Name: הערכת התפקוד הסנסורית בעכברי מודל של מחלת פרקינסון (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2013-06-17T13:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 32 s
Description: למד הערכת תפקוד סנסורי-מוטורי בעכברים באמצעות מבחני התנהגות רגישים כולל מעבר קורה, פעילות ספונטנית ומבחן הסרת דבק. שיטות אלו יעילות למחקר פרה-קליני של מחלת פרקינסון ומאפשרות אפיון מדויק של ליקויי תנועה במודלים גנטיים.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

עבודה זו ממומנת על ידי NIH / NINDS NS07722-01 והמשפחתי מרכז גרדנר למחלת פרקינסון והפרעות תנועה.

בצורה אופטימלית עכברים צריכים להיבדק במהלך המחזור הפעיל שלהם (כהה). העכברים במעבדה שלנו נשמרים על מחזור אור / חושך הפוך המאפשר לנו לבחון בנוחות את העכברים בתקופה הפעילה שלהם (ושלנו). בדיקה אינה מתחילה עד לפחות שעה אחת במחזור הכהה. עם זאת, זה לא תמיד אפשרי עבור חוקר לשמור על חדר עכבר נפרד עם מחזור אור הפוך. במקרה זה, ניתן לבצע את כל שלוש הבדיקות במהלך מחזור האור, אך יש לזכור כי זמן כדי לעבור על הקורה, מספר הצעדים ומרים בגליל, וקשר וזמנים להסרת עשוי להיות ארוך יותר כאשר נבדקו בתקופה זו. ניתן לבצע את כל שלוש הבדיקות המתוארות להלן על ידי ניסוי אחד, אבל למי שאינם מנוסים בטיפול ובעבודה עם עכברים או שיש לא מעט ניסיון במדידת התנהגות עכברים לאחר מכן הנסיין נוסף עשוי להיות נחוץ. במקרה זה הנסיין השני יכול לסייע עםמבחן הקורה המאתגר על ידי הנחת עכברים על הקורה בזמן הניסוי השני מתעד את המשפט או במבחן הסרת דבק הנסיין השני יכול להפעיל את שעון העצר ואילו במקומות אחרים המדבקה על החוטם ומקומות העכבר בכלוב. 1. נוהל חציית Beam מאתגר <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הפוך 3 כלובי עכבר נקיים על שולחן או בתחנת עכבר שמשנה את הכלוב. מרפד את הכלובים עד באופן שווה, כך שהם יכולים לתמוך באורך של הקורה (1 מטר). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להרכיב את ארבעת חלקים מהקורה הרחב ביותר לקטע צר ומניח על גבי כלובי העכבר ההפוכים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הנח את homecage של העכברים שבכוונתך לבדוק בצד שלה ובסופו של הקרן, כך שהקצה הצר של הקורה מוביל ישר לתוך homecage. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להרים את העכבר הראשון על ידי בסיס הזנב שלה ולתמוך hindlimbs עם כף היד שלך. מניחים את העכבר בקצה הרחב של הקרן ולוותר על זנבו ולהסיר האן שלךד. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בואו העכבר לרחרח ולהסתובב כדי להיות בכיוון טוב יותר למנגנון, אם העכבר מסתובב בעדינות להפנות אותו לכיוון הרצוי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הרם homecage (גם אם יש לו את זה בcagemates) שמירה על אותה באותה התנוחה על צדו ולהביא אותו קרוב לעכבר המבחן. כעכבר המבחן מתחיל לנסות ולהיכנס לhomecage יזיז אותו בחזרה, כך שהעכבר לא נכנס אבל עושה צעד קדימה. תמשיך לעשות את כל הדרך הזאת את הקורה. בסופו של הדבר לאפשר את העכבר להיכנס homecage. לעשות את אותו תהליך עבור כל עכבר בכלוב. זהו המשפט הראשון &quot;סיוע&quot;. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הקרן יש לנקות ביסודיות בין כלובים עם חומר חיטוי הניתן על ידי הטיפול בבעלי החיים או צוות וטרינרי. בתוך כלוב חשוב לנקות את כל כדורי צואה או שתן את הקרן לפני העכבר הבא הוא לרוץ, כי זה להסיח את העכבר הבא. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ברגע שכל העכברים בכלוב עברו ניסוי בסיוע אחד לאחר מכןלהרים את העכבר הראשון שוב ולמקם אותו בסופו של הדבר הרחב של הקורה. במידת צורך, עם היד שלך בעדינות לכוון את העכבר בכיוון הרצוי וקל לגעת בישבנה כדי לעודד אותו לעבור לאורכו של הקרן לhomecage שלה. אם העכבר מפסיק לרחרח או ללכת את הקרן לתקן את העכבר עם היד שלך או להרים אותו ולהניח אותו על אותו הסעיף שבו הלך משם. יש לך את היד בקרבת מקום כדי להנחות את העכבר לקצה הקורה. אתה רוצה לנסות ולמזער את העכבר לעצור ולחקור בזמן על הקורה. עוד זה נעשה במסגרת הכשרה פחות העכבר נוטה לעשות את זה במהלך בדיקה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> המשפט מסתיים כאשר העכבר מציב אחד forelimbs לhomecage. העכבר הבא יכול לאחר מכן לקבל משפטו 2 nd. עכברים לקבל סך של 5 משפטים ביום האימונים הראשון, לסירוגין בין עכברים, כך שכל עכבר יש מרווח של intertrial ~ 30 שניות או יותר. בדרך כלל על ידי עכברי הניסויים האחרונים יהיה לעבור לאורכו שלקרן, בכוחות עצמם, ללא צורך בתיקון. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> 24 שעות מאוחר יותר ביום של אימון 2 יכול להתחיל. ביום 2 העכברים יקבלו 5 ניסויים נוספים באותו קורה הגדרה כמו ביום 1. העכברים לא צריכים צריכים שום סיוע, אך ייתכן שיהיה צורך לתקן או נגעו בצד האחורי כדי למנוע לעצור או לחקור. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> 24 שעות מאוחר יותר ביום המבחן בפועל יכול להתחיל. ליום הבדיקה, הקרן מוגדרת באופן דומה ל2 ימי האימון הקודמים. עם זאת, כעת רשת רשת שמתאימה לכל רוחב קורה מונחת על החלק העליון של כל מקטע קורה. מצלמת וידאו משמש כדי להקליט את כל ניסויי חציית הקורה ויכולה להתבצע על ידי הנסיינים אחד או מרובים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תווית כרטיס עם המידע החיוני ניסוי (תאריך, עכבר #, בדיקה #, וכו &#39;). הנח כרטיס זה מול המצלמה ולהקליט במשך 2-3 שניות, כך שברור שהעכבר הוא נבדק ומה משפט זה הלאה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> העכבר ממוקם על המשטח העליון של הרשת בקטע הרחב ביותר של הקרן ונרשםים שהוא נע לאורך הקורה. ההקלטה צריכה להיות קרוב מספיק כדי שכל אורכו של גופו של העכבר הוא נראה במצלמה. אם זה רחוק מדי אז התלושים קשים לראות ואם הוא קרוב מדי אז תנועות גפיים יכולות לפספס. המצלמה צריכה להיות ממוקמת כך שהרשת נמצאת באמצעו של הצופה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ביום הבדיקה כל העכברים