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Article de méthode

La tâche comportementale de choix à trois chambres utilisant le poisson-zèbre comme système modèle

3.7K vues

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DOI :

10.3791/61934

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14 avril 2021

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Dans cet article

Résumé

Nous présentons une chambre comportementale conçue pour évaluer les performances cognitives. Nous fournissons des données montrant qu’une fois acquis, le poisson-zèbre se souvient de la tâche 8 semaines plus tard. Nous montrons également que les poissons-zèbres hyperglycémiques ont modifié les performances cognitives, ce qui indique que ce paradigme est applicable aux études évaluant la cognition et la mémoire.

Résumé

Les maladies neurodégénératives dépendent de l’âge, sont débilitantes et incurables. Des rapports récents ont également corrélé l’hyperglycémie avec des changements dans la mémoire et / ou des troubles cognitifs. Nous avons modifié et développé une tâche cognitive de choix à trois chambres similaire à celle utilisée avec les rongeurs pour une utilisation avec le poisson-zèbre hyperglycémique. La chambre d’essai se compose d’une chambre de départ située au centre et de deux compartiments de choix de chaque côté, avec un banc de congénères utilisé comme récompense. Nous fournissons des données montrant qu’une fois acquis, le poisson-zèbre se souvient de la tâche au moins 8 semaines plus tard. Nos données indiquent que le poisson-zèbre répond de manière robuste à cette récompense, et nous avons identifié des déficits cognitifs chez les poissons hyperglycémiques après 4 semaines de traitement. Ce test comportemental peut également être applicable à d’autres études liées à la cognition et à la mémoire.

Introduction

Les maladies neurodégénératives dépendent de l’âge, sont débilitantes et incurables. La prévalence de ces maladies augmente, ce qui entraîne un besoin urgent d’améliorer et de développer de nouvelles stratégies thérapeutiques. L’apparition et la présentation de chaque maladie sont uniques, car certaines affectent les régions du langage, du moteur et du cerveau autonome, tandis que d’autres provoquent des déficits d’apprentissage et des pertes de mémoire1. Plus particulièrement, les déficits cognitifs et/ou les déficiences sont les complications les plus répandues dans toutes les maladies neurodégénératives2. Dans l’espoi....

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Protocole

Toutes les procédures expérimentales ont été approuvées par l’Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) de l’American University (protocole # 1606, 19-02).

1. Animaux

  1. Élevage et entretien des animaux
    1. Obtenez des poissons-zèbres adultes de type sauvage (Danio rerio) âgés de 4 à 11 mois en tant qu’embryons et élevez-les en interne.
    2. Maintenir le poisson dans un système de rack aquatique à une–29 °C sur une photopériode de 14 h de lumière:10 h d’obscurité.
    3. Nourrissez le poisson deux fois par jour avec des flocons commerciaux et complétez avec Artemiavivant.
    4. Choisisse....

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Résultats

L’acclimatation à la chambre de comportement implique trois jours d’entraînement: 2 jours d’acclimatation en groupe suivis d'1 jour d’acclimatation individuelle. Cependant, comme nous ne pouvions pas distinguer les poissons-zèbres individuels les uns des autres, nous n’avons pu collecter des données que lors de l’acclimatation individuelle. À cette époque, les animaux de laboratoire (n = 30), conditionnés à l’aide d’une récompense basée sur le haut-fond, ont mis en moyenne 125,11 s pour parvenir à leur première décision<.......

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Discussion

Bien qu’il y ait eu une croissance énorme de la quantité et de la variété de la recherche en neurosciences effectuée à l’aide de poissons-zèbres au cours des 15 dernières années24,les tests comportementaux manquent chez cette espèce par rapport aux systèmes de modèles de mammifères11,25,26. Ici, nous montrons qu’une tâche de choix à trois chambres développée pour une utilisation avec des rongeurs peut êtr.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n’ont rien à divulguer.

Remerciements

Nous remercions Sabrina Jones pour son aide à adapter un paradigme de choix à trois chambres de rongeur au modèle du poisson-zèbre et Jeremy Popowitz et Allison Murk pour leur aide lors des journées de collecte du comportement, leur aide aux essais, aux soins aux animaux et à la mise en place des réservoirs. Un merci spécial également à James M. Forbes (ingénieur en mécanique) pour son aide dans la conception et la construction du réservoir à 3 chambres.

Financement : VPC et TLD ont reçu une subvention conjointe de soutien à la recherche du corps professoral (FRSG) de l’American University College of Arts and Sciences. CJR a reçu le soutien....

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
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Recommandez deux de couleurs différentes ; un pour la latence de choix et un pour le temps d’achèvement
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Références

  1. Gitler, A. D., Dhillon, P., Shorter, J. Neurodegenerative disease: models, mechanisms, and a new hope. Disease Models & Mechanisms. 10, 499-502 (2017).
  2. Perry, R. J., Watson, P., Hodges, J. R.

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Réimpressions et autorisations

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