Évaluation de Transmission sociale des comportements de préférences alimentaires
25 janvier 2018
Cet article présente un protocole pour l’étude de la transmission sociale de préférence alimentaire chez les souris. Les avantages et les applications possibles pour cette procédure, par exemple, dans la détection des changements précoces dans des modèles murins AD, sont mises en évidence. Pour conclure, l’interprétation des résultats à la lumière des détails essentiels sont discutés.
L’objectif global de cette procédure est d’évaluer le pouvoir de la transmission sociale des préférences alimentaires pour l’étude de la mémoire olfactive induite socialement, et la détection de la maladie d’Alzheimer. Ces méthodes peuvent aider à répondre à des questions clés dans le domaine des neurosciences comportementales, telles que la façon dont les rongeurs communiquent avec les autres ou transmettent des signaux olfactifs. Cette technique a le potentiel de diagnostiquer la maladie d’Alzheimer, car le dysfonctionnement de la cognition olfactive au cours des premiers stades de la maladie peut être utile pour la détection de la maladie d’Alzheimer.
Avant de commencer la procédure de transmission sociale des préférences alimentaires, ou procédure STFP, enterrez un biscuit aux pépites de chocolat dans un coin aléatoire d’une cage de logement individuelle propre à environ un centimètre sous la surface de la litière et placez la souris observatrice dans la cage. Enregistrez la latence pour trouver le cookie avec une coupure de 15 minutes afin d’exclure les déficits de détection d’olfaction et d’éviter les tests STFP inutiles et chronophages. Ensuite, abaissez les parois pour séparer les compartiments droit et gauche et placez un récipient rempli de granulés de nourriture ordinaires dans chacun des deux coins de l’appareil à trois chambres.
Placez doucement la souris observatrice dans la chambre centrale et laissez la souris concernée s’habituer à l’appareil pendant 10 minutes. Ensuite, ouvrez les portes coulissantes et laissez la souris en question explorer librement l’ensemble de l’appareil pendant encore 10 minutes. Le lendemain, abaissez les parois pour séparer à nouveau les compartiments droit et gauche, et placez une souris de démonstration à l’intérieur d’un gobelet de confinement en fil de fer.
Placez le gobelet dans la chambre centrale et écrivez l’abréviation de l’aliment avec lequel le démonstrateur a été repéré sur le couvercle du gobelet métallique face à la caméra montée. Placez doucement la souris concernée dans la chambre centrale et laissez-la explorer librement la souris de démonstration pendant 30 minutes. À la fin de la période d’exploration, pesez chaque souris et étiquetez chaque animal avec une identification et une saveur observées.
Ensuite, retirez les cloisons et placez un récipient alimentaire contenant l’aliment cueilli dans un coin de l’appareil à trois chambres et un récipient alimentaire contenant un nouvel aliment non cueilli dans un autre coin de l’appareil. Placez doucement la souris concernée dans la chambre centrale et laissez-la explorer librement toute l’arène pendant 120 minutes. Ensuite, mesurez la préférence alimentaire en pesant les aliments restants.
Dans l’analyse représentative de la phase d’exploration sociale, les souris de type sauvage n’ont montré aucune différence dans la distance totale parcourue ou le temps passé avec la souris démonstratrice par rapport aux souris transgéniques de la maladie d’Alzheimer. Au cours de la phase de test de préférence alimentaire, l’animal de type sauvage s’est souvenu de son contact précédent avec l’odeur et a préféré manger plus et passer plus de temps avec la nourriture aromatisée correspondante, indiquant une mémoire alimentaire intacte et socialement induite. Les animaux mutants, cependant, n’ont pas montré de préférence pour la nourriture signalée par rapport à la nouvelle nourriture non cueillée, ce qui indique une diminution de la mémoire alimentaire induite socialement.
Une fois maîtrisée, cette technique peut être réalisée en trois heures par souris sur trois jours consécutifs, si elle est correctement exécutée. Avant et après avoir tenté cette procédure, il est important de se rappeler de bien nettoyer l’équipement et l’intérieur de l’arène pour éviter les biais olfactifs entre les souris. Cette technique est basée sur le phénomène d’un rongeur observateur naïf montrant une préférence accrue pour un aliment spécifique après interaction avec les rongeurs qui ont mangé le même aliment.
Bien que ces méthodes puissent fournir des informations sur l’apprentissage olfactif et la mémoire dans des modèles de souris transgéniques de la maladie d’Alzheimer, elles peuvent également être utilisées dans d’autres modèles murins de troubles neuropsychiatriques caractérisés par un reconditionnement olfactif et des déficits de mémoire. Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la façon d’évaluer les améliorations sociales de la préférence alimentaire chez la souris.
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Aperçu
Cet article présente un protocole pour étudier la transmission sociale de la préférence alimentaire chez la souris, en mettant l'accent sur ses applications potentielles dans la détection précoce des modifications observées dans les modèles de la maladie d'Alzheimer. L'étude aborde l'interprétation des résultats à la lumière de détails critiques.
Composantes clés de l'étude
Domaine scientifique
- Neurosciences comportementales
- Mémoire olfactive
- Recherche sur la maladie d'Alzheimer
Contexte
- La transmission sociale des préférences alimentaires peut fournir des indices sur la communication chez les rongeurs.
- Les indices olfactifs jouent un rôle important dans les interactions sociales des rongeurs.
- La compréhension de ces mécanismes pourrait faciliter la détection précoce d’un dysfonctionnement cognitif.
- La maladie d’Alzheimer est associée à un trouble de la cognition olfactive dans ses stades précoces.
Objectif de l'étude
- Évaluer la puissance de la transmission sociale des préférences alimentaires en neurosciences comportementales.
