Abstract
Der er en stor stigning i bevidstheden om den positive virkning af motion på at forbedre en række sygdomstilstande med neurobiologiske grundlag; disse omfatter forbedring af den kognitive funktion og fysiske præstationer. Som et resultat, er der en stigning i antallet af dyreforsøg beskæftiger motion. Det hævdes, at en iboende værdi af tvungen øvelse er, at undersøgeren har kontrol over de faktorer, der kan påvirke effekten af motion på adfærdsmæssige resultater, navnlig motion hyppighed, varighed og intensitet øvelse regime. Overholdelse i tvungne motion regimer, kan dog være et problem, især hvis potentielle forvirrer ved at ansætte mund-chok skal undgås. Det er også vigtigt at overveje, at da de fleste kognitive og bevægeapparatet svækkelser strejke i alderen individ, bestemme virkningen af motion på disse forringelser bør overveje at bruge alderen gnavere med en højest mulige grad af overholdelse for at sikre minimalt behov for test subjects. Her vil de relevante trin og overvejelser, der er nødvendige for at opnå næsten 100% overholdelse af løbebånd i en gammel gnavermodel blive præsenteret og diskuteret. Uanset de særlige øvelse regime er ansat af investigator, bør vores protokol kan anvendes af efterforskere, der er særligt interesseret i de potentielle konsekvenser af tvungen motion på aldersrelaterede funktionsnedsættelser, herunder aldersrelaterede parkinsonisme og Parkinsons sygdom.
Introduction
Noninvasive livsstil strategier, der kan enten forebygge eller mindske nedskrivninger til kognition og bevægelse, både ofte forbundet med aldring, vinder trækkraft som levedygtige praksis for at bevare sundhed og velvære 1,2. For eksempel kan moderat til streng motion en gang om ugen og konsekvent grundlag i midaldrende mænd øge bevægeapparatet kapaciteter i forhold til tilsvarende-alderen jævnaldrende med alderen 3. Desuden stigende tegn på, at disse livsstil strategier, såsom motion, kan mindske eller endog vende svækkelser forbundet med neurodegenerative sygdomme såsom Parkinsons sygdom (PD) 4.
Bestræbelser på at forstå de molekylære mekanismer i aldersrelaterede nedskrivninger er også blevet rettet mod at identificere, hvordan invasive strategier, ligesom motion, omvendt eller svække de mekanismer, der bidrager til sådanne nedskrivninger. Løbebånd øvelse er en sådan strattegi i stigende grad anvendes i modeller af PD 5-7 og kognitiv svækkelse 1, hvor mekanismerne bag forbedringer i bevægeapparatet eller kognitiv funktion stadig bestemmes. Det er dog vigtigt at påpege, at aldring er den neurobiologiske baggrund af PD. Således for enhver potentiel oversættelse af enhver øvelse fordel i en dyremodel, der skal realiseres i den menneskelige tilstand, skal den tage hensyn til den neurobiologiske baggrund af befolkningens aldring. For eksempel kunne kompenserende mekanismer, der afværge locomotor nedskrivninger under PD progression anfægtes af ældningsprocessen 8. Således er det indlysende, at motion paradigmer skal udvikles, at ikke kun overveje konsekvenserne af aldringen i enten nærvær eller fravær af sygdom patologi, men som også kunne iværksættes og vedligeholdes i alderen gnavere.
Derfor, i betragtning af befolkningens aldring på den neurobiologiske baggrund, udvælgelse af rottestammenbør omtanke af investigator. Flere rottestammer er tilgængelige for aldring undersøgelser, især Fischer 344 og Brown-Norge / Fischer 344 F 1 (BNF) hybrid. Den almindeligt anvendte Sprague Dawley-rotter (en udavlet stamme) er også modtagelig for en sådan anvendelse, som det er almindeligt anvendt i neurodegenerative sygdomstilstande modeller, såsom 6-hydroxydopamin PD model. Vores laboratorieformål både Sprague Dawley og BNF stammer i ældning og neurodegenerative sygdomme arbejde. I denne rapport vil vi præsentere resultater fremhæver øvelsesguider protokoller ved hjælp af begge stammer. For de efterforskere strengt fokus på aldersrelaterede undersøgelser af BNF-stammen tilbyder nogle vigtige fordele. For det første er forholdsvis mindre sårbar over for aldersrelaterede sygdomme (såsom tumorer) og har enestående lang levetid (typisk levetid på over 30 måneder) i forhold til andre stammer. De har også mindre variation i en række fysiologiske og adfærdsmæssige resultater 9, end er også egnede til at undersøge tilgange, som er indtrådt med processen med aldring. Desuden eksperimenter såsom tvungen øvelse kræver betydelig håndtering af investigator, og den blide disposition af BNF stammen er fordelagtig. Aldersrelaterede forandringer i striatale og midthjernen indhold dopamin væv, samt bevægelsesaktiviteten ændringer er ens i BNF rotter og primater 10-11. Vores laboratorium har også stor erfaring med at karakterisere og manipulere striatale og midthjernen dopamin signalering samt motorisk aktivitet i BNF stammen 12-16. Derfor fordi risikoen for andre neurobiologically baserede sygdomme stiger med aldring bør dyremodeller for neurodegenerativ sygdom overveje brugen af gnaverrace med en omfattende track record for brug i aldring studier.
Vores protokol heri også behandler nogle kritiske spørgsmål, som investigator skal overveje i fortolkningen af deres resultater obtained fra en øvelse protokol. Gnaver løbebånd apparatet (brug af, som vi vil fremhæve i denne rapport), typisk udstyret med elektriske stød spoler på bagsiden af hver bane af løbebånd, der kan deaktiveres. Men når disse elektrisk stød spoler aktiveres, er en lille fodchok leveret til emnet som det kommer i kontakt med spolerne. Denne strategi er ofte ansat i arbejdsundersøgelser at lette overholdelsen til løbebånd. Dette er et kritisk punkt til overvejelse, især for de efterforskere, der er involveret i adfærdsmæssige undersøgelser, der er påvirket af dopamin- eller noradrenalin-signalering. Elektrisk fodchok er en fysiologisk stressor, og dens indvirkning på begge neurotransmitter systemer veldokumenteret, med øget aktivering af tyrosinhydroxylase 17-18. En øget biosyntese af enten neurotransmitter kunne forvirre fortolkningen af enhver øvelse effekt, hvilket gør investigator ansvarlig for at fortolke, om nogenobserverede adfærdsændring efter træning er strengt på grund af den øvelse regime eller fodchok stress. Vigtigere, er den foreslåede tvungen motion regime ikke ansætte brugen af fodchok på noget tidspunkt i den trædemølle akklimatisering eller træning perioder.
