Albínó patkány

A felnőtt albínó patkányokban (Ortín-Martínez et al., 2015; Salinas-Navarro et al., 2010; Schnebelen et al., 2009; Valiente-Soriano et al., 2015b), valamint felnőtt albínókban (Cuenca et al., 2010; Salinas-Navarro et al., 2009c) és pigmentált (Valiente-Soriano et al., 2015a) egereknél az OHT az első 2 héten belül a bal oldali (lézeres) retinában azonosított RGC-populáció körülbelül 80%-ának elvesztését eredményezte a retrográd FG vagy OHSt nyomjelzőkkel, amelyeket 1 héttel az állatok feldolgozása előtt mindkét SCi-re alkalmaztak. Ezek a retinák olyan területeket mutattak, amelyek szinte teljesen nélkülözték a retrográd módon jelölt RGC-ket, és pite alakú szektorok formáját vették fel, amelyek alapja a retina perifériáján, csúcsa pedig a látókorong felé helyezkedett el; ezek a területek gyakoribbak voltak a dorzális retinákban, és méretük egy kis szektortól egy vagy több retina kvadránsig változott. Ezzel szemben a jobb oldali (kontroll nem lézeresített) retinák az RGC-k normális eloszlását mutatták (retrográd módon jelölt vagy Brn3a-val immunfestett), a legnagyobb sűrűséggel a látócsíkban, a nasotemporális tengely mentén a dorzális retinában, a csúcspont a szuperotemporális kvadránsban volt, ahogy azt korábban leírtuk (Nadal-Nicolás et al, 2009, 2012, 2014, 2015; Ortín-Martínez et al., 2010, 2014; Salinas-Navarro et al., 2009a,b). Az izodenzitási térképek elkészítése lehetővé tette a túlélő RGC-k topológiai eloszlásának részletes vizsgálatát ezekben az OHT retinákban (2-4., 6. és 8. ábra). A retina károsodásának súlyosságában variabilitást találtunk, és ez összhangban van az e (Vidal-Sanz et al., 2012) és más (Fu és Sretavan, 2010; Levkovitch-Verbin et al., 2002) laboratóriumok korábbi jelentéseivel. Sőt, a degeneráció mértékének változékonyságáról számoltak be a kísérleti glaukóma egy örökletes pigmentált egérmodelljében, a DBA/2J egerekben is (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). E szektorális veszteség mellett az izodenzitási térképek diffúz veszteséget is kimutattak, még a túlélő RGC-ket mutató retinális területeken belül is. A retinadegeneráció ezen mértéke az állatok feldolgozása előtt 1 héttel az SCi-re alkalmazott retrográd tracerekkel megjelölt RGC-k számszerűsítésén alapult. Amikor a túlélő RGC-populációt dextrán-tetrametilródaminnal (DTMR) azonosítottuk, egy olyan nyomjelzővel, amely az orbitálisan átvágott ON szemcsonkjára alkalmazva passzívan diffundál a sejtek szomatája felé, vagy Brn3a immunfestéssel, egyértelmű eltérés mutatkozott a nyomjelzett RGC-k száma és a DTMR+RGC-k vagy Brn3a+RGC-k száma között ugyanabban a retinában. A Brn3a+RGC-k száma szignifikánsan nagyobb volt, mint a nyomon követett RGC-k száma az LP-t követő korai időszakokban, de nem az 5 hetes vagy annál hosszabb túlélési időközökben, ami arra utal, hogy az OHT-t követő korai időszakokban a túlélő RGC-k nagy populációja elvesztette aktív retrográd axonális transzportját (Agudo-Barriuso et al, 2013a; Vidal-Sanz et al., 2012); ilyen változást korábban más típusú retina- vagy ON-sérüléseket követően is megfigyeltek (Lafuente López-Herrera et al., 2002; McKerracher et al., 1990). Az LP-t követő 1 és 5 hét között azonban a Brn3a+RGC-k száma jelentősen csökkent, ami azt jelzi, hogy az RGC-vesztés progresszív volt az LP-t követő 1 és 5 hét között.

