Summary

Büyük gözlü manken coğrafi Atrofi, içine insan embriyonik kök hücre elde edilen retina Pigment epitel hücrelerinin subretinal nakli

Published: January 22, 2018
doi:

Summary

Retina pigment epitel hücreleri hücre-replasman tedavisi için Kuru yaşa bağlı makula dejenerasyonu gelişmiş form olarak hizmet verebilir. Bu iletişim kuralı coğrafi Atrofi büyük gözlü modeli ve hastalık bu modeline insan embriyonik kök hücre kaynaklı retina pigment epitel hücrelerinin nakli subretinal nesil açıklar.

Abstract

Coğrafi Atrofi (GA), Kuru yaşa bağlı makula dejenerasyonu geç aşamasında kaybı hayati retina yapıları (örneğin, photoreceptors) sonraki dejenerasyonu uzaklaşan retina pigment epitel (RPE) katmanın, karakterize neden şiddetli bozukluğu. Benzer şekilde, RPE kaybı ve görme keskinliği azalma görülür uzun süreli takip kadar intravitreal Anti-vasküler endotelyal büyüme faktörü (VEGF) tedavi gören hastaların gelişmiş ıslak yaşa bağlı makula dejenerasyonu (AMD) ile. Bu nedenle, bir yandan, bu verimli bir şekilde RPE hücrelerinin replasman tedavisi hizmet verebilir bir sınırsız kaynak türetmek için esastır. Öte yandan, davranış ve entegrasyon-in hastalık gerektiren bir modeli türetilmiş hücrelerde cerrahi değerlendirmek önemlidir ve görüntüleme yöntemleri olarak bu insanlarda uygulanan mümkün olduğunca yakın. İnsan embriyonik kök hücre değerlendirilmesi retina pigment epitel hücreleri (hESC-RPE) türetilmiş için burada, GA preklinik bir model nesil açıklayan önceki yayınlarımızı dayalı ayrıntılı bir protokol albino tavşan göz kullanarak içinde sağlamak bir Klinik ayarı. Farklılaşmış hESC-RPE nakledilen saf gözler veya gözleri NaIO3-GA gibi retina dejenerasyonu 25 G transvitreal pars plana tekniği kullanarak indüklenen. Değerlendirme dejenere ve Transplante bölgelerinden multimodal yüksek çözünürlüklü non-invaziv gerçek zamanlı görüntüleme tarafından gerçekleştirilir.

Introduction

Bu iletişim kuralı bir transplante hESC-RPE subretinal uzayda entegrasyonunu değerlendirilmesi sağlar coğrafi Atrofi (GA) büyük gözlü preklinik model nesil açıklar. HESC1, yanı sıra dış retina hasar ve GA benzeri fenotip RPE hücrelerinin zenginleştirilmiş, saf ve fonksiyonel bir nüfusun üretim göstermek 3 son yayınlarda ayrıntılı olarak açıklanan yöntemleri kullanılmıştır fizyolojik tuzlu Çözümleri (Yani, BSS ve PBS) veya tavşan göz2,3NaIO3 subretinal enjeksiyonla indüklenen. Biz daha fazla alt retinal süspansiyon nakli hESC-RPE, kapsamlı işlevsel monolayers photoreceptor kurtarma kapasitesi2formu gösterdi.

