Индукция воспаления глазной поверхности и сбор вовлеченных тканей

Каждое мгновение глаза восполняет гладкую слезную пленку, рассеянную по роговице. Эпителий глазной поверхности способствует распределению и правильной ориентации слезной пленки на глазной поверхности. Муцины обеспечиваются эпителиальными клетками роговицы и конъюнктивы, чтобы помочь позиционировать водную часть слезной пленки, поступающей из слезных желез на поверхности глаз. Наконец, МГ выделяет липиды, которые создают покровный слой, препятствующий испарению водной части слезной пленки ^1,2,3. Таким образом, скоординированные функции всех глазных органов защищают глазную поверхность от вторжения патогенов или травм и поддерживают кристально чистое зрение без какой-либо боли или дискомфорта.

В здоровой глазной поверхности глазные струящиеся выделения или ревматический ревмат глаза сметают пыль, мертвые эпителиальные клетки, бактерии, слизь и иммунные клетки. Агрегированные нейтрофильные внеклеточные ловушки (aggNETs) образуют сетчатую матрицу, состоящую из внеклеточного хроматина, и включают эти компоненты в ревматоз глаза. AggNETs устраняют воспаление путем протеолитической деградации провоспалительных цитокинов и хемокинов⁴. Однако, когда они становятся дисфункциональными, эти аберрантные аггНЕТы управляют патогенезом таких заболеваний, как окклюзия сосудов при COVID-19⁵, камни в желчном пузыре⁶ и сиалолитиаз⁷. Аналогичным образом, aggNETs на поверхности глаза играют защитную роль и способствуют разрешению воспаления сильно открытой поверхности⁸. Либо преувеличенное образование, либо отсутствие aggNETs на поверхности глаза может ухудшить стабильность слезной пленки и / или вызвать раны роговицы, цикатризирующий конъюнктивит и болезнь сухого глаза. Например, обструкция МГ является основной причиной заболевания сухого глаза⁹. Также известно, что AggNETs закупоривают поток секреции липидов из протоков MG и вызывают дисфункцию мейбомиевой железы (MGD). Застой mg отверстий aggNET вызывает недостаток жировой жидкости, обволакивающей глазную поверхность, и ретроградную бутилированную жидкость, что приводит к дисфункции функции железы и повреждению ацинара. Эта дисфункция может привести к испарению слезной пленки, фиброзу краев на веках, воспалению глаз и вредному повреждению MG^10,11.

На протяжении многих лет было разработано несколько животных моделей, чтобы имитировать патологический процесс MGD у людей. Например, мыши C57BL/6 в возрасте 1 года помогли изучить возрастные эффекты на болезнь сухого глаза (DED) и MGD, отражающие патологию глазного заболевания у пациентов в возрасте 50 лет и старше 12,13,14. Кроме того, кролики являются подходящими моделями для изучения эффектов фармакологических вмешательств. Таким образом, индуцирование МГД у кроликов было зарегистрировано либо путем местного введения адреналина, либо системного введения 13-цис-ретиноевой кислоты (изотретиноина)15,16,17,18,19.

Хотя эти животные модели были адекватны для определения различных факторов, способствующих патофизиологии MGD, они были ограничены в их использовании. Например, мышиная модель возрастного MGD идеально подходила для расшифровки элементов только у пожилых людей, и, следовательно, кролики оказались наиболее подходящей животной моделью для изучения заболеваний глазной поверхности, поскольку они позволяют исследовать множественные патофизиологические механизмы. Однако из-за отсутствия комплексных аналитических инструментов для обнаружения белков на поверхности глаза и из-за того, что многие части генома кролика неаннотированы, они ограничены для исследований^20,21.

Кроме того, эти животные модели, используемые для исследования патогенеза заболевания сухого глаза, не предоставили адекватных деталей для анализа иммунологической ветви расстройства, которое вызывает воспаление глазной поверхности. Соответственно, мышиная модель MGD, разработанная Reyes et al., показала связь между аллергическим заболеванием глаз у мышей и MGD у людей и подчеркнула иммунную этиологию, ответственную за обструктивный MGD²¹. Эта модель связывает аллергическое заболевание глаз с ответом TH17, который набирает нейтрофилы в конъюнктиву и веко, вызывая MGD и хроническое воспаление глаз²¹. Индукция MGD и глазного воспаления в этой мышиной модели является ценным инструментом для исследования событий вверх по течению во время развития местного воспаления, вызванного продолжающимся иммунным ответом²¹. Текущий протокол описывает воспаление глазной поверхности, сопровождающееся обструктивным MGD. В этом методе мышей иммунизируют и через 2 недели оспаривают на глазной поверхности иммуногеном в течение 7 дней. Кроме того, описаны этапы выделения глазного экссудата и связанных с ним глазных органов при остром воспалении и рассечении роговицы, конъюнктивы и век.