Análisis de la capacidad de aprendizaje y memoria en un modelo de ratón de la enfermedad de Alzheimer usando el laberinto de agua Morris

El experimento Morris Water Maze, o MWM, se ha convertido en el experimento conductual clásico y más utilizado para evaluar el aprendizaje espacial y la capacidad de memoria de los animales. Aunque hay muchos artículos sobre MWM, en la práctica, los investigadores todavía se sienten confundidos. Por lo tanto, este video de proceso de operación intuitivo y riguroso es particularmente importante.

Anteriormente realizamos un estudio basado en MWM, sugerimos que la acupuntura puede aliviar los síntomas de los ratones modelo AD. Aquí, introducimos el protocolo de operación de MWM utilizado en nuestros estudios recientes para proporcionar un método simple y visible para que los investigadores evalúen el aprendizaje espacial y la memoria de los animales modelo AD. MWM es una técnica poderosa para evaluar la función cognitiva y es ampliamente utilizado en estudios.

Sin embargo, no hay parámetros definidos o estándar para realizar la tarea, como el tamaño del grupo y la plataforma. Por lo tanto, la demostración real del método es crítica. Comience por establecerse para la prueba Morris Water Maze o MWM de acuerdo con las instrucciones del manuscrito.

El dispositivo MWM y el sistema de adquisición y procesamiento de señales deben ubicarse en una sala de experimentos diseñada para mantener el aislamiento acústico. Un tanque blanco circular rodeado por un paño opaco debe colocarse en el centro del dispositivo MWM. Una cámara de vídeo debe fijarse al techo del dispositivo y conectarse a una grabadora de vídeo con un sistema de seguimiento automatizado.

Divida el tanque del laberinto de agua en cuatro regiones iguales utilizando líneas etiquetadas hacia el norte, sur, este y oeste, que conceptualmente dividirán el área de la piscina en cuatro cuadrantes. A continuación, coloque una señal visual única en la pared de cada cuadrante a la vista del ratón. Llenar el tanque circular con agua para una profundidad de 30 centímetros, y añadir 150 gramos de leche en polvo al agua para que sea opaco.

Para realizar el ensayo de la Plataforma Visible, coloque una plataforma circular de plástico un centímetro por encima de la superficie del agua en cualquier cuadrante al azar, y coloque una bandera negra en él. Suelte cada ratón suavemente en el agua desde uno de los cuatro lugares de inicio frente a la pared del tanque. Activar el programa de seguimiento de la computadora tan pronto como el ratón se suelta en el agua, y dar a cada ratón 60 segundos para llegar a la plataforma.

Al final de cada prueba, coloque el ratón en la plataforma y permita que permanezca allí durante 10 a 30 segundos. Observe las trayectorias de natación de los ratones en la computadora. Registre el tiempo que tardó el ratón en encontrar la plataforma como latencia de escape y analice la velocidad de natación del ratón.

A continuación, seque el ratón con toallas y caliente con un calentador eléctrico. Mueve la plataforma y realiza cuatro pruebas por ratón, iniciando un ratón en un cuadrante diferente. Permita que el ratón se recupere durante 15 a 20 minutos entre cada prueba.

Para realizar la prueba de plataforma oculta, coloque la misma plataforma sin una bandera en el cuadrante sureste. A continuación, coloque el ratón al azar en uno de los cuatro cuadrantes y déle 60 segundos para encontrar la plataforma oculta. Si el ratón no puede encontrar la plataforma en 60 segundos, guíela hasta la plataforma y permita que permanezca allí durante 10 a 30 segundos.

Registre la latencia de escape de cada prueba. Seque el ratón con toallas y manténgalo caliente con un calentador eléctrico. Realiza cuatro pruebas por ratón con 15 a 20 minutos entre cada prueba, iniciando el ratón en un cuadrante diferente cada vez.

Repita las pruebas durante cinco días consecutivos con la plataforma y las señales visuales en posiciones constantes. Para realizar la prueba de la sonda, retire la plataforma y coloque el ratón en el agua frente a la pared del tanque en el cuadrante noroeste. Registre su distancia de natación, velocidad y número de cruce de plataforma.

Cuando haya terminado, seque el ratón y manténgalo caliente. Para realizar la prueba inversa, coloque la plataforma en el cuadrante noroeste y repita la prueba de la plataforma oculta. Este protocolo se utilizó para investigar los efectos de la acupuntura manual o MA en el aprendizaje y la memoria de ratones con la enfermedad de Alzheimer.

Para el grupo MA, el tratamiento comenzó 15 días antes de las pruebas de MWM y continuó durante los 11 días de prueba. Durante la prueba de la Plataforma Visible en el primer día de MWM, no se observaron diferencias estadísticas en la latencia de escape o la velocidad de natación entre los grupos. Durante la Plataforma Oculta y el ensayo de Reversión, la latencia de escape de la enfermedad de Alzheimer o grupo de AD se mantuvo alta, mientras que la latencia de los otros tres grupos disminuyó gradualmente.

Es importante destacar que la latencia de escape del grupo MA era más corta que la del grupo AD. Durante el ensayo de sondeo, el número de ratones de cruce de plataforma en el grupo MA fue menor que el del grupo de control, pero significativamente mayor que el del grupo AD. Además, el porcentaje de tiempo que los ratones MA pasaron en el cuadrante donde se encontraba anteriormente la plataforma era similar al grupo de drogas, que era menor que el control, pero mayor que AD. Es importante recordar que si el ratón no puede encontrar la plataforma en 60 segundos, el investigador debe guiarla a la plataforma y permitir que permanezca allí durante 10 a 30 segundos.

No hay estándares específicos para las dimensiones del tamaño de la piscina y la plataforma. Estos parámetros deben optimizarse en experimentos preliminares de acuerdo con los requisitos experimentales y el estado de los animales experimentales. La mayoría de los estudios deben realizarse en experimentos básicos como mwM.

En la actualidad, la flexibilidad del MWM como herramienta experimental sólo radica en la capacidad de elegir los protocolos básicos según el estudio propuesto es, y por lo tanto esta prueba se puede aplicar para evaluar la función cognitiva en mayor profundidad.