Simple et test olfactif pour souris assistée par ordinateur

L'objectif général de l'expérience suivante est de tester la discrimination olfactive innée, la préférence ou l'évitement olfactif et la sensibilité olfactive chez les souris. Cela est réalisé en exposant la souris à un attractant ou à un agent appétent nouveau, ainsi qu'à une odeur neutre, qui est l'eau. Pendant ce temps, une caméra vidéo enregistre la session comportementale.

Ensuite, la vidéo est analysée dans Image J à l’aide des macros fournis afin d’obtenir le temps passé dans les paramètres odorat et eau. Les résultats montrent un comportement de préférence ou d’évitement vis-à-vis des odeurs par rapport à l’eau chez différents génotypes, selon une analyse informatique post hoc. Le principal avantage du test olfactif par rapport à l’utilisation d’une arène et d’un dispositif olfactométrique dédiés réside dans le fait qu’il utilise une arène familière, ce qui permet une réalisation rapide et un montage simple.

En outre, cette procédure utilise un matériel peu coûteux et sera démontrée par Emmanuel Abry, étudiant dans mon laboratoire. Pour cette expérience, utilisez des souris mâles âgées de trois à cinq mois, de souche C57BL/6, de type sauvage et transgéniques. Cette démonstration utilise deux lignées de souris invalidées ainsi que des témoins provenant de la même portée.

Pour les arènes expérimentales, utilisez des cages à souris propres et stérilisées avec trois centimètres de litière. Ensuite, préparez le dispositif de caméra. Placez-la à 58 centimètres au-dessus du fond de la cage sur un support de trépied personnalisé.

Faites quelques marques sur le plan de travail pour indiquer l'emplacement que doit occuper la cage. Pour une image centrée, réglez la caméra pour enregistrer une vidéo de 320 par 240 pixels à environ 15 images par seconde. Pour préparer l'expérimentateur, conservez des concentrés de chaque odeur dans un solvant, chaque fois que possible.

Pour le test de préférence, préparez une solution de 10 % poids par volume de beurre d'arachide dans de l'huile d'arachide. Pour le test d'évitement, préparez une solution contenant 98 % d'acide méthylbutyrique. Pour le test de sensibilité, recueillez l'urine de souris femelle d'une même souche un à deux jours avant le test.

Immobilisez une femelle avec son ventre au-dessus de la grille de la cage et recueillez des gouttes de son urine dans une coupelle en plastique. Prélevez des échantillons provenant de plusieurs femelles afin de normaliser. En raison de la variabilité individuelle, rassemblez tous les échantillons dans un tube de 1,5 millilitre et conservez-les à moins 20 degrés Celsius.

Pour commencer, habituez l'animal en le plaçant dans une cage propre et en lui permettant d'explorer. Pendant cinq minutes, l'environnement de la cage de test doit être identique à celui de la cage d'origine. Répétez la phase d'habituation une fois par jour de test ; lorsque la période d'habituation est terminée, démarrez l'enregistrement et pipetez 60 microlitres d'une odeur agréable.

Dans ce cas, appliquez du beurre d'arachide sur un mur et, sur le mur opposé, pipetez la même quantité d'eau. Appliquez les gouttes d'une odeur neutre à environ 10 centimètres du haut de chaque mur. Laissez maintenant l'animal explorer pendant deux minutes, puis arrêtez l'enregistrement et remettez la souris dans sa cage d'origine.

Répétez le processus pour chaque souris à tester. Utilisez toujours de nouvelles cages d'essai. Trois à cinq jours après avoir effectué tous les tests de préférence, réalisez le test d'évitement en utilisant une nouvelle cage d'essai.

Pour chaque souris, réalisez le test d'évitement. Comme pour le test d'attraction, remplacez uniquement l'odeur agréable par l'odeur d'évitement, constituée de l'acide deux méthyl butyrique. Pour le test de sensibilité, une cage peut être réutilisée entre les essais pour la même souris.

Marquez donc le côté eau de la cage et préparez-vous à nettoyer les parois courtes avec du papier imbibé d'éthanol à 70 % entre chaque essai. Le jour de l'expérience, préparez quatre concentrations d'urine selon une série de dilutions dix fois. En utilisant de l'eau doublement distillée comme dans le test d'évitement, habituez chaque animal à sa cage de test pendant cinq minutes.

Ensuite, exposer chaque souris à l'urine à la dilution la plus élevée dans un premier temps, soit un à 10 000. Pendant l'enregistrement, appliquer la dilution d'urine dans la cage de test et appliquer de l'eau sur le mur opposé. Comme cela a été fait pour les autres tests, laisser l'animal explorer.

Pendant deux minutes. Ensuite, transférez l'animal dans une cage propre pour souris. Une fois que tous les animaux ont été exposés à la concentration la plus faible, nettoyez les parois de toutes les cages de test et répétez l'expérience sur chaque souris en utilisant l'urine de concentration immédiatement supérieure.

Continuer ce processus jusqu'à ce que l'urine pure soit testée. Après avoir recueilli toutes les données d'une expérience, ouvrir les vidéos dans ImageJ pour les réglages et les détails de traitement, dont les protocoles sont fournis dans le texte en utilisant les protocoles décrits. Deux lignées d'invalidation différentes.

Les groupes B et C ont été comparés au groupe témoin constitué de litière du groupe A. Un test T de Student non directionnel avec variance égale ou inégale compare le temps passé entre l'odeur et l'eau au sein des génotypes. Comparez le comportement entre les génotypes à l'aide d'une ANOVA à un facteur. Les deux groupes expérimentaux, B et C, n'ont montré aucune préférence pour l'odeur attractive. Dans le test d'évitement, la réponse face à l'odeur répulsive de l'acide 2-méthylbutyrique était conforme aux attentes pour les groupes A et B, mais le groupe C n'a montré aucun comportement d'évitement face à cette odeur.

Dans le test de sensibilité, le seuil d'attraction a été obtenu en soustrayant le temps passé avec l'urine du temps passé avec l'eau, l'urine étant préférée à l'eau à une dilution de un à 1000. Alors que les deux groupes expérimentaux, B et C, nécessitaient une concentration 100 fois plus élevée pour montrer une préférence. Une fois maîtrisée, cette technique peut être réalisée en quelques heures si elle est effectuée correctement, puis d'autres méthodes, telles que l'apprentissage olfactif et l'extinction, peuvent être appliquées selon cette procédure afin d'étudier la plasticité olfactive et l'apprentissage.