injury.+An+immunofluorescence+study+with+antibodies+to+the+glial+fibrillary+acidic+(GFA)+protein.">The radial glia of M&#252;ller in the rat retina and their response to injury. An immunofluorescence study with antibodies to the glial fibrillary acidic (GFA) protein.</a> Exp Eye Res. 28 (1), 63-69 (1979).</li><li>Sherpa, T., Fimbel, S. M., Mallory, D. E., Maaswinkel, H., Spritzer, S. D., Sand, J. A., Li, L., Hyde, D. R., Stenkamp, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ganglion+cell+regeneration+following+whole-retina+destruction+in+zebrafish.">Ganglion cell regeneration following whole-retina destruction in zebrafish.</a> Dev Neurobiol. 68 (2), 166-181 (2008).</li><li>Cameron, D. A., Carney, L. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell+mosaic+patterns+in+the+native+and+regenerated+inner+retina+of+zebrafish:+implications+for+retinal+assembly.">Cell mosaic patterns in the native and regenerated inner retina of zebrafish: implications for retinal assembly.</a> J Comp Neurol. 416 (3), 356-367 (2000).</li><li>Raymond, P. A., Barthel, L. K., Bernardos, R. L., Perkowski, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+characterization+of+retinal+stem+cells+and+their+niches+in+adult+zebrafish.">Molecular characterization of retinal stem cells and their niches in adult zebrafish.</a> BMC Dev Biol. 6, 36 (2006).</li><li>Bailey, T. J., Davis, D. H., Vance, J. E., Hyde, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spectral-domain+optical+coherence+tomography+as+a+noninvasive+method+to+assess+damaged+and+regenerating+adult+zebrafish+retinas.">Spectral-domain optical coherence tomography as a noninvasive method to assess damaged and regenerating adult zebrafish retinas.</a> Invest Ophthalmol Vis Sci. 53 (6), 3126-3138 (2012).</li><li>Koinzer, S., Saeger, M., Hesse, C., Portz, L., Kleemann, S., Schlott, K., Brinkmann, R., Roider, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Correlation+with+OCT+and+histology+of+photocoagulation+lesions+in+patients+and+rabbits.">Correlation with OCT and histology of photocoagulation lesions in patients and rabbits.</a> Acta Ophthalmol. 91 (8), e603-e611 (2013).</li><li>Wan, J., Zheng, H., Chen, Z. L., Xiao, H. L., Shen, Z. J., Zhou, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preferential+regeneration+of+photoreceptor+from+M&#252;ller+glia+after+retinal+degeneration+in+adult+rat.">Preferential regeneration of photoreceptor from M&#252;ller glia after retinal degeneration in adult rat.</a> Vision Res. (2), 223-234 (2008).</li><li>Thomas, J. L., Thummel, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+light+damage+paradigm+for+use+in+retinal+regeneration+studies+in+adult+zebrafish.">A novel light damage paradigm for use in retinal regeneration studies in adult zebrafish.</a> J Vis Exp. (80), e51017 (2013).</li></ol>

تجديد/تنكس الشبكية في الزرد كانت قد أجرت التحقيق نهج مختلفة مثل موت الخلية بوساطة سيتوتوكسين22والإصابة الميكانيكية23إصابة الحرارية24. استخدمنا 532 نانومتر ليزر صمام ثنائي تلف الشبكية الزرد. وبالتالي، لدينا نموذج يوفر العديد من المزايا. على سبيل المثال...

