Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Множественная интегрированная модель социального стресса для психических расстройств у самок мышей C57BL/6J

1.7K просмотров

DOI:

10.3791/67117

15 июля 2025 г.

В этой статье

Краткое содержание

Интегрируя четыре ежедневных социальных стрессора, настоящее исследование описывает модель множественного интегрированного социального стресса (MISS) для психических расстройств у самок мышей C57BL/6J. После десяти дней повторного воздействия MISS у мышей развились депрессивные и тревожные фенотипы, что обеспечило естественную, основанную на этиологии животную модель для изучения психических расстройств у женщин.

Аннотация

Несмотря на то, что женщины составляют большинство людей, страдающих психическими расстройствами, доклинические исследования были сосредоточены почти исключительно на мужчинах, отчасти из-за отсутствия идеальных парадигм самок животных. Разработка эффективных моделей для изучения психических расстройств у самок животных остается давней научной задачей в науках о жизни. Недавно была создана «Модель множественного интегрированного социального стресса (MISS)» у самок мышей C57BL/6J путем моделирования и интеграции социальных факторов риска, способствующих развитию психических расстройств. Чтобы установить эту парадигму MISS, самки мышей C57BL/6J каждый день в течение десяти дней подряд случайным образом подвергались воздействию ряда стрессоров: неудача в социальной конкуренции в тесте на пробирке, модифицированный викарный стресс социального поражения, неизбежный стресс перенаселенности и последующая социальная изоляция. По сравнению с наивными мышами, мыши, подвергшиеся воздействию MISS, демонстрировали депрессивный и тревожный фенотипы, что измерялось по тестам на сахарозу, подвешивание хвоста, открытое поле и лабиринт. Эта парадигма предлагает ценный инструмент для исследования нейробиологических механизмов, лежащих в основе депрессии и тревоги у женщин, особенно с неоднозначной этиологией и сложной симптоматикой.

Введение

Сотни миллионов людей живут с психическими расстройствами, наиболее распространенными из которых являются тревожные и депрессивные расстройства. По данным Всемирной организации здравоохранения, в 2019 году более 280 миллионов и 301 миллион человек во всем мире жили с депрессией и тревогойсоответственно1. Из-за пандемии COVID-19 количество людей, страдающих тревожными и депрессивными расстройствами, значительно выросло — на 26% и 28% соответственно — всего за один год. Среди больных распространенность психических расстройств в течение жизни у женщин почти в два раза выше, чем у мужчин2, при этом у женщин наблюдаются более тяжелые симптомы, большие функциональные нарушения, атипичные депрессивные фенотипы, более частые рецидивы и меньшая реакция на лекарства 3,4,5.

Несмотря на то, что половые различия во многих аспектах психических расстройств хорошо задокументированы 6,7,8, большинство доклинических исследований в основном сосредоточены на мужчинах, в первую очередь из-за отсутствия подходящих моделей животных женского пола 9,10. В результате патогенез этих нарушений у женщин остается малоизученным. Это подчеркивает настоятельную необходимость разработки животных моделей, включающих женщин, что облегчило бы исследование нейробиологических механизмов, лежащих в основе психических расстройств у женщин.

Все большее число моделей социального стресса для самок мышей было разработано на основе парадигмы повторяющегося стресса социального поражения (RSDS) 11,12,13,14. Например, две недавно созданные модели RSDS у самок мышей включали искусственное усиление агрессии самцов путем введения мочи самцов мышей и хемогенетическую активацию вентролатерального подразделения вентромедиального гипоталамуса у самцов агрессоров 11,12,13. Тем не менее, утверждалось, что это индуцированное агрессивное поведение не является естественным явлением и может не представлять собой значимые стрессоры для самок мышей. Кроме того, беременность, наступившая в результате поведения при скатывании, осложняет последующие механистические исследования.

Другой модифицированной моделью, основанной на RSDS, является парадигма заместительного социального поражения стресса, в которой самки мышей визуально становятся свидетелями межмужскогосоциального поражения. Протоколы социального поражения самки также были разработаны для различных штаммов грызунов 14,15,16. Несмотря на некоторые опасения, социальные стрессоры, используемые в этих двух последних моделях, кажутся более этиологически релевантными для психических расстройств человека. Идеальная модель депрессии требует конструктной (этиологической) валидности, что означает, что методы, вызывающие стресс, используемые в модели, должны точно отражать реальные причины расстройства.

