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방법 논문

암컷 C57BL/6J 마우스의 정신 장애에 대한 다중 통합 사회적 스트레스 모델

1.7K 조회수

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DOI:

10.3791/67117

⸱

2025년 7월 15일

 ,  ,  ,  , 
1Jiangsu Province Key Laboratory of Anesthesiology, Xuzhou Medical University, 2Jiangsu Province Key Laboratory of Anesthesia and Analgesia Application Technology, Xuzhou Medical University, 3NMPA Key Laboratory for Research and Evaluation of Narcotic and Psychotropic Drugs, Xuzhou Medical University

이 논문에서

요약

본 연구는 매일 4가지 사회적 스트레스 요인을 통합함으로써 암컷 C57BL/6J 마우스의 정신 장애에 대한 다중 통합 사회적 스트레스(MISS) 모델을 설명합니다. 10일 동안 MISS 노출을 반복한 후, 생쥐는 우울증과 불안과 같은 표현형을 개발하여 여성 피험자의 정신 장애를 연구하기 위한 자연스러운 병인학 기반 동물 모델을 제공했습니다.

초록

정신 질환을 앓고 있는 개인의 대다수를 암컷이 차지함에도 불구하고, 전임상 연구는 거의 전적으로 남성 피험자에 초점을 맞추었는데, 부분적으로는 이상적인 암컷 동물 패러다임이 부족하기 때문입니다. 암컷 동물의 정신 질환을 연구하기 위한 효과적인 모델을 개발하는 것은 생명 과학에서 오랜 과학적 과제로 남아 있습니다. C57BL/6J 암컷 마우스의 "다중 통합 사회적 스트레스(MISS) 모델"은 최근 정신 장애의 발병에 기여하는 사회적 위험 요인을 시뮬레이션하고 통합함으로써 확립되었습니다. 이 MISS 패러다임을 확립하기 위해 암컷 C57BL/6J 마우스는 매일 10일 연속으로 무작위로 일련의 스트레스 요인에 노출되었습니다: 튜브 테스트에서의 사회적 경쟁 실패, 수정된 대리 사회적 패배 스트레스, 피할 수 없는 과밀 스트레스 및 그에 따른 사회적 고립. 순진한 마우스와 비교했을 때, MISS에 노출된 마우스는 자당 선호도, 꼬리 현탁액, 개방 필드, 상승 및 미로 테스트로 측정된 바와 같이 우울증 및 불안과 유사한 표현형을 보였습니다. 이 패러다임은 여성, 특히 모호한 병인과 복잡한 증상을 가진 여성의 우울증과 불안의 기저에 있는 신경생물학적 메커니즘을 조사하는 데 유용한 도구를 제공합니다.

서론

수억 명의 사람들이 정신 장애를 앓고 있으며, 불안과 우울 장애가 가장 흔합니다. 세계보건기구(WHO)에 따르면 2019년 전 세계적으로 각각 2억 8천만 명과 3억 100만 명 이상의 사람들이 우울증과 불안을 앓고 있었습니다1. COVID-19 전염병으로 인해 불안과 우울 장애의 영향을 받는 사람들의 수가 불과 1년 만에 각각 26%와 28%씩 크게 증가했습니다. 정신 질환을 앓는 사람들의 평생 유병률은 남성보다 거의 두 배 높으며,2 여성은 더 심각한 증상, 더 큰 기능 장애, 비정형 우울 표현형, 더 빈번한 재발, 약물에 대한 낮은 반응성을 보인다 3,4,5.

정신 질환의 여러 측면에서 성별 차이가잘 입증되어 있지만6,7,8, 대부분의 전임상 연구는 주로 적절한 여성 동물 모델이 없기 때문에 주로 남성 피험자에 초점을 맞추고 있습니다 9,10. 그 결과, 여성에서 이러한 질환의 발병 기전은 잘 이해되지 않고 있습니다. 이는 여성의 정신 질환의 기저에 있는 신경생물학적 메커니즘에 대한 연구를 용이하게 할 수 있는 여성 피험자를 포함하는 동물 모델을 시급히 개발해야 할 필요성을 강조합니다.

반복적 인 사회적 패배 스트레스 (RSDS) 패러다임11 , 12 , 13 , 14을 기반으로 암컷 마우스에 대한 사회적 스트레스 모델이 점점 더 많이 개발되었습니다. 예를 들어, 암컷 마우스에서 최근에 확립된 두 가지 RSDS 모델은 암컷 마우스에 수컷 소변을 적용하고 수컷 공격자에서 복내측 시상하부의 복측 하위 분열의 화학유전학적 활성화를 통해 수컷의 공격성을 인위적으로 강화하는 것과 관련이 있습니다 11,12,13. 그러나 이러한 유도된 공격적 행동은 자연적으로 발생하지 않으며 암컷 마우스에 대한 적절한 스트레스 요인을 나타내지 않을 수 있다고 주장되어 왔다10. 또한, 장착 동작으로 인한 임신은 이후의 기계론적 연구를 복잡하게 만듭니다.

RSDS에 기반한 또 다른 변형 모델은 대리 사회적 패배 스트레스 패러다임으로, 암컷 마우스가 수컷 간의 사회적 패배를 시각적으로 목격하는 것이다12. 암컷-암컷의 사회적 패배 프로토콜은 또한 다양한 설치류 균주에서 개발되었습니다 14,15,16. 일부 우려에도 불구하고, 후자의 두 모델에서 사용된 사회적 스트레스 요인은 인간의 정신 장애와 병인학적으로 더 관련이 있는 것으로 보인다14. 이상적인 우울증 모델은 구성(병인학적) 타당성을 필요로 하는데, 이는 모델에 사용된 스트레스 유발 방법이 장애의 실제 원인을 밀접하게 반영해야 함을 의미합니다.