יקבלו 5 משפטים על הקורה לרשת על פני השטח. </li></ol> 2. ניתוח של וידאו Beam <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ניתן לצפות בקטעי וידאו ישירות מהמצלמה או מחוברים לטלוויזיה או מחשב לתצוגת מסך גדול יותר. קלטות וידאו צריך להיות הבקיע ידי הנסיין עיוור לגנוטיפ ומצב טיפול בניסוי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שגיאות עבור כל ניסוי הם הבקיע הוא שיחק כוידאו בהילוך איטי. התלושים או טעויות נספרים כאשר העכבר עומד בפני ולנוע קדימה. להחליק דרך או מחוץ לרשת נחשב שגיאה כאשר האיבר מחליק מעבר 0.5 ס&quot;מ מתחת לפני שטח הרשת (באמצע הדרך למטה). כל התלושיםעשה אחרי עכבר מפסיק או מכוון את ראשו לצד אינם נחשבים לטעויות. אם העכבר לא זז קדימה ואיבר או איברים מחליק שוב ושוב דרך הרשת זה לא נחשב טעות. בקטע הצר של קרן הבסיס של hindlimbs יכול להיות בחלק העליון של הרשת ואת אצבעות הרגליים תלויות מהצד, זה לא נחשב לשגיאה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> צעדים גם נספרים בהילוך איטי. Hindlimb מול המצלמה משמש כדי לעקוב אחר מספר הצעדים. הספירה מתחילה כאשר העכבר הופך את הצעד הראשון שלה קדימה ומסתיים כאשר העכבר מציב forelimb לhomecage. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> זמן לעבור הוא הבקיע באמצעות שעון עצר, והוא נעשה בזמן אמת. הטיימר התחיל כאשר העכבר מתחיל לנוע קדימה ומסתיים כאשר כפו הראשונה ממוקמת בhomecage. </li></ol> 3. פעילות ספונטנית בנוהל גליל <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הפוך 3 כלובי עכבר נקיים על שולחן או בתחנת עכבר שמשנה את הכלוב. סדר שני כלובים ליד דואראח אחר ~ 18 ס&quot;מ זה מזה, כך שהחלק הקדמי של הכלובים מתמודדים הנסיין. הכלוב שנותר ממוקם מאחורי שני כלובים האחרים וישמש לתמיכה במראה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים את חתיכת הזכוכית על גבי 2 כלובים ולמקם אותו כך הזכוכית נתמכת על ידי הקצה החיצוני של 2 הכלובים הראשונים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הנח את הגליל על גבי הזכוכית והמראה בזווית מתחת לזכוכית, נשען על כלוב 3 rd בגב. הזווית יכולה לנוע בכל מקום בין 30 ° - 45 ° אבל יותר חשוב מהנוף הנשקף מהמראה יש לכלול בקוטר המלא של הגליל. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הגדר את מצלמת וידאו במול המראה ולהתאים גם את המראה ומצלמת וידאו עד שתוכל לראות את כל הקוטר של החלק התחתון של הגליל. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לכוון את השעון במשך 3 דקות ולתייג את כרטיס עם פרטי הניסוי החשובים (תאריך, עכבר #, וכו &#39;). Videorecord התווית עבור 2-3 שניות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים את העכבר בשיא הגליל ועיתונות ואת הטיימר. RecORD העכבר לשלוש דקות. חשוב שהבדיקה הוא האזור שקט כמו רעשים ושיחה קולניים יכולים להסיח את הדעת בעכבר ובאופן פוטנציאלי לגרום להתנהגות הקפאה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> במהלך 3 דקות להשתמש ביד נגדית כדי לספור את המספר של אחורי העכבר עושה אילו בגליל. אחורי מוגדר כתנועה אנכית עם שני forelimbs מהרצפה, כך שהעכבר עומד רק על hindlimbs. בסוף 3 דקות להסיר את העכבר ולמקם אותו בחזרה לתוך homecage שלה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> נקה את הגליל והזכוכית עם חומר חיטוי הניתן על ידי הטיפול בבעלי החיים או צוות וטרינרי. אפשר פתרון הניקוי להתייבש לפני ששם את העכבר הבא בגליל. </li></ol> 4. ניתוח של פעילות ספונטנית <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ניתן לצפות בקטעי וידאו ישירות מהמצלמה או מחוברים לטלוויזיה או מחשב לתצוגת מסך גדול יותר. את קלטות הווידאו יש הבקיע ידי הנסיין עיוור לגנוטיפ ומצב טיפול בניסוי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> צעדי forelimb נספרים כהוא שיחק בחזרה את הווידאו בהילוך איטי. צעד forelimb נספר כאשר חיה נעה גם forelimbs ברצף על הרצפה של הגליל בתנועה רצופה אחת. תנועת forelimb לא נספר אם הזמן בין התנועה של forelimb אחד וforelimb האחר הוא יותר מ 5 שניות. צעדי hindlimb נספרים באותו אופן כמו צעדי forelimb. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> זמן מוקדש לטיפוח נמדד באמצעות שעון עצר ונגינה של וידאו בזמן אמת. התקפי טיפוח על החוטם, vibrissae, והגוף נמדדים. </li></ol> 5. הסרת דבק <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מקום עכבר בhomecage בחדר הבדיקה או בתחנת עכבר משתנה כלוב. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר את סל המזין מהכלוב ולהחליף את מכסה הכלוב. לאפשר לעכברים / העכבר כדי להרגיל לחדר הבדיקות והכלוב ללא מזין במשך שעה 1. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לבדיקת שימוש בכלוב נקי למקום cagemates כך עכבר המבחן הוא רק אחד בhomecage.הסר ~ 3/4 של המצעים ולמקם אותו בכלוב הנקי עם cagemates. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בעורפו homecage עכבר הבדיקה על מנת לרסן אותה ובעזרת זוג מקום תווית דבק קטן אחד מלקחיים על חוטמו של העכבר. לחץ בעדינות את התווית שעל החוטם עם המלקחיים ושחרר את העכבר. מניחים את המכסה על הכלוב ולהתחיל סטופר. כאשר העכבר עושה ניסיון להסיר את התווית עם הרגליים הקדמיות שלה להקליט את הזמן. אם העכבר יוצר קשר, אבל לא להסיר את התווית ולאחר מכן להמשיך את שעון העצר הולך עד שאין להסיר אותו ולהקליט שזמן, כמו גם (ליצירת קשר וזמן ההסרה). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אם העכבר לא לפנות או להסיר את המדבקה בתוך 60 שניות ולאחר מכן את המשפט הסתיים והמדבקה מוסרת באופן ידני על ידי הנסיין. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים את עכבר המבחן בכלוב הנקי ולהסיר את העכבר לצד ולמקם אותו בhomecage ולהתחיל בבדיקה. כל העכברים לקבל 3 ניסויים. חשוב להחליף בין עכברים ולא עושה את כל שלושת הניסויים בעכבר בפעם אחת. ניסויים שבו התווית נופלת או אינו מאובטחת על החוטם לא נספרים. </li></ol>

