يتم عرض طريقة لتقييم القدرة على التحمل في فئران المختبر دون استخدام شبكة الصدمات. هذه الطريقة هي صقل إنساني يمكن أن يقلل من الآثار المربكة للإجهاد على المعلمات التجريبية.
مقالة منهجية
يتم عرض طريقة لتقييم القدرة على التحمل في فئران المختبر دون استخدام شبكة الصدمات. هذه الطريقة هي صقل إنساني يمكن أن يقلل من الآثار المربكة للإجهاد على المعلمات التجريبية.
باستخدام نماذج الماوس المختبر، والمسارات الجزيئية المسؤولة عن الفوائد الأيضية لممارسة التحمل هي بداية لتكون محددة. الأسلوب الأكثر شيوعا لتقييم ممارسة التحمل في الفئران يستخدم القسري تشغيل في حلقة مفرغة مجهزة بمحرك شبكة صدمة. يتم دفع الحيوان الذي استقال من تشغيل الحزام المتحرك مفرغة على شبكة من شأنها أن توفر صدمة القدم الكهربائية؛ هربا من التحفيز السلبي، الفئران تعود لتعمل على الحزام. ومع ذلك، سلوك التهرب والضغط النفسي بسبب استخدام جهاز الصدمة يمكن أن تتداخل مع تحديد الكميات من تشغيل التحمل، وكذلك القياسات نخلط المصل بوستيكسيرسيسي الهرمونات ومستويات خلوى. هنا، علينا أن نظهر والتحقق من صحة اتباع أسلوب دقيق لقياس القدرة على التحمل في تشغيل ساذجة C57BL / 6 الفئران المعملية في حلقة مفرغة الآلية دون اللجوء إلى استخدام شبكة صدمة. عندما يتم preacclimated الفئران إلى حلقة مفرغة، أنها تعمل طوعا مع مشية بسرعة محددة لكل مذكرات التفاهمه. يتم استبدال استخدام الشبكة صدمة من التشجيع لطيف من قبل مشغل البشري باستخدام خافض اللسان، إلى جانب الحساسية للاستعداد طوعي لتشغيل على جزء من الفأرة. يتم تعريف النهاية واضحة لقياس تشغيل الوقت للوصول الى استنفاد لكل الماوس وينعكس في علامات سلوكية استنفاد مفلطحة مثل الحالات المزاجية وصعوبة في التنفس. هذا الأسلوب هو صقل إنسانية مما يقلل أيضا من آثار الخلط الضغط على المعلمات التجريبية.
البدانة ومقاومة الانسولين والسكري من النوع 2 هي الاضطرابات الأيضية المترابطة التي تمارس تأثيرات عميقة على صحة كل من الولايات المتحدة والسكان في جميع أنحاء العالم 1-4. ممارسة التحمل يمكن أن تمنع، وكذلك علاج، هذه الظروف 5،6. وعلاوة على ذلك، يتم استخدام تقييم سرعة المشي والتحمل اختبارات التشخيص سريريا بالنسبة للهشاشة، sarcopenia، وعواقب الاضطرابات الأخرى مثل مرض الانسداد الرئوي المزمن، في مواضيع الإنسان 7.
المسارات البيوكيميائية التي يقوم عليها آثار مفيدة من التمارين التحمل على تكوين الجسم والحساسية للانسولين هي بداية إلى توضيح، وذلك باستخدام الفئران المعدلة وراثيا أو دواء يتم عرضها تعزيز أو تخفيض القدرة على ممارسة الرياضة 8-11. ومع ذلك، فقد استخدمت العديد من هذه الدراسات المطاحن الآلية مجهزة شبكات صدمة لإجبار الفئران لتشغيل 8-11. يتم دفع الحيوان الذي استقال تشغيل بواسطةحزام متحرك مفرغة على شبكة من شأنها أن توفر صدمة القدم الكهربائية؛ هربا من التحفيز السلبي، الفئران تعود لتعمل على الحزام. هذه الإجراءات قد يعرض الضغط النفسي والسلوك وتجنب عوامل خارجية تؤثر على المعلمات التجريبية 12. أساليب أخرى لقياس التحمل، مثل الكميات النشاط المتنقلة باستخدام جهاز شعاع كسر أو الكميات من داخل قفص عجلة دوارة، يمكن مرتبك من تعديل الدورات الإيقاعية، والقلق، والتدريب غير مقصود، أو الطعام تسعى السلوك 12-16. وعلاوة على ذلك، تتطلب هذه الإجراءات السكن واحد، مصدر آخر من الضغط النفسي للفئران. ولذلك، هناك حاجة إلى القياس المباشر من ممارسة التحمل لا مرتبك بسبب الإجهاد.
لتفادي هذه المخاوف، وقد وضعت مختبرنا والتحقق من صحة طريقة لتقييم القدرة القصوى الركض ومستدامة تشغيل السرعة في غير المدربة والفئران ساذجة باستخدام بمحركات مفرغه لا EQUIpped مع شبكة صدمة. الفضاء في نهاية الحزام على التوالي، حيث تكمن شبكة صدمة عادة، ثم يصبح منبرا للفئران للراحة، ويوفر مكانا لالفئران التي ترفض تشغيل الجلوس حتى إزالتها من الجهاز. ويتم تشجيع الفئران لتشغيل من قبل مراقب البشري باستخدام التنصت أو لمس لطيف مع خافضة اللسان، إلى جانب الحساسية للاستعداد طوعي لتشغيل على جزء من الفأرة. وقد استخدم هذا الأسلوب لتحديد الاختلافات في ممارسة التحمل بين معدلة وراثيا والتحكم C57BL / 6 الفئران التي تختلف في التعبير عن العضلات المستمدة خلوى انترلوكين 15 (IL-15) 16،17. هذا الأسلوب هو صقل إنسانية أن يقلل من آثار الخلط من التعزيز السلبي الناجم عن استخدام شبكة صدمة.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تمت الموافقة على الإجراء الموضح هنا من قبل لجنة مؤسسي سليم رعاية الحيوان واستخدام VA بوجيه، ويتوافق مع دليل ILAR لرعاية واستخدام الحيوانات المختبرية.
