Создание моделей повреждений сетчатки у головастиков Xenopus

Моя лаборатория занимается регенерацией сетчатки. В качестве модельной системы мы используем лягушку Xenopus. Эта амфибия действительно довольно интересна, потому что, в отличие от млекопитающих, таких как мы, она может очень эффективно регенерировать свою сетчатку в случае травмы.

И мы изучаем лежащий в его основе механизм, потому что в будущем это может быть полезно для запуска регенерации сетчатки у пациентов, страдающих нейродегенеративными заболеваниями сетчатки. Недавно мы обнаружили, что в дополнение к стволовым клеткам на периферии сетчатки и пигментному эпителию сетчатки, нейроглиальные клетки также могут быть задействованы для регенерации сетчатки в случае травмы. Поэтому сейчас мы изучаем связи между нейровоспалением и регенеративной способностью этих клеток.

Действительно, похоже, что нейровоспалительная ниша является ключевым игроком в модуляции регенерации сетчатки. Для изучения клеточных и молекулярных механизмов, участвующих в регенерации сетчатки, мы разработали несколько парадигм повреждения сетчатки у Xenopus. Первый – механическая травма сетчатки.

Вторая – трансгенная линия, позволяющая проводить условную абляцию фоторецепторов, опосредованную нитроредуктазой. Третья модель – это модель пигментного ретинита, основанная на CRISPR/Cas9-опосредованном нокауте родопсина, и, наконец, цитотоксическая модель, управляемая внутриглазной инъекцией хлорида кобальта или CoCl2. Моя лаборатория показала, что, хотя Xenopus может регенерировать свою сетчатку, эффективность сильно варьируется и зависит от стадий головастика или от вида, Xenopus laevis или tropicalis.

Это делает Xenopus фантастической моделью для иллюстрации молекулярных механизмов, которые запускают или ограничивают регенерацию сетчатки.