Artykuł metodologiczny

Protokół trzymania myszy w wzbogaconym środowisku

DOI:

10.3791/52874

8 czerwca 2015

W tym artykule

Podsumowanie

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Wzbogacenie środowiska u myszy wymaga złożonej i wymagającej konfiguracji, a także kompleksowych technik hodowli i obsługi, aby zapewnić silne efekty metaboliczne i przeciwnowotworowe u myszy. Protokół ten zawiera szczegółowe procedury mające na celu odtworzenie wyżej wymienionych efektów u myszy.

Streszczenie

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Wzbogacanie środowiska (EE) to środowisko hodowlane dla myszy, które poprawia zdrowie psychiczne i fizyczne w porównaniu do standardowych pomieszczeń laboratoryjnych. Nasze ostatnie badania pokazują, że wzbogacenie środowiska zmniejsza otyłość, zwiększa wydatek energetyczny, przeciwdziała otyłości wywołanej dietą oraz powoduje remisję i zahamowanie raka u myszy. EE zazwyczaj składa się z większej przestrzeni życiowej, różnych "zabawek" do interakcji, kół do biegania i może zawierać szereg innych nowatorskich zmian środowiskowych. Wszystko to sprzyja bardziej złożonemu zaangażowaniu społecznemu, stymulacji poznawczej i fizycznej. Co ważne, lokalizacja i rodzaj zabawki są regularnie zmieniane, co zachęca myszy do przystosowania się do często zmieniającego się i nowego środowiska. W EE można manipulować wieloma zmiennymi, aby promować efekty zdrowotne u myszy. W związku z tym podejścia te są trudne do kontrolowania i muszą być odpowiednio zarządzane, aby skutecznie replikować powiązane fenotypy. Dlatego celem tego filmu jest pokazanie, w jaki sposób EE jest prawidłowo konfigurowana i utrzymywana, aby zapewnić złożone, wymagające i kontrolowane środowisko, tak aby inni badacze mogli łatwo odtworzyć ochronne działanie EE przed otyłością i rakiem.

Wprowadzenie

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Wzbogacanie środowiska (EE) to eksperymentalny paradygmat używany do badania skutków złożonego i wymagającego środowiska, które nie stresuje zwierząt1. EE to technika trzymania zwierząt składająca się ze zwiększonej przestrzeni, aktywności fizycznej i interakcji społecznych, co z kolei zwiększa stymulację sensoryczną, poznawczą, motoryczną i społeczną2. Igloo, koła do biegania, koła do spodków, labirynty rurowe i inne obiekty w środowisku mieszkaniowym sprzyjają tej sensorycznej stymulacji poznawczej, społecznej i motorycznej, promując eksplorację i interakcję. Układ obiektów w pomieszczeniu zmienia się regularnie, tworząc nowe środowisko, do którego myszy są zmuszone się przystosować. Strategia ta oferuje łagodne i krótkie wyzwania, które wywołują korzystną, łagodną i zdrową reakcję adaptacyjną, znaną jako eustres, w przeciwieństwie do bardziej awersyjnego, wrogiego środowiska lub nieprzystosowawczego dystresu3,4. Promując eustres i ograniczając szkodliwy stres, myszy wykazują wiele korzystnych fenotypów.

EE to niezawodny model eksperymentalny o szerokim zakresie zastosowań, a jednocześnie pozbawiony elementów tradycyjnie uważanych za stresujące1. Wpływ EE na gryzonie jest badany od ponad pół wieku. Na początku lat sześćdziesiątych badania wykazały, że poziom cholinoesterazy w korze mózgowej zmniejszył się, a poziom cholinoesterazy podkorowej wzrósł u szczurów, które były trzymane w środowiskach o zwiększonej przestrzeni życiowej, zwiększonej liczbie szczurów i różnych drewnianych zabawkach, labiryntachi platformach. Ponadto EE wiąże się z wieloma zmianami adaptacyjnymi w mózgu, zachowaniu i metabolizmie u myszy w różnym wieku i o różnym pochodzeniu genetycznym. Dlatego EE jest użytecznym paradygmatem dla szerokiego zakresu eksperymentów badających wpływ środowiska na myszy. Efekty EE można zaobserwować u myszy już po tygodniowej ekspozycji i można je zaobserwować u zwierząt w wieku osiemnastu miesięcy7. EE jest często wykorzystywane w neuronauce i eksperymentach neurobehawioralnych do badania odzyskiwania funkcji, uczenia się i pamięci2. Co więcej, EE ma znaczący wpływ na fenotyp różnych indukowanych toksynami i transgenicznych modeli zwierzęcych ludzkich chorób neurologicznych, w tym choroby Huntingtona, choroby Alzheimera, choroby Parkinsona, epilepsji, udaru mózgu i innych2.