Çeşitli yararları GA manken hastalığı nesil tavşan göz kullanımına eşlik. İlk olarak, boyutu tavşan göz hangi yetişkin bir insan gözü hacmi % 70 ‘s, klinik olarak anlamlı nakli rutin olarak küçük kemirgen gözler (1000 hücre/µL vs 50.000 hücre/µL)4 ‘ te kullanılan çok daha bir hücre yoğunluğu kullanarak verir , 5. ikinci olarak, kemirgenler genellikle transscleral retina bariyeri ödün vermez ve potansiyel bir enflamatuar yanıt ve mümkün ret6tetikler koroid aracılığıyla ameliyatta. İki faktör birlikte multilayering ve Transplante hücrelerinin ve kesintiye yerli retina mendil transplante hücrelerde genel zayıf bir entegrasyon topaklanma neden olabilir. Ancak, büyük gözlü tavşan modeli bir cerrahi teknik klinik bir ayarı için aynı araçları ile performans sağlar. Üçüncü olarak, büyük gözlü manken de görüntüleme ve Transplante hücrelerin ve üstteki retina ile zaman1,2,3izleme yüksek çözünürlüklü vivo içinde verir. Böylece, kemirgenler normal ve hastalıklı retina ve alt retinal uzay araştırma ilgi olan herkes için cazip bir alternatif olması gereken bir klinik olarak ilgili ve maliyet-etkin preklinik modeli açıklar.

Protocol

Aşağıdaki iletişim kuralı Karolinska Instituet hayvan bakımı kuralları izler. Yeni Zelanda albino tavşan (Tablo reçetesi) kullanarak tüm hayvan deneyleri bölgesel hayvan Etik Komitesi (Stockholms Norra Djurförsöksetiska Nämnd) tarafından onaylanmış olan (izin: dnr 56/15). HESC (dnr 2011/745-31/3) kullanımı ve transfer ve hESC-RPE (dnr 2013/813-31/2) manipülasyon da İsveçli mevzuat ve Karolinska Institutet düzenlemelere uygun şekilde ve bölgesel insan Etik Komitesi (tarafından o…

Representative Results

BAF, IR-cSLO ve SD-Ekim normal albino tavşan retinanın temsilcisi vivo içinde görüntülerini Şekil 2′ de gösterilmiştir. SD-Ekim enstrüman tarafından yakalanan ışık yansıması farklı düzeylerinin farklı retina katmanlarla unutmayın. Şekil 1A ve şekil 1Balt retinal blebs oluşturmak için kurulum resimli: 3 troca…

Discussion

Bu protokol için hESC-RPE Tümleştirme vivo içinde değerlendirmek için büyük gözlü manken GA ve preklinik kullanımı nesil açıklanmıştır.

Rejeneratif terapileri için çeviri GA ve ilgili hastalıklar için klinik7içine, geliştirmek ve sadakatle nakli ve görüntüleme için klinik yöntemleri yakalama yöntemleri optimize etmek önemlidir. Tavşan bu açıdan çekici olduğunu: göz içi cerrahi ve kullanımını standart görüntüleme izni n…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Bu çalışmada hibe Karolinska Enstitüsü, görme engelliler, Edwin Jordan Vakfı Oftamolojik araştırma, İsveçli göz Vakfı, Kral Gustav V Foundation, ARMEC için Crown Princess Margareta’nın Vakfı tarafından desteklenmiştir Lindeberg Vakfı ve Cronqvist Vakfı.

