Name: コカイン誘発性行動感作の評価とマウスにおける条件付け場所嗜好 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-02-18T13:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 28 s
Description: 学ぶコカイン誘発性行動感作と条件付け場所嗜好の評価法。マウスを用いて薬物依存の神経機構と報酬行動を解析し、高スループットで再現性のあるデータを得る実験手法を解説します。

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著者らは、行動試験のヘルプのための行動の設計上の考慮事項とローレンPECAに前の入力のためのカレン・ディーツとシャリバーンバウムに感謝します。著者らはまた、シモンズ財団（CWCにシモンズ財団自閉症研究イニシアティブグラント）、NIDA（DA008277、DA027664、およびDA030590 CWC、RDPへのLNSにF32DA027265とF32DA036319へ）、FRAXA研究財団とエレノアとマイルの寛大な支援を認めますショアフェローシップ・プログラム（LNSへのフェローシップ・サポート）、ジョンKanebフェローシップ（MTへのフェローシップをサポート）。

<ol><li>National Institute on Drug Abuse. Drug Facts: Understanding Drug Abuse and Addiction. www.drugabuse.gov. , Available from:
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<li>Carlezon, W. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Place+conditioning+to+study+drug+reward+and+aversion%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+Mol+Med%22%5BJournal%5D)">Place conditioning to study drug reward and aversion.</a> Methods Mol Med. 84, 243-249 (2003).</li>
<li>Prus, A. J., James, J. R., Rosecrans, J. A. Chapter 4, Conditioned Place Preference. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aPrus%2C+AJ+%22Methods+of+Behavior+Analysis+in+Neuroscience%22">Methods of Behavior Analysis in Neuroscience</a>. Buccafusco, J. J. , (2009).</li>
<li>Tzschentke, T. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measuring+reward+with+the+conditioned+place+preference+%28CPP%29+paradigm%3A+update+of+the+last+decade%5BTitle%5D)+AND+%22Addict+Biol%22%5BJournal%5D)">Measuring reward with the conditioned place preference (CPP) paradigm: update of the last decade.</a> Addict Biol. 12 (3-4), 227-462 (2007).</li>
<li>Aguilar, M. A., Rodrìguez-Arias, M., Miñarro, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neurobiological+mechanisms+of+the+reinstatement+of+drug-conditioned+place+preference%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res+Rev%22%5BJournal%5D)">Neurobiological mechanisms of the reinstatement of drug-conditioned place preference.</a> Brain Res Rev. 59 (2), 253-277 (2009).</li>
<li>Feduccia, A. A., Duvauchelle, C. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Novel+apparatus+and+method+for+drug+reinforcement%5BTitle%5D)+AND+%22JoVE%22%5BJournal%5D)">Novel apparatus and method for drug reinforcement.</a> JoVE. (42), (2010).</li>
<li>Brabant, C., Quertemont, E., Tirelli, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Influence+of+the+dose+and+the+number+of+drug-context+pairings+on+the+magnitude+and+the+long-lasting+retention+of+cocaine-induced+conditioned+place+preference+in+C57BL%2F6J+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Psychopharmacology%22%5BJournal%5D)">Influence of the dose and the number of drug-context pairings on the magnitude and the long-lasting retention of cocaine-induced conditioned place preference in C57BL/6J mice.</a> Psychopharmacology. 180 (1), 33-40 (2005).</li>
<li>Pliakas, A. M., Carlson, R. R., Neve, R. L., Konradi, C., Nestler, E. J., Carlezon, W. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Altered+responsiveness+to+cocaine+and+increased+immobility+in+the+forced+swim+test+associated+with+elevated+cAMP+response+element-binding+protein+expression+in+nucleus+accumbens%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Altered responsiveness to cocaine and increased immobility in the forced swim test associated with elevated cAMP response element-binding protein expression in nucleus accumbens.</a> J Neurosci. 21 (18), 7397-7403 (2001).</li>
<li>Knackstedt, L. A., Samimi, M. M., Ettenberg, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evidence+for+opponent-process+actions+of+intravenous+cocaine+and+cocaethylene%5BTitle%5D)+AND+%22Pharmacol+Biochem+Behav%22%5BJournal%5D)">Evidence for opponent-process actions of intravenous cocaine and cocaethylene.</a> Pharmacol Biochem Behav. 72 (4), 931-936 (2002).</li>
