Induzione dell'infiammazione della superficie oculare e raccolta dei tessuti coinvolti

Ogni battito di ciglia riempie il film lacrimale liscio disperso sulla cornea. Gli epiteli della superficie oculare facilitano la distribuzione e il corretto orientamento del film lacrimale sulla superficie oculare. Le mucine sono fornite dalla cornea e dalle cellule epiteliali congiuntiva per aiutare a posizionare la parte acquosa del film lacrimale proveniente dalle ghiandole lacrimali sulla superficie degli occhi. Infine, MG secerne lipidi che creano uno strato di copertura che impedisce l’evaporazione della parte acquosa del film lacrimale ^1,2,3. In questo modo, le funzioni coordinate di tutti gli organi oculari proteggono la superficie oculare da agenti patogeni o lesioni invasori e supportano una visione cristallina senza alcun dolore o disagio.

In una superficie oculare sana, la scarica oculare o il reum oculare spazza via polvere, cellule epiteliali morte, batteri, muco e cellule immunitarie. Le trappole extracellulari di neutrofili aggregati (aggNET) formulano una matrice simile a una maglia composta da cromatina extracellulare e incorporano questi componenti nel reum dell’occhio. Gli AggNET risolvono l’infiammazione mediante la degradazione proteolitica di citochine e chemochine pro-infiammatorie⁴. Tuttavia, quando diventano disfunzionali, questi aggNET aberranti guidano la patogenesi di malattie come le occlusioni vascolari in COVID-19⁵, calcoli biliari⁶ e sialolitiasi⁷. Allo stesso modo, gli aggNET sulla superficie oculare svolgono un ruolo protettivo e contribuiscono a risolvere l’infiammazione della superficie altamente esposta⁸. Una formazione esagerata o la mancanza di aggNET nella superficie oculare possono compromettere la stabilità del film lacrimale e / o causare ferite corneali, congiuntivite cicatrizzante e malattia dell’occhio secco. Ad esempio, l’ostruzione della MG è una delle principali cause di malattia dell’occhio secco⁹. Gli AggNET sono anche noti per tappare il flusso di secrezione lipidica dai dotti di MG e causare la disfunzione della ghiandola di Meibomio (MGD). La congestione degli orifizi MG da parte di aggNET provoca una mancanza di fluido grasso che avvolge la superficie oculare e il fluido imbottigliato retrogrado, con conseguente disfunzione della funzione ghiandolare e danni acinosi. Questa disfunzione può provocare evaporazione del film lacrimale, fibrosi dei margini sulle palpebre, infiammazione oculare e danni dannosi alla MG^10,11.

Diversi modelli animali sono stati sviluppati nel corso degli anni per imitare il processo patologico della MGD nell’uomo. Ad esempio, topi C57BL / 6 di età pari o superiore a 1 anno hanno contribuito a studiare gli effetti legati all’età sulla malattia dell’occhio secco (DED) e MGD, riflettendo la patologia della malattia oculare in pazienti di età pari o superiore a 50 anni^12,13,14. Inoltre, i conigli sono modelli appropriati per studiare gli effetti degli interventi farmacologici. Pertanto, l’induzione di MGD nei conigli è stata riportata sia dalla somministrazione topica di adrenalina che dall’introduzione sistemica di acido 13-cis-retinoico (isotretinoina)15,16,17,18,19.

Sebbene questi modelli animali fossero adeguati per determinare i diversi fattori che contribuiscono alla fisiopatologia della MGD, erano limitati nel loro utilizzo. Ad esempio, il modello murino di MGD legata all’età era ideale per decifrare elementi solo negli anziani e, quindi, i conigli sembravano essere il modello animale più adatto per studiare le malattie della superficie oculare, in quanto consentono lo studio di molteplici meccanismi fisiopatologici. Tuttavia, a causa della mancanza di strumenti analitici completi per rilevare le proteine sulla superficie oculare e poiché molte parti del genoma del coniglio non sono annotate, sono limitate per le indagini^20,21.

Inoltre, questi modelli animali utilizzati per studiare la patogenesi della malattia dell’occhio secco non hanno fornito dettagli adeguati per analizzare il braccio immunologico del disturbo che istiga l’infiammazione della superficie oculare. Di conseguenza, il modello murino di MGD sviluppato da Reyes et al. ha mostrato un’associazione tra malattia allergica dell’occhio nei topi e MGD nell’uomo e ha evidenziato l’eziologia immunitaria responsabile della MGD²¹ ostruttiva. Questo modello associa la malattia allergica dell’occhio con una risposta TH17 che recluta neutrofili alla congiuntiva e alla palpebra, causando MGD e infiammazione oculare cronica²¹. L’induzione della MGD e dell’infiammazione oculare in questo modello murino è uno strumento prezioso per studiare gli eventi a monte durante lo sviluppo dell’infiammazione locale guidata da una risposta immunitaria in corso²¹. L’attuale protocollo descrive l’infiammazione della superficie oculare accompagnata da MGD ostruttiva. In questo metodo, i topi vengono immunizzati e, dopo 2 settimane, sfidati sulla superficie oculare con l’immunogeno per 7 giorni. Inoltre, vengono descritti i passaggi per isolare l’essudato oculare e gli organi oculari associati durante l’infiammazione acuta e la dissezione della cornea, della congiuntiva e delle palpebre.