Abstract
प्रयोगशाला माउस मॉडल का प्रयोग, धीरज व्यायाम के चयापचय लाभ के लिए जिम्मेदार आणविक मार्ग परिभाषित करने की शुरुआत कर रहे हैं. चूहों में व्यायाम धीरज का आकलन करने के लिए सबसे आम तरीका एक सदमे ग्रिड से लैस एक मोटर चालित ट्रेडमिल पर चलने के लिए मजबूर इस्तेमाल करता. चल छोड़ देने वाले पशु एक बिजली के पैर झटका बचाता है कि एक ग्रिड पर चलती ट्रेडमिल बेल्ट से धकेल रहे हैं; नकारात्मक उत्तेजना से बचने के लिए, चूहों बेल्ट पर चलने के लिए वापसी. हालांकि, एक झटका तंत्र का उपयोग करने के लिए परिहार व्यवहार और मानसिक तनाव चल धीरज के quantitation, साथ ही postexercise सीरम हार्मोन और साइटोकाइन स्तर की उलझाना माप के साथ हस्तक्षेप कर सकते हैं. यहाँ, हम दिखाना है और एक झटका ग्रिड के उपयोग के बिना एक मोटर चालित ट्रेडमिल पर भोले C57BL 6 / प्रयोगशाला चूहों में चल धीरज को मापने के लिए एक परिष्कृत विधि मान्य. चूहों ट्रेडमिल के लिए preacclimated रहे हैं, वे चाल के साथ स्वेच्छा से चलाने के प्रत्येक समझौता ज्ञापनों के लिए विशिष्ट गतिई. सदमे ग्रिड का प्रयोग करें माउस की ओर से चलाने के लिए स्वैच्छिक इच्छा को संवेदनशीलता के साथ मिलकर एक जीभ कष्टकारक, का उपयोग कर एक मानव ऑपरेटर द्वारा कोमल प्रोत्साहन की जगह है. समय से थकावट प्रत्येक माउस के लिए चल बढ़ाता के लिए साफ समापन परिभाषित और ऐसे splayed आसन और कृत्रिम श्वास के रूप में थकावट के व्यवहार लक्षण में परिलक्षित होते हैं. इस विधि को भी प्रयोगात्मक मापदंडों पर तनाव के confounding प्रभाव कम हो जाती है जो एक मानवीय शोधन है.
Introduction
मोटापा, इंसुलिन प्रतिरोध, और टाइप 2 मधुमेह अमेरिका और दुनिया भर में आबादी 1-4 दोनों के स्वास्थ्य पर गहरा प्रभाव डालती है कि परस्पर चयापचय संबंधी विकार हैं. धीरज रोका जा सकता है व्यायाम, साथ ही इलाज है, इन स्थितियों 5,6. इसके अलावा, चाल गति और धीरज का आकलन मानव विषयों 7 में चिकित्सकीय रूप नैदानिक दोष, सार्कोपीनिया के लिए परीक्षण, और इस तरह क्रोनिक प्रतिरोधी फेफड़े के रोग के रूप में अन्य विकारों के परिणामों, उपयोग किया जाता है.
शरीर की संरचना और इंसुलिन के प्रति संवेदनशीलता पर धीरज व्यायाम के लाभदायक प्रभाव अंतर्निहित जैव रासायनिक रास्ते बढ़ाया या व्यायाम क्षमता 8-11 कम दिखते हैं आनुवंशिक रूप से या औषधीय संशोधित चूहों का उपयोग कर, स्पष्ट दिखाई देने लगे हैं. हालांकि, कई तरह के अध्ययन 8-11 चलाने के लिए चूहों के लिए मजबूर करने के लिए सदमे ग्रिड से सुसज्जित मोटर चालित treadmills का उपयोग किया है. चल छोड़ देने वाले पशु से धकेल रहे हैंएक बिजली के पैर झटका बचाता है कि एक ग्रिड पर चलती ट्रेडमिल बेल्ट; नकारात्मक उत्तेजना से बचने के लिए, चूहों बेल्ट पर चलने के लिए वापसी. ऐसी प्रक्रियाओं प्रयोगात्मक मापदंडों 12 को प्रभावित कारकों के रूप में मनोवैज्ञानिक तनाव और परिहार व्यवहार शुरू हो सकता है. में पिंजरे पहिया चलाने का एक बीम तोड़ तंत्र या quantitation का उपयोग कर इस तरह चल गतिविधि के quantitation के रूप में मापने धीरज के अन्य तरीकों,, circadian चक्र, चिंता, अनजाने प्रशिक्षण, या भोजन व्यवहार 12-16 मांग की मॉडुलन से चकित किया जा सकता है. इसके अलावा, इन प्रक्रियाओं एकल आवास, चूहों के लिए मानसिक तनाव का एक अन्य स्रोत की आवश्यकता होती है. इसलिए, तनाव से चकित नहीं व्यायाम धीरज का एक सीधा माप की जरूरत है.
