Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Motor en hippocampus Dependent Ruimtelijke Learning and Reference geheugen Assessment in een transgeen ratmodel van de ziekte van Alzheimer met Stroke

9.9K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/53089

⸱

22 maart 2016

 ,  ,  ,  , 
1Anatomy and Cell Biology, Schulich School of Medicine and Dentistry, Western University

In dit artikel

Samenvatting

De co-morbide ziekte van Alzheimer (AD) en beroerte aandoening in een nieuw model te onderzoeken, zijn drie gedrag taken beschreven die zowel motorische controle en cognitieve gedrag te evalueren. Deze taken zijn onder andere de bundel-walk taak, cilinder taak en Morris water doolhof.

Samenvatting

ziekte van Alzheimer (AD) is een slopende neurodegeneratieve ziekte die leidt tot neurodegeneratie en geheugenverlies. Terwijl leeftijd is een belangrijke risicofactor voor AD is beroerte ook geïmpliceerd als risicofactor en een verergering factor. De co-morbiditeit van een beroerte en AD resulteert in een slechtere-takt-gerelateerde motorische controle en AD-gerelateerde cognitieve tekorten in vergelijking met alleen elke conditie. De gecombineerde toestand van beroerte en AD, een nieuw transgeen ratmodel van AD, met een gemuteerde vorm van amyloïde precursor eiwit (een belangrijk eiwit betrokken bij de ontwikkeling van AD) opgenomen in het DNA modelleren, krijgt een kleine eenzijdige striatale beroerte.

Voor een model met de combinatie van beroerte of AD moet gedragstesten dat beroertes motorbesturing, motoriek en AD-gerelateerde cognitieve functie getest worden geïmplementeerd. De cilinder taak betreft een kosten-efficiënte, multifunctionele apparaten die spontaan voorpoot motor gebruik beoordeelt. In deze opdracht wordt een rat geplaatst in een cilindrische inrichting, waarbij de rat spontaan achter en contact van de cilinder met zijn voorpoten. Deze contacten zijn voorpoot motor gebruik beschouwd en gekwantificeerd tijdens video-analyse na het testen. Een andere kostenefficiënte motorische taak uitgevoerd is de stralingshoek-walk taak, die voorpoot controle, achterbeen controle en motoriek beoordeelt. Deze taak omvat een rat lopen over een houten balk waardoor de beoordeling van de ledematen motorische controle door middel van analyse van de voorpoot slips, achterbeen uitglijden en vallen. Beoordeling van leren en geheugen wordt aangevuld met Morris water maze voor deze gedrags-paradigma. Het protocol begint met de ruimtelijke leren, waarbij de rat lokaliseert een stationair verborgen platform. Na ruimtelijke leren, wordt het platform verwijderd en zowel de korte termijn en lange termijn ruimtelijke referentie-geheugen wordt beoordeeld. Alle drie van deze taken zijn gevoelig voor gedrags verschillen en voltooid binnen 28 dagen voor dit model, waardoor dit liddigm tijd-efficiënt en kostenefficiënt.

Inleiding

Ziekte van Alzheimer (AD) is de meest voorkomende vorm van dementie bij ouderen en een slopende neurodegeneratieve ziekte. Histopathologisch, AD presenteert zich als amyloïde plaques, tangles en neuronaal verlies. Amyloid plaques bestaan ​​voornamelijk uit beta-amyloïde peptide (Aß) dat is geproduceerd door een veranderde proteolytische splitsing van amyloïde voorlopereiwit (APP) van β-secretase en γ-secretase enzymen 1,2,3. Het splitsingsproduct, Ap, afzettingen in de hersenen creëren pathologische amyloïde plaques en heeft toxische effecten op de hersenen die kan leiden tot de karakteristieke leerbeperkingen en geheugenverlies. Al deze stappen samen worden aangeduid als de "amyloïde cascade hypothese van" 3,4. Hoewel deze hypothese is van belang bij het onderzoeken van AD, zijn andere cellulaire veranderingen gevonden om deze plaque formaties die afwijkt van de oorspronkelijke amyloïde cascade route voorafgaan. deze anderecellulaire veranderingen worden verondersteld bij te dragen aan het begin van geheugenverlies, het leren van waardeverminderingen en andere cognitieve stoornissen die betrokken zijn bij AD voorafgaand aan de vorming van tandplak 3,5,6.

