Albino Rat
W dorosłych szczurach albinosach (Ortín-Martínez i in., 2015; Salinas-Navarro i in., 2010; Schnebelen i in., 2009; Valiente-Soriano i in., 2015b), jak również u dorosłych albinosów (Cuenca i in., 2010; Salinas-Navarro i in, 2009c) i pigmentowanych (Valiente-Soriano i in., 2015a) myszy, OHT powodowała w ciągu pierwszych 2 tygodni utratę około 80% populacji RGC zidentyfikowanych w lewej (laserowanej) siatkówce za pomocą znaczników wstecznych FG lub OHSt aplikowanych do obu SCi na 1 tydzień przed obróbką zwierząt. Siatkówki te wykazywały obszary, które były prawie pozbawione RGC znakowanych wstecznie i przyjmowały formę sektorów w kształcie placka, których podstawa znajdowała się na peryferiach siatkówki, a wierzchołek w kierunku tarczy nerwu wzrokowego; obszary te były częstsze w siatkówkach grzbietowych i różniły się wielkością od małego sektora do jednego lub kilku kwadrantów siatkówki. W przeciwieństwie do tego, prawe (kontrola nie laserowana) siatkówki wykazywały normalną dystrybucję RGCs (znakowanych retrogradacyjnie lub immunostymulowanych Brn3a) z najwyższą gęstością w smudze wzrokowej, wzdłuż osi nosowo-skroniowej w siatkówce grzbietowej, osiągając szczyt w kwadrancie nadskroniowym, jak wcześniej opisano (Nadal-Nicolás i in., 2009, 2012, 2014, 2015; Ortín-Martínez i in., 2010, 2014; Salinas-Navarro i in., 2009a,b). Konstrukcja map izodensity pozwoliła na szczegółowe zbadanie topologicznej dystrybucji przetrwałych RGCs w tych siatkówkach OHT (ryc. 2-4, 6, i 8). Stwierdziliśmy zmienność w ciężkości uszkodzenia siatkówki, co jest zgodne z wcześniejszymi doniesieniami z tego (Vidal-Sanz i in., 2012) i innych (Fu i Sretavan, 2010; Levkovitch-Verbin i in., 2002) laboratoriów. Co więcej, zmienność stopnia degeneracji odnotowano również w dziedzicznym pigmentowanym mysim modelu jaskry doświadczalnej, myszach DBA/2J (Filippopoulos i in., 2006; Howell i in., 2007; Jakobs i in., 2005; Pérez de Lara i in., 2014; Schlamp i in., 2006; Soto i in., 2008). Oprócz tej sektorowej utraty, mapy izodensity ujawniły również rozproszoną utratę, nawet w obrębie obszarów siatkówki wykazujących przeżywające RGCs. Ta wielkość degeneracji siatkówki została oparta na kwantyfikacji RGCs znakowanych znacznikami retrogradacyjnymi aplikowanymi do SCi na 1 tydzień przed przetwarzaniem zwierząt. Kiedy ocalała populacja RGCs była identyfikowana za pomocą tetrametylodaminy dekstranu (DTMR), znacznika, który po nałożeniu na kikut oczny transektowanego oczodołu ON dyfunduje pasywnie w kierunku somaty komórek, lub za pomocą barwienia immunologicznego Brn3a, istniała wyraźna rozbieżność pomiędzy liczbą śledzonych RGCs a liczbą DTMR+RGCs lub Brn3a+RGCs w tych samych siatkówkach. Liczba Brn3a+RGCs była istotnie większa niż liczba śledzonych RGCs we wczesnych okresach po LP, ale nie w okresach przeżycia 5 tygodni i więcej, co wskazuje, że we wczesnych okresach po OHT duża populacja przeżywających RGCs utraciła aktywny wsteczny transport aksonalny (Agudo-Barriuso i in., 2013a; Vidal-Sanz i in., 2012); taka zmiana była wcześniej obserwowana po innych typach urazów siatkówki lub ON (Lafuente López-Herrera i in., 2002; McKerracher i in., 1990). Jednakże, pomiędzy 1 a 5 tygodniem po LP, liczba Brn3a+RGCs zmniejszyła się znacząco, wskazując, że utrata RGC była postępująca pomiędzy 1 a 5 tygodniem po LP.