정신 장애의 병인은 생물학적, 유전적, 환경적, 심리사회적 요인을 포함하는 다요인으로 여겨집니다. 실험실 동물에서 이러한 위험 요인을 조작하는 것은 기계론적 연구 및 약물 스크리닝을 위한 관련 모델을 개발하는 데 필수적입니다. 하나 이상의 스트레스 요인을 시뮬레이션하는 사회적 및 비사회적 동물 모델 모두 인간의 정신 장애와 관련된 핵심 증상과 신경생물학적 변화를 복제할 수 있습니다. 예를 들어, 만성 경미한 스트레스(CMS) 모델은 여러 신체적 스트레스 요인(예: 젖은 침구, 꼬리 서스펜션, 꼬리 조임, 공복 등)의 조합을 무작위로 번갈아 가며 안정적이고 효과적인 신경 병리학 및 우울증 유사 행동 표현형을 유도합니다17,18,19,20,21,22,23. 이러한 결과는 여러 위험 요인에 대한 반복적인 모델링이 정신 장애를 연구하기 위한 패러다임을 구축하기 위한 실행 가능한 전략임을 시사합니다. 만성 사회적 패배 스트레스(chronic social defeat stress, CSDS) 모델은 사회적 스트레스 요인을 시뮬레이션하는 우울증에 대한 가장 널리 사용되는 패러다임 중 하나이다 24,25,26. 이 모델은 단일 유형의 스트레스 요인을 모방하는 데 국한되어 있지만, 병인학적 관련성으로 인해 중개 연구에서 상당한 진전을 이루었습니다. 예를 들어, CSDS 기반 연구는 복부 피개 영역의 도파민 뉴런에 있는 칼륨(K+) 채널을 우울증에 대한 회복력을 매개하는 주요 표적으로 확인했으며, 레티가빈(에조가빈)과 같은 KCNQ형 K+ 채널 오프너를 우울증 유사 마우스와 우울증 환자 모두에서 유망한 항우울제 후보로 강조했습니다 27,28,29,30,31. 그 결과, 여러 연구에서 CSDS 패러다임을 수정하여 여성의 우울증을 모델링하여 여성이 주도하는 공격성을 유발하려고 시도했다11,12. 위의 증거는 반복적인 노출로 여러 사회적 스트레스 요인을 통합하는 것이 암컷 동물의 정신 의학 모델을 개발하는 데 중요한 방향을 나타낸다는 개념을 뒷받침합니다.

암컷 C57BL/6J 마우스에서 정신 장애를 모델링하기 위해 10일 다중 통합 사회 스트레스(MISS) 패러다임이 최근 개발되어 신뢰할 수 있는 병인학적, 얼굴, 구성 및 예측 타당성을 입증했습니다32. MISS 모델을 확립하기 위해 암컷 C57BL/6J 마우스는 매일 10일 연속으로 4가지 순차적인 스트레스 요인에 무작위로 노출되었습니다: 사회적 경쟁(튜브 테스트) 실패, 수정된 대리 사회적 패배 스트레스, 피할 수 없는 과밀 스트레스 및 그에 따른 사회적 고립32. 본 연구는 MISS 패러다임을 모델링하기 위한 상세한 프로토콜을 제공한다.

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프로토콜

모든 실험 절차는 쉬저우 의과대학 동물 관리 및 사용 위원회(승인 번호 202207S127)의 승인을 받았으며 실험실 동물의 관리 및 사용에 대한 국립보건원(National Institutes of Health) 지침에 따라 수행되었습니다. C57BL/6J 암컷 마우스(피험자 마우스의 경우 7-8주령, 우승 후보의 경우 10-14주령), C57BL/6J 수컷 마우스(공격적인 CD1 스크리닝을 위한 7-8주령) 및 이러한 실험에 사용된 CD1 은퇴 증식 마우스는 상업적 출처에서 얻었습니다. 모든 마우스는 12시간의 라이트/다크 사이클 하에 수용되었으며 음식과 물은 임시로 제공되었습니다 33. MISS 패러다임이 시작되기 전에 모든 코호트에 대해 반드시 그런 것은 아니지만 후속 행동 결과가 개인의 변동성보다는 스트레스 노출에 기인하는지 확인하기 위해 기준선 행동 측정이 수행되었습니다. 전체 프로토콜에 대한 개요는 그림 1에 나와 있으며 완료된 실험 설정은 그림 2에 나와 있습니다. 이 연구에 사용된 시약 및 장비에 대한 자세한 내용은 재료 표에 나와 있습니다.