1. إعداد التجريبية
2. التأقلم من الفئران إلى المطحنة
تقرر ما إذا كان "المستقرة" (أي ممارسة الرياضة) مجموعة من الفئران ضرورية، وفضح الفئران المستقرة إلى حلقة مفرغة دون تشغيل كما هو موضح في خطوات 2،1-2،5. تحديد ما إذا كان هناك حاجة 2 أو 4 مجموعات تجريبية، . على سبيل المثال، المستقرة / تمرين (2 مجموعات). ضوابط ممارسة / يمارس العلاج (2 مجموعات، لا الحيوانات المستقرة). أو، المستقرة / يمارس × التحكم / المعالجة (4 مجموعات). في "المعاملة" قد يكون التركيب الوراثي المعدلة وراثيا أو خروج المغلوب، وهو نظام الدوائية، نظام غذائي خاص، أو تدخل تجريبية أخرى.
ق = "jove_title"> 3. بدء اختبار تشغيل إلى استنفاد
4. نهايات والفئران التي توقف
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
هذا الإجراء لقياس التحمل ممارسة تعكس بدقة الشخصى الأيض الجزيئية وسلالات مختلفة من C57BL / 6 الفئران التي تختلف في التعبير عن خلوى IL-15 16،17. الفئران المعدلة وراثيا التي بإفراط IL-15 (IL-15 TG الفئران) المعرض زيادة كبيرة المدى إلى استنفاد مرات مقارنة مع الضوابط littermate، في حين أن الفئران التي تفتقر IL-15 (IL-15 الفئران KO) معرض انخفاضا كبيرا مرات المدى قبل الوصول استنفاد (الشكل 1A). وقد أظهرت الدراسات التي نشرت أن العضلات هي تحول نحو مزيد من النمط ا...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الموصوفة هنا هي طريقة لتقييم التحمل تشغيل التطوعي في فئران المختبر باستخدام حلقة مفرغة بمحرك من دون استخدام شبكة صدمة. هذه الطريقة يمكن أن تكشف عن الفروق بين خطوط فرعية من C57BL / 6 الفئران التي تختلف في التعبير عن خلوى IL-15، والذي بدوره يسبب الاختلافات في التعبير عن العوامل التي تكمن وراء ممارسة التحمل 16،17. تمشيا مع مبادئ "ثلاثة R» في مختبر علم الحيوان، وهذه الطريقة يمكن أن تستخدم كبديل أكثر إنسانية، أو الصقل، لبروتوكولات ممارسة القسري التي تستخدم شبكة صدمة
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الكتاب ليس لديهم تضارب المصالح في الكشف عنها.
بدعم من مراجعة الاستحقاق # BX001026 من وزارة شؤون المحاربين القدامى (LSQ)، واستخدام الموارد والتسهيلات في نظام VA بوجيه ساوند الرعاية الصحية، والموارد الأساسية المعدلة وراثيا في جامعة واشنطن ناثان صدمة مركز التميز في البيولوجيا الأساسية الشيخوخة (NIA # 5P30AG-013280)، وجامعة واشنطن مركز السكري والغدد الصماء بحوث (NIH # P30 DK-17047). نشكر المقدمة سينثيا Pekow DVM وكاري L. Koszdin DVM، VA بوجيه ساوند، وتعليقات مفيدة على المخطوطة.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| Open Rodent Treadmill Exer-3/6 | Columbus Instruments، Columbus OH | 1050RM | رقم الكتالوج هذا مخصص للموديلات التي لا تحتوي على شبكة صدمة. يمكن إزالة شبكات الصدمات يدويا من الموديلات القديمة (Eco 3/6) |
| Sani Cloth Germicidal Towlettes | PDI- Professional Disposables، Inc. ، Orangeburg ، NY | عادة ما يتم طلبها من خلال منشأة محلية | تحتوي على 10٪ كحول الأيزوبروبيل ؛ يمكن استخدام أي منتج مكافئ. |
| مثبطات اللسان | أي مورد | ||
| مؤقت مختبر | أي مورد | ||
| فئران IL-15 TG * | JAX ، بار هاربور ، ME | 011002 | IL-15 الجين المعدل معبرا عن الأكتين البشري المعدل مع تسلسل إشارة متغير لتسهيل الإفراز. |
| الفئران C57BL / 6J (النوع البري) * | JAX ، Bar Harbour ، ME | 000664 | التحكم في الفئران للفئران IL-15 TG |
| IL-15 KO * | Taconic Farms ، Germantown ، NY | 4269-M | الفئران المتماثلة اللواقح IL-15 "بالضربة القاضية" على خلفية C57BL |
| / 6 C57BL / 6NTac (النوع البري) * | Taconic Farms ، Germantown ، NY | B6-M | Control Mouse ل IL-15 KO |
| * اختياري ؛ يمكن أن تكون خطوط الفئران وعلاجاتها خاصة بالتجربة بروتوكول. |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه
طلب إذن