Analisi dell'andatura a basso costo per la fenotipizzazione comportamentale dei modelli murini delle malattie neuromuscolari

Summary

L'analisi dell'impronta è un'alternativa a basso costo ai programmi di analisi dell'andatura digitalizzata per i ricercatori che quantificano le anomalie di movimento nei topi. A causa della sua velocità, semplicità e potenziale longitudinale, è ideale per la fenotipizzazione comportamentale dei modelli murini.

Abstract

La misurazione della locomozione animale è uno strumento comportamentale comune utilizzato per descrivere il fenotipo di una determinata malattia, lesione o modello di farmaco. Il metodo a basso costo di analisi dell'andatura qui dimostrato è una misura semplice ma efficace delle anomalie dell'andatura nei modelli murini. Le impronte vengono analizzate dipingendo i piedi di un topo con vernice lavabile non tossica e permettendo al soggetto di camminare attraverso un tunnel su un foglio di carta. La progettazione del tunnel di prova sfrutta il comportamento naturale del mouse e la loro affinità per piccoli luoghi bui. La lunghezza del passo, la larghezza del passo e la diffusione dei piedi di ogni mouse sono facilmente misurabili utilizzando un righello e una matita. Si tratta di un metodo consolidato e affidabile e genera diverse metriche analoghe ai sistemi digitali. Questo approccio è abbastanza sensibile da rilevare cambiamenti nel passo all'inizio della presentazione del fenotipo, e a causa del suo approccio non invasivo, consente di testare i gruppi attraverso la durata della vita o la presentazione fenotipica.

Introduction

Locomotion richiede complessa coordinazione neurologica e muscolo-scheletrica, e deficit in un singolo aspetto delle vie motorie in grado di produrre anomalie di andatura osservabili^1,2. L'analisi dell'andatura è uno strumento fondamentale per i ricercatori che testano modelli murini perché fornisce dati comportamentali quantificabili su come una determinata malattia, lesione o il farmaco influisce sul movimento di un animale³. Tuttavia, l'analisi dell'andatura digitalizzata richiede l'acquisto di un tapis roulant, una fotocamera e un software associato, che può essere proibitivo costos....

Protocol

Tutti i test condotti con i topi sono stati esaminati e approvati dall'Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) della Duke University. Il personale responsabile dei test e del punteggio deve essere accecato al genotipo animale o alle condizioni sperimentali fino a quando l'analisi dell'andatura e il punteggio dei documenti non sono stati completati per l'intera coorte.

1. Preparazione del materiale di prova

1. Condurre test con un tunnel costruito da 3 pannelli acrilici chiari pre-tagliati che sono spessi 0,375 pollici. Assemblare il tunnel incollando i pannelli insieme a un sigillante che lega specificamente l'acrilico e ....

Results

Con un numero sufficiente di animali, questa procedura è in grado di rilevare le differenze di andatura tra i genotipi del topo, entro la stessa varietà nel tempo. La figura 1B mostra tracce rappresentative delle immagini dell'impronta raccolte nel nostro laboratorio, utilizzando un modello murino di Atrofia Muscolare Spinale e Bulbar (SBMA), un disturbo neurodegenerativo che colpisce i neuroni motori inferiori e il muscolo scheletrico. Abbiamo precedentemente riferito che i topi transgenici.......

Discussion

Utilizzando il metodo di analisi dell'andatura a basso costo descritto in precedenza, mostriamo con successo l'identificazione di diversi parametri di disfunzione dell'andatura in età post-sintomatica nel modello murino BAC FXAR121 di SBMA. Le diminuzioni della lunghezza del passo sono coerenti con gli studi SBMA precedenti di modelli murini e pazienti umani⁹. Mostriamo anche per la prima volta che ci sono differenze significative nella diffusione delle zampe degli arti posteriori nei topi sintoma.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Calibro	n/a	n/a	deve avere marcature fino a 0,1 mm
Colla artigianale	E6000	n/a
Vernice per impronte (Tempera Paint)	Artmind	n/a	deve essere atossico
Pennelli a botte rotonda	Symply Simmons	n/a	0,5 cm di diametro
Righello	n/a	n/a	deve avere marcature fino a millimetri
Carta per segnare (tamponi per acquerello)	Canson	n/a	tagliato a misura
Tunnel e camera di porta Interstate Plastiche		n/a	tagliate a misura