1. 습관화

  1. 환경에 대한 습관화
    1. 12시간의 명암 주기에서 일정한 온도(23°C ± 2°C), 습도(50%-60%) 및 광도(15-20lux)를 유지하면서 MISS 프로토콜 전용으로 별도의 공간을 지정합니다.
      참고: 달리 명시되지 않는 한, 전체 모델링 기간 동안 이 방에 있는 집 쥐.
    2. 강철 철사 뚜껑과 옥수수 속대 침구가 있는 표준 마우스 케이지(L × W × H: 37cm × 16cm × 12cm)를 준비합니다.
    3. 7-8주 된 C57BL/6J 암컷 마우스를 대상 마우스로 사용합니다. 마우스를 나이브 그룹과 미스 그룹에 무작위로 할당하고 케이지당 5마리의 마우스를 수용합니다.
      참고: 실험을 위해 비슷한 연령과 체중을 가진 암컷 마우스를 선택하십시오.
    4. 10-14주 령의 C57BL/6J 암컷 마우스를 승자 스크리닝30 후보로 사용합니다. 이 쥐를 케이지 당 4 명씩 그룹으로 수용하여 안정적인 사회적 지위를 확립하십시오.
    5. 수컷 CD1 은퇴 육종 마우스를 공격자 후보로 사용하십시오. CD1 쥐를 개별적으로 수용하여 영토를 확립하고 싸움을 방지합니다. 코호트 사육 C57BL/6J 수컷 마우스(케이지당 5마리, 생후 7-8주)를 공격적인 CD1 스크리닝을 위한 침입자로 사용합니다.
    6. 모든 마우스가 구매 후 7일 동안 습관화되고 운송 스트레스에서 회복되도록 합니다(그림 1A1).
    7. 모든 생쥐에게 음식과 물을 자유롭게 사용할 수 있게 합니다.
  2. 튜브 및 취급에 대한 습관화
    1. 짧은 아크릴 튜브(그림 2A, 길이 10cm, 내경 26mm)를 암컷 피험자 마우스와 우승 후보의 각 케이지에 놓습니다. 생쥐가 튜브에 적응하고 3일 동안 튜브를 통과하는 방법을 배우도록 합니다.
      알림: 튜브의 직경은 성인 마우스 한 마리가 돌아보지 않고 부드럽게 통과할 수 있을 만큼 충분해야 합니다.
    2. 낯선 실험자와 관련된 스트레스를 줄이기 위해 3일 동안 암컷 피험자 마우스와 우승 후보를 하루 1-2분 동안 처리합니다(그림 1A2).
    3. 습관화 기간이 끝나면 각 마우스의 꼬리에 빨간색 또는 검은색 유성 마커를 표시합니다.
      알림: 표시를 정기적으로 확인하고 필요한 경우 다시 적용하십시오.

2. 튜브 경기, 승자 심사, CD1 어그레서 스크리닝을 위한 교육

  1. 튜브 대회를 위한 교육
    참고: 이 절차에 대한 자세한 내용은 이전 보고서32,34를 참조하십시오.
    1. 암컷 피험자 마우스, 암컷 수상자 후보, 투명 아크릴 튜브(그림 2B, 길이 30cm, 내경 26mm), 플라스틱 스틱, 75% 에탄올 및 종이 타월을 준비합니다. 테이블, 튜브 및 플라스틱 스틱을 75% 에탄올로 청소하여 냄새 신호를 제거합니다.
    2. 각 여성 피험자 마우스 또는 우승자 후보의 꼬리를 부드럽게 잡고 마우스를 테이블 위에 놓습니다. 환경 적응을 위해 약 1분 동안 자유롭게 탐색하도록 합니다.
    3. 마우스의 꼬리를 잡고 튜브의 한쪽 끝에 놓습니다.
      알림: 스트레스를 최소화하고 쉽게 들어갈 수 있도록 마우스의 머리가 튜브 끝을 향하고 앞발이 테이블에 닿도록 합니다.
    4. 마우스가 튜브에 들어가면 꼬리를 풀고 자발적으로 통과하도록 합니다.
      알림: 마우스가 멈추거나 후진을 시도하는 경우 플라스틱 막대기를 사용하여 꼬리를 부드럽게 만지십시오.
    5. 튜브의 반대쪽 끝에 마우스를 놓고 2.1.4단계를 반복합니다. 2.1.3 - 2.1.5단계를 하나의 주기로 계산합니다.
    6. 두 주기에 대해 2.1.3 및 2.1.5 단계를 반복합니다(그림 1B1).
    7. 마우스를 홈 케이지로 되돌립니다. 75% 에탄올로 튜브를 청소하여 냄새, 소변 및 대변을 제거합니다.
      알림: 다음 마우스와 함께 사용하기 전에 튜브가 깨끗하고 건조하며 잔류 알코올 냄새가 없는지 확인하십시오.
    8. 모든 암컷 마우스에 대해 2.1.2-2.1.7단계를 연속 3일 동안 반복하여 각 마우스가 튜브를 통과하는 데 익숙해지도록 합니다.
  2. 수상자 심사
    참고: 이 절차에 대한 자세한 내용은 이전 보고서32,34를 참조하십시오.
    1. 여성 수상자 후보, 튜브(길이 30cm, 내경 26mm), 플라스틱 스틱, 75% 에탄올, 종이 타월 및 타이머를 준비합니다. 냄새 신호를 최소화하기 위해 장비를 청소하고 말리십시오.
    2. 스크리닝하기 전에 각 마우스가 한 주기 동안 튜브를 통과하도록 다시 훈련시킵니다. 튜브에 보이는 중간선을 그립니다.
    3. 두 쥐의 꼬리를 잡고 튜브의 반대쪽 끝에 놓습니다. 그들이 들어가 중간 지점에서 만날 수 있도록 한 다음 동시에 그들을 놓고 타이머를 시작하십시오.
      참고: 각 대회마다 같은 케이지의 마우스를 사용하십시오.
    4. "승자"를 다른 마우스를 튜브 밖으로 밀어내는 마우스로 식별합니다. 1점을 부여합니다. "패자"는 0점을 받습니다.
      참고: 플라스틱 막대기를 사용하여 승자가 후퇴하는 것을 방지하십시오. 두 쥐 모두 얼어붙고 1분 이내에 후퇴하지 않으면 플라스틱 막대기로 각 쥐의 꼬리를 부드럽게 만져 조치를 취하십시오.
    5. 마우스의 시작 위치를 반대로 하고 2.2.3-2.2.4 단계를 반복하여 결과를 다시 점수화합니다(그림 1B2).
    6. 두 쥐를 모두 집 케이지로 되돌리고 75% 에탄올로 튜브를 철저히 청소합니다.
    7. 라운드 로빈 형식을 사용하여 각 마우스를 다른 모든 케이지 메이트와 일치시키고 각 쌍에 대해 2.2.3-2.2.5 단계를 반복합니다.
      참고: 이 접근 방식은 포괄적이고 공정한 순위를 보장합니다.
    8. 총 점수에 따라 마우스의 순위를 매깁니다. 각 케이지에서 가장 높은 점수를 받은 마우스를 후속 실험의 "승자"로 선택합니다.
  3. CD1 공격자 스크리닝
    참고: 이 절차에 대한 자세한 내용은 이전 보고서35를 참조하십시오.
    1. CD1 퇴역 브리더 마우스, C57BL/6J 수컷 마우스(침입자) 및 타이머를 준비합니다.
    2. C57BL/6J 수컷 마우스를 CD1 수컷(상주 공격자)의 홈 케이지에 3분 동안 직접 놓습니다.
      참고: 침입자는 세션 중에 탈출할 수 없습니다.
    3. 첫 번째 공격에 대한 대기 시간, 공격 횟수 및 3분 이내의 공격적 행동 지속 시간을 공격성의 지표로 기록합니다.
    4. 매일 다른 침입자 마우스를 사용하여 3일 연속으로 하루에 한 번씩 2.3.2-2.3.3 단계를 반복합니다(그림 1B3).
    5. 두 가지 기준에 따라 추가 실험을 위해 CD1 마우스를 공격자로 선택합니다: (1) 3개의 세션 중 2개 이상에서 공격했어야 하고 (2) 각 세션에서 공격 대기 시간이 1분 미만이어야 합니다.