इन चिंताओं का निराकरण करने के लिए, हमारी प्रयोगशाला विकसित की है और अधिक से अधिक चल रहा है क्षमता का आकलन करने के लिए एक विधि मान्य और सम नहीं एक मोटर चालित ट्रेडमिल का उपयोग अप्रशिक्षित, भोले चूहों में गति चल कायम हैएक सदमे ग्रिड के साथ pped. सदमे ग्रिड आमतौर पर रहता है जहां चल बेल्ट, के अंत में अंतरिक्ष, तो आराम करने के लिए चूहों के लिए एक मंच बन जाता है, और तंत्र से हटा दिया जब तक बैठने के लिए चलाने के लिए मना कर दिया कि चूहों के लिए एक जगह उपलब्ध कराता है. चूहे कोमल दोहन का उपयोग कर या माउस की ओर से चलाने के लिए स्वैच्छिक इच्छा को संवेदनशीलता के साथ मिलकर एक जीभ कष्टकारक, साथ छू एक मानव पर्यवेक्षक द्वारा चलाने के लिए प्रोत्साहित किया जाता है. इस विधि पेशी व्युत्पन्न साइटोकाइन इंटरल्यूकिन -15 (आईएल -15) 16,17 की अभिव्यक्ति में मतभेद है कि आनुवंशिक रूप से संशोधित और नियंत्रित C57BL / 6 चूहों के बीच व्यायाम धीरज में मतभेद यों इस्तेमाल किया गया है. यह विधि एक सदमे ग्रिड के उपयोग की वजह से नकारात्मक सुदृढीकरण के confounding प्रभाव कम हो जाती है कि एक मानवीय शोधन है.
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Protocol
यहाँ वर्णित प्रक्रिया VA Puget ध्वनि संस्थागत पशु की देखभाल और उपयोग समिति ने मंजूरी दे दी, और प्रयोगशाला पशु की देखभाल और उपयोग के लिए ILAR गाइड का अनुपालन किया गया था.
1 प्रायोगिक तैयारी
- रक्त या तो अगर व्यायाम आवश्यक है, और जल्द ही बाद ऊतक संग्रह, ऐसी प्रक्रियाओं के चालन के लिए व्यायाम के बाद अंतराल का निर्धारण पहले से तय. उदाहरण संचलन (रक्त संग्रह की जरूरत महसूस) में व्यायाम प्रेरित हार्मोन या साइटोकाइन रिहाई के निर्धारण में शामिल हैं, ब्याज (जरूरत महसूस ऊतक संग्रह द्वारा पीछा इच्छामृत्यु) के mRNA प्रजातियों का व्यायाम प्रेरित अभिव्यक्ति का निर्धारण. तत्काल पद व्यायाम रक्त या ऊतक संग्रह संकेत दिया है, तो प्रक्रिया के कमरे में हाथ पर इन प्रक्रियाओं के लिए सामग्री है. संस्थागत समीक्षा बोर्ड की मंजूरी मिले और नियामक दिशा निर्देशों के अनुसार करते हैं. सभी प्रयोगों postexercise रक्त या ऊतक collecti की आवश्यकता नहींपर; चल धीरज का एक सरल तुलना की जरूरत है कि सभी हो सकता है.
- चूहों के लिए प्रयोगात्मक समूहों और postexercise प्रक्रियाओं पर पहले से तय (ऊपर विवरण देखें).