Met AD steeds voorkomende, zijn risicofactoren voor het ontwikkelen van AD steeds een zeer belangrijke focus van het onderzoek. Hoewel leeftijd is de belangrijkste risicofactor voor sporadische vormen van AD, hebben andere risicofactoren geïdentificeerd, waaronder beroerte 7,8. Beroerte is niet alleen een risicofactor, maar het kan ook verergeren reeds dementie. Bijvoorbeeld, klinisch, de progressie van AD is aangetoond slechter bij patiënten die eerder een beroerte hadden 9 zijn. Bovendien is toegenomen APP expressie en Aß accumulatie gevonden in experimentele diermodellen van Ap-toxiciteit in combinatie met geïnduceerde beroerte 10,11. Aangezien er deze belangrijke interactie tussen beroerte en AD, is het noodzakelijk dat deze twee pathologieën verder worden onderzochtsamen comorbide modellen beter te begrijpen en gedragingen pathofysiologie betrokken bij beide condities.

Om co-morbide omstandigheden te onderzoeken, een geschikt model moest worden ontwikkeld, waarbij een beroerte zou kunnen interageren met Ap AD-achtige pathologie te produceren. Voor het eerst een APP21 transgene rat die een gemuteerd menselijk APP-gen geïncorporeerd in het DNA werd gebruikt om een ​​geschikt model van AD bereiken. De mutaties zijn de Zweedse dubbele missense en Indiana enkele missense mutaties, die beide zijn betrokken in familiale vormen van AD 4,8,12. Aangezien een extra belediging dit rattenmodel leeftijden zonder het ontwikkelen van de eigenschap Ap-plaques en neurofibrillaire klitten 12. Daarom is in een poging om AD-achtige behavioral pathologie induceren, een kleine slag wordt ingebracht in de rechter striatum de kleine subcorticale beroertes vaak aanwezig in dementie 9 nabootsen. De slag in de APP21 transgene rat belichaamt de comorbide aandoening en maakt onderzoek van verschillende soorten gedragsveranderingen betrokken bij beide ziektetoestanden. In het bijzonder, dit inductie van AD-achtige pathologie en cognitieve tekorten in de volwassen rat laat ons onderzoek naar de vroegste moleculaire en cognitieve veranderingen voorgaande AD.

Omdat het doel is om de eerste tekenen van gedragsveranderingen bepalen en aangezien beroerte of AD hebben zeer verschillende behavioral aandoeningen, bij het bestuderen van de co-morbide model, gedrag taken moeten verschillende gedrags- fenotype te kennen. Er zijn accu's met gevoelige tests die kunnen worden gedaan tot motorisch gedrag analyseren diermodellen die verschillende paradigma's en apparatuur worden gebruikt. Om specifiek te analyseren voorpoot en achterbeen motorische functie, hebben de cilinder taak en beam-walk taak geïmplementeerd om motorische beperkingen op te sporen en te controleren motoriek in dit model. Andere gevoelige taken ontworpen om specifiek te beoordelen fijne forelimb motorische vaardigheid (dwz de trap taak en enkele pellet bereiken taak) vereist het onthouden van voedsel 11,13,14. Één van de bekende effecten van het onthouden van voedsel op ziekte pathologieën 15,16,17 voorkomen, zijn deze testen zijn niet geschikt geacht voor deze studie. De cilinder taak beoordeelt de spontane gebruik van voorpoten van de rat tijdens de opfok in een nieuwe omgeving en kan asymmetrie tussen voorpoten bij ratten op te sporen met een enkelzijdige attaque 10,18. Een groot voordeel van deze taak is dat de inrichting kan worden gebruikt voor andere taken gedrag, zoals de Porsolt gedwongen zwemmen taak 19. Anders dan de cilinder taak het balkvormige lopen taak maakt analyse van het achterbeen en voorpoot motorbesturing, naast locmotion 10,14. Beam wandelen is voorzien van een bewegingsapparaat component, een evenwicht component en geschoolde voet plaatsing. Beide tests zijn kostenefficiënt, eenvoudig, en tijd-efficiënt en verhelderen van de gevolgen van een beroerte en AD op d ifferences in de ledematen functioneren.

