Un modèle chronique de fragmentation du sommeil utilisant rotor orbital vibrant pour induire le déficit cognitif et le comportement anxieux chez les jeunes souris de type sauvage

Les troubles chroniques du sommeil entraînent une pathogenèse de maladies neurodégénératives. Nous aimerions fournir un protocole simple, stable et à long terme pour modéliser les interruptions fréquentes pendant le sommeil humain afin de répondre à cette question. Ces souris minimisent les travaux de manipulation et les acheteurs artificiels.

Il est possible de standardiser les interventions entre souris au sein d’un même groupe expérimental et entre différentes expériences pour produire des résultats comportementaux et pathologiques reproductibles. Ce modèle peut être appliqué à une variété de modèles de maladies telles que la dépression et la maladie d’Alzheimer pour étudier les impacts des troubles chroniques du sommeil en présence d’une maladie sous-jacente. Commencez par assigner au hasard trois à cinq souris mâles adultes de type sauvage de 20 à 28 grammes, âgées de 8 à 10 semaines, à des cages de modélisation et de contrôle du LCR pour éviter le stress de l’isolement social.

Hébergez les deux groupes de cages dans la même salle de modélisation de 21 à 23 degrés Celsius et de 35 à 60 % d’humidité avec un cycle lumière/obscurité de 12 heures pour maintenir un environnement identique dans l’environnement. Ensuite, fournissez aux souris suffisamment de nourriture et d’eau à l’aide de longues buses avec des pointes de soupape à bille sur les bouteilles d’eau pour éviter les fuites d’eau sur les mouvements de la plate-forme et en fixant les bouteilles d’eau sur le dessus de chaque cage avec un ressort pour éviter la dislocation des bouteilles pendant la rotation. Pour la modélisation de la fragmentation chronique du sommeil, programmez un rotor orbital à commande électrique avec une plate-forme de 67 x 110 centimètres pour fonctionner pendant la course de 8h00.

à 20h00 phase d’éclairage et utilisez une minuterie à semi-conducteurs pour régler la vitesse du rotor à 110 tours par minute pour un cycle répétitif de 10 secondes de marche, 110 secondes d’arrêt. Utilisez des ressorts épais pour fixer les cages LCR sur le dessus de la plate-forme du rotor afin d’éviter la dislocation des cages lors de la rotation de la plate-forme et de confirmer que l’accès à la nourriture et à l’eau est maintenu pendant les rotations orbitales.

Après avoir configuré le système de modèle, observez les cages pendant au moins une heure pour vous assurer que le rotor orbital fonctionne correctement. Pendant la période de modélisation, pesez les souris chaque semaine à 8h00 lors du changement de litière et retirez tous les agresseurs des cages si nécessaire.

À la fin de la période de modélisation, continuez à loger et à nourrir les souris dans la salle de modélisme. Pour effectuer un test de labyrinthe d’eau Morris, entre 8h00 et 12h00.

Chaque jour pendant cinq jours, relâchez une souris à la fois dans un réservoir circulaire rempli d’eau de 20 à 23 degrés Celsius dans l’un des quatre quadrants de chaque essai. Pendant l’essai, utilisez un système de suivi vidéo pour enregistrer la latence d’échappement de chaque souris lorsqu’elle tente de nager jusqu’à la plate-forme. Si la souris n’est pas en mesure de localiser la plate-forme dans les 60 secondes, guidez l’animal vers la plate-forme.

Laissez-le rester sur la plate-forme pendant 15 secondes avant de le remettre dans sa cage. Le sixième jour après l’entraînement, retirez la plate-forme du réservoir d’eau et relâchez la souris du quadrant nord-est pour une dernière période de nage de 60 secondes par animal. Après modélisation du LCR, aucune différence de poids des souris entre le groupe témoin et le groupe expérimental n’est observée.

Le groupe CSF montre une capacité réduite à localiser la plate-forme sur une période de cinq jours de formation dans l’essai comportemental Morris Water Maze par rapport aux animaux témoins. Dans le test de sonde, les souris LCR ont passé proportionnellement beaucoup moins de temps dans le quadrant ciblé, traversant l’emplacement de la plate-forme précédente moins de fois sans différence de vitesse de nage observable. Dans la phase familière de l’essai de reconnaissance d’objets novateurs, il n’y a pas de différence significative dans le temps total d’exploration entre le LCR et le groupe témoin ou dans le temps d’exploration entre les objets A1 et A2 dans l’un ou l’autre groupe.

Dans la phase de test, l’indice de discrimination des souris LCR est significativement réduit par rapport à celui des animaux témoins. Dans ces évaluations représentatives de l’essai en plein champ et de l’essai de nage forcée, le groupe LCR a passé moins de temps dans la zone centrale pendant l’essai que le groupe témoin. Les souris LCR présentaient également une plus grande distance totale de mouvement à l’intérieur du réservoir, ce qui suggère une activité spontanée accrue après la modélisation.

Néanmoins, la modélisation du LCR n’a pas induit de comportement dépressif comme le vérifient les différences non significatives dans le temps d’immobilité entre les deux groupes soumis au test de nage forcée. La sélection d’un cycle de vibration et d’une durée de modélisation appropriés, ainsi que d’un calendrier approprié pour le traitement du LCR et l’identification du phénotype, sont importantes pour le succès de cette expérience. Les protocoles traditionnels de privation de sommeil nécessitent beaucoup de travail et la plupart du temps pour une modélisation aiguë ou à court terme.

Ce protocole permet d’étudier un mécanisme pathologique de perturbation du sommeil légère mais durable.