Das vorliegende Protokoll skizziert eine Methode zur Einrichtung eines kostengünstigen Rocker-Plattform-basierten Geräts, das zur Induktion von Schlafentzug bei Mäusen verwendet wird. Dieses Gerät hat sich als wirksam erwiesen, wenn es darum geht, Störungen des durch Elektroenzephalogramm (EEG) nachgewiesenen Schlafmusters zu verursachen und metabolische und molekulare Veränderungen im Zusammenhang mit Schlafentzug zu induzieren.
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Methodenartikel
Etablierung eines Geräts gegen Schlafentzug bei Mäusen
* These authors contributed equally
In diesem Artikel
Zusammenfassung
Zusammenfassung
Die Störung des zirkadianen Rhythmus bezieht sich auf die Desynchronisation zwischen der äußeren Umgebung oder dem Verhalten und der endogenen molekularen Uhr, die die Gesundheit erheblich beeinträchtigt. Schlafentzug ist eine der häufigsten Ursachen für eine Störung des zirkadianen Rhythmus. Es wurde über verschiedene Modalitäten (z. B. Plattformen auf dem Wasser, schonende Handhabung, Gleitstangenkammern, rotierende Trommeln, Orbitalschüttler usw.) berichtet, um Schlafentzug bei Mäusen zu induzieren, um seine Auswirkungen auf die Gesundheit zu untersuchen. Die aktuelle Studie stellt eine alternative Methode für Schlafentzug bei Mäusen vor. Es wurde ein automatisiertes Gerät entwickelt, das auf einer Wippplattform basiert, das kostengünstig ist und den Schlaf von Mäusen in Gruppenhaltung in einstellbaren Zeitintervallen effizient stört. Dieses Gerät induziert charakteristische Veränderungen des Schlafentzugs bei minimaler Stressreaktion. Folglich kann sich diese Methode als nützlich für Forscher erweisen, die daran interessiert sind, die Auswirkungen und zugrunde liegenden Mechanismen von Schlafentzug auf die Pathogenese mehrerer Krankheiten zu untersuchen. Darüber hinaus bietet es eine kostengünstige Lösung, insbesondere wenn mehrere Schlafentzugsgeräte parallel laufen müssen.
Einleitung
Die Störung des zirkadianen Rhythmus bezieht sich auf die Desynchronisation zwischen der äußeren Umgebung oder dem Verhalten und der endogenen biologischen Uhr. Eine der häufigsten Ursachen für eine Störung des zirkadianen Rhythmus ist Schlafentzug1. Schlafmangel wirkt sich nicht nur negativ auf die menschliche Gesundheit aus, sondern erhöht auch das Risiko für viele Krankheiten, darunter Krebs2 und Herz-Kreislauf-Erkrankungen3, erheblich. Die Mechanismen, die den schädlichen Auswirkungen von Schlafentzug zugrunde liegen, sind jedoch noch weitgehend unbekannt, und die Etablierung von Schlafentzugs....
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Protokoll
Alle Tierversuchsprotokolle in dieser Studie wurden von der Ethikkommission für das Wohlergehen von Labortieren des Renji-Krankenhauses, Medizinische Fakultät, Shanghai Jiao Tong Universität, genehmigt. In der Studie wurden männliche C57BL/6J-Mäuse im Alter von 8 bis 10 Wochen verwendet. Die Tiere stammten aus einer kommerziellen Quelle (siehe Materialtabelle). Die wichtigsten Teile, die für die Einrichtung des Geräts erforderlich sind, sind in Abbildung 1A aufgeführt.
1. Vorbereitung des Schlafentzugsgeräts
- Befestigen Sie ein Ende einer 50 cm langen geschlitzten Stah....
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Ergebnisse
Das etablierte Gerät für Schlafentzug bei Mäusen ist in Abbildung 1D dargestellt. Am Tag 7 nach Beginn des Schlafentzugs zeigten Elektroenzephalogramm (EEG) und Elektromyographie (EMG)16, dass das Gerät die Schlafdauer signifikant verkürzte und die Wachdauer bei Mäusen verlängerte (Abbildung 2A-D). In der Zwischenzeit erhöhte das aktuelle Protokoll signifikant den Adenosinaufbau und die mRNA-Spiegel von <.......
