24 października 2018
Tutaj prezentujemy nieprzewidywalny protokół chronicznego łagodnego stresu u myszy. Protokół ten indukuje długoterminowy fenotyp podobny do depresji i umożliwia ocenę skuteczności przypuszczalnych leków przeciwdepresyjnych w odwracaniu behawioralnych i neuromolekularnych deficytów depresyjnych.
Główną zaletą tej techniki jest to, że odpowiednio tłumaczy główne cechy neurobiologiczne i behawioralne związane z patogenezą, etiologią i leczeniem depresji. Metoda ta może pomóc odpowiedzieć na kluczowe pytania w zrozumieniu patofizjologii lęku i depresji oraz promować rozwój nowych metod leczenia farmakologicznego. Implikacje tej techniki rozciągają się na terapię depresji, ponieważ umożliwia ona badania przesiewowe w kierunku potencjalnych leków przeciwdepresyjnych, przypominając jednocześnie przedłużony przebieg remisji widoczny u ludzi.
Zacznij od wypełnienia domowych klatek świeżymi trocinami i dodaj kawałek waty dla wzbogacenia. Trzymaj zwierzęta w klatce domowej przez okres aklamacji wynoszący jeden tydzień i utrzymuj stały 12-godzinny cykl światła/ciemności. Pozwól ad libitum na dostęp do karmy dla gryzoni i wody.
Zaprojektuj czterotygodniowy schemat stresorów, w którym każdy z siedmiu stresorów jest wykorzystywany raz w tygodniu, w innym dniu każdego tygodnia. Po tygodniu aklamacji zainicjuj aplikację stresorów na czterotygodniowych myszach w pomieszczeniu UCMS. W przypadku pierwszego stresora umieść myszy razem z ich odpowiednikami w klatce domowej w pustej klatce.
Napełnij pustą klatkę wodą o temperaturze 24 stopni Celsjusza plus minus jeden do głębokości jednego centymetra i trzymaj myszy w mokrej klatce przez cztery godziny. Następnie przenieś każdą mysz do osobnej tymczasowej klatki do suszenia z lampą grzewczą nad nią, poduszką grzewczą pod nią i ręcznikiem papierowym. Umieść termometr w klatce przejściowej, aby sprawdzić, czy temperatura nie przekracza 37 stopni Celsjusza.
Trzymaj każdą mysz w klatce przejściowej, aż wyschnie i będzie wyglądać na ożywioną, a następnie wróć myszy do klatki domowej z tymi samymi odpowiednikami. W przypadku zwilżonych trocin, słaba woda utrzymuje się w temperaturze 24 stopni Celsjusza plus minus jeden stopień Celsjusza do klatki domowej, aż trociny zostaną umiarkowanie zwilżone. Po czterech godzinach wysusz myszy w przejściowych klatkach.
Następnie umieść myszy z ich odpowiednikami w domowej klatce w sterylnej klatce ze świeżymi trocinami. W przypadku następnego stresora przechyl klatkę pod kątem 45 stopni do ściany przez cztery godziny. W przypadku pustej klatki przenieś wszystkie pięć myszy wraz z ich specyficznymi odpowiednikami z klatki domowej do pustej klatki na cztery godziny.
W przypadku piątego stresora przenieś myszy wraz z ich specyficznymi odpowiednikami z klatki domowej z klatki domowej do klatki, która była trzymana przez inną grupę myszy przez okres co najmniej trzech dni przed zastosowaniem stresora. Trzymaj myszy w nieznanej klatce przez cztery godziny. W przypadku szóstego czynnika stresogennego umieść każdą mysz osobno w czystym ograniczniku myszy na cztery godziny.
Następnie włóż myszy z powrotem do klatki domowej z tymi samymi odpowiednikami. W przypadku ostatniego stresora przenieś myszy w ich domowej klatce z ich określonymi odpowiednikami do pokoju UCMS. Utrzymuj światło włączone przez 24 kolejne godziny.
Na koniec, po zastosowaniu czynnika stresogennego, należy zwrócić klatki grupy UCMS z pomieszczenia UCMS do pomieszczenia z pomieszczeniami inwentarskimi. Podczas czterech tygodni ekspozycji na stres trzymaj naiwną grupę w ich domowych klatkach znajdujących się w pomieszczeniu mieszkalnym. Następnego dnia po zaprzestaniu stosowania protokołu UCMS należy rozpocząć podawanie przypuszczalnych terapeutycznych środków farmakologicznych.