Afgezien van veranderingen in de motorische functie, AD houdt tekorten geheugen dat in de vroege stadia van de progressie van de ziekte kunnen presenteren. Bij de aanpak van AD-achtige pathologieën in een knaagdier model, is het cruciaal dat de hippocampus afhankelijk leren en geheugen wordt beoordeeld omdat de hippocampus is een belangrijke hersenstructuur grotendeels beïnvloed in AD 2. De hippocampus is een essentieel hersengebied voor ruimtelijke leren en geheugen en zijn functie kan worden getest met behulp van verschillende doolhof paradigma in knaagdieren. Eén van de meest gebruikte doolhof taken voor knaagdieren modellen van verschillende ziekten is de Morris water maze 20. De Morris water maze maakt gebruik van spatial cues om de rat te helpen bij het lokaliseren van een stationair verborgen platform en test ruimtelijke referentie-geheugen wanneer het platform wordt verwijderd. Een groot voordeel van de water maze opstelling is dat het zeer flexibel afhankelijk van de voorgestelde vraagstelling 20.

tent "> Voor het eerst zijn de beschreven technieken gebruikt om motorische en cognitieve functie in een nieuwe comorbide ratmodel voor beroerte en AD beoordelen. van kleine slagen per APP21 transgeen ratmodel. Comorbiditeit werd bereikt door het induceren vasoconstrictie van bloedvaten in het striatum een kleine slag in APP21 transgene ratten te produceren. dit slagmodel is goed gevestigd als een comorbide aandoening in een alternatieve diermodel van AD 11 Advancement. in deze nieuwe APP21 transgeen ratmodel was bedoeld om een translationeel waardevol model te produceren. Terwijl de gedragstaken worden omschreven met een comorbide beroerte en AD ratmodel, deze taken kunnen verder worden toegepast op andere modellen van beroerte of modellen van andere neurologische aandoeningen (bijvoorbeeld ziekte van Parkinson). de algemene methodologie beschreven zullen op grote schaal toepassing op deze andere ziekten zijn, maar het gedrag van tijdlijnen en paradigma kan verandering nodig op basis van de voorgestelde research vraag en model. Naast het feit aanpasbare beschreven taken effectief in het aantonen van kleine tekorten, terwijl ook de kosten en tijdbesparend.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

De passende institutionele dier ethische commissie moeten alle van de gedrags-procedures goed te keuren voor het starten van experimenten. Alle dieren hier beschreven werk werd goedgekeurd door Western University Animal Gebruik Subcommissie en volgt de Canadese Raad over Animal Care richtlijnen. Deze dierproeven werden uitgevoerd tijdens de lichte fase.

1. Cilinder Taak voor Gross voorpoot Motor Assessment

  1. Equipment Setup
    1. Het verwerven van een Plexiglas cilinder met een geperforeerd deksel die geschikt voor de grootte van de rat voor het experiment gebruikt. De grootte van de cilinder niet mogelijk de rat naar de top wanneer gehouden en dit moet voor 2 cm tussen de wand en de neus van de rat en de basis van de staart van de rat. De standaardhoeveelheid van een cilinder 23 cm in diameter en 40 cm in hoogte voor een 6 maanden oude (400-600 g) ratten.
    2. Plaats een spiegel in een 45 ° hoek onder het cilinder-inrichting met de cilinder op een Plexiglas staan ​​of een andere vorm van ondersteuning van ongeveer 30 cm boven het tafelblad.
    3. Stel een videocamera op een statief op een geschikte afstand tot de gehele diameter van de cilinder te visualiseren in de spiegel op de videocamera.
    4. Draai verlichting om een dimmer setting en spelen witte ruis in de kamer (dwz een laag volume, subtiele muziek) om het effect van plotselinge harde geluiden te verminderen. Dit zou moeten helpen de beweging stimuleren en bevriezing te voorkomen als gevolg van harde geluiden.
  2. Experimentele procedure
    1. Beweeg de ratten in de experimentele kamer 30 min voor de start van de eerste proef aan ratten wennen aan de kamer met muziek en dimmer verlichting.
    2. Schrijven en de bijhorende dier en berechting informatie (dwz dier nummer, dag in de tijdlijn en berechting nummer) op een klein wit bord. Plaats dit bord in de voorkant van de spiegel.
    3. Druk op record op de videocamera met de witte boord in de voorkant van de spiegel, pak de rat in de buurt van de basis of de staart, plaats de rat in de cilinder en zet het deksel. Staan aan de zijkant van de cilinder te voorkomen dat interfereert met video-opname.
    4. Verwijder de witte boord vanaf de voorzijde van de spiegel en laat de videocamera opnemen van de rat in de cilinder gedurende 5 minuten (gebruik een timer tot 5 minuten op te nemen vanaf het moment dat de witte boord wordt verwijderd). Dit is een proces.
    5. Reinig de cilinder met een papieren handdoek en water na een proefperiode.
    6. Herhaal stappen 1.2.2-1.2.5 twee keer tot een totaal van drie trials bereiken. Er moet een 20-30 min inter-testtijd om de kans op gewenning verlagen om de cilinder. Gedurende deze tijd, voert cilinder proeven voor de andere ratten.
  3. video Analysis
    1. Importeer videocamera-bestanden in video-editing programma (dat wil zeggen iMovie)
    2. Compileren de video's in clips voor elk onderzoek. Dempen het volume van de video en de snelheid van de video verminderen tot 25% van het origineel.
    3. Tel het aantal voorpoot contactenmet de wand van de cilinder voor de linker en rechter voorpoot. Voor het gelijktijdig links en rechts contacten, tellen deze voorpoot contacten als "beide". Houd in gedachten dat de video wordt opgenomen door middel van een spiegel, wat lijkt op de linker voorpoot in de video overeenkomt met recht voorpoot van het dier in de werkelijkheid.
    4. Bereken het percentage van het beïnvloede voorpoot (contralateraal van de lijn) met de volgende vergelijking: [{(beïnvloed contacten + ½ bilaterale contacten) / totaal aantal contacten} x 100]. De prestaties van zowel wild-type groepen en de transgene groep zonder slag worden beschouwd vergelijking groepen om de presentatie van de ziekte veroorzaakte problemen te evalueren.

