El estrés crónico cambia el comportamiento de la elección relacionada con el esfuerzo en una tarea de barrera del laberinto Y en ratones

Este protocolo permite a los investigadores examinar los efectos del estrés crónico en la respuesta lúdica en ratones masculinos y femeninos. Una ventaja de esta técnica es que tanto los ratones machos como los hembras pueden someterse simultáneamente a un paradigma de derrota social crónica validado que permite comparar directamente los comportamientos de recompensa. Históricamente, la investigación preclínica sobre trastornos del estado de ánimo ha utilizado tareas conductuales que implican evitar ambientes amenazantes.

Sin embargo, las tareas de recompensa y motivación, como la elección relacionada con el esfuerzo, pueden ofrecer más relevancia traslacional. Para preparar la solución del vehículo, disolver 3.375 gramos de beta-ciclodextrina en 750 mililitros de agua del grifo en un recipiente de vidrio superior de tornillo de un litro. Para preparar la solución de corticosterona, disolver 3.375 gramos de beta-ciclodextrina en 750 mililitros de agua del grifo, seguido de la adición de 26,25 miligramos de corticosterona.

Disolver la corticosterona en solución en un baño de agua limpiador ultrasónico durante aproximadamente 30 minutos a 40 kilohercios hasta que el líquido demuestre un aspecto claro, luego llenar las botellas de agua del vehículo y grupo de ratón de corticosterona con las soluciones adecuadas y registrar el volumen de líquido consumido dos veces a la semana. Para habituar a los ratones al laberinto Y, el día después de la privación de alimentos, coloque un gran número de pellets de alimentos a base de grano de 20 miligramos en las tapas de dos tubos de centrífuga de 50 mililitros y coloque una tapa al final de cada brazo del laberinto Y, luego coloque un ratón en la caja inicial del laberinto Y con el divisor de caja de inicio en su lugar durante unos segundos antes de quitar el divisor y permitir que el ratón explore el Y-maze durante 15 Minutos. Después de dos días de habituación del laberinto Y, coloca los pellets en una gorra para el brazo de alta recompensa y coloca dos pellets en una gorra para el brazo de recompensa baja.

Para una prueba de opción forzada de alta recompensa, bloquee el acceso al brazo de recompensa baja y coloque el ratón en el cuadro de inicio durante unos segundos antes de quitar el divisor, permitiendo que el ratón entre 60 segundos en el brazo de alta recompensa para consumir los pellets disponibles. Para una prueba de opción forzada de baja recompensa, bloquea el acceso al brazo de alta recompensa. Para el entrenamiento de libre elección, comience cada sesión con una prueba de elección forzada de brazo alto y uno bajo antes de completar 10 pruebas de libre elección.

Permita que el ratón seleccione cualquiera de los brazos del laberinto. Una vez que el ratón ha viajado hasta el extremo del brazo hasta la tapa de los pellets, coloque un divisor de brazo detrás del ratón, encerrándolo al animal hasta que haya consumido los pellets. Registre qué brazo se selecciona para las 10 pruebas de libre elección diarias.

Una vez que un ratón ha seleccionado el brazo de alta recompensa para 7 de cada 10 pruebas en un día de entrenamiento de libre elección, coloque una barrera de 10 centímetros a mitad del brazo de recompensa alta en el laberinto Y y realice al menos dos pruebas de elección forzada de brazo alto y bajo con la barrera en su lugar. Después de completar las cuatro pruebas, coloque el ratón en el cuadro de inicio y permita que el ratón seleccione un brazo para 10 pruebas de libre elección con la barrera de 10 centímetros al brazo de alta recompensa en su lugar. Al día siguiente, habituar y probar el ratón como se ha demostrado, pero utilizar una barrera de 15 centímetros en el brazo de alta recompensa.

Al día siguiente, pruebe el ratón con una barrera de 20 centímetros como se ha demostrado. Para las pruebas crónicas de estrés de derrota social no discriminatoria, alinee las jaulas de los machos CD1 con machos y hembras C57BL/6J con jaulas CD1 en la parte delantera y jaulas C57BL/6J adyacentes a los ratones macho CD1 en la sala de derrota social. Para comenzar el ensayo, coloque un macho adulto y una hembra adulta experimental C57BL/6J ratón en la jaula de casa de cada macho agresor CD1 para una sesión de derrota social de cinco minutos y registrar la latencia de ataque y la frecuencia de ataque para animales experimentales masculinos y femeninos.

Al final de la sesión, transfiera el macho C57BL/6J ratón a la jaula de machos CD1 co-alojados separados por una clara barrera de plexiglás perforada. Separe los ratones CD1 y hembra C57BL/6 con una barrera de plexiglás perforada transparente similar. Para una sesión de control, coloque un ratón hembra de control en la jaula doméstica de un ratón macho de control C57BL/6.

Después de cinco minutos, coloque un divisor claro de plexiglás perforado entre los animales. Al final del primer experimento, rota los ratones para las nueve sesiones de derrota restantes, de tal manera que cada par macho y hembra C57BL/6 se gire una jaula a la izquierda para proporcionar una nueva interacción con nuevos ratones CD1 para cada sesión. La corticosterona crónica y los ratones crónicos de resistencia social no discriminatorios exhiben un peso corporal medio reducido en comparación con los animales de vehículo y control.

Estos ratones también consumieron menos comida media de laboratorio de jaula casera. Los ratones administrados por vehículos y corticosterona consumen un volumen similar de líquido durante cuatro semanas de tratamiento y tres semanas de pruebas de comportamiento. El estrés crónico no discriminatorio de la derrota social produce un fenotipo maladaptivo en ratones susceptibles en comparación con ratones resistentes o de control no expuestos al estrés crónico de derrota social no discriminatorio que muestra una reducción del tiempo pasado en la zona de interacción que contiene un nuevo ratón CD1.

Tanto la corticosterona crónica como la derrota social crónica no discriminatoria los ratones con estrés producen un cambio en la respuesta difícil cuando la altura de la barrera aumenta a 15 y 20 centímetros. La latencia alta y baja del brazo de recompensa con la barrera de 15 centímetros no se ve afectada por la administración de corticosterona y es similar para ambos grupos con brazos de recompensa baja y alta. Es importante destacar que si la corticosterona crónica o el estrés crónico no discriminatorio de la derrota social perjudica el aprendizaje de la tarea de barrera del laberinto Y, estos ratones pueden no alcanzar el criterio en las sesiones de entrenamiento de libre elección, lo que afecta a la interpretación posterior del resultado de la barrera.

Además, la tarea de interacción social se puede utilizar para estratificar a los ratones en poblaciones resilientes y susceptibles, así como por sexo. Al llevar a cabo la tarea de barrera del laberinto Y, es fundamental registrar tanto el brazo seleccionado como la latencia para alcanzar la recompensa de pellets de alimentos en cada ensayo individual. Otros comportamientos importantes y traslacionalmente relevantes relacionados con la recompensa, como la devaluación de los resultados o la relación progresiva, se pueden realizar después de la derrota social crónica de la corticosterona o los protocolos crónicos de derrota social no discriminatoria.