Albiinorotta
Aikuisilla albiinorotilla (Ortín-Martínez et al., 2015; Salinas-Navarro et al., 2010; Schnebelen et al., 2009; Valiente-Soriano et al., 2015b) sekä aikuisilla albiinorotilla (Cuenca et al., 2010; Salinas-Navarro et al.., 2009c) ja pigmentoituneissa (Valiente-Soriano et ai., 2015a) hiirissä OHT johti ensimmäisten 2 viikon aikana noin 80 %:n menetykseen RGC-populaatiosta, joka tunnistettiin vasemmassa (laseroidussa) verkkokalvossa retrogradisilla merkkiaineilla FG tai OHSt, joita levitettiin molempiin SCi:iin 1 viikkoa ennen eläinten käsittelyä. Näillä verkkokalvoilla näkyi alueita, jotka olivat lähes vailla retrogradisesti leimattuja RGC:itä ja jotka olivat muodoltaan piirakanmuotoisia sektoreita, joiden pohja sijaitsi verkkokalvon periferiassa ja kärki kohti näköhermosolukkoa; nämä alueet olivat yleisempiä dorsaalisissa verkkokalvoissa, ja niiden koko vaihteli pienestä sektorista yhteen tai useampaan verkkokalvon kvadranttiin. Sitä vastoin oikeanpuoleisissa (ei laseroiduissa) verkkokalvoissa RGC:t jakautuivat normaalisti (retrogradisesti leimattuina tai immunovärjättyinä Brn3a:lla), ja niiden tiheydet olivat suurimmat näköjuovassa, dorsaalisen verkkokalvon nasotemporaalisen akselin varrella, ja ne olivat suurimmillaan superotemporaalisessa kvadrantissa, kuten aiemmin on kuvattu (Nadal-Nicolás ym. ym.), 2009, 2012, 2014, 2015; Ortín-Martínez et al., 2010, 2014; Salinas-Navarro et al., 2009a,b). Isodenssikarttojen rakentaminen mahdollisti elossa olevien RGC:iden topologisen jakautumisen yksityiskohtaisen tarkastelun näissä OHT-verkkokalvoissa (kuvat 2-4, 6 ja 8). Verkkokalvovaurion vakavuudessa havaittiin vaihtelua, ja tämä on sopusoinnussa tämän (Vidal-Sanz ym., 2012) ja muiden (Fu ja Sretavan, 2010; Levkovitch-Verbin ym., 2002) laboratorioiden aiempien raporttien kanssa. Lisäksi rappeutumisasteen vaihtelua on raportoitu myös kokeellisen glaukooman perinnöllisessä pigmenttihiirimallissa, DBA/2J-hiirissä (Filippopoulos ym., 2006; Howell ym., 2007; Jakobs ym., 2005; Pérez de Lara ym., 2014; Schlamp ym., 2006; Soto ym., 2008). Tämän sektorikohtaisen menetyksen lisäksi isodenssikartat paljastivat myös diffuusin menetyksen jopa niiden verkkokalvoalueiden sisällä, joilla näkyi elossa olevia RGC:tä. Tämä verkkokalvon rappeutumisen määrä perustui sellaisten RGC:iden kvantifiointiin, jotka oli leimattu retrogradisilla merkkiaineilla, jotka levitettiin SCi:hen 1 viikkoa ennen eläinten käsittelyä. Kun elossa oleva RGC-populaatio tunnistettiin dekstraanitetrametyylirodamiinilla (DTMR), merkkiaineella, joka orbitaalisesti leikatun ON:n silmän tyngälle annosteltuna diffundoituu passiivisesti kohti solusomaa, tai Brn3a-immunovärjäytymällä, jäljitettyjen RGC:iden lukumäärän ja DTMR+RGC:iden tai Brn3a+RGC:iden lukumäärän välillä oli selvä epäsuhta samoissa verkkokalvoissa. Brn3a+RGC:iden lukumäärät olivat merkittävästi suuremmat kuin jäljitettyjen RGC:iden lukumäärät varhaisina LP:n jälkeisinä ajanjaksoina, mutta eivät 5 viikon tai sitä pidemmillä eloonjäämisväleillä, mikä osoittaa, että varhaisina OHT:n jälkeisinä ajanjaksoina suuri populaatio eloonjääneistä RGC:istä oli menettänyt aktiivisen retrogradisen aksonikuljetuksensa (Agudo-Barriuso et al., 2013a; Vidal-Sanz et ai., 2012); tällainen muutos on aiemmin havaittu muunlaisten verkkokalvon tai ON-vammojen jälkeen (Lafuente López-Herrera et ai., 2002; McKerracher et ai., 1990). Kuitenkin 1-5 viikkoa LP:n jälkeen Brn3a+RGC:iden määrät vähenivät merkittävästi, mikä osoittaa, että RGC-kato oli progressiivista 1-5 viikkoa LP:n jälkeen.