الرؤية هو على الأرجح بمعنى الأكثر أساسية للإنسان وبه ضعف أثر اقتصادية عالية. في العالم الصناعي، والأمراض التنكسية الشبكية تمثل الأغلبية من فقدان البصر والعمى بين السكان البالغين1. التهاب الشبكية الصباغي (RP) هو السبب الأكثر شيوعاً للعمى في الأشخاص بين سن 20 و 60، التي تؤثر على حوالي 1.5 مليون شخص في جميع أنحاء العالم2،3الموروثة. أنها عائلة غير متجانسة من اضطرابات الشبكية الموروثة التي تتميز بالفقدان التدريجي ل photoreceptors (الحد من الفقر) متبوعاً بانحطاط ظهارة صباغ الشبكية، وفي وقت لاحق، الدباق ويعيد البناء من الخلايا العصبية الداخلية4. ويمكن تفسير مسار المرض عن فقدان تزايدي لهذين النوعين خلية العلاقات العامة، عادة بدءاً من قضبان، التي تعتبر مسؤولة عن الرؤية متعامي في ضوء خافت، والأقماع، التي تعتبر أساسية ل الرؤية والبصر لون5. عيب واحد من جينات كافية لتتسبب في البرنامج العادي. حتى الآن أكثر من 130 من الطفرات في الجينات ما يزيد على 45 كانت مرتبطة ب المرض6. وهذا يؤدي إلى اختلاف المرض تعمل وهو أحد الأسباب أن العلاج الجيني عدم التعميم ونهج علاجية معقدة وبالتالي. ولذلك، هناك حاجة ملحة لتطوير النهج العلاجية العامة الجديدة لعلاج تنكسات الشبكية في الأمراض المسببة للعمى.
ضمور الشبكية وكثيراً ما ينطوي على خسارة العلاقات العامة؛ ولذلك، موت الخلية العلاقات العامة السمة مميزة للعمليات التنكسية في الشبكية7. وقد ثبت فعلا أن موت الخلية PR يحفز مولر إطلاق الخلية (MC) تنشيط وانتشار8. الرصد والمراقبة، واعتبرت نوع الخلية الدبقية الرئيسية في الشبكية الفقارية، مرة واحدة إلى شيء أكثر من "غراء" بين الخلايا العصبية الشبكية. في السنوات الأخيرة، أظهرت العديد من الدراسات أن الإشراف تعمل أكثر من مجرد الهيكلية ودعم9. من بين وظائف مختلفة، المشاركة أيضا في الخلايا MCs وإصلاح10. في الواقع، استجابة لعوامل ديفوسيبلي من تردي الشبكية، زيادة MCs كبيرة التعبير الدبقية فيبريلاري الحمضية البروتين (توصيني). ولذلك، يمكن استخدام توصيني وسمها كعلامة للتنشيط MC كاستجابة ثانوية لإصابة الشبكية وضمور11.
في الآونة الأخيرة، قمنا بتطوير رواية تكيف لإصابة التنسيق باستخدام ليزر لحمل تنكس الشبكية في الزرد (دانيو rerio). إصابة التنسيق مفيد لدراسة بعض العمليات البيولوجية مثل هجرة الخلايا في الموقع المتضرر والتوقيت الدقيق للأحداث التي تجري أثناء التجديد الشبكية12. وعلاوة على ذلك، أصبحت الزرد هامة في الأبحاث البصرية بسبب أوجه التشابه بين نظامها البصرية وغيرها من الفقاريات. السمات المورفولوجية وغذائها الإجمالي من ريتيناي البشرية وتيليوست عرض الاختلافات القليلة. وبناء على ذلك، ريتيناي الإنسان والزرد تحتوي على نفس الفئات الرئيسية الخلية نظمت في نفس النمط الطبقات، حيث تحتل استشعار الضوء photoreceptors الطبقة الأبعد، بينما الإسقاط الشبكية الخلايا العصبية، خلايا العقدة، يقيم في الأعمق طبقة الخلايا العصبية والدانية للعدسة. إينتيرنيورونس الشبكية، أماكريني، بين القطبين، والخلايا الأفقية، ترجمة ما بين مستقبله والعقدة طبقات الخلية13. وعلاوة على ذلك، الشبكية الزرد يهيمن عليها مخروط وذلك أقرب إلى شبكية العين البشرية من، على سبيل المثال، في دراسة مكثفة الشبكية القوارض. فرق رائعة بين تيليوست والثدييات هي الخلايا الثابتة في الشبكية الأسماك والتجدد الشبكية بعد الضرر. في الزرد، يمكن الإشراف ديديفيرينتياتي والتوسط من أجل التجديد في الشبكية الجرحى14،15. وقد الإشراف في الدجاج، بعض القدرة أيضا على إعادة إدخال دورة الخلية وديديفيرينتياتي. عقب إصابة الشبكية في الأسماك الكبار، تعتمد بعض الخصائص للسلف والخلايا الجذعية MCs وتهاجر إلى نسيج الشبكية التالفة وإنتاج الخلايا العصبية الجديدة16. التنميط التعبير الجيني من الثدييات MCs كشفت عن أوجه التشابه غير متوقع إلى فروعه الشبكية، وتزايد الأدلة على إمكانات العصبية الذاتية للرصد والمراقبة في الدجاج، والقوارض، وشبكية العين البشرية حتى17. ومع ذلك، لماذا رد التجدد في الطيور والثدييات هي أقل مقارنة مع استجابة قوية في الأسماك هو لم تفهم بعد. ولذلك، فهم آليات الإصلاح الذاتية في الزرد قد اقترح استراتيجيات لحفز التجدد الشبكية في الثدييات والبشر. تستخدم إليه إصلاح الذاتية للإشراف كأداة علاجية لعلاج المرضى الذين يعانون من تنكس الشبكية سيكون له أثر غير المسددة لمجتمعنا.
هنا، نحن نقدم الخطوات اللازمة لتوظيف نموذج الانحطاط/التجديد في أبحاث العيون. نحن ركز أولاً على أحداث الضرر المحورية في الشبكية الحسية، ثم على تصوير الأحداث النامية في موقع الإصابة، وأخيراً نحققها مشاركة MCs المتاخمة. من السهل نسبيا لتنفيذ البروتوكول العام ويفتح مجموعة متنوعة واسعة من الإمكانيات لتقييم الشبكية بعد ذلك.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Acid hematoxylin solution</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Buchs, Switzerland</td>
			<td>2852</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Albumin</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Buchs, Switzerland</td>
			<td>A07030</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bovine serum albumin (BSA)</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Buchs, Switzerland</td>
			<td>5470</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dako Pen</td>
			<td>Dako, Glostrup, Danmark</td>
			<td>S2002</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DAPI mounting medium</td>