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Diskussion
Mausmodelle für Schlafentzug sind unerlässlich, um die Auswirkungen von Schlafstörungen auf verschiedene Krankheiten zu untersuchen, darunter Herz-Kreislauf-Erkrankungen21, psychiatrische Erkrankungen22 und neurologische Störungen23. Unter den bestehenden Schlafentzugsstrategien bei Mäusen sind körperliche Ansätze, die eine wiederholte kurzzeitige Unterbrechung des Schlafs beinhalten, die amhäufigsten verwendeten 5,7,12
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Offenlegungen
Die Autoren haben nichts zu verraten.
Danksagungen
Diese Arbeit wurde durch Zuschüsse der National Natural Science Foundation of China (82230014, 81930007, 82270342), des Shanghai Outstanding Academic Leaders Program (18XD1402400), der Science and Technology Commission of Shanghai Municipality (22QA1405400, 201409005200, 20YF1426100), des Shanghai Pujiang Talent Program (2020PJD030), des SHWSRS (2023-62), des Shanghai Clinical Research Center for Aging and Medicine (19MC1910500) und des Postgraduate Innovation Program des Bengbu Medical College unterstützt (Byycxz21075).
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Materialien
| Name | Unternehmen | Katalognummer | Kommentare |
|---|---|---|---|
| 1,5 mL Mikrozentrifugenröhrchen | Axygen | MCT-150-C-S | |
| 50 mL Zentrifugenröhrchen | NEST | 602002 | |
| Adenosin ELISA Kit | Ruifan Technologie | RF8885 | |
| Tierkäfig | ZeYa tech | MJ2 | |
| Blutzuckermessgerät | YuYue | 580 | |
| C57BL/6J Mäuse | JieSiJie Labortier | N/A | Alter: 8-10 Wochen |
| Pleuel | ShengXiang Tech | N/A | Länge: 20 cm |
| Lüfter | LiMing | EFB0805VH | Versorgungsspannung: 5 V; Leistungsaufnahme: 1,2 W; Luftstrom: 26,92 cfm; Abmessungen: 40 mm * 40 mm * 56 mm |
| Corticosteron ELISA-Kit | Elabscience | E-OSEL-M0001 | |
| EEG/EMG-Aufzeichnungs- und Analysesystem | Pinnacle Technology | 8200-K1-iSE3 | |
| Isofluran | RWD | 20071302 | |
| Mückenhämostaten | FST | 13011-12 | Chirurgisches Instrument |
| Motor und Motorhalterung | MingYang | MY36GP-555 | Versorgungsspannung: 24 V dc; Durchmesser der Welle: 8 mm; Maximales Abtriebsdrehmoment: 100 Kgf.cm; Maximale Ausgangsdrehzahl: 10 U/min |
| NanoDrop 2000c | Thermo Scientific | NanoDrop 2000c | |
| Netzteiladapter | MingYang | QiYe-0243 | Eingangsspannung: 110-220V ac; Ausgangsspannung: 24 V dc; Ausgangsstrom: 2 A; Kabellänge: 2 m |
| kommerzielles qPCR-Kit | Vazyme | Q711-02 | |
| qPCR-Messgerät | Roche | 480 | |
| Rechteckige Plattform, die mit einem schraubenkompatiblen Stahlzylinder befestigt ist | Kundenspezifisch | N/A | Breite: 20 cm; Länge: 25 cm; Länge des Zylinders: 30 cm, Dicke: 2 mm |
| Reverse RNA zu cDNA kommerzielles Kit | Vazyme | R323-01 | |
| Schraube und Mutter | Guwanji | N/A | Innendurchmesser: 6 mm, 12 mm |
| Schraubentauglicher Stahlzylinder | Kundenspezifische | N/A | Länge: 300 mm |
| Geschlitzte Stahlkanäle | Kundenspezifische | N/A | Länge: 400 mm oder 500 mm, Dicke: 2 mm |
| Zeitschütz | LiXiang | DH48S-S | Versorgungsspannung: 110-220 V ac; Gemessene Einheiten: Stunden, Minuten, Sekunden; Kontaktkonfiguration: DPDT |
| TRIzol | Vazyme | R401-01 |
Referenzen
- Yang, D. F., et al. Acute sleep deprivation exacerbates systemic inflammation and psychiatry disorders through gut microbiota dysbiosis and disruption of circadian rhythms. Microbiological Research. 268, 127292(2023).
- Alanazi, M. T., Alanazi, N. T., Alfadeel, M. A., Bugis, B. A.
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Nachdrucke und Genehmigungen