Jednak z biegiem lat pojawiły się niezgodności z projektem wzbogacenia, co utrudniało porównania między badaniami z różnych laboratoriów. Na przykład, każde z badań nad efektem EE w odniesieniu do chorób neurologicznych człowieka, o których mowa powyżej, miało różne parametry wzbogacenia. W badaniu nad chorobą Huntingtona 4-6 myszy umieszczono w dużych klatkach (44 x 28 x 12,5cm3) zawierających kartony, tunele i prześcieradła, a także drewniane i plastikowe przedmioty, które zmieniano codwa dni. W jednym z badań przeprowadzonych na chorobie Alzheimera 20 myszy umieszczono w większej klatce (1 m3) zawierającej 2 koła do biegania, plastikowe rurki, kartony i materiał do gniazdowania, które były zmieniane lub przestawiane co tydzień10. Wiele konfiguracji EE ma podobne tematy, takie jak obiekty, po których można biegać lub się chować, ale liczba myszy w obudowie EE, obszar mieszkalny i okres zmian środowiska znacznie się różnią.

Niespójne projekty EE doprowadziły do nieudanej replikacji efektów EE. Nasze dane dotyczące raka i metabolizmu sugerują, że połączenie stymulacji zapewnionych w poniższym szczegółowym protokole zakwaterowania EE prowadzi do znaczących efektów przeciwnowotworowych i przeciw otyłości14,15. Jednak różnica w ustawieniach EE przyjętych przez różne laboratoria może wpływać na wyniki EE, jak widać w jednej nieudanej próbie odtworzenia wpływu EE na wzrost określonych guzów nowotworowych wszczepionych myszom11. Różne wyniki mogą wynikać z różnych powodów, począwszy od różnych tempa wzrostu kultur komórek nowotworowych, a skończywszy na rodzaju detergentu używanego do czyszczenia sprzętu mieszkaniowego11. Aby powtórzyć wyniki zaobserwowane w naszych eksperymentach, wymagany jest szczególny projekt wzbogacania i hodowli zwierząt. Poniższa procedura szczegółowo opisuje obudowę EE, która pozwoli innym badaczom z powodzeniem odtworzyć nasz skuteczny model wzbogacania.

Protokół

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Procedury opisane poniżej zostały zatwierdzone przez Instytucjonalny Komitet ds. Opieki i Użytkowania Zwierząt (IACUC) Uniwersytetu Stanowego Ohio.