<li>Post, R. M., Rose, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Increasing+effects+of+repetitive+cocaine+administration+in+the+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Increasing effects of repetitive cocaine administration in the rat.</a> Nature. 260 (5553), 731-732 (1976).</li>
<li>Marin, M. T., Cruz, F. C., Planeta, C. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cocaine-induced+behavioral+sensitization+in+adolescent+rats+endures+until+adulthood%3A+lack+of+association+with+GluR1+and+NR1+glutamate+receptor+subunits+and+tyrosine+hydroxylase%5BTitle%5D)+AND+%22Pharmacol+Biochem+Behav%22%5BJournal%5D)">Cocaine-induced behavioral sensitization in adolescent rats endures until adulthood: lack of association with GluR1 and NR1 glutamate receptor subunits and tyrosine hydroxylase.</a> Pharmacol Biochem Behav. 91 (1), 109-114 (2008).</li>
<li>Henry, D. J., White, F. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+persistence+of+behavioral+sensitization+to+cocaine+parallels+enhanced+inhibition+of+nucleus+accumbens+neurons%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">The persistence of behavioral sensitization to cocaine parallels enhanced inhibition of nucleus accumbens neurons.</a> J Neurosci. 15 (9), 6287-6299 (1995).</li>
<li>Hope, B. T., Simmons, D. E., Mitchell, T. B., Kreuter, J. D., Mattson, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cocaine-induced+locomotor+activity+and+Fos+expression+in+nucleus+accumbens+are+sensitized+for+6+after+repeated+cocaine+administration+outside+the+home+cage%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Cocaine-induced locomotor activity and Fos expression in nucleus accumbens are sensitized for 6 after repeated cocaine administration outside the home cage.</a> Eur J Neurosci. 24 (3), 867-875 (2006).</li>
<li>Shuster, L., Yu, G., Bates, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sensitization+to+cocaine+stimulation+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Psychopharmacology%22%5BJournal%5D)">Sensitization to cocaine stimulation in mice.</a> Psychopharmacology. 52 (2), 185-190 (1977).</li>
<li>Smith, L. N., Jedynak, J. P., Fontenot, M. R., Hale, C. R., Dietz, K. C., Taniguchi, M., Thomas, F. S., Zirlin, B. C., Birnbaum, S. G., Huber, K. M., Thomas, M. J., Cowan, C. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fragile+X+mental+retardation+protein+regulates+synaptic+and+behavioral+plasticity+to+repeated+cocaine+administration%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Fragile X mental retardation protein regulates synaptic and behavioral plasticity to repeated cocaine administration.</a> Neuron. 82 (3), 645-658 (2014).</li>
<li>Mueller, D., Stewart, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cocaine-induced+conditioned+place+preference%3A+reinstatement+by+priming+injections+of+cocaine+after+extinction%5BTitle%5D)+AND+%22Behav+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Cocaine-induced conditioned place preference: reinstatement by priming injections of cocaine after extinction.</a> Behav Brain Res. 115 (1), 39-47 (2000).</li>
<li>Sakoori, K., Murphy, N. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Maintenance+of+conditioned+place+preferences+and+aversion+in+C57BL6+mice%3A+effects+of+repeated+and+drug+state+testing%5BTitle%5D)+AND+%22Behav+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Maintenance of conditioned place preferences and aversion in C57BL6 mice: effects of repeated and drug state testing.</a> Behav Brain Res. 160 (1), 34-43 (2005).</li>
<li>Bardo, M. T., Neisewander, J. L., Miller, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Repeated+testing+attenuates+conditioned+place+preference+with+cocaine%5BTitle%5D)+AND+%22Psychopharmacologia%22%5BJournal%5D)">Repeated testing attenuates conditioned place preference with cocaine.</a> Psychopharmacologia. 89 (2), 239-243 (1986).</li>