2. Beam-walk Task voor Gross Motor Assessment

  1. Equipment Setup
    1. Het verwerven van een gladde verzegelde houten balk, die 2 cm breed en ongeveer 120 cm lang (optimale breedte voor een 200-600 g rat).
    2. Plaats twee tafels of kasten unhaar 100 cm uit elkaar. Het oppervlak van elke eenheid moet ongeveer 40 cm boven de grond.
    3. Beveiligde beide uiteinden van de balk op de tafel rekken oppervlak met tape. Ongeveer 1 m van de niet-ondersteunde ligger lengte moet nu worden verhoogd 40 cm boven de grond.
    4. Stel een videocamera op een stand, die de gehele lengte van de balk. Om het contrast in de video te verbeteren, overwegen een zwarte achtergrond achter de balk bij het gebruik van witte ratten.
  2. Experimentele procedure
    1. Beweeg de ratten in de experimentele kamer 30 min voor de start van de eerste proef aan ratten wennen aan de kamer met muziek en dimmer verlichting.
    2. Plaats de rat kooi of kooiverrijking buizen aan een uiteinde van de balk en plaats de rat aan de andere kant van de balk.
    3. Voer een enkele niet-opgenomen runs twee dagen voor experimentele studies. Laat de rat de omgeving verkennen en begeleiden de rat in de richting van de bundel door het houden van de basis van de rat'S staart.
    4. Zodra de rat de balk heeft overschreden, beweegt de kooi of buis naar de andere kant van de balk en herhaal. Wanneer de rat kruist de balk vrij in beide richtingen, de trainingssessie voorbij. Houd het aantal opleidingsplaatsen loopt overeenstemming tussen alle dieren.
    5. Schrijven en de bijhorende dier en berechting informatie (dwz dier nummer, dag in de tijdlijn en berechting nummer) op een klein wit bord. Tape deze witte bord aan de muur achter de balk.
    6. Plaats de rat kooi of omgeving verrijking slang aan één einde van de balk.
    7. Druk record op de videocamera en pak de rat door de basis van de staart en aan het einde van de balk tegenover de kooi of buis.
    8. Noteer het geheel van het proces, die eindigt bij de rat is voltooid doorkruisen van de volledige lengte van de verhoogde bundel. Als de rat pauzeert halverwege over de balk, voorzichtig scruff de rat door de basis van de staart en raak de staart van de rat voorzichtigom beweging over de balk te promoten. Druk niet op de rat naar voren op welke manier.
    9. Re-do onderzoeken waarbij de rat gaat zijwaarts, terwijl op de balk, herhaaldelijk stopt wandelen of wandelingen inconsistent. Indien een rat valt en blijft hangen aan de balk voorzichtig scoop rat en plaats het terug op de bundel ter plaatse van de herfst en het proces verder.
    10. Verplaats de kooi of buis naar de andere kant van de balk, verandert het proces # op het witte bord en de daaropvolgende proef te nemen.
    11. Herhaal deze procedure tot een totaal van 6 studies zijn afgerond, met 3 proeven worden geregistreerd voor elke richting. Alle 6 proeven voor een rat kan worden opgenomen voordat de proeven voor de volgende rat.
  3. video Analysis
    1. Importeer videocamera-bestanden in video-editing programma (dat wil zeggen iMovie).
    2. Compileren de video's in clips voor elk onderzoek en dempen het volume van de video. Analyseer elke videoclip frame voor frame.
    3. Tel het aantalvan de totale stappen de rat neemt om de volledige lengte van de balk en het totale aantal van de linker en rechter achterbeen en voorpoot uitglijden en totaal aantal valincidenten lopen. De prestaties van beide groepen wildtype en transgene groep zonder beroerte worden beschouwd in relatie tot de comorbide groep ontstaan ​​van tekorten uniek voor de comorbide aandoening evalueren.

