12 ביוני 2018
פרוטוקול זה מתאר שיטה של הצתה כימי עם pentylenetetrazole ומספק דגם העכבר של אפילפסיה. פרוטוקול זה יכול לשמש גם כדי לחקור את הפגיעות פרכוס אינדוקציה, פתוגנזה לאחר התקפים אפילפטיים בעכברים.
שיטה זו יכולה לסייע בניתוח מעמיק של אפילפסיה. ההתקף יגרום לשינויים היסטולוגיים במוח שעשויים להיות מעורבים בהפרעות ההתפתחותיות הנוירו-פסיכיאטריות. היתרון העיקרי בטכניקה זו הוא שמינון עצמי של PTZ יכול לגרום להתקפים נשלטים טוב יותר מהשיטות האחרות הנוכחיות.
התחל בהכנת ההזרקה על ידי המסת 2 מיליגרם למיליליטר PTZ בסטרילי 0.9 אחוז נתרן כלורי. שקלו את החיה, ואז הניחו אותה בתא תצפית לתקופת התרגלות של 3 דקות. לאחר מכן, הזריק PTZ באופן אינטרפריטוני עם מזרק של 1 מיליליטר המחובר למחט בגודל 27 לרבע השמאלי או הימני של בטן החיה.
לבסוף, התבונן בבעל החיים לאחר הזרקת PTZ להתנהגות חריגה. השג לפחות שני עכברי SV בני חודשיים עד שישה חודשים שהם מאותו המין של העכברים הנבדקים להיות העכבר הזר. יש לשמור כל עכבר זר בנפרד.
עבור כל אימון, השאירו את העכבר בכלוב להתרגלות למשך 15 דקות. נקה את כל המנגנון בשני הכלובים על ידי ניגוב המשטח באתנול 70%. לאחר מכן, הנח את הכלובים הריקים בשני התאים הצדדיים של המנגנון בן שלושת החדרים ופתח את הדלתות בין התאים.
כדי להרגיל את העכבר הנבדק, הנח את העכבר הנבדק בתא המרכזי ואפשר לעכבר לנוע בחופשיות ברחבי המכשיר עד שהעכבר יחקור את שני הכלובים, בתוספת חמש דקות נוספות. לאחר שהחיה עוברת לחדר המרכזי, סגרו את הדלתות ותנו לעכבר לנוע בחופשיות בתא המרכזי למשך חמש דקות. במהלך תקופה זו, הכניסו אחד מ-129 עכברי SV לכלוב כדי להתרגל לכלוב.
מיד לאחר תקופת ההתרגלות של העכבר הנבדק, הנח את הכלוב המכיל את עכבר 129 SV, המכונה כלוב הזר האחד, באחד התאים הצדדיים והנח את הכלוב הריק, המכונה כלוב האובייקט, בתא הצדדי השני. פתח את הדלת ועקוב אחר התנהגות העכבר הנושא. אפשר לעכבר הנושא לנוע בחופשיות במשך 10 דקות ולהקליט ארבעה פרמטרים התנהגותיים.
מספר אחד, הזמן שבילה בכל חדר, תא הזר האחד, תא האובייקט והחדר המרכזי. שנית, הזמן שהוקדש לחקירת כל כלוב, כלוב הזר וכלוב החפץ. מספר שלוש, מספר הכניסות לכל חדר ומספר ארבע, המרחק הכולל שעבר.
לאחר שהעכבר עובר לתא המרכזי, סגור את הדלתות. לאחר ניגוב הכלובים, התחל בניתוח החידוש החברתי על ידי הנחת עכבר 129 SV נוסף באחד הכלובים, המכונה כלוב Stranger Two, והנח את כלוב Stranger Two באחד החדרים. הנח את הזר עכבר אחד בכלוב השני, המכונה כלוב הזר הראשון, והנח את כלוב הזר אחד בתא השני.
לבסוף, פתח את הדלת ועקוב אחר התנהגות העכבר הנושא. אפשר לעכבר הנבדק לנוע בחופשיות במשך 10 דקות ולמדוד את אותם פרמטרים התנהגותיים שתוארו לניתוח החברתיות. התחל בהצבת עכבר במנגנון מיזוג עם תנאים ספציפיים.
