12 de junio de 2018
Este protocolo describe un método de química inflamación con pentylenetetrazole y proporciona un modelo de ratón de la epilepsia. Este protocolo también puede utilizarse para investigar la vulnerabilidad a la inducción de convulsiones y de la patogenesia después de las crisis epilépticas en los ratones.
Este método puede ayudar al análisis profundo de la epilepsia. Las convulsiones inducirán cambios histológicos en el cerebro que pueden estar involucrados en los trastornos del desarrollo neuropsiquiátrico. La principal ventaja de esta técnica es que la dosis autoconversante de PTZ puede inducir convulsiones controlables mejor que los otros métodos actuales.
Comience a preparar la inyección disolviendo 2 miligramos por mililitro de PTZ en cloruro de sodio estéril al 0.9 por ciento. Pesa al animal, luego colócalo en una cámara de observación durante un período de habituación de 3 minutos. A continuación, inyecte PTZ por vía interperitoneal con una jeringa de 1 mililitro conectada a una aguja de calibre 27 en el cuadrante izquierdo o derecho del abdomen del animal.
Finalmente, observe al animal después de la inyección de PTZ para detectar comportamientos anormales. Obtenga al menos dos ratones 129 SV de dos a seis meses de edad que sean del mismo sexo que los ratones en cuestión para ser el ratón extraño. Cada ratón extraño debe mantenerse por separado.
Para cada sesión de entrenamiento, deje al ratón en la jaula para que se habitúe durante 15 minutos. Limpie todo el aparato en ambas jaulas limpiando la superficie con etanol al 70%. Luego, coloque las jaulas vacías en las dos cámaras laterales del aparato de tres cámaras y abra las puertas entre las cámaras.
Para familiarizarse con el ratón sujeto, colóquelo en la cámara central y permita que el ratón se mueva libremente por el aparato hasta que el ratón haya investigado ambas jaulas, más cinco minutos adicionales. Después de que el animal se mueva a la cámara central, cierre las puertas y deje que el ratón se mueva libremente en la cámara central durante cinco minutos. Durante este período, coloque a uno de los 129 ratones SV en una jaula para que se habitúe a la jaula.
Inmediatamente después del período de habituación del ratón en cuestión, coloque la jaula que contiene el ratón 129 SV, denominada jaula Stranger One, en una de las cámaras laterales y coloque la jaula vacía, denominada jaula Objeto, en la otra cámara lateral. Abra la puerta y controle el comportamiento del mouse en cuestión. Permita que el ratón del sujeto se mueva libremente durante 10 minutos y registre cuatro parámetros de comportamiento.
Número uno, el tiempo que se pasa en cada cámara, la cámara Stranger One, la cámara Object y la cámara central. Número dos, el tiempo dedicado a investigar cada jaula, la jaula de Stranger One y la jaula de Objetos. Número tres, el número de entradas a cada cámara y Número cuatro, la distancia total recorrida.
Después de que el mouse se mueva a la cámara central, cierre las puertas. Después de limpiar las jaulas, comience el análisis de la novedad social colocando otro ratón 129 SV en una de las jaulas, denominada jaula Stranger Two, y coloque la jaula Stranger Two en una de las cámaras. Coloque el ratón Stranger One en la otra jaula, llamada la jaula Stranger One y coloque la jaula Stranger One en la otra cámara.
Finalmente, abra la puerta y controle el comportamiento del mouse en cuestión. Permita que el ratón se mueva libremente durante 10 minutos y mida los mismos parámetros de comportamiento descritos para el análisis de sociabilidad. Comience colocando un ratón en un aparato de acondicionamiento con condiciones específicas.
Por ejemplo, un aparato cuadrado con paredes de plexiglás transparente, un piso de rejilla metálica, un olor a etanol, un brillo de 100 lux y un ruido blanco de fondo de 65 decibelios. Acondicione el ratón mediante una descarga eléctrica con una sincronización pseudoaleatoria de 0,1 miliamperios durante dos segundos tres veces en el transcurso de cinco minutos. Luego, regrese el ratón a la jaula de inicio después del acondicionamiento.
El día después del acondicionamiento, realice una evaluación de la memoria colocando el ratón en el mismo aparato que la condición de choque y midiendo el tiempo de congelación en el transcurso de cinco minutos. Más tarde ese mismo día, coloque el ratón en un aparato nuevo y mida el tiempo de congelación durante una evaluación de cinco minutos. Finalmente, compare el tiempo de congelación entre la misma condición y la nueva condición.
Los resultados indicaron que la puntuación de las convulsiones aumentó gradualmente con las inyecciones de PTZ, mientras que las inyecciones de solución salina no provocaron convulsiones ni comportamientos anormales. Además, las convulsiones repetitivas promovían la formación aberrante de ramas axonales o la aparición de fibras musgosas y la migración anormal de células granulosas en el hipocampo. Los ratones tratados con PTZ mostraron una sociabilidad normal.
Los ratones pasaban más tiempo en la cámara del Extraño Uno que en la cámara del Objeto e investigaban la jaula del Extraño más de lo que investigaban la jaula del Objeto. Los ratones tratados con PTZ mostraron una novedad social anormal, indicativa de un deterioro de la memoria social. Los ratones tratados con PTZ también mostraron deterioro de la memoria en la prueba de miedo contextual.
Siguiendo este procedimiento, se pueden realizar otros métodos como el laberinto acuático de Morris o las otras pruebas de memoria para responder a las preguntas adicionales sobre la capacidad de memoria deteriorada afectada por el ataque epiléptico. Después de su desarrollo, esta técnica allana el camino para que los investigadores en el campo de la epilepsia exploren como un mecanismo de los trastornos del desarrollo neuropsiquiátricos inducidos por convulsiones mediante el uso de animales modelo.
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Este estudio presenta un método de kindling químico con pentilentetrazol (PTZ) para generar un modelo de ratón de epilepsia. Investiga los efectos de las convulsiones repetidas sobre los resultados conductuales y los cambios neuronales subyacentes. El método permite a los investigadores explorar trastornos neuropsiquiátricos del desarrollo inducidos por convulsiones utilizando ratones 129 SV.
El modelo de kindling inducido por pentylenetetrazol (PTZ) en ratón proporciona una plataforma robusta y escalable para investigar los mecanismos subyacentes a la epilepsia y al trastorno neuropsiquiátrico inducido por convulsiones. Este modelo permite la evaluación cuantitativa de la vulnerabilidad a las convulsiones, el deterioro conductual y la patología neuronal, lo que respalda la confianza predictiva en la validación temprana de dianas y en el cribado de compuestos. Su reproducibilidad y relevancia traslacional lo convierten en un recurso valioso para la triage de carteras y la reducción de riesgos mecanicistas en el descubrimiento de fármacos del sistema nervioso central (CNS).
Este modelo se integra en la continuidad del descubrimiento, desde estudios mecanicistas iniciales hasta la identificación de compuestos líderes y la validación preclínica, apoyando tanto la reducción de riesgos del blanco como la triage de compuestos.