- इस प्रक्रिया के लिए चल रहे ट्रायल के दौरान समर्पित एक शांत कमरे में एक मजबूत मेज पर ट्रेडमिल रखें.
- माउस के आकार गलियों के लिए और प्रोटोकॉल के लिए उपयुक्त एक झुकाव पर ट्रेडमिल सेट करें. 5 ओ का झुकाव ढलान पर चल दौरान होता है कि (संकुचन के रूप में एक ही समय में पेशी लंबी) सनकी व्यायाम के कारण मांसपेशियों की क्षति का निराकरण करने के लिए यहाँ प्रयोग किया जाता है.
- मल को पकड़ने के लिए ट्रेडमिल बेल्ट के नीचे एक शोषक पैड रखें.
ट्रेडमिल के लिए चूहे के 2 Acclimation
चूहों के एक "आसीन" (कोई व्यायाम) समूह आवश्यक है तय, और कदम 2.1 में उल्लिखित के रूप में चलाने के बिना ट्रेडमिल को आसीन चूहों का पर्दाफाश - 2.5. 2 या 4 प्रयोगात्मक समूहों के लिए आवश्यक हैं अगर निर्धारित करते हैं,. जैसे, आसीन / व्यायाम (2 समूहों); उपचार में प्रयोग प्रयोग नियंत्रण / (2 समूहों, कोई आसीन जानवरों); या, आसीन / प्रयोग X नियंत्रण / उपचार (4 समूहों). "इलाज" एक ट्रांसजेनिक या पीटा जीनोटाइप, एक औषधीय आहार, विशेष आहार, या अन्य प्रयोगात्मक हस्तक्षेप हो सकता है.
- 2 घंटा - माउस 1 के लिए, पिंजरे साथियों के साथ अपने जाया घर पिंजरे में प्रक्रिया के कमरे में acclimate करने की अनुमति दें.
- एक माउस और रिकॉर्ड टैग संख्या का चयन करें; माउस और रिकॉर्ड वजन तौलना.
- मोटर के बिना ट्रेडमिल में जगह माउस, दशानुकूलन के बारे में 5 मिनट पर दिया. ट्रेडमिल बेल्ट के बिना चल रहे, पर बिजली की बारी, और माउस एक और 5 मिनट के लिए मशीन शोर करने के लिए acclimate करते हैं.
- (देखें नोट 2) इस बिंदु पर ट्रेडमिल से और उनके पिंजरे में उन्हें वापस या प्रयोगात्मक डिजाइन के अनुसार व्यायाम के बाद प्रक्रियाओं का संचालन; (नोट 1 देखें इस्तेमाल किया हो) "आसीन" समूहों में चूहों निकालें.
- दशानुकूलन के बाद, मंच पर एक कम गति (10 एम / मिनट) पशु बेल्ट तलाश रही है और जब नहीं करने के लिए बेल्ट बारी.
- धीरे नल या ट्रेडमिल और रन पर रहने के लिए अनिच्छुक जानवरों को प्रोत्साहित करने के लिए एक जीभ कष्टकारक, एक से तीन बार, साथ माउस के hindquarters उठा.
नोट: अधिकांश चूहों आसानी से चलेंगे, लेकिन वे कभी कभी छोटी अवधि के लिए बंद करो. जब ऐसा होता है, धीरे नल या चलाने की बहाली को प्रोत्साहित करने के लिए पशु के पीछे लिफ्ट करने के लिए कष्टकारक जीभ का उपयोग करें. अक्सर, चूहों जीभ कष्टकारक साथ छुआ करने की आवश्यकता नहीं है; जीभ के साथ हाथ देख कष्टकारक उनकी तरफ आ चूहों कुछ और चलाने के लिए कारण बनता है. - माउस 10 मीटर / मिनट की प्रारंभिक गति से चल रहा है एक बार एक प्रयोगशाला टाइमर शुरू.
- माउस बेल्ट के ऊपर (ऊपर की ओर छोर) पर जब 1 एम / मिनट, के बारे में हर 2 मिनट की वेतन वृद्धि पर, धीरे धीरे गति बढ़ाएं.