			<td>Vector Labs, Burlingame, CA, USA</td>
			<td>H-1200</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Eosin G aqueous solution 0.5%</td>
			<td>Carl Roth, Arlesheim, Switzerland</td>
			<td>X883.2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethanol</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Buchs, Switzerland</td>
			<td>2860</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethylene diamine tetraacetic acid (EDTA)</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Buchs, Switzerland</td>
			<td>ED</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Eukitt</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Buchs, Switzerland</td>
			<td>3989</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Goat anti-rabbit IgG H&#38;L Alexa Fluor&#174; 488</td>
			<td>Life Technologies, Zug, Switzerland</td>
			<td>A11008</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Goat anti-mouse IgG H&#38;L Alexa Fluor&#174; 594</td>
			<td>Life Technologies, Zug, Switzerland</td>
			<td>A11020</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Goat normal serum</td>
			<td>Dako, Glostrup, Danmark</td>
			<td>X0907</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hydrogel contact lens</td>
			<td>Johnson &#38; Johnson AG, Zug, Switzerland</td>
			<td>n.a.</td>
			<td>1-Day Acuvue Moist</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hydroxypropylmethylcellulose 2%</td>
			<td>OmniVision, Neuhausen, Switzerland</td>
			<td>n.a.</td>
			<td>Methocel 2%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethyl 3-aminobenzoate methanesulfonate</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Buchs, Switzerland</td>
			<td>A5040</td>
			<td>Tricaine, MS-222</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Visulas 532s</td>
			<td>Carl Zeiss Meditec AG, Oberkochen, Germany</td>
			<td>n.a.</td>
			<td>532 nm laser</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mouse anti-GS monoclonal antibody</td>
			<td>Millipore, Billerica, MA, USA</td>
			<td>MAB302</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HRA + OCT Imaging System</td>
			<td>Heidelberg Engineering, Heidelberg, Germany</td>
			<td>n.a.</td>
			<td>Spectralis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heidelberg Eye Explorer</td>
			<td>Heidelberg Engineering, Heidelberg, Germany</td>
			<td>n.a.</td>
			<td>Version 1.9.10.0</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Paraformaldehyde (PFA)</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Buchs, Switzerland</td>
			<td>P5368</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phosphate buffered saline (PBS)</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Buchs, Switzerland</td>
			<td>P5368</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rabbit anti-GFAP polyclonal antibody</td>
			<td>Invitrogen, Waltham, MA, USA</td>
			<td>180063</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silicone pin holder</td>
			<td>Huco Vision AG Switzerland</td>
			<td>n.a.</td>
			<td>Cut by hand from silicone pin mat of the sterilization tray accordingly.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Slit lamp BM900</td>
			<td>Haag-Streit AG, Koeniz, Switzerland</td>
			<td>n.a.</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Slit lamp adapter</td>
			<td>Iridex Corp., Mountain View, CA, USA</td>
			<td>n.a.</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Superfrost Plus glass slides</td>
			<td>Gehard Menzel GmbH, Braunschweig, Germany</td>
			<td>10149870</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TgBAC (gfap:gfap-GFP) zf167 (AB) strain</td>
			<td>KIT, Karlsruhe, Germany</td>
			<td>15204</td>
			<td>http://zfin.org/ZDB-ALT-100308-3</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tris buffered saline (TBS)</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Buchs, Switzerland</td>
			<td>P5912</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tween 20</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Buchs, Switzerland</td>
			<td>P1379</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>78D non-contact slit lamp lens</td>
			<td>Volk Optical, Mentor, OH, USA</td>
			<td>V78C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xylene</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Buchs, Switzerland</td>
			<td>534056</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ocular fundus laser lens</td>
			<td>Ocular Instruments, Bellevue, WA, USA</td>
			<td>OFA2-0</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2100 Retriever</td>
			<td>Aptum Biologics Ltd., Southampton, United Kingdom</td>
			<td>R2100-EU</td>
			<td>Steamer</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

