Przez ostatnie ponad 25 lat włożono wiele wysiłku w opracowanie leków do leczenia zaburzeń związanych z używaniem alkoholu (AUD)1. Chociaż poczyniono wiele postępów, AUD nadal pozostaje poważnym problemem zdrowia publicznego, dotykającym ponad 18 milionów Amerykanów i kosztującym ponad 220 miliardów dolarów rocznie2,3. Obecnie istnieją tylko trzy leki zatwierdzone przez FDA, disulfiram, naltrekson i akamprozat, z których wszystkie przyniosły niespójne wyniki w badaniach klinicznych i ograniczone sukcesy, nawet w połączeniu z interwencją psychospołeczną w warunkach klinicznych4,5,6,7.
Główny powód niepowodzeń obecnej terapii AUD jest związany z heterogeniczną naturą AUD8. Podczas gdy zarówno czynniki środowiskowe, jak i genetyczne przyczyniają się do rozwoju AUD, odziedziczalność stanowi około 50 - 60% ryzyka wystąpienia AUD9. Podobnie jak w przypadku leczenia depresji, powszechnie przyjmuje się, że pacjenci cierpiący na AUD będą potrzebować różnych leków, które są dostosowane do potrzeb każdego pacjenta10.
Najwyraźniej istnieje pilna potrzeba bardziej skutecznych metod leczenia, które byłyby ułatwione, gdyby już i tak żmudny i czasochłonny proces odkrywania leków został usprawniony3. W tym celu poniższy protokół demonstruje przedkliniczne zastosowanie dwóch modeli picia gryzoni szeroko stosowanych do badania neurobiologicznych podstaw AUD11. Mówiąc dokładniej, przedstawiona w niniejszym dokumencie metoda może ocenić skuteczność związków kandydujących w zmniejszaniu spożycia alkoholu zarówno w scenariuszach "umiarkowanego", jak i "upijania się", wykorzystując odpowiednio paradygmat wyboru dwóch butelek (TBC) i picia w ciemności (DID). Oba paradygmaty badają samodzielne podawanie etanolu w sposób nieoperacyjny, w którym myszy spożywają etanol doustnie i do woli, a zatem ilustrują wysoką twarz i konstruują trafność jako model ludzkiego alkoholizmu11.
W piciu TBC, znanym również jako picie z wolnego wyboru, picie preferowane lub picie towarzyskie, dwie butelki roztworu są stale dostępne w klatce domowej. Jedna butelka zawiera wodę, a druga rozcieńczony roztwór etanolu, dzięki czemu stężenie etanolu może być zróżnicowane (np. 5 - 30% v/v)11,12. Myszy mają stały dostęp do obu butelek, dzięki czemu mogą wybrać, ile chcą wypić z każdej butelki.
Ten model ocenia zużycie etanolu przez każdą mysz (g/kg), a także stosunek preferencji etanolu (objętość zużytego etanolu ÷ całkowita objętość spożytego płynu). Jest rutynowo używany do porównywania poziomów picia u różnych szczepów myszy lub po określonej manipulacji genetycznej (np. nokaut genowy lub knockdown) i skutkuje stężeniem etanolu we krwi (BEC) podobnym do tego, jakie występuje u ludzi podczas picia z umiarem13,14.
W procedurze DID, 3 godziny po rozpoczęciu ciemnego cyklu, butelka wody w klatce domowej jest wymieniana na butelkę z 20% (v/v) roztworem etanolu na sesję picia o ograniczonym dostępie. Sesje picia odbywają się jako następujący po sobie 4-dniowy cykl, trwający 2 godziny w dniach 1 - 3 i 4 godziny w dniu 4. Dni 1-3 służą jako okres przyzwyczajenia do alkoholu przed badaniem w dniu 4. W związku z tym myszy będą niezawodnie spożywać wystarczającą ilość etanolu, aby osiągnąć BECs >100 mg / dl, w wyniku czego będą wykazywać behawioralne skutki zatrucia występujące u ludzi, którzy upijają się13,14,15. Dostęp do wody jest możliwy przez cały czas, z wyjątkiem sesji picia.
Istnieje kilka odmian picia alkoholu o ograniczonym dostępie. Na przykład w modelu przerywanego dostępu myszy otrzymują dwie butelki (jedną zawierającą wodę, a drugą zawierającą 20% etanolu) tylko w poniedziałek, środę i piątek z 24-godzinnym i 48-godzinnym okresem karencji odpowiednio w dni powszednie i weekendy16. Po kilku tygodniach przerywanego dostępu, myszy będą stopniowo i dobrowolnie zwiększać poziom picia, ostatecznie osiągając BECS podobny do tego, co obserwuje się w modelu DID. Wydaje się jednak, że DID jest najczęściej używanym modelem do oceny zachowań związanych z upijaniem się. Istnieją inne modele przerywanego picia, ale opierają się one na ograniczeniu dostępu do żywności lub wywołanym przez komorę parową wzroście dobrowolnego samodzielnego podawania, co czyni je mniej reprezentatywnymi dla dobrowolnego spożycia alkoholu przez ludzi16.