<li>Itzhak, Y., Martin, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cocaine-induced+conditioned+place+preference+in+mice%3A+induction%2C+extinction+and+reinstatement+by+related+psychostimulants%5BTitle%5D)+AND+%22Neuropsychopharmacology%22%5BJournal%5D)">Cocaine-induced conditioned place preference in mice: induction, extinction and reinstatement by related psychostimulants.</a> Neuropsychopharmacology. 26 (1), 130-134 (2002).</li>
<li>Kreibich, A. S., Blendy, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((cAMP+response+element-binding+protein+is+required+for+stress+but+not+cocaine-induced+reinstatement%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">cAMP response element-binding protein is required for stress but not cocaine-induced reinstatement.</a> J Neurosci. 24 (30), 6686-6692 (2004).</li>
<li>Briand, L. A., Blendy, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Not+all+stress+is+equal%3A+CREB+is+not+necessary+for+restraint+stress+reinstatement+of+cocaine-conditioned+reward%5BTitle%5D)+AND+%22Behav+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Not all stress is equal: CREB is not necessary for restraint stress reinstatement of cocaine-conditioned reward.</a> Behav Brain Res. 246, 63-68 (2013).</li>
<li>Redila, V. A., Chavkin, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stress-induced+reinstatement+of+cocaine+seeking+is+mediated+by+the+kappa+opioid+system%5BTitle%5D)+AND+%22Psychopharmacology%22%5BJournal%5D)">Stress-induced reinstatement of cocaine seeking is mediated by the kappa opioid system.</a> Psychopharmacology. 200 (1), 59-70 (2008).</li>
<li>Do Couto, R. ibeiro, Aguilar, B., A, M., Manzanedo, C., Rodriguez-Arias, M., Armario, A., Minarro, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Social+stress+is+as+effective+as+physical+stress+in+reinstating+morphine-induced+place+preference+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Psychopharmacology%22%5BJournal%5D)">Social stress is as effective as physical stress in reinstating morphine-induced place preference in mice.</a> Psychopharmacology. 185 (4), 459-470 (2006).</li>
<li>Post, R. M., Lockfeld, A., Squillace, K. M., Contel, N. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Drug-environment+interaction%3A+context+dependency+of+cocaine-induced+behavioral+sensitization%5BTitle%5D)+AND+%22Life+sciences%22%5BJournal%5D)">Drug-environment interaction: context dependency of cocaine-induced behavioral sensitization.</a> Life sciences. 28 (7), 755-760 (1981).</li>
<li>Badiani, A., Browman, K. E., Robinson, T. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Influence+of+novel+versus+home+environments+on+sensitization+to+the+psychomotor+stimulant+effects+of+cocaine+and+amphetamine%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Influence of novel versus home environments on sensitization to the psychomotor stimulant effects of cocaine and amphetamine.</a> Brain Res. 674 (2), 291-298 (1995).</li>
<li>Li, Y., Acerbo, M. J., Robinson, T. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+induction+of+behavioural+sensitization+is+associated+with+cocaine-induced+structural+plasticity+in+the+core+%28but+not+shell%29+of+the+nucleus+accumbens%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">The induction of behavioural sensitization is associated with cocaine-induced structural plasticity in the core (but not shell) of the nucleus accumbens.</a> Eur J Neurosci. 20 (6), 1647-1654 (2004).</li>
<li>Partridge, B., Schenk, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Context-independent+sensitization+to+the+locomotor-activating+effects+of+cocaine%5BTitle%5D)+AND+%22Pharmacol+Biochem+Behav%22%5BJournal%5D)">Context-independent sensitization to the locomotor-activating effects of cocaine.</a> Pharmacol Biochem Behav. 63 (4), 543-548 (1999).</li>
<li>Le Foll, B., Diaz, J., Sokoloff, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Increased+dopamine+D3+receptor+expression+accompanying+behavioral+sensitization+to+nicotine+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Synapse%22%5BJournal%5D)">Increased dopamine D3 receptor expression accompanying behavioral sensitization to nicotine in rats.</a> Synapse. 47 (3), 176-183 (2003).</li>
