January 29th, 2017
Este protocolo describe un nuevo y eficiente método para iniciar rápidamente operante de responder durante etanol en ratas que, contrariamente a los métodos estándar, no requiere privación de agua o sacarina / sacarosa desvanecimiento para iniciar de responder.
El objetivo general de este protocolo es iniciar rápidamente la respuesta operante al alcohol en ratas con un método que sea conveniente para los experimentadores y, a diferencia de los métodos estándar, no requiera privación de agua ni desvanecimiento de la sacarosa sacarosa. Por lo tanto, este método es una herramienta muy útil para responder preguntas clave sobre la neurobiología y la neurofarmacología de la recompensa del alcohol en la búsqueda de alcohol en ratas. La principal ventaja de esta técnica es que no requiere el desvanecimiento de la sacarina sacarosa para iniciar la respuesta del alcohol en las ratas.
En primer lugar, eliminando la posible desventaja del uso de edulcorantes en el procedimiento de autoadministración de etanol. Para este experimento, obtenga ratas que pesen de 200 a 225 gramos. Aquí se utilizan machos Wistar.
Alojalos en parejas o individualmente, dependiendo de la justificación del experimento. Mantenga la colonia en un ciclo inverso de luz-oscuridad 12-12 con temperatura y humedad controladas y realice los experimentos durante la fase de oscuridad. Pesa a los animales semanalmente y permíteles aclimatarse durante al menos una semana antes de comenzar el experimento.
No limites el acceso de la rata a la comida y al agua. No es necesario para el acondicionamiento. Lleve a cabo todo el entrenamiento de comportamiento en la cámara operante del mismo tamaño con una rejilla de inundación y un contenedor de desechos.
La cámara debe estar instalada en un cubículo ventilado que atenúe el sonido. Cada cámara debe tener luces de estímulo, bombas de jeringa y dos palancas retráctiles. Los niveles deben colocarse lateralmente a un recipiente de taza de líquido.
Cada cámara debe estar bajo control automatizado con una interfaz de computadora. Utilice este software para preparar el programa de condicionamiento operante según sea necesario. Por ejemplo, ejecute los siguientes comandos.
Extienda dos palancas para marcar el inicio de la sesión y para señalar la disponibilidad de alcohol. Haga que la palanca de etanol, cuando se presiona, suministre 100 microlitros de etanol al 20% en el pozo adyacente y se agote durante cinco segundos. Señale el tiempo de espera iluminando una luz de referencia sobre la palanca.
La otra palanca, cuando se presiona, no tiene ninguna consecuencia programada y sirve como control para comportamientos no específicos. Incluso durante los tiempos fuera, registre cómo las ratas usan las palancas, aunque no haya ninguna consecuencia para la rata. Después de 30 minutos, retraiga las dos palancas para señalar el final de la sesión.
Cargue una solución de etanol, hecha de etanol al 95% y agua del grifo, en una jeringa. Expulse la solución sin introducir burbujas de aire en las líneas del grifo. Confirme manualmente el flujo de la solución.
Pruebe siempre manualmente los dispositivos. Además, siempre seque el receptáculo de la solución antes de comenzar cualquier sesión. Antes de comenzar una sesión, cargue los controles del software y asegúrese de que todo esté operativo.
Mueva las ratas a la sala de pruebas en una jaula de transporte y asigne una rata a cada cámara. Mantenga la sala de pruebas a la misma temperatura y humedad que el vivero. Cargue las ratas en sus cámaras de manera constante y a la misma hora del día para cada sesión.
A continuación, inicie el software para iniciar la sesión. Una vez finalizada la sesión, regrese las ratas al vivero y use un desinfectante para limpiar las jaulas de condicionamiento operante. Realice las sesiones diariamente, de cinco a seis veces por semana.
Después de cada sesión, calcule el número medio de pulsaciones de palanca activas, pulsaciones de palanca inactivas y recompensas de alcohol. El rendimiento se habrá estabilizado cuando durante tres sesiones consecutivas las recompensas no varíen en más del 15%Las ratas en una línea de base estable pueden ser manipuladas. Una posible manipulación para las ratas en la línea de base estabilizada es evaluar su motivación para las recompensas de etanol.