3. 모델링

참고: 이 단계에는 튜브 테스트에서 사회적 경쟁 실패, 변형된 대리 사회적 패배 스트레스, 피할 수 없는 과밀 스트레스에 대한 무작위 노출이 포함되며, 그 후 사회적 고립이 10일 연속으로 발생합니다.

  1. 사회적 경쟁의 실패
    참고: 자세한 내용은 이전 보고서32,34를 참조하십시오.
    1. 암컷 피험자 마우스, 스크리닝된 "승자" 마우스, 튜브(길이 30cm, 내경 26mm), 플라스틱 스틱, 75% 에탄올, 종이 타월 및 타이머를 준비합니다.
    2. 암컷 피험자 마우스는 개별적으로(케이지당 1마리) 재수용하고 순진한 마우스는 그룹(케이지당 5마리)으로 수용합니다.
      참고: 모델링 시작 시 순진한 마우스를 새로운 그룹 케이지로 이동합니다. 모델링 기간 동안에는 새 케이지로 변경할 필요가 없습니다.
    3. 테이블, 튜브 및 플라스틱 스틱을 75% 에탄올로 청소하여 냄새 신호를 제거합니다.
    4. 집 우리에서 쥐를 조심스럽게 꺼냅니다. MISS 마우스와 "승자" 마우스를 튜브의 반대쪽 끝에 배치하여 앞으로 걸어가 중간 지점에서 만나도록 합니다. MISS 마우스는 "승자"에 의해 튜브 밖으로 밀려납니다.
      참고: 더 큰 크기, 더 높은 체중 및 "승자"의 지배적인 사회적 순위는 실험용 MISS 마우스가 거의 항상 튜브 경쟁에서 패배하도록 합니다. 생쥐가 30초 이상 움직이지 않으면 플라스틱 막대기로 승자의 꼬리를 부드럽게 만져 밀도록 격려합니다.
    5. 두 마우스의 위치를 전환하고 3.1.4단계를 반복합니다. 3.1.4 및 3.1.5 단계를 하나의 주기로 계산합니다.
    6. MISS 및 "우승자" 마우스를 홈 케이지로 되돌립니다. 테이블, 튜브, 플라스틱 스틱을 청소하여 냄새를 제거하세요.
    7. 새로운 우승자 마우스를 소개하고 동일한 MISS 마우스로 3.1.4-3.1.5 단계를 반복합니다. 따라서 각 MISS 마우스는 튜브 경쟁 실패의 두 연속 주기를 겪습니다(그림 1C1, 그림 2E).
    8. 연속 10일 동안 모든 MISS 마우스에 대해 3.1.4-3.1.7단계를 반복합니다.
  2. 변형된 대리 사회적 패배 스트레스
    1. 선별된 공격적인 CD1 퇴역 육종 마우스(단독으로 수용), 수컷 C57BL/6J 마우스, 암컷 MISS 마우스 및 천공된 아크릴 덮개를 준비합니다(그림 2C; L × W × H : 8cm × 8cm × 5.5cm) 구멍 (상단 패널에 5 × 5, 측벽에 3 × 5, 각 구멍 직경 0.5cm).
    2. 암컷 MISS 마우스를 구멍이 뚫린 아크릴 덮개 아래에 갇힌 CD1 공격자의 케이지 안에 넣어 공격적인 상호 작용을 대리로 관찰할 수 있도록 합니다.
      알림: CD1 또는 MISS 마우스에 의한 아크릴 덮개의 잠재적인 기울어짐을 모니터링합니다. CD1 케이지의 옥수수 속대 침구를 줄이면 기울어지는 것을 방지하는 데 도움이 됩니다.
    3. 수컷 C57BL/6J 침입 생쥐를 케이지에 넣고 CD1 마우스로 10분 동안 물리적 공격을 받습니다. 암컷 MISS 마우스는 천공된 덮개를 통해 상호 작용을 관찰합니다(그림 1C2, 그림 2F).
      알림: 침입자 마우스가 심하게 다친 경우 즉시 세션을 종료하고 동물을 치료하십시오. 작은 옥수수 속대 알갱이를 사용하면 전투 중 침구 변위를 증폭하여 MISS 마우스의 몰입감 있는 경험을 향상시킬 수 있습니다.
    4. 10분 후 남성 침입자를 제거하고 여성 MISS 마우스가 CD5 마우스에 추가로 1분 동안 감각 노출되도록 합니다.
    5. 다른 남성 침입자에 대해 3.2.3-3.2.4 단계를 두 번 더 반복합니다.
    6. MISS 마우스를 홈 케이지로 되돌립니다. 남성 침입자의 부상을 모니터링하고 치료합니다.
    7. 구멍이 뚫린 아크릴 덮개를 청소하고 엎질러진 침구를 쓸어냅니다.
    8. 새로운 CD1 은퇴한 육종가를 사용하여 3.2.2-3.2.5단계를 연속 10일 동안 반복합니다.
  3. 피할 수 없는 과밀 스트레스
    1. 흰색 불투명 슬리브인 암컷 MISS 마우스를 준비합니다(그림 2D; L × W × H: 14cm × 10cm × 20cm), 옥수수 속대 침구, 75% 에탄올, 종이 타월 및 타이머가 있는 표준 마우스 케이지.
    2. 불투명 슬리브를 침구가 있는 표준 케이지 안에 넣습니다.
    3. 12-15마리의 암컷 마우스(모두 MISS 마우스 또는 다른 암컷과 혼합)를 매일 30분 동안 슬리브에 넣습니다(그림 1C3, 그림 2G).
      알림: 밟지 않고 붐비도록 크기에 따라 쥐의 수를 조정하십시오. 필요한 경우 투명한 천공 뚜껑으로 슬리브를 덮어 탈출을 방지하십시오.
    4. 쥐를 집 우리로 되돌리고 75% 에탄올로 슬리브를 청소합니다.
    5. 연속 10일 동안 3.3.3단계를 반복합니다.
  4. 사회적 고립
    1. 암컷 MISS 마우스와 옥수수 속대 침구가 있는 표준 마우스 케이지를 준비합니다.
    2. 10일의 모델링 기간 중 남은 기간 동안 사회적 경쟁 실패, 대리 패배 스트레스 또는 과밀 스트레스를 겪지 않을 때 MISS 마우스를 개별적으로 수용합니다(그림 1C4, 그림 2H).
      참고: 순진한 쥐는 꼬리에 의해 부드럽게 임시 우리로 옮겨진 다음 스트레스에 노출되지 않고 집 우리로 돌아갑니다. MISS 쥐와 마찬가지로 음식과 물을 자유롭게 제공하십시오.