Считается, что этиология психических расстройств является многофакторной и включает в себя биологические, генетические, экологические и психосоциальные факторы. Манипулирование этими факторами риска у лабораторных животных имеет важное значение для разработки соответствующих моделей для механистических исследований и скрининга лекарств. Как социальные, так и несоциальные животные модели, которые имитируют один или несколько стрессоров, могут воспроизводить основные симптомы и нейробиологические изменения, связанные с психическими расстройствами человека. Например, модель хронического легкого стресса (CMS) индуцирует стабильные и эффективные нейропатологические и депрессивные поведенческие фенотипы путем случайного чередования комбинаций множественных физических стрессоров (например, мокрая постель, подвешивание хвоста, зажимание хвоста, голодание)17,18,19,20,21,22,23. Эти результаты свидетельствуют о том, что повторное моделирование множественных факторов риска является жизнеспособной стратегией для построения парадигм изучения психических расстройств. Модель хронического социального стресса (CSDS) является одной из наиболее широко используемых парадигм для депрессии, которая имитирует социальные стрессоры 24,25,26. Хотя эта модель ограничена имитацией одного типа стрессора, ее этиологическая актуальность привела к значительному прогрессу в трансляционных исследованиях. Например, исследования, основанные на CSDS, определили каналы калия (K+) на дофаминергических нейронах в вентральной тегментальной области как ключевые мишени, опосредующие устойчивость к депрессии, и выделили открывающие K+ каналы KCNQ, такие как ретигабин (эзогабин), в качестве перспективных кандидатов на антидепрессанты как у мышей с депрессией, так и у пациентов с депрессией 27,28,29,30,31. В результате, в нескольких основополагающих исследованиях была предпринята попытка модифицировать парадигму CSDS для моделирования женской депрессии путем индуцирования агрессии, направленной на женщин. Приведенные выше данные подтверждают идею о том, что интеграция множественных социальных стрессоров с повторным воздействием представляет собой важное направление для развития психиатрических моделей у самок животных.

У самок мышей C57BL/6J недавно была разработана 10-дневная парадигма множественного интегрированного социального стресса (MISS) для моделирования психических расстройств, демонстрирующая надежную этиологическую, лицевую, конструкционную и прогностическуювалидность. Для создания модели MISS самки мышей C57BL/6J каждый день в течение 10 дней подряд случайным образом подвергались четырем последовательным стрессорам: неудаче в социальной конкуренции (тест на пробирке), модифицированному викарному стрессу социального поражения, неизбежному стрессу перенаселенности и последующей социальнойизоляции. В этом исследовании представлен подробный протокол для моделирования парадигмы MISS.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

Все экспериментальные процедуры были одобрены Комитетом по уходу за животными и их использованию Медицинского университета Сюйчжоу (Одобрение No 202207S127) и проводились в соответствии с рекомендациями Национальных институтов здравоохранения по уходу и использованию лабораторных животных. Самки мышей C57BL/6J (возраст 7-8 недель для испытуемых мышей; 10-14 недель для кандидатов-победителей), самцы мышей C57BL/6J (7-8 недель для агрессивного скрининга CD1) и выведенные на пенсию мыши CD1, использованные в этих экспериментах, были получены из коммерческого источника. Все мыши содержались в 12-часовом цикле свет/темнота с пищей и водой в неограниченном количестве. Исходные поведенческие измерения были проведены (хотя и не обязательно для каждой когорты) до начала парадигмы MISS, чтобы гарантировать, что последующие поведенческие исходы были связаны с воздействием стресса, а не с индивидуальной вариабельностью. Полный обзор протокола представлен на рисунке 1, а завершенные экспериментальные настройки показаны на рисунке 2. Подробная информация о реагентах и оборудовании, использованных в данном исследовании, представлена в Таблице материалов.

1. Привыкание

  1. Привыкание к окружающей среде
    1. Выделите отдельное помещение исключительно для протокола MISS, поддерживая постоянную температуру (23 °C ± 2 °C), влажность (50%-60%) и интенсивность света (15-20 люкс) в течение 12-часового цикла свет-темнота.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Если не указано иное, размещайте мышей в этом помещении на протяжении всего модельного периода.
    2. Подготовьте стандартные клетки для мышей (Д × Ш × В: 37 см × 16 см × 12 см) с крышками из стальной проволоки и подстилкой из кукурузных початков.
    3. В качестве подопытных мышей используйте самок мышей C57BL/6J в возрасте 7-8 недель. Случайным образом распределите мышей по наивным группам и группам MISS и разместите их по пять мышей в клетке.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Выберите самок мышей с сопоставимым возрастом и массой тела для эксперимента.
    4. Используйте самок мышей C57BL/6J в возрасте 10-14 недель в качестве кандидатов для скрининга победителей30. Размещайте этих мышей группами по четыре человека в клетке, чтобы установить стабильные социальные ранги.
    5. Используйте самцов выведенных на пенсию мышей CD1 в качестве кандидатов в агрессора. Размещайте мышей CD1 индивидуально, чтобы установить территориальность и предотвратить боевые действия. Используйте выращенных в когорте мышей-самцов C57BL/6J (по 5 мышей в клетке, в возрасте 7-8 недель) в качестве ингентов для агрессивного скрининга CD1.
    6. Дайте всем мышам привыкнуть и восстановиться после транспортного стресса в течение 7 дней после покупки (рисунок 1A1).
    7. Разместите всех мышей с едой и водой, доступными в неограниченном количестве.
  2. Привыкание к трубкам и обращение с ними
    1. Поместите короткую акриловую трубку (рис. 2А; длина 10 см, внутренний диаметр 26 мм) в каждую клетку с самками мышей и кандидатами в победители. Дайте мышам акклиматизироваться к трубкам и научитесь проходить через них в течение 3 дней.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Диаметр трубки должен быть достаточным для того, чтобы одна взрослая мышь могла плавно пройти через нее, не оборачиваясь.
    2. Обрабатывайте самок мышей и кандидатов в победители в течение 1-2 минут в день в течение 3 дней, чтобы уменьшить стресс, связанный с незнакомыми экспериментаторами (рисунок 1A2).
    3. В конце периода привыкания отметьте хвост каждой мыши красным или черным маркером на масляной основе.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Регулярно проверяйте маркировку и при необходимости наносите ее повторно.