3. Morris Water Maze voor de hippocampus-afhankelijke Ruimtelijke Learning and Reference geheugen

  1. Equipment Setup
    1. Bevestig een videocamera boven het midden van een cirkelvormig zwembad (148 cm diameter en 58 cm diep) geplaatst. Lijn de vier aangewezen kwadranten behoorlijk met de omtrek van het zwembad in de tracking software programma.
    2. Vul het rond zwembad met water ongeveer 36 cm diep. Het water moet worden opgewarmd tot kamertemperatuur door het vullen van het zwembad een paar dagen voor het begin van het experimentele protocol.
    3. Voeg zwarte niet-giftige acrylverf until het water is ondoorzichtig bij het gebruik van witte ratten. Gebruik een lichte kleur, zoals wit, voor donkere gekleurde ratten.
    4. Rondom het zwembad met lege wanden, met inbegrip van scheidingswanden indien nodig. Wanneer in het zwembad moet de rat niet in staat zijn de onderzoekers zien.
    5. Snij 4 grote verschillend gevormde ruimtelijke signalen van verschillende kleuren van de poster bord en maak een vorm op de muur per aangewezen noorden, het oosten, zuidoosten en zuidwesten zwembad locaties. Deze signalen moet iets boven de rand van de pool zijn.
    6. Zet een radio bij een laag volume in het noordwesten kwadrant te voorkomen dat de rat uit worden afgeleid door onverwachte harde geluiden tijdens het testen.
    7. Plaats een cirkelvormig platform (11,5 cm diameter, oppervlakte 2-3 cm onder het waterniveau) in het midden van het doel kwadrant.
    8. Schakel de belangrijkste kamer lichten uit en draai op een staande lamp aan de andere kant van de scheidingswand naar het zwembad om het gebied te verlichten.
  2. computer Configuration
    1. Gebruik een tracking-programma dat is ontworpen voor Morris water maze gedrag taken en het opzetten van het protocol voor het starten van experimenten. Een voorbeeld van een mogelijke programma wordt verschaft in figuur 4.
    2. Set 4 opeenvolgende dagen met 4 trials van 90 seconden elk voor de ruimtelijke leren experiment.
    3. Set 2 aparte probe experimenten van 30 sec elke 24 uur na de laatste ruimtelijke leren vallen en 1 week na de eerste probe experiment.
    4. Set cued leren proeven bij 4 proeven per dag gedurende 2 opeenvolgende dagen vanaf 24 uur na de tweede probe experiment. Elke proef moet 60 sec totaal.
    5. Voor elke fase ingesteld proeven volgorde, zodat er een 20 min inter-proces interval tussen elke proef voor elk dier. Andere dieren kunnen worden uitgevoerd tijdens de inter-proces interval, zolang elk dier zorgt voor een 20 min inter-proces interval.
    6. Zorg ervoor dat de stand van het platform moet worden gedefinieerd door de experimentator en dat alle andere zones zijn debeboet door de aangewezen platform positie.
    7. Stel het programma om handmatig te beginnen en eindigen elke proef.
  3. Ruimtelijke Learning Experiment
    1. Plaats de ronde platform in het zuidwesten kwadrant. Het moet worden afgestemd op het cirkelvormige aangewezen "platform" gebied in het kwadrant van het computerprogramma.
    2. Begin posities rond het zwembad moet worden gerandomiseerd voor elke rat. Vertegenwoordigen alle start posities in elke behandelingsgroep. Geen rat begint vanaf het noordoosten positie voor elke ruimtelijke leren proeven in het paradigma aangeboden om voor een nieuwe startpositie tijdens de sonde het testen.
    3. Houd de rat aan de basis van zijn staart en voorzichtig plaats deze in het water langs de wand van het zwembad op de aangewezen startpositie en snel te verplaatsen uit het zicht van de rat.
    4. Hebben de andere onderzoeker start de tracking software zodra de rat is in het water. Een timer moet beginnen te tellen vanaf 0 op de tracking programma.
    5. Als de rat lokaliseert het platform, de andere experimentator stopt de poging de computer en laat de rat het platform ten minste 30 seconden voordat het terug te halen. Als de rat springt van het platform voor het proces wordt gestopt op de computer, het proces verder.
    6. Als de rat het platform in de toegewezen proef tijd niet vindt, begeleiden de rat naar het platform met behulp van je hand (of het maken van de rat volgen uw hand of begeleiden van de rat door de basis van zijn staart). Houd de rat op het platform 30 sec.
