Summary
O presente protocolo descreve um sistema personalizado de "movimento passivo da cabeça", que reproduz acelerações mecânicas nas cabeças dos roedores geradas durante a corrida em esteira a velocidades moderadas. Permite dissecar fatores/elementos mecânicos dos efeitos benéficos do exercício físico.
Abstract
O exercício é amplamente reconhecido como eficaz para várias doenças e distúrbios físicos, incluindo aqueles relacionados à disfunção cerebral. No entanto, os mecanismos moleculares por trás dos efeitos benéficos do exercício são pouco compreendidos. Muitos exercícios físicos, particularmente aqueles classificados como exercícios aeróbicos, como correr e caminhar, produzem forças impulsivas no momento do contato do pé com o solo. Portanto, especulou-se que o impacto mecânico poderia estar implicado em como o exercício contribui para a homeostase do organismo. Para testar essa hipótese no cérebro, foi desenvolvido um sistema personalizado de "movimento passivo da cabeça" (doravante referido como PHM) que pode gerar acelerações verticais com magnitudes e modos controlados e definidos e reproduzir a estimulação mecânica que pode ser aplicada às cabeças de roedores durante a corrida em esteira a velocidades moderadas, uma intervenção típica para testar os efeitos do exercício em animais. Usando este sistema, foi demonstrado que o PHM recapitula a serotonina (5-hidroxitriptamina, doravante referida como 5-HT) receptor subtipo 2A (5-HT2A) sinalizando nos neurônios do córtex pré-frontal (PFC) de camundongos. Este trabalho fornece protocolos detalhados para a aplicação de PHM e medição de suas acelerações mecânicas resultantes em cabeças de roedores.
Introduction
O exercício é benéfico para tratar ou prevenir diversos distúrbios físicos, incluindo doenças do estilo de vida, como diabetes mellitus e hipertensão essencial1. Relacionado a isso, também foram acumuladas evidências sobre os efeitos positivos do exercício sobre as funções cerebrais2. No entanto, os mecanismos moleculares subjacentes aos benefícios do exercício para o cérebro permanecem principalmente não elucidados. A maioria das atividades físicas e treinos geram acelerações mecânicas na cabeça, pelo menos até certo ponto. Enquanto vários fenômenos fisiológicos são regulados mecanicamente, a importância da carga mecânica tem, na maioria dos casos, sido documentada no sistema musculoesquelético 3,4,5. Embora o cérebro também seja submetido a forças mecânicas durante as atividades físicas, particularmente os chamados exercícios de impacto, a regulação mecânica da função cerebral fisiológica raramente foi estudada. Como a geração de acelerações mecânicas na cabeça é relativamente comum aos exercícios físicos, especula-se que a regulação mecânica possa estar implicada nos benefícios do exercício para as funções cerebrais.
A sinalização do receptor 5-HT2A é essencial na regulação de emoções e comportamentos entre vários sinais bioquímicos que funcionam no sistema nervoso. Está envolvida em múltiplas doenças psiquiátricas 6,7,8, nas quais o exercício tem se mostrado terapeuticamente eficaz. O receptor 5-HT2A é um subtipo de receptor 5-HT2 que pertence à família da serotonina e também é um membro da família do receptor acoplado à proteína G (GPCR), cuja sinalização é modulada por sua internalização, dependente de ligantes ou independente9. O espasmo da cabeça é um comportamento característico dos roedores, cuja quantidade (frequência) representa explicitamente a intensidade da sinalização do receptor 5-HT2A em seus neurônios do córtex pré-frontal (PFC)10,11. Aproveitando a estrita especificidade desta resposta alucinógena à 5-HT administrada (resposta de contração da cabeça, doravante referida como HTR; ver Filme Suplementar 1), a hipótese mencionada acima sobre as implicações mecânicas nos efeitos do exercício nas funções cerebrais foi testada. Assim, analisamos e comparamos o HTR de camundongos submetidos a exercício forçado (corrida em esteira) ou intervenção mecânica que imita o exercício (PHM).