m&#252;ller glia cell activation in a laser-induced retinal degeneration and regeneration model in zebrafish

فرق رائعة بين تيليوست والثدييات هي إمكانية مدى الحياة الشبكية تيليوست للخلايا الشبكية وتجديدها بعد أضرارا جسيمة. التحقيق في سبل التجدد في الزرد قد تجلب أفكاراً جديدة لتطوير استراتيجيات مبتكرة لعلاج الأمراض التنكسية الشبكية في الثدييات. هذه الوثيقة، ركزنا على تقلد الآفة تركيزه على شبكية العين الخارجي في الزرد الكبار عن طريق ليزر صمام ثنائي 532 نانومتر. ويسمح بإصابة مترجمة التحقيق في العمليات البيولوجية التي تحدث أثناء تنكس الشبكية وتجديدها مباشرة في المجال الأضرار. باستخدام التصوير المقطعي التماسك الضوئية غير الغازية (OCT)، كنا قادرين على تحديد موقع تلف المنطقة ورصد التجديد اللاحقة المجراة في. في الواقع، تنتج أكتوبر تصوير الصور ذات الدقة العالية، مستعرضة الشبكية الزرد، تقديم المعلومات التي كانت متاحة في السابق إلا بالتحليل النسيجي. من أجل تأكيد البيانات من أكتوبر في الوقت الحقيقي، أجريت مقاطع نسيجية وحققت استجابة التجدد بعد تنصيب إصابة الشبكية إيمونوهيستوتشيميستري.

أكتوبر في الوقت الحقيقي: من أجل تحليل دور الإشراف في إصلاح الشبكية، استخدمنا نموذج ضرر ليزر الذي يحفز منطقة تحديداً جيدا من تلف في الشبكية الزرد. موقع الضرر تم تصويرها خلال في فيفو أكتوبر للمرة الأولى (يوم 0) خلال 60 دقيقة بعد الإصابة (الشكل 3). ?...

Watch this Scientific Journal Video about MÃ¼ller Glia Cell Activation in a Laser-induced Retinal Degeneration and Regeneration Model in Zebrafish at JoVE.com

M&#252;ller Glia Cell Activation in a Laser-induced Retinal Degeneration and Regeneration Model in Zebrafish

الزرد نموذج حيوان شعبية لدراسة آليات تنكس الشبكية/التجدد في الفقاريات. ويصف هذا البروتوكول وسيلة للحث على إصابة مترجمة تعطيل الشبكية الخارجي مع الحد الأدنى من الضرر للشبكية الداخلية. وفي وقت لاحق، نقوم بمراقبة في فيفو مورفولوجية الشبكية ورد إطلاق مولر في جميع أنحاء التجدد الشبكية.