לדוגמא, מכשיר מרובע עם קירות פרספקס שקופים, רצפת רשת מתכת, ריח אתנול, בהירות של 100 לוקס ורעש לבן של 65 דציבלים. התנה את העכבר בשוק חשמלי ברגל עם תזמון פסאודו-אקראי של מכות חשמל של 0.1 מיליאמפר למשך שתי שניות שלוש פעמים במהלך חמש דקות. לאחר מכן, החזר את העכבר לכלוב הביתי לאחר המיזוג.
ביום שלאחר ההתנייה, בצע הערכת זיכרון על ידי הכנסת העכבר לאותו מכשיר כמו מצב ההלם ומדידת זמן ההקפאה במשך חמש דקות. מאוחר יותר באותו יום, הנח את העכבר במכשיר חדש ומדוד את זמן ההקפאה במהלך הערכה של חמש דקות. לבסוף, השוו את זמן ההקפאה בין אותו מצב למצב חדש.
התוצאות הצביעו על כך שציון ההתקפים עלה בהדרגה עם זריקות PTZ, בעוד שלא התעוררו התקפים או התנהגויות חריגות על ידי זריקות מי מלח. יתר על כן, התקפים חוזרים ונשנים קידמו היווצרות ענפים אקסונליים חריגים או נביטת סיבים אזובים ונדידה חריגה של תאי גרגיר בהיפוקמפוס. עכברים שטופלו ב-PTZ הראו חברתיות נורמלית.
עכברים בילו יותר זמן בחדר הזר אחד מאשר בתא האובייקט וחקרו את כלוב הזר יותר מאשר חקרו את כלוב האובייקט. עכברים שטופלו ב-PTZ הראו חידוש חברתי חריג, המעיד על פגיעה בזיכרון החברתי. עכברים שטופלו ב-PTZ הראו גם פגיעה בזיכרון במבחן הפחד ההקשר.
בעקבות הליך זה, ניתן לבצע שיטות אחרות כמו מבוך המים של מוריס או מבחני זיכרון אחרים כדי לענות על השאלות הנוספות לגבי יכולת הזיכרון הלקויה המושפעת מהתקף אפילפטי. לאחר פיתוחה, טכניקה זו סוללת את הדרך לחוקרים בתחום האפילפסיה לחקור כמנגנון של הפרעות התפתחותיות נוירו-פסיכיאטריות הנגרמות על ידי התקפים באמצעות חיות מודל.
צפו בתמליל המלא וקבלו גישה לאלפי סרטונים מדעיים
מחקר זה מציג שיטה של עידוד כימי באמצעות pentylenetetrazole (PTZ) ליצירת מודל עכבר לאפילפסיה. הוא בוחן את השפעותיהם של פרכוסים חוזרים על תוצאות התנהגותיות ועל שינויים נוירונליים בסיסיים. השיטה מאפשרת לחוקרים לחקור הפרעות התפתחותיות נוירו-פסיכיאטריות המושרות על ידי פרכוסים באמצעות עכברי 129 SV.
מודל העכור (kindling) בעכברים המושרה על ידי pentylenetetrazole (PTZ) מספק פלטפורמה חסונה וניתנת להרחבה לבחינת המנגנונים העומדים בבסיס אפילפסיה ותפקוד נוירו-פסיכיאטרי לקוי המושרה על ידי פרכוסים. מודל זה מאפשר הערכה כמותית של פגיעות לפרכוסים, ליקויים התנהגותיים ופתולוגיה נוירונלית, ובכך תומך בביטחון ניבוי בשלבי תיקוף המטרה המוקדמים ובסריקת תרכובות. השחזוריות שלו והרלוונטיות התרגומית הופכות אותו לנכס בעל ערך למיון פורטפוליו ולצמצום סיכונים מנגנוניים בגילוי תרופות למערכת העצבים המרכזית (CNS).
מודל זה משתלב ברצף הגילוי, החל ממחקרי מנגנון מוקדמים, דרך זיהוי מובילים (lead identification) ועד לתיקוף פרה-קליני, ובכך הוא תומך הן בהפחתת סיכונים של המטרה (target de-risking) והן במיון תרכובות.