Chirurgical Ablation Essai pour étude de la régénération des yeux dans planaires

Planaires sont un organisme modèle puissant pour étudier la régénération des cellules à médiation souches adultes. Ces planaires d'eau douce non parasites possèdent la capacité de régénérer les tissus et tous les disparus, y compris leur système nerveux central et le cerveau ^1. Étudié dès les années 1700 ^2, les avancées technologiques dans le domaine planaire au cours des 10-15 dernières années ( par exemple un génome séquencé, l'hybridation in situ, l' immunohistochimie, l' interférence ARN (ARNi), et transcriptomique) ont mis à jour cet organisme modèle historique . Plus précisément, les planaires ont récemment gagné en popularité comme un nouveau modèle pour la recherche des yeux ^3.

Planaires ont des yeux prototypiques avec seulement deux types de tissus, les neurones photorécepteurs et des cellules de pigment; ce qui a permis la caractérisation de la population oeil sur les cellules souches et a démontré que la plupart des mêmes gènes de régulation de l'oeil de vertébrésveloppement sont conservés dans planaires ^{4, 5.} Les coupes optiques sont situés dorsalement et comprennent des dendrites blanches, non pigmentés des neurones photorécepteurs et les cellules de pigment noir semi-lunaires, et les yeux innervent le cerveau par l'intermédiaire d'un chiasma optique. En plus d'être un modèle pour élucider les processus de régénération ^6, l'oeil planaire est bien adaptée à l' étude de l'évolution des mécanismes visuels ^7, les réponses comportementales à la lumière (planaires afficher phototaxie négative) ^8, et la base du comportement neurologique ^9.

La régénération des yeux dans planaires a été largement étudié dans deux contextes principaux: dans le cadre de la régénération de la tête suivante ^{4 décapitation, 10,} et après l' excision de seulement les tissus oculaires ^{11, 12} </sup>. La plupart des études planaires sur la régénération des yeux ont utilisé la méthode de la décapitation, car il est simple et direct. La méthode la plus courante de l' excision des yeux planarian à ce jour a été par perforatrice avec un beau tube capillaire en verre ^{13, 14,} bien que certaines études ont également effectué des amputations juste derrière les yeux (décapitation partielle) ^15. Cependant, toutes ces méthodes impliquent la perte de nombreux tissus autres que de l'œil (comme le cerveau, les intestins, et néphridies), ce qui complique l'interprétation des résultats potentiellement. Le protocole d'ablation oculaire présenté ici limite l'excision des tissus oculaires (en particulier à l'exclusion du cerveau), entraînant des données plus spécifiques à l'œil. De plus, à la différence des vers décapités qui prennent 7-14 jours pour commencer l' alimentation, les yeux vers ablatée alimenteront dans les 24 h d'ablation ^12, ce qui permet des expériences ARNi (où l' ARNi est délivré par la nourriture) à performeD simultanément.

Bien que l'ablation de l'oeil est techniquement plus difficile à réaliser avec succès que la décapitation, les études en cours portant sur l'excision des yeux ne sont pas inclus des instructions détaillées sur leurs procédures. L'objectif de cet article vidéo est de permettre aux chercheurs d'enlever systématiquement la coupe optique planaires sans perturber les tissus cérébraux sous-jacents et la suppression de quelques autres tissus que possible. Cette méthode peut être utilisée à la fois l'ablation oculaire simple et double et est applicable à un large éventail d'enquêtes. Comme la plupart des essais de régénération, l'ablation de l'œil est bien adapté pour une combinaison avec les deux écrans (ARNi) pharmacologiques et génétiques, ainsi que des études comportementales. Nous décrivons ici les méthodes pour la manipulation des vers, en maintenant une colonie planaires, et la technique d'ablation de l'œil lui-même.