Monitoraggio delle metriche di corsa individuali nei topi utilizzando un protocollo volontario di corsa su ruote che riduce al minimo l'isolamento sociale

Il nostro obiettivo era quello di sviluppare un protocollo di corsa volontaria efficace e conveniente in grado di misurare i parametri di corsa individuali nei topi, riducendo al minimo gli effetti dell'isolamento sociale. La lacuna negli attuali protocolli VWR è l'incapacità di misurare con precisione le metriche di corsa individuali nei topi senza evitare lo stress indotto dall'isolamento o fare affidamento sui dati generali delle prestazioni della gabbia. Il vantaggio del nostro protocollo è quello di presentare un modello di ripetizione volontaria efficiente adatto a vari contesti di ricerca che evita l'isolamento e tiene traccia con precisione delle metriche di corsa individuali nei topi.

Questo protocollo potrebbe consentire ai paradigmi dello stress di esplorare l'impatto dell'esercizio sul comportamento nei topi alloggiati in gruppo, misurando accuratamente le metriche individuali senza introdurre lo stress associato all'isolamento. Per iniziare, applica la colla sulla circonferenza centrale esterna di ciascuna ruota e applica un magnete. Questo magnete verrà rilevato dal sensore del tachimetro per monitorare il funzionamento volontario della ruota.

Sul lato opposto della ruota, incolla un oggetto di peso simile, come una moneta, per controbilanciare ed evitare rotazioni indesiderate dovute al peso del magnete. Ritaglia un pezzo di un pannello di schiuma bianca in una forma complementare alla base della ruota. Fissalo con carta adesiva impermeabile per fungere da palcoscenico per il tachimetro e il volante.

Inserire un nuovo set di batterie nel tachimetro. Quindi impostare la dimensione della ruota durante la programmazione iniziale misurando la circonferenza esterna della ruota. Attacca il sensore del tachimetro alla piattaforma.

Assicurarsi che il sensore sia posizionato parallelamente al magnete della ruota per consentire una corretta registrazione del movimento. Avvolgere il sensore e il cavo con del nastro adesivo per evitare che il filo venga masticato dai topi. Installa un apparato comportamentale con una scatola per testare i topi contemporaneamente.

Quindi tagliare la schiuma bianca in due pezzi di tavola lunghi 30 centimetri e larghi 40 centimetri. Effettuare un taglio di 20 centimetri al centro della larghezza della tavola per consentire l'intersezione delle due tavole di schiuma. Quindi coprire il pannello di schiuma con carta adesiva impermeabile per consentire una facile pulizia tra i gruppi.

Utilizzare i due pannelli di schiuma che si intersecano per dividere la scatola dell'apparecchio in quattro quadranti. Ora posiziona una ruota preparata nell'angolo di ogni quadrante. Fissare i fili alla parete con del nastro adesivo e fissare i tachimetri al lato dell'apparecchio in perspex trasparente.

Per i mouse di controllo senza esercizio, bloccare le ruote con colla a caldo per immobilizzare il centro di rotazione della ruota e disabilitare la rotazione. Per la corsa volontaria sulle ruote, posizionare i topi nella sala di corsa volontaria delle ruote per abituarsi per 30-60 minuti, quindi reimpostare tutti i tachimetri prima di iniziare la sessione. Posiziona ogni mouse nell'angolo del quadrante assegnato dove può correre liberamente.

Dopo due ore, riporta i topi nella gabbia di casa e registra i dati del tachimetro. Pulisci le arene e le ruote con etanolo al 70% tra i gruppi per evitare la contaminazione degli odori. I topi hanno dimostrato la più alta attività volontaria di corsa su ruote durante la seconda settimana, trascorrendo una media di 2.135,87 secondi sulla ruota, viaggiando per 1,16 chilometri e correndo a una velocità di 2,25 chilometri all'ora.

L'attività di corsa volontaria più bassa è stata registrata nella sesta settimana, con i topi che hanno trascorso in media 1.136,48 secondi sulla ruota, viaggiando per 0,56 chilometri e mantenendo una velocità di 2,21 chilometri all'ora. Dopo cinque settimane di corsa volontaria sulla ruota, i topi hanno mostrato un aumento del 26,87% del tempo di indagine durante il test di riconoscimento degli oggetti spaziali, indicando un miglioramento della funzione ippocampale.