Ten artykuł zawiera szczegółowy opis testu zakopanego jedzenia i eksperymentu z dyskryminacją zapachów społecznych, aby ocenić wpływ narażenia na wdychane zanieczyszczenia środowiska na funkcje węchowe u myszy.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
Ten artykuł zawiera szczegółowy opis testu zakopanego jedzenia i eksperymentu z dyskryminacją zapachów społecznych, aby ocenić wpływ narażenia na wdychane zanieczyszczenia środowiska na funkcje węchowe u myszy.
Upośledzenie węchu jest poważnym problemem zdrowia publicznego i niezależnie przewiduje ryzyko chorób neurodegeneracyjnych. Narażenie na wdychane zanieczyszczenia środowiska może upośledzać wydzielanie węchu; W związku z tym istnieje pilna potrzeba opracowania metod oceny wpływu narażenia na wdychane zanieczyszczenia środowiska na węch. Myszy są idealnymi modelami do eksperymentów węchowych ze względu na ich wysoko rozwinięty układ węchowy i cechy behawioralne. Aby ocenić wpływ narażenia na wdychane zanieczyszczenia środowiska na funkcję węchową u myszy, przedstawiono szczegółowy test zakopanej żywności i eksperyment z dyskryminacją zapachów społecznych, w tym przygotowanie eksperymentu, wybór i budowę obiektów eksperymentalnych, proces testowania i wskaźniki czasu. W międzyczasie omawiany jest sprzęt do pomiaru czasu, szczegóły operacyjne i środowisko eksperymentalne, aby zapewnić sukces testu. Siarczan jest stosowany jako zabieg w celu wykazania wykonalności podejścia eksperymentalnego. Protokół zapewnia prosty i przejrzysty proces operacyjny oceny wpływu wdychanych zanieczyszczeń środowiska na funkcje węchowe u myszy.
Upośledzenie węchu stało się godnym uwagi problemem zdrowia publicznego i niezależnie wiąże się ze zwiększonym ryzykiem chorób neurodegeneracyjnych. Stan ten może niekorzystnie wpływać na ogólne samopoczucie, przyczyniać się do rozwoju objawów depresyjnych i skutkować obniżeniem jakości życia. Jego wpływ jest wyraźnie widoczny w zmienionym postrzeganiu jedzenia, utrudnieniach w komunikacji społecznej i zwiększonych negatywnych uczuciach1. Różne czynniki, w tym choroba zatok przynosowych, infekcja górnych dróg oddechowych i urazowe uszkodzenie mózgu, zostały uznane za czynniki przyczyniające się do upośledzenia węchu u ludzi2. Warto zauważyć, że wdychalne zanieczyszczenia środowiska, takie jak PM2,5, których zakres szacuje się na od 2% do 16%, dostają się do organizmu przez wdychane powietrze, przechodzą przez jamę nosową i docierają do określonych regionów dedykowanych węchowi, w których się osadzają3,4,5,6,7. Ostatnie odkrycia wskazują, że wdychalne zanieczyszczenia środowiska, w tym PM2,5 i amoniak, mogą rzeczywiście uszkadzać węchowe neurony czuciowe8,9,10. Konieczna jest jednak dalsza walidacja, aby ustalić, czy takie uszkodzenie bezpośrednio prowadzi do dysfunkcji węchu. W związku z tym szczególnie ważna jest skrupulatna ocena wpływu wdychanych zanieczyszczeń środowiska na funkcje węchowe.
Obecnie, liczne laboratoria badawcze wykorzystują myszy jako alternatywny model kręgowców do eksperymentów behawioralnych mających na celu zrozumienie zmian w funkcji węchu11,12,13,14. Myszy zostały wybrane jako preferowany system modelowy do badania komunikacji chemicznej kręgowców i wykazują niezwykłą wrażliwość węchową, kluczową dla poszukiwania pożywienia i komunikacji społecznej15. Co więcej, stale rozwijający się wachlarz narzędzi do obserwacji i wpływania na zachowanie myszy sprawił, że gatunek ten jest wyjątkowo atrakcyjny do badań nad funkcjami węchu16.