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Protocol
Todos os experimentos com animais foram aprovados pelo Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais do Centro Nacional de Reabilitação para Pessoas com Deficiência. Ratos Sprague-Dawley machos de 8-9 semanas de idade foram usados para medir acelerações na cabeça durante a corrida em esteira e PHM. Camundongos C57BL/6 machos de 9-10 semanas de idade foram utilizados para testes de comportamento e análises histológicas do PFC. Os animais foram obtidos de fontes comerciais (ver Tabela de Materiais).
1. Medição das magnitudes das acelerações ao longo dos eixos x, y e z durante a corrida em esteira
- Anestesiar o rato com inalação de isoflurano a 1,5%.
NOTA: Os ratos foram utilizados após pelo menos 1 semana de aclimatação ao ambiente laboratorial. Certifique-se de que o rato não está respondendo a uma pitada do dedo do pé do membro posterior. - Fixe o acelerômetro (consulte Tabela de materiais) no topo da cabeça do rato usando fita cirúrgica.
- Após a recuperação completa da anestesia, colocar o rato na máquina de esteira (ver Tabela de Materiais) e ajustar a esteira a uma velocidade moderada (20 m/min)12 (Figura 1A).
NOTA: Demorou pelo menos 20 minutos para confirmar a recuperação completa do rato da anestesia após o término da inalação de isoflurano e iniciar o experimento na esteira. Certifique-se de que o rato é responsivo a um beliscão do dedo do pé do membro posterior, sendo capaz de andar ou correr sem cambaleamento aparente. - Meça a magnitude das acelerações verticais durante a corrida em esteira de ratos usando o software aplicativo seguindo as instruções do fabricante (consulte Tabela de materiais).
NOTA: Extraia 10 ondas seriais e calcule individualmente as acelerações médias ao longo dos eixos tridimensionais (eixos x, y e z, Figura 1B). As magnitudes de pico foram quantificadas definindo ondas sincronizadas com degraus (frequência ~2 Hz) como acelerações induzidas por corrida em esteira (Figura 1C). Ratos foram usados para este estudo, pois seu tamanho corporal maior era adequado para medir de forma confiável a aceleração vertical na cabeça, o que não era possível em camundongos. No entanto, camundongos foram usados para estudos posteriores devido à facilidade e confiabilidade em relação à análise quantitativa da resposta de contração da cabeça.
2. Ajuste do sistema PHM e aplicação do PHM em camundongos
- Pré-defina a amplitude da oscilação da plataforma e a velocidade de rotação do came, em forma de hélice, no sistema PHM (Figura 1D), de modo que a magnitude e a frequência da aceleração vertical correspondam aos valores obtidos na etapa 1.4.
NOTA: O sistema PHM é composto por uma estrutura metálica e plataforma de madeira. A velocidade do motor pode ser alterada e controlada ajustando o mostrador ligado ao condutor incorporado (ver Tabela de Materiais). A escala de discagem de 600 corresponde a 2 Hz, Figura 1E. O comando em forma de hélice tem quatro pás com alturas de degrau de 5 mm (Figura 1F). - Anestesiar o ratinho através da inalação de isoflurano a 1,2%.
NOTA: Os ratos foram utilizados após pelo menos 1 semana de aclimatação aos ambientes de laboratório. Certifique-se de que o rato não responde a uma pinça do dedo do pé do membro posterior. - Coloque o rato em posição prona com a cabeça e o resto do corpo localizados nas plataformas osciláveis e estáticas, respetivamente.
NOTA: Mantenha o rato anestesiado (1,2% de isoflurano). - Ligue o motor para oscilar a plataforma verticalmente e aplique PHM no mouse.
NOTA: A velocidade do motor foi ajustada para oscilar a plataforma a 2 Hz (ver passo 2.1). Anestesiar e colocar o mouse de controle na plataforma PHM da mesma forma, mas deixe o motor desligado.
3. Corrida do mouse na esteira
- Coloque o mouse na máquina de esteira e ajuste a esteira para uma velocidade moderada (10 m/min)13.
4. Quantificação da resposta de contração da cabeça do rato (HTR)
- Configure a câmera de vídeo (taxa de quadros: 24 fps) para gravar todo o espaço na caixa de plástico transparente.
