14 de agosto de 2014
Um método para avaliar a resistência ao exercício em camundongos de laboratório sem o uso de uma grade de choque é demonstrado. Este método é um refinamento humano que pode diminuir os efeitos de confusão do estresse nos parâmetros experimentais.
O objetivo geral deste procedimento é determinar a resistência voluntária ao exercício. Em camundongos de laboratório, isso é feito primeiro permitindo que o camundongo se acostume à sala de procedimentos em sua gaiola doméstica por uma a duas horas. O mouse pode então se acostumar com a esteira e o som do motor.
Em seguida, a velocidade da esteira é aumentada gradualmente até que o mouse corra confortavelmente em sua taxa máxima sustentada. A etapa final é determinar quando o mouse atingiu a exaustão. Em última análise, a quantidade de tempo que o camundongo correu até a exaustão revela uma medida de resistência ao exercício sem os efeitos confusos do estresse do uso de uma grade de choque.
A principal vantagem dessa técnica é que ela é um refinamento dos métodos existentes para determinar a resistência ao exercício e os camundongos, principalmente porque não usa uma grade de tiro para encorajar os camundongos a correr, reduzindo assim os efeitos de confusão do estresse, tanto para o animal quanto para o experimento. Decida com antecedência sobre os grupos experimentais e procedimentos pós-exercício para camundongos. Coloque a esteira em um carrinho ou mesa resistente em uma sala silenciosa dedicada a este procedimento.
Durante os testes de corrida, ajuste a esteira para pistas do tamanho de um mouse e em uma inclinação apropriada ao protocolo. A inclinação de cinco graus positivos é usada aqui para evitar danos musculares devido ao exercício excêntrico que ocorre durante a corrida em declive. Coloque uma almofada absorvente abaixo do sino da esteira para coletar as fezes.
Deixe o mouse se aclimatar à sala de procedimentos em sua gaiola doméstica transportada com companheiros de gaiola por uma a duas horas. Selecione um único mouse e registre o número da tag. Também pesar o mouse e registrar seu peso.
Coloque o mouse na esteira sem o motor ligado para se aclimatar por cerca de cinco minutos. Ligue a energia sem a esteira funcionando e deixe o mouse se acostumar com o ruído da máquina por mais cinco minutos. Remova os camundongos dos grupos sedentários da esteira neste momento e devolva-os à gaiola ou realize procedimentos pós-exercício de acordo com o projeto experimental.
Após a aclimatação, gire a correia para uma velocidade baixa. Quando o animal estiver explorando o cinto e não na plataforma, bata suavemente ou levante os quartos traseiros do camundongo com um abaixador de língua uma a três vezes para encorajar os animais relutantes a permanecer na esteira e correr. Inicie um cronômetro de laboratório Quando o mouse estiver funcionando na velocidade inicial de 10 metros por minuto, aumente a velocidade lentamente.
Quando o mouse estiver no topo da esteira em incrementos de um metro por minuto a cada dois minutos, diminua a velocidade para a configuração anterior. Se o mouse correr repetidamente em rajadas curtas e não em um ritmo constante, a maioria dos mouses correrá prontamente, mas às vezes param por curtos períodos. Use o abaixador de língua para bater suavemente ou levantar a parte traseira do animal para incentivar a retomada da corrida.
Muitas vezes, apenas perceber a mão com o abaixador de língua vindo em sua direção faz com que os ratos corram um pouco mais. Não pare o cronômetro para interrupções temporárias na execução. Determine a velocidade máxima de corrida sustentada de cada mouse ajustando a velocidade e observando o mouse registrar essa velocidade.
Alguns ratos se recusam completamente a correr. Esses ratos correm em rajadas curtas. Em seguida, pare para se arrumar ou pedalar que está sentado na plataforma e use as patas dianteiras no cinto.
A postura clássica de um rato que se recusa é curvada com as quatro patas plantadas sob o animal para não ser empurrado de volta para a esteira pelo abaixador da língua. Ocasionalmente, um camundongo se torna agressivo com o abaixador da língua quando não quer correr, mordendo a língua, abaixador ou subindo como forma de fuga. Fica claro nos primeiros cinco minutos do teste se o mouse vai ou não correr.
Remova e identifique os ratos que se recusam a fugir da análise, mas não os conte como ratos sedentários. Dependendo do seu projeto experimental, os camundongos que se recusam podem ser testados novamente em um dia diferente. A exaustão é definida por três paradas sucessivas e recusa em retomar a corrida, apesar do incentivo gentil.
Além de sinais físicos de exaustão, como respiração difícil e postura aberta. Identifique ratos exaustos e pare o cronômetro. Registre a quantidade total de tempo gasto correndo em todas as velocidades.
Dependendo do projeto experimental, devolva o camundongo à sua gaiola ou realize procedimentos pós-exercício imediatos, como coleta de sangue ou tecido. De acordo com as diretrizes institucionais, limpe o cinto com um lenço germicida após testar cada mouse individual para que o cheiro do mouse anterior não influencie o comportamento dos ratos subsequentes testados para testar o próximo mouse. Use um novo abaixador de língua para cada mouse.
Os camundongos que residem na mesma gaiola podem ser testados sequencialmente no mesmo dia, sem aclimatação adicional à sala de procedimentos. A resistência ao exercício reflete com precisão o perfil molecular e metabólico de diferentes cepas de C 57 camundongos pretos de seis que diferem na expressão da citocina derivada do músculo IL 15, camundongos transgênicos que superexpressam IL 15 exibem tempos de corrida até a exaustão significativamente aumentados em comparação com os controles comidos, enquanto os camundongos que não possuem IL 15 exibem tempos de execução significativamente reduzidos antes de atingir os controles do tipo selvagem de exaustão. Veja 57 camundongos seis pretos de duas fontes diferentes não exibem tempos de execução significativamente diferentes.
A velocidade máxima de corrida sustentada diferiu apenas em camundongos knockout para IL 15. Uma limitação inevitável dessa técnica é que alguns ratos se recusam a correr voluntariamente. A porcentagem de camundongos jovens de controle do tipo selvagem que se recusam a correr é de cerca de 10% aos quatro meses de idade, a porcentagem de recusas aumenta para 20% aos oito meses de idade e aumenta para mais de 60% aos 16 meses de idade.
No entanto, a porcentagem de recusas na faixa etária mais avançada é significativamente menor em camundongos transgênicos IL 15. Ao tentar este procedimento, é importante lembrar de manter a calma e relaxar e prestar atenção ao comportamento do mouse. Depois de assistir a este vídeo, você deve ter uma boa compreensão de como usar uma esteira para determinar a resistência ao exercício e ratos sem usar o chakra eletrônico.
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Este artigo demonstra um método humanitário para avaliar a resistência ao exercício em camundongos de laboratório sem utilizar uma grade de choque. A abordagem minimiza os efeitos de confusão relacionados ao estresse sobre os parâmetros experimentais.
A avaliação quantitativa da resistência ao exercício em modelos murinos é fundamental para elucidar as vias metabólicas e moleculares relacionadas a doenças e intervenções terapêuticas. A eliminação de fatores de confusão induzidos por estresse nos testes de resistência aumenta o valor preditivo dos dados pré-clínicos e apoia a continuidade translacional. Este protocolo aprimorado permite uma avaliação mais precisa dos pontos finais fisiológicos, impactando diretamente a validação de alvos e a redução de riscos mecanicistas na pesquisa de biologia metabólica e muscular.
Este método integra-se ao continuum de descoberta inicial e validação pré-clínica, apoiando testes de hipóteses e estudos mecanicistas em biologia metabólica e muscular.