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

Методическая статья

Быстрый рабочий процесс моделирования дефицита распознавания памяти, вызванного депривацией сна у мышей, с использованием теста распознавания нового объекта и гиппокампальных биомаркеров

132 просмотров

⸱

DOI:

10.3791/73557

⸱

8 сентября 2026 г.

 ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Laboratory Medicine, Nanjing Drum Tower Hospital, Affiliated Hospital of Medical School, Nanjing University, 2Department of Neurology, Hefei Eighth People's Hospital, 3Department of Laboratory Medicine, Bengbu First People's Hospital, 4Department of Pathogen Biology, School of Basic Medicine, Tongji Medical College and State Key Laboratory for Diagnosis and Treatment of Severe Zoonotic Infectious Diseases, Huazhong University of Science and Technology

* These authors contributed equally

В этой статье

Краткое содержание

В данной статье представлен быстрый и воспроизводимый рабочий процесс для моделирования дефицита распознавания памяти, вызванного депривацией сна у мышей, путем сочетания депривации сна с применением щадящего обращения, теста на распознавание нового объекта и анализа биомаркеров гиппокампа у одних и тех же животных в рамках 10-дневного цикла с систематической регистрацией вмешательств и заранее определенными критериями контроля качества.

Аннотация

Недостаточный сон способствует когнитивному снижению и может ускорять нейродегенеративные процессы. В данной статье представлен быстрый и воспроизводимый рабочий процесс для моделирования дефицита распознавательной памяти, вызванного депривацией сна у мышей, с установлением связи между поведенческими результатами и молекулярными изменениями в гиппокампе. Протокол использует парадигму 5-часовой депривации сна методом бережного обращения (gentle-handling), которая применяется непосредственно после стандартизированного 10-минутного сеанса ознакомления в тесте распознавания нового объекта (NOR). Распознавательная память оценивается с помощью 5-минутного теста NOR после точно определенного 5-часового интервала сохранения, после чего из тех же животных немедленно извлекают гиппокамп для количественного определения провоспалительных цитокинов, включая интерлейкин-1 бета (IL-1β), интерлейкин-6 (IL-6) и фактор некроза опухоли-альфа (TNF-α), а также маркеров окислительного стресса, включая супероксиддисмутазу (SOD), глутатионпероксидазу (GPx) и малоновый диальдегид (MDA). Основным методологическим достижением являются не отдельные поведенческие или биохимические методы, которые хорошо известны, а их операционная стандартизация в виде единого взаимосвязанного рабочего процесса. Протокол требует наличия структурированного, количественно измеримого журнала вмешательств методом бережного обращения, привязывает обучение и депривацию к фиксированной точке циркадного ритма, сохраняет связи на уровне отдельного животного между записями NOR и образцами тканей, а также заранее определяет критерии контроля качества и анализа. Процедура разработана таким образом, чтобы свести к минимуму физическое ограничение и принудительную физическую активность, может быть выполнена в короткое экспериментальное окно и предлагается в качестве эталонного рабочего процесса, который отдельные лаборатории могут использовать для сопоставления собственной реализации метода депривации сна путем бережного обращения после независимого воспроизведения.

Введение

Сон является фундаментальным физиологическим процессом, необходимым для функционирования мозга, обучения и консолидации памяти1. Недостаток сна связан с когнитивной дисфункцией, расстройствами настроения и прогрессированием нейродегенеративных заболеваний2. Экспериментальная депривация сна (ДС) у грызунов широко используется для изучения нейробиологических последствий острого дефицита сна. Гиппокамп, область мозга, играющая центральную роль в декларативной и пространственной памяти, особенно уязвим к депривации сна3.

Для индукции дефицита сна у грызунов доступно несколько процедур. Модифицированный метод с использованием нескольких платформ позволяет эффективно сократить продолжительность сна с быстрым движением глаз (REM-сон), но может привести к значительному стрессу и физическому истощению4. В отличие от него, метод бережного обращения (GH) поддерживает состояние бодрствования посредством мягкой сенсорной стимуляции, такой как постукивание по клетке, перемешивание подстилки или предложение нового материала для гнездования при появлении признаков сна. Краткий период GH, применяемый сразу после обучения, может препятствовать консолидации памяти, зависящей от гиппокампа, позволяя при этом избежать многих искажающих факторов, связанных с парадигмами длительной депривации5. Поскольку вмешательства в данном протоколе инициируются позой и поведенческими признаками бодрствования, а не по данным ЭЭГ-подтвержденного REM-сна, метод GH в представленной здесь реализации является общепринятым методом тотальной депривации сна, а не специфической техникой подавления REM-сна, и используется в таком виде на протяжении нескольких десятилетий6.