<ol><li>Schallert, T., Upchurch, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tactile+extinction%3A+distinguishing+between+sensorimotor+and+motor+asymmetries+in+rats+with+unilateral+nigrostriatal+damage%5BTitle%5D)+AND+%22Pharmacology+Biochemistry+and+Behavior%22%5BJournal%5D)">Tactile extinction: distinguishing between sensorimotor and motor asymmetries in rats with unilateral nigrostriatal damage.</a> Pharmacology Biochemistry and Behavior. 16 (3), 455-462 (1982).</li>
<li>Schallert, T., Upchurch, M., Wilcox, R. E., Vaughn, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Posture-independent+sensorimotor+analysis+of+inter-hemispheric+receptor+asymmetries+in+neostriatum%5BTitle%5D)+AND+%22Pharmacology+Biochemistry+and+Behavior%22%5BJournal%5D)">Posture-independent sensorimotor analysis of inter-hemispheric receptor asymmetries in neostriatum.</a> Pharmacology Biochemistry and Behavior. 18 (5), 753-759 (1983).</li>
<li>Schallert, T., Norton, D., Jones, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+clinically+relevant+unilateral+rat+model+of+parkinsonian+akinesia%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neural+Transplantation+and+Plasticity%22%5BJournal%5D)">A clinically relevant unilateral rat model of parkinsonian akinesia.</a> Journal of Neural Transplantation and Plasticity. 3 (4), 332-333 (1992).</li>
<li>Schallert, T., Tillerson, J. L. Intervention strategies for degeneration of DA neurons in parkinsonism: Optimizing behavioral assessment of outcome. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aSchallert%2C+T+%22Central+Nervous+System+Diseases%22">Central Nervous System Diseases</a>. Emerich, D. F., Dean, R. L. III, Sandberg, P. R. , Humana Press. Totowa, New Jersey, USA. 131-151 (2000).</li>
<li>Whishaw, I. Q., O'Connor, W. T., Dunnett, S. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+contributions+of+motor+cortex%2C+nigrostriatal+dopamine+and+caudate-putamen+to+skilled+forelimb+use+in+the+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Brain%22%5BJournal%5D)">The contributions of motor cortex, nigrostriatal dopamine and caudate-putamen to skilled forelimb use in the rat.</a> Brain. 109 (5), 805-843 (1986).</li>
<li>Johnson, A. M., Doll, E. J., Grant, L. M., Ringel, L., Shier, J. N., Ciucci, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Targeted+training+of+ultrasonic+vocalizations+in+aged+and+Parkinsonian+rats%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">Targeted training of ultrasonic vocalizations in aged and Parkinsonian rats.</a> J. Vis. Exp. (54), e2835(2011).</li>
<li>Connor, B., Kozlowski, D. A., Schallert, T., Tillerson, J. L., Davidson, B. L., Bohn, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Differential+effects+of+glial+cell+line-derived+neurotrophic+factor+%28GDNF%29+in+the+striatum+and+substantia+nigra+of+the+aged+Parkinsonian+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Gene+Therapy%22%5BJournal%5D)">Differential effects of glial cell line-derived neurotrophic factor (GDNF) in the striatum and substantia nigra of the aged Parkinsonian rat.</a> Gene Therapy. 6 (12), 1936-1951 (1999).</li>
<li>Kozlowski, D. A., Connor, B., Tillerson, J. L., Schallert, T., Bohn, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Delivery+of+a+GDNF+gene+into+the+substantia+nigra+after+a+progressive+6-OHDA+lesion+maintains+functional+nigrostriatal+connections%5BTitle%5D)+AND+%22Experimental+Neurology%22%5BJournal%5D)">Delivery of a GDNF gene into the substantia nigra after a progressive 6-OHDA lesion maintains functional nigrostriatal connections.</a> Experimental Neurology. 166 (1), 1-15 (2000).</li>
<li>Yang, M., Stull, N. D., Berk, M. A., Snyder, E. Y., Iacovitti, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neural+stem+cells+spontaneously+express+dopaminergic+traits+after+transplantation+into+the+intact+or+6-hydroxydopamine-lesioned+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Experimental+Neurology%22%5BJournal%5D)">Neural stem cells spontaneously express dopaminergic traits after transplantation into the intact or 6-hydroxydopamine-lesioned rat.</a> Experimental Neurology. 177 (1), 50-60 (2002).</li>
<li>Luo, J., Kaplitt, M. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Subthalamic+GAD+gene+therapy+in+a+Parkinson%27s+disease+rat+model%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Subthalamic GAD gene therapy in a Parkinson's disease rat model.</a> Science. 298 (5592), 425-429 (2002).</li>
<li>Yasuhara, T., Matsukawa, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transplantation+of+human+neural+stem+cells+exerts+neuroprotection+in+a+rat+model+of+Parkinson%27s+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Transplantation of human neural stem cells exerts neuroprotection in a rat model of Parkinson's disease.</a> Journal of Neuroscience. 26 (48), 12497-12511 (2006).</li>
<li>Fleming, S. M., Mulligan, C. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+pilot+trial+of+the+microtubule-interacting+peptide+%28NAP%29+in+mice+overexpressing+alpha-synuclein+shows+improvement+in+motor+function+and+reduction+of+alpha-synuclein+inclusions%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Molecular+and+Cellular+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">A pilot trial of the microtubule-interacting peptide (NAP) in mice overexpressing alpha-synuclein shows improvement in motor function and reduction of alpha-synuclein inclusions.</a> Journal of Molecular and Cellular Neuroscience. 46 (3), 597-606 (2011).</li>
<li>Sedelis, M., Schwarting, R. K. W., Huston, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Behavioral+phenotyping+of+the+MPTP+mouse+model+of+Parkinson%27s+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Behavioural+Brain+Research%22%5BJournal%5D)">Behavioral phenotyping of the MPTP mouse model of Parkinson's disease.</a> Behavioural Brain Research. 125 (1-2), 109-125 (2001).</li>
<li>Goldberg, M. S., Fleming, S. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Parkin-deficient+mice+exhibit+nigrostriatal+deficits+but+not+loss+of+dopaminergic+neurons%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biological+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Parkin-deficient mice exhibit nigrostriatal deficits but not loss of dopaminergic neurons.</a> Journal of Biological Chemistry. 278 (44), 43628-43635 (1074).</li>
<li>Tillerson, J. L., Caudle, W. M., Reveron, M. E., Miller, G. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Detection+of+behavioral+impairments+correlated+to+neurochemical+deficits+in+mice+treated+with+moderate+doses+of+1-methyl-4-phenyl-1%2C2%2C3%2C6-tetrahydropyridine%5BTitle%5D)+AND+%22Experimental+Neurology%22%5BJournal%5D)">Detection of behavioral impairments correlated to neurochemical deficits in mice treated with moderate doses of 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine.</a> Experimental Neurology. 178 (1), 80-90 (2002).</li>
<li>Fleming, S. M., Salcedo, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Early+and+progressive+sensorimotor+abnormalities+in+mice+overexpressing+wild-type+human+alpha-synuclein%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Early and progressive sensorimotor abnormalities in mice overexpressing wild-type human alpha-synuclein.</a> Journal of Neuroscience. 24 (42), 9434-9440 (2004).</li>
<li>Lu, X. H., Fleming, S. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bacterial+artificial+chromosome+transgenic+mice+expressing+a+truncated+mutant+parkin+exhibit+age-dependent+hypokinetic+motor+deficits%2C+dopaminergic+neuron+degeneration%2C+and+accumulation+of+proteinase+K-resistant+alpha-synuclein%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Bacterial artificial chromosome transgenic mice expressing a truncated mutant parkin exhibit age-dependent hypokinetic motor deficits, dopaminergic neuron degeneration, and accumulation of proteinase K-resistant alpha-synuclein.</a> Journal of Neuroscience. 29 (7), 1962-1976 (2009).</li>
<li>Hwang, D. Y., Fleming, S. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((3%2C4-Dihydroxyphenylalanine+reverses+the+motor+deficits+in+Pitx3-deficient+aphakia+mice%3A+Behavioral+characterization+of+a+novel+genetic+model+of+Parkinson%27s+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">3,4-Dihydroxyphenylalanine reverses the motor deficits in Pitx3-deficient aphakia mice: Behavioral characterization of a novel genetic model of Parkinson's disease.</a> Journal of Neuroscience. 25 (8), 2132-2137 (2005).</li>
<li>Glajch, K. E., Fleming, S. M., Surmeier, D. J., Osten, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sensorimotor+assessment+of+the+unilateral+6-hydroxydopamine+mouse+model+of+Parkinson%27s+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Behavioural+Brain+Research%22%5BJournal%5D)">Sensorimotor assessment of the unilateral 6-hydroxydopamine mouse model of Parkinson's disease.</a> Behavioural Brain Research. 230 (2), 309-316 (2012).</li>
<li>Rockenstein, E., Mallory, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Differential+neuropathological+alterations+in+transgenic+mice+expressing+a-synuclein+from+the+platelet-derived+growth+factor+and+Thy-1+promoters%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience+Research%22%5BJournal%5D)">Differential neuropathological alterations in transgenic mice expressing a-synuclein from the platelet-derived growth factor and Thy-1 promoters.</a> Journal of Neuroscience Research. 68 (5), 568-578 (2002).</li>
<li>Fleming, S. M., Salcedo, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Behavioral+effects+of+dopaminergic+agonists+in+transgenic+mice+overexpressing+human+wildtype+a-synuclein%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Behavioral effects of dopaminergic agonists in transgenic mice overexpressing human wildtype a-synuclein.</a> Neuroscience. 142 (4), 1245-1253 (2006).</li>
<li>Chen, L., Cagniard, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Age-dependent+motor+deficits+and+dopaminergic+dysfunction+in+DJ-1+null+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biological+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Age-dependent motor deficits and dopaminergic dysfunction in DJ-1 null mice.</a> Journal of Biological Chemistry. 280 (22), 21418-21426 (2005).</li>
<li>Pothakos, K., Kurz, M. J., Lau, Y. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Restorative+effect+of+endurance+exercise+on+behavioral+deficits+in+the+chronic+mouse+model+of+Parkinson%27s+disease+with+severe+neurodegeneration%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Restorative effect of endurance exercise on behavioral deficits in the chronic mouse model of Parkinson's disease with severe neurodegeneration.</a> BMC Neuroscience. 10 (6), (2009).</li>
<li>Patki, G., Che, Y., Lau, Y. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mitochondrial+dysfunction+in+the+striatum+of+aged+chronic+mouse+model+of+Parkinson%27s+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Aging+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Mitochondrial dysfunction in the striatum of aged chronic mouse model of Parkinson's disease.</a> Frontiers in Aging Neuroscience. 1 (3), (2009).</li>
<li>Rommelfanger, K. S., Edwards, G. L., Freeman, K. G., Liles, L. C., Miller, G. W., Weinshenker, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Norepinephrine+loss+produces+more+profound+motor+deficits+than+MPTP+treatment+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+national+academy+of+sciences+of+the+United+States+of+America%22%5BJournal%5D)">Norepinephrine loss produces more profound motor deficits than MPTP treatment in mice.</a> Proceedings of the national academy of sciences of the United States of America. 104 (34), 13804-13809 (2007).</li>
<li>Li, Y., Liu, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mutant+LRRK2%28R1441G%29+BAC+transgenic+mice+recapitulate+cardinal+features+of+Parkinson%27s+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Mutant LRRK2(R1441G) BAC transgenic mice recapitulate cardinal features of Parkinson's disease.</a> Nature Neuroscience. 12 (7), 826-828 (2009).</li>
<li>Crawley, J. N. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aCrawley%2C+JN+%22What%27s+Wrong+With+My+Mouse%3F+Behavioral+Phenotyping+of+Transgenic+and+Knockout+Mice%22">What's Wrong With My Mouse? Behavioral Phenotyping of Transgenic and Knockout Mice</a>. , John Wiley & Sons, Inc. New York, New York, USA. (2000).</li>
<li>Crawley, J. N., Paylor, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+proposed+test+battery+and+constellations+of+specific+behavioral+paradigms+to+investigate+the+behavioral+phenotypes+of+transgenic+and+knockout+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Hormones+and+Behavior%22%5BJournal%5D)">A proposed test battery and constellations of specific behavioral paradigms to investigate the behavioral phenotypes of transgenic and knockout mice.</a> Hormones and Behavior. 31 (3), 197-211 (1997).</li>
<li>Fernagut, P. O., Chalon, S., Diguet, E., Guilloteau, D., Tison, F., Jaber, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Motor+behaviour+deficits+and+their+histopathological+and+functional+correlates+in+the+nigrostriatal+system+of+dopamine+transporter+knockout+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Motor behaviour deficits and their histopathological and functional correlates in the nigrostriatal system of dopamine transporter knockout mice.</a> Neuroscience. 116 (4), 1123-1130 (2003).</li>
</ol>

