Valutazione di alternanza spontanea, riconoscimento novello di oggetti e attacco degli arti nei modelli di topo transgenico Modelli di neuropathologia di Amiloide-β e Tau

L'obiettivo generale di questa procedura è misurare i comportamenti anomali che sono comuni nei modelli murini di Alzheimer in modo standardizzato al fine di selezionare i composti che possono avere effetti benefici. Questo metodo può aiutare a rispondere a domande chiave nel campo della scoperta preclinica di farmaci per l'Alzheimer, come ad esempio se un composto è efficace o come un composto potrebbe funzionare. Il vantaggio principale di questa tecnica è che monitora una serie di comportamenti diversi utilizzando un approccio graduale che è sia sensibile che specifico.

Sebbene questo metodo possa fornire informazioni su trattamenti efficaci per l'Alzheimer, può essere applicato anche ad altri modelli murini di demenza o disfunzione cognitiva come la demenza frontotemporale, le lesioni cerebrali traumatiche o l'autismo. Prima di utilizzare il labirinto a Y, pulirlo accuratamente con una salvietta germicida candeggina non profumata. Quindi puliscilo con etanolo al 70% e risciacqualo con acqua.

Prepara il sistema di acquisizione dati o le videocamere per tracciare correttamente i topi mentre corrono nel labirinto. Durante questo processo, registra un'immagine di un bastoncino di misurazione nel labirinto per calibrare le distanze in cui si trovano. Ora, trasferisci molto delicatamente la gabbia del mouse su un tavolo nelle immediate vicinanze del labirinto.

Rimuovi il mouse dalla gabbia e posizionalo delicatamente in un braccio del labirinto a Y rivolto verso il centro. Quindi allontanati abbastanza dal labirinto in modo che il mouse non possa vederti e avvia immediatamente la registrazione video. Registra il mouse per 10 minuti.

Dopo 10 minuti, rimuovere delicatamente il mouse e rimetterlo nella sua gabbia di casa. Prima di procedere con il mouse successivo, lavare accuratamente il labirinto a Y utilizzando la procedura di lavaggio in tre fasi. Prima di questo test, lava l'arena in campo aperto proprio come hai fatto con il labirinto a Y.

Un giorno prima dell'esposizione all'oggetto, abituare i topi all'arena. Assicurati che il sistema di tracciamento funzioni. E calibra le distanze usando un metro di misura come prima.

Anche nel software di etichettatura, segna gli angoli dell'arena. Ora, posiziona delicatamente la gabbia del topo su un tavolo vicino all'arena. Rimuovi il mouse e posizionalo delicatamente al centro dell'arena.

Quindi avvia rapidamente la registrazione e consenti al mouse di esplorare l'arena per mezz'ora. Assicurati di essere fuori dalla vista dell'animale e non disturbarlo durante il test. Dopo la sessione di assuefazione, i topi tornano nella loro gabbia di casa.

E pulisci accuratamente l'arena come prima di abituare il prossimo topo. Due o tre ore dopo, eseguire la fase di campionamento del test della memoria. Modifica l'arena posizionando due oggetti identici al suo interno, entrambi allineati uniformemente su una parete.

Fissare gli oggetti in posizione con stucco di montaggio. Nel software, annota le posizioni dei due oggetti e gli angoli dell'arena. Lava gli oggetti e l'arena come al solito prima che venga presentato un topo.

Conduci il test come la sessione di assuefazione posizionando il mouse nell'arena di fronte agli oggetti. Ora, lascia che il topo esplori l'arena solo per 15 minuti. Due o tre ore dopo, conduci la fase finale del test di memoria.

Per questa sessione, mantieni un oggetto familiare nella stessa posizione e rimuovi l'altro oggetto familiare, sostituendolo con un nuovo oggetto appena introdotto. Lascia una distanza sufficiente tra le pareti e gli oggetti in modo che i topi possano esplorare liberamente gli oggetti da tutte le angolazioni. E come prima, fissare gli oggetti con stucco.

In tutti i gruppi di test dello studio, assicurarsi di avere un equilibrio di posizioni per oggetti nuovi e familiari. Conduci la sessione finale come le altre due sessioni, ma registra il comportamento del mouse solo per 10 minuti. Il limb clasping è un test motorio funzionale che quantifica i deficit nella funzione corticospinale.

Per questo test, utilizzare un dispositivo portatile per registrare video l'intera sessione. Inizia posizionando la gabbia domestica su un tavolo pulito e documentando l'ID dell'animale. Quindi rimuovi delicatamente il topo dalla sua gabbia e tienilo sospeso per la coda per cinque-10 secondi mentre concentri il video sui movimenti della zampa posteriore e della zampa anteriore dell'animale. Maneggiare il mouse in modo che non tenti la fuga richiede pratica.

Dopo aver catturato almeno cinque secondi di video, rimetti il mouse nella sua gabbia di casa. E rimetti la gabbia nella rastrelliera. Quindi pulire il tavolo prima di ripetere la procedura sul mouse successivo.

Successivamente, assegna un punteggio al comportamento nei video su una scala da zero a quattro. Utilizzando il test Y-maze, una linea di topi transgenici invecchiati che presenta una patologia simile al morbo di Alzheimer ha rivelato un difetto di alternanza spontanea previsto. Al contrario, un'altra linea di topi modello di Alzheimer ha mostrato un aumento dell'alternanza spontanea dovuta all'estrema iperattività e agli stereotipi nella linea.

Questi comportamenti interferiscono in modo significativo con la misurazione dell'alternanza spontanea. Nel test del nuovo oggetto, durante l'assuefazione, è possibile valutare l'iperattività e altri comportamenti stereotipati. Durante la fase di campionamento, l'esplorazione di ciascun oggetto è stata misurata separatamente per identificare gli animali senza pregiudizi sull'oggetto.

I cerchi aperti mostrano animali che hanno mostrato pregiudizi e sono stati esclusi dalla fase di test. La fase di test è stata analizzata in tre modi diversi. Quando il tempo esplorativo totale era confrontabile tra i gruppi, è stato analizzato il tempo di esplorazione grezzo di ciascun oggetto.

Quando i gruppi confrontati hanno esplorato per diversi periodi di tempo, per valutare il test è stata utilizzata la preferenza per la novità o un indice di discriminazione. Il bloccaggio degli arti, che non è una misura cognitiva, è stato osservato in diversi modelli murini di coda transgenici. Questo comportamento ricapitola alcuni dei deficit motori funzionali osservati nell'Alzheimer in fase avanzata.

Durante il tentativo di questa procedura, è importante ricordare di maneggiare i topi con delicatezza e ridurre al minimo eventuali disturbi nell'ambiente di test, come rumori forti o nuovi odori. Seguendo questa procedura, è possibile eseguire altri metodi come il labirinto d'acqua spaziale o il condizionamento contestuale della paura per rispondere a ulteriori domande, come se un composto influisca specificamente sulla funzione dell'ippocampo. Dopo aver visto questo video dovresti avere una buona comprensione di come eseguire lo screening dell'efficacia dei composti nei modelli murini di Alzheimer utilizzando il test del labirinto a Y, il nuovo test di riconoscimento degli oggetti e il test di presa degli arti.