An Olfactory Preference Test for Measuring Olfactory Hedonic Biases in Mouse Models of Depression

Claire-H&#233;l&#232;ne de Badts; Gilles Gheusi; Chantal Henry; Pierre-Marie Lledo; Mariana Alonso

doi:10.3791/68391

An Olfactory Preference Test for measuring Olfactory Hedonic Biases in Mouse Models of Depression...

JoVE Journal
Neuroscience

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An Olfactory Preference Test for Measuring Olfactory Hedonic Biases in Mouse Models of Depression

An Olfactory Preference Test for measuring Olfactory Hedonic Biases in Mouse Models of Depression(우울증의 마우스 모델에서 후각 쾌락 편향을 측정하기 위한 후각 선호도 테스트)

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06:27 min

July 11, 2025

DOI: 10.3791/68391-v

Claire-Hélène de Badts^1,2, Gilles Gheusi^1,3, Chantal Henry^1,4,5, Pierre-Marie Lledo¹, Mariana Alonso¹

¹Centre National de la Recherche Scientifique, Unité Mixte de Recherche 3571,Institut Pasteur, Université Paris Cité, ²Ecole Doctorale 158 - Cerveau, Cognition, Comportement,Université Paris Cité, ³Laboratoire d’Ethologie Expérimentale et Comparée – UR 4443,Université Sorbonne Paris Nord, ⁴Université de Paris Cité, ⁵Department of Psychiatry, Service Hospitalo-Universitaire,GHU Paris Psychiatrie & Neuroscience

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This study presents a protocol for an olfactory preference test to evaluate negative olfactory biases towards both appetitive and aversive odor stimuli in mouse models of depression. Understanding these biases is crucial for investigating the physiopathology of depressive disorders and can aid in elucidating the underlying neural mechanisms and treatment outcomes.

Key Study Components

Area of Science

Neuroscience
Behavioral Analysis
Psychiatric Disorders

Background

Negative bias in emotional processing is prevalent in depressive disorders.
The assessment of innate odor valuation can help evaluate depressive-like phenotypes.
Research aims to explore neural circuits disrupted by depression.
Future work may include examining sex-specific mechanisms and antidepressant effects.

Purpose of Study

To develop a reliable method for assessing hedonic bias in mice.
To relate behavioral outcomes to neural mechanisms in depression.
To explore translational research avenues for understanding depression.

Methods Used

A two-compartment arena measuring 45 cm x 50 cm x 25 cm.
Mice were divided into control and experimental groups exposed to various odor stimuli.
Important steps included odor preparation, behavioral observation, and data tracking.
Mouse behavior was recorded for ten minutes to analyze preference and exploration.

Main Results

Control females showed greater movement in response to male urine than UCMS females.
UCMS mice exhibited reduced preference for odors associated with negative valence.
Behavioral indices positively correlated with emotionality scores in females.
In male mice, no significant differences in behavior were noted, highlighting sex-specific responses.

Conclusions

The protocol allows effective assessment of odor preference linked to depressive phenotypes.
Findings support insights into behavioral changes associated with depression and potential treatment efficacy.
This approach enhances understanding of mechanisms underlying emotional processing in depressive disorders.

Frequently Asked Questions

What are the advantages of using the olfactory preference test?

This test reliably assesses the innate value of odors and their emotional connotations in mouse models, providing insights into depressive behaviors.

How is the experimental setup prepared for the olfactory test?

A two-compartment arena is set up with odor stimuli placed on filter paper within Petri dishes. Mice are introduced into the center for observation.

What data is collected during the experiment?

Behavioral data including time spent in odor zones and exploration patterns are recorded. Automatic tracking software aids in analysis.

What types of odor stimuli are used in the assessment?

The study employs odors related to negative and positive emotional valence, specifically using stimuli such as male urine and TMT.

How can the methodology be adapted for further studies?

Future adaptations may include varying the types of odors or modifying the experimental conditions to assess different behavioral responses.

Are there any limitations to this olfactory preference test?

Potential limitations include the variability in individual mouse responses and the need for careful odor preparation to ensure consistency.

여기에서는 우울증의 마우스 모델에서 식욕 자극과 혐오 냄새 자극에 대한 부정적인 후각 편향을 평가할 수 있는 후각 선호도 테스트 프로토콜을 제시합니다.

감정 처리의 부정적인 편향은 우울 장애의 주요 특징입니다. 이 편향은 질병의 생리병리학을 더 잘 이해하는 데 특히 흥미롭습니다. 여기에서 우리는 우울증의 수컷 및 암컷 마우스 모델 모두에서 다양한 원자가와 관련된 냄새를 사용하여 선천적 냄새 평가의 신뢰할 수 있는 평가를 위한 프로토콜을 제안합니다.

마우스 모델에서 쾌락 편향을 평가하는 것은 유도된 우울 유사 표현형을 더 잘 평가하고 원자가 할당의 이러한 변화 뒤에 숨은 신경 메커니즘을 조사하는 도구로서 필수적입니다. 전반적으로 이 프로토콜은 우울증의 기저에 있는 메커니즘과 치료 효능을 이해하기 위한 중개 연구를 위한 새로운 길을 제공합니다. 앞으로 우리는 이러한 경로에 대한 항우울제의 작용과 함께 이러한 혼란스러운 감정 처리 및 잠재적인 성별 특이적 메커니즘 뒤에 숨은 뇌 회로를 해독하려고 노력할 것입니다.

