O Mouse Teste de Natação Forçada
29 de janeiro de 2012
O teste de natação forçada é validado como uma abordagem experimental para avaliar a eficácia do antidepressivo potencial em roedores. Animais experimentais são colocados em um tanque de água e fugir de comportamentos relacionados à mobilidade é quantificado. Os procedimentos comuns para a versão do mouse deste teste são descritos.
O teste de nado forçado em camundongos é um teste comum usado para prever a eficácia dos antidepressivos. Este filme demonstra os procedimentos da versão em camundongos do teste de nado forçado. A versão do mouse é diferente da versão wrap e não deve ser usada de forma intercambiável.
No teste de nado forçado, os ratos são colocados em um tanque cheio de água. O rato permanece no tanque por seis minutos. Os comportamentos do sujeito são registrados durante esse período.
No final do período de teste de seis minutos, o sujeito é retirado da água. Após a conclusão do teste, as gravações visuais são transferidas para um computador ou monitor de vídeo. Para análise em observador, mede o tempo que um camundongo gasta lutando durante os últimos quatro minutos da sessão de seis minutos.
Os medicamentos antidepressivos aumentam a quantidade de tempo gasto lutando. Isso se reflete em períodos mais curtos de tempo de imobilidade. Olá, meu nome é Sean do laboratório do Dr. Todd Gould na Escola de Medicina da Universidade de Maryland.
Olá, sou Chantelle, do mesmo laboratório. Neste vídeo, mostraremos como realizar e pontuar a versão do mouse do Teste de Nado Forçado. O teste de nado forçado em camundongos é usado para avaliar a eficácia potencial dos tratamentos antidepressivos.
Então, vamos mergulhar, certo? Usamos tanques cilíndricos transparentes feitos de um material resistente, como plexiglass, as dimensões do tanque são selecionadas para evitar que os ratos escapem e toquem o fundo com os pés ou a cauda. Encha o tanque com água da torneira até o nível predeterminado e marcado, ajuste a temperatura da água.
Deve estar entre 23 e 25 graus Celsius. Os tanques de água devem ser dispostos para filmagem. Em nosso laboratório, realizamos o teste de nado forçado com quatro a cinco indivíduos por vez entre os tanques.
Colocamos divisórias para evitar que os sujeitos se observem. Essas divisórias também fornecem contraste de fundo com os ratos. Para camundongos albinos, o preto fornece bom contraste para gravações de vídeo.
Para linhagens de camundongos de cores mais escuras, um fundo branco ou creme é apropriado. Antes de iniciar o experimento, inicie a máquina de ruído branco. Certifique-se de que não esteja muito alto.
Deve mascarar apenas quaisquer ruídos intermitentes. Traga os sujeitos para a sala de experimentos. Para aclimatar este período é geralmente de pelo menos uma hora.
As condições na sala de experimentos devem ser mantidas constantes e livres de ruídos, mudanças nos níveis de luz e outras possíveis interrupções. Uma vez terminado o período de habituação, o teste pode ser iniciado. É importante registrar o nome da sessão Primeiro, segure os ratos pela cauda e coloque-os suavemente no tanque.
É importante fazer isso lentamente para que os animais possam se orientar quando tocarem a superfície da água. No final do período de teste de seis minutos, gravar em vídeo a identificação dos animais e interromper a gravação. Remova os ratos na mesma ordem em que foram iniciados e seque-os suavemente com toalhas de papel antes de colocá-los de volta na gaiola.
A água dos tanques não deve ser reutilizada. Agora que concluímos o teste, vamos passar a pontuar os comportamentos no teste Mass Force Swim. A principal variável avaliada é a quantidade de tempo que os animais permanecem imóveis durante o ensaio.
Geralmente, no teste de nado forçado do mouse, os últimos quatro minutos da sessão total de seis minutos são pontuados. A razão para isso é o fato de que a maioria dos camundongos, independentemente do tratamento, é continuamente móvel nos estágios iniciais do teste. Esta atividade ofusca quaisquer efeitos potenciais do tratamento.
Como você pode ver neste vídeo, os ratos são muito ativos durante os estágios iniciais do teste. Essa atividade diminuirá após os primeiros dois minutos para cada tempo gasto pelo mouse. O celular é medido por um cronômetro na tela controlado por um gamepad.
O outro cronômetro faz a contagem regressiva dos 240 segundos. A mobilidade do tempo de teste é definida como quaisquer movimentos que não sejam os necessários para equilibrar o corpo e manter a cabeça acima da cota final da água. Agora, vamos ver um exemplo de pontuação de um teste.
Primeiro, cobrimos os outros camundongos que não estão sendo avaliados para evitar confusão. Os ratos geralmente flutuam na água prontamente. No entanto, eles ainda manifestam pequenos movimentos para equilibrar seus corpos e manter a cabeça acima da água.
Esses comportamentos não são uma tentativa de fuga e não devem ser classificados como mobilidade. Além disso, após um único ataque de camundongos de mobilidade, embora essencialmente imóveis ainda possam flutuar na água como resultado do impulso ganho anteriormente, esses movimentos também não devem ser pontuados como mobilidade. Agora vamos passar para outro vídeo.
O mouse neste vídeo exibe períodos de mobilidade e imobilidade conforme rotulado na tela, um observador registrará o tempo de mobilidade. Embora seja teoricamente possível medir o tempo de imobilidade diretamente, é mais fácil detectar e medir movimentos ativos do que a falta de tais movimentos. Tradicionalmente, o tempo de imobilidade é relatado.