1. Przygotowanie wzbogaconego środowiska przed trzymaniem myszy

  1. Czyszczenie i konserwacja instrumentów.
    1. Przepuść duży pojemnik na wzbogacanie warunków (120 cm x 90 cm x 76 cm) przez myjkę klatkową. Typowy protokół mycia klatek w zakładach dla zwierząt obejmuje od 5 do 6 cykli prania, z których ostatni osiąga temperaturę 82 ºC. Całe mycie powinno trwać około 40 minut. Wysuszyć pojemnik na powietrzu.
      1. Jeśli duży pojemnik wzbogacający i wszelkie inne instrumenty do uszlachetniania nie mogą zostać wysłane przez mycie klatkowe, należy spryskać i wytrzeć wnętrze pojemnika sporobójczymi środkami dezynfekującymi zgodnie z instrukcjami producenta. Wytrzyj kosz ręcznikiem papierowym nasączonym wodą z kranu lub 30% etanolem i osusz ręcznikiem papierowym, aby pozbyć się zapachu poprzedniego środka dezynfekującego.
    2. Używaj plastikowych rurek, igloo z kółkami typu spodek i innych różnych plastikowych zabawek przypominających klatkę w EE. Umyj te zabawki przez mycie w klatce. Jeśli nie masz dostępu do myjni klatkowej, wykonaj krok 1.1.1.1.
    3. Używaj metalowych kół jezdnych w EE. Umyj koła przez mycie klatkowe. Jeśli farba na kołach zacznie blaknąć, tak że koło staje się głośne, gdy zwierzęta po nim biegają, nałóż niewielką ilość wazeliny na miejsce, w którym koło i oś się łączą.
    4. Używaj drewnianych kłód w EE. Oczyść kłody, ręcznie usuwając pościel lub inne zanieczyszczenia. Następnie wysterylizuj kłody poprzez autoklawowanie ich w cyklu suchym lub cyklu tekstylnym, który osiąga temperaturę 121 ºC przez 15 minut.
    5. Używaj klatek o wymiarach 29 cm x 18 cm x 12.5 cm i 30.5 cm x 19 cm x 14 cm, aby pomieścić ruszt do karmienia i picia. Wytnij otwór o średnicy co najmniej 5 cm z przodu i od dołu klatki, aby myszy mogły wchodzić i wychodzić z EE. Wyczyść te klatki do karmienia przez mycie klatek.
  2. Konfigurowanie środowiska
    1. Wlej 1/4-calową ściółkę dla zwierząt laboratoryjnych z kolb kukurydzy do dużego pojemnika wzbogacającego. Całą powierzchnię podłogi kosza przykryć ściółką na głębokość 2-2,5 cm.
    2. Umieść dwie lub trzy kłody w jednym rogu pojemnika. Umieść kłody w rogu, aby sekwestrować obszar o powierzchni około 1,225 cm2. W obszarze odseparowanym przez kłody umieść na szczycie trzy igloo z kołami spodka. Upewnij się, że koła nie stykają się ze ścianami pojemnika, kłodami ani ze sobą nawzajem, aby było wystarczająco dużo miejsca, aby koła mogły się swobodnie obracać.
    3. Złóż plastikową rurkę tak, aby wiele ramion odgałęziało się od środkowego elementu łączącego. Umieść tę rurkę na środku kosza.
    4. W dwóch rogach pojemnika umieść jedną klatkę do karmienia, z której każda jest wypełniona tą samą ściółką co kosz, a otwór z przodu klatki do karmienia powinien być skierowany w stronę środka kosza. Na tych klatkach do karmienia należy umieścić czysty drut do jedzenia i wody, aby pomieścić jedzenie i wodę. Nie umieszczaj żadnej pokrywy na klatce. Umieść jedzenie i wodę w drutach klatki.
    5. Umieść trzy metalowe koła w koszu, choć nie wszystkie obok siebie. Trzy różne rodzaje kół to jedno koło 11,5 cm, jedno koło 20,5 cm i jedno koło 28 cm. Następnie umieść 4-5 dodatkowych plastikowych zabawek lub tuneli przypominających klatkę w całym pojemniku na wzbogacanie.
    6. Przykryj pojemnik bibułą filtracyjną z mikroizolatorem. Użyj spinaczy do segregatorów, aby przypiąć bibułę filtracyjną do kosza.
    7. Nowość jest ważna dla EE. Użyj tej konfiguracji jako ramy EE i zmieniaj rozmieszczenie wyżej wymienionych klatek, przedmiotów i zabawek, aby stworzyć nowe środowisko dla zwierząt.

2. Trzymanie zwierząt

  1. Hoduj zwierzęta do eksperymentów w zwykłych pomieszczeniach laboratoryjnych, a nie w EE. Opcjonalnie należy umieścić zwierzęta w EE już w wieku 21 dni po odsadzeniu. Genotyp i kolczyk w uchu zwierząt przed umieszczeniem w ośrodku EE.
  2. Umieszczając zwierzęta w pojemniku na wzbogacanie warunków urozmaicenia warunków użytkowania, należy umieścić klatkę w pojemniku na boku, tak aby zwierzęta mogły swobodnie przemieszczać się ze standardowej klatki do pojemnika wzbogacającego. Nie pozwól, aby materiały do zagnieżdżania zostały przeniesione do pojemnika na wzbogacanie.
  3. Trzymaj w domu 10-20 zwierząt w tym samym wieku, tej samej płci i szczepu genetycznym w EE.