    7. Haal de rat van het zwembad door de basis van zijn staart op de arm van de experimentator, dat is bedekt met een handdoek of laat de rat klimmen op een draagbare oppervlak.
    8. Herhaal stappen 3.3.3-3.3.7 voor een totaal van 4 tests per rat. Er moet een inter-proces interval van 20 minuten voor elke rat.
    9. Zet de ratten naar hun huis kooi onder een warmtelamp gedurende minstens 10 minuten na de definitieve ruimtelijke leren het proces van de rat.
    10. Voortzetting van de EXAct dezelfde ruimtelijke leren protocol voor dag 2 tot en met dag 4 van ruimtelijke leren.
    11. Op dag 2-4, niet de rat op het platform nog langer vast te houden. Laat de rat om op het platform zitten zonder hulp gedurende 30 seconden met de onderzoekers uit het zicht. Dit kan in latere proeven op dag 1 bij gelegenheid.
  4. probe Experiment
    1. Verwijder het platform van het zwembad. Zorg ervoor dat het vorige platform positie blijft gedefinieerd op de computer (cirkel in het zuidwesten kwadrant).
    2. Plaats de rat in het water langs de wand van het zwembad in het noordoosten positie en snel te verplaatsen uit het zicht van de rat. Het gebruik van de roman noordoosten startpositie zorgt ervoor dat de rat herinnert aan het platform positie onafhankelijk van eerder opgeleid start posities.
    3. Hebben de andere onderzoeker start de tracking software zodra de rat is in het water. Een timer moet beginnen tellen vanaf 0 op de tracking software.
    4. Haal de rat uit dezuidwesten kwadrant van het zwembad door de basis van zijn staart en houd op een handdoek bedekt arm of laat de rat klimmen op een draagbare oppervlak.
    5. Zet de ratten naar hun kooi onder een warmtelamp gedurende ten minste 10 min volgende probe proces elke rat.
    6. Herhaal dit experiment (stappen 3.4.1-3.4.5) 1 week later.
  5. Cued Learning Experiment
    1. Gebruik tape om een ​​4 cm diameter witte bolvormige cue te komen over een standaard die is 8,5 cm hoog op het platform (totale hoogte van cue is 12,5 cm). De top van de sferische cue zal ten minste 8,5 cm boven het waterniveau.
    2. Verwijder de spatial cues van muren rondom het zwembad.
    3. Willekeurig platform posities en start posities voor elke rat in elke groep. Alle platform en start posities worden vertegenwoordigd voor elke behandeling groep.
    4. Plaats platform in de daarvoor bestemde platform gebied en bepaalt in de tracking software.
    5. Plaats de rat in het water langs de wand van het zwembad bij thij aangewezen startpositie en snel te verplaatsen uit het zicht van de rat.
    6. Hebben de andere onderzoeker start de tracking software zodra de rat is in het water. Een timer moet beginnen tellen vanaf 0 op de tracking software.
    7. Zodra de rat het platform bereikt, hebben de andere experimentator stoppen met de proef op de computer. Als de rat het platform springt, het proces verder. Voordat het ophalen van de rat, laat de rat om op het platform te zitten voor 15 sec.
    8. Haal de rat van het zwembad door de basis van zijn staart en houd op een handdoek bedekt arm of laat de rat klimmen op een draagbare oppervlak.
    9. Controleer het platform positie voor de volgende rat en verplaats het platform in het overeenkomstige gebied gedefinieerd in de tracking software.
    10. Herhaal stappen 3.5.4-3.5.9 voor de volgende 3 proeven. Er moet een inter-proces interval van 15 min.
    11. Zet de ratten naar hun kooi onder een warmtelamp gedurende ten minste 10 min na Fina elke ratl cued leren trial.
    12. Doorgaan hetzelfde protocol voor dag 2 van gecued leren.
  6. Gegevensanalyse
    Opmerking: De tijd doorgebracht in zones, de afgelegde afstand in de zones, de gemiddelde snelheid, het aantal inschrijvingen in zones en de tijd tot de eerste binnenkomst in zones worden vaak gebruikt.
    1. Analyseer de tijd en de afstand tot het platform zone en de gemiddelde snelheid per dag van de ruimtelijke bereiken en cued afzonderlijk te leren. Probe experimenten, het analyseren van de latency naar eerste binnenkomst in de doelzone als een ruwe tijd of een procentuele verandering van sonde 1 tot 2 sonde.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

