13 października 2018
Wiele zabiegów i mutacji genetycznych wpływa na czas dojrzałości płciowej i płodności. Protokół ten opisuje nieinwazyjną metodę oceny początku dojrzewania u myszy i szczurów przed rozpoczęciem badania płodności u zwierząt dojrzałych płciowo.
Ta metoda może pomóc odpowiedzieć na kluczowe pytania w dziedzinie rozrodczości, takie jak sposób określenia początku dojrzewania u myszy i szczurów poprzez oddzielenie napletka, otwarcie pochwy i ustanowienie pierwszej rui przed wykonaniem badania płodności. Główną zaletą tej techniki jest to, że ustalając początek dojrzewania przy użyciu zademonstrowanego podejścia nieinwazyjnego, możliwe jest śledzenie i prowadzenie badania płodności u zwierząt dojrzałych płciowo. Implikacje tej techniki rozciągają się w kierunku diagnozowania deficytów w reprodukcji, spowodowanych mutacjami genetycznymi lub leczeniem podatnym na wpływ na kompetencje reprodukcyjne, takimi jak substancje chemiczne zaburzające funkcjonowanie układu hormonalnego.
Chociaż metoda ta może zapewnić wgląd w kompetencje reprodukcyjne u myszy, można ją również zastosować do innych systemów modelowych, takich jak szczury i chomiki. Wizualna demonstracja tej metody ma kluczowe znaczenie, ponieważ wymaga dobrych i delikatnych umiejętności obchodzenia się ze zwierzętami. Szczególnie ważne jest prawidłowe trzymanie myszy w celu następującej identyfikacji wizualnej oddzielenia napletka i otwarcia pochwy.
Aby przygotować miejsce pracy, połóż podkładkę na stole. Następnie umieść czystą górną część klatki myszy z siatką skierowaną do góry, na podkładce. Następnie ustaw wagę w obszarze roboczym.
Umieść czystą zlewkę o pojemności od 500 do 1000 mililitrów na wadze i wytaruj ją. Następnie umieść arkusz obok obszaru roboczego, aby zapisać dane. Następnie umieść klatkę myszy w obszarze roboczym.
Otwórz klatkę i zdejmij pokrywkę, butelkę z wodą i uchwyt na żywność na stół. Trzymając mysz za ogon, umieść ją na czystej górze klatki na mysz. Trzymając ogon, pozwól myszy zbadać siatkę górnej części klatki.
Delikatnie pociągnij ogon do tyłu, a drugą ręką przyłóż do skóry blisko szyi i uszu. Chwyć luźną skórę między ramionami a szyją kciukiem i palcem wskazującym. Następnie chwyć skórę na plecach pozostałymi palcami i przytrzymaj mysz, delikatnie dociskając ją do dłoni.
Wolną ręką delikatnie odepchnij skórę wokół penisa do tyłu. Podczas oddzielania napletka skóra napletka przesuwa się do tyłu, odsłaniając żołądź prącia. Po badaniu należy odnotować obecność lub brak separacji napletka.
Następnie zważ mysz i zapisz jej wagę. Następnie ponownie wprowadź mysz do klatki w obudowie, przytrzymując zlewkę nad podłogą klatki i pozwalając myszy na samodzielne wyjście. Umieść wacik, dużą zlewkę i butelkę sterylnej wody w obszarze roboczym.
Wlej sterylną wodę do zlewki. Następnie nawilż wacik sterylną wodą w zlewce i umieść go obok czystej górnej części klatki. Umieść klatkę myszy w obszarze roboczym.
Następnie przenieś mysz na górę klatki, trzymając ją za podstawę ogona. Delikatnie pociągnij za ogon myszy, aby zachęcić mysz do ruchu do przodu. Następnie unieś ogon, podpierając biodra trzema palcami.
Delikatnie oczyść srom wilgotnym wacikiem, a następnie zbadaj srom, aby ustalić, czy pochwa jest całkowicie otwarta. Zapisz, czy doszło do otwarcia pochwy. Następnie zważ mysz i umieść ją z powrotem w klatce domowej.
Przygotuj czystą klatkę dla myszy z pokrywą, wodą, jedzeniem, ściółką i materiałem gniazdowym dla każdej pary hodowlanej myszy. Następnie wypełnij karty klatek wymaganymi informacjami. Umieść przygotowaną klatkę na pościeli na czystym stole, a następnie powoli włóż dłoń w rękawiczce do klatki dla myszy i pozostaw ją w klatce na krótki czas.