אין לנו ניגודי עניינים.

במחקר הנוכחי אנו מראים כיצד לבצע ולנתח את שלוש בדיקות שימושיות של פונקציה הסנסורית בעכברים. אלה כוללים את הקרן המאתגרת, פעילות ספונטנית בגליל, ותגובה לגירויים חושיים (הסרת דבק). בדיקות אלה נבחרו מהסיבות הבאות 1) אנחנו ואחרים מצאו להם להיות רגישים מאוד לדרגות שונות של בעיות בתפקוד דופאמין nigrostriatal במודלים גנטיים עכבר 14,16-18, 2) רק כמות אימונים קצרה נדרשת לקרן ולטיפול בתגובה לגירויים חושיים בדיקות וברגע שאמן את מבחני ניתן לבצע בישיבת מבחן אחד, ו 3) את המחיר של כל הציוד הדרוש כדי לבצע את הבדיקות הוא די נמוך בהשוואה לרכישת ציוד אוטומטי יותר כגון rotarod והפתוח תאי שטח. המבחן המאתגר הקרן הוא לא רק שימושי באיתור ביצועי מנוע וגירעונות בתיאום מודלים עכבר גנטי של מחלת הפרקינסון, אך שימושי גם אניn חשיפת ליקויים בעכברים-1-4-פניל-1 מהתיל שטופלו ,2,3,6 tetrahydropyridine ו6 hydroxydopamine טופלו ונוראפינפרין עכברים חסרים 19, 23-25. בנוסף לכך, אנו מוצאים את הקורה המאתגר להיות פחות מושפע ממשקל גוף בהשוואה לבדיקות אחרות של ביצועי מנוע ותיאום (rotarod ומבחן מוט). זה מועיל במיוחד כאשר עובד עם עכברי זכרים בגיל שיכול לשקול עד 50 + גרם. בדומה לקורה, שינויים בפעילות ספונטנית הם נצפו באופן אמין בנוקאאוט פרקין, PQ311X, Thy1-aSyn, Pitx3-aphakia, וLRRK2 עכברים 14, 16-18, 26. בדיקת הסרת הדבק היא גם רגישה למניפולציה גנטית כולל נוקאאוט פרקין, פרקין Q311X, Thy1-aSyn, וDJ-1 מוטציות נוקאאוט בעכברי 14,16, 17, 22. בעכבר 6 hydroxydopamine טופל חד צדדי במבחן הסרת הדבק מתבצע באופן דומה לאופן בו נעשה בדרך כלל עם חולדות 1,2. תווית הדבק מונחת על כפו כל שימושמלקחיים והזמן כדי להסיר את התווית נרשם. מצאנו כי עכברים 6 hyrdoxydopamine שטופלו יהיו להסיר את התווית מהאיבר מושפע לפני הסרת התווית על האיבר הפגוע 19. סוללה בדיקה זו היא קלה ליישום בהזדקנות מחקרים באמצעות טיפולים כרוניים אבל זה גם קל לשימוש במחקרים פרמקולוגיים. ברגע שהם מאומנים ומוכנים לבדיקת מבחן לתחנה ניתן להגדיר כל assay. בעלי החיים ולאחר מכן להפעיל באותו סדר בכל אחת מבדיקות. התרופה של עניין יכולה להינתן וברגע שיא ריכוז התרופה הרצוי הושג כל עכבר יכול להיבדק על הקורה ולאחר מכן עבר לגליל לשלוש דקות ולאחר מכן לבדיקת הסרת הדבק. מצאנו אסטרטגיה זו כדי לעבוד גם כאשר בודקים דופמין אגוניסטים שונים ב18 עכברים, 21. גם את הקרן והמבחנים להסרת דבק ניתנות לבדיקות חוזרות ונשנות, אך הפעילות ספונטנית בגליל מושפעת testi החוזרng וכתוצאה מכך הפעילות מופחתת לאורך זמן 16. תלוי כמה חזק הוא הגירעון בעכבר אתה עדיין עשוי להיות מסוגל לזהות הבדלים בבדיקות חוזרות ונשנות ב16 הצילינדר. באופן כללי, התרגלות ופעילות מופחתת הוא ציין בהקדם החשיפה 2 לגליל לעומת זאת, אנו מוצאים כי אנחנו יכולים לקבל את רמות פעילות מספיקות כאשר אנו להפעיל את בדיקת הפעילות הספונטנית מייד לאחר חציית קרן במחקרים פרמקולוגיים 18,21. מספר מפגשי בדיקת פעילות הספונטניים לכלול במחקר יהיה תלוי בזן עכבר (חלקם בהחלט פעילים יותר מאחרים) ומשך טיפול. במחקרים פרמקולוגיים שלנו בעכברים על C57BL מעורב / 6 X רקע DBA מדדנו פעילות בין 2-4 פעמים והפעלות הבדיקות הופרדו על ידי בשבוע 21 אחד. בדיקות הקורה וגליל דורשות ניתוח שלאחר הבדיקה של התנהגויות videorecorded. להיבט זה של הניתוח זהחשוב במיוחד שיהיו לי מדרגים, כי הם עיוורים לתנאי הניסוי. כאשר אנו מאמנים מדרגים חדשים במעבדה שיש לנו את התנהגות האדם בציון קלטות וידאו שנותחו בעבר על ידי מומחה rater מהמעבדה. הקריטריונים הם הסבירו והראו למדרג חדש ולאחר מכן האדם מתחיל להבקיע את הקלטות נותחו בעבר בעצמם. הציונים הם לאחר מכן בהשוואה לדירוגי המומחה &quot;. האדם אינו רשאי נתונים חדשים שיעור עד שהם נמצאים ברמת דיוק 95-98% מהמומחה. כל הנתונים הוא באופן אקראי ואז ספוט בדק עבור דיוק על ידי מומחה rater. הסוללה של בדיקות שתוארו במחקר זה נועדה להעריך את התפקוד הסנסורית בעכברים. עם זאת, בכל פעם שאפיין במודל עכבר של מחלת רומן זה תמיד חשוב לעשות בדיקה בסיסית של בעלי החיים גם כן. משקל גוף והטמפרטורה צריך להיות במעקב לאורך כל בדיקות ויש לציין את כל התנהגויות חריגות, כמו הסרת vibrissae או CLasping של hindlimbs כשהרים בזנבו. הערכות נוירולוגיות בסיסיות מתוארות במקום אחר בפירוט 27-29.

