A simple fenotipo compuesto el sistema de puntaje para la evaluación de modelos de ratón de Ataxia cerebelosa

Hemos desarrollado un sistema de puntuación de fenotipo compuesto para la evaluación de la gravedad y la progresión de la enfermedad. En modelos de ratón de ataxia cerebelosa, realizamos cuatro pruebas diferentes, la prueba de la cornisa, la extremidad trasera, el agarre, la marcha y la cifosis, utilizando una escala de cero a tres para cada prueba para una puntuación combinada de cero a 12. Para las cuatro medidas, se ha realizado la prueba de la cornisa para medir directamente la coordinación.

El agarre de las extremidades traseras es un marcador de la progresión de la enfermedad en varios modelos de ratón de neurodegeneración. La marcha es una medida de la coordinación y la función muscular. La cifosis es la curvatura de la columna vertebral en la región torácica cervical, común en modelos de ratón de neurodegeneración del sistema motor y cerebeloso espinal que realizan cada prueba y registran la puntuación.

Se calcula y se traza la suma media de las cuatro puntuaciones o la puntuación media del fenotipo compuesto para cada grupo de ratones. Al aplicar este protocolo a diferentes modelos de ratón, es importante analizar primero las puntuaciones de las pruebas individuales para determinar la combinación ideal de las cuatro medidas descritas. Este protocolo específico fue diseñado para discriminar entre individuos afectados y no afectados, al mismo tiempo que cuantificaba la progresión del fenotipo de la enfermedad en modelos murinos de ataxia cerebelosa espinal.

Escribe siete. Hola, soy Stephanie Fur del laboratorio de la Dra. Gwen Garden en el Departamento de Neurología de la Universidad de Washington. Hoy te mostraremos un método sencillo y sensible para evaluar la gravedad de la enfermedad en modelos murinos de ataxia cerebelosa.

Utilizamos este procedimiento en nuestro laboratorio para cuantificar las diferencias fenotípicas en modelos de ratón de ataxia cerebelosa espinal tipo siete o SCA siete, y para seguir la progresión del fenotipo SCA siete a lo largo del tiempo. Así que comencemos. La prueba de cornisa es una medida directa de la coordinación, que se ve afectada en el cerebelo, las ataxias y muchos otros trastornos neurodegenerativos.

Esto mide los signos más directamente comparables a los humanos de la ataxia cerebelosa para prevenir el sesgo. El experimentador que realice las evaluaciones no debe tener conocimiento del genotipo del animal. Durante las evaluaciones, las medidas individuales se puntúan en una escala de cero a tres, donde cero representa la ausencia del fenotipo y tres representa su manifestación más grave.

Comienza levantando al ratón de la jaula y colocándolo en la repisa de la jaula. Observa al ratón mientras camina a lo largo de la repisa de la jaula y se sumerge en su jaula. Un ratón de tipo salvaje caminará a lo largo de la cornisa sin perder el equilibrio y volverá a bajar a la jaula con gracia usando sus patas.

A este comportamiento se le asigna una puntuación de cero. Si el ratón pierde el equilibrio mientras camina por la cornisa, pero por lo demás parece coordinado, recibe una puntuación de uno. Si no usa eficazmente las patas traseras o no puede descender con gracia a la jaula.

Recibe una puntuación de dos si se cae de la cornisa o casi, mientras camina o intenta bajarse o tiembla y se niega a moverse en absoluto. A pesar del estímulo, recibe una puntuación de tres. Realice la prueba de la cornisa tres veces para garantizar una medición precisa y registrar la puntuación de la prueba de la cornisa.

Ahora veamos cómo marcar el agarre de las extremidades traseras. El apretón de las extremidades traseras es un marcador de la progresión de la enfermedad en varios modelos de ratón de neurodegeneración, incluidas ciertas ataxias cerebelosas. Para comenzar la evaluación, agarre la cola cerca de su base y levante el más alejado de todos los objetos circundantes.