4. 행동 테스트

참고: 행동 실험은 생쥐의 우울증과 불안과 같은 행동을 평가하기 위해 모델링 후 일주일 이내에 수행됩니다. 각 테스트 전에 암컷 마우스는 15시간 동안 습관화하기 위해 행동 테스트실(15-20lux 조명)로 이동합니다. 각 테스트가 끝나면 마우스는 원래 사육 시설로 돌아갑니다.

  1. 자당 선호도 테스트
    참고: 자세한 내용은 이전 보고서 36,37,38을 참조하십시오.
    1. 암컷 피험자 마우스, 볼펜 튜브가 있는 음료수병(50mL), 강철 와이어 상판이 있는 표준 마우스 케이지, 자당, 전자 저울, 눈금이 매겨진 실린더, 교반 막대, 계량지, 물, 공책 및 펜을 준비합니다.
    2. 모든 암컷 피험자 마우스(naïve 및 MISS 마우스)를 개별적으로 수용합니다.
    3. 병에 식수를 채웁니다(부피의 ~2/3).
      알림: 실험을 시작하기 전에 병에서 누출이 없는지 확인하십시오.
    4. 각 마우스에게 2일 동안 물을 채운 두 개의 병을 나란히 놓습니다.
    5. 1% 자당 물(물 99mL당 자당 1g)을 준비합니다.
    6. 테스트를 시작할 때 한 병에 담긴 물을 1% 자당 용액으로 교체하십시오. 두 병의 초기 무게를 기록합니다.
    7. 12시간 후 병 무게를 다시 기록하고 병의 위치를 전환하여 위치 편향을 방지합니다.
    8. 24시간 후, 최종 가중치를 기록하고 자당 선호도를 다음과 같이 계산합니다.자당 선호도(%) = (자당 섭취량 / 총 수분 섭취량) × 100
    9. 테스트가 끝나면 생쥐를 일반 물병과 함께 집 우리로 되돌립니다.
    10. 모든 병과 볼링 튜브를 물로 철저히 세척하십시오.
  2. 테일 서스펜션 테스트
    참고: 이 테스트(32 )는 실험 설계에 따라 동일한 또는 별도의 마우스 코호트에 대해 수행될 수 있습니다. 본 연구에서는 자당 선호도 검사 3일 후에 실시하였다.
    1. 암컷 피험자 마우스, 꼬리 서스펜션 테스트 상자(높이 55cm, 너비 60cm, 깊이 12cm), 접착 테이프× 스톱워치, 75% 알코올 및 종이 타월× 준비합니다.
    2. 비디오 추적 시스템 설정39. 활성 영역을 정의하고 녹음을 시작합니다.
    3. 75% 에탄올로 테스트 상자를 청소합니다.
    4. 꼬리 끝에서 ~2cm 떨어진 곳에 마우스를 부드럽게 테이프로 붙이고 거꾸로 매달아 머리가 상자 바닥에서 ~25cm 떨어지도록 합니다.
      알림: 스윙을 최소화하고 불필요한 스트레스를 피하십시오.
    5. 추적 소프트웨어를 사용하여 동작 기록35 6 분. 분석을 위해 마지막 4분부터의 부동성 시간을 사용합니다.
      참고: 부동성은 몸이 수동적으로 매달려 있는 상태에서 움직임이 없는 것으로 정의됩니다. 마우스가 떨어지거나 올라가는 경우 데이터를 제외합니다.
    6. 테이프를 조심스럽게 분리하고 마우스를 홈 케이지로 되돌립니다.
  3. 오픈 필드 테스트
    참고: 자세한 내용은 이전 보고서40,41을 참조하십시오.
    1. 암컷 피험자 마우스, 야외 테스트 상자(40cm × 40cm × 40cm), 75% 에탄올 및 종이 타월을 준비합니다.
    2. 비디오 추적 시스템을 설정합니다. 경기장을 4개 × 4개의 하위 영역으로 가상으로 나눕니다. 중앙 4개 단위를 중앙 구역으로 정의하고 나머지를 주변 구역으로 정의합니다.
    3. 75% 에탄올로 테스트 상자를 청소합니다.
    4. 대상의 마우스를 머리가 같은 방향을 향하도록 하여 상자 중앙에 부드럽게 놓습니다. 5분 동안 탐색하도록 허용합니다.
      알림: 취급 스트레스를 줄이기 위해 이송용 팔레트를 사용하십시오.
    5. 비디오 추적 시스템을 사용하여 중앙 구역에서 이동한 총 거리와 소요 시간을 기록합니다.
    6. 테스트가 끝나면 마우스를 홈 케이지로 되돌리고 장치를 청소하십시오.
  4. 상승된 미로 테스트
    참고: 자세한 내용은 이전 보고서32를 참조하십시오.
    1. 암컷 피험자 마우스, 고가 플러스 미로, 75% 에탄올 및 종이 타월을 준비합니다.
      참고: 미로는 두 개의 수직 활주로(바닥 위 50cm)로 구성되어 있으며, 각 활주로에는 두 개의 팔(길이 30cm, 너비 5cm)× 있습니다. 한 세트는 15cm 높이의 벽(닫힌 팔)이 있고 다른 세트는 열려 있습니다. 중앙 영역은 5cm × 5cm입니다.
    2. 비디오 추적 시스템을 설정하고 열린 팔, 닫힌 팔 및 중앙 영역을 정의합니다.
    3. 75% 에탄올로 미로를 청소하십시오.
    4. 마우스를 미로 중앙에 부드럽게 놓고 팔을 벌리고 마주보게 합니다. 5분 동안 자유롭게 탐색할 수 있습니다.
      알림: 배치 중 응력을 최소화하기 위해 팔레트를 사용하십시오.
    5. 추적 시스템을 사용하여 각 팔에서 보낸 시간을 기록합니다.
      참고: 마우스가 미로에서 떨어지면 해당 데이터를 제외합니다.
    6. 마우스를 집 우리로 되돌리고 미로를 철저히 청소하십시오.