3. Utrzymanie środowiska i obserwacja myszy podczas badań

  1. codzienny
    1. Po cichu obserwuj zwierzęta pod kątem oznak choroby lub niepokoju. W razie potrzeby delikatnie obchodź się ze zwierzętami, aby dokładniej sprawdzić stan zdrowia. Rejestruj nietypowe obserwacje i skonsultuj się z technikiem medycznym lub personelem weterynaryjnym, jeśli zwierzę wykazuje stany wymagające usunięcia z eksperymentu.
    2. Zapewnij miejscowe leczenie potrójną maścią antybiotykową na małe rany lub strupki. Jeśli zwierzę musi zostać usunięte z powodu przewlekłej choroby lub urazu, należy usunąć zwierzę z eksperymentu w celu eutanazji. Jeśli zwierzęta spełniają kryteria wczesnego usuwania dla nadzorującego komitetu ds. opieki nad zwierzętami lub weterynarza, nie należy zwracać zwierząt z powrotem do EE.
  2. Dwa razy w tygodniu
    1. Sprawdź poziom paszy i wody. Upewnij się, że pasza i woda wystarczą na następne 3-4 dni. Wyprostuj kółka do biegania i zabawki wzbogacające, aby były rozłożone i mogły być używane przez myszy. Wymień te, które są zbyt brudne.
  3. tygodniowy
    1. Zamień butelki na wodę na butelki z czystą wodą. Przestawić urządzenia wzbogacające w sposób zgodny z konfiguracją w sekcji 1.2. jednak różni się od konfiguracji z poprzedniego tygodnia.
      UWAGA: Jeśli eksperyment wymaga, aby zwierzęta zostały usunięte ze wzbogaconego środowiska w celu wykonania czynności (rejestrowanie masy ciała, pobieranie krwi, test zachowania itp.), najlepiej jest przeorganizować środowisko, gdy zwierzęta są z dala od pojemnika na urozmaicenie.
    2. Klatki do karmienia w EE należy czyścić ręcznie lub przepuszczać przez pranie klatek, jak opisano w sekcji 1.1.5. Zamień również ruszty, na których znajduje się żywność i woda, na czyste ruszty.
    3. Postępować zgodnie z instrukcjami zawartymi w sekcji 2.2 podczas ponownego umieszczania zwierząt w urozmaicaniu. Wyrywkowo sprawdź resztę dużego pojemnika na wzbogacanie i w razie potrzeby wyczyść, zbierając brudną ściółkę i rozkładając nową, czystą ściółkę.
  4. Co dwa tygodnie
    1. Podczas cotygodniowego chowu należy czyścić zabawki ręcznie lub przepłukiwać je klatkami, jak opisano w sekcji 1.1.2. W razie potrzeby umieść myszy w standardowej klatce z mikroizolatorem na czas potrzebny do czyszczenia.
  5. miesięczny
    1. Oczyść większość ściółki, przesuwając zabawki wzbogacające i klatki do karmienia oraz zgarniając żwirek. Wymień na świeżą ściółkę. Upewnij się, że we wszystkich obszarach klatki jest jeden cal ściółki. W razie potrzeby umieść myszy w standardowej klatce z mikroizolatorem na czas potrzebny do czyszczenia.
  6. Co trzy miesiące (lub na koniec eksperymentu)
    1. Usuń całą pościel i zabawki oraz wyczyść i zdezynfekuj pojemnik na wzbogacanie zgodnie z opisem w sekcji 1.1.1. Jeśli eksperyment jest w toku, wymień je na nową ściółkę, klatki do karmienia, zestaw zabawek, a następnie zwróć myszy do kosza.
  7. Dezynfekować cały pojemnik wzbogacający częściej niż co trzy miesiące, jeśli wymaga tego instytucja badawcza, w której znajduje się EE. Jeśli jest to konieczne i dostępny jest inny duży pojemnik do wzbogacania, należy skonfigurować dodatkowy pojemnik wzbogacający zgodnie z opisem w sekcji 1.2. i przenieś zwierzęta do nowego pojemnika, podczas gdy poprzedni jest czyszczony.