2. Подготовка к соревнованиям по пробирке, скрининг победителей и скрининг CD1 агрессора

  1. Подготовка к соревнованиям по трубам
    ПРИМЕЧАНИЕ: Для получения подробной информации об этой процедуре обратитесь к предыдущим отчетам32,34.
    1. Подготовьте самок мышей-испытуемых, женщин-кандидатов в победители, прозрачные акриловые трубки (рис. 2B; длина 30 см, внутренний диаметр 26 мм), пластиковые палочки, 75% этанол и бумажные полотенца. Очистите стол, трубки и пластиковые палочки 75% этанолом, чтобы устранить запахи.
    2. Осторожно возьмитесь за хвост каждой мыши женского пола или кандидата на победу и положите мышь на стол. Дайте ему свободно исследовать его в течение примерно 1 минуты для экологической акклиматизации.
    3. Держите мышь за хвост и поместите ее на один конец трубки.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Убедитесь, что голова мыши обращена к концу трубки, а ее передние лапы касаются стола, чтобы свести к минимуму напряжение и облегчить вход.
    4. Отпустите хвост, как только мышь войдет в трубку, и позвольте ей произвольно пройти через нее.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Используйте пластиковую палочку, чтобы осторожно коснуться хвоста, если мышь останавливается или пытается дать задний ход.
    5. Поместите мышь на противоположный конец трубки и повторите шаг 2.1.4. Считайте шаги 2.1.3 - 2.1.5 как один цикл.
    6. Повторите шаги 2.1.3 и 2.1.5 в течение двух циклов (рисунок 1B1).
    7. Верните мышь в домашнюю клетку. Очистите трубку 75% этанолом, чтобы удалить запахи, мочу и кал.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Убедитесь, что трубка чистая, сухая и без остаточного запаха спирта, прежде чем использовать ее со следующей мышью.
    8. Повторяйте шаги 2.1.2-2.1.7 для всех самок мышей в течение 3 дней подряд, следя за тем, чтобы каждая мышь привыкла к прохождению через трубку.
  2. Отбор победителей
    ПРИМЕЧАНИЕ: Для получения подробной информации об этой процедуре обратитесь к предыдущим отчетам32,34.
    1. Подготовьте кандидаток в победительницы, пробирки (длина 30 см, внутренний диаметр 26 мм), пластиковые палочки, 75% этанол, бумажные полотенца и таймер. Очистите и высушите оборудование, чтобы свести к минимуму запахи.
    2. Перед скринингом повторно обучите каждую мышь проходить через трубку в течение одного цикла. Нарисуйте на трубке видимую среднюю линию.
    3. Держите обеих мышей за хвосты и поместите их на противоположные концы трубки. Позвольте им войти и встретиться в середине точки, затем одновременно отпустите их и запустите таймер.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Используйте мышей из одной клетки для каждого соревнования.
    4. Определите «победителя» как мышь, которая выталкивает другую из трубки; Присудите ему 1 балл. «Проигравший» получает 0 очков.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Используйте пластиковую палку, чтобы не дать победителю отступить. Если обе мыши замерзнут и не отступят в течение 1 минуты, осторожно коснитесь хвоста каждой мыши пластиковыми палочками, чтобы ускорить действие.
    5. Поменяйте местами исходное положение мышей и повторите шаги 2.2.3-2.2.4, снова оценив результат (рисунок 1B2).
    6. Верните обеих мышей в их домашнюю клетку и тщательно очистите пробирку 75% этанолом.
    7. Используйте циклический формат, чтобы сопоставить каждую мышь со всеми остальными соседями по клетке, повторяя шаги 2.2.3-2.2.5 для каждой пары.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Такой подход обеспечивает всестороннее и справедливое ранжирование.
    8. Ранжируйте мышей на основе общего количества очков. Выберите мышь с наибольшим количеством баллов в каждой клетке в качестве «победителя» для последующих экспериментов.
  3. Скрининг агрессора CD1
    ПРИМЕЧАНИЕ: Для получения подробной информации об этой процедуре обратитесь к предыдущему отчету35.
    1. Подготовьте выведенных на пенсию мышей-селекционеров CD1, самцов мышей-самцов C57BL/6J (злоумышленников) и таймер.
    2. Поместите самца мыши C57BL/6J непосредственно в домашнюю клетку самца CD1 (резидентного агрессора) на 3 минуты.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Злоумышленник не может сбежать во время сеанса.
    3. Запишите задержку до первой атаки, количество атак и продолжительность агрессивного поведения в течение 3-минутного периода в качестве индикаторов агрессивности.
    4. Повторяйте шаги 2.3.2-2.3.3 один раз в день в течение 3 дней подряд, используя разных мышей-нарушителей каждый день (рисунок 1B3).
    5. Отбирайте мышей CD1 в качестве агрессоров для дальнейших экспериментов на основе двух критериев: (1) они должны атаковать по крайней мере в двух из трех сеансов, и (2) их задержка атаки должна быть менее 1 минуты в каждом сеансе.

