Reintegração de busca de drogas em ratos utilizando o paradigma de preferência lugar condicionado
7 de junho de 2018
Este protocolo descreve a preferência de lugar condicionado (CPP) como um modelo de recaída. Este procedimento permite a medição de recaída em animais de laboratório, considerando o impacto das drogas associadas Dicas ambientais como desejo e recaída em viciados em ausência é, atualmente, o foco dos programas de tratamento do abuso de drogas.
O objetivo geral deste procedimento é avaliar o restabelecimento do comportamento de busca de drogas em animais de laboratório, considerando o impacto das pistas ambientais e do estresse associados à droga. Este método pode ajudar a responder a questões-chave no campo da dependência de drogas, como o papel de diferentes manipulações ambientais que podem modular a recaída para a busca de drogas. A principal vantagem dessa técnica é que a reintegração do PPC é considerada como refletindo a reativação do valor motivacional de incentivo dos estímulos de contexto emparelhados com a droga consistente no reaparecimento do comportamento de aproximação ao contexto.
As implicações dessa técnica se estendem à etologia da recaída de drogas, pois é uma forma útil e sensível de avaliar diferentes manipulações ambientais, que são os principais gatilhos da recaída humana. Novo neste método terá dificuldades porque o modelo de reintegração é muito sensível às mudanças ambientais. As condições da sala e do ambiente devem permanecer constantes durante o procedimento, especialmente com parceiros do sexo oposto, ruídos ou condições de luz.
As respostas à droga e à reintegração induzida pelo estresse são realizadas por diferentes procedimentos que podem afetar os resultados. Especialmente por esse motivo, é importante mostrar a derrota social como fator determinante da reintegração. Para começar, manuseie os ratos por um a dois minutos a cada três dias antes do teste.
Configure caixas, sala de teste e solução de cocaína idênticas, conforme indicado no protocolo escrito. Todos os dias, traga os ratos para a sala de testes em suas gaiolas domésticas. Deixe os ratos sentarem-se sem serem perturbados por 15 minutos, como período de habituação a todos os ruídos e estímulos relacionados ao teste.
Certifique-se de que as portas da guilhotina sejam removidas do compartimento e comece a configurar o computador. Digite o ID do mouse e pressione o comando trial and start. Em seguida, coloque o mouse na câmara do meio da caixa e mantenha o mínimo de ruído na sala de testes.
Quando o teste estiver concluído, reúna os mouses de volta às gaiolas de casa e salve os dados no computador. Permita que cada mouse acesse os dois compartimentos das caixas por 15 minutos por dia, durante três dias consecutivos. No terceiro dia, registre a quantidade de tempo que cada mouse passa em cada compartimento.
Em seguida, designe metade dos camundongos para receber a droga em um compartimento e a outra metade no outro compartimento. Primeiro, pese os camundongos para determinar a dosagem apropriada de cocaína. Em seguida, prepare seringas com a dosagem apropriada de cocaína ou soro fisiológico.
Injete cada camundongo de cada vez por via intraperitoneal e coloque-o suavemente em seu compartimento designado. Após quatro horas, injete a dose de cocaína e confine o camundongo ao compartimento emparelhado com drogas por 30 minutos. Certifique-se de que as portas da guilhotina que separam os dois compartimentos estejam fechadas.
No dia do teste pós-condicionamento, leve os animais para a sala de testes e deixe-os habituar por 15 minutos. Remova as portas da guilhotina, separando os dois compartimentos e configure o programa de computador. Insira os IDs dos animais e pressione o comando iniciar.
Registar o tempo despendido pelos ratinhos não tratados no compartimento da caixa durante o período de observação de 15 minutos. Quando o período de observação terminar, reúna os ratos de volta em suas gaiolas domésticas e salve os dados no computador. A cada semana, conduza uma sessão de extinção com todos os camundongos que demonstraram preferência pelo compartimento emparelhado com drogas.
Primeiro, remova a porta da guilhotina da caixa e coloque o animal na caixa por 15 minutos. Quando um grupo inteiro não demonstrar preferência pelo compartimento pareado com medicamentos, repita o teste 24 horas depois para confirmar a extinção. Para reintegração induzida por drogas, leve os animais para uma sala diferente 24 horas após a confirmação da extinção.
Em seguida, injete-os com metade da dose anterior de cocaína e devolva-os ao viveiro por 15 minutos. Em seguida, leve os ratos para a sala de testes e coloque-os na caixa por 15 minutos. Registre a quantidade de tempo que cada mouse passa em cada compartimento e salve os dados no computador.