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결과

MISS 노출이 우울과 유사한 행동 변화를 유발하는지 여부를 조사하기 위해, MISS 패러다임에 종속된 암컷 C57BL/6J 마우스(n = 그룹당 16마리, 검정력 분석을 통해 결정된 표본 크기, 보충 파일 1 및 보충 파일 2 참조)를 각각 우울증-무쾌감증 및 행동 절망의 핵심 증상을 평가하는 자당 선호도 및 꼬리 현탁 테스트를 사용하여 평가했습니다(그림 3A-F)). 미숙한 대조군 마우스와 비교했을 때, MISS에 노출된 마우스는 수분 섭취량의 변화 없이 자당 선호도가 현저히 감소한 것으로 나타났습니다(그림 3C-D). 또한, MISS 그룹의 마우스는 테일 서스펜션 테스트(그림 3F)에서 부동성 시간이 증가하여 행동 절망이 증가했음...

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토론

점점 더 많은 연구가 만성 사회적 패배 스트레스(chronic social defeat stress, CSDS) 패러다임을 사용하여 정신 질환에 대한 여성 특이적 모델을 개발하는 데 초점을 맞추고 있다 11,13,14. 예를 들어, 최근에 확립된 두 개의 암컷 CSDS 모델에서, 암컷 마우스에 대한 수컷의 공격성은 암컷 마우스에 수컷 소변을 코팅하거나 수컷 공격자에서 복내측 시상하부의 복측 세분화를 화학유전학적으로 활성화함으로써 인위적으로 유도되었습니다11,13. 그러나, 그러한 인위적으로 유도된 공격성은 자연적으로 발생하지 않으며, 암컷 마우스에게 매우 관련성이 높은 스트레스 요인이 아닐 수 있다는...

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공개 사항

저자는 경쟁 이익이 없음을 선언합니다.

감사의 글

본 연구는 중국 국가자연과학재단(31970937 및 82271255), 장쑤성 혁신 및 기업가 팀 프로그램, 장쑤성 핵심 R&D 프로그램 사회 개발 프로젝트(BE2023690) 및 장쑤성 대학원 연구 및 실습 혁신 프로그램(KYCX22_2932, KYCX23_2952)의 지원을 받았습니다.

