Zaburzenia lękowe stanowią największą klasę i obciążenie chorobami psychicznymi w Stanach Zjednoczonych (USA), z rocznymi kosztami przekraczającymi 42 miliardy USD1,2,3. W ostatnich latach lęk i stres zwiększyły częstość samobójstw i myśli samobójczych o ponad 16%4. Pacjenci z chorobami przewlekłymi są szczególnie narażeni na niezamierzone skutki uboczne zaburzeń psychicznych lub obniżonych funkcji poznawczych5. Obecne metody leczenia lęku obejmują psychoterapię, leki lub kombinację obu6. Jednak pomimo tego kryzysu, mniej niż 50% pacjentów osiąga pełną remisję6,7. Leki przeciwlękowe, takie jak benzodiazepiny (BZ) i selektywne inhibitory wychwytu zwrotnego serotoniny (SSRI), mają znaczące wady lub nie wywołują żadnych natychmiastowych efektów8. Co więcej, istnieje względny niedobór nowych leków przeciwlękowych w fazie rozwoju, co jest wyzwaniem ze względu na kosztowny i czasochłonny proces opracowywania leków9,10.
Kluczowym krokiem w procesie rozwoju leku jest stworzenie i wykorzystanie modelu zwierzęcego, takiego jak myszy, do badania zmian patologicznych oraz testowania bezpieczeństwa i skuteczności leku11. Obecne podejścia do tworzenia zwierzęcych modeli lęku obejmują: 1) manipulacje genetyczne, takie jak wybijanie receptorów serotoninowych (5-HT1A) lub receptora kwasu γ-aminomasłowego A (GABAAR) α podjednostek12; 2) przewlekłe podawanie leków wywołujących lęk, takich jak kortykosteron lub lipopolisacharydy (LPS)13,14; lub 3) zarządzanie stresem środowiskowym, w tym porażką społeczną i separacją matki15. Metody te mogą jednak nie odzwierciedlać realistycznie lęku wywołanego w codziennym życiu i dlatego mogą nie być odpowiednie do badania mechanizmu leżącego u podstaw tego zjawiska lub testowania nowych leków.
Podobnie jak ludzie, myszy i szczury są bardzo towarzyskimi stworzeniami16,17,18. Kontakty społeczne i interakcje społeczne są niezbędne dla optymalnego zdrowia mózgu i mają kluczowe znaczenie dla prawidłowego rozwoju neurologicznego w okresie chowu19. Tak więc separacja matki lub izolacja społeczna w okresie chowu powoduje, że myszy wykazują więcej lęku, depresji i zmian w neurotransmisji20. Co więcej, uwodzenie społeczne lub allogrooming jest powszechną formą budowania więzi lub pocieszania zachowań wśród myszy i szczurów, które żyją razem21. Tak więc socjalizacja jest integralną częścią życia gryzoni, a izolacja negatywnie wpływa na ich zdrowie.
W tym kontekście, obecny protokół opisuje nowy model lęku, który ma naśladować zamierzone lub niezamierzone wzorce izolacji społecznej we współczesnym życiu. Ten model izolacji społecznej (SI) minimalizuje odczuwane rozproszenie uwagi i inwazyjność oraz wykorzystuje dorosłe myszy typu dzikiego C57BL/6 i szczury Sprague-Dawley (SD). Przedstawiony tutaj protokół koncentruje się na modelu myszy lękowych w oparciu o opublikowane przez nas dowody, które wykazały zwiększone zachowanie podobne do lęku, agresję, zmniejszone funkcje poznawcze i zwiększone zapalenie nerwów w wyniku izolacji społecznej22,23,24. Zachowanie podobne do lęku jest potwierdzane za pomocą testów podwyższonego labiryntu plus (EPM) i otwartego pola (OF), podczas gdy funkcje poznawcze są mierzone za pomocą testów rozpoznawania nowych obiektów (NOR) i nowatorskiego rozpoznawania kontekstu (NCR). Model ten jest przydatny do badania lęku i powiązanych zaburzeń, ale może być również dostosowany lub zmodyfikowany w celu zbadania naturalnej progresji i rozwoju łagodnych zaburzeń poznawczych, a także zmian metabolicznych spowodowanych stresem.