<li>Heidbreder, C. A., Babovic-Vuksanovic, D., Shoaib, M., Shippenberg, T. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+behavioral+sensitization+to+cocaine%3A+influence+of+kappa+opioid+receptor+agonists%5BTitle%5D)+AND+%22J+Pharmacol+Exp+Ther%22%5BJournal%5D)">Development of behavioral sensitization to cocaine: influence of kappa opioid receptor agonists.</a> J Pharmacol Exp Ther. 275 (1), 150-163 (1995).</li>
<li>Tirelli, E., Michel, A., Brabant, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cocaine-conditioned+activity+persists+for+a+longer+time+than+cocaine-sensitized+activity+in+mice%3A+implications+for+the+theories+using+Pavlovian+excitatory+conditioning+to+explain+the+context-specificity+of+sensitization%5BTitle%5D)+AND+%22Behav+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Cocaine-conditioned activity persists for a longer time than cocaine-sensitized activity in mice: implications for the theories using Pavlovian excitatory conditioning to explain the context-specificity of sensitization.</a> Behav Brain Res. 165 (1), 18-25 (2005).</li>
<li>Anagnostaras, S. G., Schallert, T., Robinson, T. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Memory+processes+governing+amphetamine-induced+psychomotor+sensitization%5BTitle%5D)+AND+%22Neuropsychopharmacology%22%5BJournal%5D)">Memory processes governing amphetamine-induced psychomotor sensitization.</a> Neuropsychopharmacology. 26 (6), 703-715 (2002).</li>
<li>Spangler, R., Zhou, Y., Schlussman, S. D., Ho, A., Kreek, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Behavioral+stereotypies+induced+by+%27binge%27+cocaine+administration+are+independent+of+drug-induced+increases+in+corticosterone+levels%5BTitle%5D)+AND+%22Behav+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Behavioral stereotypies induced by 'binge' cocaine administration are independent of drug-induced increases in corticosterone levels.</a> Behav Brain Res. 86 (2), 201-204 (1997).</li>
<li>Kelley, A. E. Measurement of rodent stereotyped behavior. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aKelley%2C+AE+%22Curr+Protoc+Neurosci%22">Curr Protoc Neurosci</a>. Chapter 8, Unit 8.8(2001).</li>
<li>Taniguchi, M., Carreira, M. B., Smith, L. N., Zirlin, B. C., Neve, R. L., Cowan, C. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Histone+deacetylase+5+limits+cocaine+reward+through+cAMP-induced+nuclear+import%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Histone deacetylase 5 limits cocaine reward through cAMP-induced nuclear import.</a> Neuron. 73 (1), 108-120 (2012).</li>
<li>Zangen, A., Solinas, M., Ikemoto, S., Goldberg, S. R., Wise, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Two+brain+sites+for+cannabinoid+reward%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Two brain sites for cannabinoid reward.</a> J Neurosci. 26 (18), 4901-4907 (2006).</li>
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<li>Hitchcock, L. N., Cunningham, C. L., Lattal, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cue+configuration+effects+in+the+acquisition+of+a+cocaine-induced+place+preference%5BTitle%5D)+AND+%22Behav+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Cue configuration effects in the acquisition of a cocaine-induced place preference.</a> Behav Neurosci. 128 (2), 217-227 (2014).</li>
<li>Liu, Z. -H., Chuang, D. M., Smith, C. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lithium+amerliorates+phenotypic+deficits+in+a+mouse+model+of+fragile+X+syndrome%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Neuropscyhopharmacol%22%5BJournal%5D)">Lithium amerliorates phenotypic deficits in a mouse model of fragile X syndrome.</a> Int J Neuropscyhopharmacol. 14 (5), 618-630 (2011).</li>
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</ol>