Vellykkede motion regimer kræver også opfyldes i videst muligt at udøve fra forsøgspersoner. Ansættelsen af fodchok for at opnå overholdelse kan forvirre fortolkning af eksperimentelle resultater, når den afhængige foranstaltning er relateret til neurotransmitter signalering, som påvirkes af fodchok (som tidligere beskrevet). Således er udfordringen at få gnavere og navnlig alderen gnavere, at overholde en øvelse regime. En ønskelig mål for enhver øvelse regime er at opnå næsten 100% overensstemmelse, da dette vil reducere antallet af dyr, der er nødvendige for at fuldføre øvelse regime. Specifikt for maksimal overholdelse motion og fortolkning af motion regime udfald kan be opnået i vores øvelse regime som et resultat af flere præ-øvelse procedurer, herunder 1) et omvendt lys-mørke cyklus, der gør det muligt for dyrene at motionere i løbet af deres aktive (Wake) cyklus, 2) sikrer bevægeapparatet ydeevne basislinjer er lige før adskillelse af kontrol og motion grupper og 3) at indføre forsøgspersonerne til en akklimatiseringsperiode som gradvist introducerer dem til kravene i den øvelse regime. Her de førnævnte eksperimentelle overvejelser og nødvendige for at nå næsten 100% overensstemmelse løbebånd i en alderen gnaver (> 18 måneder) vil blive evalueret og fremlagt. Endelig kan miljøet i forbindelse med motion være stressende, og som sådan, nuværende potentiale forvirrer at bestemme fysiologiske effekter specifikke til at udøve. Vores protokol styrer også for eksponering for potentielle stress-fremkaldende miljø af løbebåndet ved at inkludere nonexercise gruppe i alle aspekter af akklimatisering fase (herunder modest løbebånd kører) og placere dem på den stationære løbebånd under løbebånd træning. Således er denne protokol har til formål at beskrive de nødvendige for at bestemme den fysiologiske virkning af motion alene foranstaltninger.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Alle de følgende procedurer udføres i overensstemmelse med de institutionelle Animal Care og brug Udvalg på LSU Health Sciences center-Shreveport, og er i overensstemmelse med National Institute of Health retningslinjer.
1. præ-øvelse Procedurer
Bemærk: En tidslinje over alle de relevante procedurer i denne tvungne motion regime er afbildet i figur 1.
Figur 1. Tvungen motion regime tidslinje. Denne tidslinje beskriver de vigtige begivenheder i hver fase i denne øvelse regime under hver uge af undersøgelsen. Den præ-akklimatisering fase (uger 1-2) involverer forsøgslederen håndtering og baseline motorisk aktivitet. Under akklimatisering fase (uger 3-4) alle rotter underkastes 3 dages akklimatisering træning wHer sidder de på den stationære løbebånd og derefter 10 dages akklimatisering uddannelse til løbebånd. Et minimum af to runder af motion (1 omg = 12 på hinanden følgende dage) efterfulgt af en 2-ugers pause er nødvendig under træningen fase (uge 5-10). Adfærdsmæssige og / eller neurokemiske målinger kan foretages i disse hvileperioder. Desuden kan dette regime ændres til at omfatte flere runder af motion i denne fase. Kropsvægt er målt i alle faser af undersøgelsen på en ugentlig basis, og før (første gang) og efter (sidste session) hver fase af denne øvelse regime. Løbebånd træning scorer tildeles efter alle akklimatisering og motion træningssessioner, og spænder fra 1-4 med 4 er den højeste mulige score. Kort fortalt er en uddannelse score på 4 tildelt, da rotterne udøver hele træningen uden hjælp. Tilsvarende tildele en uddannelse score på 3, når rotter kræver minimal bistand (defineret som: hjælp til mindre end 25% Af tiden af træningspasset) fra forsøgslederen. Tildel en uddannelse score på 2, når rotter kræver megen bistand (defineret som: støtte til mere end 25% af tiden af træningspasset) fra forsøgslederen under træningen. Endelig tildele en uddannelse score på 1 til rotter, der er noncompliant og undlader at gennemføre et træningspas.
- Ved ankomsten til dyret koloni, separat og enkeltvis huse alle fag til standardmeldinger Skotøjsæske bure. Sørge for mad og vand ad libitum til individer gennem hele undersøgelsen.
- Oprethold en omvendt 12-timers lys-mørke cyklus (lys tændt fra 1800 til 0600 timer) i dyret koloni og tillade individer at akklimatisere sig til denne cyklus i mindst en uge. Udfør alle adfærdsmæssige eksperimenter under emnet aktive (mørke) cyklus, og 1-2 timer forud for den lys-mørke forandring cyklus.
- Begynder to uger før eventuelle adfærdsmæssige eksperimenter, håndtere alle testpersoner til flere minutterUte dagligt at sætte emnet med forsøgslederen, og for at mindske nyhed induceret stress til ukendte miljøer, såsom bevægeapparatet kammeret og løbebånd.
- Mål hvert emne kropsvægt en gang om ugen, og umiddelbart før (første gang) og efter (sidste session) hver større interval af øvelsen paradigme.
2. Baseline bevægelsesaktiviteten vurderinger: Bestemmelse Tvunget Motion Group Opgaver
- Vurdere hvert emne spontane bevægelsesaktivitet i 60 min / dag 5 dage i træk for at etablere baseline bevægeapparatet kapaciteter. Udføre motorisk aktivitet sessioner i automatiserede friland bevægelsesaktiviteten kamre bestående af en plexiglas kasse (45 x 45 x 20 cm 3) med et gitter af infrarøde stråler monteret vandret og lodret som foreslået i produktets manual.
- Ved begyndelsen af hver dag i vurderingerne bevægelsesaktivitet, indlæse og konfigurere computeren og software program forbundet med open-field bevægelsesaktiviteten kamre for at registrere antallet af stråle pauser (motorisk aktivitet) i løbet af hver session.
- Tilføj ca. 2 kopper fyr-chip strøelse til gulvet i bevægeapparatet kammer før hver session.
- Transportere de emner fra dyret koloni til bevægelsesaktivitet kamre i deres hjem bure umiddelbart forud for deres bevægelsesaktivitet session. Load fag i deres tildelte locomotor kammer under en rød lys, og start 60 min session på computeren, når de er blevet anbragt i kammeret.
- Ved afslutningen af bevægelsesaktivitet session fjerne emner fra bevægeapparatet kammeret og returnere dem til deres hjem bur under rødt lys. Umiddelbart returnere emner tilbage til dyret koloni.