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
75% 알코올알라딘A171299-500mL실험실 장비 및 기구를 멸균하고 청소하는 데 사용 롤러
볼 스파우트가 있는 병당 선호도 테스트용 볼 스파우트가 있는 고무 마개가 있는 맞춤형 식수병(50ml)
C57BL/6J 암컷 마우스  Beijing Vital River Laboratory Animal Technology Co., Ltd219C57BL/6J 7-8주 암컷 마우스를 대상 마우스로 사용하고 10-14주 마우스를 승자 후보로 사용합니다
C57BL/6J 수컷 마우스 7-8주령의 C57BL/6J 암컷 마우스를 대상 마우스로 사용하고, 10-14주 생후 마우스를 승자 후보로 사용. 공격적인 CD1 스크리닝을 위한 침입자로서 8-16주령의 C57BL/6J 수컷 마우스219
고가 플러스 미로맞춤 제작-고가 플러스 미로는 고가 활주로(바닥에서 50cm)와 교차하는 수직으로 구성됩니다. 각 활주로에는 두 개의 반대쪽 팔(길이 30cm, 너비 5cm)이 있습니다. 활주로 중 하나는 높은 벽(높이 15cm, 닫힌 팔)을 가지고 있고 다른 하나는 높은 벽(팔을 벌린 것)이 없습니다. 교차 영역을 중앙 영역(5cm & 5cm)이라고 합니다
컷 CD-1 은퇴 사육 마우스  베이징 바이탈 리버 실험실 동물 기술 유한 회사201수컷 CD-1 은퇴한 사육자 마우스 4-6개월 공격자 후보
오픈 필드 테스트 박스맞춤형화이트아크릴 오픈 박스(L × W &시간; H: 40cm & 40cm & 40cm) 오픈 필드 테스트용
공 커버투명 천공 커버(L × W &시간; H: 8cm & 8cm & 5.5cm) CD1 마우스와의 직접적인 물리적 접촉으로부터 암컷을 보호합니다(상단 천장에 5개의 구멍이 있고 측벽에 3개의 구멍이 있고 모든 구멍의 직경이 0.5cm입니다)
리브맞춤 제작-불투명 플라스틱 슬리브(L × W &시간; H: 14cm & 10cm & 20cm) 밀집 노출 시 마우스를 고정하기 위한
철 와이어 상단이 있는 표준 마우스 케이지Suzhou Fengshi Laboratory Equipment Co., Ltd.FS-SAGIVC-X30표준 마우스 케이지(L × W &시간; H: 37cm & 16cm & 12cm) 강철 와이어 상단 및 nbsp;
자당시그마V900116자당 선호도 테스트에서 1% 자당 용액을 준비하는 데 사용
일 서스펜션 박스맞춤형화이트아크릴 상자(H × W &시간; D: 55cm & 60cm &회; 12cm) 테일 서스펜션 테스트   
투명 아크릴 튜브내경 26mm의 맞춤형 투명 아크릴 튜브: 튜브 경쟁의 경우 길이 30mm, 튜브 적응의 경우 길이 10mm.
비디오 추적 시스템(SMART V3.0)Panlab76-0695마우스의 움직임의 활동 궤적과 지속 시간을 추적, 기록 및 분석하는 데 사용됩니다.
자. 한다마리를 사용한다..수 천 맞춤형 슬 강 테

