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Neuroscience

A Novel leichte Schäden Paradigm for Use in Retinal Regeneration Studies in Adult Zebrafisch

Published: October 24, 2013
doi:
10.3791/51017
,
1Department of Anatomy and Cell Biology,Wayne State University School of Medicine, 2Department of Opthalmology,Wayne State University School of Medicine

Summary

Mehrere leichte Schäden Protokolle, um Schäden Photorezeptoren beschrieben worden und folglich induzieren eine Netzhautregeneration Reaktion in erwachsenen Zebrafisch. Dieses Protokoll beschreibt ein verbessertes Verfahren, das in pigmentierten Tieren verwendet werden kann und dass Schäden, die überwiegende Mehrheit der lichtempfindlichen Zäpfchen und Stäbchen über die gesamte Netzhaut.

Abstract

Licht-induzierte Degeneration der Netzhaut (LIRD) wird häufig in beiden Nager und Zebrafisch, um Schäden lichtempfindlichen Zäpfchen und Stäbchen verwendet. Bei erwachsenen Zebrafisch, löst Photorezeptordegeneration Müller Gliazellen um wieder in den Zellzyklus und erzeugen transiente verstärkenden Vorläuferzellen. Diese Vorläuferzellen weiter zu vermehren, wie sie wandern auf den beschädigten Bereich, wo sie letztlich Anlass zu neuen Photorezeptoren. Derzeit gibt es zwei weit verbreitete LIRD Paradigmen, die jeweils Ergebnisse in verschiedenen Graden der Photorezeptor Verlust und entsprechende Unterschiede in der Regeneration Antwort. Als weitere genetische und pharmakologische Werkzeuge zur Verfügung, die Rolle einzelner Gene von Interesse während der Regeneration zu testen sind, besteht ein Bedarf an einer robusten LIRD Paradigma zu entwickeln. Hier beschreiben wir eine LIRD Protokoll, dass die Ergebnisse weit verbreitet und konsequente Verlust beider lichtempfindlichen Zäpfchen und Stäbchen, in denen wir die Verwendung von zwei vorher festgelegten LIRD Techniken kombiniert haben. FernerKann dieses Protokoll für den Einsatz in pigmentierten Tieren, die die Notwendigkeit einer transgenen Linien von Interesse auf der Albino Hintergrund für LIRD Untersuchungen aufrechtzuerhalten beseitigt verlängert werden.

Introduction

Licht-induzierte Degeneration der Netzhaut (LIRD) wird häufig in beiden Nager und Zebrafisch, um Schäden lichtempfindlichen Zäpfchen und Stäbchen verwendet. Bei erwachsenen Zebrafisch, löst Photorezeptordegeneration Müller Gliazellen um wieder in den Zellzyklus und erzeugen transiente verstärkenden Vorläuferzellen. Diese Vorläuferzellen weiter zu vermehren, wie sie wandern auf den beschädigten Bereich, wo sie letztlich Anlass zu neuen Photorezeptoren. Derzeit gibt es zwei weit verbreitete LIRD Paradigmen, die jeweils Ergebnisse in verschiedenen Graden der Photorezeptor Verlust und entsprechende Unterschiede in der Regeneration Antwort. Als weitere genetische und pharmakologische Werkzeuge zur Verfügung, die Rolle einzelner Gene von Interesse während der Regeneration zu testen sind, besteht ein Bedarf an einer robusten LIRD Paradigma zu entwickeln. Hier beschreiben wir eine LIRD Protokoll, dass die Ergebnisse weit verbreitet und konsequente Verlust beider lichtempfindlichen Zäpfchen und Stäbchen, in denen wir die Verwendung von zwei vorher festgelegten LIRD Techniken kombiniert haben. FernerKann dieses Protokoll für den Einsatz in pigmentierten Tieren, die die Notwendigkeit einer transgenen Linien von Interesse auf der Albino Hintergrund für LIRD Untersuchungen aufrechtzuerhalten beseitigt verlängert werden.

Protocol

Alle Vorgänge in diesem Protokoll beschrieben wurden durch die Verwendung von Tieren Ausschuss an der Wayne State University School of Medicine genehmigt. 1. Dunkle Anpassung Übertragen ~ 10 erwachsene Albino oder pigmentierte Fisch aus dem normalen Gehäuse-System in einen dunklen Schrank. Wenn vorhanden, mit einem dunklen Gehäuse, in das Gehäuse Zebrafisch-Modul, das für die normale Wassermenge durch den Tank ermöglicht gebaut wird. (Wenn ein solches System nicht …

Representative Results

Die bisher beschriebenen Licht-Behandlung Protokoll wurde zu jedem einzelnen Verfahren LIRD verglichen. In dunkel-behandelten erwachsenen Albinos (Abbildungen 3-5), führte die einzelnen Licht-Behandlungen in signifikanten Verlust der Stange (Abbildung 3) und Kegel (Abbildung 4) Photorezeptoren. Doch sowohl die einzelnen Behandlungen in erster Linie Photorezeptoren in der dorsalen Hälfte der Netzhaut beschädigt, so dass der ventralen Retina relativ von den Li…

Discussion

Hier zeigen wir, dass die Kombination eine kurze UV-Bestrahlung mit einer kontinuierlichen helles Licht Exposition Ergebnisse in weit verbreiteten Photorezeptor Verlust und eine robuste Regeneration Antwort. Verglichen mit den einzelnen LIRD Methoden ist dies kombiniert Verfahren auch die effektivste Protokoll sowohl Stäbchen und Zapfen in beiden Hälften der Netzhaut beschädigen. Wichtig ist, dass diese Behandlung wirksam bei pigmentierten Tieren sowie Albinos.

Obwohl wir den Bew…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Die Autoren möchten Xixia Luo für exzellente Fisch Tierhaltung und technische Unterstützung danken. Diese Arbeit wurde von den National Institutes of Health Zuschüsse R21EY019401 (RT) und P30EY04068 (RT) finanziert, und Start-up-Fonds auf RT, darunter eine nicht zweckgebundene Zuwendung von der Forschung bis zur Blindheit Wayne State University, Department of Ophthalmology verhindern. JT wurde von einem Thomas C. Rumble Fellowship von der Wayne State University Graduate School vorgesehen ist.

Materials

UV light source Leica EL600
Glass Petri dish (150 x 20 mm) Sigma-Aldrich/Pyrex CLS3160152BO
250 ml glass beaker Sigma-Aldrich/Pyrex CLS1000250
4 L glass beaker Sigma-Aldrich/Pyrex CLS10004L
Aluminum foil Fisher 01-213-105
250 W halogen lamps Workforce 265-669
1.8 L clear acrylic tanks Aquaneering ZT180T
1.8 L clear acrylic tank lids Aquaneering ZT180LCL
Fan Honeywell HT-900
Aerator Tetra 77853-900
Thermometer Cole-Parmer YO-08008-58
Bent forceps (5/45) World Precision Instruments 504155

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Thomas, J. L., Thummel, R. A Novel Light Damage Paradigm for Use in Retinal Regeneration Studies in Adult Zebrafish. J. Vis. Exp. (80), e51017, doi:10.3791/51017 (2013).
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