Powoli zbliżaj się do myszy ręką w rękawiczce. Kiedy myszy przebiegną po dłoni, chwyć ogon jednej myszy między kciukiem a palcem wskazującym, a następnie podnieś mysz za ogon. Mysz można trzymać za ogon bez podparcia ciała przez maksymalnie dwie do trzech sekund.
Umieść mysz w przygotowanej klatce hodowlanej, a następnie zamknij klatkę po upewnieniu się, że samce i samice myszy mają pożywienie, wodę i materiał do gniazdowania. Za pomocą przedstawionej metody zbadano dwa różne modele myszy transgenicznych. Otwarcie pochwy i oddzielenie napletka wystąpiły w tym samym wieku i o tej samej masie ciała zarówno u myszy heterozygotycznych, jak i kontrolnych.
I odwrotnie, otwarcie pochwy i oddzielenie napletka były znacznie opóźnione u kobiet i mężczyzn z warunkowym nokautem i wiązały się ze zwiększoną masą ciała. W wieku 4,5 tygodnia samice z grupy kontrolnej i myszy z warunkowym nokautem miały porównywalną masę ciała, podczas gdy samce z warunkowym nokautem były nieco cięższe niż kontrolne. Wskazuje to, że opóźnienie w otwieraniu pochwy i oddzielaniu się napletka myszy z warunkowym nokautem nie było związane z opóźnieniem przyrostu masy ciała.
Po zakończeniu okresu dojrzewania badanie płodności rozpoczęto w wieku od 10 do 16 tygodni. Zarówno samce, jak i samice myszy heterozygotycznych były niepłodne. Samice heterozygoty wygenerowały mniej miotów w trzymiesięcznym badaniu, a zarówno samce, jak i samice myszy heterozygotycznych wygenerowały mniejsze mioty.
Aby zilustrować znaczenie potwierdzenia początku dojrzewania przed rozpoczęciem testu płodności, oceniano kompetencje reprodukcyjne u myszy z warunkowym nokautem. Podczas 70-dniowego badania płodności ani samce, ani samice z warunkowym nokautem nie wygenerowały żadnych miotów. Podczas próby wykonania tej procedury należy pamiętać o ostrożnym obchodzeniu się z myszami i zachowaniu spokoju podczas zbliżania się i obchodzenia się ze zwierzętami.
Po tej procedurze można wykonać inne metody, takie jak pomiar poziomu krążących hormonów płciowych, aby odpowiedzieć na dodatkowe pytania, takie jak to, czy niepłodność lub inna niepłodność była spowodowana nieprawidłowym poziomem testosteronu, estrogenu, hormonu folikulotropowego i hormonu luteinizującego. Nie zapominaj, że praca z myszami może być niebezpieczna ze względu na ryzyko ugryzienia i rozwoju alergii. Aby zmniejszyć narażenie, podczas wykonywania tej procedury należy zawsze podejmować środki ostrożności, takie jak noszenie rękawiczek i fartucha laboratoryjnego oraz ostrożne obchodzenie się z myszami.
Wyświetl pełny transkrypt i uzyskaj dostęp do tysięcy filmów naukowych
Niniejsze badanie dotyczy oceny początku dojrzewania u myszy i szczurów z wykorzystaniem nieinwazyjnej techniki, co ułatwia późniejsze badania nad płodnością u zwierząt dojrzałych płciowo. Kluczowe wnioski obejmują wpływ mutacji genetycznych na sprawność rozrodczą, ze szczególnym uwzględnieniem markerów fizjologicznych, takich jak oddzielenie napierstka oraz otwarcie sromki.
Niezawodna ocena zdolności rozrodczych w modelach gryzoni jest niezbędna do minimalizacji ryzyka na wczesnym etapie walidacji celu oraz zrozumienia wpływu interwencji genetycznych lub farmakologicznych na oś podwzgórze-przysadka-gonady. Potwierdzenie wystąpienia dojrzewania przed przeprowadzeniem testów płodności zapewnia, że obserwowane fenotypy rozrodcze wynikają z zastosowanej interwencji, a nie z czynników zakłócających związanych z rozwojem. Niniejszy schemat postępowania wspiera ciągłość translacyjną i pewność prognostyczną w badaniach biologii rozrodu istotnych dla portfeli odkrywania leków i toksykologii.
Ta metoda wpisuje się w kontinuum od etapu odkrywania do badań przedklinicznych, zapewniając standaryzowane kryterium dojrzałości rozrodczej przed rozpoczęciem badań nad płodnością lub badań toksykologicznych.