2. ábra. Az okuláris hipertónia az ortotóp és az elmozdult retinális ganglionsejtek elvesztését idézi elő. Három reprezentatív retina térképei (soronként egy), amelyek a retrográd módon nyomon követett ortotóp (oRGC-k) (A, C, E) és az elmozdult (dRGC-k) (A′, C′, E′), valamint a Brn3a+oRGC-k (B, D, F) vagy Brn3a+dRGC-k (B′, D′, F′) naiv patkányban (első sor) vagy kísérleti patkányokban (második és harmadik sor) 3 héttel a limbaris és episklerális erek lézeres fotokauterizációját követően, hogy szemészeti hipertóniát idézzenek elő. Az izodenzitási (C-F) és a hozzájuk tartozó szomszédos (C′-F′) térképek párhuzamos topológiai veszteséget mutatnak az oRGC-k és a dRGC-k között (FG nyomon követve és Brn3a+), ami összhangban van a látóideg fejének szintjén keletkezett axonális kompresszióval. Az egyes térképek alján az ábrázolt RGC-k vagy dRGC-k száma látható. Színskála (a nyomtatott változatban eltérő szürkeárnyalatok) az izodenzitási térképek esetében (B) jobbra lent, a szomszédos térképek esetében (A′). RE, jobb szem; LE, bal szem; D, dorzális; V, ventrális; N, nazális; T, temporális. Méretsáv az (A)-ban = 1 mm.

3. ábra. Az OHT utáni veszteség szelektív a GCL-ben lévő RGC-kre. Izodenzitási térképek egy reprezentatív kísérleti retináról 15 nappal a perilimbar és episklerális vénák lézeres fotokauterizációja után, immunreagálva Brn3a-ra (A) és DAPI-val festve a ganglionsejt-rétegben (B). A Brn3a izodenzitási térképe tipikusan torta alakú, RGC-ket nélkülöző retinaszektorokat mutat a kísérleti retinában 15 nappal az LP-indukált OHT után. Ugyanez a retina nagyszámú DAPI-festett sejtmagot mutat a Brn3a+RGC-ket nélkülöző területeken, amint azt a DAPI izodenzitási térkép is tükrözi (B). Minden térkép alján: az adott retinában megszámlált sejtek száma. A sűrűség színskála (különböző szürkeárnyalatok a nyomtatott változatban) A és B jobb alsó részén 0 (lila (fekete a nyomtatott változatban)) és ≥ 3500 RGCs/mm2 vagy ≥ 5000 DAPI+mag (piros (szürke a nyomtatott változatban)) között változik. (C-E) Nagyobb teljesítményű mikroszkópos felvételek az A, B betétből, amelyek Brn3+RGC-ket (C), kalretinin+neuronokat (D) és DAPI+magokat (E) mutatnak, hogy szemléltessék, hogy a Brn3a+RGC-k számának csökkenésével rendelkező retinális szektorokban nagyszámú DAPI+mag (E) volt, amelyek közül sok az elmozdult amakrin sejt (kalretinin+neuronok, D) a GCL-ben. LE, bal szem; D, dorzális; V, ventrális; N, nazális; T, temporális. Méretsáv (A) és (B) = 1 mm. Méretsáv a (C-D) esetében = 50 μm.

4. ábra. A retinális erek normális megjelenése az okuláris hipertóniás retinában. (A, A′) Az állatok feldolgozása előtt 1 héttel mindkét felső colliculi superiorra alkalmazott fluorogolddal (FG) retrográd módon jelölt naiv retina és a hozzá tartozó izodenzitási térkép. (B) RECA1 antitestekkel immunfestett retina erek fekete-fehér wholemount retinarekonstrukcióban. (C, D) A retina (A) részletei a dorsotemporális (C) és az inferotemporális (D) kvadránsból felvéve, amelyeken FG+RGC-k (fehér), Brn3a+RGC-k (piros (nyomtatott változatban fekete)) és RECA1+erek (zöld (nyomtatott változatban szürke) láthatóak.) A naiv retinában kompetens retrográd axonális transzport (RAT) van, és az immunfestett retinális erek normálisnak tűnnek. Két héttel a perilimbális és episzklerális erek lézeres fotokauterizációja után egy okuláris hipertóniás retina a RAT tipikus elvesztését mutatja a dorsalis retinában egy nagy, 8-tól 5 o′ óráig terjedő szektor mentén (E-E′). A retinális erek a fekete-fehér ábrázoláson (F) normálisnak és morfológiailag a kontroll naiv retinához hasonlónak tűnnek. Ezek megfigyelhetők a RAT nélküli (G) és a RAT-tal rendelkező (H) területről vett nagyításban is. D, dorzális; V, ventrális; T, temporális; N, nazális.