Kuva 2. Brn3a+RGC:iden määrä väheni merkittävästi. Silmän hypertensio aiheuttaa ortotooppisten ja siirtyneiden verkkokalvon gangliosolujen menetyksen. Kartat kolmesta edustavasta verkkokalvosta (yksi per rivi), joissa näkyy retrogradisesti jäljitettyjen ortotooppisten (oRGC) (A, C, E) ja siirtyneiden (dRGC) (A′, C′, E′) sekä Brn3a+oRGC:iden (B, D, F) tai Brn3a+dRGC:t (B′, D′, F′) naiivilla rotilla (ensimmäinen rivi) tai kokeellisilla rotilla (toinen ja kolmas rivi) 3 viikkoa limbaari- ja episkleraalisten verisuonten laserfotokauterisaation jälkeen silmän hypertension aiheuttamiseksi. Isodenssikartat (C-F) ja niitä vastaavat naapurikartat (C′-F′) osoittavat samansuuntaista topologista häviämistä oRGC:iden ja dRGC:iden välillä (FG jäljitettynä ja Brn3a+), mikä on johdonmukaista näköhermon pään tasolla syntyneen aksonikompression kanssa. Kunkin kartan alareunassa on esitetty edustettujen RGC:iden tai dRGC:iden lukumäärä. Väriskaala (eri harmaasävyt painetussa versiossa) isodenssikarttojen osalta (B) oikealla alhaalla, naapurikarttojen osalta (A′). RE, oikea silmä; LE, vasen silmä; D, dorsaalinen; V, ventraalinen; N, nasaalinen; T, temporaalinen. Mittakaavapalkki (A) = 1 mm.
Kuva 3. OHT:n jälkeinen menetys on selektiivistä GCL:n RGC:ille. Isodenssikartat edustavasta kokeellisesta verkkokalvosta 15 päivää perilimbaarisen ja episcleraalisen suoniston laserfotokauteroinnin jälkeen, immunoreagoitu Brn3a:lle (A) ja värjätty DAPI:lla gangliosolukerroksessa (B). Brn3a:n isodenssikartta osoittaa tyypilliset piirakanmuotoiset verkkokalvosektorit, joista puuttuvat RGC:t kokeellisessa verkkokalvossa 15 päivää LP-indusoidun OHT:n jälkeen. Samassa verkkokalvolla näkyy suuri määrä DAPI-värjättyjä tumia alueilla, joilta puuttuu Brn3a+RGC:tä, kuten DAPI-isodenssikartassa näkyy (B). Kunkin kartan alareuna: kyseisessä verkkokalvolla laskettujen solujen lukumäärä. Tiheysväriasteikko (eri harmaasävyt painoversiossa) A:ssa ja B:ssä oikealla alhaalla vaihtelee vastaavasti 0:sta (violetti (musta painoversiossa)) ≥ 3500 RGC:hen/mm2 tai ≥ 5000 DAPI+tumaan (punainen (harmaa painoversiossa)). (C-E) Korkeamman tehon mikrokuvat A:n ja B:n sisäkuvasta, joissa näkyvät Brn3+RGC:t (C), kalretiniini+neuronit (D) ja DAPI+tumat (E) havainnollistavat, että verkkokalvosektoreissa, joissa Brn3a+RGC:iden määrä on vähentynyt, oli suuri määrä DAPI+tumia (E), joista monet ovat siirtyneitä amakriinisoluja (kalretiniini+neuronit, D) GCL:ssä. LE, vasen silmä; D, dorsaalinen; V, ventraalinen; N, nasaalinen; T, temporaalinen. Mittakaavapalkki (A) ja (B) = 1 mm. Mittakaavapalkki kohdissa (C-D) = 50 μm.
Kuva 4. Verkkokalvon verisuonten normaali ulkonäkö silmän hypertensiivisessä verkkokalvossa. (A, A′) Naivi verkkokalvo, joka on retrogradisesti leimattu fluorokullalla (FG), jota on levitetty molempiin ylempiin colliculiin 1 viikko ennen eläinten käsittelyä, ja sitä vastaava isodenssikartta. (B) Verkkokalvon verisuonet, jotka on immunovärjätty RECA1-vasta-aineilla mustavalkoisessa wholemount-verkkokalvorekonstruktiossa. (C, D) Verkkokalvon (A) yksityiskohdat, jotka on otettu dorsotemporaalisesta (C) ja inferotemporaalisesta (D) kvadrantista ja joissa näkyvät FG+RGC:t (valkoinen), Brn3a+RGC:t (punainen (musta painetussa versiossa)) ja RECA1+verisuonet (vihreä (harmaa painetussa versiossa)). Naiivissa verkkokalvossa on pätevä retrogradinen aksonikuljetus (RAT), ja immunovärjäytyneet verkkokalvon verisuonet näyttävät normaaleilta. Kaksi viikkoa perilimbaalisten ja episkleraalisten verisuonten laserfotokauteroinnin jälkeen silmän hypertensiivisessä verkkokalvossa näkyy tyypillinen RAT:n häviäminen dorsaalisella verkkokalvolla laajalla sektorilla, joka ulottuu kello 8:sta 5:een (E-E′). Verkkokalvon verisuonet näyttävät mustavalkoisessa esityksessä (F) normaaleilta ja morfologisesti samanlaisilta kuin kontrolliverkkokalvolla. Ne näkyvät myös suurennoksessa, joka on otettu alueelta, jossa ei ole RAT:ia (G) tai jossa on RAT (H). D, dorsaalinen; V, ventraalinen; T, temporaalinen; N, nasaalinen.