- Fjern sengetøj fra kammeret og rengør salen vægge og gulv med 50% ethanol efter hver session.
- Gentag trin 2,3-2,6 yderligere bevægeapparatet sessioner hverdag efter behov, indtil alle fag er blevet testet. Foretag alle lokomotorisk aktivitet sessioner i mørke under dyrets aktive cyklus, og 1-2 timer forud for lys-mørke-ændringer cyklus.
- At tage højde for muligheden for tilvænning til de aktivitetsspecifikke kamre, rotere hvert emne blandt de tilgængelige kamre, således at bevægelsesaktiviteten måles i et andet kammer fra den foregående dag.
- Hvis flere sessioner skal udføres på én dag, ændre rækkefølgen af teste sådan, at emner er testet i en anden rækkefølge end den foregående session.
- Fra de data, der genereres af den software, der anvendes til at måle motorisk aktivitet, bestemme hvert dyr baseline motorisk aktivitet med følgende 5 bevægeapparatet parametre: samlede distance (cm), horisontal aktivitet (antal beam pauser), bevægelse (nummer af igangsatte bevægelser) , tidsforbrug bevægelse (sek), og bevægelse hastighed (cm / sek).
- For at tildele exercise og nonexercise grupper, beregner middelværdien over alle 5 sessioner for hver af de 5 bevægeapparatet parametre i trin 2.9 ovenfor.
- Af disse fem parametre, fastlægge motion og nonexercise (kontrol) grupper, således at en lige række af lokomotorisk aktivitet er repræsenteret i begge grupper. På denne måde parre rotter sammen på lignende kapaciteter bevægelse, og tildele en rotte til udøvelsen gruppe og en rotte til nonexercise gruppe. Således, parre de to rotter, der udviser det højeste gennemsnit af alle 5 bevægeapparatet parametre sammen, og tildele en rotte til udøvelsen gruppen og den anden til den nonexercise gruppe (gruppe opgaver tilfældigt valgt). Gentag denne proces for de øvrige fag.
- Fastholde parring hele tvungen motion regime for alle dataanalyser.
- Hvis forsøgslederen er interesseret i effekten af motion på motorisk aktivitet, måle post-øvelse bevægelsesaktiviteten usynge de samme procedurer, der er beskrevet i trin 2.1-2.8.1 begynder dagen efter den sidste løbebånd træningspas. BEMÆRK: Hvis investigator er interesserede og / eller de automatiserede bevægelsesaktivitet software tillader det, undersøge angst-relaterede foranstaltninger (dvs. tid tilbragt i periferien vs centrum for aktivitet kammer) for at vurdere den relative angst for forsøgspersoner i løbet vurderinger motorisk aktivitet.
3. Akklimatisering til løbebånd
- Foretage alle løbebånd motion-relaterede procedurer på en motoriseret gnaver løbebånd med baner, der er adskilt af klare plexiglas vægge under dyrets aktive cyklus, og 1-2 timer forud for den lys-mørke forandring cyklus.
- I stedet for de elektriske stød spoler placeret på bagsiden af hver bane, skal du bruge en plexiglas bagstopper designet specifikt til at passe løbebåndet, så fag kontinuerligt kan udøve uden at komme i kontakt med de elektriske stød spoler. For at forhindre bagstopper fraglidende i løbet af de kurser, holde bagstoppet på plads med en 1,5 i C-klemme.
- På grund af forsøgslederen håndtering kræves for løbebånd træning, udføre alle trædemølle træningspas med lys på.
- Transport fag i deres hjem bur til løbebåndet umiddelbart før deres løbebånd træning session. Når løbebåndet er stationær, load rotter onto løbebåndet i deres tildelte bane ved at skyde op bagstoppet lige nok at individer kan manøvrere under bagstopper. Skub bagstopper tilbage ned til hvilestilling, når emnet er placeret på løbebåndet bælte. Må ikke starte sessionen, indtil alle fag er blevet placeret i deres tildelte bane for den pågældende session.
- Under den første fase af akklimatisering, placeres hver rotte på en af de fire baner af den stationære løbebånd (som beskrevet i trin 3.4) i 5-10 minutter / dag i 3 på hinanden følgende dage. Øg tidspunktet for hver session med hver efterfølgende day (fx 5 minutter på dag 1, 7 min på dag 2, og 10 min på dag 3), som rotterne blive fortrolig med løbebånd apparat og for at mindske risikoen for nyhed stress til løbebånd apparatet. Vigtigt: Anbring ikke rotter overalt på løbebåndet (f.eks deaktiverede elektrisk stød spoler), undtagen den stationære bælte på dette stadium.
- I den anden fase af akklimatisering uddannelse, placeres hver rotte på en bane af stationære løbebånd foran bagstopper. Når alle emner er på plads, tænde for løbebåndet på en langsom ganghastighed (fx 6 m / min). Uanset eksperimentel gruppering, træne alle rotter til at gå på løbebåndet i denne fase for at sikre, at alle potentielle virkninger observeret fra de tvungne motion regime følge af fysisk træning og ikke blot fra evnen til at udøve.
- Da bæltet af løbebåndet begynder at rulle, at alle rotterne går i fremadgående retning. Assist rotter som nevendigt ved at orientere eller forsigtigt puffede dem, indtil de bevæger sig fremad. Under akklimatisering uddannelse periode, træne rotter til at gå på løbebåndet, så de hele tiden gå på løbebåndet uden assistance fra forsøgslederen.
- Akklimatisere alle rotter løbebåndet ved gradvist at øge hastigheden over en periode på 5-10 minutter / dag i 10 på hinanden følgende dage. For yderligere at lette overholdelsen til løbebånd, træne rotterne ved lave hastigheder (6-8 m / min) i 5-10 min i løbet af de første 5 akklimatisering sessioner, og stige til mere moderate hastigheder (9-10 m / min) i 5 -10 min i løbet af de sidste 5 akklimatisering sessioner.
- Sikre, at alle rotterne kan opretholde en hastighed på 9-10 m / min i 10 min ved sidste møde i akklimatisering praktikperiode.
- Ved afslutningen af løbebåndet akklimatisering session fjerne emner fra løbebåndet på samme måde bruges til at indlæse emner som beskrevet i trin 3.4. Umiddelbart returnere emner til deres hjem bur ogtransportere dem tilbage til dyret koloni.
- Tør hver enkelt bane, herunder vægge og løbebånd bælte med 50% ethanol efter hver enkelt løbebånd træning session ned.