NOTA: A gaiola de plástico foi usada para manter o mouse no campo da gravação de vídeo. - Por via intraperitoneal, administrar 5-hidroxitriptofano (5-HTP) (100 mg/kg) (ver Tabela de Materiais), o precursor do 5-HT, a um rato.
- Coloque o mouse na gaiola transparente e comece a gravar por 30 minutos.
- Revise o vídeo gravado (velocidade de 1/2x ou 1/3x), contando a cabeça se contorcendo manualmente.
NOTA: Os analistas não estavam cegos para o procedimento experimental. O movimento rápido característico do rato "semelhante a um tique" (ver Filme Suplementar 1) foi contado como espasmos na cabeça, o que raramente ocorre em ambiente normal de reprodução.
5. Análise imuno-histoquímica do PFC de camundongos
- Uma vez concluídos os testes de HTR, anestesiar o camundongo administrando a mistura de midazolam (4,0 mg/kg), butorfanol (4,0 mg/kg) e medetomidina (0,3 mg/kg), perfundir com paraformaldeído (PFA) a 4% na PBS e, em seguida, extirpar o cérebro seguindo relatos publicados anteriormente14,15.
- Pós-fixe os cérebros em 4% de PFA em PBS por mais 24 h a 4 °C e armazene em 30% de sacarose/PBS até afundar. Congelar o composto de temperatura de corte ideal fixo (composto OCT, ver Tabela de Materiais).
- Recupere as crioseções do cérebro do rato a partir da caixa de diapositivo (consulte Tabela de Materiais). Deixe as lâminas em toalhetes limpos à temperatura ambiente até que as amostras desidratem completamente.
NOTA: Cortes sagitais de vinte micrômetros de espessura (Lateral +0,5–1,5 mm) foram preparados a partir de amostras congeladas embutidas em composto OCT usando um criostato (ver Tabela de Materiais). - Use uma caneta bloqueadora de líquido (ver Tabela de Materiais) para desenhar um círculo em torno do tecido crioseccionado na lâmina para confinar a área de propagação da solução (Tween-20 a 0,1% em solução salina tamponada com Tris (TBS-T).
- Coloque lenços umedecidos na parte inferior de uma bandeja que segura os slides para criar um ambiente úmido.
- Após permeabilização com TBS-T, bloqueie com soro de burro a 4% (ver Tabela de Materiais) à temperatura ambiente por 1 h.
- Enxaguar as lâminas uma vez por imersão de 5 minutos em TBS-T.
- Aplicar 100 μL de anticorpo primário adequadamente diluído e misturar DAPI (ver Tabela de Materiais) em cada lâmina, cobrir a bandeja para evitar a secagem da amostra e incubar durante a noite à temperatura ambiente.
- Enxaguar com TBS-T três vezes (5 min de incubação cada).
- Aplicar 100 μL de anticorpo secundário fluorescente compatível com espécies adequadamente diluídas (conjugado com Alexa Fluor 488, 568 ou 645) (ver Tabela de Materiais) em cada lâmina e incubar durante 1 h à temperatura ambiente.
- Enxaguar com TBS-T três vezes (5 min de incubação cada).
- Monte as corrediças com meio de montagem (consulte Tabela de materiais). Cubra os slides com folhas de cobertura.
- Veja a amostra sob um microscópio de fluorescência.
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Representative Results
A magnitude máxima das acelerações verticais na cabeça dos ratos durante a corrida em esteira a uma velocidade moderada (20 m/min) foi de aproximadamente 1,0 × g (Figura 1C). O sistema PHM (Figura 1D) foi montado para gerar picos de aceleração vertical de 1,0 × g na cabeça dos roedores.
A aplicação de PHM (2 Hz, 30 min/dia por 7 dias) em camundongos atenuou significativamente seu HTR em comparação com os camundongos controle (anestesiados diariamente sem PHM por 30 min/dia por 7 dias) (Figura 2). Isso representa um efeito supressor do PHM na sinalização do receptor 5-HT2A nos neurônios PFC.