De gedragstaken beschreven werden gebruikt om de effecten van een beroerte bij een APP21 transgeen ratmodel van de ziekte van Alzheimer tonen. De combinatie van een beroerte en de APP21 transgen naar verwachting leiden tot meer tekort motor in de aangedane ledematen, alsook stoornissen meer geheugen.

De cilinder taak geëvalueerd voorpoot grove motoriek en wordt weergegeven als het gebruik van de aangedane voorpoot. Bovendien w...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

De combinatie van een beroerte en de ziekte van Alzheimer resultaten in zeer verschillende behavioral pathologieën die zowel motorische en cognitieve functies, afhankelijk van de ernst van elke aandoening kunnen beïnvloeden. Derhalve is het noodzakelijk gebruik van een verscheidenheid van gedragstaken leveren aan de bijdrage van deze voorwaarden te bepalen, evenals geven een inzicht in de gecombineerde en mogelijk interactieve effecten in de comorbide aandoening. De gepresenteerde gegevens tonen drie kostenefficiënt, ti...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs verklaren dat ze geen concurrerende financiële belangen.

Dankbetuigingen

Dit werk werd mogelijk gemaakt met financiering van de Canadian Institutes of Health Research (CIHR) en de auteurs willen CIHR bedanken voor hun financieringsondersteuning.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

```html
Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
CilinderWestern UniversityPlexiglas Cilinder
Cilinder Diameter: 23 cm
Cilinder Hoogte: 40 cm
Platform Hoogte: 30 cm
Spiegel Lengte: 35 cm
Spiegel Breedte: 26,5 cm		Dit werd specifiek gemaakt door Western University Machine Services voor ons lab. Neem contact op met uw eigen gekozen fabrikant om dit product te ontwerpen.
Handzame Video CameraJVCGZ-E200
Video Camera StatiefSlikF163
AM/FM Klok RadioSylvaniaSCR1388
White BoardWalmartBreedte: 71,12 cm
Hoogte: 55,88 cm		Deze kunnen worden gekocht in elke winkel (bijv. Walmart, universiteitsboekhandels)
Whiteboard MarkerExpoExpo Whiteboard Marker OrigineelDeze kunnen worden gekocht in elke winkel (bijv. Walmart, universiteitsboekhandels)
Houten BalkRonaTriplex
Breedte: 2 cm
Lengte: 100 cm
VWR Algemeen LaboratoriumtapeVWR Intl.89097-920
iMovie '11Apple Inc.Versie 9.0.9 (1795)Dit is de versie die in dit manuscript is gebruikt, maar elke andere iMovie-versie of videobewerkingssoftware zou kunnen worden gebruikt.
Morris Water Maze Pool met PlatformStoelting Co.60136/60035Dit zijn niet de exacte producten die in de video zijn gebruikt, maar deze zijn in wezen identiek.
Platform Cue--De platform cue die werd gebruikt, werd gemaakt met een kleine metalen standaard en een witte bolvormige schuimkogel. Deze kunnen waarschijnlijk worden gekocht in elke winkel met materialen voor huisverbetering (bijv. Walmart, Rona enz.)
Mainstays 71" VloerlampWalmartHW-F0377SLV
ANY-Maze Gedragstracking SoftwareStoelting Co.60000Er zijn ANY-maze® bundels die de camera met of zonder computer en accessoires bevatten.
Compacte Video CameraLogitechV-U0023
LaptopHewlett-PackardHP Pavilion dv6 Notebook PCLaptop Specificaties: AMD A6-3420M APU met Radeon HD Graphics 1,50 GHz, 6,00 GB RAM, 64-bit besturingssysteem.
Americana Niet-giftige AcrylverfDecoArtDAO67-9Dit kan worden besteld op de DecoArt-site of gekocht in de winkel bij DecoArt-retailers.
Poster BoardWalmartPA-1961
```