- Fastslå motion kapaciteter af hver rotte på tværs af de træningspas ved at tildele et løbebånd øvelse score ved afslutningen af hver daglig session. Tildel en uddannelse score på 4, når rotter udøve hele træningen uden hjælp. Tilsvarende tildele en uddannelse score på 3, når rotter kræver minimal bistand (defineret som: hjælp til mindre end 25% af tiden af træningspasset) fra forsøgslederen. Tildel en uddannelse score på 2, når rotter kræver megen bistand (defineret som: støtte til mere end 25% af tiden af træningspasset) fra forsøgslederen under træningen. Endelig tildele en uddannelse score på 1 til rotter, der er noncompliant og undlader at gennemføre et træningspas.
BEMÆRK: Øvelsen pointsystem er tilpassetDelvist fra andre undersøgelser 19.- Udeluk rotter, der ikke kan fuldføre akklimatisering fase på grund af manglende overholdelse og / eller en skade, der forhindrer individer i at udøve (fx dette inkluderer rotter, der tjener et løbebånd træning score på 1 for mere end én dag i træk af akklimatisering uddannelse).
- Gennemsnittet af løbebåndet scores på tværs hver træning periode (fx akklimatisering uddannelse og træning) for at bestemme motion kapaciteter af hvert emne. Sørg for, at alle rotter er i stand til at tjene et løbebånd øvelse score på 4 under et træningspas ved udgangen af akklimatisering periode.
- Hvis nogle af rotter er ikke kompatibel med de øverste motion hastigheder vedligeholdes af andre gennem en træningssession, justere hastigheden for disse rotter, så de er i stand til at fortsætte med at udøve for den samme mængde tid, men i et langsommere hastighed under hele træningen. I dette tilfælde, træne langsommere rotter i separspiste sessioner og øge hastigheden, da de emner, tilpasse sig de lavere hastigheder.
- For at undgå risikoen for vognbane skævhed på løbebåndet i løbet af løbebånd træning, rotere hver rotte blandt de tilgængelige baner af løbebåndet, så de er under uddannelse i en anden vognbane med hver efterfølgende træningspas.
4. løbebånd træning
- Begynd træningen sessioner dagen efter den sidste akklimatisering træning, og fortsætte med at træne rotter i 12 dage i træk. Gennemføre disse møder under dyrets aktive cyklus, og 1-2 timer forud for den lys-mørke forandring cyklus.
- Følger samme sæt-up-procedurer for hver enkelt løbebånd træning anvendes under akklimatisering uddannelse, som beskrevet i trin 3.2 og 3.4.
- Ved starten af hver session, drej på løbebåndet til en lavere, warm-up hastighed (8 m / min) end hastighed uddannelse (9-11 m / min), som vil blive opretholdt througHout resten af træning session. Fortsæt med denne warm-up hastighed i 5-10 minutter i starten af sessionen. Juster hastigheden på 9-11 m / min for resten af træningspasset. Tog underkaster et gennemsnit på 30 minutter hver session for hele 12 dages træning.
- Efter hver træning session, tildele et løbebånd øvelse score til alle rotter i udøvelsen gruppen bruger den samme øvelse scoringssystem beskrevet i trin 3.9. Må ikke tildele en uddannelse score i løbet af løbebånd træning periode nonexercise rotter.
- Gennemføre øvelsen og nonexercise sessioner separat. Placer nonexercise rotter på den stationære løbebånd til samme varighed som deres udøvelse kohorte uddannet under hver session.
- Som beskrevet i trin 3.11, rotere hver rotte blandt de tilgængelige baner af løbebåndet, så de er under uddannelse i en anden vognbane med hver efterfølgende træningspas.
- Ved afslutningen af en runde afmotion, hvile emner for 14 dage. BEMÆRK: Denne hvileperiode blev valgt baseret på resultaterne fra pilotundersøgelsen beskrevet i figur 2A og 2B.
- Hvis det ønskes, foretage en række adfærdsmæssige og / eller neurokemiske vurderinger ved afslutningen af den 12-dages turnus. Omvendt fortsætter med efterfølgende runder af træning efter de 14 dages hvileperiode.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Et diagram af tidslinjen begivenheder i alle tre faser af den tvungne motion regime er vist i figur 1. Ud over at vende lys-mørke cyklus, daglig håndtering forud for enhver eksperimentel afprøvning, og trin 1 af akklimatisering træning, hvor emner sidde på den stationære løbebånd i 5-10 minutter / dag i 3 på hinanden følgende dage, blev gennemført for at forbedre overholdelsen af den tvungne motion regime. Disse procedurer blev føjet til protokol for at minimere stress i forbindelse med nye miljøer, og så at individer ville være mere tilbøjelige til at gå på den bevægelige løbebånd, hvis de allerede var bekendt med det stationære apparat. Disse procedurer, der er skitseret i figur 1 blev ansat efter en pilotundersøgelse gennemført i BNF rotter, hvor 50% af forsøgspersonerne var noncompliant til en tvungen øvelse regime tidligere gennemført i Sprague Dawley rotter. I denne tvungne motion regime var 18 måneder gamle Sprague Dawley-rottertestpersoner der undergik 30 min motion i 12 på hinanden følgende dage med hastigheder på op til 15 m / min (Figur 2). Disse foreløbige resultater viser, at en runde af motion (12 på hinanden følgende dage) kan øge motorisk aktivitet (figur 2A), med varigheden af denne effekt af motion på bevægelsesaktivitet varig ud til en uge post-øvelse. Endvidere en rebound-effekt af øget lokomotorisk aktivitet i forhold til den oprindelige baseline blev observeret efter den samme 12 dage øvelse regime efter en måneds aktivitet (figur 2B). Således i den modificerede tvungen motion regime er beskrevet i denne protokol, en runde af tvungen øvelse består af 12 på hinanden følgende dage af motion efterfulgt af en to ugers pause. Resultaterne i figur 2 viser, at den foreslåede tvungen øvelse regime kan øge motorisk aktivitet hos rotter, der udøver i forhold til deres respektive baseline aktivitet.