참고문헌

  1. Mental disorders. , WHO. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/mental-disorders (2025).
  2. Huang, Y., et al. Prevalence of mental disorders in China: A cross-sectional epidemiological study. Lancet Psychiatry. 6 (3), 211-224 (2019).
  3. Kulkarni, J. Why depression in women is so misunderstood. Nature. 608 (7924), S54(2022).
  4. Labonté, B., et al. Sex-specific transcriptional signatures in human depression. Nat Med. 23 (9), 1102-1111 (2017).
  5. Bangasser, D. A., Cuarenta, A. Sex differences in anxiety and depression: Circuits and mechanisms. Nat rev neurosci. 22 (11), 674-684 (2021).
  6. Najt, P., Fusar-Poli, P., Brambilla, P. Co-occurring mental and substance abuse disorders: A review on the potential predictors and clinical outcomes. Psychiatry Res. 186 (2-3), 159-164 (2011).
  7. Marcus, S. M., et al. Sex differences in depression symptoms in treatment-seeking adults: Confirmatory analyses from the sequenced treatment alternatives to relieve depression study. Compr Psychiatry. 49 (3), 238-246 (2008).
  8. Khan, A., Brodhead, A. E., Schwartz, K. A., Kolts, R. L., Brown, W. A. Sex differences in antidepressant response in recent antidepressant clinical trials. J Clin Psychopharmacol. 25 (4), 318-324 (2005).
  9. Beery, A. K., Zucker, I. Sex bias in neuroscience and biomedical research. Neurosci Biobehav Rev. 35 (3), 565-572 (2011).
  10. Lopez, J., Bagot, R. C. Defining valid chronic stress models for depression with female rodents. Biol Psychiatry. 90 (4), 226-235 (2021).
  11. Harris, A. Z., et al. A novel method for chronic social defeat stress in female mice. Neuropsychopharmacology. 43 (6), 1276-1283 (2018).
  12. Iniguez, S. D., et al. Vicarious social defeat stress induces depression-related outcomes in female mice. Biol Psychiatry. 83 (1), 9-17 (2018).
  13. Takahashi, A., et al. Establishment of a repeated social defeat stress model in female mice. Sci Rep. 7 (1), 12838(2017).
  14. Newman, E. L., et al. Fighting females: Neural and behavioral consequences of social defeat stress in female mice. Biol Psychiatry. 86 (9), 657-668 (2019).
  15. Trainor, B. C., et al. Sex differences in social interaction behavior following social defeat stress in the monogamous California mouse (Peromyscus californicus). PLoS One. 6 (2), 17405(2011).
  16. Logan, R. W. Adapting social defeat stress for female mice using species-typical interfemale aggression. Biol Psychiatry. 86 (9), e31-e32 (2019).
  17. Chai, H., et al. Antidepressant effects of rhodomyrtone in mice with chronic unpredictable mild stress-induced depression. Int J Neuropsychopharmacol. 22 (2), 157-164 (2019).
  18. Baker, S., Bielajew, C. Influence of housing on the consequences of chronic mild stress in female rats. Stress. 10 (3), 283-293 (2007).
  19. Ayuob, N. N., Firgany, A. E. L., El-Mansy, A. A., Ali, S. Can ocimum basilicum relieve chronic unpredictable mild stress-induced depression in mice. Exp Mol Pathol. 103, 153-161 (2017).
  20. Cavigelli, S. A., et al. Timing matters: The interval between acute stressors within chronic mild stress modifies behavioral and physiologic stress responses in male rats. Stress. 21 (5), 453-463 (2018).
  21. D'aquila, P. S., Brain, P., Willner, P. Effects of chronic mild stress on performance in behavioural tests relevant to anxiety and depression. Physiol Behav. 56 (5), 861-867 (1994).
  22. Erburu, M., et al. Chronic mild stress and imipramine treatment elicit opposite changes in behavior and in gene expression in the mouse prefrontal cortex. Pharmacol Biochem Behav. 135, 227-236 (2015).
  23. Grippo, A. J., Moffitt, J. A., Johnson, A. K. Evaluation of baroreceptor reflex function in the chronic mild stress rodent model of depression. Psychosom Med. 70 (4), 435-443 (2008).
  24. Becker, C., et al. Repeated social defeat-induced depression-like behavioral and biological alterations in rats: Involvement of cholecystokinin. Mol Psychiatry. 13 (12), 1079-1092 (2008).
  25. Bondar, N., et al. Molecular adaptations to social defeat stress and induced depression in mice. Mol Neurobiol. 55 (4), 3394-3407 (2018).
  26. Golden, S. A., Covington, H. E., Berton, O., Russo, S. J. A standardized protocol for repeated social defeat stress in mice. Nat Protoc. 6 (8), 1183-1191 (2011).
  27. Costi, S., Han, M. H., Murrough, J. W. The potential of KCNQ potassium channel openers as novel antidepressants. CNS Drugs. 36 (3), 207-216 (2022).
  28. Costi, S., et al. Impact of the KCNQ2/3 channel opener ezogabine on reward circuit activity and clinical symptoms in depression: Results from a randomized controlled trial. Am J Psychiatry. 178 (5), 437-446 (2021).
  29. Friedman, A. K., et al. KCNQ channel openers reverse depressive symptoms via an active resilience mechanism. Nat Commun. 7, 11671(2016).
  30. Tan, A., et al. Effects of the KCNQ channel opener ezogabine on functional connectivity of the ventral striatum and clinical symptoms in patients with major depressive disorder. Mol Psychiatry. 25 (6), 1323-1333 (2020).
  31. Wang, H. R., et al. Kcnq channels in the mesolimbic reward circuit regulate nociception in chronic pain in mice. Neurosci Bull. 37 (5), 597-610 (2021).
  32. Zhai, X., et al. Multiple integrated social stressnduces depressive-like behavioral and neural adaptations in female C57bl/6j mice. Neurobiol Dis. 190, 106374(2024).
  33. Zhang, G., et al. Neural and molecular investigation into the paraventricular thalamic-nucleus accumbens circuit for pain sensation and non-opioid analgesia. Pharmacol Res. 191, 106776(2023).
  34. Fan, Z., et al. Using the tube test to measure social hierarchy in mice. Nat Protoc. 14 (3), 819-831 (2019).
  35. Zhang, H., et al. Alpha1- and beta3-adrenergic receptor-mediated mesolimbic homeostatic plasticity confers resilience to social stress in susceptible mice. Biol Psychiatry. 85 (3), 226-236 (2019).
  36. Krishnan, V., et al. Molecular adaptations underlying susceptibility and resistance to social defeat in brain reward regions. Cell. 131 (2), 391-404 (2007).
  37. Vialou, V., et al. Serum response factor promotes resilience to chronic social stress through the induction of deltafosb. J Neurosci. 30 (43), 14585-14592 (2010).
  38. Yohn, C. N., et al. Chronic non-discriminatory social defeat is an effective chronic stress paradigm for both male and female mice. Neuropsychopharmacol. 44 (13), 2220-2229 (2019).
  39. SMART VIDEO TRACKING Software. , https://www.Panlab.Com/en/products/smart-video-tracking-software-panlab (2025).
  40. Cho, J. R., et al. Dorsal raphe dopamine neurons modulate arousal and promote wakefulness by salient stimuli. Neuron. 94 (6), 1205-1219.e8 (2017).
  41. Liu, Y., et al. Protective effects of luteolin on cognitive impairments induced by psychological stress in mice. Exp Biol Med (Maywood). 238 (4), 418-425 (2013).
  42. Senst, L., Baimoukhametova, D., Sterley, T. L., Bains, J. S. Sexually dimorphic neuronal responses to social isolation. Elife. 5, e18726(2016).
  43. Gh, W. Comparative psychology monographs. Hunter, W. S. 2, 1-27 (1923).
  44. Burke, A. W., Broadhurst, P. L. Behavioural correlates of the oestrous cycle in the rat. Nature. 209 (5019), 223-224 (1966).
  45. Van Doeselaar, L., et al. Chronic social defeat stress in female mice leads to sex-specific behavioral and neuroendocrine effects. Stress. 24 (2), 168-180 (2021).
  46. Zhao, W., et al. Behaviors related to psychiatric disorders and pain perception in c57bl/6j mice during different phases of estrous cycle. Front Neurosci. 15, 650793(2021).
  47. Becker, J. B., Prendergast, B. J., Liang, J. W. Female rats are not more variable than male rats: A meta-analysis of neuroscience studies. Biol Sex Differ. 7, 34(2016).
  48. Prendergast, B. J., Onishi, K. G., Zucker, I. Female mice liberated for inclusion in neuroscience and biomedical research. Neurosci Biobehav Rev. 40, 1-5 (2014).

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