מחלת הפרקינסון (PD) היא הפרעת ניווניות מתישה בעיקר מאופיינת באובדן ההדרגתי של נוירונים בדופאמין nigra substantia ופיתוח של תכלילים גוף לוי במערכות מרכזיות והיקפיות. חולים סובלים מליקויים הסנסורית, כולל bradykinesia, רעד, נוקשות, חוסר יציבות ויציבה שלהחמיר על פני זמן. למרות צורות נדירות, משפחתיות של המחלה התגלתה ב -15 השנים האחרונות, הובילו לזיהוי של מטרות רומן חשובות לרפויים מחלה משנות-פוטנציאליות. מוטציות בגנים מקודדי synuclein אלפא, פרקין, DJ-1, LRRK2, וATP13A2 בין יתר לסמן את הפיתוח של &quot;דור&quot; חדש של מודלים של בעלי חיים של מחלת הפרקינסון, מודלים עכבר גנטיים. מדדי התנהגותיים שאינם המושרה סמים מצוינים קיימים למודל החולדה 6 hydroxydopamine (6-OHDA) חד צדדי נחקר רב של מחלת פרקינסון. אלה כוללים מבחנים לאיבר השימוש אסימטריה, תנועהייזום, הזנחה החושית, יכולות להגיע, ולאחרונה קולות קוליים 1-6. בדיקות אלה רגישות לדרגות שונות של אובדן תא עצב דופמין nigrostriatal והיו בשימוש נרחב כדי להעריך את היעילות של סוגים שונים של תרופות פוטנציאליות 7-11. עם זאת, עם מודלים העכבר הגנטיים שאין הסכמה ברורה על הבדיקות הסנסורית הטובות ביותר לשימוש או כמה לשימוש. זה בעייתי כאשר אפיון מודל עכבר גנטי רומן, במחקרים פרה, וכאשר מנסים לערוך השוואות בין דגמים. בעשור האחרון יש לנו עבדנו כדי להרכיב סוללה של בדיקות הסנסורית לעכברים דומים למה ששמש בהצלחה בחולדות. הבדיקות המתוארות במאמר זה היו בשימוש כדי לעזור לאפיין מודלים עכבר גנטיים רבים של פ&quot;ד ומשמשות כיום במחקרים פרה בדיקת פוטנציאל רומן 12 הרפוי. הבדיקות הנפוצות ביותר להשתמשד להעריך את התפקוד מוטורי בעכברים הם פעילות בשדה הפתוח ומבחן rotarod של תיאום 13. למרות שגם במבחנים האלה הם אוטומטיים, קלים יחסי לשימוש, ומספק מידע על תפקוד הסנסורית, הם לעתים קרובות חוסר הרגישות נחוצה כדי לזהות שינויים עדינים במערכת הדופאמין nigrostriatal. לדוגמה, בעכברים חסרי פרקין עם שינויים עדינים בתפקוד דופמין אינם מציגים ליקויים בrotarod אבל לעשות את ליקויי רכב תצוגה במבחן קורה מאתגר 14. בנוסף, עכברים שטופלו במינונים מתונים של עצבי 1-מתיל-4-פניל-1-,2,3,6 tetrahydropyridine (MPTP) לא מראים על ליקויי rotarod אבל יש לי שינויים משמעותיים בהליכה וליקויים במהופך בדיקת רשת 15. לכן, מחקרים שהשתמשו רק בrotarod להערכת פנוטיפי עלולים להחמיץ ליקויים עדינים יותר. גישה אופטימלית, לדעתנו, לאפיון התנהגותי היא אחד הכוללת תואר ראשוןttery של בדיקות, כי הם רגישים להיבטים שונים של תפקוד חושי ומוטורי, ושינויים עדינים בתפקוד הגרעינים הבזליים 13-15. כאן אנו מתארים כיצד למדוד ולנתח את הפונקציה הסנסורית בעכברים באמצעות קרן חציית מבחן מאתגר, בדיקה של פעילות ספונטנית בגליל, ותגובה לגירויים חושי מבחן.

<table><tbody><tr><td>מנגנון קרן מאתגר</td><td>סטארקס פלסטיק</td><td>קטע 1= 3.5 ס"מ קטע 2= 2.5 ס"מ קטע 3= 1.5 ס"מ קטע 4= 0.5 ס"מ</td><td>פרטי קשר: 11276 Sebring Dr. Forest Park, OH 45240 USA Ph +1 (513) 541-4591 פקס +1 (513) 541-6773</td></tr><tr><td>צילינדר</td><td>סטארקס פלסטיק</td><td>קוטר 15.5 ס"מ קוטר גובה</td> <td>12.7 ס"מפרטי קשר: 11276 Sebring Dr. Forest Park, OH 45240 USA Ph +1 (513) 541-4591 פקס +1 (513) 541-6773</td></tr><tr><td>רשת חיווט</td><td>Ace חומרה</td><td>1 ס"מ2</td><td> </td></tr><tr><td>כלובי עכבר</td><td>Ancare</td><td>19 x 29 x 12.7 ס"מ</td><td> </td></tr><tr><td>זכוכית</td><td>Ace חומרה</td><td>19 ס"מ2</td><td> </td></tr><tr><td>מראה</td><td>Ace חומרה</td><td>18 x 13 ס"מ</td><td> </td></tr><tr><td>מצלמת וידיאו</td><td>Sony HDR-HC9</td><td></td><td> </td></tr><tr><td>קלטות MiniDV Sony</td><td>DVC פרימיום</td><td>90 דקות משחק</td><td> </td>ארוך</tr> <tr><td>תוויות</td><td>AveryColor תוויות קידוד</td><td>קוטר 6.35 מ"מ (1/4 אינץ' עגול)</td><td> </td></tr></tbody></table>

הערכת התפקוד הסנסורית בעכברי מודל של מחלת פרקינסון

Assessment of Sensorimotor Function in Mouse Models of Parkinson's Disease

מדדי תוצאת התנהגות רגישות ואמינים הם חיוניים להערכה של טיפולים טיפוליים פוטנציאליים בניסויים פרה למחלות ניווניות רבות. במחלת פרקינסון, הסנסורית בדיקות רגישות לדרגות שונות של בעיות בתפקוד nigrostriatal הן יסוד לבדיקת היעילות של תרופות פוטנציאליות. צעדים הסנסורית אמינים ואלגנטיים למדי קיימים לחולדות, אולם רבים מהם הבדיקות הסנסורית מידת סימטריה בתוך החולדה ואינם מתאימים לחלוטין לדגמים החדשים יותר של העכבר הגנטיים פ&quot;ד. יש לנו להרכיב סדרת בדיקות הסנסורית בהשראת את הבדיקות הרגישות בחולדות ומותאמות לעכברים. הסוללה המבחן הדגישה במחקר זה נבחר ל) את הרגישות שלו במגוון רחב של מודלים עכבר של פ&quot;ד, ב) קלות ביישום למחקר, וג) ההוצאות נמוכות שלה. בדיקות אלו הוכיחו שימושיות באפיון מודלים עכבר גנטי רומן של פ&quot;ד, כמו גם בבדיקת סירential מחלה שינוי-טיפולים.

