뇌졸중과 알츠하이머 병의 유전자 변형 쥐 모델에서 모터 및 해마 종속 공간 학습 및 참조 메모리 평가

이러한 행동 테스트의 전반적인 목표는 알츠하이머병 및 뇌졸중의 새로운 동반이환 쥐 모델에서 운동 기능뿐만 아니라 공간 학습 및 기억 성능을 평가하는 것입니다. 이 방법은 뇌졸중과 알츠하이머병 병리학이 어떻게 상호 작용하여 잠재적인 향상된 운동 결핍 및 가속화된 인지 저하의 표현형을 생성하는지와 같은 치매 분야의 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이러한 기술의 주요 장점은 다양한 뇌 기능을 테스트하는 동시에 수행하기 쉽고 비용 효율적이며 나중에 반복되는 테스트에 적합하다는 것입니다.

이 기술의 의미는 뇌졸중 후 치매 예방으로 확장되는데, 그 이유는 새로운 예방 화합물이 코모리드 행동 표현형을 개선할 수 있는 잠재력을 테스트할 수 있기 때문입니다. 시작하려면 이전에 장착된 실린더 장치 아래에 45도 각도로 거울을 놓습니다. 그런 다음 비디오 카메라를 삼각대에 부착하고 장치에서 약 50cm 떨어진 곳에 배치합니다.

거울에 있는 cylindar의 전체 직경이 카메라에서 시각화될 수 있는지 확인하십시오. 다음으로, 순응된 쥐를 선택하고 화이트 보드에 동물의 번호와 추가 시험 정보를 적습니다. 이 보드를 거울 앞에 놓고 비디오 카메라에서 녹화를 누릅니다.

꼬리 밑동으로 쥐를 집어 실린더에 넣어 계속하십시오. 그런 다음 장치의 뚜껑을 고정하고 더 이상 거울을 가리지 않도록 화이트 보드를 제거합니다. 화이트보드가 제거되면 5분 동안 동물을 촬영하며, 이 기간은 단일 시험에 해당합니다.

이 시간이 끝나면 녹음을 중지하고 쥐를 집 우리로 되돌려 놓고 종이 타월과 물로 실린더를 청소하십시오. 그런 다음 앞서 설명한 단계를 두 번 더 반복하여 쥐당 총 3번의 시도를 달성합니다. 모든 랫트에 대한 데이터가 수집되면 카메라 파일을 비디오 편집 프로그램으로 가져오고 텍스트 프로토콜에 설명된 대로 4개의 팔다리 접촉자 수를 정량화합니다.

먼저 검은색 벽 앞에 두 개의 선반 유닛을 서로 약 100cm 간격으로 배치합니다. 그런 다음 테이프를 사용하여 이전에 구입한 나무 기둥의 끝을 선반에 고정하여 그 사이에 약 1미터의 지지되지 않은 나무가 있도록 합니다. 그런 다음 스탠드에 비디오 카메라를 놓고 카메라가 빔의 전체 길이를 캡처하도록 배치합니다.

빔 워킹 훈련 세션을 거친 쥐를 선택하고 그 수와 추가 시험 정보를 화이트 보드에 기록하십시오. 완료되면 화이트 보드를 빔 뒤의 벽에 테이프로 붙입니다. 계속해서 동물의 집 케이지와 환경 강화 튜브를 배치하여 쥐가 널빤지를 건넌 후 즉시 들어갈 수 있는 동기 부여 대기열 역할을 합니다.

그런 다음 비디오 카메라에서 녹화를 누릅니다. 그 직후, 꼬리 밑동으로 쥐를 집어 케이지와 튜브가 없는 빔의 반대쪽 끝에 놓습니다. 동물이 높은 나무의 전체 길이를 성공적으로 횡단할 때까지 동물을 기록하면 시험이 끝납니다.

쥐가 들보를 가로질러 중간에 멈춰 서면 꼬리를 부드럽게 만져 움직임을 촉진합니다. 동물이 작업을 완료하면 집 우리를 빔의 다른 쪽 끝으로 옮깁니다. 화이트 보드에서 평가판 번호를 변경하고 앞에서 설명한 대로 절차를 반복합니다.

모든 동물의 시도가 기록되면 카메라 파일을 비디오 편집 프로그램으로 가져와 텍스트 프로토콜에 설명된 대로 관련 단계, 사지 미끄러짐 및 낙상 데이터를 분석합니다. 텅 빈 원형 수영장의 중앙 위에 비디오 카메라를 고정하는 것부터 시작하십시오. 그런 다음 수영장 가장자리를 따라 테이프를 배치하여 탱크의 4개 사분면을 지정하고 추적 소프트웨어 프로그램에서 탱크의 윤곽선에 적절하게 정렬합니다.

