Name: Élaboration d’un modèle de rat pour le trouble bipolaire (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-05-02T14:50:00.000+00:00
Duration: 4 min 42 s
Description: Découvrez un protocole pour induire un modèle de rat du trouble bipolaire présentant des comportements maniaques et dépressifs. Ce modèle améliore la pertinence translationnelle pour la recherche thérapeutique.

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<table><tbody><tr><td>Braise de 0,9 mm</td><td>Le</td><td>19007-09</td><td>Fraise pour craniotomie</td></tr><tr><td>10 et micro ; l Seringue Neuros</td><td>Hamilton</td><td>65460-06&nbsp ;</td><td>Monté sur le pousse-seringue pour l’injection</td></tr><tr><td>Seringues à usage unique de 1 ml</td><td>Braum</td><td>Référence 9166017V</td><td>Administration de médicaments</td></tr><tr><td>Aiguilles de 33 g</td><td>Hamilton</td><td>65461-02</td><td>Aiguilles de rechange pour seringue neuros</td></tr><tr><td>Vanne à 4 voies</td><td>ONU</td><td>180000259</td><td>Pour le raccordement simultané de la chambre d’induction et du masque facial</td></tr><tr><td>Drapé absorbant</td><td>Sabanindas</td><td>1834014</td><td>Couvrir l’équipement avant de placer l’animal</td></tr><tr><td>Filtre à gaz d’anesthésie</td><td>ONU</td><td>180000140</td><td>Collecte des fumées d’anesthésie</td></tr><tr><td>Masque d’anesthésie pour stéréotaxie</td><td>Hugo Sachs Électronique</td><td>73-4922</td><td>Administration de l’anesthésie pendant la chirurgie</td></tr><tr><td>Vaporisateur d’anesthésie</td><td>ONU</td><td>180000002</td><td>Fournir et ajuster les niveaux d’isoflurane vaporisé</td></tr><tr><td>Cire d’os</td><td>SMI</td><td>Référence Z046</td><td>Fermeture du trou dans le crâne</td></tr><tr><td>Pinces Bulldog</td><td>Le</td><td>18038-45</td><td>Pour conserver la peau et permettre l’accès au champ opératoire</td></tr><tr><td>Buprénorphine</td><td>Elanco</td><td>18760711</td><td>Analgésie interopératoire</td></tr><tr><td>Canule</td><td>Tegler</td><td>T138339</td><td>Administration de médicaments</td></tr><tr><td>Écouvillons en cellulose</td><td>Meditrade</td><td>1177</td><td>Nettoyage de la peau</td></tr><tr><td>Connecteur</td><td>ONU</td><td>180000005</td><td>Connexion d’une tubulure d’anesthésie à un masque facial</td></tr><tr><td>Unité de commande pour coussin chauffant</td><td>ONU</td><td>180000122</td><td>Contrôle du coussin chauffant</td></tr><tr><td>Dril dentaire</td><td>Saeyang</td><td>CMS K-38</td><td>Foret dentaire pour craniotomie ; Equipable avec des fraises dentaires fines</td></tr><tr><td>Instrument stéréotaxique numérique de bureau</td><td>RWD</td><td>Référence E03135-002</td><td>Cadre stéréotaxique entièrement équipé avec manipulateur numérique</td></tr><tr><td>Arrêt H2O</td><td>-</td><td>-</td><td>Rinçage de la seringue</td></tr><tr><td>Hyclate de doxycycline&nbsp ;</td><td>Sigma