<p class="jove_content"&gt; הקרן מאתגרת, הפעילות ספונטנית בצילינדר, ובדיקות להסרת דבק כל מבחני השימושיים ביותר של פונקציה הסנסורית בעכברים. מצאנו שינויים בתפקוד הסנסורית באמצעות בדיקות אלה במודלים של עכבר גנטי ורעל רבים של מחלת הפרקינסון, כולל נוקאאוט פרקין, פרקין Q311X, Pitx3-aphakia, synuclein אלפא overexpressing, ועכברי 6 hydroxydopamine חד צדדיים<sup&gt; 14, 16-19</sup&gt;. כאן אנו מציגים נתונים שנאספו מעכברי overexpressing האנושי wildtype synuclein אלפא תחת אמרגן Thy1 (Thy1-aSyn) ועכברי Pitx3-aphakia<sup&gt; 18,20</sup&gt;. על הקורה המאתגר שאופן מהימן לזהות שגיאות מוגברות לכל צעד בThy1-aSyn בהשוואה לעכברים (wildtype<strong&gt; איור 1</strong&gt;). באותה השורה של עכברינו גם לזהות ירידה חזקה בhindlimb דריכה בגליל שוב ושוב (<strong&gt; איור 2</strong&gt;)<sup&gt; 12, 16, 21</sup&gt;. במבחן הסרת דבק עכברי Pitx3-aphakia עם ירידה עמוקה בנוירונים הדופמין nigrostriatal להראות זמן גדל באופן משמעותי ליצור קשר עם השוואה לקבוצת ביקורת wildtype (<strong&gt; איור 3</strong&gt;).</p&gt;<p class="jove_content" fo:keep-together.within-page="always"<img src="/files/ftp_upload/50303/50303fig1.jpg" alt="Figure 1"/<br /&gt;<strong&gt; איור 1. שגיאות במאתגרים בwildtype (N = 13) וThy1-aSyn (n = 4) בגיל 4 חודשים.</strong&gt;<strong&gt;)</strong&gt; שגיאות בצעד אומר, של חמישה מחקרים.<strong&gt; B)</strong&gt; ממוצע שגיאות בכל רוחב קורה. מייצג ** p &lt;0.01 בהשוואה לבהתאמה wildtype עכברים. של תלמיד מבחן t.</p&gt;<p class="jove_content" fo:keep-together.within-page="always"<img src="/files/ftp_upload/50303/50303fig2.jpg" alt="Figure 2"/<br /&gt;<strong&gt; איור 2. Hindlimb דריכה בצילינדר בwildtype (N = 13) וThy1-aSyn (n = 4) עכברים בגיל 4 חודשים.</strong&gt; * מייצג p &lt;0.05 בהשוואה לwildtype. של תלמיד מבחן t.</p&gt;<p class="jove_content" fo:keep-together.within-page="always"<img src="/files/ftp_upload/50303/50303fig3.jpg" alt="Figure 3"/<br /&gt;<strong&gt; איור 3. פנו זמן בwildtype (N = 10) וPitx3-aphakia (n = 12) עכברים ב 4 שבועות של גיל.</strong&gt; ** מייצג p &lt;0.01 בהשוואה לwildtype. מאן ויטני U.</p&gt;<table border="1"&gt;<tbody&gt;<tr&gt;<td<strong&gt; בדיקה</strong</td&gt;<td<strong&gt; פרמטרים</strong</td&gt;<td<strong&gt; אפשרויות ניתוח</strong</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td rowspan="3"<strong&gt; מאתגר Beam</strong</td&gt;<td&gt; שגיאות</td&gt;<td rowspan="3"&gt; רוחב קורה (רק שגיאות)<br /&gt; ממוצע של 5 ניסויים<br /&gt; ניסויים בודדים</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; זמן</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; צעדים</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td rowspan="4"<strong&gt; פעילות ספונטנית</strong</td&gt;<td&gt; צעדים forelimb</td&gt;<td rowspan="2"&gt; ממוצע<br /יחס&gt; forelimb / hindlimb</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; צעדים hindlimb</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; Rears</td&gt;<td&gt; ממוצע</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; טיפוח זמן</td&gt;<td&gt; ממוצע</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td rowspan="2"<strong&gt; הסרת דבק</strong</td&gt;<td&gt; זמן מגע</td&gt;<td rowspan="2"&gt; ממוצע<br /&gt; חציון<br /ציון&gt; הכי טוב / הגרוע ביותר<br /&gt; ציון זמן לתקשר עם זמן להסרת</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; זמן להסרת</td&gt;</tr&gt;</tbody&gt;</table&gt;<p class="jove_content"<strong&gt; טבלה 1. סוללה הסנסורית פונקצית בדיקה: אפשרויות ניתוח.</strong</p

בהפרעות ומחל פרקינסון תנועה באופן כללי, מבחני התנהגות רגישים ואמינים הם חיוניים לבדיקה הרפוי פוטנציאלי חדשה. כאן, אנו מתארים לניהול סוללה של בדיקות הסנסורית לעכברים שרגישים לדרגות שונות של פגיעה במערכת nigrostriatal ושימושית למחקרים פרה.

Sensitive and  reliable behavioral outcome measures are essential to the evaluation of  potential therapeutic treatments in preclinical trials for many  ...