4. Kontroluj warunki mieszkaniowe

  1. Zwierzęta domowe w grupie kontrolnej w klatkach z mikroizolatorem o wymiarach 30,5 cm x 19 cm x 14 cm. W klatce należy umieścić rusztowy stojak do przechowywania jedzenia i butelkę z wodą, jeśli klatka nie jest podłączona do automatycznego systemu pojenia.
  2. W klatce kontrolnej należy zapewnić taką samą ściółkę z kolb kukurydzy, jak w EE. Zapewnij myszom gniazdo o wymiarach 4 cm x 4 cm, z którego będą mogły zrobić gniazdo.
  3. Wymieniaj i/lub czyść klatki, przewody zasilające, karmę i wodę raz w tygodniu. Klatki i ruszty należy czyścić za pomocą mycia klatek lub w sposób opisany w sekcji 1.1.1.1. Czyść klatki częściej, jeśli zwierzęta częściej oddają mocz lub jeśli woda pitna wycieka na ściółkę.
  4. Codziennie monitoruj stan zdrowia zwierząt w pomieszczeniach kontrolnych. Upewnij się, że zwierzęta mają dużo jedzenia i wody.
  5. Trzymaj 3 ~ 5 myszy tej samej płci w zwykłej klatce dla myszy. Nie umieszczaj w klatce żadnej zabawki, rurki ani klatki.
  6. Instytucjonalne laboratoria, placówki opieki nad zwierzętami, technicy medyczni i laboratoryjni mogą zapewnić hodowlę tych myszy kontrolnych.
  7. Trzymaj zwierzęta w 12-godzinnym cyklu światła/ciemności, tak jak w przypadku myszy w EE.

Wyniki

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

EE wpływa na ekspresję czynnika wzrostu, zwiększa neurogenezę i przeżywalność komórek w ośrodkowym układzie nerwowym (OUN)12,13. Nowsze badania wykazały, że ta technika EE prowadzi do niezwykłego zahamowania wzrostu raka w trzech modelach raka myszy, w tym czerniaku B16, raku jelita grubego MC38 i myszy APCmin / +, która zawiera mutację linii zarodkowej i jest bardzo podatna na spontaniczne tworzenie się gruczolaka w jelitach14. Wyniki na rycinie 2 potwierdzają zahamowanie wzrostu guza czerniaka B16 wszczepionego myszom wystawionym na działanie EE przez 5 tygodni (~ 80% spadek masy guza). Zahamowanie wzrostu raka zaobserwowano nawet u myszy, gdy EE rozpoczęto po ustaleniu guza14. EE spowodowało większe zahamowanie wzrostu czerniaka u myszy z otyłością wywołaną dietą wysokotłuszczową (~ 70% spadek masy guza) niż u myszy o normalnej masie ciała (~ 50% spadek masy guza)14. EE indukowało zmiany sygnatury w biomarkerach surowicy, w tym silny spadek leptyny, spadek IGF-1 i wzrost poziomu adiponektyny14.

Ponadto, ta technika EE zmniejsza otyłość, zwiększa wydatek energetyczny, prowadzi do odporności na otyłość wywołaną dietą i indukuje zmianę fenotypową tłuszczu z białego na brązowy poprzez aktywację osi podwzgórze-sympathoneural-adipocytów15. Spadek otyłości zaobserwowano już po sześciu dniach ekspozycji na EE (ryc. 3A, B) i ponownie potwierdzono u zwierząt narażonych na EE przez cztery tygodnie (ryc. 3C, D). Ważne jest również, aby zauważyć, że, po pierwsze, efekty przeciwnowotworowe i przeciw otyłości związane z EE nie mogą być wyjaśnione wyłącznie przez aktywność fizyczną, a po drugie, efekty EE mogą być odtwarzane przez nadekspresję neurotroficznego czynnika pochodzenia mózgowego (BDNF) w podwzgórzu14,15.

figure-results-1
Rysunek 1: Konfiguracja pojemnika wzbogaconego środowiska. Wzbogacone środowisko ma powierzchnię 120 cm x 90 cm i składa się z dwóch zmodyfikowanych klatek, kół do biegania, igloo z kółkami spodka, plastikowych rurek, drewnianych kłód i innych plastikowych zabawek wzbogacających.

figure-results-2
Rycina 2: Wzbogacone środowisko zmniejsza wzrost guza u samców myszy C57BL/6. Trzytygodniowe samce myszy przebywały w klatkach EE lub kontrolnych przez 5 tygodni przed inokulacją guza. Guz czerniaka B16 waży się po 17 dniach od inokulacji 105 komórek na zwierzę podskórnie powyżej prawego boku (n = 10 na grupę. Test t-Studenta, * p <0,05).