著者は、彼らが競合する金融利害関係を持たないことを宣言します。

このプロトコルは、薬物誘発行動可塑性の側面を評価するために、平均ラボで使用できるこれらの各々は条件付け場所嗜好及び運動増感するための方法を実証します。ほとんどの行動試験と同様に、基本的なプロトコル以外の追加値する考慮事項があります。まず、これらの技術の各々は、2つのフェーズ、誘導および発現を有すると考えられます。 「誘導」は、行動のためのCPPの開発をカバーし、それはコンディショニングの間に発生し、感作のためには、（一般的に連続した）薬物曝露の最初の期間です。感作のために、それが撤退した後、または単に最後の連続暴露のいずれかとして与えられた薬物課題として定義することができながら、CPPのための「発現」は、ポストテストです。 より自分の潜在的な影響を解析するために、他の対これらの相のいずれかに操作を制限することを検討する価値があります。時間的に限られた有効性を有するウイルス（例えば 、HSV）または薬物の同時投与/前処理（ 例えば 、アゴニスト/アンタゴニスト）は、このような努力にも有用です。このアプローチをとる場合には、特定の相がより良いウイルス...

>jove_content<動物モデルを使用して薬物依存症を理解することを目的とした研究では、報酬/強化/動機付け、離脱と再発を含む治療の成功を妨げるさまざまな要素、および依存症におけるこれらの問題をさらに複雑にする一般的な持続性に対処するために、さまざまなアプローチを取る必要があります。乱用薬物を摂取することに伴うやりがいのある体験は、その後の使用を動機付けると考えられているため、薬物と文脈の関連性に焦点を当てた研究は、薬物の摂取と薬物探索に寄与する脳のメカニズムを理解するのに特に役立つ可能性があります。そのようなアッセイの1つであるConditioned Place Preferences(CPP)は、報酬感度のグループ差を比較するためのハイスループットな方法です。この課題の伝統的な解釈には、条件付け刺激(CS)が無条件刺激(UCS)と対になり、複数の対になった後、CSはUCSと同じ振る舞いを引き出すという古典的またはパブロフ的な条件付けが含まれる(ただし、39,40を参照)。理論的には、動物は内受容感覚状態(報酬または嫌悪)を文脈上の手がかりと関連付けることを学びます。次に、内受容状態の相対的な嫌悪的または食欲的な強度は、次に、文脈の手がかりに対する動物の好みを決定することによって評価されます。薬物と報酬の関連性を測定するための場所条件付けの使用は、少なくとも1957年にさかのぼり、Y字迷路のラットにモルヒネを使用した研究にさかのぼります3,4。過去数十年にわたり、この方法のバリエーションは、げっ歯類のさまざまな刺激に対する場所の好みと嫌悪感を研究するために広く使用されており、乱用薬物によって誘発される関連性の研究に特に有用であり続けています。薬物依存症の研究では、このアッセイは、多くの薬物の報酬特性と、薬物報酬に対するさまざまな脳システムやタンパク質の寄与を評価するために使用されてきました(レビューについては、5-7,44を参照)。薬物依存症に寄与する要因を評価する優れた方法、すなわち薬物の自己投与がありますが、CPPは報酬機能を測定するためのシンプルではるかにアクセスしやすいアプローチです。
現在の条件付けされた場所の好みと嫌悪感(CPA)のほとんどのプロトコルは、げっ歯類が出入り口または小さな接続室を介して2つの異なる部屋にアクセスできるようにするための装置を使用しています。2つのチャンバーの違いは、少なくとも壁の色や床の質感などの視覚的および触覚的な手がかりに基づいていることがよくありますが、嗅覚の手がかりなどの他の要素が含まれることもあります。「偏った」デザインは、通常、げっ歯類が一般的に白よりも黒い部屋を示すように、一方の部屋が他の部屋よりも既存の生来の好みを逆転させようとします。「偏りのない」デザインは、グループ内のいずれかのチャンバーへの割り当てをランダムに相殺することにより、最初は同等に魅力的だった2つのチャンバーのうちの1つを優先することを目的としています。「バランスの取れた」デザインは、動物が小さな好みを示すが、グループとして同じ部屋を好まない場合に使用されます。この後者のデザインの目標は、1)実験群間で有意差のない(最終的な)コカイン対チャンバーの事前テスト選好スコア、および2)事前テスト時のコカイン対チャンバーの選好性を無視できる程度にすること、つまり陽性または陰性のいずれかであることである8。バランスの取れたデザインは、壁の色(白の上に黒)とフローリング(バーの上にワイヤー)の矛盾するバイアスを利用し、異なる動物の黒と白の両方の側面の小さな好みがほぼ均等に分布する結果となる、説明されたチャンバーでの使用に最適です。バランス計算については、以下で詳しく説明します。
