Beurteilung der Activity based Anorexie bei Mäusen

Mäuse, die einzeln untergebracht mit einem laufenden Rad während Angesichts begrenzter Zugang zu Nahrungsmitteln entwickeln Verringerung der Nahrungsaufnahme und Steigerung der Aktivität auf das Laufrad. Dieses experimentelle Phänomen nennt Activity based Magersucht. Dieses Paradigma bietet ein experimentelles Werkzeug für das Studium der Neurobiologie und Verhaltensweisen zugrunde liegenden Aspekte der Anorexia Nervosa.

Das übergeordnete Ziel dieses Experiments ist es, die Neurobiologie und das Verhalten zu untersuchen, die der Anorexia nervosa zugrunde liegen. Diese Methode kann dazu beitragen, Schlüsselfragen im Bereich der Psychiatrie im Zusammenhang mit Essstörungen zu beantworten, z. B. was die neuronalen Grundlagen der Anorexia nervosa sind und welche Schaltkreise im Gehirn beteiligt sind. Der Hauptvorteil dieser Technik besteht darin, dass sie verwendet werden kann, um einige zugrunde liegende Mechanismen der Magersucht zu untersuchen, die beim Menschen nicht beurteilt werden können.

Richten Sie einen Experimentierbereich ein, indem Sie einen Käfig in der Nähe des Laptops und der Radnaben auswählen. Dadurch werden Probleme bei der Datenübertragung begrenzt. Aktivieren Sie nun die Verbindung zwischen den Radnaben und der Software.

Öffnen Sie zunächst die Lenkradverwaltungssoftware, um sicherzustellen, dass beide Wireless-Hubs aktiv sind. Setzen Sie in der Software die Standardradverbindungen zurück. Öffnen Sie die Werkzeuge und wählen Sie Räder löschen.

Wiederholen Sie diesen Schritt fünfmal, schließen Sie dann die Software und öffnen Sie sie erneut. Als nächstes versorgen Sie die Räder mit Strom. Verbinden Sie die Kabel des Akkupacks mit der Radhardware und legen Sie die Batterien in die Radbasis ein.

Dann werfen Sie einen Blick auf die Software. Der Radstand sollte mit der ID eines unter dem entsprechenden Wireless-Hub aufgeführt sein. Wenn nicht, haken Sie den Akku aus, löschen Sie das Rad in der Software und versuchen Sie es erneut.

Wenn das Rad erkannt wird, ersetzen Sie die ID durch die ID des entsprechenden Tieres.Kleben Sie anschließend die Basis des Laufrads mit Klebeband an die Unterseite des Käfigs, um die Stabilität zu gewährleisten. Lassen Sie kein Klebeband herausragen, da Mäuse auf freiliegendem Klebeband kauen. Platzieren Sie als Nächstes eine Laufradscheibe ohne korrodierten Magneten auf der Basis und drehen Sie das Rad, um den Abstand zu den Käfigwänden und dem Gitter zu überprüfen.

Drehen Sie die Scheibe und prüfen Sie, ob jede Umdrehung korrekt bei der Software registriert wird. Befestigen Sie das Futterglas anschließend mit Klebeband am Käfig. Positionieren Sie es weg vom Laufrad und der Wasserflasche.

Geben Sie dann zwei Stücke Chow in das Glas, befestigen Sie eine volle Wasserflasche am Käfig und legen Sie Einstreu auf den Käfigboden. Nachdem alle Käfige auf diese Weise vorbereitet wurden, setzen Sie die Mäuse einzeln in die entsprechenden Käfige. Sobald sich alle Mäuse in ihren Käfigen befinden, gehen Sie zur Software, klicken Sie auf Datei und starten Sie dann die Erfassung.

Während des Experiments beginnen Sie mit Neuanschaffungen, um die Versuchsphasen zu unterbrechen. Lassen Sie die Mäuse nun zwei volle Tage lang an die Haltungsbedingungen gewöhnen. Entscheiden Sie in dieser Phase, ob jede Maus fehlerfrei genug ist, um das ABA-Experiment durchzuführen.

Messen Sie am dritten Tag des Experiments etwa neun Gramm Chow ab und notieren Sie das Gewicht auf 1/1000 Gramm. Nehmen Sie dann die Maus vorsichtig aus dem Käfig und wiegen Sie sie in einem großen Plastikbecher auf das Zehntel Gramm genau. Tun Sie dies mit minimaler Belastung der Maus.

Wenn du die Maus aus dem Käfig nimmst, suchst und entfernst du das gesamte Futter im Käfig. Nehmen Sie das Futter nicht nur aus dem Glas, sondern suchen Sie auch in der Einstreu nach verstreutem Futter. Reinigen Sie anschließend bei Bedarf das Laufrad mit 70%igem Isopropanol und Küchenpapier.