aldrich</td><td>D9891</td><td>Pour l’induction du modèle</td></tr><tr><td>Neige carbonique</td><td>-</td><td>-</td><td>Transport de suspension virale</td></tr><tr><td>Barres d’oreille</td><td>RWD</td><td>68302</td><td>Fixation de la tête dans le cadre stéréotaxique</td></tr><tr><td>Éthanol</td><td>-</td><td>-</td><td>Rincer la seringue et désactiver le virus</td></tr><tr><td>Débitmètre</td><td>ONU</td><td>CM2</td><td>Vérifier et ajuster le débit</td></tr><tr><td>Pinces - anatomiques</td><td>Le</td><td>11000-12</td><td>Maintien de la peau</td></tr><tr><td>Pinces chirurgicales</td><td>Le</td><td>11027-12</td><td>Maintien de la peau</td></tr><tr><td>Coussin chauffant</td><td>ONU</td><td>180000028</td><td>Coussin chauffant pour garder l’animal au chaud pendant l’opération</td></tr><tr><td>Chambre d’induction</td><td>ONU</td><td>180000233</td><td>Chambre pour l’induction initiale de l’anesthésie</td></tr><tr><td>L’isoflurane</td><td>CP Pharma</td><td>V7005232.00.00</td><td>Anesthésie</td></tr><tr><td>Suspension lentivirale</td><td>-</td><td>-</td><td>Construction lentivirale codant pour DRD1 ou dsRed pour l’induction du modèle</td></tr><tr><td>Lidocaïne</td><td>Combustion</td><td>8780701</td><td>Analgésie locale</td></tr><tr><td>Méloxicam</td><td>Boehringer Ingelheim</td><td>7578423</td><td>Analgésie pré et postopératoire</td></tr><tr><td>Porte-aiguille</td><td>Le</td><td>91201-13</td><td>Sutering</td></tr><tr><td>Concentrateur d’oxygène</td><td>ONU</td><td>180000399</td><td>Fournir de l’oxygène pour l’anesthésie</td></tr><tr><td>Tubes en PE</td><td>-</td><td>-</td><td>Connexion des composants de l’appareil d’anesthésie à la chambre d’induction et Masque facial</td></tr><tr><td>Crayon</td><td>-</td><td>-</td><td>Marquage du bon côté pour la craniotomie</td></tr><tr><td>Porte-lame de scalpel</td><td>Le</td><td>10003-12</td><td>Pour tenir la lame du scalpel</td></tr><tr><td>Lames Scapel</td><td>Le</td><td>10011-00</td><td>Lame chirurgicale fine pour l’incision</td></tr><tr><td>Unité de récupération</td><td>ONU</td><td>180000260</td><td>Capacité de contrôle du collecteur de fumées</td></tr><tr><td>Désinfectant pour la peau</td><td>Bode&nbsp ;</td><td>975042</td><td>Désactivation de la peau avant l’incision</td></tr><tr><td>Cotons-tiges stériles</td><td>Boettger</td><td>1102241</td><td>Nettoyage du champ opératoire</td></tr><tr><td>Crème stérile pour les yeux</td><td>Bayer</td><td>1578675</td><td>Protéger les yeux pendant l’opération</td></tr><tr><td>Ciseaux chirurgicaux</td><td>Le</td><td>14000-12</td><td>Garniture de la fourrure et coupe du matériel de suture</td></tr><tr><td>Suture 3-0 acide polyglycolique</td><td>SMI</td><td>11201519</td><td>Suture de la peau</td></tr><tr><td>Pousse-seringue</td><td>KdScientific</td><td>788130</td><td>Pousse-seringue avec support connectable</td></tr></tbody></table>