Тест на распознавание нового объекта (NOR) является широко используемым методом оценки памяти на распознавание. Он основан на естественной склонности грызунов больше исследовать новый объект, чем знакомый, что не требует вознаграждения, наказания или длительного обучения7,8. Было показано, что острая депривация сна (SD) нарушает способность различать новые объекты, обеспечивая тем самым эффективный поведенческий показатель нарушения консолидации памяти9. На молекулярном уровне недостаток сна может вызвать нейровоспаление в гиппокампе и окислительный стресс, включая повышение уровней провоспалительных цитокинов и продуктов перекисного окисления липидов, наряду со снижением антиоксидантной способности10,11.

Сложность применения данной модели заключается не в доступности её отдельных элементов, а в отсутствии операционной согласованности между исследованиями. О «бережном обращении» часто сообщается без структурированного учета интенсивности вмешательства; поведенческие и молекулярные конечные точки зачастую собираются в разных когортах; а критерии контроля качества исследовательского поведения и планирование размера выборки не всегда четко определены. Общая цель данной статьи — предоставить стандартизированный рабочий процесс для моделирования дефицита распознавания памяти, вызванного депривацией сна, связывая поведенческие результаты с молекулярными показателями гиппокампа у одних и тех же животных. Данный метод устраняет эти пробелы в воспроизводимости путем объединения 5-часового окна GH после обучения, журнала интенсивности вмешательств, сбора поведенческих данных и тканей из одной когорты, а также предопределенных аналитических критериев в едином 10-дневном алгоритме (Рисунок 1). Отсутствие стандартизации в реализации GH ранее отмечалось в литературе по методологии исследований сна6.

figure-introduction-1
Рисунок 1. Схематическое представление хода эксперимента. Протокол рассчитан на 10 дней, включая работу с животными и привыкание, за которыми следует решающий день тестирования, включающий 10 мин фазы ознакомления в тесте NOR, 5 ч депривации сна с помощью GH, 5 мин теста NOR и последующий немедленный забор тканей гиппокампа у тех же животных для анализа биомаркеров. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

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

Протокол

Все процедуры с животными были рассмотрены и одобрены Комитетом по этике и благополучию лабораторных животных AILIMO (Zhejiang AILIMO Biotechnology Co., Ltd.) по заявке от больницы Нанкинской Барабанной Башни (главный исследователь: Yuan Liu), номер одобрения AP CODE: ALM202605070, одобрено 7 мая 2026 г. (действительно в течение 4 лет) в соответствии с применимыми институциональными и национальными правилами. Для протокола, описанного ниже, используйте взрослых самцов мышей C57BL/6J (возраст 8–12 недель).

1. Подготовка и привыкание животных

  1. Содержите домовых мышей в стандартных лабораторных условиях при температуре 22°C ± 1°C и влажности 50%–60% с циклом освещения 12 ч свет/12 ч темнота (включение света в 07:00, определено как ZT0). Обеспечьте свободный доступ к стандартному корму для грызунов и воде.
  2. Ежедневно проводите манипуляции с каждой мышью в течение 3–5 мин на протяжении как минимум 7 дней подряд перед началом тестирования.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Данная процедура сводит к минимуму стресс, вызванный манипуляциями, который может исказить результаты оценки исследовательского поведения.
  3. Подготовьте квадратную непрозрачную арену для теста NOR размером 40 cm × 40 cm × 40 cm с небликующими стенками. Выберите цвет арены, контрастирующий с цветом шерсти животных.
  4. Подберите объекты для NOR, которые достаточно тяжелы, чтобы исключить их смещение, и изготовлены из непористого материала. Используйте объекты, различающиеся по форме и текстуре, но сопоставимые по общему размеру.
    ПРИМЕЧАНИЕ: На Рисунке 2 показана конфигурация при обучении и тестировании.
  5. На 8-й и 9-й дни перенесите мышей в помещение для тестирования за 1 ч до привыкания. Поместите каждую мышь в пустую арену на 10 мин, после чего верните ее в домашнюю клетку.
  6. Протирайте арену и объекты 70% этанолом после каждого животного. Перед тем как поместить следующее животное, дайте этанолу высохнуть на воздухе в течение примерно 3–5 мин при нормальной лабораторной вентиляции.
    ОСТОРОЖНО: Этанол легко воспламеняется. Обеспечьте надлежащую вентиляцию и держите его вдали от источников возгорания.

