이 콘텐츠를 보려면 JoVE 구독이 필요합니다. 로그인하거나 오늘 무료 평가판을 시작하세요.

방법 논문

마우스에서 가벼운 혐오감을 이용한 편두통과 같은 행동 조사

4K 조회수

DOI:

10.3791/62839

2021년 8월 11일

이 논문에서

요약

설치류는 편두통 증상을보고 할 수 없습니다. 여기에서는 편두통 환자에서 가장 흔하고 귀찮은 증상 중 하나 인 가벼운 혐오감을 측정하기위한 관리 가능한 테스트 패러다임 (빛 / 어둠 및 개방 필드 분석)을 설명합니다.

초록

편두통은 광공포증으로 관찰되는 빛에 대한 과민증과 같은 두통과 감각 이상을 특징으로하는 복잡한 신경 장애입니다. 마우스가 편두통을 겪고 있는지 확인하는 것은 불가능하지만 가벼운 혐오감은 광공포증의 편두통 증상에 대한 행동 대리자로 사용될 수 있습니다. 가벼운 혐오감을 테스트하기 위해, 우리는 밝은 / 어두운 분석을 사용하여 마우스가 밝거나 어두운 환경에서 자유롭게 보내는 시간을 측정합니다. 이 분석은 테스트 절차를 실행하기 전에 챔버에 사전 노출되고 조정 가능한 챔버 조명의 두 가지 중요한 수정을 도입하여 개선되었으며 55lux에서 27,000lux까지의 다양한 광도를 사용할 수 있습니다. 어둠 속에서 더 많은 시간을 보내는 선택은 불안을 나타내기 때문에, 우리는 또한 불안과 가벼운 혐오스러운 행동을 구별하기 위해 빛에 독립적 인 불안 테스트 인 오픈 필드 분석을 사용합니다. 여기에서는 밝은/어둡고 개방된 필드 분석에 대한 수정된 테스트 패러다임을 설명합니다. 이들 분석의 적용은 두 개의 마우스 균주에서 칼시토닌 유전자 관련 펩티드 (CGRP)의 복강내 주사 및 광유전학적 뇌 자극 연구를 위해 기술된다.

서론

편두통은 널리 퍼진 신경 질환으로 미국인의 약 17 %에 영향을 미치며1 전 세계적으로 장애의 두 번째 주요 원인입니다2,3. 환자는 메스꺼움 및 / 또는 구토, 또는 광공포증 및 음파 공포증4 중 적어도 하나의 증상과 함께 4-72 시간 지속되는 두통을 경험합니다. 현재 FDA가 승인한 칼시토닌 유전자 관련 펩타이드(CGRP) 항체 개발의 최근 발전은 편두통 치료의 새로운 시대를 열었습니다5,6,7. 이 항체는 CGRP 또는 그 수용체를 차단하고 편두통 환자의 약 50 %에서 편두통 증상을 예방합니다7. 지난 한 해 동안, CGRP 수용체의 두 개의 소분자 길항제는 편두통의 중단 치료를 위해 FDA 승인을 받았으며 두 개 이상의 파이프 라인에 있습니다8. 이러한 치료 진행에도 불구하고 편두통 발작이 발생하는 메커니즘은 여전히 애매합니다. 예를 들어, C....

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

프로토콜

동물 절차는 아이오와 대학 동물 관리 및 사용위원회의 승인을 받았으며 국립 보건원 (National Institutes of Health)이 정한 표준을 준수하여 수행되었습니다.

1. 빛/어두운 분석

  1. 빛/어두운 챔버 장치( 재료 표 참조) 설정. 이 섹션의 모든 장비는 상업적으로 이용 가능합니다.
    1. 선반에 챔버와 어두운 인서트에 쉽게 접근할 수 있도록 풀아웃 서랍이 들어있는 소음 감쇠 칸막이(내부: W x H x D에서 59.7 x 38 x 35.6cm)를 놓습니다.
    2. DC 전원 공급 장치와 DC 레귤레이트 전원 공급 장치를 방음 큐비클에 연결합니다.
    3. 투명한 이음새가 없는 오픈 필드 챔버(27.31 x 27.31 x 20.32 cm in L x W x H)를 큐비클의 풀아웃 서랍에 놓습니다.
    4. 검정색, 적외선(IR) 투명 플라스틱 다크 인서트(28.7 X 15 X 20.6 cm in L x Wx H)를 오픈 필드 챔버에 놓습니다. 챔버가 같은 크기의 두 구역, 즉 어두운 영역과 밝은 영역으로 나뉘어져 있는지 확인하십시오.
    5. 오픈 필드 챔버의 X, Y 및 Z 축에 있는 세 세트의 16빔 IR 어레이를 케이블을 통....