Para avaliar os efeitos da reintegração induzida pelo estresse, leve os camundongos para uma sala diferente 24 horas após a confirmação da extinção. Em seguida, coloque um mouse experimental em uma gaiola de plástico com um mouse oponente agressivo por 10 minutos. Após o encontro antagônico, remova os camundongos experimentais e leve-os para a sala de testes.
Por fim, remova a porta da guilhotina e mantenha os ratos na caixa por 15 minutos. Em relação ao estresse social, devemos confirmar que o animal foi realmente derrotado. Um encontro social positivo, que não termina em derrota, mostra efeitos protetores, bloqueando o restabelecimento da preferência local da cocaína.
Usando o protocolo CPP, os camundongos machos neste estudo foram submetidos a diferentes manipulações ambientais para medir a recaída da cocaína. A reintegração induzida pelo priming foi submetida a doses de priming decrescentes subsequentes até que a dose de priming fosse confirmada como ineficaz. Conforme mostrado nesta figura, o priming com 12,5, 6,25, 3,125 e 1,56 miligramas por quilograma de cocaína teve um efeito significativo na reintegração.
Os camundongos foram submetidos a uma interação social, na qual os animais experimentais foram derrotados por um oponente agressivo para medir a reintegração induzida pelo estresse. Ser exposto a um animal agressivo e derrotado 15 minutos antes do teste levou ao restabelecimento da preferência anteriormente extinta. Camundongos que sofreram repetidas derrotas sociais antes do procedimento CPP demonstraram efeitos recompensadores modificados de doses subliminares de cocaína.
Após a extinção da preferência, os camundongos socialmente derrotados restabeleceram sua preferência com a dose inicial de apenas 0,5 miligramas por quilo de cocaína. É importante lembrar que o ponto-chave da pesquisa sobre a dependência de crack é que o desenvolvimento de tratamentos que diminuam a fissura e, consequentemente, reduzam a vulnerabilidade à recaída. Outros métodos, como a autoadministração intravenosa, podem ser realizados para responder a perguntas adicionais, como compulsividade ou motivação para obter o medicamento.
Após esse desenvolvimento, essa técnica abriu caminho para pesquisadores no campo da dependência de drogas explorarem a reintegração na busca de drogas em camundongos. Depois de assistir a este vídeo, você deve ter uma boa compreensão de como induzir a recaída por meio de diferentes manipulações do ambiente, como contexto ou pistas de drogas, que restabelecem a preferência do local.
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Visão Geral
Este protocolo descreve a Preferência Condicional pelo Local (PCL) como um modelo de recaída, concentrando-se na medição da recaída em animais de laboratório. Ele enfatiza a influência de estímulos ambientais associados a drogas sobre o desejo e a recaída, que são áreas críticas nos programas de tratamento do abuso de drogas.
Componentes Principais do Estudo
Área da Ciência
- Neurociência
- Psicologia Comportamental
- Pesquisa sobre Dependência de Drogas
Contexto
- CPP é um método amplamente utilizado para estudar o comportamento de busca por drogas.
- O procedimento avalia o impacto de estímulos ambientais na recaída.
- Compreender esses estímulos é essencial para desenvolver estratégias eficazes de tratamento.
- A sensibilidade do modelo às mudanças ambientais é crucial para obter resultados precisos.
Objetivo do Estudo
- Avaliar a reinstauração do comportamento de busca por drogas em animais de laboratório.
- Avaliar o papel de manipulações ambientais na recaída por drogas.
- Fornecer insights sobre a etologia da recaída por drogas.
Métodos Utilizados
- Procedimento de Preferência Condicional pelo Local (PCL).
- Avaliação de estímulos ambientais e fatores de estresse.
- Condições controladas para minimizar influências externas.
- Avaliação das respostas comportamentais a contextos associados a drogas.
Resultados Principais
- A recuperação do CPP reflete a reativação do valor motivacional incentivador.
- Manipulações ambientais afetam significativamente o comportamento de busca pela droga.
- Condições ambientais e de ambiente consistentes são essenciais para resultados confiáveis.
- A técnica é sensível a alterações nos fatores ambientais.
Conclusões
- CPP é uma ferramenta valiosa para estudar os mecanismos de recaída por drogas.
- Compreender os gatilhos ambientais pode orientar abordagens de tratamento.
- É necessária mais pesquisa para explorar as nuances das influências ambientais sobre a recaída.