3. Моделирование

Примечание: Этот шаг включает в себя случайное воздействие неудачи в социальной конкуренции в пробирке, модифицированный викарный стресс социального поражения и неизбежный стресс перенаселенности, за которым следует социальная изоляция в течение 10 дней подряд.

  1. Провал социальной конкуренции
    ПРИМЕЧАНИЕ: Для получения подробной информации см. предыдущие отчеты32,34.
    1. Подготовьте самок мыши, просеянных мышей-победителей, трубки (длиной 30 см, внутренний диаметр 26 мм), пластиковые палочки, 75% этанол, бумажные полотенца и таймер.
    2. Размещайте самок мышей по отдельности (1 мышь в клетке) и размещайте наивных мышей в группах (по 5 мышей в клетке).
      Примечание: Переместите наивных мышей в новые групповые клетки в начале моделирования. Переход на новую корзину не требуется в течение периода моделирования.
    3. Очистите стол, трубки и пластиковые палочки 75% этанолом, чтобы устранить запахи.
    4. Осторожно выводите мышей из их домашних клеток. Поместите мышь MISS и мышь-«победителя» на противоположных концах трубки так, чтобы они шли вперед и встречались в средней точке. «Победитель» вытолкнет мышь MISS из трубки.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Больший размер, большая масса тела и доминирующий социальный ранг «победителя» гарантируют, что экспериментальная мышь MISS почти всегда проигрывает соревнование по трубке. Если мыши остаются неподвижными более 30 с, осторожно коснитесь хвоста победителя пластиковой палочкой, чтобы стимулировать толчок.
    5. Поменяйте местами двух мышей и повторите шаг 3.1.4. Считайте шаги 3.1.4 и 3.1.5 как один цикл.
    6. Верните мышей MISS и «победителя» в их домашние клетки. Очистите стол, трубку и пластиковую палочку, чтобы удалить запахи.
    7. Введите мышь novel winner и повторите шаги 3.1.4-3.1.5 с той же мышью MISS. Таким образом, каждая мышь MISS проходит два последовательных цикла неудачной конкуренции за трубку (рис. 1C1, рис. 2E).
    8. Повторяйте шаги 3.1.4-3.1.7 для всех мышей MISS в течение 10 дней подряд.
  2. Модифицированное подставное социальное поражение стрессом
    1. Подготовьте скрининг агрессивных мышей CD1, вышедших на пенсию (в одиночном жилье), самцов мышей C57BL/6J, самок мышей MISS и перфорированных акриловых оболочек (рис. 2C; Д × Ш × В: 8 см × 8 см × 5,5 см) с отверстиями (5 × 5 в верхней панели, 3 × 5 в боковых стенках; каждое отверстие 0,5 см в диаметре).
    2. Поместите самку мыши MISS в клетку CD1-агрессора, заключенную под перфорированной акриловой крышкой, чтобы обеспечить заместительное наблюдение за агрессивными взаимодействиями.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Следите за возможным опрокидыванием акриловой крышки мышью CD1 или MISS. Уменьшение количества подстилки в кукурузных початках в клетках CD1 помогает предотвратить опрокидывание.
    3. Поместите самца мыши-нарушителя C57BL/6J в клетку, чтобы она могла подвергнуться физическому нападению мыши CD1 на 10 минут. Самка мыши MISS наблюдает за взаимодействием через перфорированную крышку (рис. 1C2, рис. 2F).
      ПРИМЕЧАНИЕ: Если мышь-нарушитель серьезно ранена, немедленно прекратите сеанс и вылечите животное. Использование небольших гранул из кукурузных початков усиливает эффект погружения для мыши MISS, увеличивая смещение подстилки во время боев.
    4. Через 10 минут уберите злоумышленника-самца и дайте мыши-самке MISS еще 5 минут сенсорного воздействия на мышь CD1.
    5. Повторите шаги 3.2.3-3.2.4 еще два раза с разными злоумышленниками-мужчинами.
    6. Верните мышь MISS в домашнюю клетку. Следите за любыми травмами у злоумышленников-мужчин и лечите их.
    7. Очистите перфорированные акриловые чехлы и подметите пролитое постельное белье.
    8. Повторите шаги 3.2.2-3.2.5 с новым выведенным из эксплуатации заводчиком CD1 в течение 10 дней подряд.
  3. Неизбежный стресс от переполненности
    1. Подготовьте самки мышей MISS, белый непрозрачный рукав (Рисунок 2D; Д × Ш × В: 14 см × 10 см × 20 см), стандартные клетки для мышей с подстилкой из кукурузных початков, 75% этанолом, бумажными полотенцами и таймером.
    2. Поместите непрозрачный рукав внутрь стандартной клетки с подстилкой.
    3. Вводите 12-15 самок мышей (либо все мыши MISS, либо смешанные с другими самками) в рукав на 30 минут ежедневно (рисунок 1C3, рисунок 2G).
      ПРИМЕЧАНИЕ: Отрегулируйте количество мышей в соответствии с их размером, чтобы обеспечить скученность без вытаптывания. Предотвратите утечку, при необходимости накрыв рукав прозрачной перфорированной крышкой.
    4. Верните мышей в их домашние клетки и очистите рукав 75% этанолом.
    5. Повторяйте шаг 3.3.3 в течение 10 дней подряд.
  4. Социальная изоляция
    1. Подготовьте самок мышей MISS и стандартные клетки для мышей с подстилкой из кукурузных початков.
    2. Домашние мыши MISS по отдельности, когда они не испытывают неудачи в социальной конкуренции, стресс викарного поражения или стресс перенаселенности, в течение оставшейся части 10-дневного периода моделирования (рис. 1C4, рис. 2H).
      ПРИМЕЧАНИЕ: Наивных мышей осторожно переносят за хвост во временную клетку, а затем возвращают в их домашнюю клетку без какого-либо стресса. Обеспечьте едой и водой в неограниченном количестве, как и в случае с мышами MISS.