O tempo de imobilidade é determinado subtraindo o tempo de mobilidade de 240 segundos. Marcar o quarto teste de natação exige muito treinamento e prática. Para alcançar altos níveis de confiabilidade, é importante criar um padrão de vida interno e treinar cada novo observador até atingir altos níveis de confiabilidade.
Neste vídeo, explicamos a versão em camundongo do teste de Nado Forçado. Boa sorte com seus experimentos futuros.
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Visão geral
O teste de natação forçada é um método validado para avaliar a potencial eficácia antidepressiva em roedores. Este teste envolve colocar camundongos em um tanque de água e quantificar seu comportamento de mobilidade relacionado à fuga.
Componentes principais do estudo
Área da ciência
- Neurociência
- Ciência comportamental
- Psicofarmacologia
Fundamentos
- O teste de natação forçada é comumente usado em pesquisas pré-clínicas.
- Ajuda a prever a eficácia de tratamentos antidepressivos.
- Camundongos são usados devido às suas semelhanças comportamentais com humanos.
- Existem diferentes versões do teste, incluindo as versões para camundongos e ratos.
Objetivo do estudo
- Demonstrar os procedimentos da versão para camundongos do teste de natação forçada.
- Destacar as diferenças entre as versões para camundongos e ratos.
- Fornecer um guia visual para pesquisadores que realizam o teste.
Métodos utilizados
- Os camundongos são colocados em um tanque cheio de água por seis minutos.
- Observações comportamentais são registradas durante a duração do teste.
- A mobilidade relacionada à fuga é quantificada para avaliar a eficácia antidepressiva.
- Os procedimentos são padronizados para garantir a reprodutibilidade.
Principais resultados
- O teste fornece insights sobre as respostas comportamentais dos camundongos.
- Os resultados podem indicar a potencial eficácia dos antidepressivos.
- A variabilidade no comportamento pode informar sobre os mecanismos subjacentes da depressão.
- Procedimentos padronizados aumentam a confiabilidade dos achados.
Conclusões
- O teste de natação forçada é uma ferramenta valiosa na pesquisa antidepressiva.
- Compreender o comportamento dos camundongos neste contexto pode levar a melhores tratamentos.
- Estudos futuros podem se basear nesses achados para explorar novas vias terapêuticas.
Perguntas frequentes
Executive Industry Relevance
The mouse forced swim test is a widely used preclinical behavioral assay for evaluating antidepressant efficacy, providing a quantitative readout of escape-related mobility that supports target validation and mechanistic de-risking in early discovery. Its standardized procedure enables reproducible assessment of compound effects on depressive-like states, informing go/no-go decisions in antidepressant pipeline prioritization. The test’s simplicity and minimal equipment requirements facilitate scalable implementation across discovery workflows.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Scientific Value: Interrogates therapeutic hypotheses by measuring antidepressant-induced changes in mobility behavior, supporting target engagement validation.
- Operational Value: Enables functional validation of CNS targets through dose-response assessment of antidepressant compounds.
- Predictive Value: Contributes to preclinical confidence by correlating increased struggle time with potential clinical efficacy.
Screening & Assay Development
- Assay Readiness: Produces quantifiable mobility measurements over the last four minutes of a six-minute session, enabling standardized compound screening.
- Reproducibility: Standardized water temperature (23–25°C), tank dimensions, and observer training ensure consistent results across laboratories.
- Scalability: Compatible with parallel testing of four to five subjects using dividers to prevent social interference, supporting medium-throughput evaluation.
Translational & Preclinical Research
- Disease Relevance: Models depressive-like states through immobility behavior, allowing assessment of mechanism-based antidepressant candidates.
- Translational Continuity: Mobility scoring aligns with clinical endpoints by quantifying active coping behaviors predictive of treatment response.
- Risk-Adjusted Advancement: Reliable immobility data supports preclinical go/no-go decisions by reducing false-positive progression.
Pipeline & Workflow Integration
The mouse forced swim test functions as a discovery-stage behavioral assay that bridges target validation and lead identification, providing mechanistic insights before progression to preclinical efficacy studies.
- Discovery Biology: Supports hypothesis testing by isolating the effect of compounds on escape-related behavior, clarifying pathway involvement in mood regulation.
- Screening: Delivers quantitative mobility outputs that enable comparison of test compounds against controls and reference antidepressants.
- Analytics: Mobility time measurement, derived from active movement detection, provides a reliable, scorer-dependent readout for inter-group comparisons.
- Translational Research: Connects to preclinical validation by offering a behavioral proxy for antidepressant response, informing mechanism-of-action studies.
- Enterprise Reuse: Establishes a reusable behavioral platform for CNS target assessment across multiple discovery campaigns.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence in target validation by reducing mechanistic ambiguity in antidepressant screening.
- Operational Value: Ensures assay standardization through fixed duration, temperature control, and blinded scoring protocols.
- Strategic Value: Improves capital efficiency by enabling early de-risking of antidepressant candidates before resource-intensive studies.
- Portfolio Impact: Supports risk-adjusted prioritization by identifying compounds with robust mobility-enhancing effects.
Implementation Considerations
- Requires behavioral neuroscience expertise in rodent handling and ethological scoring.
- Dependent on controlled environmental instrumentation, including temperature-regulated water tanks and video recording systems.
- Necessitates cross-team standardization of observer training to achieve inter-rater reliability in mobility scoring.
- Involves adaptation considerations for different mouse strains, including background contrast optimization for video tracking.
- Limited by potential confounding factors such as stress reactivity and motor impairment, which must be controlled through complementary assays.