Som tidligere omtalt kan ~ opnås 100% overensstemmelse for denne tvungne øvelse regime med tilføjelse af flere præ-øvelse og trædemølle akklimatisering procedurer. Vigtigere er det, de skridt til at opnå overensstemmelse i dette regime øge følsomheden af påvisning af en øvelse effekt med ansættelse af denne tvungne øvelse regime. En måde at måle en øvelse effekt er gennem kroppen vægtmålinger. I dette paradigme, er kropsvægt måles på en ugentlig basis, og før (første gang) og efter (sidste session) hver fase af øvelse regime. Som vist i tabel 1, motion rotter havde et gennemsnitligt vægttab på 4,43 ± 0,32% i forhold til præ-øvelse kropsvægt. Comparatively, nonexercise rotter havde et gennemsnitligt vægttab på 0,05 ± 0,55% i forhold til deres pre-øvelse kropsvægt. Således, som forventet, er der en væsentlig forskel i samlet vægttab og den procentvise ændring i legemsvægt i hele den tvungne øvelse regime mellem motion og nonexercise rotter (n = 7 per gruppe, p <0,01, parret to-halet t-test). Tilsvarende blev der observeret signifikante forskelle i vægttab og procent nedgang i kropsvægt i løbet af runde 1 (n = 7 pr gruppe, p <0,01, parret to-halet t-test) og runde 2 af tvungen motion (n = 7 pr gruppe, p <0,05). Især var der ingen signifikante forskelle i enten parameter i basisperioden eller akklimatisering faser, hvilket indikerer, at kun de tvungne træning perioder påvirket kropsvægt. Dette resultat viser, at motion regime har en konstaterbar fysiologisk indvirkning på rotter i udøvelsen gruppen, som kan være uafhængig af andre variabler, som investigator måler. Eftersom kropsvægtdisse emner varierede 378-572 g hele undersøgelsen, er et fald i kropsvægt 4% ikke anses for skadelig for den samlede trivsel af emner, og også er inden for rækkevidde af vores tidligere pilotundersøgelse tvungen øvelse regime med Sprague Dawley rotter, hvor et fald i kropsvægt 6% blev observeret i løbet af samme periode. Endelig bemærker vi, at nogen signifikant korrelation mellem kropsvægt til bevægelsesaktivitet er blevet observeret i baseline vurderinger af de enkelte kropsvægte mod enkelte aktivitetsområder parametre i bevægeapparatet, der er anført i figur 3.
Løbebånd scorer tildeles efter hver akklimatisering og løbebånd træningspas, og gøre det muligt for forsøgslederen at fastslå de udøver kapaciteter af hvert emne i hele dette regime. For eksempel, et løbebånd score på 4 indikerer maksimal overensstemmelse med behandling for en bestemt samling, mens et løbebånd score på 1 indikerer noncompliance med behandling for en bestemt samling. Således, når overholdelseskriterierne er ansat i dette regime, bør trædemølle motion scoringer afspejle øvelse overensstemmelse, der er påvist ved at tildele snesevis af 3 eller 4. Under akklimatisering uddannelse er både motion og nonexercise rotter trænet til at træne på løbebåndet og løbebånd motion scoringer er tildelt for begge grupper i løbet af kun denne fase. Omvendt er trædemølle motion scoringer kun tildelt udøve rotter i hver runde af tvungen motion. Resultater af løbebånd motion scoringer fra både akklimatisering og løbebånd træning er vist i figur 4. Under akklimatisering uddannelse, er der ingen signifikant forskel i den gennemsnitlige løbebånd motion score mellem motion og nonexercise grupper (n = 7 pr gruppe, p = 0,656, parret to-halet t-test), som vist i figur 4A. Dette indikerer, at både motion og nonexercise rotter var både kompatibel og i stand til at akklimatisere til TREadmill øvelse på samme måde. Figur 4B viser, at motion rotter var kompatibel med løbebånd gennem to runder af løbebånd træning, da de gennemsnitlige trædemølle motions scoringer var ikke signifikant forskellig mellem de to runder (n = 7, p = 0,2336, parret to-halet t-test). Således når de blev akklimatiseret til træning, motion rotter forblev kompatibel gennem to runder af tvungen motion. Endelig er det vigtigt at bemærke med hensyn til at bistå testpersoner, der i betragtning af den høje gennemsnitlige af løbebånd motion scores i både akklimatisering uddannelse (kombineret gennemsnitlig øvelse score = 3,09) og træning (kombineret gennemsnitlig øvelse score = 3,80), investigator engagement, i løbet af de enkelte træningspas er minimal efter de første par sessioner af akklimatisering træning.
Figur 1. Tvungen motion regime tidslinje. Denne tidslinje beskriver de vigtige begivenheder i hver fase i denne øvelse regime under hver uge af undersøgelsen. Den præ-akklimatisering fase (uger 1-2) involverer forsøgslederen håndtering og baseline motorisk aktivitet. Under akklimatisering fase (uger 3-4) alle rotter gennemgår 3 dages akklimatisering uddannelse, hvor de sidder på den stationære løbebånd og derefter 10 dages akklimatisering uddannelse til løbebånd. Et minimum af to runder af motion (1 omg = 12 på hinanden følgende dage) efterfulgt af en to ugers hvileperiode er nødvendig under træningen fase (uge 5-10). Adfærdsmæssige og / eller neurokemiske målinger kan foretages i disse hvileperioder. Desuden kan dette regime ændres til at omfatte flere runder af motion i denne fase. Kropsvægt er målt i alle faser af undersøgelsen på en ugentlig basis, og før (første gang) og efter (sidste session) hver fase af denne øvelse regime. Treadmill træning scorer tildeles efter alle akklimatisering og motion træningssessioner, og spænder fra 1-4 med 4 er den højeste mulige score. Kort fortalt er en uddannelse score på 4 tildelt, da rotterne udøver hele træningen uden hjælp. Tilsvarende tildele en uddannelse score på 3, når rotter kræver minimal bistand (defineret som: hjælp til mindre end 25% af tiden af træningspasset) fra forsøgslederen. Tildel en uddannelse score på 2, når rotter kræver megen bistand (defineret som: støtte til mere end 25% af tiden af træningspasset) fra forsøgslederen under træningen. Endelig tildele en uddannelse score på 1 til rotter, der er noncompliant og undlader at gennemføre et træningspas.