Rysunek 2. Nadciśnienie oczne indukuje utratę ortotopowych i przemieszczonych komórek zwojowych siatkówki. Mapy trzech reprezentatywnych siatkówek (jedna w każdym rzędzie) pokazujące rozmieszczenie ortotopowych (oRGCs) (A, C, E) i przemieszczonych (dRGCs) (A′, C′, E′) oraz Brn3a+oRGCs (B, D, F) lub Brn3a+dRGCs (B′, D′, F′) u szczura naiwnego (pierwszy rząd) lub u szczurów doświadczalnych (drugi i trzeci rząd) 3 tygodnie po fotokauteryzacji laserowej naczyń limbicznych i nadtwardówkowych w celu wywołania nadciśnienia ocznego. Mapy izodensji (C-F) i odpowiadające im mapy sąsiedztwa (C′-F′) pokazują równoległą topologiczną utratę pomiędzy oRGCs i dRGCs (FG traced i Brn3a+), co jest zgodne z kompresją aksonalną wytworzoną na poziomie głowy nerwu wzrokowego. Na dole każdej mapy podano liczbę reprezentowanych RGCs lub dRGCs. Skala kolorów (w wersji drukowanej różne odcienie szarości) dla map izodensji w (B) na dole po prawej, dla map sąsiedztwa w (A′). RE, prawe oko; LE, lewe oko; D, grzbietowy; V, brzuszny; N, nosowy; T, skroniowy. Pasek skali w (A) = 1 mm.
Rysunek 3. Utrata po OHT jest selektywna do RGCs w GCL. Mapy izodensji z reprezentatywnej siatkówki eksperymentalnej 15 dni po fotokauteryzacji laserowej żył okołooczodołowych i episcleral, immunoreaktywowane dla Brn3a (A) i barwione DAPI w warstwie komórek zwojowych (B). Mapa izodensji Brn3a pokazuje typowy pie-kształtny sektor siatkówki pozbawiony RGCs w siatkówce doświadczalnej 15 dni po OHT wywołanej LP. Ta sama siatkówka wykazuje dużą liczbę jąder wybarwionych DAPI w obszarach pozbawionych Brn3a+RGCs, co odzwierciedla mapa izodensity DAPI (B). W dolnej części każdej mapy: liczba komórek policzonych w danej siatkówce. Skala kolorów gęstości (różne odcienie szarości w wersji do druku) w A i B na dole po prawej stronie wynosi odpowiednio od 0 (fioletowy (czarny w wersji do druku)) do ≥ 3500 RGCs/mm2 lub ≥ 5000 DAPI+nuklei (czerwony (szary w wersji do druku)). (C-E) Mikrografy o wyższej mocy z wstawek w A, B przedstawiające Brn3+RGCs (C), neurony z kalretininą (D) i DAPI+jądra (E), aby zilustrować, że w sektorach siatkówki ze zmniejszoną liczbą Brn3a+RGCs była duża liczba DAPI+jądra (E), z których wiele to przemieszczone komórki amakrynowe (neurony z kalretininą, D) w GCL. LE, lewe oko; D, grzbietowy; V, brzuszny; N, nosowy; T, skroniowy. Pasek skali dla (A) i (B) = 1 mm. Scale bar for (C-D) = 50 μm.
Figura 4. Prawidłowy wygląd naczyń siatkówki w siatkówkach z nadciśnieniem ocznym. (A, A′) Siatkówka naiwna znakowana wstecznie fluorozłotem (FG) naniesionym na oba górne kolistule 1 tydzień przed przetwarzaniem zwierząt i odpowiadająca jej mapa izodensji. (B) Naczynia siatkówki barwione przeciwciałami RECA1 w czarno-białej rekonstrukcji siatkówki. (C, D) Szczegóły siatkówki (A), pobrane z kwadrantu grzbietowo-skroniowego (C) i dolno-skroniowego (D), pokazujące FG+RGCs (białe), Brn3a+RGCs (czerwone (czarne w wersji do druku)) i RECA1+naczynia (zielone (szare w wersji do druku)). W siatkówce naiwnej istnieje kompetentny wsteczny transport aksonalny (RAT), a immunostymulowane naczynia siatkówki wydają się normalne. Dwa tygodnie po fotokauteryzacji laserowej naczyń okołooczodołowych i nadtwardówkowych, siatkówka z nadciśnieniem ocznym wykazuje typową utratę RAT w siatkówce grzbietowej wzdłuż dużego sektora rozciągającego się od godziny 8 do 5 (E-E′). Naczynia siatkówki, w czarno-białej reprezentacji (F), wydają się normalne i morfologicznie podobne do kontrolnej siatkówki naiwnej. Są one również obserwowane w powiększeniu pobranym z obszaru bez RAT (G) lub z RAT (H). D, grzbietowy; V, brzuszny; T, skroniowy; N, nosowy.
.