Seguimiento de métricas individuales de carrera en ratones mediante un protocolo voluntario de carrera de ruedas que minimiza el aislamiento social

Nuestro objetivo era desarrollar un protocolo de carrera voluntaria eficaz y asequible que pudiera medir los parámetros individuales de carrera en ratones y minimizar los efectos del aislamiento social. La brecha en los protocolos actuales de VWR es la incapacidad de medir con precisión las métricas de carrera individuales en ratones sin evitar el estrés inducido por el aislamiento o depender de los datos generales de rendimiento de la jaula. La ventaja de nuestro protocolo es presentar un modelo eficiente de repetición voluntaria adecuado para diversos contextos de investigación que evita el alojamiento aislado al tiempo que realiza un seguimiento preciso de las métricas de carrera individuales en ratones.

Este protocolo podría permitir a los paradigmas de estrés explorar el impacto del ejercicio en el comportamiento en ratones alojados en grupos, al tiempo que mide con precisión las métricas individuales sin introducir el estrés asociado con el alojamiento en aislamiento. Para empezar, aplique pegamento en la circunferencia media exterior de cada rueda y coloque un imán. Este imán será detectado por el sensor del velocímetro para controlar el funcionamiento voluntario de la rueda.

En el lado opuesto de la rueda, pegue un objeto de peso similar, como una moneda, para contrarrestar y evitar la rotación no deseada debido al peso del imán. Recorta un pedazo de una tabla de espuma blanca en forma complementaria a la base de la rueda. Pégalo con papel adhesivo impermeable para que sirva como escenario para el velocímetro y la rueda.

Inserte un nuevo juego de baterías en el velocímetro. A continuación, ajuste el tamaño de la rueda durante la programación inicial midiendo la circunferencia exterior de la rueda. Pega el sensor del velocímetro a la plataforma.

Asegúrese de que el sensor esté colocado paralelo al imán de la rueda para permitir un registro adecuado del movimiento. Envuelva el sensor y el cable con cinta adhesiva para evitar que los ratones mastiquen el alambre. Configure un aparato de comportamiento con una caja para realizar pruebas de detección de ratones simultáneamente.

Luego corte la espuma blanca en dos piezas de tabla de 30 centímetros de largo y 40 centímetros de ancho. Haz un corte de 20 centímetros en el centro del ancho de la tabla para permitir la intersección de las dos tablas de espuma. A continuación, cubra el tablero de espuma con papel adhesivo impermeable para facilitar la limpieza entre grupos.

Use las dos tablas de espuma que se cruzan para dividir la caja del aparato en cuatro cuadrantes. Ahora coloque una rueda preparada en la esquina de cada cuadrante. Asegure los cables a la pared con cinta adhesiva y fije los velocímetros al costado del aparato de metacrilato transparente.

Para los ratones que no hacen ejercicio, bloquee las ruedas con pegamento caliente para inmovilizar el centro de rotación de la rueda y deshabilite la rotación. Para correr con ruedas voluntarias, coloque los ratones en la sala de carreras con ruedas voluntarias para que se habitúen durante 30 a 60 minutos, luego reinicie todos los velocímetros antes de comenzar la sesión. Coloque cada ratón en la esquina de su cuadrante asignado donde pueda correr libremente.

Después de dos horas, regrese los ratones a su jaula doméstica y registre los datos del velocímetro. Limpie las arenas y las ruedas con etanol al 70% entre grupos para evitar la contaminación por olores. Los ratones demostraron la mayor actividad voluntaria de correr sobre la rueda durante la segunda semana, pasando un promedio de 2, 135.87 segundos en la rueda, recorriendo 1.16 kilómetros y corriendo a una velocidad de 2.25 kilómetros por hora.

La actividad más baja de correr voluntariamente sobre la rueda se registró en la sexta semana, con ratones que pasaron un promedio de 1.136,48 segundos en la rueda, recorriendo 0,56 kilómetros y manteniendo una velocidad de 2,21 kilómetros por hora. Después de cinco semanas de funcionamiento voluntario de la rueda, los ratones mostraron un aumento del 26,87% en el tiempo de investigación durante la prueba de reconocimiento de objetos espaciales, lo que indica una mejora en la función del hipocampo.