Po fazie leczenia wyjmij każdą mysz z klatki domowej i umieść ją osobno w klatce wypełnionej świeżymi trocinami i kawałkiem waty w celu wzbogacenia. Następnie przygotuj dwie butelki, jedną z wodą destylowaną, a drugą z 2% roztworem sacharozy. Zważyć dwie butelki i umieścić je na obu końcach pokrywy klatki, a następnie umieścić karmę dla gryzoni między dwiema butelkami, aby umożliwić myszom ad libitum dostęp zarówno do roztworów, jak i pokarmu przez okres 24, 48, 72 lub 144 godzin.
Po 12 godzinach lub raz dziennie, jeśli czas trwania testu przekracza 24 godziny, zważ butelki, aby oszacować zużycie z każdej butelki i zamień pozycje dysz, aby zrównoważyć możliwość, że wyniki zostały zakłócone przez preferencję pozycji. Na koniec waż butelki każdego dnia, aby oszacować spożycie z każdej butelki. Grupa UCMS wykazała zmniejszoną preferencję sacharozy w porównaniu z grupą nieleczoną, co sugeruje, że protokół UCMS był skuteczny w wywoływaniu anhedonii.
Co więcej, grupa UCMS wykazała zmniejszone poziomy BDNF w hipokampie w porównaniu z grupą nieleczoną, co sugeruje, że protokół UCMS doprowadził do zmniejszenia poziomów BDNF w hipokampie, co jest widoczne w ludzkiej depresji. Wyniki wykazały, że grupa z solą fizjologiczną UCMS wykazała znaczny spadek preferencji sacharozy w porównaniu z grupą wcześniej leczoną solą fizjologiczną, a także w porównaniu zarówno z grupą escitalopramu UCMS, jak i grupą UCMS NHT, co sugeruje, że zarówno escitalopram, jak i NHT normalizowały anhedonię wywołaną przez UCMS. Ponadto grupa UCMS z solą fizjologiczną wykazała obniżone poziomy BDNF w hipokampie w porównaniu z grupą nieleczoną solą fizjologiczną, a także w porównaniu zarówno z grupą escitalopramu UCMS, jak i grupą UCMS NHT, co sugeruje, że zarówno escitalopram, jak i NHT normalizowały wywołane przez UCMS obniżenie poziomów BDNF w hipokampie.
Zgodnie z tą procedurą można wykonać inne metody, takie jak test zawieszenia ogona, test wymuszonego pływania i podwyższony labirynt plus. Testy te służą do oceny rozpaczy behawioralnej, a także zachowań eksploracyjnych i lękowych.
Wyświetl pełny transkrypt i uzyskaj dostęp do tysięcy filmów naukowych
Niniejszy artykuł przedstawia szczegółowy protokół metody nieprzewidywalnego chronicznego łagodnego stresu (UCMS) u myszy, będącej modelem przedklinicznym zaprojektowanym w celu odwzorowania patogenezy depresji. Protokół polega na poddawaniu adolescentów myszy serii nieprzewidywalnych łagodnych stresorów, co prowadzi do wystąpienia fenotypów depresyjnych w wieku dorosłym. Metoda została zwalidowana za pomocą oceny behawioralnej i neuromolekularnej, obejmującej test preferencji sacharozy (SPT) w celu oceny anhedonii oraz pomiar poziomów BDNF w hipokampie.
Protokół nieprzewidywalnego łagodnego stresu chronicznego (UCMS) modeluje patogenezę depresji poprzez indukowanie anhedonii i deficytów behawioralnych u adolescentów myszy, co zapewnia istotność translacyjną w badaniach przesiewowych leków przeciwdepresyjnych. Umożliwia on ocenę kandydatów terapeutycznych w oparciu o punkty końcowe behawioralne i neuromolekularne, wspierając walidację celów oraz ograniczanie ryzyka mechanistycznego w fazie przedklinicznego odkrywania leków. Zdolność protokołu do odwrócenia fenotypów w przypadku leczenia chronicznego — a nie ostrego — zwiększa wiarygodność predykcyjną w odniesieniu do translacji klinicznej.
Protokół UCMS wpisuje się w kontinuum procesu badawczego, obejmujące etapy od walidacji celu, przez identyfikację wiodących związków, aż po przedkliniczną ocenę skuteczności, umożliwiając iteracyjną ewaluację kandydatów na leki przeciwdepresyjne w oparciu o fenotypy behawioralne i neuromolekularne.