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

결과

이 행동 테스트 패러다임은 가벼운 혐오스러운 행동을 테스트하도록 설계되었습니다. 순진한 야생형 마우스와 광유전학 마우스 모두를 사용하여 표적 뉴런 집단의 자극 동안 실시간으로 빛 혐오감을 조사할 수 있다.

이 절차는 CD1 및 C57BL/6J 마우스10,16에서 말초 CGRP 치료의 효과와 C57BL/6J 마우스19의 후부 시상 핵에서 뉴런의 광학 자극이 빛-혐오스러운 행동에 미치는 영향을 연구하는 데 사용되었다. 10-20주령의 수컷 및 암컷 모두를 포함하는 마우스를 실험에 사용하였다(도 2A, 도 2B-D, 도 3). 그 결과, CGRP.......

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

토론

빛/어둠 분석은 불안과 같은 행동을 평가하기 위해 널리 사용됩니다12. 이 분석은 빛에 대한 생쥐의 타고난 혐오감과 새로운 환경 (조명 영역)에 배치 될 때 탐구하려는 욕구에 의존합니다. 그러나 여기에서보고 한 바와 같이이 분석은 가벼운 혐오스러운 행동을 평가하는 데에도 사용할 수 있습니다.

테스트 전에 사전 노출의 수와 필요성을 고려하는 것이 중요합니다. 이것은 마우스 변형 또는 모델에 따라 다릅니다. 예를 들어, 우리의 빛/어두운 분석 프로토콜에서, 순진한 야생형 CD1 및 C57BL/6J 마우스는 치료 테스트 절차를 거치기 전에 두 번 빛/어두운 챔버에 사전 노출되는 반면, 광유전학적 마우스는 사전 노출을 겪지 않습니다. 최근의 한 간행물은 CD1 마우스가 i.p. CGRP 투여 후 가벼운 혐오감을 나타내기에 충분하다고 보고했다17. 결과적으로, 참신 파라미터의 중요성은 치료일

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

공개 사항

저자는보고 할 이해 상충이 없습니다.

감사의 글

이 작업은 NIH NS R01 NS075599 및 RF1 NS113839의 보조금으로 지원되었습니다. 내용은 VA 또는 미국 정부의 견해를 대표하지 않습니다.

....

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
활동 모니터Med Assoc. Inc소프트웨어 추적 마우스 동작
맞춤형 아크릴 선반LED 패널 높이 조정용
다크 박스 인서트Med Assoc. IncENV-511
DC 전원 공급 장치Med Assoc. IncSG-500T
DC 조절 전원 공급 장치Med Assoc. IncSG-506
광섬유 캐뉼라DoricMFC_200/ 240-0.22_4.5mm_ZF1.25_FLT
살균 일회용 물티슈Sani-ClothSKU # Q55172
히트싱크Wakefield490-6KLED 패널에 연결
IR 컨트롤러 전원 케이블Med Assoc. IncSG-520USB-1
IR USB 컨트롤러Med Assoc. IncENV-520USB
짝을 이루는 슬리브DoricSLEEVE_ZR_1.25
수정 LED 조명 패널Genaray SpectroSP-E-360D일광 균형 색상 (5600K)
전원 공급 장치MEAN WELL USASP-320-12LED 패널에 연결
원활한 개방 필드 챔버Med Assoc. IncENV-510S
사운드 감쇠 큐비클Med Assoc. IncENV-022MD-027
스탠드 앤 클램프
3개의 16빔 IR 어레이Med Assoc. IncENV-256

참고문헌

  1. Loder, S., Sheikh, H. U., Loder, E. The prevalence, burden, and treatment of severe, frequent, and migraine headaches in US minority populations: statistics from National Survey studies. Headache. 55 (2), 214-228 (2015).
  2. Collaborators, G. B. D. H.

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

재인쇄 및 허가

태그

편두통 마우스 모델광공포증 행동명암 검사오픈 필드 검사CGRP 주입광유전학적 자극후시상핵불안 평가Channelrhodopsin-2 마우스