4. Поведенческие тесты

Поведенческие эксперименты проводятся в течение одной недели после моделирования для оценки депрессивного и тревожного поведения у мышей. Перед каждым испытанием самок мышей перемещают в комнату поведенческого тестирования (освещение 15-20 люкс) на 1 час привыкания. После каждого теста мышей возвращают в их исходное жилище.

  1. Тест на предпочтения сахарозы
    ПРИМЕЧАНИЕ: Для получения подробной информации см. предыдущие отчеты 36,37,38.
    1. Подготовьте самок мышей, бутылочки для питья (50 мл) с шариковыми трубками, стандартные клетки для мышей с крышками из стальной проволоки, сахарозу, электронные весы, градуированный цилиндр, стержень для перемешивания, бумагу для взвешивания, воду, блокнот и ручку.
    2. Размещайте всех самок мышей (наивных мышей и мышей MISS) по отдельности.
    3. Наполните бутылки питьевой водой (~2/3 объема).
      ПРИМЕЧАНИЕ: Перед началом эксперимента убедитесь в отсутствии утечки из бутылок.
    4. Предоставьте каждой мыши две наполненные водой бутылки, расположенные рядом друг с другом, на 2 дня привыкания.
    5. Приготовьте 1%-ную воду сахарозы (1 г сахарозы на 99 мл воды).
    6. В начале теста замените воду в одной бутылке на 1% раствор сахарозы. Запишите начальный вес обеих бутылок.
    7. Через 12 часов снова запишите вес бутылок и поменяйте положение бутылок, чтобы избежать смещения положения.
    8. Через 24 часа запишите окончательный вес и рассчитайте предпочтительность сахарозы следующим образом:Предпочтение сахарозы (%) = (Потребление сахарозы / Общее потребление жидкости) × 100
    9. В конце теста верните мышей в их домашние клетки с обычными бутылками с водой.
    10. Тщательно промойте все бутылки и шариковые трубки водой.
  2. Испытание на хвостовую подвеску
    Примечание: Данный тест32 может быть проведен на той же или отдельной когорте мышей в зависимости от плана эксперимента. В данном исследовании он был проведен через 3 дня после теста на предпочтение сахарозы.
    1. Подготовьте самок мышей, коробку для проверки хвостовой подвески (высота 55 см × шириной 60 см × глубиной 12 см), скотч, секундомер, 75% спирт и бумажные полотенца.
    2. Настройка системы видеослежения39. Определите активную зону и начните запись.
    3. Очистите тестовую коробку 75% этанолом.
    4. Аккуратно заклейте мышь скотчем на расстоянии ~2 см от конца хвоста и подвесьте ее вниз головой, следя за тем, чтобы ее голова находилась на расстоянии ~25 см от дна коробки.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Сведите к минимуму раскачивание и избегайте ненужного напряжения.
    5. Запись поведения с помощью программы слежения35 6 мин. Для анализа используйте время неподвижности за последние 4 минуты.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Неподвижность определяется как отсутствие движения при пассивном повешении тела. Исключите данные, если мышь упадет или залезет вверх.
    6. Аккуратно отсоедините ленту и верните мышь в домашнюю клетку.
  3. Испытание в открытом поле
    ПРИМЕЧАНИЕ: Подробнее см. предыдущие отчеты40,41.
    1. Подготовьте самок мышей, тестовый бокс для открытого поля (40 см × 40 см × 40 см), 75% этанол и бумажные полотенца.
    2. Настройте систему видеослежения. Виртуально разделить арену на 4 × 4 подзоны; Определите центральные 4 единицы как центральную зону, а оставшуюся часть как периферийную зону.
    3. Очистите тестовую коробку 75% этанолом.
    4. Аккуратно поместите мышь в центр коробки так, чтобы ее голова была направлена в том же направлении. Дайте ему постоять 5 минут.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Используйте поддон для переноса, чтобы снизить нагрузку на погрузочно-разгрузочные работы.
    5. Фиксируйте общее пройденное расстояние и время, проведенное в центральной зоне, с помощью системы видеонаблюдения.
    6. По окончании теста верните мышь в домашнюю клетку и очистите устройство.
  4. Тест лабиринта с приподнятым плюсом
    ПРИМЕЧАНИЕ: Более подробная информация содержится в предыдущем отчетеNo 32.
    1. Подготовьте самок мышей, лабиринт с возвышенностью, 75% этанола и бумажные полотенца.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Лабиринт состоит из двух перпендикулярных взлетно-посадочных полос (50 см над уровнем пола), каждая из которых имеет два рукава (30 см в длину × 5 см в ширину). Один комплект имеет стенки высотой 15 см (закрытые дужки), в то время как другой набор открытый. Центральная площадь составляет 5 см × 5 см.
    2. Настройте систему видеослежения и определите открытые и сомкнутые руки, а также центральную зону.
    3. Очистите лабиринт с помощью этанола на 75%.
    4. Аккуратно поместите мышь в центр лабиринта, лицом к открытой руке. Оставьте на свободное исследование в течение 5 минут.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Используйте поддон, чтобы свести к минимуму напряжение во время размещения.
    5. Записывайте время, проведенное в каждой руке, с помощью системы слежения.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Если мышь выпадает из лабиринта, исключите ее данные.
    6. Верните мышь в домашнюю клетку и тщательно очистите лабиринт.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Чтобы выяснить, вызывает ли воздействие MISS депрессивные поведенческие изменения, самки мышей C57BL/6J (n = 16 в группе; размер выборки определен с помощью анализа мощности, см. Дополнительный файл 1 и Дополнительный файл 2), подвергшиеся воздействию парадигмы MISS, были оценены с помощью тестов предпочтения сахарозы и подвешивания хвоста, которые оценивают основные симптомы депрессии-ангедонии и поведенческого отчаяния соответственно (Рисунок 3A-F...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Все большее число исследований сосредоточено на разработке специфичных для женщин моделей психических расстройств с использованием парадигм хронического социального стресса поражения (CSDS) 11,13,14. Например, в двух недавно созданных женских моделях CSDS агрессия самцов по отношению к самкам мышей была искусственно вызвана либо путем обмазывания самок мышей мочой самцов, либо путем хемогенетиче...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторы заявляют об отсутствии конкурирующих интересов.