figure-results-3
figure-results-4
figure-results-5
figure-results-6
Rycina 3: Wzbogacone środowisko zmniejsza otyłość u samców myszy C57BL/6. Trzytygodniowe myszy poddano EE; Jedna grupa przez 6 dni, druga przez cztery tygodnie. (A) Sześć dni w EE zmniejszyło wagę poduszek tłuszczowych (n = 5 na grupę. Test t-Studenta, *p <0,05). (B) Sześć dni w EE zmniejszyło masę poduszeczek tłuszczowych w stosunku do masy ciała (n = 5 na grupę. Test t-Studenta, *p <0,05). (C) Cztery tygodnie w EE zmniejszyły masę poduszek tłuszczowych (n = 5 na grupę. Test t-Studenta, *p <0,05). (D) Cztery tygodnie w EE zmniejszyły masę poduszeczek tłuszczowych w stosunku do masy ciała (n = 5 na grupę. Test t-Studenta, *p <0,05). BAT: brunatna tkanka tłuszczowa, IWAT: pachwinowa biała tkanka tłuszczowa, EWAT: biała tkanka tłuszczowa najądrza, RWAT: biała tkanka tłuszczowa zaotrzewnowa.

Dyskusja

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Silny wpływ EE na ekspresję genów w mózgu, zmniejszoną otyłość i wzrost raka u myszy zależy w dużej mierze od zdolności badacza do utrzymania nowego środowiska i obchodzenia się ze zwierzętami w sposób, który promuje aktywność fizyczną, interakcje społeczne i wyzwania poznawcze, ale nie stresuje zwierząt. Należy pamiętać o dwóch najważniejszych krokach proceduralnych. Po pierwsze, pamiętaj, aby co tydzień zmieniać rozmieszczenie zabawek, przedmiotów i klatek. Mimo że zabawki i przedmioty mogą być takie same jak w poprzednim tygodniu, myszy postrzegają otoczenie jako nowe. Co drugi tydzień zmieniaj zabawki i przedmioty na inne. Po drugie, pamiętaj o utrzymaniu środowiska w czystości. Jeśli zabrudzona ściółka nie zostanie usunięta, zwiększony poziom azotu może być czynnikiem stresogennym dla zwierząt.

Ponadto istnieje wiele technik, na które należy zwrócić uwagę w tym protokole EE. Zachęca się do używania różnych lub unikalnych zabawek i różnych wzorów labiryntów z plastikowych rurek. Środowisko może być trudne, ale nie powinno stanowić zagrożenia dla zdrowia zwierząt. Ponadto uważaj na zabawki, które są dysfunkcyjne, ponieważ dysfunkcyjne zabawki zwiększają ryzyko złapania kończyn myszy lub mogą być toksyczne dla zwierząt, jeśli zostaną spożyte przez żucie. Jedną ze stałych cech EE jest użycie trzech kół spodków na dachu igloo, oddzielonych od rogu lub boku kosza za pomocą 2-3 kłód. Ten układ spodków biegnących za kłodami był obecny we wszystkich naszych badaniach nad wzbogacaniem. Jeśli chodzi o użycie i rozmieszczenie innych obiektów, powyższy opis układu jest podstawowym planem konfiguracji EE. Zróżnicowanie konfiguracji z tą podstawową ramą składającą się z plastikowych rurek, kół jezdnych, spodków do biegania, klatek i kłód powinno zapewnić wystarczające nowe środowisko do odtworzenia zgłoszonych wyników.