条件付け中、動物は薬物にさらされ、限られた時間、これら2つの環境のいずれかに素早く入れられます。曝露は、典型的には腹腔内(i.p.)または時には皮下(s.c.)注射を介して行われるが、静脈内(i.v.)自己投与9、および場所選好装置における頭蓋内注入38のパラダイムも開発されている。これらのペアリングは、反対側のチャンバーで実施される同じ長さの非薬物(ビヒクル)ペアリングによって補完され、薬物ペアリングと同じ日に行われることも、別々の日に行われることもあります。一般に、条件付け後に装置を探索することを許されると、動物は報酬を与える薬(つまり、人間と動物が自発的に自己投与する薬)を受け取った場所でより多くの時間を過ごすようになり、病気を誘発する薬(塩化リチウムなど)を与えられた場所を避けるようになります。いくつかの研究は、さまざまな乱用薬物に対する場所の好みの条件を最適化することに専念しています(レビューについては、7を参照)。マウスのコカイン投与量(i.p.)は一般に1〜20 mg / kgの範囲であり、5 mg / kg未満の用量は、1つのグループの高感度を解析するためによく使用されます。成体マウス10には、典型的には2つ以上の薬物のペアが必要であり、これらのペアの長さは重要な考慮事項である。非常に低用量のコカインは、即時かつ短時間のコンディショニングを必要としますが、これはおそらく、この方法が曝露の最も報酬の多い期間を捉えるためです。コンディショニング期間が遅れたり、非常に長いと、好みがなくなったり、嫌悪感を誘発することさえあります11,12。ここでは、成体マウスでコカインに対する条件付けされた場所の好みを得るための基本的な方法を紹介します。
CPPアッセイは、薬物と文脈の関連性の報酬関連の学習と記憶を評価するための理想的な方法ですが、行動感作は間違いなく実行が容易で、繰り返しの治療を通じて発生する変化の評価を可能にします。逆耐性とも呼ばれる、感作を受けている行動は、特定の乱用薬物、特に精神刺激薬に繰り返しさらされると徐々に強化され、交差感作はこれらの薬物のすべてではなく一部の間で発生することが知られています。特にげっ歯類におけるコカイン誘発性自発運動感作の最初の評価の1つは、1976年に発表されました13。多くの研究室では、感作性運動は薬物中止後も長く検出可能であり、曝露の元の長さ、位置、および用量にもよることが示されています14-17、そして現在のプロトコルは、マウス18のコカイン治療の7日間(30mg / kg)後10か月も感作を検出するために使用されています。このテストは、さまざまなサイズと形状の装置で、フォトビームまたはビデオトラッキング技術を使用して実施できるため、多くのラボで簡単に実行できます。自発運動感作の堅牢な性質、単純さ、持続性は、その評価を、薬物誘発性行動の長期にわたる変化の基本的なメカニズムを調べるための理想的な部分にします。
議論で展開されているように、自発運動感作アッセイを行う際の重要な考慮事項は、薬物が家庭またはテストケージの環境で投与されるかどうかです。薬物投与が自宅のケージの外で行われるときに発生する堅牢な感作を利用するために、このプロトコルはこの方法を採用しています。しかし、動物が薬物曝露前に新しい環境に十分に慣れていない場合、1日目に新規性誘発天井効果が発生し、感作の進行性を部分的または完全に覆い隠す可能性があることが観察されています。これは、新規性とともに薬物の相乗的な自発運動活性化効果を表している可能性が高く、そのような効果の根底にあるメカニズムは興味深いかもしれませんが、記載されている方法は新規性の役割を減らし、薬物の効果をより独立して測定できるように設計されています。この方法は、他の自発運動感作薬の評価に役立つことが期待されていますが、主にC57BL/6マウスのコカインでの有効性を評価しています。