다음으로, 탱크에 물을 36cm 깊이까지 채운 다음 플랫폼이 물 표면 아래에서 보이지 않도록하고 흰 쥐를 더 잘 시각화하기 위해 액체가 불투명 할 때까지 검은 색의 무독성 페인트를 추가합니다. 수영장이 준비되면 빈 벽면으로 둘러쌉니다. 그런 다음 포스터 보드의 서로 다른 색상에서 4개의 모양을 잘라 공간적 단서를 준비합니다.

그런 다음 북쪽, 남쪽, 동쪽 및 서쪽 수영장 위치와 연결된 각 벽에 하나의 모양을 연결합니다. 공간 학습 실험을 수행하려면 수영장의 남서쪽 사분면에 원형 플랫폼을 배치하여 계속합니다. 함께 제공되는 컴퓨터 프로그램에서 이 구조가 사분면의 지정된 플랫폼 영역과 정렬되어 있는지 확인합니다.

쥐의 꼬리 밑부분을 잡고 수영장 벽을 따라 물 속의 지정된 시작 장소에 부드럽게 놓아 진행합니다. 동물이 수조에 들어가면 신속하게 시야를 이동하고 다른 실험자에게 추적 소프트웨어를 시작하도록 신호를 보냅니다. 쥐가 플랫폼을 찾아 올라갈 때까지 수영하도록 합니다.

이 시점에서 다른 연구자는 컴퓨터에서 임상시험을 중단해야 합니다. 동물을 30초 동안 플랫폼에 그대로 두십시오. 쥐가 할당된 시험 시간(여기에서 90초) 내에 플랫폼을 찾지 못하면 동물을 구조물로 안내하고 30초 동안 그대로 두십시오.

그 후, 꼬리 밑동으로 쥐를 들어 올려 미로에서 제거하십시오. 팔에 걸친 수건 위에 올려 놓습니다. 이 절차를 동물당 20분의 실험 간격으로 3회 더 반복하여 각 쥐가 총 4번의 실험을 완료하도록 합니다.

공간 학습 실험이 완료되면 풀에서 플랫폼을 제거하여 프로브 시험을 시작합니다. 소프트웨어에서 남서쪽 사분면의 이전 플랫폼 위치가 정의된 상태로 유지되는지 확인합니다. 그런 다음 수영장에 쥐를 넣으십시오.

탱크 벽을 따라 물에 넣으십시오. 이전과 마찬가지로 즉시 동물의 시야에서 벗어나 다른 실험자에게 추적 소프트웨어를 시작하도록 지시합니다. 30 초 프로브 시험이 끝나면 꼬리 바닥으로 동물을 잡고 탱크에서 제거한 다음 수건으로 덮인 팔 하나를 놓습니다.

일주일 후에 이 절차를 반복합니다. 모든 동물에 대해 공간 학습 및 프로브 시험이 수행되면 텍스트 프로토콜에 설명된 대로 데이터를 분석합니다. 실린더 장치의 4개 사지 사용 데이터는 뇌졸중 유도 3일 전과 7일 및 20일 후에 APP21 형질전환 쥐로부터 수집되었습니다.

표준화하여 4개의 사지 사용과 동일한 값을 나타내는 값(여기서 빨간색 선)과 비교할 때, 이러한 결과는 동반이환 쥐가 통계적으로 4개의 사지 결핍을 보여주지 않는다는 것을 나타냅니다. 뇌졸중이 있거나 없는 야생형 동물과 APP21 형질전환 쥐 단독에 대해서도 유사한 결과가 얻어졌습니다. 그러나 동반 동물은 운동과 관련된 운동 기능에서 차이를 보였다.

뇌졸중 유도 7일 전과 21일 후에 이 쥐에 대해 수집된 빔 작업 데이터는 다른 그룹에서는 관찰되지 않았던 널빤지를 횡단하는 데 필요한 단계가 크게 증가했음을 보여줍니다. Morris 물 미로 결과는 또한 동반 이환 동물의 기억 결핍을 보여주며, 이 그래프는 지연 시간의 백분율 변화를 보여주며, 동물이 첫 번째 탐사 시험과 두 번째 탐사 시험 사이에 플랫폼이 있던 수영장의 사분면에 도달하는 데 걸리는 시간을 보여줍니다. 여기서 뇌졸중이 있는 APP21 쥐는 두 번째 시도에서 목표 사분면에 진입하는 데 훨씬 더 오래 걸립니다.

형질전환 쥐 단독이나 뇌졸중을 앓고 있는 야생형 동물에서는 입증되지 않은 차이입니다. 이것은 동반질환 동물이 장기 기억력 결핍을 가지고 있음을 나타냅니다. 이 절차를 시도하는 동안 테스트 세션 전반에 걸쳐 모든 변수를 가능한 한 일관되게 유지하고 동물에게 스트레스가 없는 환경을 조성하는 것이 중요합니다.

이 비디오를 시청한 후에는 뇌졸중 후 치매의 쥐 모델에서 운동 및 인지 기능을 평가하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다.