Rata albina

En ratas albinas adultas (Ortín-Martínez et al., 2015; Salinas-Navarro et al., 2010; Schnebelen et al., 2009; Valiente-Soriano et al., 2015b) así como en ratones albinos adultos (Cuenca et al., 2010; Salinas-Navarro et al., 2009c) y ratones pigmentados (Valiente-Soriano et al., 2015a), la THO provocó en las primeras 2 semanas la pérdida de aproximadamente el 80% de la población de CGR identificadas en las retinas izquierdas (con láser) con los trazadores retrógrados FG u OHSt aplicados a ambos SCi 1 semana antes del procesamiento de los animales. Estas retinas mostraban áreas casi desprovistas de CGR marcadas retrógradamente y adoptaban la forma de sectores en forma de tarta con su base situada en la periferia de la retina y su vértice hacia el disco óptico; estas áreas eran más frecuentes en las retinas dorsales y variaban en tamaño desde un pequeño sector hasta uno o varios cuadrantes retinales. Por el contrario, las retinas derechas (control sin láser) mostraron una distribución normal de las CGR (marcadas retrógradamente o inmunotinción con Brn3a) con densidades más altas en la estría visual, a lo largo del eje nasotemporal en la retina dorsal, alcanzando el máximo en el cuadrante superotemporal, como se ha descrito previamente (Nadal-Nicolás et al, 2009, 2012, 2014, 2015; Ortín-Martínez et al., 2010, 2014; Salinas-Navarro et al., 2009a,b). La construcción de mapas de isodensidad permitió un examen detallado de la distribución topológica de las CGR supervivientes en estas retinas con HTO (Figs. 2-4, 6 y 8). Encontramos variabilidad en la severidad del daño retiniano, y esto está de acuerdo con informes anteriores de este (Vidal-Sanz et al., 2012) y otros (Fu y Sretavan, 2010; Levkovitch-Verbin et al., 2002) laboratorios. Además, también se ha informado de la variabilidad en el grado de degeneración en un modelo de ratón pigmentado heredado de glaucoma experimental, los ratones DBA/2J (Filippopoulos et al., 2006; Howell et al., 2007; Jakobs et al., 2005; Pérez de Lara et al., 2014; Schlamp et al., 2006; Soto et al., 2008). Además de esta pérdida sectorial, los mapas de isodensidad también revelaron una pérdida difusa, incluso dentro de las áreas retinianas que mostraban CGR supervivientes. Esta cantidad de degeneración retiniana se basó en la cuantificación de las CGR etiquetadas con trazadores retrógrados aplicados al SCi 1 semana antes del procesamiento de los animales. Cuando se identificó la población superviviente de CGR con dextrano tetrametilrhodamina (DTMR), un trazador que cuando se aplica al muñón ocular del ON transectado orbitalmente se difunde pasivamente hacia los somatos celulares, o con inmunotinción de Brn3a, hubo un claro desajuste entre el número de CGR trazadas y el número de DTMR+CGR o Brn3a+CGR en las mismas retinas. El número de Brn3a+RGC fue significativamente mayor que el de las RGC trazadas en los primeros periodos tras la PL, pero no en los intervalos de supervivencia de 5 semanas o más, lo que indica que en los primeros periodos de tiempo tras la THO una gran población de RGC supervivientes había perdido su transporte axonal retrógrado activo (Agudo-Barriuso et al., 2013a; Vidal-Sanz et al., 2012); dicha alteración se ha observado previamente tras otros tipos de lesiones de la retina o del ON (Lafuente López-Herrera et al., 2002; McKerracher et al., 1990). Sin embargo, entre 1 y 5 semanas después de la PL, el número de Brn3a+RGCs disminuyó significativamente, indicando que la pérdida de RGCs fue progresiva entre 1 y 5 semanas después de la PL.