Observe la posición de las extremidades traseras durante aproximadamente 10 segundos. Si las extremidades traseras están constantemente separadas hacia afuera lejos del abdomen, se le asigna una puntuación de cero. Si una extremidad trasera se retrae hacia el abdomen durante más del 50% del tiempo suspendida, recibe una puntuación de uno.

Si ambas extremidades traseras están parcialmente retraídas hacia el abdomen durante más del 50% del tiempo suspendidas, recibe una puntuación de dos. Si las extremidades traseras están completamente retraídas y tocando el abdomen durante más del 50% del tiempo suspendidas, recibe una puntuación de tres. Realice la prueba tres veces y registre la puntuación de agarre de las extremidades traseras.

Ahora veamos cómo evaluar la marcha. La prueba de la marcha es una medida de la coordinación y la función muscular. Para comenzar la prueba, saca al ratón de su jaula y colócalo sobre una superficie plana con la cabeza, la cabeza hacia afuera del investigador.

Observa al ratón desde atrás mientras camina. Si el ratón se mueve normalmente con el peso de su cuerpo apoyado en todas las extremidades, con el abdomen sin tocar el suelo y con ambas extremidades traseras participando de manera uniforme, recibe una puntuación de cero. Si muestra un temblor o parece cojear al caminar, o sus pies están ligeramente alejados de su cuerpo, recibe una puntuación de uno.

Si muestra un temblor severo, cojera severa, pelvis bajada o los pies apuntan más severamente lejos del cuerpo durante la locomoción, se asigna. Dos. Si el ratón tiene dificultades para avanzar y arrastra su abdomen por el suelo, recibe un tres. Observe el GA de los ratones tres veces y la puntuación de patinaje registrada.

Ahora veamos. La prueba de cifosis La cifosis es una curvatura dorsal característica de la columna vertebral. Esta es una manifestación común de enfermedades neurodegenerativas que involucran sistemas motores, incluidas las ataxias cerebelosas espinales en modelos de ratón.

Es causada por una pérdida de tono muscular en los músculos de la columna vertebral secundaria a la neurodegeneración. Para empezar, saca al ratón de su jaula y colócalo sobre una superficie plana. Obsérvalo mientras camina.

Si el ratón es capaz de enderezar fácilmente su columna vertebral mientras camina y no tiene cifosis persistente, recibe una puntuación de cero. Si el ratón presenta una cifosis leve pero es capaz de enderezar su columna vertebral, recibe una puntuación de uno. Si no es capaz de enderezarse, su cifosis completa y mantiene persistente, pero leve, recibe una puntuación de dos.

Si el ratón mantiene una cifosis pronunciada mientras camina o mientras está sentado, se le asigna una puntuación de tres. Observa la puntuación de cifosis del ratón tres veces. Vuelva a colocar al ratón en su jaula y registre su puntuación de cifosis.

A continuación se muestra un gráfico representativo de una evaluación del fenotipo compuesto de un espino transgénico murn, modelo de ataxia cerebelosa tipo siete conocido como Flocked SCA 7 92 Q. Las puntuaciones de las cuatro medidas se sumaron para cada ratón, y se calculó la puntuación compuesta media para ambos genotipos de cada edad. Aquí, los ratones SCA 7 92 Q fundidos exhiben un fenotipo SCA siete progresivo que es significativamente diferente de los compañeros de camada no transgénicos. Es importante destacar que este aumento de la puntuación fenotípica a lo largo del tiempo es coherente con la naturaleza progresiva de la enfermedad humana.

Acabamos de mostrarle cómo utilizar un sistema de puntuación de fenotipo compuesto para evaluar la gravedad y la progresión de la enfermedad en modelos de ratón de ataxia cerebelosa. Al realizar este procedimiento, es importante recordar que la obesidad es un factor de confusión en las cuatro pruebas descritas. Los resultados de las pruebas individuales se pueden analizar por separado para determinar primero su combinación ideal en un sistema de puntuación de fenotipos compuesto, el más apropiado para su modelo de ratón.

Así que eso es todo. Gracias por mirar y buena suerte con tus experimentos.