Dieses Protokoll beschreibt ein Tiermodell, um zu untersuchen, wie sich Widrigkeiten im frühen Leben, hervorgerufen durch eine verarmte Umwelt und unvorhersehbare mütterliche Fürsorge in der frühen postnatalen Phase, auf die Gehirnentwicklung und das zukünftige Risiko psychischer Störungen auswirken.
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Methodenartikel
Begrenztes Einstreuen und Nisten als Modell für Widrigkeiten im frühen Leben bei Mäusen
In diesem Artikel
Zusammenfassung
Zusammenfassung
Widrigkeiten im frühen Leben (ELA) wie Missbrauch, Vernachlässigung, Mangel an Ressourcen und ein unvorhersehbares häusliches Umfeld sind ein bekannter Risikofaktor für die Entwicklung neuropsychiatrischer Störungen wie Depressionen. Tiermodelle für ELA wurden verwendet, um die Auswirkungen von chronischem Stress auf die Gehirnentwicklung zu untersuchen, und beruhen in der Regel auf der Manipulation der Qualität und/oder Quantität der mütterlichen Versorgung, da dies die Hauptquelle für frühe Lebenserfahrungen bei Säugetieren, einschließlich des Menschen, ist. Hier wird ein detailliertes Protokoll für die Anwendung des Limited Bedding and Nesting (LBN) Modells bei Mäusen zur Verfügung gestellt. Dieses Modell ahmt eine ressourcenarme Umgebung nach, die fragmentierte und unvorhersehbare Muster der mütterlichen Fürsorge während eines kritischen Entwicklungsfensters (postnatale Tage 2-9) provoziert, indem es die Menge an Nistmaterial begrenzt, das der Muttermutter zum Bau eines Nestes für ihre Jungtiere gegeben wird, und die Mäuse über eine Netzplattform im Käfig von der Einstreu trennt. Repräsentative Daten werden zur Verfügung gestellt, um die Veränderungen im mütterlichen Verhalten sowie die verminderten Jungtiergewichte und langfristigen Veränderungen der basalen Corticosteronspiegel zu veranschaulichen, die sich aus dem LBN-Modell ergeben. Als Erwachsene hat sich gezeigt, dass Nachkommen, die in der LBN-Umgebung aufgezogen wurden, eine abweichende Stressreaktion, kognitive Defizite und anhedonieähnliches Verhalten zeigen. Daher ist dieses Modell ein wichtiges Instrument, um zu definieren, wie die Reifung stressempfindlicher Gehirnschaltkreise durch ELA verändert wird und zu langfristigen Verhaltensänderungen führt, die eine Anfälligkeit für psychische Störungen verleihen.
Einleitung
Die frühe postnatale Phase ist ein kritisches Entwicklungsfenster, in dem Umwelteinflüsse den Entwicklungsverlauf verschieben können. Zum Beispiel kann Widrigkeiten im frühen Leben (ELA) die Gehirnentwicklung verändern, um langfristige Veränderungen der kognitiven und emotionalen Funktionen hervorzurufen. Beispiele für ELA sind körperlicher oder emotionaler Missbrauch, Vernachlässigung, unzureichende Ressourcen und ein unvorhersehbares häusliches Umfeld, das in der Kindheit oder Jugend auftritt1. Es ist bekannt, dass ELA ein Risikofaktor für die Entwicklung von Störungen wie Depressionen, Substanzkonsumstörungen, posttraumatischen Belastungsstö....
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Protokoll
Alle Eingriffe mit Tieren wurden in Übereinstimmung mit dem National Institutes of Health Guide for the Care and Use of Laboratory Animals durchgeführt und vom Institutional Animal Care and Use Committee der Georgia State University (Zulassungsnummer A24011) genehmigt. Die Mäuse wurden in den Tierkliniken der Georgia State University gezüchtet und gehalten. Die Experimente wurden an einem C57BL/6J-Stamm während der perinatalen Periode (postnataler Tag [P] 2-10) durchgeführt und umfassten Männer und Frauen. Die für diese Studie verwendeten Reagenzien und Geräte sind in der Materialtabelle aufgeführt.
1. Material-Setup<....
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Ergebnisse
Die repräsentativen Ergebnisse zeigen, wie ELA, die durch eine verarmte Umgebung in LBN-Käfigen auferlegt wird, die mütterliche Fürsorge von Muttertieren und die physiologischen Ergebnisse der Nachkommen beeinflusst. Die tägliche Entropie im mütterlichen Betreuungsverhalten ist in LBN über die Tage P3-P6 höher (F1,58 = 7,21, p = 0,0094; Abbildung 2A) sowie die durchschnittliche Entropie jedes Damms aus diesem Zeitraum (t15 = 3,03, p = 0,0085;
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Diskussion
Dieser Artikel enthält ein detailliertes Protokoll zur Anwendung des LBN-Modells bei Mäusen. Dieses Modell ist ein wichtiges Instrument, um zu verstehen, wie eine ethologisch und translational relevante Form von chronischem Stress im frühen Leben zur Entwicklung neuropsychiatrischer Störungen bei den Nachkommen beiträgt13. Es ist auch nützlich, um das Verhalten von Müttern und Veränderungen im Gehirn der Muttertiere aus molekularer, neuroendokriner oder schaltkreisbasierter Perspektive zu untersuc.......
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Offenlegungen
Die Autoren haben keine Interessenkonflikte.
Danksagungen
Diese Arbeit wurde unterstützt durch den NIMH K99/R00 Pathway to Independence Award #MH120327, den Whitehall Foundation Grant #2022-08-051 und den NARSAD Young Investigator Grant #31308 der Brain & Behavior Research Foundation und der John and Polly Sparks Foundation. Die Autoren danken der Abteilung für Tierressourcen an der Georgia State University für die außergewöhnliche Pflege unserer Tiere und Ryan Sleeth für seine hervorragende technische Unterstützung bei der Einrichtung und Wartung unseres Videomanagementsystems. Dr. Bolton möchte sich auch bei Dr. Tallie Z. Baram für die hervorragende Ausbildung in der korrekten Umsetzung des LBN-Modells während ihres Postdo....
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Materialien
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Referenzen
- Warhaftig, G., Almeida, D., Turecki, G. Early life adversity across different cell- types in the brain. Neurosci Biobehav Rev. 148, 105113(2023).
- Duffy, K. A., Mclaughlin, K. A., Green, P. A. Early life adversity and health-risk behaviors: Proposed ....
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Nachdrucke und Genehmigungen