Благодарности

Настоящее исследование было поддержано Национальным фондом естественных наук Китая (31970937 и 82271255), Программой инновационных и предпринимательских команд провинции Цзянсу, Проектом социального развития (BE2023690) ключевой программы исследований и разработок провинции Цзянсу и Программой последипломных исследований и практических инноваций провинции Цзянсу (KYCX22_2932, KYCX23_2952).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
75% спиртАладдинA171299-500 млИспользуется для стерилизации и очистки лабораторного оборудования и инструментов
Бутылка с носиком для роллеровИзготовленная на заказ-Бутылкадля питьевой воды (50 мл) с резиновой пробкой с носиком шарика для теста предпочтения сахарозы
C57BL/6J самки мышей  Beijing Vital River Laboratory Animal Technology Co., Ltd219Самки мышей C57BL/6J в возрасте 7-8 недель используются в качестве подопытных мышей, а мыши в возрасте 10-14 недель используются в качестве кандидатов в победители
C57BL/6J самцов мышей Самки мышей C57BL/6J в возрасте 7-8 недель используются в качестве подопытных мышей, а мыши в возрасте 10-14 недель - в качестве кандидатов на победу219самцов мышей-самцов C57BL/6J в возрасте 8-16 недель в качестве злоумышленников для агрессивного скрининга CD1.
Лабиринт с надземным плюсомИзготовлен на заказ-Лабиринт с надземным плюсом состоит из перпендикуляров, пересекающих надземные взлетно-посадочные полосы (50 см над уровнем пола). Каждая взлетно-посадочная полоса имеет два противоположных рукава (30 см в длину и 5 см в ширину). Одна из взлетно-посадочных полос имеет высокие стены (высота 15 см, сомкнутые рукава), а другая не имеет высоких стен (открытые объятия). Область пересечения называется центральной областью (5 см × 5 см)
Самец CD-1 выведенный на пенсию заводчик мышей  Beijing Vital River Laboratory Animal Technology Co., Ltd201Самец CD-1 выведенный на пенсию селекционер мышей в возрасте 4-6 месяцев в качестве кандидатов на агрессор
Тестовая коробка в открытом полеИзготовленная на заказбелая акриловая открытая коробка (L × W & раз; В: 40 см и раз; 40 см & раз; 40 см) для испытаний в открытом грунте
Перфорированная крышкаCustom-crafted-TransparentPerforated cover (L × ; W & раз; H: 8 см & раз; 8 см & раз; 5,5 см) для защиты самок от прямого физического контакта с мышами CD1 (с 5 & 5 отверстиями в верхнем потолке и 3 & 5 отверстиями в боковых стенках, каждое отверстие имеет диаметр 0,5 см).
W & раз; В: 14 см и раз; 10 см и раз; 20 см) для содержания мышей в условиях скученности
Стандартная мышиная клетка с верхом из стальной проволокиSuzhou Fengshi Laboratory Equipment Co., Ltd.FS-SAGIVC-X30Стандартная клетка для мыши (L & раз; W & раз; В: 37 см и раз; 16 см & раз; 12 см) со стальной проволокой верхом 
СахарозаSigmaV900116Используется для приготовления 1% раствора сахарозы в тесте предпочтения сахарозы
Коробка для хвостовой подвескиИзготовленная на заказбелая акриловая коробка (H × W & раз; D: 55 см и раз; 60 см и раз; 12см) для испытания хвостовой подвески   
Прозрачные акриловые трубкиИзготовленные назаказ-Прозрачныеакриловые трубки с внутренним диаметром 26 мм: длина 30 мм для соревнований по трубкам, длина 10 мм для адаптации трубок.
Система видеослежения (SMART V3.0)Panlab76-0695Используется для отслеживания, записи и анализа траекторий активности и продолжительности движений мышей