figure-protocol-1
Рисунок 2. Схема установки для теста распознавания нового объекта и дизайн эксперимента. В фазе привыкания поместите два идентичных объекта (A и A′) в противоположные углы арены. В фазе тестирования после интервала удержания 5 h замените один знакомый объект новым объектом (B). Для минимизации пространственного предпочтения используйте контрбалансировку положения нового объекта между левой и правой сторонами для разных животных, так что примерно половина животных в каждой группе будет получать новый объект в каждой из позиций. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

2. Обучение распознаванию новых объектов (привыкание)

  1. На 10-й день начните обучение в тесте на распознавание новых объектов (NOR) в ZT1 (08:00 согласно установленному режиму освещения). Соблюдайте это время начала для всех когорт, чтобы минимизировать циркадные вариации.
  2. Перенесите мышей в помещение для тестирования за 1 ч до начала сессии обучения. Поместите два идентичных объекта (A и A′) в противоположные углы арены, примерно в 10 cm от стен.
  3. При необходимости закрепите объекты на полу.
  4. Поместите мышь в центр арены, лицом от объектов. Позвольте мыши свободно исследовать пространство в течение 10 min.
  5. Регистрируйте поведение с помощью системы потокового видеомониторинга. Активное исследование определяется как направление носа к объекту на расстоянии ≤2 cm, обнюхивание объекта или прикосновение к нему носом.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Не считайте сидение на объекте или забирание на него без активного обнюхивания исследованием объекта.
  6. Регистрируйте и оценивайте поведение в тесте NOR с помощью EthoVision XT версии 17.5 и навесной камеры Basler acA1300-60gm. Настройте программное обеспечение для трекинга, установив зону обнаружения кончика носа в радиусе ≤2 cm от каждого объекта для оценки активного исследования в соответствии с критериями, определенными на шаге 2.5.
  7. По окончании 10-минутной сессии привыкания немедленно удалите мышь из арены.
  8. Тщательно очистите арену и объекты 70% ethanol перед помещением следующего животного.

3. Депривация сна путем осторожного обращения

  1. Перед началом тренировочного сеанса на 10-й день присвойте каждому животному уникальный идентификационный код. Сохраняйте этот идентификационный код на протяжении всего периода регистрации поведения и сбора тканей.
  2. Распределите животных по группам SD и NSD в соотношении 1:1, используя случайные числа, сгенерированные с помощью функции RAND в Excel.
  3. Сразу после обучения NOR верните мышей группы NSD в свои домашние клетки и оставьте их в покое на 5 ч. Содержите животных групп SD и NSD в одинаковых условиях окружающей среды и в одном и том же циркадном временном окне.
  4. Сразу после обучения NOR начните процедуру депривации сна методом GH для мышей группы SD. Поддерживайте состояние бодрствования в течение 5 последовательных часов в домашней клетке.
  5. Постоянно наблюдайте за животными. Вмешайтесь, если мышь принимает позы, характерные для сна, включая сворачивание калачиком, закрытие глаз или длительную неподвижность.
  6. Применяйте стимуляцию постепенно, начиная с осторожного постукивания по клетке. При необходимости слегка потревожьте подстилку, введите новый чистый объект, например бумажную трубку, или осторожно коснитесь животного мягкой кистью.
  7. Избегайте физического стеснения, принудительной локомоции, а также аверсивной или болезненной стимуляции.
  8. Заполняйте журнал вмешательств в Таблице 1 для каждой клетки на протяжении всего 5-часового периода GH. Записывайте приблизительное количество вмешательств в час, доминирующий тип вмешательства, а также любые отклонения от протокола или проблемы с благополучием животных.
  9. Используйте один и тот же шаблон журнала вмешательств для всех когорт.
    ПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕ: Не используйте физическое стеснение, принудительные физические упражнения или болезненные стимулы, так как они могут оказывать независимое влияние на память, стресс и воспалительные показатели.
ID клетки/когортыH1H2H3H4H5Доминирующий тип (типы) вмешательстваОтклонение или наблюдение за благополучием
Идентификатор записиЗафиксируйте количество H1Зафиксируйте количество H2Зафиксируйте количество H3Запишите количество H4Зафиксируйте количество H5постукивание / подстилка / новый объект / мягкая кистьОтметьте при наличии