<table><tbody><tr><td>Cocaine Hydrochloride USP</td><td>Mallinckrodt Pharmaceuticals</td><td>0406-1520</td><td>研究目的での購入および使用(スケジュールII規制物質)には、州法および連邦法に基づくコンプライアンスとライセンスが必要です。&nbsp;</td></tr><tr><td>条件付けされた場所の好み,&nbsp;Mouse</td><td>Med-Associates Inc.</td>の手動ドアとライトを備えた3コンパートメント装置<td>MED-CPP-MS &MED-CPP-3013</td><td>私たちの研究室ではこれらのボックスを使用していますが、多くの代替ボックスが利用可能で許容範囲です。</td></tr><tr><td>PAS-Home ケージ活動モニタリング フォトビームアレイ</td><td>San Diego Instruments</td><td>2325-0223 & 7500-0221</td><td>私たちの研究室では、テキストで説明されているように、これらのアレイをカスタムビルドチャンバー内に収容しています。&nbsp;利用可能な代替手段があります。</td></tr><tr><td>使い捨てSani-Cloth分解ワイプPDI</td><td></td><td>13872</td><td></td></tr></tbody></table>

コカイン誘発性行動感作の評価とマウスにおける条件付け場所嗜好

Assessment of Cocaine-induced Behavioral Sensitization and Conditioned Place Preference in Mice

薬物との報酬的な経験は、強い文脈上の関連性を生み出し、繰り返しの摂取を促すと考えられています。次に、乱用薬物への繰り返しの曝露は、脆弱な個人の脳機能に永続的な変化をもたらし、これらの持続的な変化は、依存症/依存症に特徴的な不適応薬物の探索および摂取行動を維持するのに役立つ可能性があります2。げっ歯類では、報酬経験と文脈上の関連性は、条件付けられた場所選好アッセイ(CPP)を使用して頻繁に測定され、以前に薬物とペアになった状況に対する選好が測定されます。一方、行動感作は、薬物誘発性行動の増加であり、繰り返しの曝露で徐々に進行します。感作行動は、数か月の薬物禁酒後に測定できることが多いため、初期曝露の用量と長さにもよりますが、薬物誘発性の持続的な可塑性の観察可能な相関関係と見なされます。研究者たちは、これらのアッセイが、依存症の側面を媒介する神経生物学的基質を決定するだけでなく、これらの行動を混乱させるさまざまな介入の可能性を評価するのに役立つことを発見しました。この原稿では、マウスのCPPおよびコカインに対する自発運動行動感作のための基本的で効果的なプロトコルについて説明しています。

CPPアッセイの代表的な結果は、約生後9週間の野生型C57BL / 6Nマウスを使用して、 図6に示されています。研究デザインは、試験（前後）の被験者内変数と治療（生理食塩水とコカイン5および10mg / kg）を被​​験者間変数で、2×3混合要因でした。 RM ANOVAはた（p &lt;0.01、F 1,20 = 9.86）試験の両方について観察された有意な主効果の代わりに解釈されたテストと治療（F 2,20 = 3.68、P &lt;0.05）との間に有意な相互作用を示したとトリートメント（F 1,20 = 4.37、P &lt;0.05）。事後比較はグループのいずれも事前テスト中に互いに異なっていないことを示しました。テスト後、5ミリグラム/ kgおよび10 mgの/ kgのは、互いに有意差はなかったです。 ; 10mg / kgの、P＆5ミリグラム/キログラム、P &lt;0.5：ただし、両方のグループは、生理食塩水のみの対照群（Tukeyのよりコカインペアリング室のための有意に高い優先度を示しました＃60;...

