12 juin 2018
Ce protocole décrit une méthode de bois d’allumage chimique avec pentylènetétrazole et fournit un modèle de souris de l’épilepsie. Ce protocole permet également d’enquêter sur la vulnérabilité à l’induction de la saisie et la pathogenèse après les crises d’épilepsie chez les souris.
Cette méthode peut aider à l’analyse approfondie de l’épilepsie. La crise induira des changements histologiques dans le cerveau qui peuvent être impliqués dans les troubles neuropsychiatriques du développement. Le principal avantage de cette technique est que la dose auto-conversive de PTZ peut induire des crises contrôlables mieux que les autres méthodes actuelles.
Commencez à préparer l’injection en dissolvant 2 milligrammes par millilitre de PTZ dans du chlorure de sodium stérile à 0,9 %. Pesez l’animal, puis placez-le dans une chambre d’observation pour une période d’accoutumance de 3 minutes. Ensuite, injectez du PTZ par voie interpéritonéale avec une seringue de 1 millilitre attachée à une aiguille de calibre 27 dans le quadrant gauche ou droit de l’abdomen de l’animal.
Enfin, observez l’animal après l’injection de PTZ pour un comportement anormal. Procurez-vous au moins deux souris 129 SV âgées de deux à six mois du même sexe que les souris sujettes pour être la souris étrangère. Chaque souris inconnue doit être conservée séparément.
Pour chaque séance d’entraînement, laissez la souris dans la cage pour l’habituer pendant 15 minutes. Nettoyez l’ensemble de l’appareil dans les deux cages en essuyant la surface avec de l’éthanol à 70 %. Ensuite, placez les cages vides dans les deux chambres latérales de l’appareil à trois chambres et ouvrez les portes entre les chambres.
Pour habituer la souris sujette, placez-la dans la chambre centrale et laissez-la se déplacer librement dans l’appareil jusqu’à ce qu’elle ait exploré les deux cages, plus cinq minutes supplémentaires. Une fois que l’animal s’est déplacé dans la chambre centrale, fermez les portes et laissez la souris se déplacer librement dans la chambre centrale pendant cinq minutes. Pendant cette période, mettez l’une des 129 souris SV dans une cage pour s’habituer à la cage.
Immédiatement après la période d’accoutumance de la souris sujette, placez la cage contenant la souris 129 SV, appelée la cage Stranger One, dans l’une des chambres latérales et placez la cage vide, appelée cage Object, dans l’autre chambre latérale. Ouvrez la porte et surveillez le comportement de la souris concernée. Laissez la souris concernée se déplacer librement pendant 10 minutes et enregistrez quatre paramètres comportementaux.
Premièrement, le temps passé dans chaque chambre, la chambre de l’Étranger Un, la chambre de l’Objet et la chambre centrale. Deuxièmement, le temps passé à enquêter sur chaque cage, la cage de Stranger One et la cage d’Object. Numéro trois, le nombre d’entrées dans chaque chambre et numéro quatre, la distance totale parcourue.
Une fois que la souris s’est déplacée dans la chambre centrale, fermez les portes. Après avoir essuyé les cages, commencez l’analyse de nouveauté sociale en plaçant une autre souris 129 SV dans l’une des cages, appelée la cage Stranger Two, et placez la cage Stranger Two dans l’une des chambres. Placez la souris Stranger One dans l’autre cage, appelée cage Stranger One, et placez la cage Stranger One dans l’autre chambre.
Enfin, ouvrez la porte et surveillez le comportement de la souris du sujet. Laissez la souris concernée se déplacer librement pendant 10 minutes et mesurez les mêmes paramètres comportementaux décrits pour l’analyse de la socialité. Commencez par placer une souris dans un appareil de conditionnement avec des conditions spécifiques.
Par exemple, un appareil carré avec des parois en plexiglas transparent, un sol en grille métallique, une odeur d’éthanol, une luminosité de 100 lux et un bruit de fond blanc de 65 décibels. Conditionnez la souris par un choc du pied avec un chronométrage pseudo-aléatoire de 0,1 milliampère, des chocs électriques pendant deux secondes, trois fois au cours de cinq minutes. Ensuite, retournez la souris dans la cage d’accueil après le conditionnement.
Le lendemain du conditionnement, effectuez une évaluation de la mémoire en plaçant la souris dans le même appareil que la condition de choc et en mesurant le temps de congélation sur une période de cinq minutes. Plus tard dans la journée, placez la souris dans un nouvel appareil et mesurez le temps de congélation au cours d’une évaluation de cinq minutes. Enfin, comparez le temps de congélation entre la même condition et la nouvelle condition.
Les résultats ont indiqué que le score des crises augmentait progressivement avec les injections PTZ, alors qu’aucune crise ou comportement anormal n’était évoqué par les injections de solution saline. De plus, les crises répétitives ont favorisé la formation de branches axonales aberrantes ou la germination de fibres moussues et la migration anormale des cellules granulaires dans l’hippocampe. Les souris traitées par PTZ ont montré une socialité normale.
Les souris passaient plus de temps dans la chambre de Stranger One que dans la chambre de l’Objet et enquêtaient sur la cage de Stranger One plus qu’elles n’enquêtaient sur la cage de l’Objet. Les souris traitées par PTZ ont montré une nouveauté sociale anormale, indiquant une mémoire sociale altérée. Les souris traitées par PTZ ont également montré une mémoire altérée dans le test de peur contextuelle.
Suite à cette procédure, d’autres méthodes comme le labyrinthe d’eau de Morris ou les autres tests de mémoire peuvent être effectuées pour répondre aux questions supplémentaires sur la capacité de mémoire altérée affectée par la crise d’épilepsie. Après son développement, cette technique ouvre la voie aux chercheurs dans le domaine de l’épilepsie pour explorer en tant que mécanisme des troubles du développement neuropsychiatrique induits par les crises en utilisant des animaux modèles.
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Cette étude présente une méthode d'embrasement chimique au pentylènetétrazole (PTZ) permettant de générer un modèle murin d'épilepsie. Elle examine les effets de crises répétées sur les résultats comportementaux et les modifications neuronales sous-jacentes. Cette méthode permet aux chercheurs d'étudier les troubles neuropsychiatriques développementaux induits par les crises à l'aide de souris 129 SV.
Le modèle murin de kindling induit par la pentylénététrazol (PTZ) fournit une plateforme robuste et évolutible pour explorer les mécanismes sous-jacents à l'épilepsie et aux troubles neuropsychiatriques induits par les crises. Ce modèle permet une évaluation quantitative de la vulnérabilité aux crises, des troubles comportementaux et de la pathologie neuronale, renforçant la confiance prédictive dans la validation précoce des cibles et le criblage de composés. Sa reproductibilité et sa pertinence translationnelle en font un atout précieux pour le tri des portefeuilles et la réduction des risques mécanistiques en découverte de médicaments du système nerveux central.
Ce modèle s'intègre à la chaîne de découverte, des premières études mécanistiques jusqu'à l'identification de composés candidats et la validation préclinique, en soutenant à la fois la réduction des risques liés à la cible et le tri des composés.