W tym badaniu wykorzystaliśmy test zakopanego jedzenia i eksperyment z dyskryminacją zapachową, aby ocenić upośledzenie węchu w modelu mysim narażonym na wdychanie zanieczyszczeń środowiska. Aby zwiększyć precyzję oceny, zdecydowaliśmy się na najbardziej reprezentatywną metodę oceny funkcji węchu. Systematycznie udoskonalaliśmy tę metodę, aby zapewnić prostotę i przejrzystość, co pozwoliło nam skutecznie ocenić zakres dysfunkcji węchowych wywołanych przez wdychalne zanieczyszczenia środowiska.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Użyliśmy samców myszy C57BL/6J (wiek: 6-8 tygodni; waga: 20-22 g) do wszystkich testów behawioralnych. Myszy poddano stałym warunkom (tj. temperatura, 23 ± 1 °C; wilgotność, 55% ± 5% i 12/12 godzinny cykl jasno-ciemny z włączonym światłem o 7:00). Wszystkie testy behawioralne zostały przeprowadzone w godzinach 10:00 – 17:00. Wszystkie eksperymenty na zwierzętach zostały zatwierdzone przez Komisję Etyki Profesjonalnej Komisji Eksperymentów na Zwierzętach Uniwersytetu Qingdao. Po 1-tygodniowym okresie aklimatyzacji wszystkie myszy były narażone na wdychalne zanieczyszczenia środowiska.
1. Narażenie na zanieczyszczenia
2. Test zakopanego jedzenia
3. Eksperyment z dyskryminacją społeczną
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Wdychane zanieczyszczenia środowiskowe upośledzają funkcję węchu u myszy. Wykazano, że cynk atmosferyczny emitowany przez spalarnie i pojazdy silnikowe jest zanieczyszczeniem wdychanym, które może prowadzić do alergicznego zapalenia płuc20. Siarczan cynku jest uważany za jeden z typowych związków powodujących dysfunkcję węchu21. W związku z tym zastosowano siarczan cynku jako czynnik narażenia podawany myszom poprzez instylację donosową, a testowanie przeprowadzono za pomoc...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
W tym artykule przedstawiono dwa podstawowe protokoły przeznaczone do szybkiej oceny zaburzeń węchu u myszy. Różne wdychalne zanieczyszczenia środowiska powodują różne poziomy dysfunkcji węchu u myszy. Test zakopanego pokarmu służy do oceny zdolności do wykrywania lotnych zapachów, podczas gdy eksperyment z dyskryminacją zapachów społecznych ocenia zdolność zwierzęcia do rozpoznawania i różnicowania różnych zapachów społecznych. Protokół ten służy do oceny toksycznego wpływu zanieczyszczeń środowiska na funkcję węchu.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Autorzy deklarują brak konfliktu interesów.
Ta praca była finansowana przez Narodową Fundację Nauk Przyrodniczych Chin (82204088, 82273669) oraz Fundację Nauk Przyrodniczych prowincji Shandong, Chiny (ZR2021QH209).
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| 0,5-10 &m; L regulowana mikropipeta | Eppendorf, Niemcy | 3123000225 | Wkraplanie donosowe |
| 0,9% roztwór soli fizjologicznej | Solarbio | 7647-14-5 | Rozpuszczanie zanieczyszczeń |
| Bezwodny siarczan cynku | Macklin | 7733-02-0 | Wystaw myszy |
| Probówka wirówkowa (2 ml) | Biosharp Incorporated | BS-20-M | Umieść mocz |
| Waga elektroniczna | Changzhou Ohaus Co. | EX125DZH | Waga, środki znieczulające i zanieczyszczenia |
| GraphPad Prism | GraphPad Software | 8.0.1 | analiza statystyczna |
| Ręczny detektor pyłu | TSI Wbudowany | DuatTrak 8532 | Myszy narażone na wdychanie |
| Sprzęt do nagrywania wideo | Apple Inc. | iPhone 6s Plus | Zarejestrowano czas aktywności myszy |
| Mikser wirowy | Haimen Kylin-Bell Lab Instruments Co. | Wir-5 | Wymieszaj roztwór |
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.