Évaluation de l'alternance spontanée, reconnaissance récente d'objets et assemblage des membres dans les modèles de souris transgéniques de la neuropathologie amyloïde-β et tau

L’objectif global de cette procédure est de mesurer les comportements anormaux qui sont courants dans les modèles murins de la maladie d’Alzheimer de manière standardisée afin de dépister les composés susceptibles d’avoir des effets bénéfiques. Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés dans le domaine de la découverte préclinique de médicaments pour la maladie d’Alzheimer, telles que l’efficacité d’un composé ou son efficacité. Le principal avantage de cette technique est qu’elle permet de suivre un certain nombre de comportements différents à l’aide d’une approche par étapes, à la fois sensible et spécifique.

Bien que cette méthode puisse donner un aperçu des traitements efficaces de la maladie d’Alzheimer, elle peut également être appliquée à d’autres modèles murins de démence ou de dysfonctionnement cognitif tels que la démence frontotemporale, les lésions cérébrales traumatiques ou l’autisme. Avant d’utiliser le labyrinthe en Y, nettoyez-le soigneusement avec une lingette germicide à l’eau de Javel non parfumée. Ensuite, essuyez-le avec de l’éthanol à 70 % et rincez-le à l’eau.

Préparez le système d’acquisition de données ou les caméras vidéo pour suivre correctement les souris pendant qu’elles courent dans le labyrinthe. Au cours de ce processus, enregistrez l’image d’un bâton de mesure dans le labyrinthe pour calibrer les distances à laquelle ils se trouvent. Maintenant, transférez très doucement la cage de souris sur une table à proximité du labyrinthe.

Retirez la souris de la cage et placez-la doucement dans un bras du labyrinthe en Y face au centre. Ensuite, éloignez-vous suffisamment du labyrinthe pour que la souris ne puisse pas vous voir et lancez immédiatement l’enregistrement vidéo. Enregistrez la souris pendant 10 minutes.

Après 10 minutes, retirez délicatement la souris et remettez-la dans sa cage d’origine. Avant de passer à la souris suivante, lavez à nouveau soigneusement le labyrinthe en Y en utilisant la procédure de lavage en trois étapes. Avant ce test, lavez l’arène en plein air comme vous l’avez fait avec le labyrinthe en Y.

Un jour avant l’exposition à l’objet, habituez les souris à l’arène. Assurez-vous que le système de suivi fonctionne. Et calibrez les distances à l’aide d’un bâton de mesure comme auparavant.

Également dans le logiciel de marquage, marquez les coins de l’arène. Maintenant, placez doucement la cage de la souris sur une table près de l’arène. Retirez la souris et placez-la délicatement au centre de l’arène.

Ensuite, démarrez rapidement l’enregistrement et laissez la souris explorer l’arène pendant une demi-heure. Assurez-vous d’être hors de la vue de l’animal et de ne pas le déranger pendant le test. Après la séance d’habituation, renvoyez les souris dans leur cage d’origine.

Et nettoyez soigneusement l’arène comme avant d’habituer la souris suivante. Deux à trois heures plus tard, exécutez la phase d’échantillonnage du test de mémoire. Modifiez l’arène en y plaçant deux objets identiques, tous deux alignés uniformément sur un mur.

Fixez les objets en place avec du mastic de montage. Dans le logiciel, notez les positions des deux objets ainsi que les coins de l’arène. Lavez les objets et l’arène comme d’habitude avant qu’une souris ne soit présentée.

Effectuez le test comme la séance d’habituation en plaçant la souris dans l’arène face aux objets. Maintenant, ne laissez la souris explorer l’arène que pendant 15 minutes. Deux à trois heures plus tard, effectuez la phase finale du test de mémoire.

Pour cette session, conservez un objet familier au même endroit et supprimez l’autre objet familier en le remplaçant par un nouvel objet nouvellement introduit. Laissez suffisamment de distance entre les murs et les objets pour que les souris puissent explorer librement les objets sous tous les angles. Et comme précédemment, sécurisez les objets avec du mastic.

Dans tous les groupes de test de l’étude, assurez-vous d’avoir un équilibre entre les positions pour les objets nouveaux et familiers. Effectuez la dernière session comme les deux autres, mais n’enregistrez le comportement de la souris que pendant 10 minutes. L’étreinte des membres est un test moteur fonctionnel qui quantifie les déficits de la fonction corticospinale.

Pour ce test, utilisez un appareil portable pour enregistrer la vidéo de l’intégralité de la session. Commencez par placer la cage de la maison sur une table propre et documentez l’identification de l’animal. Ensuite, retirez doucement la souris de sa cage et maintenez-la suspendue par la queue pendant cinq à 10 secondes tout en concentrant la vidéo sur les mouvements de la patte arrière et de la patte avant de l’animal. Manipuler la souris de manière à ce qu’elle ne tente pas de s’échapper demande de la pratique.

Après avoir capturé au moins cinq secondes de vidéo, renvoyez la souris dans sa cage d’origine. Et remettez la cage dans le rack. Nettoyez ensuite la table avant de répéter la procédure sur la souris suivante.

Plus tard, notez le comportement dans les vidéos sur une échelle de zéro à quatre. À l’aide du test du labyrinthe en Y, une lignée de souris transgéniques âgées présentant une pathologie semblable à celle de la maladie d’Alzheimer a révélé un défaut d’alternance spontanée attendu. En revanche, une autre lignée de souris modèle de la maladie d’Alzheimer a montré une augmentation de l’alternance spontanée due à une hyperactivité extrême et à des stéréotypes dans la ligne.

Ces comportements interfèrent significativement avec la mesure de l’alternance spontanée. Dans le test du nouvel objet, pendant l’accoutumance, l’hyperactivité et d’autres comportements stéréotypés peuvent être évalués. Au cours de la phase d’échantillonnage, l’exploration de chaque objet a été mesurée séparément afin d’identifier les animaux sans biais d’objet.

Les cercles ouverts montrent des animaux qui ont montré un biais et ont été exclus de la phase de test. La phase de test a été analysée de trois manières différentes. Lorsque le temps d’exploration total était comparable entre les groupes, le temps d’exploration brut de chaque objet a été analysé.

Lorsque les groupes comparés ont exploré pendant des durées différentes, la préférence de nouveauté ou un indice de discrimination a été utilisé pour noter le test. L’étreinte des membres, qui n’est pas une mesure cognitive, a été observée dans plusieurs modèles de souris à queue transgénique. Ce comportement récapitule certains des déficits moteurs fonctionnels observés dans la maladie d’Alzheimer à un stade avancé.

Lors de la tentative de cette procédure, il est important de ne pas oublier de manipuler les souris avec douceur et de minimiser les perturbations dans l’environnement de test, telles que des bruits forts ou des odeurs nouvelles. Après cette procédure, d’autres méthodes telles que le labyrinthe d’eau spatial ou le conditionnement contextuel de la peur peuvent être effectuées afin de répondre à des questions supplémentaires telles que si un composé affecte spécifiquement la fonction de l’hippocampe. Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la façon de dépister l’efficacité des composés dans des modèles murins de la maladie d’Alzheimer à l’aide du test du labyrinthe en Y, du test de reconnaissance d’objets nouveaux et du test d’étreinte des membres.