Élaboration d’un modèle de rat pour le trouble bipolaire

Developing a Rat Model for Bipolar Disorder

Lorsque la doxycycline est ajoutée à l’eau de boisson des animaux, DRD1 supplémentaire sera exprimé, et après 7 jours, il y aura une surexpression suffisante pour tester l’animal pour un comportement maniaque. Jusqu’à présent, une augmentation des comportements liés à la récompense a été démontrée. Les animaux ressemblant à la manie boivent plus de solution de saccharose par rapport à l’eau dans un test de choix de deux bouteilles par rapport aux témoins25. Lorsqu’ils sont placés dans une boîte d’observation avec une femelle réceptive et observés pendant 25 min, les animaux maniaques montrent plus de montures sexuelles que les témoins27 (Figure 1A). Dans un paradigme d’auto-administration de cocaïne, ils administrent plus de cocaïne selon un calendrier à ratio fixe et présentent un point de rupture plus élevé dans un calendrier à ratio progressif. Leur courbe dose-réponse est décalée vers une sensibilité plus élevée aux faibles doses25. Ce changement de sensibilité est également observé dans une saillance motivationnelle accrue dans plusieurs paradigmes de conditionnement de lieu. Les animaux ressemblant à la manie ont passé plus de temps dans les côtés conditionnés pour la nicotine, l’alcool et la cocaïne par rapport aux témoins25. Une recherche accrue de nouveauté et des choix plus impulsifs dans un test basé sur un labyrinthe en T sur l’actualisation différée ont également été constatés25. Dans une version rat opérant de la tâche de jeu de l’Iowa, les animaux ressemblant à la manie décident plus souvent pour les choix désavantageux (risque élevé, gain élevé) que les témoins24 (Figure 1B). L’anxiété chez les animaux maniaques est réduite, comme l’indique le fait de passer plus de temps à bras ouverts dans le labyrinthesurélevé plus 25.
Un phénotype de type dépressif peut être induit en mettant fin à la surexpression de DRD1. Dans l’épisode de type dépressif, une augmentation de l’impuissance a pu être observée. Dans un paradigme triadique de l’impuissance, le groupe qui a été présenté pour la première fois à un choc électrique (Figure 1C), ainsi que le groupe qui avait appris à contrôler le choc, étaient plus impuissants avec des latences d’évasion accrues par rapport à leurs témoins respectifs27. Les groupes dans lesquels l’impuissance a été induite n’ont montré aucune différence entre l’animal d’expérience et l’animal témoin. L’anhédonie a été trouvée dans le test de choix de deux bouteilles pour le saccharose27 et dans le comportement sexuel (données non publiées). Dans l’essai d’enfouissement du marbre, les animaux de type dépressif étaient également plus anxieux26 (Figure 1D).
Le modèle animal décrit offre non seulement la possibilité d’étudier le comportement maniaque ou dépressif, mais il offre également une occasion unique d’observer un changement de comportement lors de la fin de la surexpression de DRD1, ressemblant au passage de la manie à la dépression chez les patients. Ici, il est important de garder à l’esprit l’accoutumance à certains comportements et de choisir des tests avec une accoutumance minimale. Par exemple, une augmentation du comportement sexuel dans l’épisode de type maniaque et dans l’épisode de type dépressif, une réduction de ce comportement à des niveaux similaires à ceux observés chez les animaux témoins a été montrée. Dans cette expérience, trois cycles de type maniaque/dépressif ont été induits chez le même animal27. Pour la consommation de saccharose, la préférence pour la solution de saccharose dans l’état maniaque a non seulement été réduite à des niveaux de contrôle lors du passage à l’état dépressif, mais a diminué de27. Dans la version rat de la tâche de jeu de l’Iowa, le nombre de choix désavantageux était augmenté chez les animaux maniaques, mais pas significativement différent de celui des témoins lorsque les animaux étaient dans un état dépressif. Dans ce dernier état, le nombre total de granulés gagnés a été réduit par rapport aux animaux témoins24.
Dans l’ensemble, les animaux présentent un phénotype bipolaire robuste, observable dans différents domaines comportementaux au cours des deux épisodes. Le passage d’un épisode à l’autre dans ce modèle contribue à améliorer la validité du visage. La figure 2 donne un aperçu des domaines comportementaux affectés.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/68307/68307fig01.jpg"> Figure 1 : Changements comportementaux dans les états de type manie et dépression suite à la surexpression virale de DRD1. Au cours de la surexpression virale de DRD1, dans l’état maniaque, les animaux montrent plus de montures sexuelles (A) et une augmentation des choix risqués dans la tâche de jeu de l’Iowa (B) par rapport aux témoins. Après la fin de la surexpression, les animaux passent à un état dépressif. Ils montrent une augmentation de l’impuissance (C) et de l’anxiété (D). *p &lt; 0,05 ; **p &lt; 0,01 ; Les barres d’erreur indiquent l’erreur type de la moyenne. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68307/68307fig01large.jpg" target="_blank">Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/68307/68307fig02.jpg"> Figure 2 : Phénotype comportemental du modèle. Dans l’épisode de type manie, il y a une augmentation des comportements liés à la récompense (par exemple, le comportement sexuel), de l’impulsivité et de la prise de risque. L’anxiété a été réduite dans le test du labyrinthe élevé. Au cours de l’épisode dépressif, l’anxiété a augmenté dans le test d’enterrement de marbre, le comportement sexuel a été réduit et les animaux ont montré plus d’impuissance. L’image du rat dans la figure a été tirée de Servier Medical Art et est sous licence CC BY 4.0. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68307/68307fig02large.jpg" target="_blank">Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.</a>
Tableau 1 : Considérations pour l’évaluation comportementale. Le tableau met en évidence les considérations importantes pour les principales étapes expérimentales de l’évaluation comportementale. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68307/68307_Table%201.xlsx" target="_blank">Veuillez cliquer ici pour télécharger ce tableau.</a>

Bipolar disorder is a mental health condition characterized by extreme mood swings, including periods of emotional highs (mania) and lows (depression). ...