Figur 2. Forundersøgelse af effekten af 12 dages forCED motion på motorisk aktivitet i en uge og virkningen af den samme regime, når indledt efter en måneds inaktivitet. Atten måneder gamle Sprague Dawley gennemgik baseline locomotor vurdering i løbet af deres inaktive cyklus (nonwake periode) under fuld nominel miljømæssig belysning i et åbent felt locomotor kammer. Gennemsnittet af 5 dagligt, blev 60 min sessioner opnået for hver rotte, og rotterne blev derefter adskilt til nonexercise gruppe (NE) eller udøve gruppe (E). Baseline bevægelse nummer (B) i rotter af nonexercise gruppe (NE-B) eller motion gruppe (EB) var ikke signifikant forskellig. Efter 12 på hinanden følgende dage med tvungen motion (30 min / dag, 12-15 m / min) blev motorisk aktivitet vurderes i deres aktive (Wake) cyklus (med nedtonet lys). Test forsøgspersoner i løbet af deres aktive cyklus forudsat en naturlig stimulus, der fremkalder bevægelse muliggør sammenligninger med baseline foranstaltninger, hvori bevægelsesaktiviteten er forudsigeligt mindre, når vurdere ed under søvn cyklus og med den omgivende belysning. Rotter, der udøves (E-runde 1) i 12 på hinanden følgende dage udviste 41% større bevægelsesaktivitet i forhold til deres oprindelige individuelle baseline (n = 5 pr gruppe, p <0,01, t = 8,25, parret to-halet t-test), hvorimod rotter i nonexercise gruppe (NE-runde 1) udviste motorisk aktivitet Trendvisning mod en stigning, men ikke signifikant forskellig fra deres baseline (n = 5 pr gruppe, p = 0,11, t = 2,05, parret to-halet t-test). Efter en måneds inaktivitet, de samme rotter gennemgik en identisk anden øvelse regime og rotter i udøvelsen gruppen (E-runde 2) udviste en stigning i bevægelsesaktiviteten 61% i forhold til deres respektive oprindelige individuelle baseline aktivitetsniveauer (n = 4 pr gruppe , p <0,05, t = 5,34, parret to-halet t-test) sammenlignet med en ikke er væsentlige tendens til en stigning i nonexercise gruppe (NE-runde 2) (n = 4 pr, p = 0,13, t = 2,08 parret to-halet t-test).
Figur 3. Sammenligning af baseline bevægelsesaktivitet parametre i motion og nonexercise grupper. At etablere baseline motorisk aktivitet, 5 bevægeapparatet forsøg (60 min / dag, 5 dage) blev udført i 18-måneder gammel mand BNF rotter før løbebånd akklimatisering uddannelse. Middelværdierne for de fem bevægeapparatet forsøg blev bestemt for alle fem bevægeapparatet målte parametre. Midlerne i bevægeapparatet parametre blev anvendt til at tildele motion og nonexercise (kontrol) grupper, således at der var et lige række lokomotorisk aktivitet repræsenteret i begge grupper. Forsøgspersonerne blev parret baseret på de samme middelværdier for alle lokomotoriske parametre. Når parrene og grupper blev tildelt en parret to-halet t-test blev udført for hver af de 5 parametre for at sikre, at der ikke var nogen signifikante forskelle i l ocomotor kapaciteter mellem de to grupper. I summen, en parret to-halet t-test viste ingen signifikante forskelle i (A) samlede distance (cm), (n = 8 pr gruppe, p = 0,7142, t = 0,3815), (B) horisontal aktivitet (# af beam pauser), (n = 8 pr gruppe, p = 0,7767, t = 0,2948), (C) bevægelse nummer (# af igangsatte bevægelser), (n = 8 pr gruppe, p = 0,6186, t = 0,5207), ( D) tidsforbrug bevægelse (SEC), (n = 8 pr gruppe, p = 0,9307, t = 0,9011), og (E) bevægelse hastighed (cm / sek) (n = 8 pr gruppe, p = 0,655, t = 0,4569 ). Disse resultater sikres, at en lige række bevægeapparatet kapaciteter var repræsenteret i begge grupper, og at både kapacitet og respons på motion ikke var baseret på forskelle i motorisk aktivitet mellem grupperne før akklimatisering uddannelse.
00 "/>
Figur 4. løbebånd scoringer i løbet af akklimatisering (A) og løbebånd træning (B). Løbebånd scoringer er tildelt efter hver akklimatisering og løbebånd træning periode, og tjene som en indikator for overholdelse i løbet af hver session. Resultaterne varierer fra 1-4 med 4 er den højeste. En score på 4 tildeles, når emner udøver hele sessionen uden hjælp. Snesevis af 3 og 2 tildeles når motiverne træne med minimal eller maksimal støtte fra forsøgslederen hhv. Endelig er en score på 1 tildelt til emner, der ikke gennemfører træningen. Både motion og nonexercise rotter gennemgå akklimatisering uddannelse, og dermed er begge grupper af rotter tildelt løbebånd scoringer i løbet af akklimatisering. Som vist i (A), er der ingen signifikant forskel i den gennemsnitlige trædemølle motions scores mellem motion og nonexercise rotter. Dette tyder på, at begge grupper af rotter var i stand til at ACCLiMate til løbebånd tilsvarende, og endvidere, at begge grupper var kompatibel med akklimatisering uddannelse (n = 7 pr gruppe, p = 0,656, t = 2.270, parret to-halet t-test). Under løbebånd træning, er det kun øvelse rotter tildelt løbebånd motion scoringer da nonexercise rotter ikke træner i denne fase. (B) viser, at motion rotter var i stand til at opretholde løbebånd snesevis af 3-4 gennem to runder af træning. Tilsvarende betyder trædemølle motion scoringer var ikke signifikant forskellig mellem de to runder af motion (n = 7, p = 0,2336, t = 1,234, parret to-halet t-test) og var kompatibel gennem to runder af tvungen motion.