このプロトコルは、研究者が条件付けられた場所の好みと自発運動行動感作アッセイを使用して、依存症のこれらの側面をテストするように設計された実験を行うことを可能にすることを目的としています。

It is thought that rewarding experiences with drugs create strong contextual associations and encourage repeated intake. In turn, repeated exposures to ...

これらの行動課題の全体的な目的は、報酬や感作などの薬物関連行動を研究者が評価できるようにすることです。これらの手法は、どの分子や経路が薬物誘発性可塑性に寄与しているかなど、薬物依存分野における重要な疑問に答えるのに役立ちます。これらの技術の主な利点は、ハイスループットであること、および自作または市販の装置のいずれを用いても実施できることです。異なる薬物投与量を用いて条件付け場所好みの評価を行う場合、このアプローチにより、薬物感受性の変化に起因する差異を明らかにでき、得られた知見にさらなる信頼性を与えることができます。本実験では、自動データ収集用のフォトビームを備えた3室式CPPボックスを使用します。4台以上を用意してください。この装置には、蓋を通してマウスを導入できる2つの大きなチャンバーAおよびBがあります。各チャンバー内には調光可能な光源があります。AチャンバーとBチャンバーは、例えば白と黒のように視覚的に区別され、また異なる床材の質感のように触覚的にも区別されています。2つの大きなチャンバーの間には、スライドドアでアクセス可能な、より小さな相互接続された中立チャンバー（またはC）があります。バランス設計の設定方法に関する重要な情報を含むCPPボックスの詳細については、テキストプロトコルを参照してください。これらの実験では、動物のハンドリングのばらつきが結果に与える影響を最小限に抑えるため、定期的なハンドリングを受けたマウスを使用してください。テスト室を準備し、CPPボックスを十分に洗浄します。装置の電源を入れ、室内の照明を落とします。その後、試験の60〜90分前にマウスをテストエリアに移動させます。最初のテスト日に、プレテストを実施します。チャンバー間のドアを開けてチャンバーを準備します。次に、コンピュータプログラムを開きます。テストプログラムをロードします。そこで動物IDを入力し、スタートコマンドを実行します。準備ができたら、各マウスを割り当てられた装置の中央チャンバーにそっと入れます。プレテストの後、マウスをホームケージに戻し、データをエクスポートします。プレテストの結果から、各個体のチャンバーAおよびBに対する好みを判定します。それぞれの滞在時間を互いから差し引き、その差を指標として使用します。テキストプロトコルに記載されている通り、ここに赤色で示されているような、プレテストで強い好みを示した動物には特別な配慮をしてください。この結果に基づいて、各マウスの薬物ペアリングチャンバーを選択します。各テストグループの指標スコアの合計は、等価でゼロに近い値にする必要があります。言い換えれば、約半数のマウスに対して好みの側を選択します。また、各グループ内で動物をAチャンバーとBチャンバーに均等に割り当てます。複数のグループを同時に条件付けすることが望ましい

assessment-cocaine-induced-behavioral-sensitization-conditioned-place

Research

JoVE Journal

Behavior

行動

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学ぶコカイン誘発性行動感作と条件付け場所嗜好の評価法。マウスを用いて薬物依存の神経機構と報酬行動を解析し、高スループットで再現性のあるデータを得る実験手法を解説します。

コカイン誘発性行動感作の評価とマウスにおける条件付け場所嗜好

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