إطلاق مولر خلية التنشيط في تنكس الشبكية المستحثة بالليزر ونموذج التجديد في الزرد

A fascinating difference between teleost and mammals is the lifelong potential of the teleost retina for retinal neurogenesis and regeneration after ...

The overall goal of this video is to show how to monitor cellular changes in vivo following a focal, laser-induced retinal damage in Zebrafish. This model can help you answer key questions of retinal regeneration, such as morphological changes, kinetics, as well as cell types involved. The main advantage of this technique is that by inducing a focal injury, biological processes can be investigated directly at the site of injury.Though this method can provide insight into regeneration of Zebrafish retina, it can also be applied to study the repair mechanism in different animal models. Prepare a stock solution of anesthetic by dissolving 400 milligrams of tricaine powder in 97.9 millimeters of tank water, and 2.1 millimeters of one molar TBS. Adjust to pH 7.0 with one molar tris at pH 9.To make the working solution, dilute the tricaine stock solution 1 to 25 in tank water and transfer 50 milliliters to a Petri dish. Then, place the Zebrafish into the anesthetic solution for two to five minutes until they become immobile and do not respond to external stimuli. Transfer each fish by hand to a custom made silicone pin holder for laser treatment.Appropriate anesthesia is critical for the well-being of the animal and the success of procedure. Therefore, freshly prepared tricaine solution is pivotal, and the time out of the water should not far exceed 10 minutes. Set up the output power of the 532 nanometer dialed laser to 70 milliwatts, the pulse duration to 100 milliseconds, and the aerial diameter to 50 microns.Then, apply one to two drops of 2%hydroxypropyl methylcellulose to the eye. When apply methylcell to the eye, ensure that the viscous solution doesn't go in the gills. Next, use a 2 millimeter fundus laser lens to focus the laser aiming beam on the retina.Place four laser spots around the optic nerve on the left eye, and use the right, untreated eye as internal control. Immediately after laser induction, place the still anesthetized Zebrafish on a custom made silicone pin holder in the imaging area. To obtain optimal images, cut a commercially available hydrogel contact lens to fit the Zebrafish eye by means of a hole punch.Fill the concave surface of the lens with methylcellulose, then place it over the cornea. Equip the optical coherence tomography system with a 78D non-contact slit lamp lens. Focus the infrared image in IR plus OCT mode to visualize the fundus of the eye.Then, take the IR pictures by clicking the acquire button to localize the laser spots on the retina. Then, visualize a three dimensional section of the retinal layers in IR plus OCT mode, and take the pictures by clicking the acquire button. Observe the severity of injury in the outer nuclear layer in these images.To reverse anesthesia after treatment and imaging, place the zebrafish in a container containing tank water. To support recovery, create a flow of fresh tank water over the gills by moving the zebrafish back and forth in the water. Immediately after laser treatment, a diffuse hyper-reflective signal was localized to the outer retina.It extended from the retinal pigmented epithelium to the outer plexiform layer. The diffuse hyper-reflective signal is absent in the retina from the control un-lesioned eye. A similar diffuse hyper-reflective signal detected on day one after injury.After day three, this diffuse signal became more organized and dense. It was consistently seen in the outer nuclear layer, extending into the photoreceptor layer. Following the first week, there was a significant decrease in average lesion size, and only a small hyper-reflective signal was detected.Starting from day 14 until the latest time point investigated, the laser spots were no longer visible in IR and OCT images, and the morphology of the retina is comparable to the control side, seen here. H&E staining was employed to investigate the extent and kinetics of retinal degeneration and regeneration. This image shows the control section.This image shows H&E staining three days after injury, when maximum photoreceptor loss is apparent. Immunohistochemistry to visualize the glial cell markers, glutamine synthetase, in red, and glial fibrillary acidic protein, in green, was performed. This image shows a control retina where there is very little green fluorescence, which is indicative of GFAP.The GFAP signal was up-regulated at day three post injury, whereas the red glutamine synthetase signal remained unchanged. Following this procedure, other methods like two photon microscopy as well as cellular and molecular analysis can be performed in order to study the involvement of molecular cells in endogenous repair mechanisms. After watching this video, you should have a good understanding how to induce focal damage to the zebrafish retina and to monitor in vivo the following degenerative and regenerative processes.