Ссылки

  1. Mental disorders. , WHO. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/mental-disorders (2025).
  2. Huang, Y., et al. Prevalence of mental disorders in China: A cross-sectional epidemiological study. Lancet Psychiatry. 6 (3), 211-224 (2019).
  3. Kulkarni, J. Why depression in women is so misunderstood. Nature. 608 (7924), S54(2022).
  4. Labonté, B., et al. Sex-specific transcriptional signatures in human depression. Nat Med. 23 (9), 1102-1111 (2017).
  5. Bangasser, D. A., Cuarenta, A. Sex differences in anxiety and depression: Circuits and mechanisms. Nat rev neurosci. 22 (11), 674-684 (2021).
  6. Najt, P., Fusar-Poli, P., Brambilla, P. Co-occurring mental and substance abuse disorders: A review on the potential predictors and clinical outcomes. Psychiatry Res. 186 (2-3), 159-164 (2011).
  7. Marcus, S. M., et al. Sex differences in depression symptoms in treatment-seeking adults: Confirmatory analyses from the sequenced treatment alternatives to relieve depression study. Compr Psychiatry. 49 (3), 238-246 (2008).
  8. Khan, A., Brodhead, A. E., Schwartz, K. A., Kolts, R. L., Brown, W. A. Sex differences in antidepressant response in recent antidepressant clinical trials. J Clin Psychopharmacol. 25 (4), 318-324 (2005).
  9. Beery, A. K., Zucker, I. Sex bias in neuroscience and biomedical research. Neurosci Biobehav Rev. 35 (3), 565-572 (2011).
  10. Lopez, J., Bagot, R. C. Defining valid chronic stress models for depression with female rodents. Biol Psychiatry. 90 (4), 226-235 (2021).
  11. Harris, A. Z., et al. A novel method for chronic social defeat stress in female mice. Neuropsychopharmacology. 43 (6), 1276-1283 (2018).
  12. Iniguez, S. D., et al. Vicarious social defeat stress induces depression-related outcomes in female mice. Biol Psychiatry. 83 (1), 9-17 (2018).
  13. Takahashi, A., et al. Establishment of a repeated social defeat stress model in female mice. Sci Rep. 7 (1), 12838(2017).
  14. Newman, E. L., et al. Fighting females: Neural and behavioral consequences of social defeat stress in female mice. Biol Psychiatry. 86 (9), 657-668 (2019).
  15. Trainor, B. C., et al. Sex differences in social interaction behavior following social defeat stress in the monogamous California mouse (Peromyscus californicus). PLoS One. 6 (2), 17405(2011).
  16. Logan, R. W. Adapting social defeat stress for female mice using species-typical interfemale aggression. Biol Psychiatry. 86 (9), e31-e32 (2019).
  17. Chai, H., et al. Antidepressant effects of rhodomyrtone in mice with chronic unpredictable mild stress-induced depression. Int J Neuropsychopharmacol. 22 (2), 157-164 (2019).
  18. Baker, S., Bielajew, C. Influence of housing on the consequences of chronic mild stress in female rats. Stress. 10 (3), 283-293 (2007).
  19. Ayuob, N. N., Firgany, A. E. L., El-Mansy, A. A., Ali, S. Can ocimum basilicum relieve chronic unpredictable mild stress-induced depression in mice. Exp Mol Pathol. 103, 153-161 (2017).
  20. Cavigelli, S. A., et al. Timing matters: The interval between acute stressors within chronic mild stress modifies behavioral and physiologic stress responses in male rats. Stress. 21 (5), 453-463 (2018).
  21. D'aquila, P. S., Brain, P., Willner, P. Effects of chronic mild stress on performance in behavioural tests relevant to anxiety and depression. Physiol Behav. 56 (5), 861-867 (1994).
  22. Erburu, M., et al. Chronic mild stress and imipramine treatment elicit opposite changes in behavior and in gene expression in the mouse prefrontal cortex. Pharmacol Biochem Behav. 135, 227-236 (2015).
  23. Grippo, A. J., Moffitt, J. A., Johnson, A. K. Evaluation of baroreceptor reflex function in the chronic mild stress rodent model of depression. Psychosom Med. 70 (4), 435-443 (2008).
  24. Becker, C., et al. Repeated social defeat-induced depression-like behavioral and biological alterations in rats: Involvement of cholecystokinin. Mol Psychiatry. 13 (12), 1079-1092 (2008).