- को गति नीचे बारीपिछले सेटिंग माउस बार बार छोटी धारा में नहीं है और एक स्थिर गति से चलाता है.
- अधिक से अधिक निर्धारित बनाने के लिए प्रत्येक माउस की गति से चल रहा निरंतर (आमतौर पर 14 - 17 मीटर / मिनट C57BL / 6 चूहों के लिए) गति समायोजन और माउस देख कर. इस गति रिकॉर्ड.
नोट: ट्रेडमिल पर पशु का स्थान एक उच्च गति से चलाने के लिए पशु की इच्छा के रूप में अन्वेषक cues. माउस दूर (चढ़ाई) के अंत में और दीवार में चलाने के बारे में है, तो यह एक उच्च गति से चलाने के लिए तैयार है. माउस ट्रेडमिल के बीच में एक स्थिर गति से चल रहा है, तो यह अपनी अधिकतम रफ्तार से हो सकता है, या रन की गुणवत्ता पर निर्भर करता है, आगे समायोजन की आवश्यकता हो सकती.
4 Endpoints और चूहे कि बंद करो
- जीभ का प्रयोग करें कष्टकारक धीरे नल या चलाने की बहाली के लिए प्रोत्साहित करने, बंद करो कि जानवरों की hindquarters लिफ्ट करने के लिए (देखें 3.2 नोट). चलाने में अस्थायी रुकावट के लिए टाइमर रोक नहीं है.
- पहचानें और removचलाने के लिए मना कर दिया कि ई चूहों. डाटा शीट पर इस पर ध्यान दें. अपने प्रयोगात्मक डिजाइन पर निर्भर करता है, मना चूहों कि एक अलग दिन पर पुनर्परीक्षण किया जा सकता है
नोट: कुछ चूहों पूरी तरह से चलाने के लिए मना कर देगा. इस तरह के चूहे तो दूल्हा या "पेडल", वह यह है कि मंच पर बैठने और बेल्ट पर उनके सामने पैरों का उपयोग करने के लिए बंद करो, छोटी धारा में चला जाएगा. पशु के तहत लगाए सभी चार पैर जीभ कष्टकारक द्वारा ट्रेडमिल पर वापस धक्का दिया जा रहा से रखने के लिए के साथ इन चूहों के आसन, hunched है. कभी कभी एक माउस जीभ काट कष्टकारक या बचने का एक तरीका के रूप में चढ़ाई, कष्टकारक चलाने के लिए जब तैयार नहीं जीभ के प्रति आक्रामक हो जाता है. यह माउस, या नहीं होगा, चलेगा कि क्या परीक्षण के पहले 5 मिनट के भीतर स्पष्ट है. विश्लेषण से चलाने के लिए मना कर दिया, लेकिन "आसीन" चूहों के रूप में उन्हें भरोसा नहीं है कि चूहों निकालें. - थक चूहों को पहचानें और टाइमर बंद करो.
नोट: थकावट लगातार तीन बंद हो जाता है और फिर से करने से इनकार द्वारा परिभाषित किया गया हैSUME कोमल प्रोत्साहन के अलावा कई ऐसे कृत्रिम श्वास और splayed मुद्रा के रूप में थकावट के शारीरिक लक्षणों के बावजूद चल रहा है. चूहे 30 मिनट से 60 के भीतर थकावट से उबरने. - समय की कुल राशि रिकॉर्ड सब गति पर चल बिताया.
- प्रयोगात्मक डिजाइन पर निर्भर करता है, या तो माउस अपने पिंजरे के लिए है वापसी, या इस तरह के संस्थागत दिशा निर्देशों के अनुसार रक्त या ऊतक संग्रह के रूप में तत्काल postexercise प्रक्रियाओं का संचालन.
- पिछले माउस की खुशबू का परीक्षण बाद में चूहों के व्यवहार को प्रभावित नहीं करता है, ताकि प्रत्येक व्यक्ति माउस परीक्षण के बाद एक कीटाणुनाशक towelette साथ स्वच्छ बेल्ट साफ कर लें.