- Explorer comment les rongeurs communiquent et transmettent des indices olfactifs.
- Développer une méthode pour diagnostiquer la maladie d'Alzheimer à un stade précoce.
Méthodes utilisées
- Mise en œuvre de la procédure de transmission sociale des préférences alimentaires (STFP).
- Utilisation d'un dispositif à trois compartiments pour les tests.
- Enregistrement de la latence pour trouver un biscuit caché comme mesure de détection olfactive.
- Séparation des compartiments pour évaluer la préférence alimentaire chez les souris.
Résultats principaux
- Le protocole mesure efficacement la transmission sociale des préférences alimentaires.
- Les résultats peuvent indiquer les capacités de mémoire olfactive chez les souris.
- Les observations pourraient être corrélées à des signes précoces de la maladie d'Alzheimer.
- Des détails critiques influencent l'interprétation des résultats.
Conclusions
- La procédure STFP est un outil précieux pour la recherche en neurosciences comportementales.
- Elle présente des applications potentielles dans le diagnostic de la maladie d'Alzheimer.
- Une exploration plus poussée des indices olfactifs peut améliorer la compréhension du comportement des rongeurs.
Questions fréquemment posées
Pertinence industrielle pour les cadres
Les tests comportementaux fondés sur l'olfaction, tels que la transmission sociale des préférences alimentaires (STFP), fournissent un indicateur pertinent sur le plan translationnel pour la détection précoce de modifications neurodégénératives chez les modèles précliniques. L'intégration du STFP dans les flux de travail en phase de découverte permet une réduction des risques mécanistiques et une validation des cibles dans les programmes de recherche sur la maladie d'Alzheimer (AD). Cette approche renforce la confiance prédictive dans l'identification de phénotypes liés à la maladie avant l'apparition d'un déclin cognitif manifeste.
Applications stratégiques en recherche et développement en biopharmaceutique
Découverte précoce et validation de cibles
- Permet l'interrogation des circuits de la mémoire olfactive impliqués dans la pathogenèse de la maladie d'Alzheimer.
- Prend en charge la validation fonctionnelle des cibles en associant les modèles génétiques aux phénotypes comportementaux.
- Facilite la réduction des risques mécanistiques liée aux cibles candidates affectant la cognition sociale et olfactive.
- Fournit un critère d'évaluation comportemental quantitatif pour le tri des portefeuilles dans les programmes de neurodégénérescence.
Développement de tests et criblage
- Établit un test comportemental reproductible pour l'évaluation de la mémoire liée à l'olfaction chez les rongeurs.
- Fournit des résultats normalisés et quantitatifs (par exemple, rapports de préférence alimentaire) permettant des comparaisons entre études.
- Permet le criblage d'interventions génétiques ou pharmacologiques affectant les déficits précoces liés à la maladie d'Alzheimer.
- Facilite la préparation du test pour un phénotypage comportemental évolutif dans les flux précliniques.
Recherche translationnelle et préclinique
- Aligne les critères comportementaux précliniques avec les marqueurs cliniques précoces de la maladie d'Alzheimer, tels que le dysfonctionnement olfactif.
- Assure une continuité allant de la découverte à la validation préclinique de phénotypes pertinents pour la maladie.
- Permet de prendre des décisions d'avancement ajustées au risque, fondées sur des données comportementales translationnellement significatives.
- Facilite l'identification de biomarqueurs translationnels pour les stades précoces des maladies neurodégénératives.
Intégration des pipelines et des flux de travail
Le test STFP s'inscrit dans la continuité entre la découverte précoce et la validation préclinique dans la recherche sur les maladies neurodégénératives, en reliant les études mécanistiques au développement de biomarqueurs translationnels.
- Biologie de la découverte : Soutient les tests d'hypothèses sur les circuits de la mémoire olfactive et de la cognition sociale dans les modèles de la maladie d'Alzheimer.
- Écrantage : Fournit des résultats comportementaux quantitatifs et reproductibles pour l'évaluation des interventions.
- Analyse : Permet la comparaison statistique des préférences alimentaires et des performances mnésiques entre différents génotypes ou traitements.
- Recherche translationnelle : Établit un lien entre les déficits comportementaux précliniques et les marqueurs olfactifs cliniques dans la maladie d'Alzheimer.
- Réutilisation en entreprise : Offre une plateforme comportementale standardisée, adaptable à d'autres modèles de troubles neuropsychiatriques ou neurodégénératifs.
Impact opérationnel et organisationnel
- Valeur scientifique : Accroît la confiance prédictive dans la validation précoce des cibles de la maladie d'Alzheimer et dans les études mécanistiques.
- Valeur opérationnelle : Favorise la standardisation, la reproductibilité et l'évolutivité des tests au sein des équipes de recherche.
- Valeur stratégique : Éclaire les décisions de poursuite ou d'abandon et réduit les risques biologiques en phase avancée dans les portefeuilles de neurodégénérescence.
- Impact sur le portefeuille : Permet une priorisation ajustée au risque des cibles et interventions candidates, fondée sur des critères d'évaluation pertinentes sur le plan translationnel.
Considérations relatives à la mise en œuvre
- Nécessite une expertise en neurosciences comportementales chez les rongeurs et en conception de tests olfactifs.
- Implique une infrastructure dédiée pour les tests comportementaux et des conditions environnementales contrôlées.
- Exige une standardisation rigoureuse entre les équipes afin de minimiser les biais liés aux indices olfactifs et assurer la reproductibilité.
- Adaptable à divers modèles génétiques ou pharmacologiques de neurodégénérescence et de troubles neuropsychiatriques.
- Les limites potentielles incluent la sensibilité aux variations environnementales et la nécessité de contrôles expérimentaux rigoureux.