Bevor Sie die Maus in ihren Käfig zurückbringen, vergewissern Sie sich, dass das Isopropanol getrocknet ist. Dann lade die Maus und die neun Gramm Chow in den Käfig. Kehren Sie am nächsten Tag innerhalb von 10 Minuten nach dem letzten Besuch in die Tiereinrichtung zurück.

Laden Sie wieder neun Gramm Chow in einen kleinen Plastikbecher und notieren Sie das genaue Gewicht. Entfernen Sie die Maus wieder vorsichtig und wiegen Sie sie mit minimaler Belastung der Maus. Entferne nun das Futterglas aus dem Käfig und untersuche es.

Entfernen Sie den Kot mit einer Pinzette und verwenden Sie ein Sieb über dem Becherglas, um die Einstreu zu entfernen. Zerkleinern Sie die größeren Lebensmittelstücke, so dass sie durch den Filter gelangen und nur die Einstreu im Sieb übrig bleibt. Durchsuche dann die Käfigeinstreu nach Futterresten und gib sie in den Becher.

Notieren Sie dann die Masse des Futters, das im Käfig verblieben ist. Wischen Sie als Nächstes das Glas sauber und stellen Sie es leer in den Käfig. Bringen Sie bei Bedarf neues Klebeband an.

Befülle dann das Glas mit der vorbereiteten neun Gramm Futterration. Reinigen Sie wie bisher verschmutzte Laufräder und legen Sie sie wieder in die Käfige. Setzen Sie alle Käfige jeden Tag auf diese Weise zurück.

Starten Sie an den Tagen fünf, sieben und neun das Programm zur Computerdatenerfassung im Radlauf neu. Nachdem Sie die Ausgangsdaten erfasst haben, starten Sie an Tag 11 die Datenerfassung neu und beginnen Sie mit der Restriktionsphase. Grundsätzlich sollten Sie das Basisprotokoll mit einigen Änderungen befolgen.

Zuerst die Laufräder beim Futterwechsel nicht freimachen. Zweitens: Beschränken Sie den Zugang der Tiere zu ihrer Neun-Gramm-Futterration auf nur sechs Stunden. Die Fütterungszeit kann tagaktiv oder nachtaktiv sein.

Beide Optionen haben ihre Berechtigung. Wiegen Sie nach sechs Stunden das im Glas und im Käfig verbleibende Futter. Reinigen Sie an dieser Stelle bei Bedarf das Rad, aber tun Sie dies schnell, damit der nächste Käfig schnell versorgt werden kann.

Wiederholen Sie diesen Vorgang an jedem einzelnen Tag der Restriktionsphase. Jetzt ist es sehr wichtig, den Gewichtsverlust der Tiere zu überwachen. Wenn eine Maus auf 75 % ihres Ausgangsgewichts sinkt, entfernen Sie sie aus dem Experiment.

Geben Sie diesen Mäusen unbegrenzt Futter vom Käfigboden aus und keinen Zugang zu einem Laufrad. Nachdem alle Käfige untersucht wurden, euthanasieren Sie die fallengelassenen Mäuse, es sei denn, ihre Genesung soll untersucht werden. Unter Verwendung des beschriebenen Experiments wurde eine Gruppe von aktivitätsbasierten Anorexie-Mäusen zusammen mit drei Kontrollgruppen untersucht.

Nach dem beschriebenen Verfahren wurde das Futter auf sechs Tagesstunden beschränkt. Wenn eine Maus aufgrund von übermäßigem Gewichtsverlust aus der Studie gestrichen wurde, war dies auch eine zufällig ausgewählte Kontrollmaus. Das Körpergewicht wurde an den Tagen eins bis fünf in beiden Gruppen, die einer geplanten Fütterung ausgesetzt waren, reduziert, und dies korrelierte logisch mit einer reduzierten Nahrungsaufnahme.

Seltsamerweise hatte der Gewichtsverlust keinen Einfluss auf die Laufaktivität auf den Rädern. Nach der Verhaltensstudie wurden Gehirne entnommen und für die biochemische Analyse eingefroren. Eine Analyse von Gewebe aus dem ventralen tegmentalen Bereich zeigte, dass das laufende Rad die BDNF-Expression signifikant erhöhte, während die Nahrungsrestriktion die NCAM1-MRNA-Expression erhöhte, aber die BDNF-MRNA-Expression nicht veränderte.

Wenn Sie dieses Verfahren ausprobieren, ist es wichtig, daran zu denken, die Belastung der Mäuse zu begrenzen, Ihre Messungen konsequent zu timen, geduldig zu sein, damit Sie genaue Messwerte erhalten, und die Radlaufsoftware konsequent auf technische Probleme zu überprüfen. Im Anschluss an dieses Verfahren können weitere Methoden wie Immunhistochemie und Radioligandenbindung an Mäusegehirnen durchgeführt werden, um zusätzliche Fragen zur Virusfunktion im Anorexie-Paradigma zu beantworten.