Perguntas Frequentes
Relevância Executiva para a Indústria
O modelo de reativação da preferência condicionada ao lugar fornece uma estrutura preditiva para avaliar gatilhos ambientais de recaída em transtornos decorrentes do uso de substâncias, apoiando a validação de alvos terapêuticos na dependência. Ao quantificar a reativação induzida por estímulos condicionados e por estresse de um comportamento extinto de busca pela droga, o ensaio permite a redução de riscos mecanicistas de compostos destinados a diminuir a vulnerabilidade ao desejo. Esta leitura comportamental orienta decisões sobre portfólios ao identificar intervenções que modulam o valor motivacional incentivador sem afetar a reforçação primária.
Aplicações Estratégicas em P&D de Biotecnologia Farmacêutica
Descoberta Inicial e Validação de Alvo
- Valor Científico: Analisa hipóteses terapêuticas relativas à reatividade a estímulos e vias de estresse em modelos de recaída em dependência.
- Valor Operacional: Permite a validação funcional de alvos implicados na motivação incentivada por meio do restabelecimento comportamental quantificável.
- Valor Preditivo: Reforça a confiança no engajamento de alvos ao medir a atenuação do restabelecimento em diferentes manipulações farmacológicas.
Triagem e Desenvolvimento de Ensaios
- Prontidão do Ensaio: Prepara sistemas biológicos validados para avaliação de resposta à dose de condicionamento e reativação induzida por estresse.
- Saída Quantitativa: Gera medidas de tempo no compartimento, permitindo comparação padronizada entre condições experimentais.
- Reprodutibilidade: Exige controle ambiental rigoroso para garantir leituras confiáveis de reativação ao longo das sessões.
Pesquisa Translacional e Pré-clínica
- Relevância para a Doença: Modela gatilhos humanos de recaída, como estímulos relacionados a drogas e estresse social, aumentando a validade translacional.
- Continuidade Mecanística: Conecta descobertas iniciais à avaliação pré-clínica de intervenções preventivas contra a recaída.
- Avanço Ajustado ao Risco: Orienta decisões de avançar ou não com base na atenuação da reinstalação por terapêuticas em avaliação.
Integração de Pipeline e Fluxo de Trabalho
O ensaio de reinstauração por CPP se insere no continuum de descoberta, desde a testagem de hipóteses sobre alvos até a otimização de compostos líderes, permitindo a avaliação iterativa de compostos que afetam a vulnerabilidade à recaída.
- Biologia da Descoberta: Apoia a verificação de hipóteses sobre circuitos neurais que conectam estímulos ambientais ao comportamento de busca de drogas.
- Triagem: Fornece leituras quantitativas, validadas por extinção, para avaliar os efeitos de compostos na magnitude do ressurgimento.
- Análises: Oferece variáveis dependentes baseadas no tempo que permitem comparação estatística do ressurgimento induzido por drogas e por estresse.
- Pesquisa Translacional: Relaciona os resultados da manipulação ambiental à validade pré-clínica de modelos de recaída.
- Reutilização Empresarial: Funciona como uma plataforma reutilizável para avaliar múltiplos alvos terapêuticos em diferentes indicações de dependência.
Impacto Operacional e Empresarial
- Valor Científico: Reduz a ambiguidade mecanicista ao isolar as contribuições específicas de estímulos e estresse em comportamentos semelhantes à recaída.
- Valor Operacional: Fornece leituras comportamentais padronizadas e de baixo custo, com alta sensibilidade a manipulações farmacológicas e ambientais.
- Valor Estratégico: Melhora a qualidade das decisões de prosseguimento ou interrupção ao prever o risco clínico de recaída por meio de modelos de desafio ambiental.
- Impacto sobre o Portfólio: Permite a priorização ajustada ao risco de compostos que demonstram atenuação da reinstauração em paradigmas de recaída validados.
Considerações sobre a Implementação
- Requer experiência em neurociência comportamental e manejo de roedores para testes consistentes de extinção e reativação.
- Depende de instrumentação ambiental controlada para minimizar variáveis de confusão, como luz, ruído e sinais sociais.
- Necessita padronização entre equipes dos critérios de extinção e gatilhos de reativação em diferentes laboratórios.
- Envolve considerações de adaptação ao traduzir protocolos entre espécies ou paradigmas de estresse.
- Limita-se à avaliação da vulnerabilidade à recaída; não mede reforço primário ou busca compulsiva de drogas sem modelos complementares.
