Caratterizzazione comportamentale di un modello murino con sindrome di Angelman

Sommario

Questo manoscritto presenta una serie di test comportamentali altamente riproducibili per convalidare un modello murino con sindrome di Angelman.

Abstract

Questo manoscritto descrive una batteria di test comportamentali disponibili per caratterizzare i fenotipi simili alla sindrome di Angelman (AS) in un modello murino consolidato di AS. Utilizziamo il paradigma di apprendimento rotarod, l'analisi dettagliata dell'andatura e il test di costruzione del nido per rilevare e caratterizzare le disabilità motorie degli animali. Testiamo l'emotività animale in campo aperto e nei test a labirinto sopraelevati, nonché l'affetto nel test di sospensione della coda. Quando i topi AS vengono testati nel test in campo aperto, i risultati devono essere interpretati con cautela, poiché le disfunzioni motorie influenzano il comportamento del topo nel labirinto e alterano i punteggi di attività.

La riproducibilità e l'efficacia dei test comportamentali presentati è già stata convalidata in diverse linee murine Uba3a indipendenti con diverse varianti di knockout, stabilendo questa serie di test come un eccellente strumento di validazione nella ricerca sulla SA. I modelli con il costrutto e la validità del volto pertinenti giustificheranno ulteriori indagini per chiarire la fisiopatologia della malattia e garantire lo sviluppo di trattamenti causali.

Introduzione

La sindrome di Angelman (AS) è una rara malattia del neurosviluppo. L'origine genetica più comune della SA è una grande delezione della regione 15q11-q13 del cromosoma di origine materna, che si trova in quasi il 74% dei pazienti¹. La delezione di questa regione provoca la perdita di UBE3A, il principale gene causativo della SA che codifica per l'ubiquitina ligasi E3. L'allele paterno del gene UBE3A nei neuroni viene silenziato in un processo noto come imprinting. Di conseguenza, l'imprinting paterno del gene consente solo l'espressione materna nel sistema nervoso centrale (SNC)². Pertanto, la delezione....

Protocollo

Tutti gli animali e gli esperimenti utilizzati in questo studio sono stati sottoposti a revisione etica e sono stati condotti in conformità con la Direttiva Europea 2010/63/UE. Lo studio è stato approvato dalla Commissione centrale ceca per il benessere degli animali. I topi sono stati alloggiati in gabbie ventilate singolarmente e mantenuti a una temperatura costante di 22 ± 2 °C con un ciclo luce/buio di 12 ore. Ai topi è stato fornito cibo per topi e acqua ad libitum. I topi sono stati alloggiati in gruppi da tre a sei animali per gabbia. Prima del test non è stata eseguita alcuna manipolazione diversa dalla pesatura. Vedere la Tabella dei....

Risultati

Sopraelevato più labirinto e test in campo aperto
I test EPM e OF utilizzano la naturale tendenza dei roditori ad esplorare nuovi ambienti^18,19. L'esplorazione è governata da un conflitto di avvicinamento-evitamento, in cui i roditori scelgono tra l'esplorazione di un nuovo ambiente e l'evitare possibili pericoli. Gli animali esplorano luoghi sconosciuti alla ricerca di riparo, contatto sociale o foraggiamento. Tuttavia, i nuovi luoghi possono.......

Discussione

I modelli di AS creati in diversi ceppi murini sono comunemente convalidati con test dello stato emotivo, delle funzioni motorie e delle capacità cognitive degli animali per facilitare il confronto con i sintomi umani^31,32. Un deficit motorio nei modelli di AS è il risultato più consistente in tutti i laboratori, seguito da uno stato emotivo invariato dei mutanti e dalle difficoltà a costruire i nidi^31,32,33

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo

Nome	Azienda	Numero di catalogo	Commenti
Gabbie, ventilate individualmente	Techniplast
DigiGait	Mouse Specifics, Inc., 2 Central Street Level Unit 110 Framingham, MA 01701, USA	L'attrezzatura è stata offerta, non è stato fornito alcun numero di catalogo, né è stato possibile trovarlo sul sito web dell'azienda	Analisi dettagliata dell'andatura del mouse, hardware e software forniti.
FDA Nestlet squares	Datesand Ltd., 7 Horsfield Way, Bredbury, Stockport SK6, Regno Unito	Il materiale è stato acquistato dal fornitore Velaz tramite richiesta diretta via e-mail. Velaz non fornisce alcun numero di catalogo.	Nidi di cotone per test di costruzione del nido. Descrizione del nido: 2-3 g ciascuno, con diametro circa 5 x 5 x 0,5 cm.
	Altramion
Rotarod	TSE Systems GmbH, Barbara-McClintock-Str.4 12489 Berlino, Germania	L'attrezzatura è stata offerta, non è stato fornito alcun numero di catalogo, né è stato possibile trovarlo sul sito web dell'azienda	Rotarod per 5 mouse, hardware e software forniti. Dimensioni del tamburo: Diametro: 30 mm, larghezza per corsia: 50 mm, distanza di caduta 147 mm.
Test della sospensione della coda	Bioseb, In Vivo Research Instruments, 13845 Vitrolles FRANCIA	Riferimento: BIO-TST5	Apparecchiatura completamente automatizzata per la valutazione del tempo di immobilità di 3 topi impiccati per la coda, hardware e software forniti
Nastro medico Transpore	Medical M, Ltd.	P-AIRO1291	Il nastro utilizzato per attaccare un animale al gancio per la coda.
Visualizzatore - Sistema di tracciamento video	Biobserve GmbH, Wilhelmstr. 23 A 53111 Bonn, Germania	Sono state presentate offerte per l'attrezzatura con software, non è stato fornito alcun numero di catalogo, né è stato possibile trovare sul sito web dell'azienda	Software con hardware personalizzato: labirinto, base IR, telecamere sensibili IR. Dimensioni OF su misura: 42 x 42 cm di superficie, 49 cm di altezza parete, zona centrale: 39 cm2. Un EPM su misura è stato sollevato a 50 cm dal pavimento, con un braccio aperto lungo 79 cm. 9 cm di larghezza e braccio chiuso 77 cm di lunghezza, 7,6 cm di larghezza.