시작하려면 회색 플렉시 유리 벽과 흰색 바닥이 있는 45cm x 50cm x 25cm 크기의 2칸 경기장을 사용하여 실험 설정을 준비합니다. 37cm x 25cm 크기의 회색 플렉시 유리 벽을 사용하여 경기장을 25cm x 45cm의 두 개의 동일한 구획으로 나눕니다. 천공된 페트리 접시를 접착제로 고정하고 각 구획의 벽 바닥에 놓습니다.

그런 다음 양면 접착제 또는 Blu Tack을 사용하여 각 페트리 접시를 경기장 벽에 수직으로 고정합니다. 다음으로, 경기장 위 2미터에 카메라를 배치하여 동물의 행동을 기록하고 실험 전반에 걸쳐 동물의 움직임을 자동으로 추적할 수 있습니다. 이제 마우스를 적어도 두 개의 실험군, 즉 대조군 마우스와 시험군 마우스로 나눕니다.

실험 시작 30분 전에 각 마우스를 행동 테스트실로 옮깁니다. 럭스 미터를 사용하여 경기장의 조명을 약 40럭스로 설정하고 조명이 고르게 분포되어 있는지 확인합니다. 다음으로, 경기장에 있는 두 개의 페트리 접시 각각에 42.5mm 크기의 깨끗한 여과지를 추가합니다.

첫날에는 신공포증을 줄이기 위해 같은 하우징 케이지에 있는 모든 쥐를 10분 동안 경기장에 부드럽게 넣습니다. 테스트 당일에는 올바른 희석액을 사용하여 화학 후드 아래의 냄새를 유리 바이알에 준비하십시오. 화학적 성질에 따라 미네랄 오일이나 증류수로 냄새를 희석하십시오.

각 마우스를 테스트하기 직전에 필터 팁이 있는 마이크로 피펫을 사용하여 후드 아래에 200마이크로리터의 냄새 용액을 수집합니다. 페트리 접시 중 하나의 여과지에 용액을 분배합니다. 다른 페트리 접시에 두 번째 여과지는 처리하지 않은 상태로 두십시오.

페트리 접시를 시험실로 옮깁니다. 그런 다음 경기장 벽에 수직으로 고정합니다. 각 마우스를 두 구획 사이의 중앙에 있는 경기장에 개별적으로 배치합니다.

오버헤드 카메라를 사용하여 10분 동안 동작을 기록합니다. 관찰 기간이 끝나면 경기장에서 마우스를 제거하세요. 냄새 제거 페트리 접시 경기장에서.

그런 다음 70% 에탄올 소독액을 사용하여 경기장을 청소하고 완전히 건조시킵니다. 사용한 여과지를 버리고 다음 마우스를 위해 다음 냄새 샘플을 준비합니다. 자동 추적 소프트웨어를 사용하여 테스트 내내 마우스의 위치를 기록합니다.

분석을 위해 경기장 내에서 별개의 영역을 정의합니다. 익숙해지는 동안 모든 쥐는 냄새와 통제 영역 모두에서 최소 50초를 보냈으며, 이는 적절한 작업 참여를 나타냅니다. 중요한 것은 UCMS에 노출된 쥐가 대조군보다 냄새 구역에서 동일한 시간을 보냈다는 것입니다.

다른 영역에서는 약간의 차이가 관찰될 수 있습니다. 대조군 암컷 마우스는 수컷 소변에 노출되었을 때 UCMS 암컷보다 훨씬 더 많이 움직였지만 습관화 또는 TMT 노출 중에는 그렇지 않았습니다. 쾌락 반응의 모든 판독값은 대조군과 UCMS 여성 사이에 유의미한 차이 또는 통계적 경향을 보여줍니다.

이 효과는 쾌락 반응과 운동 반응을 결합한 척도인 Global Odor Exploration Index를 통해서도 볼 수 있습니다. Odor Exploration Index는 암컷 마우스의 수컷 소변 및 TMT 모두에 대한 감정 점수와 양의 상관관계가 있었습니다. 수컷 마우스에서는 습관화 동안 또는 테스트를 통해 이동한 총 거리에서 차이가 관찰되지 않았습니다.

냄새 구역에서 보낸 시간은 대조군에 비해 UCMS에서 여성 소변 및 TMT 탐색이 크게 감소한 것으로 나타났습니다. UCMS 마우스는 냄새 영역에 훨씬 적게 들어가거나 경향이 있으며 암컷 소변과 TMT 모두에 대한 선호도 지수가 현저히 감소합니다. Odor Exploration Index는 대조군에 비해 UCMS 마우스의 암컷 소변 및 TMT에 대한 부정적인 행동 반응을 보여주며, 이는 동물의 감정 점수와 양의 상관관계가 있는 경향이 있습니다.