Referenties

  1. Auld, D., Kornecook, T., Bastianetto, S., Quirion, R. Alzheimer's disease and the basal forebrain cholinergic system: relations to β-amyloid peptides, cognition, and treatment strategies. Prog Neurobiol. 68 (3), 209245(2002).
  2. Huang, Y., Mucke, L. Alzheimer Mechanisms and Therapeutic Strategies. Cell. 148 (6), (2012).
  3. Querfurth, H., LaFerla, F. Alzheimer's disease. New Engl J Med. 362 (4), 329-344 (2010).
  4. Karran, E., Mercken, M., Strooper, B. The amyloid cascade hypothesis for Alzheimer's disease: an appraisal for the development of therapeutics. Nat Rev Drug Discov. 10 (9), 698-712 (2011).
  5. Akiyama, H., et al. Inflammation and Alzheimer's disease. Neurobiol Aging. 21 (3), (2000).
  6. Butterfield, D., Drake, J., Pocernich, C., Castegna, A. Evidence of oxidative damage in Alzheimer's disease brain: central role for amyloid β-peptide. Trends Mol Med. 7 (12), 548554(2001).
  7. Kalaria, R. The role of cerebral ischemia in Alzheimer's disease. Neurobiol Aging. 21 (2), 321-330 (2000).
  8. Selkoe, D. Alzheimer's disease: genes, proteins, and therapy. Physiol Rev. 81 (2), 741-766 (2001).
  9. Snowdon, D. A., et al. Brain infarction and the clinical expression of alzheimer disease: The nun study. JAMA. 277 (10), 813(1997).
  10. Clarke, J., et al. Overexpression of APP provides neuroprotection in the absence of functional benefit following middle cerebral artery occlusion in rats. Eur J Neurosci. 26 (7), 1845-1852 (2007).
  11. Whitehead, S., Hachinski, V., Cechetto, D. Interaction Between a Rat Model of Cerebral Ischemia and β-Amyloid Toxicity Inflammatory Responses. Stroke. 36 (1), 107-112 (2005).
  12. Agca, C., et al. Development of transgenic rats producing human β-amyloid precursor protein as a model for Alzheimer's disease: Transgene and endogenous APP genes are regulated tissue-specifically. BMC Neuroscience. 9 (1), 28(2008).
  13. Bayona, N. A., Gelb, A. W., Jiang, Z., Wilson, J. X., Urquhart, B. L., Cechetto, D. F. Propofol neuroprotection in cerebral ischemia and its effects on low-molecular-weight antioxidants and skilled motor tasks. Anesthesiology. 100 (5), 1151-1159 (2004).
  14. Langdon, K., Clarke, J., Corbett, D. Long-term exposure to high fat diet is bad for your brain: exacerbation of focal ischemic brain injury. Neuroscience. 182, 82-87 (2011).
  15. Brownlow, M., et al. Partial rescue of memory deficits induced by calorie restriction in a mouse model of tau deposition. Behav Brain Res. 271, 7988(2014).
  16. Halagappa, V., et al. Intermittent fasting and caloric restriction ameliorate age-related behavioral deficits in the triple-transgenic mouse model of Alzheimer's disease. Neurobiol Dis. 26 (1), (2007).
  17. Maalouf, M., Rho, J., Mattson, M. The neuroprotective properties of calorie restriction, the ketogenic diet, and ketone bodies. Behav Brain Res. 59 (2), (2008).
  18. Tillerson, J. L., et al. Forced limb-use effects on the behavioral and neurochemical effects of 6-hydroxydopamine. Neuroscience. 21 (12), 4427-4435 (2001).
  19. Sierksma, A., et al. Improvement of spatial memory function in APPswe/PS1dE9 mice after chronic inhibition of phosphodiesterase type 4D. Neuropharmacology. 77, (2013).
  20. D'Hooge, R., De Deyn, P. P. Applications of the Morris water maze in the study of learning and memory. Behav Brain Res. 36 (1), 60-90 (2001).
  21. Vorhees, C., Williams, M. Morris water maze: procedures for assessing spatial and related forms of learning and memory. Nat Protoc. 1 (2), 848-858 (2006).

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Tags

Model voor de ziekte van AlzheimerRatmodel voor beroerteCilindertestBalklooptestMorris-waterdoolhofBeoordeling van ruimtelijk lerenTesten van referentiegeheugenEvaluatie van motorische functiesGedragsparadigma
Motor en hippocampus Dependent Ruimtelijke Learning and Reference geheugen Assessment in een transgeen ratmodel van de ziekte van Alzheimer met Stroke
Neem contact met ons op
Aanbevelen aan de bibliotheek

Privacy

Gebruiksvoorwaarden

Beleidsoverzicht

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. Alle rechten voorbehouden.