A corrida em esteira e o PHM aumentaram significativamente a internalização do receptor 5-HT2A em neurônios PFC de camundongos (Figura 3). Consistentemente, tanto a corrida em esteira quanto a expressão de c-Fos induzida por 5-HTP regulada por PHM para baixo, o evento celular a jusante da ativação do receptor 5-HT2A 14, em neurônios PFC de camundongos (Figura 4). Esses resultados sugerem que a corrida em esteira e o PHM internalizam os receptores 5-HT2A nos neurônios PFC, atenuando a sinalização relevante.
Figura 1: Medindo as magnitudes das acelerações durante a corrida em esteira. (A) Ilustração para a medição das acelerações geradas nas cabeças de ratos durante a corrida em esteira. (B) Definição dos eixos x-(esquerda-direita), y-(rostral-caudal) e z-(dorsal-ventral) utilizados neste estudo. (C) As acelerações foram geradas na cabeça dos ratos durante a corrida em esteira a 20 m/min e PHM (frequência: 2 Hz) (n = 3 ratos para cada grupo). O sistema PHM foi ajustado para produzir picos de aceleração vertical equivalentes aos da corrida em esteira de 20 m/min (1,0 × g). Barra de escala de ângulo reto, 0,5 × g / 0,5 s. As imagens representam três experimentos independentes com resultados semelhantes. (D) Fotografia de todo o sistema PHM. € Fotografia do comando de válvulas em forma de hélice ligado a um motor equipado com o condutor. (F) Fotografia do comando em forma de hélice composto por quatro pás com alturas de degrau de 5 mm (ver seta vermelha de duas pontas). A figura foi modificada a partir de Ryu et al.15. Por favor, clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 2: Aplicação de PHM em camundongos. (A) Ilustração para a análise dos efeitos do PHM no HTR. (B,C) PHM mitigado HTR induzido por 5-HTP. A contração da cabeça foi contada em blocos de 5 min (B) e 30 min (C) após a administração de 5-HTP. O Controle 2 representa camundongos que foram anestesiados e colocados na plataforma PHM deixados sem oscilação. Os dados são apresentados como médias ± MEV. *, P < 0,05, teste t não pareado (n = 10 camundongos para cada grupo). A figura foi modificada a partir de Ryu et al.15. Por favor, clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 3: A corrida em esteira e a aplicação de PHM aprimoraram a internalização do receptor 5-HT 2A em neurônios PFC de camundongos. (A) Micrografias do receptor anti-5-HT2A (5-HT2AR; vermelho) e anti-NeuN (verde) imunocoloração do PFC de camundongos injetados com 5-HTP (ou veículo) após uma semana de PHM diário. Imagens de maior ampliação da imunocoloração do receptor anti-5-HT2A de células pontiagudas de seta são mostradas com uma escala de cinza. Linhas amarelas indicam as margens de soma delineadas por sinais positivos para NeuN, e as pontas de seta ciano apontam para imunossinais internalizados do receptor anti-5-HT2A. Barras de escala, 20 μm. As imagens são representativas de cinco ratos. (B) Quantificação da internalização do receptor 5-HT2A em neurônios PFC de camundongos. As áreas internalizadas e positivas para o receptor 5-HT2A associadas à membrana foram quantificadas como valores relativos à área positiva de NeuN no PFC do camundongo. O controle 1 representa os camundongos colocados na máquina da esteira deixados desligados e o controle 2 representa os camundongos que foram anestesiados e colocados na plataforma PHM deixados sem oscilação. Trinta e cinco a quarenta somas neuronais NeuN positivos foram analisados para cada camundongo (Internalizado: gráfico esquerdo, p < 0,001, ANOVA one-way com teste post hoc de Bonferroni; gráfico direito, P = 0,0027, teste t não pareado; Associado à membrana: gráfico esquerdo, P < 0,001, ANOVA one-way com teste post hoc de Bonferroni; gráfico direito, P = 0,0025, teste t não pareado; n = 5 ratos para cada grupo). Os dados são representados como meios ± MEV. **P < 0,01, ***P < 0,001; ns, não significativo. A figura foi modificada a partir de Ryu et al.15. Por favor, clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 