- अगले माउस का परीक्षण करें. एक ताजा जीभ का प्रयोग करें कष्टकारक प्रत्येक माउस के लिए. एक ही पिंजरे में रहते हैं कि चूहे प्रक्रिया के कमरे में अतिरिक्त दशानुकूलन बिना उसी दिन क्रमिक रूप से परीक्षण किया जा सकता है.
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Representative Results
व्यायाम धीरज को मापने के लिए इस प्रक्रिया को सही ढंग से साइटोकाइन आईएल -15 16,17 की अभिव्यक्ति में मतभेद है कि C57BL / 6 चूहों के विभिन्न प्रकारों की आणविक और चयापचय प्रोफाइल को दर्शाता है. आईएल -15 (आईएल -15 टीजी चूहों) प्रदर्शनी काफी littermate नियंत्रण की तुलना में रन करने वाली थकावट गुना बढ़ overexpress कि ट्रांसजेनिक चूहों, आईएल -15 (आईएल -15 को चूहों) प्रदर्शनी कमी है कि चूहों में काफी पूर्व तक पहुँचने के लिए चलाने के समय कम है, जबकि थकावट (चित्रा 1 ए). प्रकाशित अध्ययन मांसपेशियों आईएल 15 टीजी चूहों 16 में एक अधिक ऑक्सीडेटिव फेनोटाइप की ओर स्थानांतरित कर रहे हैं कि पता चला है; इसके विपरीत, आईएल -15 को चूहों की मांसपेशियों में 17 ये पेशी phenotypes एक बीम तोड़ तंत्र में सहज शारीरिक गतिविधि के स्तर के साथ सहसंबंधी एक कम ऑक्सीडेटिव फेनोटाइप में स्थानांतरित कर दिया, और स्वैच्छिक रन करने वाली थकावट परीक्षण का उपयोग व्यायाम धीरज के साथ कर रहे हैं. दो अलग अलग स्रोतों (घर में कॉलोनी और एक वाणिज्यिक एस से जंगली प्रकार नियंत्रण C57BL / 6 चूहों upplier) काफी अलग रन टाइम्स (चित्रा 1 ए) का प्रदर्शन नहीं करते.
अधिकतम गति से चल रहा आईएल -15 को चूहों (चित्रा 1 बी) में ही मतभेद निरंतर. दूरी रन () नहीं दिखाया भी गणना की जा और सांख्यिकीय विश्लेषण किया जा सकता है; हालांकि, दो मापदंडों (समय से थकावट और गति) की जुदाई अधिक जानकारी अर्जित करता है.
इस तकनीक का एक अपरिहार्य सीमा कुछ चूहों स्वेच्छा से चलाने के लिए मना कर दिया है. चलाने के लिए मना कर दिया कि युवा जंगली प्रकार नियंत्रण चूहों का प्रतिशत उम्र के 4 महीने में लगभग 10% है. refusals का प्रतिशत उम्र के 8 महीनों में 20% तक बढ़ जाती है, और उम्र के 16 महीने (चित्रा 2) के द्वारा अधिक से अधिक 60% तक बढ़ जाती है. हालांकि, बड़ी आयु समूह में refusals की प्रतिशतता आईएल 15 टीजी चूहों (चित्रा 2) में काफी कम है.
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चित्रा स्वैच्छिक रन करने वाली थकावट परीक्षण से 1 प्रतिनिधि डेटा. (ए) थकावट के समय, (बी) के चलने की गति निरंतर. दोनों पैनलों के लिए, C57BL 6 / पुरुष चूहों के 4 उपभेदों परीक्षण किया गया: WT CON1 (जंगली प्रकार littermate नियंत्रण घर में ट्रांसजेनिक कॉलोनी से); आईएल -15 टीजी (इंटरल्यूकिन 15 overexpressing ट्रांसजेनिक चूहों 16, गुम्मट CON1 की littermates); (व्यावसायिक रूप से प्राप्त जंगली प्रकार नियंत्रण चूहों,) गुम्मट CON2; आईएल 15 को (व्यावसायिक रूप से प्राप्त इंटरल्यूकिन -15 पीटा चूहों 17,). बार्स + SEM मतलब का प्रतिनिधित्व करते हैं; n = 7 - समूह प्रति 29 चूहों. डाटा रैंकों पर Kruskal वालिस एक तरह से एनोवा द्वारा विश्लेषण किया गया; अलग सुपरस्क्रिप्ट के साथ सलाखों के पी <0.05 पर काफी अलग हैं. डाटा जर्नल से अनुमति के साथ, पिछले प्रकाशनों 16,17 से reprinted रहे हैं.
