Summary

Organotypische Cultuur van Full-dikte van volwassen varkens Retina

Published: March 20, 2011
doi:

Summary

Hier beschrijven we een kosteneffectieve techniek voor organotypische cultuur van volwassen varkens netvlies gedurende zeven dagen. In het kort werd een steriel filtreerpapier wordt gebruikt om de neurale netvlies lift af van de RPE en plaats fotoreceptor kant naar boven op een insert opgevoed door een op maat gemaakte stand.

Abstract

Er is een erkende vraag naar in vitro modellen die kunnen vervangen of verminderen dierproeven. Varkens netvlies heeft een vergelijkbare neuronale structuur van de menselijke retina en is daarom een ​​waardevolle soorten voor het bestuderen van de mechanismen van de menselijke netvlies letsel en degeneratieve ziekte. Hier beschrijven we een kosteneffectieve techniek voor organotypische cultuur van volwassen varkens geïsoleerd netvlies van de ogen verkregen uit een slachthuis. Na het verwijderen van het voorste segment, was een trephine mes gebruikt om meerdere neurale netvlies-Bruch's membraan-RPE-vaatvlies-sclera explantaten van het achterste segment van de volwassen varkens ogen te creëren. Een stuk steriel filtreerpapier werd gebruikt om de neurale netvlies lift off van elk explantatie. Het papieren filter-netvlies complex werd gekweekt (fotoreceptor kant naar boven), boven op een insert, die weg was gehouden van de bodem van de cultuur schotel door een op maat gemaakte stand. De stand zorgt voor een goede circulatie van het kweekmedium aan beide zijden van het netvlies. Het geheel genomen is deze procedure is eenvoudig, reproduceerbaar, en laat het behoud van inheemse netvlies structuur voor ten minste zeven dagen, waardoor het een bruikbaar model voor een verscheidenheid van morfologische, farmacologische en biochemische studies over zoogdieren netvlies.

Protocol

1. Het maken van een custom-made staan ​​voor celkweek inserts De basis van een 5 ml pipet tip (ISC BioExpress, # P-3250-19) heeft een binnendiameter van 13 mm, die perfect overeenkomt met de onderkant afmeting (12,6 mm, buitendiameter) van een 10 mm (binnendiameter) NUNC cel cultuur insert (8 micrometer, polycarbonaat membraan, Thermal, # 137443). Om de stand, was de pipet afgesneden de buurt van de basis om een ​​6 mm lange holle cilinder te produceren. Daarna werden stukken uit de k…

Discussion

Vision onderzoekers hebben een verscheidenheid van het netvlies cultuur, met inbegrip van organotypische systemen, om een verscheidenheid van onderwerpen, zoals het netvlies stamceltransplantatie 1, retinale regeneratie 2, en exogene genexpressie 3-5 te bestuderen. Echter, volwassen zoogdieren netvlies is moeilijk vol te houden in vitro, voornamelijk als gevolg van de hoge energie-eisen van de fotoreceptoren 6. Koizumi et al.. Beschreef een konijn netvlies or…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Dit werk werd ondersteund door NIH subsidie ​​EY 012.031 (ET-A), een prijs van de FM-Kirby Foundation (ET-A), Onderzoek om Blindheid, Inc (MAZ), The New Jersey Lions Eye Research Foundation (MAZ) Prevent, De Eye Institute van de New Jersey (MAZ), de Joseph J. en Marguerite DiSepio Retina Research Fund (MAZ), en de Janice Mitchell Vassar en Ashby Mitchell Fellowship (AMK).

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number Comments
MEM Invitrogen-Gibco 10370-021  
5 mL pipette tip ISC BioExpress P-3250-19  
NUNC cell culture insert Thermal 137443 8μm, Polycarbonate
Whatman 4M Filter paper Whatman 1004  
DMEM Cellgro-mediatech Inc 10-013-CV  
Agar Fluka 05040  
Fungizone Amphotericin B Invitrogen-Gibco 15290018  
Trephine blades Bausch and Lomb T3096 6.00mm
O.C.T. Compound Electron Microscopy Sciences 62550-01 4583
  Sciences    
Cryostat Leica CM1900  
Vibratome Leica Series 1000  
Confocal microscopy; Carl Zeiss LSM510  
Anti-Synaptic Vesicle Protein 2 (SV2) mouse monoclonal antibody DSHB N/A  
Anti-Glial Fibrillary Acidic Protein (GFAP) polyclonal rabbit antibody DAKO DAKO  
Propidium Iodide (PI) Sigma P4170  

References

  1. Johnson, T. V., Martin, K. R. Development and characterization of an adult retinal explant organotypic tissue culture system as an in vitro intraocular stem cell transplantation model. Invest Ophthalmol Vis Sci. 49, 3503-3512 (2008).
  2. Kretz, A., Marticke, J. K., Happold, C. J., Schmeer, C., Isenmann, S. A primary culture technique of adult retina for regeneration studies on adult CNS neurons. Nat Protoc. 2, 131-140 (2007).
  3. Donovan, S. L., Dyer, M. A. Preparation and square wave electroporation of retinal explant cultures. Nat Protoc. 1, 2710-2718 (2006).
  4. Koizumi, A., Zeck, G., Ben, Y., Masland, R. H., Jakobs, T. C. Organotypic culture of physiologically functional adult mammalian retinas. PLoS One. 2, e221-e221 (2007).
  5. Lye, M. H., Jakobs, T. C., Masland, R. H., Koizumi, A. Organotypic culture of adult rabbit retina. J Vis Exp. , (2007).
  6. Ames, A., Li, Y. Y., Heher, E. C., Kimble, C. R. Energy metabolism of rabbit retina as related to function: high cost of Na+ transport. J Neurosci. 12, 840-853 (1992).
  7. Kobuch, K. Maintenance of adult porcine retina and retinal pigment epithelium in perfusion culture: characterisation of an organotypic in vitro model. Exp Eye Res. 86, 661-668 (2008).
  8. Kaempf, S., Walter, P., Salz, A. K., Thumann, G. Novel organotypic culture model of adult mammalian neurosensory retina in co-culture with retinal pigment epithelium. J Neurosci Methods. 173, 47-58 (2008).
  9. Guduric-Fuchs, J. Immunohistochemical study of pig retinal development. Mol Vis. 15, 1915-1928 (2009).
  10. Chandler, M. J., Smith, P. J., Samuelson, D. A., MacKay, E. O. Photoreceptor density of the domestic pig retina. Vet Ophthalmol. 2, 179-184 (1999).

Play Video

Cite This Article
Wang, J., Kolomeyer, A. M., Zarbin, M. A., Townes-Anderson, E. Organotypic Culture of Full-thickness Adult Porcine Retina. J. Vis. Exp. (49), e2655, doi:10.3791/2655 (2011).

View Video