4: A corrida em esteira e a aplicação de PHM regularam negativamente a expressão de c-Fos induzida por 5-HTP em neurônios PFC de camundongos. (A) Micrografias de anti-c-Fos (verde), anti-5-HTreceptor 2A (vermelho) e anti-NeuN (azul) imunomarcação do PFC de camundongos administrados por via intraperitoneal com 5-HTP (ou veículo) após uma semana de PHM diário. Barra de escala, 100 μm. As imagens são representativas de quatro a cinco ratos. (B) Quantificação da expressão de c-Fos em neurônios positivos para o receptor 5-HT2A em camundongos PFC. O controle 1 representa camundongos colocados na máquina de esteira deixada desligada, e o controle 2 representa camundongos que foram anestesiados e colocados na plataforma PHM deixados sem oscilação. A população relativa (%) de células c-Fos positivas de 300 células positivas para receptores NeuN e 5-HT2A é mostrada (gráfico esquerdo: P < 0,001, ANOVA unidirecional com teste post hoc de Bonferroni; gráfico direito: P < 0,001, teste t não pareado; n = 4 camundongos para a coluna 1, n = 5 camundongos para as colunas 2 a 5). Os dados são representados como meios ± MEV. ***P < 0,001. A figura foi modificada a partir de Ryu et al.15. Por favor, clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Filme Suplementar 1: A resposta de contração da cabeça do mouse. O filme de 2-min 46-s começa 6 min após a injeção de HTP. O espasmo da cabeça é observado nos pontos de tempo de 0:03, 0:39, 1:39 e 2:42. Por favor, clique aqui para baixar este filme.
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Discussion
Usando o sistema de aplicação PHM desenvolvido, mostramos que a sinalização 5-HT em seus neurônios PFC é regulada mecanicamente. Devido à complexidade dos efeitos do exercício, tem sido difícil dissecar com precisão as consequências do exercício no contexto da promoção da saúde. O foco está em aspectos mecânicos para impedir o envolvimento ou a contribuição de eventos metabólicos que possam ocorrer com ou posteriormente às atividades de exercício, como o consumo de energia. Espera-se que o método descrito aqui seja mais amplamente útil na pesquisa biomédica explorando os mecanismos subjacentes aos efeitos do exercício nas funções cerebrais.
O sistema atual requer anestesia para submeter os animais experimentais à PHM, o que pode influenciar (prejudicial ou não) o comportamento e os processos das células nervosas no cérebro. Pode ser possível aplicar PHM sem anestesia, modificando o sistema, incluindo as magnitudes, modos e formas de onda das acelerações mecânicas geradas pelo PHM. Por exemplo, picos de aceleração menores com ondas sinusoidais em vez de picos impulsivos de 1 × g da PHM atual podem ser "sentidos" como estimulação mais confortável pelos animais. Alternativamente, novo(s) método(s) pode(m) ser implementado(s) para manter animais experimentais na plataforma oscilante com estresse mínimo. Essas modificações e melhorias são viáveis, principalmente porque as acelerações geradas pelo PHM estão relacionadas ao exercício moderado em princípio e é improvável que sejam um estresse "doloroso" para animais experimentais.
Muitos estudos anteriores relataram o exercício moderado como um procedimento eficaz para tratar ou prevenir inúmeras doenças e distúrbios16,17. O limiar de lactato, onde a concentração plasmática de lactato aumenta exponencialmente com a secreção do hormônio adrenocorticotrófico (ACTH), um indicadorde estresse 18, é utilizado para determinar os exercícios como leves ou moderados19. No entanto, o exercício "ideal" continua a ser definido a nível molecular. Como não apenas o cérebro, mas eventualmente todos os outros órgãos corporais são submetidos a forças mecânicas durante o exercício, a abordagem atual que emprega perturbações mecânicas pode ser útil para revelar os mecanismos moleculares por trás dos efeitos do exercício em contextos mais amplos e ajudar a definir "o que é o exercício ideal" por medidas científicas.
