23 stycznia 2018
Testy behawioralne są używane w badaniach przedklinicznych do oceny fenotypowych skutków choroby lub leczenia na samopoczucie zwierzęcia. Aby globalnie ocenić funkcjonowanie motoryczne, wybraliśmy testy ogólnej lokomocji, siły mięśniowej i koordynacji: odpowiednio test otwartego pola, test siatki i test rotarod.
Ogólnym celem tej baterii testów behawioralnych jest obserwacja ogólnej lokomocji, siły mięśniowej i koordynacji u myszy. Metody te mogą pomóc odpowiedzieć na kluczowe pytania dotyczące wdrażania różnych metod leczenia w wielu badaniach przedklinicznych, takie jak korzyści płynące z wyników leczenia dla ruchliwości myszy. Główną zaletą tej techniki jest to, że wiele aspektów i wymiarów ruchu jest mierzonych i ocenianych przez tę baterię testów behawioralnych.
Procedurę zademonstruje Meera, mistrzyni w naszym laboratorium. Zacznij od włączenia programu do testowania w otwartym terenie i podłączenia komputera do kamery lub skrzynki z otwartym polem. Uruchom selektywne oprogramowanie SmartWare za pomocą ikony Otwórz pole.
Wybierz opcję OK. W razie potrzeby wybierz źródło przetwornika cyfrowo-analogowego z opcji aparatu. Postępuj zgodnie z instrukcjami, aby wykonać odpowiednie wymiary, aby pokryć otwarte pudełko polowe.
Następnie upewnij się, że mysz jest wykrywana w granicach otwartego pola, kalibrując odpowiednią część oprogramowania. Kliknij czas, aby ustawić czas testowania myszy. W takim przypadku ustaw pięć minut.
Wprowadź tematy, klikając i wpisując odpowiednią nazwę dla plików. Na przykład faza pierwsza, sesja pierwsza. Następnie umieść mysz na środku otwartych pól i kliknij ikonę start, aby wyświetlić monit o rozpoczęcie nagrywania.
Po pięciu minutach obserwuj, jak program automatycznie przechodzi do następnego tematu. W takim przypadku usuń mysz, która ukończyła test i umieść następny obiekt w otwartym polu programu. Następnie kliknij przycisk Start.
Na koniec, aby przeanalizować dane, kliknij ikonę analizy w prawym górnym rogu ekranu. Kliknij ponownie przycisk Analizuj, a następnie pozycję Raport podsumowujący. Zacznij od umieszczenia myszy na środku siatki.
I odwróć siatkę co najmniej 20 centymetrów nad przezroczystym pojemnikiem. Po odwróceniu uruchom stoper. Nagraj czas opóźnienia, po którym mysz spada z siatki.
Jeśli mysz nie upadnie w ciągu 60 sekund, przyznaj jej wynik 60 sekund i nie przeprowadzaj dalszych prób. Następnie pozwól myszy odpocząć przez co najmniej pięć minut. Następnie włącz rotarod i komputer.
I upewnij się, że są prawidłowo podłączone do rejestrowania danych. Aby uruchomić przyspieszony protokół, użyj kodów na klawiaturze, aby ustawić żądaną długość czasu na rotarze na 300 sekund, liczbę pasów na pięć, prędkość początkową i końcową odpowiednio na cztery i czterdzieści obrotów na minutę, a czas rampy na 300 sekund. Następnie ustaw urządzenie w trybie myszy do przodu.
Upewnij się, że wszystkie namagnesowane tory są zrównoważone przed rozpoczęciem próby i umieść jedną mysz na każdym torze rotarodu. Następnie naciśnij start, aby zainicjować program. Gdy myszy upadną, natychmiast usuń je z ich pasów, aby upewnić się, że nie potkną się o inne pasy.
Na koniec pozwól myszom odpocząć przez 10-minutową przerwę między próbami. W tym czasie rozpocznij badanie dla następnej grupy myszy. Dane te wskazują na użycie rotarodu jako środka do sprawdzenia, jak zachowują się leczone myszy w porównaniu z normalnymi myszami heterozygotycznymi.
Rozbieżność między obiema grupami po 40 tygodniach oznacza początek zmniejszonej koordynacji grupy leczonej w porównaniu z normalną grupą kontrolną. W ciągu miesięcznych testów behawioralnych leczone myszy wypadły podobnie do normalnych heterozygotycznych kontroli, testu otwartego pola, rotorodu i testu siatki. Po 12 tygodniach leczone zwierzęta osiągają lepsze wyniki niż zwierzęta nieleczone pod względem czasu poruszania się w teście polowym i opóźnienia do spadku w teście siatki.
Po opanowaniu tej techniki można wykonać w ciągu dwóch i pół godziny, aby ukończyć protokół na 20 myszach, jeśli zostanie wykonana prawidłowo. Próbując wykonać tę procedurę, należy pamiętać o czyszczeniu aparatury między próbami każdej myszy, aby uniknąć możliwych zanieczyszczeń na myszach i klatkach. Po tej procedurze można przeprowadzić inne metody, takie jak dalsze testy behawioralne i biochemiczne, aby odpowiedzieć na dodatkowe pytania dotyczące skuteczności leczenia, takie jak testy biodystrybucji, testy aktywności enzymatycznej, testy histologiczne lub testy pamięci i uczenia się.
Po jej opracowaniu technika ta utorowała drogę naukowcom z dziedziny psychologii, a później neuronauk do zbadania wpływu różnych metod leczenia i schorzeń na organizmy modelowe. Po obejrzeniu filmu powinieneś dobrze zrozumieć, jak wykonywać testy zachowania pod kątem ogólnej siły mięśniowej i koordynacji lokomocyjnej. Nie zapominaj, że praca z myszami może być niebezpieczna, a podczas wykonywania tej procedury należy zawsze podejmować środki ostrożności, takie jak noszenie odpowiednich środków ochrony osobistej.
Wyświetl pełny transkrypt i uzyskaj dostęp do tysięcy filmów naukowych
Niniejszy artykuł omawia zestaw testów behawioralnych zaprojektowanych w celu oceny ogólnej lokomocji, siły mięśniowej oraz koordynacji u myszy. Testy te są kluczowe dla oceny efektów terapeutycznych w badaniach przedklinicznych.
Ilościowe testy behawioralne u myszy umożliwiają rzetelną ocenę funkcji motorycznych, siły mięśniowej oraz koordynacji, dostarczając kluczowych punktów końcowych fenotypowych dla przedklinicznych badań skuteczności. Ten wielowymiarowy zestaw testów wspiera ciągłość translacyjną poprzez powiązanie interwencji molekularnych z wynikami funkcjonalnymi, bezpośrednio wpływając na decyzje o kontynuacji lub przerwaniu badań (go/no-go) we wczesnych etapach odkrywania leków. Integracja obiektywnych wskaźników lokomocji i koordynacji zwiększa pewność prognostyczną i minimalizuje ryzyko związane z rozwojem portfeli leków ukierunkowanych na układ nerwowy i mięśnie.
Ten zestaw testów behawioralnych znajduje się na styku biologii odkrywczej i przedklinicznej oceny skuteczności, łącząc walidację celu z translacyjnymi miarami wyników.