28 gennaio 2009
Fondamentali, le proprietà ancora unica del sistema olfattivo dei roditori hanno portato al suo studio in aumento tra i biologi. Una valutazione relativamente semplice della sua funzione è poi anche necessario. Qui si descrive test sensibili per la caratterizzazione della sensibilità del mouse olfattivo e preferenza.
Il sistema olfattivo o senso dell'olfatto di Rodin è diventato un campo di ricerca sempre più popolare. Per testare la sensibilità olfattiva, si lascia che un topo si abitui a una gabbia senza lettiera e successivamente venga esposto a pezzi di carta da filtro contenenti concentrazioni crescenti di una sostanza odorosa. Viene quindi registrato il tempo che il topo trascorre a investigare la carta da filtro.
Il test delle preferenze olfattive viene eseguito esattamente allo stesso modo. Tuttavia, anziché aumentare le concentrazioni di odorante, si annota il tempo che il topo trascorre a investigare diversi odoranti. Salve, sono Rochelle Witt del laboratorio della dottoressa Rosalyn Siegel del Dipartimento di Neurobiologia della Harvard Medical School.
Ciao, sono Jennifer Deno, anch'io del laboratorio di Siegel. Oggi vi mostreremo due procedure per i test olfattivi. Utilizziamo queste procedure nel nostro laboratorio per studiare la sensibilità olfattiva e le preferenze olfattive.
Iniziamo. Per iniziare la procedura di test della sensibilità olfattiva, procurarsi quattro gabbie pulite, tutte senza lettiera. Le gabbie devono essere alte otto pollici e larghe dieci pollici per diciotto pollici di lunghezza.
Allineare le quattro gabbie all'interno di un armadio a sicurezza biologica. Successivamente, posizionare delle partizioni tra ogni arena utilizzando carta filtrante opaca. Quindi, collocare un cartoncino nero oltre l'ultima partizione in modo che rivesta il lato e il fondo della gabbia.
Permettere alla luce di illuminare l'arena coprendo la parte superiore della gabbia con un pezzo trasparente di plexiglas. Iniziare ora ad abituare i soggetti a fare questo. Posizionare il primo soggetto nella prima gabbia.
Dopo 15 minuti, spostare il primo soggetto nella seconda gabbia. Pulire la prima gabbia con Quatra side tb. Successivamente, posizionare il secondo soggetto nella prima gabbia pulita.
Proseguire questo processo con i soggetti successivi prima del test. Posizionare uno dei soggetti nella quarta gabbia e abituarlo per altri 15 minuti. Alla fine, ogni soggetto dovrebbe essere abituato in ciascuna delle prime tre gabbie.
Ora siamo pronti a preparare i campioni di odore. La preparazione dei campioni di odore deve essere effettuata da un ricercatore diverso, all'oscuro dell'identità del soggetto, dei genotipi e/o delle condizioni. Iniziare la preparazione dei campioni creando un numero appropriato di quadrati di carta da filtro di due pollici per due pollici.
Preparare quindi le opportune diluizioni del profumo preselezionato in provette coniche. Tenere presente che diversi ceppi di topi potrebbero richiedere diluizioni diverse del profumo per ottenere una discriminazione efficace tra un gruppo di controllo e un gruppo sperimentale. A causa di questa osservazione, riteniamo utile determinare empiricamente le diluizioni appropriate del profumo su soggetti simili al gruppo di controllo prima di procedere con i test sperimentali su topi naïve. Per campioni idrofobi come il burro di arachidi, utilizzare olio come solvente; per tutti gli altri, usare un solvente diverso.
Utilizzare l'acqua distillata e un vortice per assicurarsi che il diluizione sia mescolata correttamente. Successivamente, posizionare un dispositivo digitale per la registrazione video all'estremità opposta della cappa aspirante in modo che l'intera estremità della gabbia sia a fuoco. Registrare un video preliminare per verificare che le impostazioni della telecamera siano adeguate.
Nel registro di laboratorio, annotare l'ordine in cui verranno testate le diluizioni, avendo cura di randomizzare l'ordine in ogni prova. Registrare inoltre il gruppo di appartenenza e i numeri di identificazione del soggetto. Una volta che il soggetto è stato abituato per 15 minuti nell'arena, iniziare la preparazione per la prima prova.
Pipettare la prima diluizione su e giù nel tubo conico prima di trasferirla su un quadrato di carta da filtro. La superficie della carta da filtro dovrebbe essere coperta all'incirca per l'85%. Utilizzare un fazzoletto Kim per assicurarsi che la carta da filtro non sia eccessivamente saturata.
Ora che la carta da filtro profumata è pronta, siamo pronti per eseguire la prima prova di sensibilità olfattiva. Per iniziare la prova, avviare la registrazione video. Successivamente, posizionare la carta da filtro profumata nella gabbia all'estremità opposta rispetto alla posizione attuale dell'animale.
Inizia il cronometraggio. Dopo tre minuti, interrompi la registrazione e rimuovi l'odore. Successivamente, riavvia il timer e prepara un secondo campione di odore.