No entanto, o método atual sofre certas limitações. Não foi possível fixar de forma estável o acelerômetro na cabeça do mouse devido à falta de compatibilidade de tamanho. Embora a medição preliminar indique que a magnitude máxima das acelerações mecânicas geradas pela corrida em esteira na cabeça do mouse também é de aproximadamente 1,0 × g, mais estudos são necessários para quantificá-la com mais precisão.
O presente protocolo detalhou os procedimentos do sistema PHM personalizado, que permitiu dissecar elementos/fatores mecânicos do exercício físico. A abordagem fornece insights significativos sobre os benefícios do exercício para as funções cerebrais.
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Disclosures
Os autores declaram que não há interesse concorrente associado ao trabalho descrito neste artigo.
Acknowledgments
Este trabalho foi em parte apoiado pelo Fundo de Pesquisa Intramural do Ministério da Saúde, Trabalho e Bem-Estar do Japão; Subsídios em Auxílio à Investigação Científica da Sociedade Japonesa para a Promoção da Ciência (KAKENHI 15H01820, 15H04966, 18H04088, 20K21778, 21H04866, 21K11330, 20K19367); Programa Apoiado pelo MEXT para a Fundação de Pesquisa Estratégica em Universidades Privadas, 2015-2019 do Ministério da Educação, Cultura, Esportes, Ciência e Tecnologia do Japão (S1511017); a Fundação de Ciência e Engenharia de Naito. Esta pesquisa também recebeu financiamento da Alliance for Regenerative Rehabilitation Research & Training (AR3T), que é apoiada pelo Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development (NICHD), National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS) e National Institute of Biomedical Imaging and Bioengineering (NIBIB) dos Institutos Nacionais de Saúde sob o número de Prêmio P2CHD086843.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 5-hydroxytryptophan (5-HTP) | Sigma-Aldrich | H9772 | Serotonin (5-HT) precursor |
| Brushless motor driver | Oriental motor | BMUD30-A2 | Speed changer build-in motor driver |
| C57BL/6 mice | Oriental yeast company | C57BL/6J | Mice used in this study |
| Cryostat | Leica | CM33050S | Microtome to cut frozen samples |
| DC Motor | Oriental motor | BLM230-GFV2 | Motor |
| Donkey anti-goat Alexa Fluor 568 | Invitrogen | A-11057 | Secondary antibody used for immunohistochemical staining |
| Donkey anti-mouse Alexa Fluor 647 | Invitrogen | A-31571 | Secondary antibody used for immunohistochemical staining |
| Donkey anti-rabbit Alexa Fluor 488 | Invitrogen | A-21206 | Secondary antibody used for immunohistochemical staining |
| Donkey serum | Sigma-Aldrich | S30-100ML | Blocker of non-specific binding of antibodies in immunohistochemical staining |
| Fluorescence microscope | Keyence | BZ-9000 | Fluorescence microscope |
| Goat polyclonal anti-5-HT2A receptor | Santa Cruz Biotechnology | sc-15073 | Primary antibody used for immunohistochemical staining |
| Isoflurane | Pfizer | v002139 | Inhalation anesthetic |
| KimWipe | NIPPON PAPER CRECIA | S-200 | Paper cloth for cleaning surfaces, parts, instruments in labratory |
| Liquid Blocker | Daido Sangyo | PAP-S | Marker used to make the slide surface water-repellent |
| Mouse monoclonal anti-NeuN (clone A60) | EMD Millipore (Merck) | MAB377 | Primary antibody used for immunohistochemical staining |
| NinjaScan-Light | Switchscience | SSCI-023641 | Accelerometer to measure accelerations |
| OCT compound | Sakura Finetek | 45833 | Embedding agent for preparing frozen tissue sections |
| ProLong Gold Antifade Mountant | Invitrogen | P36934 | Mounting medium to prevent flourscence fading |
| Rabbit polyclonal anti-c-Fos | Santa Cruz Biotechnology | sc-52 | Primary antibody used for immunohistochemical staining |
| Slide box | AS ONE | 03-448-1 | Opaque box to store slides |
| Spike2 | Cambridge electronic design limited (CED) | N/A | Application software used to analyze acceleration |
| Sprague-Dawley rats | Japan SLC | Slc:SD | Rats used in this study |
| Treadmill machine | Muromachi | MK-680 | System used in experiments of forced running of rats and mice |
References
- Lackland, D. T., Voeks, J. H. Metabolic syndrome and hypertension: regular exercise as part of lifestyle management. Current Hypertension Reports. 16 (11), 1-7 (2014).