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स्वेच्छा से चलाने के लिए मना कर चूहों की चित्रा 2 प्रतिशत उम्र के साथ बढ़ जाती है. पुरुष इंटरल्यूकिन 15 overexpressing ट्रांसजेनिक चूहों (आईएल -15 टीजी) और littermate नियंत्रण, एक C57BL 6 / पृष्ठभूमि पर दोनों, स्वैच्छिक रन करने वाली थकावट प्रोटोकॉल में परीक्षण किया गया उम्र के 4, 8, 12, और 16 महीने में. (- समूह प्रति 29 चूहों n = 11) बार चलाने से इनकार कर दिया कि प्रत्येक आयु वर्ग के चूहों के प्रतिशत का प्रतिनिधित्व करते हैं. डाटा फिशर सटीक टेस्ट से विश्लेषण किया गया; तारांकन पी <उम्र के 16 महीनों में नियंत्रण और आईएल -15 टीजी के बीच 0.05 पर एक महत्वपूर्ण अंतर को दर्शाता है. इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें.
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Discussion
यहाँ वर्णित एक सदमे ग्रिड के उपयोग के बिना एक मोटर चालित ट्रेडमिल का उपयोग कर प्रयोगशाला चूहों में स्वैच्छिक चल धीरज का आकलन करने के लिए एक विधि है. इस विधि बदले में व्यायाम धीरज 16,17 आबाद कि कारकों की अभिव्यक्ति में मतभेद का कारण बनता है जो साइटोकाइन आईएल -15, की अभिव्यक्ति में मतभेद है कि C57BL / 6 चूहों के उप लाइनों के बीच मतभेद प्रकट कर सकते हैं. के सिद्धांतों के साथ ध्यान में रखते हुए 'तीन आर "प्रयोगशाला पशु विज्ञान के क्षेत्र में, इस विधि का एक झटका ग्रिड 8-11 कि उपयोग के लिए मजबूर व्यायाम प्रोटोकॉल के लिए एक अधिक मानवीय वैकल्पिक, या शोधन के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है. जबरिया व्यायाम भी मानसिक तनाव और ऐसे सीरम साइटोकिन्स और हार्मोन के रूप में चल मापदंडों और व्यायाम के बाद माप दोनों पर परिहार व्यवहार की 12 confounding प्रभाव लागू कर सकते हैं.
तकनीक की एक सीमा निरंतर अधिकतम गति से चल रहा है कि दृढ़ संकल्प, चलाने के लिए इनकार, और ई के अंत बिंदु हैxhaustion प्रत्येक मानव पर्यवेक्षक द्वारा आत्मगत मूल्यांकन कर रहे हैं. तंत्र को धीरे धीरे आदत हालांकि, अगर सबसे युवा चूहों स्वेच्छा से चलेंगे; इसके अलावा, चूहे आम तौर पर चलाने के लिए मना करने की और चलने के बाद पहुंच गया थकावट होने के स्पष्ट व्यवहार के संकेत दिखा रहे हैं. फिर भी, इस तकनीक के सफल चालन जानवरों के लिए कुछ पर्यवेक्षक संवेदनशीलता की आवश्यकता है. इसलिए, यह अधिमानतः उपचार अंधा, एक अध्ययन के भीतर रन करने वाली थकावट परीक्षण के सभी के लिए इस्तेमाल किया जा एक भी पर्यवेक्षक, इन मानकों के निर्धारण में पर्यवेक्षक पूर्वाग्रह को कम करने की सिफारिश की है. चलने की गति और समय से थकावट के निर्धारण के लिए काल की कुछ हद तक व्यक्तिपरक प्रकृति के बावजूद, इस पद्धति मजबूत है और कारण upregulation 16 या एक जीन का विलोपन 17, आईएल 15 तक धीरज चलाने में स्पष्ट मतभेद का पता लगा सकते.