Jeśli pracujesz ze zwierzętami transgenicznymi, które mają cukrzycę lub inne choroby metaboliczne, zwróć szczególną uwagę na spożycie pokarmu i wody, aby upewnić się, że zwierzętom nie zabraknie jedzenia i wody. Jeśli zwierzęta mają cukrzycę, będą oddawać więcej moczu, więc ściółka w pomieszczeniu EE może wymagać częstszego sprawdzania i czyszczenia. Najczęściej miejscami w obudowie EE, które wymagają usunięcia ściółki, są narożniki. Pamiętaj o wyregulowaniu kółek i innych zabawek, tak aby mogły być używane przez zwierzęta. Zwierzęta są w stanie wjechać kołami spodka w ściółkę i przewrócić koła do biegania. Jeśli zwierzęta są młode, w wieku od 3 do 5 tygodni, mogą kopać pod klatkami w EE i ukrywać się tam razem, pozostawiając badacza bez pojęcia, gdzie są zwierzęta. Podczas usuwania zabrudzonej ściółki, wymiany zabawek lub czyszczenia klatek zaleca się umieszczenie zwierząt w czystej, standardowej klatce, aby nie stresować ich podczas dostosowywania środowiska. Łatwiej jest umieścić wszystkie zwierzęta w jednej klatce, jeśli mają mniej miejsc do ukrycia się w otoczeniu. Dlatego usunięcie zabawek przed sekwestracją zwierząt w klatce ułatwia ten proces. Ponadto nie należy umieszczać więcej niż 5-6 zwierząt w jednej standardowej klatce w oczekiwaniu na czyszczenie lub dostosowanie ich środowiska EE. Samce w EE mogą być agresywne, szczególnie gdy EE jest inicjowane w wieku dorosłym. Dlatego ważne jest, aby obserwować otoczenie pod kątem rannych lub martwych zwierząt.

Ponadto typowa liczba zwierząt, które trzymamy w EE dla tego dużego rozmiaru kontenera, to 10-20 myszy. Liczba zwierząt wykorzystywanych przez innych badaczy do EE jest różna, przy użyciu około 10 lub mniej myszy, a wielkość klatki lub pojemnika powinna być brana pod uwagę przy określaniu liczby zwierząt do trzymania w EE. Posiadanie zbyt wielu zwierząt w środowisku życia może prowadzić do agresji u samców myszy. Myszy, które trzymaliśmy w EE, pochodziły z C57BL/6. Myszy innych szczepów mogą być mniej lub bardziej agresywne lub bardziej podatne na problemy zdrowotne w tej konfiguracji EE. Należy to wziąć pod uwagę przy określaniu planu hodowli myszy i wzbogaconego środowiska.

Cztery tygodnie przetrzymywania EE wystarczą, aby wywołać zmniejszenie otyłości, spadek poziomu leptyny i zahamowanie wzrostu czerniaka B16. Dłuższe EE może prowadzić do silniejszego wpływu na metabolizm i hamowanie raka. Jeśli myszy przechodzą zabiegi chirurgiczne podczas lub przed ekspozycją na EE, mogą być trzymane w pomieszczeniach z nienaruszonymi szwami. Nie badano, czy zwierzęta dobrze reagują na tę konkretną konfigurację EE z nienaruszonymi zszywkami chirurgicznymi lub cewnikami. Co więcej, obecnie badamy, w jaki sposób ta konkretna EE wpływa na długość życia lub długość zdrowia starzejących się zwierząt. Wstępne dane sugerują, że samice myszy C57BL/6 w wieku 10 miesięcy reagują na EE podobnie jak młode myszy. Jednym z ograniczeń obudowy EE jest umieszczenie tak dużego pojemnika w pomieszczeniu dla zwierząt, a najlepiej w pomieszczeniu przeznaczonym dla płci. W związku z tym przyszłe badania nad wpływem EE na mniejszą skalę, a także znalezienie zabawek, które są łatwe do czyszczenia, wytrzymują czyszczenie w wysokiej temperaturze i są bezpieczne dla zdrowia zwierząt, poprawią zastosowania EE w badaniach nad metabolizmem i rakiem.

Oświadczenia

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Autorzy deklarują brak konfliktu interesów.

