Badanie dyskryminacji i habituacji zapachowej u myszy

Ogólnym celem niniejszej procedury jest przedstawienie metody badania zdolności myszy do wykrywania, habituacji oraz dyshabituacji w odpowiedzi na zapachy nowości oraz zapachy społeczne. Jest to realizowane poprzez przygotowanie serii nowych zapachów niespołecznych, takich jak ekstrakty z owoców i orzechów, oraz zapachów społecznych, takich jak ściółka z klatki. Drugim krokiem jest prezentacja zapachów myszom, zaczynając od trzech nowych zapachów, a następnie dwóch różnych zapachów społecznych.

W każdej próbie oceniane i rejestrowane jest zachowanie węszeniowe myszy. Ostatecznie test zapachu, dyskryminacji i habituacji dla węchu służy do wykazania, że zwierzę potrafi zareagować na nowy zapach, może się do niego habituować, a następnie wykazać zdolność do dyshabituacji po zaprezentowaniu innego nowego zapachu lub zapachu społecznego. Metoda ta może być wykorzystana do odpowiedzi na kluczowe pytania w dziedzinie neuronauki, takie jak to, czy brak reakcji zwierzęcia na nowe zwierzę lub nowy bodziec wynika z niezdolności tego zwierzęcia do wykrycia zapachu.

Rozpocznij przygotowywanie zapachów niespołecznych, zakładając rękawiczki i napełniając trzy 15 ml probówki stożkowe 10 ml wody. Do pierwszej probówki pipetuj 100 µl ekstraktu z migdałów, do drugiej 100 µl ekstraktu z banana, a trzecią probówkę pozostaw z samą wodą, aby służyła jako kontrola. Następnie przygotuj dwie różne klatki z myszami, które nie były czyszczone przez co najmniej trzy dni i zawierają taką samą liczbę myszy tej samej płci co osobniki badane.

Użyj patyczka higienicznego, aby przetrzeć dno brudnej klatki ruchem zygzakowatym. Strzep z patyczka wszelki przyklejony materiał ściółkowy i umieść go stroną roboczą w dół w dużym szklanym słoiku z dopasowaną pokrywką. Powtarzaj ten proces, aż dla każdego mysz testowanej zostaną uzyskane trzy patyczki z obu klatek.

Słoiki przechowywać w temperaturze pokojowej, a wymazy wykorzystać w ciągu czterech do sześciu godzin. Aby utrzymać intensywny i spójny zapach, w dniu eksperymentu przenieść klatki z próbkami zapachowymi do pomieszczenia poza obszarem testowym. Nie używać perfumowanych zapachów ani balsamów oraz unikać spożywania produktów o intensywnym zapachu.

Bezpośrednio przed rozpoczęciem procedury testowej umieść w pomieszczeniu badawczym przygotowane zapachy społeczne i niespołeczne, a także taśmę laboratoryjną, świeże patyczki bawełniane, butelkę na odpady z zakrętką oraz dwa minutniki. Załóż czyste rękawiczki i zważ pierwszą mysz. Następnie przenieś mysz do czystej klatki z drucianą pokrywą, bez butelki z wodą.

Umieść klatkę w miejscu wolnym od nietypowych zapachów i hałasów i pozwól myszy zaaklimatyzować się w nowej klatce przez 45 minut. Po zakończeniu okresu aklimatyzacji przenieś mysz wraz z klatką do obszaru testowego i rozpocznij aklimatyzację kolejnej myszy. Postaw klatkę z zaaklimatyzowaną myszą na blacie na wysokości wygodnej do obserwacji w pozycji siedzącej.

Następnie przygotuj jeden z zapachów zgodnie z kolejnością opisaną w protokole tekstowym dla zapachów niespołecznych, nakładając 100 µL substancji zapachowej na końcówkę nowego wymazu. Należy to zrobić bezpośrednio przed użyciem. W przypadku zapachów społecznych należy wyjąć i użyć jeden z wcześniej przygotowanych wymazów z odpowiednich słoików.

Podnieś drucianą górną część klatki i włóż bezzapachowy koniec patyczka higienicznego do otworu butelki z wodą od spodu drucianej pokrywy. Unikaj dotykania bawełnianej końcówki czegokolwiek, w tym palców, aby zapobiec kontaminacji zapachowej. Gdy w klatce pozostanie około jednej cali patyczka z zapachem, przymocuj drewniany koniec patyczka do spodu klatki za pomocą taśmy laboratoryjnej.

Następnie ostrożnie nałóż pokrywę z powrotem na klatkę. Aby nie płoszyć myszy testowej, niezwłocznie rozpocznij pomiar czasu trwający dwie minuty. Używając pierwszego stopera wraz z drugim stoperyem, zarejestruj skumulowany czas, przez który mysz testowa wącha zapach.

Aktywne węszenie definiuje się jako skierowanie przez mysz nosa w stronę patyczka bawełnianego w odległości mniejszej niż dwa centymetry od niego. Po zakończeniu próby unieś drucianą pokrywkę i ostrożnie wyjmij patyczek bawełniany, wyciągając go w dół przez spód pokrywki. Aby uniknąć kontaktu końcówki patyczka zawierającej zapach z pokrywką, zamknij zużyty patyczek w butelce z odpadami; w czasie, gdy mysz odpoczywa przez jedną minutę, przygotuj kolejny patyczek od dawcy.

Każdy zapach prezentuj trzy razy pod rząd przez dwie minuty. Po zakończeniu wszystkich prób opróżnij butelkę z odpadami zawierającą zużyte patyczki bawełniane do kosza na śmieci poza pomieszczeniem testowym i przenieś mysz do klatki macierzystej. Każdy z zapachów był najpierw prezentowany myszom w linii C 57 black six J poprzez kolejne prezentacje każdego zapachu.

Myszy poświęciły mniej czasu na badanie zapachu sugerującego zamieszkanie. Ten sam wzorzec zamieszkania i dyskryminacji można zaobserwować zarówno w przypadku zapachów społecznych, jak i niespołecznych. Jednakże myszy poświęciły więcej czasu na badanie zapachów społecznych.

Gdy te same zapachy niespołeczne przedstawiono samcowi szczura szczepu FVB o zmieszanym tle genetycznym, zaobserwowano podobny wzorzec habituacji. Każdy wprowadzony nowy zapach wywoływał wzrost aktywnego węszenia, który malał z każdym kolejnym przedstawieniem tego samego zapachu. Jednakże myszy FVB wykazały inny wzorzec w przypadku zapachów społecznych, ponieważ przy powtarzanej ekspozycji nie odnotowano istotnego zmniejszenia czasu spędzonego na węszeniu.

Dane sugerują, że myszy nie wykazują habituacji na powtórzone prezentacje dwóch zapachów społecznych. Po obejrzeniu tego filmu powinieneś dobrze rozumieć, jak testować zdolność myszy do wykrywania nowego lub społecznego zapachu, habituacji do tego zapachu, a następnie odhabituacji po zaprezentowaniu nowego zapachu.