המטרה הכללית של נהלים אלו היא להעריך באופן כמותי את התפקוד המוטורי התחושתי בעכברים. אנו משיגים זאת באמצעות סדרת מבחנים התנהגותיים רגישים.אלה כוללים בדיקה מאתגרת של מעבר אלומת אור, פעילות ספונטנית בתוך גליל ובדיקת הסרת דבק, המוכרת גם כבדיקת DOT. לאחר הבדיקה, ניתן לנקד את הקלטות הווידאו של מעבר אלומת האור והפעילות הספונטנית. בסופו של דבר, ניתן להשתמש בבדיקות אלו כדי לאפיין תפקוד חושי או מוטורי במודלים גנטיים חדשניים של עכברים, וכן במחקרי תרופות פרה-קליניים הבוחנים טיפולים פוטנציאליים למחלות.אם כן, היתרון המרכזי של בדיחות אלו על פני בדיקות אחרות, ובמיוחד כאלו המבוצעות באופן אוטומטי, הוא העובדה שהן רגישות מאוד לתפקוד מוטורי לקוי, רגישות יותר מבדיקות כמו rotor rod. בנוסף, בדיקות אלו הן למעשה יעילות מאוד מבחינה כלכלית, במיוחד בהשוואה לבדיקות אוטומטיות, שעלותן עשויה להגיע לאלפי דולרים. בדיקות אלו יכולות לענות על שאלות מפתח בתחום הפרעות התנועה באופן כללי, והן מהוות מדדי תוצאה יעילים ביותר.בעת בדיקת טיפולים פוטנציאליים, את הקורה מקימים על ידי הפיכת שלושה כלובים נקיים לעכברים על גבי שולחן או בתוך כלוב עכברים. בתוך מנדף, יישרו את הכלובים באופן שווה כך שיוכלו לתמוך באורה של קורה באורך מטר אחד. לאחר מכן, הרכיבו את ארבעת חלקי הקורה, מהחלק הרחב ביותר לצר ביותר, והניחו אותם על גבי כלובי העכברים ההפוכים.הניחו את כלוב הבית של העכברים שאתם מתכננים לבחון על צדו בקצה הקורה, כך שהקצה הצר ביותר של הקורה יוביל ישירות אל תוך כלוב הבית. כדי להתחיל את הניסוי המודרך, הרימו את העכבר הראשון בבסיס זנבו ותמכו את גפיו האחוריים באמצעות כף ידכם. הניחו את העכבר בקצה הרחב של הקורה, שחררו את זנבו והסירו את ידכם.אפשרו לעכבר להריח ולהסתובב כדי שיוכל להכיר טוב יותר את המכשיר. אם העכבר מסתובב, הפנו אותו בעדינות לכיוון הרצוי. כדי לעודד את העכבר להתקדם במסלול, הרימו את כלוב הבית, תוך שמירה על מיקומו המקורי על צדו, והקרבו אותו לעכבר הנבדק.כאשר העכבר מתחיל לנסות להיכנס לכלוב הבית, הרחיקו אותו לאחור כך שהעכבר לא ייכנס, אלא יצעד קדימה. לבסוף, אפשרו לעכבר להיכנס לכלוב הבית. חזרו על הפעולה עבור כל עכבר בכלוב.נקה את הקורה ביסודיות בין כלובים באמצעות תמיסת ניקוי לחדרי בעלי חיים בתוך הכלוב. חשוב להסיר כל שאריות שתן או גלגולי צואה מהקורה לפני הרצת העכבר הבא, שכן הדבר עלול להסיח את דעת העכבר הבא. לאחר שכל העכברים בכלוב עברו ניסוי אחד בסיוע, הרם שוב את העכבר הראשון והצב אותו בקצה הרחב של הקורה במידת הצורך.כוון בעדינות את העכבר לכיוון הרצוי ונגע קלות בגבו כדי לעודדו לנוע לאורך הקורה לעבר כלוב הבית שלו; תקן את העכבר אם הוא מפסיק את ההרחה או יורד מהקורה. החזק את ידך בקרבת מקום כדי להוביל את העכבר לסוף הקורה. צמצם ככל הניתן עצירות ובדיקות סביבתיות בזמן השהייה על הקורה.ככל שפעולה זו מבוצעת יותר במהלך האימון, כך העכבר נוטה לבצעה פחות. במהלך הבדיקה, הניסוי מסתיים כאשר העכבר מניח את אחד מארבעת גפיו בתוך כלוב הבית, ולאחר מכן עכבר הבא יכול לקבל את הניסוי השני שלו. העכברים עוברים סך של חמישה ניסויים ביום האימון הראשון, באופן{(-}חלופי בין העכברים, כך שלכל עכבר יש מרווח זמן של 30 שניות או יותר בין הניסויים.ביום השני, בצעו חמישה ניסיונות נוספים עבור כל עכבר תוך שימוש באותו סידור קורה כפי שבוצע ביום הראשון; העכברים לא אמורים להזדקק לסיוע, אך ייתכן שיהיה צורך לתקן אותם או לגעת בגבם כדי למנוע עצירה או סקרנות של הסביבה. 24 שעות לאחר מכן, התחילו את יום הבדיקה. הגדירו את הקורה באופן דומה לשני ימי האימון הקודמים.עם זאת, הניחו רשת התואמת לרוחב כל קורה על גבי כל מקטע של הקורה. השתמשו במצלמה כדי להקליט את כל ניסיונות החצייה של הקורה לפני תחילת כל ניסוי. סמנו כרטיס עם המידע החיוני על הניסוי, כגון תאריך, מספר העכבר ומספר הניסוי, והניחו אותו לפני המצלמה.הקליטו למשך שתיים עד שלוש שניות לפני כל ניסוי, כדי שיהיה ברור איזה עכבר נבדק ובאיזה ניסוי הוא נמצא. עבור כל בדיקה, הניחו את העכבר על פני השטח של הסריג בחלק הרחב ביותר והקליטו אותו בעודו נע לאורך הקורה, כך שכל אורך גופו של העכבר יהיה גלוי. יש למקם את המצלמה כך שהסריג יהיה במרכז התצוגה.העבירו כל עכבר במבחן חמש פעמים על קורת משטח הסבכה, תוך ניקוי שלה בין עכבר לעכבר. כדי להכין את ניסוי הפעילות הספונטנית, סדרו שני כלובים זה לצד זה במרחק של כ-18 סנטימטרים, כך שחזיתות הכלובים פונות אל הנסיין. במידת הצורך, הניחו כלוב נוסף מאחורי שני הכלובים האחרים כדי שישמש כתמיכה למראה.בשלב הבא, הניחו פיסת זכוכית מעל שני הכלובים ומקמו אותה כך שהזכוכית תיתמך על ידי הקצה החיצוני של שני הכלובים הראשונים. לאחר מכן, הניחו גליל מעל הזכוכית ומראה בזווית מתחת לזכוכית. הניחו אותה כך שתשמען על הכלוב השלישי מאחור.הזווית יכולה לנוע בין 30 ל-45 מעלות, אך חשוב מכך, המבט מהמצלמה חייב לכלול את הקוטר המלא של הגליל. לאחר הגדרת הניסוי, הניחו את מצלמת הווידאו מול המראה וכוונו הן את המראה והן את מצלמת הווידאו עד שתוכלו לראות את כל קוטר התחתית של הגליל. לאחר מכן, כווןו טיימר לשלוש דקות וסמנו כרטיס עם פרטי הניסוי החשובים, כפי שנעשה בסרטון הניסוי הקודם.הקליטו את התווית למשך שתיים עד שלוש שניות. לאחר מכן הפסיקו. כדי להריץ את הניסוי, הניחו עכבר בתוך הגליל.לחצו על כפתור ההקלטה והפעילו את הטיימר. הקליטו את העכבר למשך שלוש דקות. חשוב שסביבת הבדיקה תהיה שקטה, שכן רעשים חזקים ושיחות עלולים להסיח את דעת העכבר ועלולים לגרום להתנהגות קיפאון (freezing behavior).במהלך הניסוי, השתמשו במונה ידני כדי לספור את מספר ההרמות (rears) שהעכבר מבצע בעודו בתוך הגליל. הרמה מוגדרת כתנועה אנכית שבה שתי הגפיים הקדמיות אינן נוגעות ברצפה, כך שהעכבר עומד רק על גפיו האחוריות. עם סיום הזמן, הוציאו את העכבר והחזירו אותו לכלוב מגוריו.יש לנקות את הגליל ואת הזכוכית עם תמיסת ניקוי לחדרי בעלי חיים בין עכבר לעכבר. יש להמתין לייבוש תמיסת הניקוי לפני המעבר לעכבר הבא. יש להתחיל את בדיקת הסרת הדבק על ידי הנחת העכבר בכלוב הביתו.לאחר הסרת מיכל ההאכלה, אפשרו לעכברים להתרגל לחדר הבדיקה ולכלוב ללא המזין. למשך שעה אחת של בדיקה, השתמשו בכלוב נקי להעברת חברי הכלוב, כך שעכבר הניסוי יהיה היחיד בכלוב הבית. הסירו שלושה רבעים מהמצע והניחו אותו בכלוב הנקי עם חברי הכלוב שהוצאו מכלוב הבית.בצעו תפיסה בעור הצוואר (scruff) לעכבר הניסוי כדי להגביל את תנועתו באמצעות פינצטה קטנה, והדביקו תווית דבק אחת על ה-sslt של העכבר. לחצו בעדינות על התווית שעל האף באמצעות הפינצטה ושחררו את העכבר. הניחו את המכסה על הכלוב והפעילו סטופר כאשר העכבר מנסה להסיר את התוויות באמצעות ארבעת כפותיו.רשמו את הזמן אם העכבר יוצר מגע, אך אינו מסיר את התווית. רשמו את הזמן, אך המשיכו להפעיל את הטיימר עד אשר יעשה זאת. הסירו אותה לחלוטין.אם העכבר אינו נוגע במדבקה או אינו מסיר אותה תוך 60 שניות, יש לסיים את הניסוי ולהסיר את המדבקה ידנית. לאחר כל ניסוי, יש להעביר את עכבר הניסוי לכלוב ההמתנה ולהתחיל בבדיקת העכבר הבא. כל העכברים יעברו שלושה ניסיונות, כאשר הסבבים יתחלפו בין העכברים.במקום לבצע את שלושת הניסויים בעכבר אחד בבת אחת, ניסויים שבהם התווית נופלת או אינה מקובעת היטב על האף אינם נספרים. בדיקות הפעילות הספונטנית בגליל, הסרת הדבק והליכה על קורה מאתגרת הן כולן בדיקות יעילות מאוד לתפקוד סנסו-מוטורי בעכברים; בבדיקה על הקורה המאתגרת, עכברי TH one alpha-synuclein מבצעים משמעותית יותר טעויות לכל צעד מאשר עכברי wild type. מספר הטעויות בעכברי TH one alpha-synuclein עלה ככל שהקורה הפכה לצרה יותר.מצב זה לא היה קיים בעכברי הפרא (wild type). קו עכברים זה מראה גם ירידה משמעותית במספר הפסעות של הגפיים האחוריות בבדיקת הגליל (cylinder test). תוצאות אלו מראות כי ביטוי יתר של alpha-nucle אנושי בעכברים המוטנטיים מוביל להתפתחות של ליקויים סנסו-מוטוריים ניתנים לזיהוי.לבסוף, במבחן הסרת הדבק, עכברי PITX3 akia עם ירידה עמוקה בנוירוני דופמין ניגרוסטריאטליים מראים זמן מגע מוארך באופן משמעותי בהשוואה לבקרי פרא (wild type). אנו ואחרים משתמשים במבחנים אלה באופן שגרתי כדי להעריך את הפוטנציאל הטיפולי של טיפולים למחלת פרקינסון. ניתן להשתמש במבחנים אלו גם כדי לאפיין מודלים גנטיים של עכברים וכדי לקבוע את ההשפעות של מוטציות ספציפיות על התפקוד הסנסורי-מוטורי.