- Heyn, P., Abreu, B. C., Ottenbacher, K. J. The effects of exercise training on elderly persons with cognitive impairment and dementia: a meta-analysis. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation. 85 (10), 1694-1704 (2004).
- Saitou, K., et al. Local cyclical compression modulates macrophage function in situ and alleviates immobilization-induced muscle atrophy. Clinical Science. 132 (19), 2147-2161 (2018).
- Sakitani, N., et al. Application of consistent massage-like perturbations on mouse calves and monitoring the resulting intramuscular pressure changes. Journal of Visualized Experiments. (151), e59475 (2019).
- Miyazaki, T., et al. Mechanical regulation of bone homeostasis through p130Cas-mediated alleviation of NF-κB activity. Scientific Advances. 5 (9), (2019).
- Berger, M., Gray, J. A., Roth, B. L.
- Canli, T., Lesch, K. -P. Long story short: the serotonin transporter in emotion regulation and social cognition. Nature Neuroscience. 10 (9), 1103-1109 (2007).
- Roth, B., Hanizavareh, S. M., Blum, A. Serotonin receptors represent highly favorable molecular targets for cognitive enhancement in schizophrenia and other disorders. Psychopharmacology. 174 (1), 17-24 (2003).
- Bhattacharyya, S., Puri, S., Miledi, R., Panicker, M. M. Internalization and recycling of 5-HT2A receptors activated by serotonin and protein kinase C-mediated mechanisms. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 99 (22), 14470-14475 (2002).
- Canal, C. E., Morgan, D. Head-twitch response in rodents induced by the hallucinogen 2,5-dimethoxy-4-iodoamphetamine: a comprehensive history, a re-evaluation of mechanisms, and its utility as a model. Drug Testing and Analysis. 4 (7-8), 556-576 (2012).
- Halberstadt, A. L., Geyer, M. A. Characterization of the head-twitch response induced by hallucinogens in mice: detection of the behavior based on the dynamics of head movement. Psychopharmacology (Berl). 227 (4), 727-739 (2013).
- Kim, S. -E., et al. Treadmill exercise prevents aging-induced failure of memory through an increase in neurogenesis and suppression of apoptosis in rat hippocampus. Experimental Gerontology. 45 (5), 357-365 (2010).
- Li, H., et al. Regular treadmill running improves spatial learning and memory performance in young mice through increased hippocampal neurogenesis and decreased stress. Brain Research. 1531, 1-8 (2013).
- González-Maeso, J., et al. Hallucinogens recruit specific cortical 5-HT2A receptor-mediated signaling pathways to affect behavior. Neuron. 53 (3), 439-452 (2007).
- Ryu, Y., et al. Mechanical regulation underlies effects of exercise on serotonin-induced signaling in the prefrontal cortex neurons. iScience. 23 (2), 100874 (2020).
- Shefer, G., Rauner, G., Stuelsatz, P., Benayahu, D., Yablonka-Reuveni, Z. Moderate-intensity treadmill running promotes expansion of the satellite cell pool in young and old mice. FEBS Journal. 280 (17), 4063-4073 (2013).
- Wang, J., et al. Moderate exercise has beneficial effects on mouse ischemic stroke by enhancing the functions of circulating endothelial progenitor cell-derived exosomes. Experimental Neurology. 330, 113325 (2020).
- Pacák, K.
- Okamoto, M., Soya, H. Mild exercise model for enhancement of hippocampal neurogenesis: A possible candidate for promotion of neurogenesis. The Journal of Physical Fitness and Sports Medicine. 1 (4), 585-594 (2012).