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Optogenetic Activation of Zebrafish Somatosensory Neurons using ChEF-tdTomato

Optogenetic تنشيط الخلايا العصبية الحسية الجسدية اسماك الزرد باستخدام الشيف-tdTomato

Larval  zebrafish are emerging as a model for describing the development and function  of simple neural circuits. Due to their  external fertilization, ...

A Novel Light Damage Paradigm for Use in Retinal Regeneration Studies in Adult Zebrafish

رواية ضوء بارادايم ضرر للاستخدام في دراسات التجديد الشبكية في اسماك الزرد الكبار

Light-induced retinal degeneration (LIRD) is commonly used in both rodents and zebrafish to damage rod and cone photoreceptors. In adult zebrafish, ...

An Ex Vivo Laser-induced Spinal Cord Injury Model to Assess Mechanisms of Axonal Degeneration in Real-time

An Ex Vivo Laser-induced Spinal Cord Injury Model to Assess Mechanisms of Axonal Degeneration in Real-time

ل<em&gt; فيفو السابقين</em&gt; يسببها الليزر اصابات الحبل الشوكي نموذج لتقييم آليات محور عصبي تنكس في الوقت الحقيقي

Injured CNS axons fail to regenerate and often retract away from the injury site. Axons spared from the initial injury may later undergo secondary axonal ...

Modeling Neuronal Death and Degeneration in Mouse Primary Cerebellar Granule Neurons

وضع نماذج لموت الخلايا العصبية وضمور في الخلايا العصبية الأولية الحبيبية للدماغ الماوس

Cerebellar granule neurons (CGNs) are a commonly used neuronal model, forming an abundant homogeneous population in the cerebellum. In light of their ...

In Vivo Multimodal Imaging and Analysis of Mouse Laser-Induced Choroidal Neovascularization Model

In Vivo Multimodal Imaging and Analysis of Mouse Laser-Induced Choroidal Neovascularization Model

في فيفو التصوير المتعدد الوسائط، وتحليل للماوس المستحثة بالليزر طراز نيوفاسكولاريزيشن تشورويدال

Laser-induced choroidal neovascularization (CNV) is a well-established model to mimic the wet form of age-related macular degeneration (AMD). In this ...

Partial Optic Nerve Transection in Rats: A Model Established with a New Operative Approach to Assess Secondary Degeneration of Retinal Ganglion Cells

ترانسيكتيون جزئي في العصب البصري في الفئران: نموذج المنشأة مع نهج منطوق جديد لتقييم ثانوي ضمور خلايا الشبكية العقدة

Previous studies have shown that the secondary degeneration of retinal ganglion cells (RGCs) occurs commonly in glaucoma. Partial optic nerve transection ...

A Neurosphere Assay to Evaluate Endogenous Neural Stem Cell Activation in a Mouse Model of Minimal Spinal Cord Injury

الفحص نيوروسفيري لتقييم تنشيط الخلايا الجذعية العصبية الذاتية في نموذج الفأر من إصابات النخاع الشوكي الحد الأدنى

Neural stem cells (NSCs) in the adult mammalian spinal cord are a relatively mitotically quiescent population of periventricular cells that can be studied ...

Ballistic Labeling of Pyramidal Neurons in Brain Slices and in Primary Cell Culture

وضع العلامات البالستية للخلايا العصبية الهرمية في شرائح الدماغ وفي ثقافة الخلايا الأولية

It has been reported that the size and shape of dendritic spines is related to their structural plasticity. To identify the morphological structure of ...

A Cell Culture Model for Studying the Role of Neuron-Glia Interactions in Ischemia

نموذج ثقافة الخلية لدراسة دور التفاعلات العصبية-غليا في الإقفاري

Ischemic stroke is a clinical condition characterized by hypoperfusion of brain tissue, leading to oxygen and glucose deprivation, and the consequent ...