Figura 2. La hipertensión ocular induce la pérdida de células ganglionares retinianas ortotópicas y desplazadas. Mapas de tres retinas representativas (una por fila) que muestran la distribución de las células ganglionares ortotópicas (oRGC) trazadas retrógradamente (A, C, E) y desplazadas (dRGC) (A′, C′, E′), y de las Brn3a+oRGC (B, D, F) o Brn3a+dRGCs (B′, D′, F′) en una rata ingenua (primera fila) o en ratas experimentales (segunda y tercera fila) 3 semanas después de la fotocauterización con láser de los vasos limbares y epiesclerales para inducir la hipertensión ocular. Los mapas de isodensidad (C-F) y sus correspondientes vecinos (C′-F′) muestran una pérdida topológica paralela entre las oRGCs y las dRGCs (FG trazado y Brn3a+), que es consistente con una compresión axonal producida a nivel de la cabeza del nervio óptico. En la parte inferior de cada mapa se muestra el número de RGCs o dRGCs representadas. Escala de color (diferentes tonos de gris en la versión impresa) para los mapas de isodensidad en (B) abajo a la derecha, para los mapas de vecinos en (A′). RE, ojo derecho; LE, ojo izquierdo; D, dorsal; V, ventral; N, nasal; T, temporal. Barra de escala en (A) = 1 mm.

Figura 3. La pérdida tras la OHT es selectiva para las CGR en la GCL. Mapas de isodensidad de una retina experimental representativa 15 días después de la fotocauterización con láser de las venas perilimbar y epiescleral, inmunorreaccionada para Brn3a (A) y teñida con DAPI en la capa de células ganglionares (B). El mapa de isodensidad de Brn3a muestra un típico sector de la retina en forma de pastel que carece de CGR en una retina experimental 15 días después de la HTO inducida por LP. La misma retina muestra un gran número de núcleos teñidos con DAPI en las áreas que carecen de Brn3a+RGCs como se refleja en el mapa de isodensidad de DAPI (B). Parte inferior de cada mapa: número de células contadas en esa retina. La escala de color de la densidad (diferentes tonos de gris en la versión impresa) en A y B inferior derecha va de 0 (púrpura (negro en la versión impresa)) a ≥ 3500 RGCs/mm2 o ≥ 5000 DAPI+núcleos (rojo (gris en la versión impresa)), respectivamente. (C-E) Micrografías de mayor potencia del recuadro en A, B mostrando Brn3+RGCs (C), calretina+neuronas (D), y DAPI+núcleos (E) para ilustrar que en los sectores de la retina con números disminuidos de Brn3a+RGCs había un gran número de DAPI+núcleos (E) muchos de los cuales son células amacrinas desplazadas (calretina+neuronas, D) en la GCL. LE, ojo izquierdo; D, dorsal; V, ventral; N, nasal; T, temporal. Barra de escala para (A) y (B) = 1 mm. Barra de escala para (C-D) = 50 μm.

Figura 4. Aspecto normal de los vasos retinianos en las retinas hipertensas oculares. (A, A′) Retina naïve marcada retrógradamente con fluorogold (FG) aplicado a ambos colículos superiores 1 semana antes del procesamiento de los animales y su correspondiente mapa de isodensidad. (B) Los vasos de la retina inmunotinción con anticuerpos RECA1 en una reconstrucción de la retina en blanco y negro. (C, D) Detalles de la retina (A), tomados del cuadrante dorsotemporal (C) e inferotemporal (D) mostrando FG+RGCs (blanco), Brn3a+RGCs (rojo (negro en la versión impresa)), y RECA1+vasos (verde (gris en la versión impresa)). En la retina naïve, existe un transporte axonal retrógrado competente (RAT) y los vasos retinianos inmunotransparentes parecen normales. Dos semanas después de la fotocauterización con láser de los vasos perilimbales y epiesclerales, una retina hipertensa ocular muestra la típica pérdida del RAT en la retina dorsal a lo largo de un amplio sector que abarca desde las 8 hasta las 5 o′ clock (E-E′). Los vasos retinianos, en la representación en blanco y negro (F), aparecen normales y morfológicamente similares a los de la retina ingenua de control. También se observan en la ampliación tomada de una zona sin RAT (G) o con RAT (H). D, dorsal; V, ventral; T, temporal; N, nasal.