इस प्रोटोकॉल C57BL / 6 चूहों के विभिन्न उप लाइनों के साथ प्रदर्शन किया गया, और अन्य strai साथ परीक्षण नहीं किया गया थाप्रयोगशाला चूहों के एनएस. इस ट्रांसजेनिक और पीटा चूहों 18 के लिए उपयोग सबसे आम आनुवंशिक पृष्ठभूमि है क्योंकि C57BL / 6 चूहों का उपयोग किया गया. Lightfoot ईटी ने एक अध्ययन में. अल. 19 C57BL / 6 चूहों प्रयोगशाला चूहों की जन्मजात उपभेदों के बीच व्यायाम धीरज की कम मध्यम रेंज में प्रदर्शन किया है कि संकेत दिया. हालांकि, कि अध्ययन अधिकतम निरंतर गति और चलने की अवधि दोनों एक माउस के लिए व्यक्ति हैं, इस तकनीक में, जबकि ट्रेडमिल एक सदमे ग्रिड के साथ चल रहा है और बहुत अधिक चल रहा है गति मजबूर उपयोग किया. साथ ही, केवल पुरुष चूहों से डेटा यहां दिखाया गया था. तकनीक मादा चूहों (नहीं दिखाया) के साथ काम करता है, ये आम तौर पर ट्रांसजेनिक और पीटा चूहों की पढ़ाई में उपयोग नहीं कर रहे हैं.
इस प्रोटोकॉल में चल स्वैच्छिक है, को चलाने के लिए मना कर दिया कि कुछ चूहों से डेटा के नुकसान अपरिहार्य है, और समूह का आकलन सांख्यिकीय महत्व के लिए आवश्यक आकार जब ध्यान में रखा जाना चाहिए. साथ ही, representative डेटा प्रवृत्ति जंगली प्रकार C57BL / 6 चूहों में उम्र के साथ बढ़ जाती है चलाने के लिए मना करने के लिए चलता है कि. इसलिए इस तकनीक बहुत पुरानी चूहों में व्यायाम धीरज के निर्धारण के लिए उपयुक्त नहीं हो सकता. हालांकि, आनुवंशिक हेरफेर काफी आईएल -15 अभिव्यक्ति को बढ़ाने के लिए बड़े जानवरों में व्यायाम क्षमता में कमी आई भी प्रतिबिंबित कर सकते हैं चलाने के लिए है कि इनकार, सुझाव बड़े चूहों में refusals का प्रतिशत कम कर दिया. स्वैच्छिक व्यायाम आवृत्ति, साथ ही चाल गति, rodents और मनुष्य दोनों में उम्र के साथ गिरावट, और चयापचय मापदंडों और मांसपेशियों 20-22 में गिरावट को प्रतिबिंबित करता हो सकता है. इस संबंध में समय से थकावट और अधिकतम निरंतर चलने की गति के मापदंडों के प्रतिनिधि डेटा में अलग से प्रस्तुत किया गया. दूरी रन (एम) समय से थकावट अधिकतम निरंतर चलने की गति से गुणा करके गणना की जा सकती; हालांकि, इस उपाय के कारण थोड़ी धीमी गति से चलाने के प्रारंभिक चरण के लिए कुछ हद तक गलत है. कृंतक treadmills के कुछ मॉडलठीक दूरी रन की गणना करने के लिए सेट किया जा सकता है कि डिजिटल रिकॉर्डिंग फीचर हैं; हालांकि, अलग से समय से थकावट और गति पेश अधिक जानकारी उपज हो सकती है.
