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Artículo de método

Análisis de la marcha de deficiencias motoras dependientes de la edad en ratones con neurodegeneración

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DOI:

10.3791/57752

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18 de junio de 2018

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En este artículo

Resumen

En este estudio, se demuestra el uso del análisis cinemático de la marcha en plano ventral de imágenes para monitorear los cambios sutiles en la coordinación motora, así como la progresión de la neurodegeneración con edad en modelos de ratón (por ejemplo, endophilin mutante avanzada base líneas de ratón).

Resumen

Pruebas de comportamiento motor se utilizan comúnmente para determinar la relevancia funcional de un modelo de roedor y probar recién desarrollado tratamientos en estos animales. Específicamente, el análisis de la marcha permiten recuperación enfermedad fenotipos relevantes que se observan en pacientes humanos, especialmente en las enfermedades neurodegenerativas que afectan a motor habilidades tales como la enfermedad de Parkinson (EP), enfermedad de Alzheimer (EA), amiotrófica esclerosis lateral (ELA) entre otros. En los primeros estudios en esta línea, la medición de parámetros de marcha era laborioso y dependía de factores que eran difíciles de controlar (por ejemplo, velocidad, corriente funcionamiento continuo). El desarrollo de sistemas de representación (VPI) en plano ventral hecho factible para realizar el análisis de la marcha a gran escala, haciendo este método una herramienta útil para la evaluación de la conducta motora en roedores. Aquí, presentamos un protocolo detallado de cómo utilizar el análisis de la cinemática de la marcha para examinar la progresión depende de la edad del déficit motor en modelos de ratón de la neurodegeneración; líneas de ratón con disminución de los niveles de endophilin, que daños neurodegenerativos aumenta progresivamente con la edad, se utilizan como ejemplo.

Introducción

Enfermedades neurodegenerativas imponen una carga significativa en los pacientes, las familias y la sociedad y se convertirá en motivo de preocupación aún mayor conforme aumenta la esperanza de vida, y la población mundial sigue a la edad. Uno de los síntomas más comunes de las enfermedades neurodegenerativas son problemas de equilibrio y movilidad. Así, la caracterización del comportamiento motor en envejecimiento mamífero (p. ej., roedores) modelos o modelos que muestran fenotipos neurodegenerativas, es una herramienta valiosa para demostrar la importancia de en vivo del modelo animal específico, o terapéutico tratamientos que tienen como objetivo ....

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Protocolo

Todos los experimentos con animales divulgados aquí se llevan a cabo según las directrices europeas para el bienestar animal (2010/63/UE) con la aprobación por la Niedersächsisches Landesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (LAVES), número de registro 14 / 1701.

1. diseño del estudio

  1. Como trabajo del comportamiento de los animales requiere una planificación cuidadosa, considerar los siguientes parámetros de diseño del experimento.
    1. Número de animales necesarios por grupo.
      1. Utilizar un software estadístico (por ejemplo, pase, EDA o GPower) para calcular el tamaño de grupo requerido.
        Nota: E....

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Resultados

Para ilustrar el uso de análisis de la cinemática de la marcha, hemos realizado análisis de la marcha en ratones C57BL/6J WT con avance de edad, así como varias líneas mutantes de endophilin, mediante instrumentación disponible en el mercado y el software (consulte la tabla de Materiales). En esta configuración, una cámara de alta velocidad en una cinta transparente registra el funcionamiento de un ratón (figura 1A). El software reconoce ento.......

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Discusión

Estudiar la coordinación motora es un enfoque útil en la caracterización de modelos de enfermedades neurodegenerativas, especialmente para enfermedades como el PD que coordinación motora es severamente afectado. Con la ayuda de un análisis funcional del análisis cinemático de la marcha, podemos identificar cambios sutiles en el andar de los animales en el inicio de problemas de locomoción, o en modelos de neurodegeneración débil y por lo tanto relativamente modesto fenotipo. Dada la amplia gama de fenotipos en varios mod.......

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Divulgaciones

Los autores no declaran a intereses financieros en competencia.

Agradecimientos

Agradecemos a cuidadores de animales en el Animalario de la ENI para ayuda con la crianza y el Dr. Nuno Raimundo útiles comentarios sobre el manuscrito. I.M. es apoyado por las becas de la Fundación de investigación alemana (DFG) a través del centro de investigación colaborativa SFB-889 (proyecto A8) y SFB-1190 (proyecto P02) y el premio al investigador joven Emmy Noether (1702/1). C.M.R. es apoyado por la beca de la escuela de postgrado de Göttingen para Neurociencias y Biofísica Molecular Biosciences (GGNB).

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
DigiGaitMouse Specifics, Inc., Framingham, Massachusetts, EE. UUsoftware de análisis y generador de imágenes DigiGait se incluye con el hardware
La manta no transparente o la telacubren la cámara de prueba para reducir la sensación de equilibrio entre la exposición y el estrés del animal
, por ejemplo, la balanza Satoriuscon una precisión de 0,1 g y una carga máxima de al menos 100 g
rojo pintura de dedos, por ejemplo, Kreul o Staedtlerpara aumentar el contraste entre las patas y el animal. s body
pincelsuave para aplicar pintura de dedos en las patas del animal
detergentepara
desinfectante, por ejemplo, Meliseptol o etanol al 70%,ejemplo, B.Braunpara desinfección
. El oscura pequeño pincel diluido limpieza por

Referencias

  1. Clarke, K. A., Still, lJ. Gait analysis in the mouse. Physiology and Behavior. 66, 723-729 (1999).
  2. Kale, A., Amende, I., Meyer, G. P., Crabbe, J. C., Hampton, T. G. Ethanol's effects on gait dynamics in mice investigated by ventral plane videography. Alcohol Clin Exp Res. ....

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Reimpresiones y permisos

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