Nous étudions les mécanismes neurobiologiques sous-jacents des troubles psychiatriques à l’aide de modèles de rongeurs. La plupart des modèles animaux présentent un comportement maniaque ou dépressif, ce qui rend difficile l’étude du schéma bipolaire.Avec l’utilisation d’un système antiviral inductible, nous pouvons induire un comportement maniaque et dépressif chez le même animal, ce qui permet une recherche approfondie sur le trouble bipolaire.Avec ce modèle animal unique, nous étudierons les mécanismes neurologiques sous-jacents à la transition de la manie à la dépression chez les patients atteints de trouble bipolaire.[Instructeur] Pour commencer, installez le cadre stéréotaxique avec le porte-seringue fixé au bras stéréotaxique. Connectez le porte-seringue au pousse-seringue. Montez une seringue d’injection stéréotaxique de 10 microlitres avec une aiguille d’injection de calibre 33 sur le porte-seringue. Installez la fraise dentaire et montez une fraise de 0,9 millimètre. Ensuite, posez le coussin chauffant et réglez-le à 37 degrés Celsius et couvrez le coussin chauffant avec un rideau absorbant Retirez 2,3 microlitres de suspension virale pour des injections bilatérales d’un microlitre chacune. Après avoir anesthésié le rat, transférez-le dans le cadre stéréotaxique en plaçant ses dents de devant dans le support. Fixez le rat dans le cadre stéréotaxique à l’aide de barres d’oreille, faites une petite incision médiale d’environ 1,5 centimètre à l’aide d’une lame de scalpel et poussez la peau sur les côtés avec des pinces de bouledogue. Nettoyez le champ opératoire du sang et des tissus restants à l’aide d’écouvillons stériles. Réglez maintenant les coordonnées latérales antérieures, postérieures et médiales à zéro, en fonction de Bregma. Déplacez le bras stéréotaxique aux coordonnées antérieure, postérieure plus 2,7 et latérale médiale plus ou moins 0,4 et visualisez à l’aide d’un crayon désinfecté. Ensuite, percez un trou d’environ un millimètre de diamètre couvrant les sites d’injection pour les deux hémisphères. Prélevez tout sang à l’aide d’un écouvillon stérile. Réglez maintenant les coordonnées ventrales dorsales à zéro à la surface du cerveau et abaissez lentement l’aiguille d’injection à moins 2,8 pour l’injecter dans la zone prélimbique du cortex préfrontal médial. Attendez cinq minutes pour permettre la relaxation des tissus. Injectez ensuite un microlitre de suspension virale à raison de 0,1 microlitre par minute. Attendez cinq minutes pour l’absorption avant de retirer lentement l’aiguille. Après avoir répété l’injection dans l’autre hémisphère, fermez l’ouverture du crâne à l’aide de cire d’os. Retirez les pinces de bouledogue et suturez la peau à l’aide d’une suture chirurgicale à trois oh. Préparez l’eau contenant de la doxycycline fraîchement toutes les 48 à 72 heures. Pour induire un phénotype maniaque, administrez 0,5 gramme par litre d’hyclate de doxycycline en l’ajoutant à l’eau de boisson. Remettez les animaux à boire normalement pour provoquer un épisode dépressif. Les animaux maniaques ont démontré une augmentation des comportements liés à la récompense, y compris une augmentation du comportement sexuel dans une boîte d’observation, et ont pris des décisions plus désavantageuses, à haut risque et à haute récompense dans la version rat de la tâche de jeu de l’Iowa, dépressifs comme les animaux ont montré une impuissance accrue dans le paradigme triadique, comme le montrent les latences échappées plus longues en réponse au choc électrique. Dans le test d’enterrement du marbre, les animaux dépressifs étaient également plus anxieux.

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Behavior

Comportement

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