Endogene Regeneration der Retina

Zebrafische werden gerne für die Augenforschung eingesetzt, u.a. da sie eine Retina haben, welche reich an Zapfen-Photorezeptoren ist. Diese sind notwendig für das Sehen von Farben und beim Menschen für das Erreichen der grösstmöglichen Sehschärfe. Zudem zeigt ihre Netzhaut auch nach einem ausgeprägten Schaden eine vollständige Regeneration. Dabei spielt die Aktivierung von Müller-Zellen eine entscheidende Rolle. Ziel des Projekts ist, die dabei ablaufenden Reaktionen besser zu verstehen. Ein Vergleich der Retinadegeneration/-regeneration bei Mäusen und Zebrafischen erlaubt uns ausserdem, Unterschiede zwischen verschiedenen Tierarten zu erforschen und eventuell ähnliche Mechanismen in der Säugernetzhaut zu identifizieren.

Project description:
Zebrafish (Danio rerio) is an increasingly important model system in visual research due to ease of maintenance, high fecundity and the cone rich retina of this diurnal animal (cone photoreceptors are responsible for color vision and for high visual acuity). In contrast to mammalians, zebrafish offer a persistent retinal neurogenesis throughout lifetime and furthermore retinal regeneration even after severe damage. This makes zebrafish an interesting addition to the retinal degeneration models in mice, which are already established in our research group. Especially, the comparison between the two species may give insight why regeneration occurs in one, but not in the other species.
In a new approach, we evaluate chemicals known to induce retina degeneration in rodents as tools to induce photoreceptor de- and regeneration in adult zebrafish. Indeed, a complete regeneration of the retina is observed with Müller cells being the source of the regenerating cells. We are now analyzing this regeneration in detail and are particularly interested in the involved pathways. We hope that this may bring insights how a potential regeneration may also be initiated in mammalians.
To characterize functional aspect of retina de- and regeneration in zebrafish<//a>, we have established tools to test visual acuity and contrast sensitivity of adult zebrafish and are further investigating different aspects of visual functions of adult zebrafish.

Visualization of the model: Methylnitrosourea (MNU)-induced Retinal Degeneration and Regeneration in the Zebrafish: Histological and Functional Characteristics - J. Vis. Exp. (92), e51909, doi:10.3791/51909 (2014).