assessment-sensorimotor-function-mouse-models-parkinson-s

Research

JoVE Journal

Behavior

התנהגות

מחלת פרקינסון נגרמת על ידי אובדן של העצבוב דופאמין אל הסטריאטום, אשר יכול להיגרם בניסוי על ידי 6 דופמין-OH. אנו מתארים כיצד לבצע הנגע stereotaxic כדי לפקח הידרוכלורידי-Induced התנהגות הסיבוב בעכברים. מודל זה שימושי ואמין לבדיקה טיפולים חדשים למחלת פרקינסון.

דגם Murine עבור מחלת פרקינסון: מן הנגע 6-OH דופמין מבחן ההתנהגות

פרוטוקולים מוצגים לשתי הוקמו משימות מוטוריות קואורדינציה, בר rotarod והאופקי המואץ, גם שתי בדיקות שפותחו באוקספורד לאחרונה, מוטות סטטיים ומקבילים. בדיקות אלו יכולות לזהות ליקויים מוטוריים פוטנציאל של עניין בזכות עצמם, כמו גם להיות משתנים אפשריים במבחנים בתחומים אחרים של התנהגות.

מדידת קואורדינציה מוטורית בעכברים

פרוטוקול לביצוע חד צדדיים 6-OHDA נגעים של צרור המוח הקדמי המדיאלי בעכברים מתואר. שיטה זו יש שיעור תמותה נמוך (13.3%) עם 89% מבעלי החיים ששרדו מראה&gt; אובדן 95% של דופמין striatal ו 90.63 ± -4.02% הטיה לכיוון הסיבוב ipsiversive בצד של הנגע.

פיתוח מודל חד צדדי, lesioned מאוס 6-OHDA של מחלת פרקינסון

מודלים של עכברים הפכו פופולריים יותר ויותר במחקרים של מדעי המוח ההתנהגותיים.  ככל שהמודלים מתקדמים, חשוב לפתח מדדים התנהגותיים רגישים ספציפיים לעכבר.  פרוטוקול זה מתאר את משימת הגעה למטריצת הפסטה, שהיא משימה מוטורית מיומנת לשימוש במודלים של שבץ מוחי.

ימב שימוש מפצה והתנהגות הערכה של למידה מיומנות מוטורית בעקבות הסנסורית Cortex פגיעה במודל של עכברים של שבץ איסכמי

ליקוי בתפקוד הריח הוא מאפיין שכיח בהפרעות ניווניות רבות כולל מחלות פרקינסון, אלצהיימר והנטינגטון. במאמר הנוכחי אנו מתארים קבוצה של מבחנים להערכת הבחנה וזיהוי חוש הריח בעכברים שניתן להשתמש בהם כדי למדוד יכולות ריח במודלים של עכברים של מחלות ניווניות.

מבחני חוש הריח למודלי עכבר של ניווניות מחלות

במחקר זה, נדגים את השימוש קנטית והרצתי ניתוח המבוסס על הגחון המטוס הדמיה לעקוב אחר שינויים עדינים קואורדינציה, כמו גם את ההתקדמות של הקשורים ניוון מוחיים עם הגיל במודלים של העכבר (למשל, endophilin מוטציה קווים העכבר).

והרצתי ניתוח של ליקויים מוטוריים תלויי-גיל בעכברים עם הקשורים ניוון מוחיים

אנו מתארים הקמת מודל מאתר מחלת פרקינסון באמצעות MPTP, הערכות התנהגותיות באמצעות גליל ובדיקות שדה פתוח כדי למדוד המוטורית. ואז נשתמש בסדר גמור. בתור דוגמה אחת להראות כיצד ליישם את מודל זה במחקר של משטרת...

הערכות התנהגותיות של גפיים ספונטנית במודל מאתר MPTP-induced מחלת פרקינסון

כאן אנו מתארים את מערכת RatWalker, שנבנתה על ידי תכנון מחדש של מנגנון MouseWalker כדי להתאים לגודל ולמשקל המוגדלים של חולדות. מערכת זו משתמשת בהשתקפות פנימית כוללת מתוסכלת (FTIR), לכידת וידאו במהירות גבוהה ותוכנת ניתוח בגישה פתוחה כדי לעקוב אחר פרמטרים של הליכה ולכמת אותם.

יישום מערכת RatWalker לניתוח הליכה במודל חולדה גנטי של מחלת פרקינסון

מודל 6-hydroxydopamine (6-OHDA) שימש במשך עשרות שנים כדי לקדם את ההבנה של מחלת פרקינסון. בפרוטוקול זה, אנו מדגימים כיצד לבצע נגעים nigrostriatal חד צדדיים בחולדה על ידי הזרקת 6-OHDA בחבילת המוח הקדמי המדיאלי, להעריך ליקויים מוטוריים, ולחזות נגעים באמצעות מבחן הצעדה.

מודל עכברוש 6-הידרוקסידופמין של מחלת פרקינסון

ניטור ממושך והמקיף של עכברים בסביבת כלוב-הבית מספק הבנה עמוקה יותר של התנהגות חריגה במודלים עכבריים של מחלות מוח. מאמר זה מתאר את ההתנהגות המשולבת התחנה (INBEST) כמרכיב המרכזי בניתוח התנהגות עכשווי.

ההתנהגות phenotyping של מודלי Murine מחלות עם ההתנהגות המשולבת התחנה (INBEST)

למד הערכת תפקוד סנסורי-מוטורי בעכברים באמצעות מבחני התנהגות רגישים כולל מעבר קורה, פעילות ספונטנית ומבחן הסרת דבק. שיטות אלו יעילות למחקר פרה-קליני של מחלת פרקינסון ומאפשרות אפיון מדויק של ליקויי תנועה במודלים גנטיים.

הערכת התפקוד הסנסורית בעכברי מודל של מחלת פרקינסון

גלה סרטונים נוספים