Mice have been used as a model for studying many forms of transplantation, including corneal transplantation. We describe in this report a murine model for both acute and late-term corneal transplantation.
Corneal transplantation is the most common form of organ transplantation in the United States with between 45,000 and 55,000 procedures performed each year. While several animal models exist for this procedure and mice are the species that is most commonly used. The reasons for using mice are the relative cost of using this species, the existence of many genetically defined strains that allow for the study of immune responses, and the existence of an extensive array of reagents that can be used to further define responses in this species. This model has been used to define factors in the cornea that are responsible for the relative immune privilege status of this tissue that enables corneal allografts to survive acute rejection in the absence of immunosuppressive therapy. It has also been used to define those factors that are most important in rejection of such allografts. Consequently, much of what we know concerning mechanisms of both corneal allograft acceptance and rejection are due to studies using a murine model of corneal transplantation. In addition to describing a model for acute corneal allograft rejection, we also present for the first time a model of late-term corneal allograft rejection.
زرع القرنية هو أحد الأنواع الأكثر نجاحا وشيوعا لزرع أجريت في البشر. الأسباب يتم تنفيذ هذه الجراحة هي نتيجة الإصابات والأمراض المعدية 1، أو أشكال أخرى من أمراض القرنية غير المعدية 2. شخصيات من جمعية بنك العيون الأمريكية تشير إلى أن أكثر من 46،000 أجريت في عام 2011 (انظر موقع على شبكة الإنترنت على العنوان التالي: restoresight.org/eye_banks/eye_banks.html). مؤشرا على نجاحها هو أن معدلات الفشل سنة واحدة لترقيع القرنية خيفي تتراوح 10-15٪ وعلى 5 سنوات من النجاح هو ما يزيد على 70٪ 3-8. كما أظهرت العديد من الدراسات أن نجاح المغايرة القرنية يرتبط مباشرة إلى حقيقة أن العين هي موقع متميز مناعيا. العوامل المسؤولة عن وضع القرنيات كموقع امتياز المناعة تشمل عدم وجود كل من الأوعية الدموية والليمفاوية في القرنية، والغياب النسبي للمستضد تقديم الخلايا، والعوامل التي تنتجها القرنية التي قامعليالي funtions المستجيب المناعة 9-15 والتعبير انخفاض MHC المستضدات 16، والتعبير عن FASL 17-20.
ومع ذلك، وعلى الرغم من هذه العوامل المهيئة هذه الطعوم للنجاح، وأنها لا تخضع لرفض 3-7. وبالتالي، فهم تلك الآليات التي تتوسط هذا الرفض وكذلك اختبار مختلف العلاجات لمنع الرفض هي ذات أهمية حاسمة. تحقيقا لهذه الغاية، وصفنا هنا نموذج الفئران من زرع القرنية التي تم استخدامها لأكثر من 20 عاما لدراسة زرع القرنية في بيئة تسيطر التجريبية. منذ ردود زرع تشمل العديد من العوامل المختلفة العاملة في الحفل الذي سيكون في نهاية المطاف تحديد ما إذا فشلت أو نجحت الأنسجة المزروعة، فمن غير الممكن أن نفهم أهمية هذه العوامل في أي نموذج في المختبر. وبالتالي، هناك حاجة لدراسات باستخدام حيوانات سليمة لتحديد ما هي عوامل مهمة إما نجاح أو failuإعادة الأنسجة المزروعة.
بينما الأنواع الأخرى من الحيوانات التي استخدمت لدراسة زرع القرنية، ونموذج الفئران ديها العديد من المزايا بالمقارنة مع استخدام الأنواع الأخرى. الأول هو وجود العديد من سلالات الفئران التي تعبر عن بعض الجينات المحورة أو تم استهداف الجينات تفتقر إلى التعبير عن عوامل مناعية معينة وظيفتها في زرع يمكن دراستها بشكل أفضل. وبالإضافة إلى ذلك، هناك العديد من الكواشف (عوامل المؤتلف والأجسام المضادة التي تحييد العوامل) التي هي محددة للفئران والتي لا وجود لها بالنسبة لكثير من الأنواع الأخرى من الحيوانات. بسبب وجود هذه العوامل، وقد استخدم هذا النموذج على نطاق واسع لتحديد العوامل ذات الصلة المشاركة في الردود المزروع القرنية الحادة 15، 17،18،20 -29. وعلاوة على ذلك، ومن المعروف أن العديد من العوامل التي تدخل في زرع القرنية أيضا لتكون وظيفية في زرع الأنسجة الأخرى.
نموذج الفئران من زرع القرنية هو موضح هنا تمكن الباحث لدراسة المزروع رفض القرنية البشرية في نموذج تنبؤي هو ما هي أفضل عوامل ترتبط مع كل من رفض 15،17،18،20، 26-30 و21-25 القبول من القرنية المغايرة. خلافا لزرع القرنية البشرية، حيث يتم إعطاء المرضى سواء الموضعية أو الجهازي?…
The authors have nothing to disclose.
The authors would like to thank the many individuals who have worked on and perfected this technique and have been responsible for the generation of many manuscripts both in this lab and others. This work was supported by National Institutes of Health Grant EY12707 (PMS) and an unrestricted grant from Research to Prevent Blindness to Department of Ophthalmology.
Name of Material/ Equipment | Company | Catalog Number | Comments/Description |
Zeiss Surgical Microscope | Zeiss | Rebuilt | |
1 mL Syringe | BD | 305122 | |
3 mL Syringe | BD | 309657 | |
10 mL Syringe | BD | 309602 | |
Vannus Scissors | Stortz | E-3387 | |
11-0 Sutures | Alcon | 717939M | |
Trephine 2.0mm | Katena | K 2-7520 | |
Trephine 1.5 mm | Katena | K 2-7510 | |
Tricaine Hydrochloride 0.5% | Alcon | NDC 0065-0741-12 | |
Healon | Abbott | Healon OVD | |
Forceps | FST | 11251-20 | |
7-0 Sutures | Alcon | 8065 | |
2.5% Phenylephrine HCl | Alcon | NDC 61314-342-02 | |
1% Tropicamide | Bausch & Lomb | NDC-24208-585-59 | |
Hamilton Syringe | Hamilton | 7654-01 | |
33 gauge needle | Hamilton | 90033 | |
Cell Strainer (100 μm nylon) | BD Falcon | 352360 | |
Hemocytometer | Cardinal Health | B3175 | |
Trypan Blue | Sigma | T8154 |