Para ello, sometiéndolos a un programa de proporciones progresivas. Programe las cámaras para que inicialmente suministren un solo volumen de alcohol con una pulsación de palanca, pero aumente el número de pulsaciones de palanca necesarias después de cada reforzador de alcohol. Cada animal alcanzará un punto de ruptura, correspondiente al número de pulsaciones realizadas para el último reforzador obtenido.
Se ha evaluado la validez predictiva de este modelo utilizando el medicamento alcohólico aprobado, la naltrexona. De hecho, se estableció la validez predictiva y, por lo tanto, el modelo se puede utilizar para evaluar nuevos candidatos a fármacos. Inicialmente, inyecte a las ratas con solución salina 30 minutos antes de cada sesión para habituarlas a la inyección.
Analice los resultados de las sesiones y proceda cuando el número de recompensas entre las dos últimas sesiones varíe en un 15% o menos. A continuación, administre la naltrexona en solución salina con pH ajustado a neutro. Aleatorice el orden de las pruebas entre los diferentes grupos de tratamiento y los controles no tratados.
Entre la administración de medicamentos, deje que cada rata pase por dos sesiones normales sin tratamiento, expuesta solo a solución salina. Esto funciona como el período de lavado y reinicia la rata. Repita las pruebas hasta que finalmente cada rata condicionada reciba cada nivel de tratamiento una vez, y el tratamiento de control una vez.
Después de analizar los datos, se puede seleccionar la dosis más efectiva para usar en los animales durante las pruebas de proporción progresiva. Utilizando el protocolo descrito, se entrenó a 239 ratas de ocho cohortes diferentes para autoadministrarse la recompensa de alcohol sin privación de agua o desvanecimiento de la sacarosa. Las ratas iniciaron la presión de palanca rápidamente, obteniendo más de 10 recompensas en la primera sesión.
Eventualmente, las ratas obtuvieron tasas de respuesta estables, obteniendo alrededor de 24 recompensas en cada sesión de media hora. Un medicamento aprobado por la FDA, la naltrexona, se probó en tres concentraciones. Como era de esperar, el tratamiento con naltrexona produjo una disminución dependiente de la dosis en la autoadministración de alcohol, proporcionando una importante validación farmacológica para este protocolo.
También como se esperaba, la naltrexona redujo la motivación de la rata para el alcohol bajo un programa de proporción progresiva, como lo demuestra la disminución en la medida del punto de ruptura. Después de ver este video, debe tener una buena comprensión de cómo iniciar rápidamente la respuesta operante de etanol en ratas sin usar el procedimiento de privación de agua o desvanecimiento de sacarina sacarosa. Con este protocolo, las ratas adquieren tasas estables de autoadministración en aproximadamente dos semanas, que dan como resultado concentraciones de alcohol en sangre farmacológicamente relevantes.
Al intentar este procedimiento, es importante mantener la condición diaria lo más consistente posible. También es fundamental que el etanol se entregue correctamente en el receptáculo desde la primera respuesta reforzada, ya que cualquier mal funcionamiento puede alterar o retrasar la adquisición de la autoadministración de etanol. Siguiendo este procedimiento, se pueden llevar a cabo otros experimentos para estudiar las bases neuronales de la búsqueda y el consumo de alcohol.
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Este protocolo describe un método novedoso para iniciar rápidamente la respuesta operante al alcohol en ratas sin necesidad de privación de agua o reducción gradual del endulzante. Este enfoque es ventajoso para estudiar la neurobiología de la recompensa por alcohol.
This method enables rapid initiation of ethanol self-administration in rats without water deprivation or sweetener fading, reducing confounding variables in alcohol reward studies. It supports efficient evaluation of pharmacological agents targeting alcohol dependence mechanisms. The approach enhances predictive validity for preclinical screening of therapeutic candidates.
The method integrates into early discovery workflows for hypothesis testing and lead identification in alcohol use disorder research.