| Nonexercise (n = 8) | Motion (n = 7) | ||||||
| Kropsvægt Foranstaltninger | p-værdi | ||||||
| Start Kropsvægt (g) | 457,10 ± 20,16 | 476,00 ± 26,85 | |||||
| End Kropsvægt (g) | 450,80 ± 21,63 | 454,90 ± 25,55 | |||||
| Baseline | |||||||
| Vægttab (g) | 5,69 ± 1,46 | 5,21 ± 2,35 | p = 0,982 | ||||
| Procentvis ændring i kropsvægt (%) | 1,35 ± 0,36 | 1,10 ± 0,51 | p = 0,811 | ||||
| Akklimatisering-Fase 1 | |||||||
| Vægttab (g) | 3,88 ± 0,56 | 3,93 ± 0,74 | p = 0,850 | ||||
| Procentvis ændring i kropsvægt (%) | 0,87 ± 0,16 | 0,83 ± 0,16 | p = 0.680 | ||||
| Akklimatisering-Fase 2 | |||||||
| Vægttab (g) | 5,81 ± 1,27 | 8,07 ± 2,39 | p = 0,486 | ||||
| Procentvis ændring i kropsvægt (%) | 1,29 ± 0,26 | 1,61 ± 0,47 | p = 0,744 | ||||
| Øvelse Runde 1 | |||||||
| Vægttab (g) | 6,31 ± 1,00 ** | 13,50 ± 1,78 ** | p <0,01 | ||||
| Procentvis ændring i kropsvægt (%) | 1,45 ± 0,24 ** | 3,03 ± 0,47 ** | p <0,01 | ||||
| Motion Runde 2 | |||||||
| Vægttab (g) | 0,5 ± 1,254 * | 11,29 ± 3,05 * | p <0,05 | ||||
| Procentvis ændring i kropsvægt (%) | 0,07 ± 0,30 * | 2,38 ± 0,63 * | p <0,05 | ||||
| Samlet Vægttab | </ Td> | ||||||
| Vægttab (g) | 1,88 ± 2,63 ** | 21,14 ± 1,93 *** | p <0,01 | ||||
| Procentvis ændring i kropsvægt (%) | 0,05 ± 0,55 ** | 4,43 ± 0,32 ** | p <0,01 |
Tabel 1. Krop vægtmålinger under tvungen motion regime. I dette paradigme, er kropsvægt måles på en ugentlig basis, og før (første gang) og efter (sidste session) hver fase af øvelse regime til at give et mål for de fysiologiske virkninger af denne tvungne motion regime. Værdier er repræsenteret som middelværdi ± SEM, og en parret to-halet t-test blev anvendt til analyze forskelle mellem motion og nonexercise grupper efter hver fase af behandlingen. I alt motion rotter havde et gennemsnitligt vægttab på 21,14 ± 1,93 g og et fald i kropsvægt 4,43 ± 0,32%. Forholdsvis, nonexercise rotter har et gennemsnitligt vægttab på 1,88 ± 2,63% og et fald i kropsvægt 0,05 ± 0,55%. Således er der en væsentlig forskel i samlet vægttab (n = 7 per gruppe, p = 0,0016, t = 5,417, parret to-halet t-test) og procent nedgang i kropsvægt (n = 7 per gruppe, p = 0,0021 t = 5,158, parret to-halet t-test) i hele denne tvungne øvelse regime mellem motion og nonexercise rotter. Signifikante forskelle i vægttab (n = 7 pr gruppe, p = 0,0036, t = 4,633, parret to-halet t-test) og procent nedgang i kropsvægt (n = 7 pr gruppe, p = 0,0037, t = 4,603, parret to-halet t-test) blev observeret under runde 1. Lignende resultater blev observeret under runde 2 af tvungen øvelse i, at der var så stor forskel i vægttab (n = 7 pr gruppe, p = 0,0163T = 3.305, parret to-halet t-test) og procent nedgang i kropsvægt (n = 7 pr gruppe, p = 0,0174, t = 3,255, parret to-halet t-test) mellem motion og nonexercise grupper. Der blev imidlertid ikke observeret nogen signifikante forskelle i begge parameter under baseline eller Akklimatiseringsperioden, der viser, at kun de tvungne træning perioder udøve fysiologiske effekter på rotter i forbindelse med udøvelsen gruppen.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Der er tegn på, at livsstil strategier, såsom motion, kan reducere risikoen for kroniske aldersrelaterede sygdomme og deres kardinal symptomer, herunder af de neurodegenerative sygdomme som Alzheimers sygdom og PD 20. Fordelen ved tvungen motion på et løbebånd, i modsætning til frivillig træning på et løbehjul, er, at investigator kan bestemme hyppigheden, satsen, og / eller intensitet af motion, og varigheden af træningspasset. Således specifikke post-øvelse effekter, såsom øget lokomotorisk eller kognitive præstationer, kan forudsiges eller forventet efter ansættelse af en given regime. Endvidere oversættelse af resultater fra tvungen løbebånd til den menneskelige tilstand er meget sandsynlig. Faktisk seneste undersøgelser i PD patienter, viser, at når patienten er i overensstemmelse med en øvelse regime anført af en træner på en tandem cykel, disse patienter udviser forbedrede bevægeapparatet scores i comparispå PD patienter, der kun udøve i deres eget tempo 4.
Forekomsten af neurodegenerative sygdomme øger med aldring. Således alder er en vigtig overvejelse, når designe undersøgelser, der har til formål at omsætte eventuelle resultater til den menneskelige tilstand. For eksempel har undersøgelser, der udnytter unge eller voksne dyremodeller til at studere neurodegenerativ sygdom, der ikke tager hensyn til, at aldring er den neurobiologiske baggrund af sådanne sygdomme. Dette forvirrer potentielt oversættelse af observerede virkninger klinisk fordi den fysiologiske faktor alder ikke har været fuldt overvejes i sådanne undersøgelser. Derfor studier har undersøgt effekten af motion på begge lokomotorisk eller kognitive præstationer, bør overveje at bruge alderen dyremodeller siden kognitive og bevægeapparatet svækkelser også er forbundet med aldersrelaterede underskud i neurokemiske indekser i det centrale nervesystem 10,12,16. Dette ville give mulighed for enmere germane forståelse af de neurobiologiske effekter af motion på lokomotorisk og kognitiv funktion med aldring i enten nærvær eller fravær af sygdom patologi.
Endelig for at fastslå virkningen af motion alene på post-øvelse foranstaltninger kognitiv eller motorisk præstation, tre praksis er afgørende for at opnå næsten 100% overensstemmelse for en øvelse regime. For det første er det vigtigt at opretholde en omvendt lys-mørke-cyklus i alle faser af den tvungne motion regime. Dette sikrer, at testpersoner træner i løbet af deres aktive (Wake) cyklus. For det andet er det afgørende, at de testpersoner langsomt tilvænnes til både løbebånd miljøet og det udstyr, der anvendes til at bestemme deres lokomotorisk eller kognitive præstationer. Her skal investigator følge de procedurer, der er skitseret i figur 1 på tidslinjen anbefales. Endelig bør elektriske fodchok apparat aldrig bruges i enhver fase af denne tvungne øvelse regime.Stedet for, som understreget i protokollen, en plexiglas bagstopper kan udnyttes til at tilskynde emner til fortsat at udøve under trædemølle træningspas. På dette tidspunkt, bør øvelse regime beskrevne betragtes som et udgangspunkt for enhver laboratorium, med forventningen om, at hyppigheden og varigheden af den øvelse regime kan varieres i henhold til investigators paradigme. Grænserne for levetiden af denne tvungne øvelse regime har bestemt endnu ikke er realiseret, men man kan antage, at spærring skade, bør rotter kompatible kunne opretholde tilslutning til øvelse regime for en række måneder. Dog skal det bemærkes, at den hastighed, hvormed testpersoner kan udføre løbebånd motion inden for en given tidsramme (30 min i dette regime) kan kræve justering og maksimale hastighed har ikke oversteget 15 m / min ovennævnte undersøgelser. Den bedste overholdelse vil blive realiseret ved hastigheder, som ikke overstiger 11 m / min. Ja, hvis vi skal transsent øvelsen resultater til den midaldrende og aldrende befolkning, kan vi forvente den mest repræsentative dyr protokol er en, der har fokus på lang levetid og overholdelse, snarere end hastighed.