Dopo un minuto, iniziare la registrazione video. Come in precedenza, posizionare il campione di odore nella gabbia all'estremità opposta rispetto alla posizione attuale dell'animale. Ripetere questa procedura per ogni diluizione centesimale e per ogni soggetto, ricordandosi di registrare il numero del file video per ogni prova.
Ora che vi abbiamo mostrato il test della sensibilità olfattiva, passate al test della preferenza olfattiva. Per il test della preferenza olfattiva, seguite la stessa procedura descritta per il test della sensibilità olfattiva, con due lievi modifiche. Uno.
Anziché preparare diverse diluizioni di un singolo odore preselezionato, preparare sia odori attraenti che odori avversivi. In secondo luogo, anziché registrare la diluizione da testare, registrare l'ordine delle variazioni che verranno testate, randomizzando l'ordine in ogni prova. Tutti gli altri passaggi della procedura sono identici a quelli del test olfattivo, inclusa l'abituazione dei soggetti, l'utilizzo di un ricercatore cieco, l'applicazione dell'odore alla carta filtro e la registrazione video temporizzata di ogni prova.
Una volta completato il test delle preferenze olfattive, procedere con la valutazione dei test olfattivi. Dopo aver richiesto tutti i video relativi alla sensibilità olfattiva e alle preferenze, calcolare il tempo totale trascorso dal soggetto nell'esplorazione di ciascuna diluizione o inviato per coerenza. Tale analisi deve essere effettuata da un ricercatore in cieco che analizzi i video.
È utile visualizzare prima il video e prendere nota dei seguenti elementi. Quando il filtro di carta viene posizionato nell'arena, quando il topo si avvicina al filtro di carta, quando il topo esplora il filtro di carta e quando sono trascorsi tre minuti dal momento in cui il filtro di carta è stato inizialmente posizionato nell'arena, sapere quando concentrarsi sul comportamento del topo rende più semplice valutare con precisione il tempo totale trascorso nell'esplorazione durante la revisione; ora, rivedi l'intero video. Utilizza un cronometro per misurare tutte le esplorazioni entro tre minuti dal posizionamento del filtro di carta nell'arena.
Il tempo di investigazione è definito come qualsiasi durata durante la quale il naso del topo si trova a meno di un millimetro dalla carta filtrante; è importante non includere alcun intervallo di tempo in cui il topo è in prossimità della carta filtrante ma non la sta attivamente investigando. Non includere episodi in cui l'animale morde o lecca la carta, né episodi in cui si siede sulla carta, nel tempo totale di esplorazione. È fondamentale seguire con precisione e coerenza queste regole per analizzare correttamente il comportamento olfattivo.
Dopo aver esaminato la registrazione video, registrare il tempo totale trascorso nell'analisi del filtro di carta ed eseguire nuovamente l'analisi per tutti i video. Di seguito sono riportati risultati rappresentativi del test olfattivo. Questo primo grafico mostra i risultati di una sessione di allenamento alla sensibilità olfattiva.
Ogni topo del gruppo sperimentale B o del gruppo di controllo A è stato esposto a una delle cinque diverse diluizioni di estratto di cannella su carta da filtro per una sessione della durata di tre minuti. È stato valutato il tempo totale trascorso a esplorare la carta da filtro, e questo grafico mostra i risultati di una sessione di test della preferenza olfattiva. Ogni topo è stato esposto a ciascuno dei diversi odori sulla carta da filtro per una sessione della durata di tre minuti.
È stato valutato il tempo totale trascorso nell'esplorazione della carta da filtro. Vi abbiamo appena mostrato come testare le capacità olfattive nel topo adulto; quando si utilizzano queste procedure, è importante usare topi naïve per valutare in modo accurato le capacità olfattive e non altre abilità come l'apprendimento e la memoria. Questo è tutto.
Grazie per aver guardato e buona fortuna con i vostri esperimenti.
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Il sistema olfattivo dei roditori è un'area di ricerca fondamentale a causa delle sue proprietà uniche. Questo studio descrive test sensibili per valutare la sensibilità olfattiva e le preferenze nei topi.
Il test comportamentale olfattivo fornisce un metodo rapido e affidabile per valutare la funzione sensoriale in modelli preclinici, sostenendo la validazione del bersaglio nella scoperta di farmaci nel campo delle neuroscienze. Isolando la sensibilità e la preferenza olfattiva, il saggio permette di ridurre i rischi meccanicistici di composti che influenzano i percorsi di elaborazione sensoriale. Questo approccio aumenta la fiducia predittiva nella fase iniziale della scoperta, collegando interventi molecolari a output comportamentali quantificabili.
Il metodo si inserisce nel percorso di scoperta che va dall'interazione con il bersaglio all'ottimizzazione del composto leader, in particolare per composti attivi sul sistema nervoso centrale in cui gli effetti sensoriali potrebbero interferire con le letture dell'efficacia.