Podziękowania

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Ta praca była wspierana przez granty NIH CA163640, CA166590 i AG041250 dla LC.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Duży pojemnik wzbogacający (120 cm x 90 cm x 76 cm)Wykonane na zamówienie.Wykonane na zamówienie.Wykonany z polipropylenu. Krawędzie kosza mają grubość 1,5 cm.
Duży pojemnik do wzbogacania (120 cm x 110 cm x 76 cm)Global Industrial 155202W razie potrzeby ten kosz działa jako alternatywa dla powyższego.
Habitrail Mini rurkiHabitrail62720; 62705; 62725; 62715; 62054-Plastikowe
igloo z kółkami spodkaBio ServK3327; K3250-Metalowe
koła jezdneSuper Pet61392; 61394; 61396-Manzanita
Drewniane patyki do gryzienia, 3"Bio ServW0016
Tunele dla myszyBio ServK3322-Klatki
dla myszy, które trafiają do dużego pojemnika EE.Lab Products Inc10027 Klatka dla myszy
Klenz 180 Alkaliczny detergent do mycia klatek, Klatka Klenz 250 Kwaśny detergentSteris Life Sciences1K1802; 1K2502Te detergenty są używane do mycia klatek do zabawek, dużych pojemników na wzbogacanie warunków i klatek.
SporklenzSteris Life Sciences6526Q8Alternatywny środek sporobójczy/dezynfekujący do mycia zabawek, pojemników i klatek w myjni klatkowej.
Pościel Bed-O-Cobs 1/4"The Andersons, Inc.Ściółka zkolb kukurydzy 4B ma średnicę 1/4".
Gniazda dla myszy kontrolnychAncareCotton squares

Bibliografia

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Cao, L., During, M. J. What is the brain-cancer connection. Annu. Rev. Neurosci. 35, 331-345 (2012).
  2. Nithianantharajah, J., Hannan, A. J. Enriched environments, experience-dependent plasticity and disorders of the nervous system. Nat. Rev. Neurosci. 7, 697-709 (2006).
  3. Milsum, J. H. A model of the eustress system for health/illness. Behav. Sci. 30, 179-186 (1985).
  4. Selye, H. Stress Without Distress. , McClelland and Stewart. Toronto. (1974).
  5. Krech, D., Rosenzweig, M. R., Bennett, E. L. Effects of environmental complexity and training on brain chemistry. J. Comp. Physiol. Psychol. 53, 509-519 (1960).
  6. Rosenzweig, M. R., Krech, D., Bennett, E. L., Diamond, M. C. Effects of environmental complexity and training on brain chemistry and anatomy: A replication and extension. J. Comp. Physiol. Psychol. 55, 429-437 (1962).
  7. Frick, K. M., et al. Effects of Environmental Enrichment on Spatial Memory and Neurochemistry in Middle-Aged Mice. Learn. Mem. 10 (3), 187-198 (2003).
  8. Dellen, A., Blakemore, C., Deacon, R., York, D., Hannan, A. J. Delaying the onset of Huntington’s in mice. Nature. 404, 721-722 (2000).
  9. Spires, T. L., et al. Environmental enrichment rescues protein deficits in a mouse model of Huntington’s disease, indicating a possible disease mechanism. J. Neurosci. 24 (9), 2270-2276 (2004).
  10. Jankowsky, J. L., et al. Environmental enrichment mitigates cognitive deficits in a mouse model of Alzheimer’s disease. J. Neurosci. 25 (21), 5217-5224 (2005).
  11. Westood, J. A., Darcy, P. K., Kershaw, M. H. Environmental Enrichment does not impact on tumor growth in mice. F1000Research. 2, 140(2013).
  12. Cao, L., et al. VEGF links hippocampal activity with neurogenesis, learning. Nat. Genet. 36 (8), 827-835 (2004).
  13. Young, D., Lawlor, P. A., Leone, P., Dragunow, M., During, M. J. Environmental enrichment inhibits sponta- neous apoptosis, prevents seizures and is neuroprotective. Nat. Med. 5 (4), 448-453 (1999).
  14. Cao, L., et al. Environmental and genetic activation of a brain-adipocyte BDNF/leptin axis causes cancer remission and inhibition. Cell. 142 (1), 52-64 (2010).
  15. Cao, L., et al. White to brown fat phenotypic switch induced by genetic and environmental activation of a hypothalamic-adipocyte axis. Cell Metab. 14 (3), 324-338 (2011).

Przedruki i uprawnienia

Poproś o pozwolenie na ponowne wykorzystanie tekstu lub ilustracji tego artykułu JoVE

Poproś o pozwolenie

Tagi

Wzbogacenie rodowiskowezakwaterowanie myszyodporno na oty ohamowanie nowotwor wkonfiguracja pojemnika do wzbogaceniaprotok rotacji zabawekmodyfikacja klatki karmieniowejmetoda sterylizacji k dprocedura konserwacji ko owrotka

Powiązane artykuły