Materials

NutriStem hESC XF differentiation medium –bFGF and –TGFb Biological Industries 06-5100-01-1A
TrypLE Select 1x Gibco, ThermoFisher Scientific Corp 12563-011
PBS without Ca2+ and Mg2+ Gibco, ThermoFisher Scientific Corp 14190-094
Cell strainer 40 μm Nylon VWR 732-2757
Needle 30g 0.5’’; 0.3 x 13mm BD Microlance 304827
Acrodisc 25mm Syringe Filter Acrodisc PN4612
0.4 % trypan blue ThermoFisher Scientific Corp 15250061 Use at 0.2%
NaIO3 Sigma-Aldrich Corp S4007
BSS Alcon Nordic A/S 65079550
70% Ethanol Solveco AB 1047
Ketaminol, 100 mg/mL Intervet, Boxmeer 511519 Use 35 mg/kg ketamine
Rompun vet, 20 mg/mL Bayer Animal Health 22545 Use 5 mg/kg xylazine
Triescence, 40 mg/mL Alcon Nordic A/S 412915 2 mg intraviterial
Cyklopentolat-phenylephrine, 0.75% + 2.5% APL 321968 Use 1 drop in each eye
Viscotears Laboratoires Théa 597562
Topical saline Apotea AB 7053249369080
Allfatal vet. 100 mg/mL Omnidea 77168 Use 100 mg/mL pentobarbital
Extension tube (Hammer) MedOne Surgical Inc 3223
25G/38G polytip subretinal cannula MedOne Surgical Inc 3219 25G/38G
Single Use Flat Lens Volk #VWFD10
Barraquer Colibri lid retractor AgnTho's AB 42-020-030
Non-valved trocars Alcon Nordic A/S 8065751448
Clawed forceps Bausch & Lomb Nordic AB ET1811
Alcon Accurus 400VS Vitrectomy machine Alcon Nordic A/S 8065740238
Accurus 25+ Gauge Vitrectomy TotalL Plus Pak Alcon Nordic A/S 8065751493
SD-OCT device Heidelberg Engineering Spectralis HRA+OCT Use Heidelberg Eye Explorer version 1.9.10.0
24 well plates Sarstedt 83.3922
Neubauer hemocytometer VWR 631-0925
New Zealand albino rabbits Lidköpings Rabbit Farm, Sweden
hESC-RPE cells See reference number 1

References

  1. Plaza Reyes, A., et al. Xeno-Free and Defined Human Embryonic Stem Cell-Derived Retinal Pigment Epithelial Cells Functionally Integrate in a Large-Eyed Preclinical Model. Stem Cell Rep. 6 (1), 9-17 (2016).
  2. Bartuma, H., et al. In Vivo Imaging of Subretinal Bleb-Induced Outer Retinal Degeneration in the Rabbit. Invest Ophthalmol Vis Sci. 56 (4), 2423-2430 (2015).
  3. Petrus-Reurer, S., et al. Integration of Subretinal Suspension Transplants of Human Embryonic Stem Cell-Derived Retinal Pigment Epithelial Cells in a Large-Eyed Model of Geographic Atrophy. Invest Ophthalmol Vis Sci. 58 (2), 1314-1322 (2017).
  4. Carido, M., et al. Characterization of a mouse model with complete RPE loss and its use for RPE cell transplantation. Invest Ophthalmol Vis Sci. 55 (8), 5431-5444 (2014).
  5. Lund, R. D., et al. Human embryonic stem cell-derived cells rescue visual function in dystrophic RCS rats. Cloning Stem Cells. 8 (3), 189-199 (2006).
  6. Vugler, A., et al. Elucidating the phenomenon of HESC-derived RPE: anatomy of cell genesis, expansion and retinal transplantation. Exp Neurol. 214 (2), 347-361 (2008).
  7. Schwartz, S. D., et al. Embryonic stem cell trials for macular degeneration: a preliminary report. Lancet. 379 (9817), 713-720 (2012).
  8. Hughes, A. A schematic eye for the rabbit. Vision Res. 12 (1), 123-138 (1972).
  9. Blanch, R. J., Ahmed, Z., Berry, M., Scott, R. A., Logan, A. Animal models of retinal injury. Invest Ophthalmol Vis Sci. 53 (6), 2913-2920 (2012).
  10. Nork, T. M., et al. Functional and anatomic consequences of subretinal dosing in the cynomolgus macaque. Arch Ophthalmol. 130 (1), 65-75 (2012).
check_url/fr/56702?article_type=t

Play Video

Citer Cet Article
Petrus-Reurer, S., Bartuma, H., Aronsson, M., Westman, S., Lanner, F., Kvanta, A. Subretinal Transplantation of Human Embryonic Stem Cell Derived-retinal Pigment Epithelial Cells into a Large-eyed Model of Geographic Atrophy. J. Vis. Exp. (131), e56702, doi:10.3791/56702 (2018).

View Video