  25. Bondar, N., et al. Molecular adaptations to social defeat stress and induced depression in mice. Mol Neurobiol. 55 (4), 3394-3407 (2018).
  26. Golden, S. A., Covington, H. E., Berton, O., Russo, S. J. A standardized protocol for repeated social defeat stress in mice. Nat Protoc. 6 (8), 1183-1191 (2011).
  27. Costi, S., Han, M. H., Murrough, J. W. The potential of KCNQ potassium channel openers as novel antidepressants. CNS Drugs. 36 (3), 207-216 (2022).
  28. Costi, S., et al. Impact of the KCNQ2/3 channel opener ezogabine on reward circuit activity and clinical symptoms in depression: Results from a randomized controlled trial. Am J Psychiatry. 178 (5), 437-446 (2021).
  29. Friedman, A. K., et al. KCNQ channel openers reverse depressive symptoms via an active resilience mechanism. Nat Commun. 7, 11671(2016).
  30. Tan, A., et al. Effects of the KCNQ channel opener ezogabine on functional connectivity of the ventral striatum and clinical symptoms in patients with major depressive disorder. Mol Psychiatry. 25 (6), 1323-1333 (2020).
  31. Wang, H. R., et al. Kcnq channels in the mesolimbic reward circuit regulate nociception in chronic pain in mice. Neurosci Bull. 37 (5), 597-610 (2021).
  32. Zhai, X., et al. Multiple integrated social stressnduces depressive-like behavioral and neural adaptations in female C57bl/6j mice. Neurobiol Dis. 190, 106374(2024).
  33. Zhang, G., et al. Neural and molecular investigation into the paraventricular thalamic-nucleus accumbens circuit for pain sensation and non-opioid analgesia. Pharmacol Res. 191, 106776(2023).
  34. Fan, Z., et al. Using the tube test to measure social hierarchy in mice. Nat Protoc. 14 (3), 819-831 (2019).
  35. Zhang, H., et al. Alpha1- and beta3-adrenergic receptor-mediated mesolimbic homeostatic plasticity confers resilience to social stress in susceptible mice. Biol Psychiatry. 85 (3), 226-236 (2019).
  36. Krishnan, V., et al. Molecular adaptations underlying susceptibility and resistance to social defeat in brain reward regions. Cell. 131 (2), 391-404 (2007).
  37. Vialou, V., et al. Serum response factor promotes resilience to chronic social stress through the induction of deltafosb. J Neurosci. 30 (43), 14585-14592 (2010).
  38. Yohn, C. N., et al. Chronic non-discriminatory social defeat is an effective chronic stress paradigm for both male and female mice. Neuropsychopharmacol. 44 (13), 2220-2229 (2019).
  39. SMART VIDEO TRACKING Software. , https://www.Panlab.Com/en/products/smart-video-tracking-software-panlab (2025).
  40. Cho, J. R., et al. Dorsal raphe dopamine neurons modulate arousal and promote wakefulness by salient stimuli. Neuron. 94 (6), 1205-1219.e8 (2017).
  41. Liu, Y., et al. Protective effects of luteolin on cognitive impairments induced by psychological stress in mice. Exp Biol Med (Maywood). 238 (4), 418-425 (2013).
  42. Senst, L., Baimoukhametova, D., Sterley, T. L., Bains, J. S. Sexually dimorphic neuronal responses to social isolation. Elife. 5, e18726(2016).
  43. Gh, W. Comparative psychology monographs. Hunter, W. S. 2, 1-27 (1923).
  44. Burke, A. W., Broadhurst, P. L. Behavioural correlates of the oestrous cycle in the rat. Nature. 209 (5019), 223-224 (1966).
  45. Van Doeselaar, L., et al. Chronic social defeat stress in female mice leads to sex-specific behavioral and neuroendocrine effects. Stress. 24 (2), 168-180 (2021).
  46. Zhao, W., et al. Behaviors related to psychiatric disorders and pain perception in c57bl/6j mice during different phases of estrous cycle. Front Neurosci. 15, 650793(2021).
  47. Becker, J. B., Prendergast, B. J., Liang, J. W. Female rats are not more variable than male rats: A meta-analysis of neuroscience studies. Biol Sex Differ. 7, 34(2016).
  48. Prendergast, B. J., Onishi, K. G., Zucker, I. Female mice liberated for inclusion in neuroscience and biomedical research. Neurosci Biobehav Rev. 40, 1-5 (2014).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Теги