마우스 망막을 사용하여 중추 신경계의 혈관 재생의 평가

CNS의 발달, 신경, 면역 세포 및 혈관에 걸쳐 적절한 조직 관류를 보장하고 감각 정보 ^1-5의 송신을 허용하도록 현저 결합 네트워크를 확립한다. 부족한 조직의 산소 및 손상 대사 공급하고있는 혈관 시스템의 결과의 분석은 점점 더 신경 퇴행성 질환 ^(6)의 발병 기전에 중요한 기여로 인식되고 있습니다. 혈관 강하 및 뇌 내의 신경 혈관 기기의 열화는, 예를 들어, 혈관성 치매, 뇌 ^7의 흰색 물질의 혈관 병변과 동맥 및 소형 선박 ⁸ 협착 알츠하이머 질환과 관련이 있습니다. 또, 손상된 혈관 장벽 기능은 다발성 경화증 ⁽⁹⁾ 및 근 위축성 측삭 경화증 ^(10)을 올릴 것으로 생각된다.

눈부신,이 프로토콜에 설명 된 망막 모델에 직접 관련이당뇨병 성 망막 병증 ^(11)과 미숙아 망막 병증 ^(12)과 같은 ^{질병은 13} 초 혈관 변성의 위상을 특징으로한다. 신경 혈관 망막에 계속되는 허혈성 스트레스 가능성이 다시 임명하다 산소와 에너지 공급 ^{14 ~ 16에} 대한 보상 반응으로 발생한 과도하고 병적 인 혈관 신생의 두 번째 단계를 트리거합니다. 질병의 진행에 중심 허혈성 스트레스를 극복하는 매력적인 전략은 특별히 신경 망막 (그림 2와 3)의 허혈 영역에서 기능 혈관 네트워크를 복원하는 것입니다. 제어 혈관 반응을 자극하는 직관적 안티 – VEGFs 같은 항 혈관 신생 치료가 적합한 치료로 간주되는 조건으로 건너 올 수 있습니다. 그러나,이 방법의 유효성에 대한 증거가 설치된다. 예를 들어, ischem에서 "생리와 같은"혈관 재성장을 강화IC의 망막 병증은 우아 내피 전구 세포 ^(17),식이 ω-3 고도 불포화 지방산을 증가 다른 혈관 신생 인자 ^(18), 골수 전구 세포 ^(19)의 주입, NADPH 산화 효소에 의한 세포 사멸 ^(20)의 억제의 뮐러 세포 발현 된 VEGF에 의한 하향 조절 억제의 도입을 통해 입증되었습니다 산 입구 ^(21), 트립토판의 tRNA 합성 효소 ^(22)의 카르 복실 말단 단편, 그리고 glial 세포 ^(23)의 보호를위한 VEGF 또는 FGF-2의 직접적인 관리와 치료. 또한, 우리는 허혈성 망막 병증 이러한 Semaphorins 또는 Netrins 같은 고전의 연결을 유도 신호를 변조하는 망막 내에서 건강한 혈관의 혈관 재생을 촉진하고 결과적으로 병적 인 혈관 신생 ^{(24, 25)를} 감소 시킨다는 것을 증명하고있다. 직접 임상 관련성의, 전술 한 동물 연구의 몇 가지 증거를 제공하는 혈관 재 추진망막증의 조기 허혈성 단계 동안 생성 가능성이 상당히 허혈성 부담의 감소를 통해, 시력을 위협 사전 망막 신생 혈관 ^{(19), (23, 24), (26)을} 감소시킬 수있다.

기능 혈관의 재생을 자극하는 치료 전략을 고안하는 것은 혈관 생물학을위한 중요한 과제로 남아. 여기에서 우리는 망막 내 혈​​관의 재성장을 조절하는 전략을 탐구하는 산소에 의한 망막 병증 (OIR)의 마우스 모델을 사용하는 실험 시스템을 설명합니다. 스미스 등에 의해 개발 1994. ^(27),이 모델은 인간의 증식 망막 병증에 대한 프록시 역할을하며 실내 순환 O ₂ 장력 (그림에 P12까지 75 %의 O ₂ P7 마우스 새끼를 노출 이후에 새끼를 다시 도입 구성 1). 이 패러다임은 느슨하게 미숙아는 통풍이 시나리오를 모방O _2. 고농도 산소에 마우스 새끼의 노출은 망막 모세 혈관 및 미세 혈관의 변성을 유발하고, 최대 VO 영역이 후 48 시간 (P9)에 도달하지만, 일반적으로, P12에서 O ₂ 종료에 따라 평가 혈관 폐색의 재현 영역 (VO)를 산출 O ₂ ^28에 노출. 마우스에서 무 혈관의 VO 영역은 자발적으로 실내 공기에 다시 소개 다음 주에 걸쳐 재생 결국 VO 지역은 완전히 (그림 2) 다시 혈관이 있습니다. OIR을 실시 생쥐의 실내 공기에 재 도입은 일반적으로 항 혈관 신생 치료 패러다임의 효능을 결정하기 위해 평가된다 사전 망막 혈관 신생 (NV) (P17에서 최대)을 불러 일으킨다. 그것의 순수한 형태, OIR 모델은 산소 – 유도 된 혈관 변성을 평가하고 파괴 사전 망막 신생 혈관 ^29-31의 범위를 결정하기 위해 높은 재현성 및 정량화 도구를 제공한다.

<p class = "jove_content는"> CNS의 혈관 재생을 조절하는 다양한 답사의 치료 패러다임이 약물 화합물, 유전자 치료, 유전자 삭제 등의 사용을 포함하여 OIR 모델을 사용하여 조사 할 수있다. 혈관 재성장에 영향을 미칠 수있는 특정 방법의 성향은 단계별 P12 (고농도 산소 종료 후 최대 VO)와 P17 (최대 NV) 사이의 창에서 평가된다. 병적 NV의 치료 결과의 평가는 신속하고 용이하게 병렬로 결정될 수있다 철저히 스탈 및 동료 ^{30, 31에} 의해 설명되었다. 여기에서 우리는 약물 화합물, 미래의 치료제, 바이러스 성 벡터에 의해 신경 망막 내에서 생리적 재관류 술의 변조를 조사하거나 유전자 변형 또는 녹아웃 마우스에서 후보 유전자의 영향을 연구하기 위해 간단한 단계별 절차를 제공합니다.