For at opsummere, denne tvungne øvelse protokol er en, der kan anvendes i stort set alle laboratorier, især for dem med fokus på neurodegenerativ sygdom og aldring. Forsøgspersonerne anvendes i denne rapport blev alle 18 måneder i starten af undersøgelsen. Desuden har de væsentlige skridt, der er nødvendige for at opnå næsten 100% overensstemmelse i forsøgspersonerne også blevet drøftet. Naturligvis erhverve 100% overholdelse en betydelig fordel til investigator, primært fordi man kun skal bruge det antal fag, som kræves for at teste en given hypotese på den ønskede effekt. Desuden at opnå 100% overensstemmelse i dette regime ikke kræver ansættelse af elektrisk fodchok. Faktisk eliminering af elektrisk fodchok er bydende nødvendigt for at interpret indvirkning motion på adfærdsmæssige foranstaltninger, der er afhængige af katekolaminer, især dopamin, i betragtning af den lange kendte virkninger af stressfaktorer som footshook ved catecholamin biosyntese 17-18.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Acknowledgments
Finansieringen af dette arbejde blev leveret delvist af et forskningsprojekt tilskud til MF Salvatore fra National Institute on Aging (AG040261). Forfatterne vil også gerne anerkende Victoria Fields for hendes hjælp med de adfærdsmæssige eksperimenter forbundet med det arbejde præsenteres og Mackenzie Orchard for hans hjælp med opførelsen af bagstopper for løbebånd.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Exer-4 Treadmill for Rats | Columbus Instruments | 96157-2 | Columbus has a variety of treadmills for animals with varying numbers of lanes and other options such as metabolic measurements |
| Animal Activity Meter: Opto-Varimex 4-Auto Track | Columbus Instruments | 0170-R4 | Columbus has several options for activity chambers with varying arena sizes, beam spacing, and sensors |
References
- Erickson, K. I., et al. Exercise training increases size of hippocampus and improves memory. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 108 (7), 3017-3022 (2011).
- Zigmond, M. J., Cameron, J. L., Hoffer, B. J., Smeyne, R. J. Neurorestoration by physical exercise: Moving forward. Parkinsonis., and Related Dis. 18 (S1), S147-S150 (2012).
- Savela, S. L., et al. Physical activity at midlife and health-related quality of life in older men. Arch. Intern. Med. 170 (13), 1171-1172 (2010).
- Ridgel, A. L., Vitek, J. L., Alberts, J. L. Forced, not voluntary, exercise improves motor function in Parkinson's disease patients. Neurorehabil. Neural Repair. 23 (6), 600-608 (2009).
- Demirel, H. A., Serova, L., Sabban, E. L., Broxson, C. S., Powers, S. K. Gene expression of catecholamine biosynthetic enzymes following exercise: modulation by age. Neuroscience. 103 (3), 703-711 (2001).
- Petzinger, G. M., et al. Effects of treadmill exercise on dopaminergic transmission in the 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine-lesioned mouse model of basal ganglia injury. J. Neurosci. 27 (20), 5291-5300 (2007).
- Yoon, M. C., et al. Treadmill exercise suppresses nigrostriatal dopaminergic neuronal loss in 6-hydroxydopamine-induced Parkinson's rats. Neurosci. Lett. 423 (1), 12-17 (2007).
- Collier, T. J., et al. Aging-related changes in the nigrostriatal dopamine system and the response to MPTP in nonhuman primates: Diminished compensatory mechanisms as a prelude to parkinsonism. Neurobiol. Dis. 26 (1), 56-65 (2007).
- Phelan, J. P., Austad, S. N. Selecting animal models of human aging: inbred strains often exhibit less biological uniformity than F1 hybrids. J. Gerontol. 49 (1), B1-B11 (1994).
- Yurek, D. M., Hipkens, S. B., Hebert, M. A., Gash, D. M., Gerhardt, G. A. Age-related decline in striatal dopamine release and motoric function in brown Norway/Fischer 344 hybrid rats. Brain Res. 791 (1-2), 246-256 (1998).
- Spangler, E. L., Waggie, K. S., Hengemihle, J., Roberts, D., Hess, B., Ingram, D. K. Behavioral assessment of aging in male Fischer 344 and brown Norway rats strains and their F1 hybrid. Neurobiol. Aging. 15 (3), 319-328 (1994).
- Salvatore, M. F., Pruett, B. S., Spann, S. L., Dempsey, C. Aging reveals a role for nigral tyrosine hydroxylase ser31 phosphorylation in locomotor activity generation. PLoS One. 4 (1), (2009).
- Pruett, B. S., Salvatore, M. F. GFR α-1 receptor expression in the aging nigrostriatal and mesoaccumbens pathways. J. Neurochem. 115 (3), 707-715 (2010).
- Salvatore, M. F., Pruett, B. S., Dempsey, C., Fields, V. Comprehensive profiling of dopamine regulation in substantia nigra and ventral tegmental area. J. Vis. Exp. (66), e4171 (2012).
- Salvatore, M. F., Pruett, B. S. Dichotomy of tyrosine hydroxylase and dopamine regulation between somatodendritic and terminal field areas of nigrostriatal and mesoaccumbens pathways. PLoS One. 7 (1), e29867 (2012).
- Pruett, B. S., Salvatore, M. F. Nigral GFR α-1 infusion in aged rats increases locomotor activity, nigral tyrosine hydroxylase, and dopamine content in synchronicity. Mol. Neurobiol. 47 (3), 988-999 (2013).
- Abercrombie, E. D., Zigmond, M. J. Chapter 31: Modification of central categcholaminergic systems by stress and injury: Functional significance and clinical implications. Psychopharmacology: The Fourth Generation of Progress. Bloom, ,F. .E., Kupfer, D. .J. 31, Raven Press Ltd. New York. 355-361 (1995).
- Ong,, et al. Neurobiological consequences of acute footshock stress; effects on tyrosine hydroxylase phosphorylation and activation in the rat brain and adrenal medulla. J. Neurochem. , (2013).
- Al-Jarrah, M., et al. Endurance exercise promotes cardiorespiratory rehabilitation without neurorestoration in the chronic mouse model of parkinsonism with severe neurodegeneration. J. Neurosci. 149 (1), 28-37 (2007).
- Dishman, R. K., et al.