समापन के कम सटीक, चलने की गति, और यहां वर्णित तकनीक में चलाने के लिए मना कर दिया कि चूहों की जटिलता में मतभेद, तकनीक और अधिक मानवीय और चूहों को कम तनावपूर्ण है कि ध्यान से संतुलित कर रहे हैं. हालांकि, इस तरह corticosterone स्तर के रूप में murine तनाव का खून मार्करों इस तकनीक के लिए एक झटका ग्रिड का उपयोग मजबूर व्यायाम से कम तनावपूर्ण है कि कड़ाई से प्रदर्शित करने के लिए निर्धारित नहीं थे. इस तरह के निर्धारण glucocorticoid स्तर चूहों 23 में रक्त के नमूने प्राप्त करने में इस्तेमाल किया एनेस्थेटिक्स से चकित कर रहे हैं क्योंकि तीव्र व्यायाम प्रयोगों में तकनीकी रूप से कठिन हैं और व्यायाम से ही 24 से. एक अध्ययन में 25 पुरानी दोनों मनोवैज्ञानिक और प्रतिरक्षा तनाव में प्रेरित एक सदमे ग्रिड का उपयोग अभ्यास के लिए मजबूर किया है कि संकेतचूहे, स्वैच्छिक पहिया (जिसमें चूहों अवधि और चलने की गति दोनों को नियंत्रित कर सकता है) चल रहा है, जबकि विपरीत प्रभाव नहीं पड़ा. उनकी चलाने के लिए प्रदर्शन करने की इच्छा और स्वैच्छिक चल मुकाबलों की लंबी अवधियों के साथ संयुक्त चूहों के बंद व्यवहार परीक्षा, चूहे अनावश्यक रूप से यहाँ वर्णित प्रोटोकॉल से बल दिया नहीं कर रहे हैं सुझाव है. इसके अलावा, प्रतिनिधि डेटा इस प्रोटोकॉल के कारण एक जन्मजात तनाव 16,17 भीतर परिचय या एक जीन उत्पाद का विलोपन के लिए चल धीरज में स्पष्ट मतभेद प्रकट कर सकते हैं संकेत मिलता है. इसलिए, इस प्रोटोकॉल murine मॉडल में व्यायाम धीरज के निर्धारण के लिए मजबूर व्यायाम करने के लिए एक अधिक मानवीय और वैज्ञानिक दृष्टि से उपयोगी विकल्प का प्रतिनिधित्व करता है.
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Disclosures
लेखकों का खुलासा करने के लिए ब्याज की कोई संघर्ष है.
Acknowledgments
उम्र बढ़ने के मूल जीव विज्ञान में वीए Puget ध्वनि स्वास्थ्य देखभाल प्रणाली, उत्कृष्टता के वाशिंगटन नाथन शॉक सेंटर के विश्वविद्यालय में ट्रांसजेनिक संसाधन कोर पर मेरिट समीक्षा # दिग्गजों मामलों के विभाग (LSQ) से BX001026, और संसाधनों और सुविधाओं के उपयोग के द्वारा समर्थित (एनआईए # 5P30AG-013280), और वाशिंगटन मधुमेह इन्डोकिरनोलाजी रिसर्च सेंटर के विश्वविद्यालय (एनआईएच # P30 डी.के.-17047). हम सिंथिया Pekow DVM और कारी एल Koszdin DVM, VA Puget ध्वनि, पांडुलिपि पर उपयोगी टिप्पणी प्रदान की धन्यवाद.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Open Rodent Treadmill Exer-3/6 | Columbus Instruments, Columbus OH | 1050RM | This catalog number is for models without shock grid. Shock grids can be removed manually from older models (Eco 3/6) |
| Sani Cloth Germicidal Towlettes | PDI- Professional Disposables, Inc., Orangeburg, NY | usually ordered through local facility | Contains 10% isopropyl alcohol; any equivalent product can be used. |
| Tongue depressors | Any local supplier | ||
| Laboratory timer | Any supplier | ||
| IL-15 TG mice* | JAX, Bar Harbor, ME | 011002 | Murine IL-15 transgene expressed from modified human alpha-skeletal actin promotor with altered signal sequence to facilitate secretion. |
| C57BL/6J mice (wild-type)* | JAX, Bar Harbor, ME | 000664 | Control mice for IL-15 TG |
| IL-15 KO mice* | Taconic Farms, Germantown, NY | 4269-M | Homozygous IL-15 "knockout" mice on C57BL/6 background |
| C57BL/6NTac (wild-type)* | Taconic Farms, Germantown, NY | B6-M | Control mice for IL-15 KO |
| *Optional; mouse lines and treatments can be specific to the experimental protocol. |
References
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