Таблица 1: Шаблон журнала интервенций по бережному обращению. Записывайте ID клетки или когорты, количество интервенций по бережному обращению в течение каждого часа 5-часового периода депривации сна (H1–H5), доминирующий тип(ы) интервенции, а также любые отклонения от протокола или наблюдения за благополучием животных.

4. Фаза теста NOR

  1. Ровно через 5 ч после завершения обучения NOR начните фазу тестирования NOR, чтобы обеспечить фиксированный интервал удержания в 5 ч.
  2. Поместите в арену один знакомый объект (A) и один новый объект (B).
  3. Сбалансируйте положение нового объекта для разных животных, чередуя его размещение слева и справа, чтобы примерно половина животных в каждой группе получала новый объект слева, а вторая половина — справа.
  4. Поместите мышь в центр арены. Позвольте мыши свободно исследовать пространство в течение 5 мин.
  5. Запишите сессию с помощью той же системы видеотрекинга, которая использовалась при ознакомлении. Применяйте определение исследования, указанное в шаге 2.5.
  6. Очищайте арену и объекты 70% этанолом между тестированием разных животных.

5. Сбор тканей одной когорты и диссекция гиппокампа

  1. Сразу после теста NOR идентифицируйте то же животное, прошедшее поведенческое тестирование, для забора тканей.
  2. Проведите эвтаназию животного путем декапитации без анестезии в соответствии с утвержденным протоколом работы с животными, чтобы избежать потенциального влияния анестетиков на воспалительные и фосфориकरण-зависимые биомаркеры. Извлеките ткани мозга сразу после эвтаназии.
  3. Укажите уникальный идентификатор записи поведения животного на всех пробирках с образцами и в записях, чтобы каждый молекулярный образец оставался напрямую связанным с результатами теста NOR этого животного.
  4. Быстро извлеките мозг и поместите его на стерильную, охлажденную до температуры льда поверхность для диссекции.
  5. Разделите полушария срезом по срединной сагиттальной плоскости. Выделите гиппокамп из каждого полушария, используя охлажденные микрошпатели.
  6. Мгновенно заморозьте выделенные гиппокампы в жидком азоте. Храните образцы при −80°C до проведения анализа.
    ПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕ: Жидкий азот может вызвать серьезные холодовые ожоги. Используйте соответствующие средства индивидуальной защиты для работы с криогенными веществами.

6. Количественное определение биомаркеров гиппокампа

  1. Добавьте в ледяной лизирующий буфер RIPA комбинированный коктейль ингибиторов протеаз и фосфатаз до рабочей концентрации 1× (10 µL на 1 mL лизирующего буфера из 100× стокового раствора).
  2. Гомогенизируйте ткань гиппокампа в соотношении ткань:буфер 1:10 (масса/объем) в дополненном ледяном лизирующем буфере RIPA (10 µL лизирующего буфера на mg ткани). Для типичной массы ткани гиппокампа примерно 25–30 mg на полушарие используйте примерно 250–300 µL лизирующего буфера на полушарие или примерно 500–600 µL для примерно 50–60 mg двусторонней ткани гиппокампа.
  3. Центрифугируйте гомогенат RIPA при 14,000 × g в течение 15 мин при 4°C и соберите супернатант. Используйте супернатант для количественного определения общего белка и проведения трех видов ИФА на цитокины.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Для анализа SOD, GPx и MDA используйте специфические буферы для гомогенизации из соответствующих наборов в соответствии с рекомендациями производителя для сохранения ферментативной активности.
  4. Приготовьте отдельный 10% (масса/объем) гомогенат гиппокампа для измерения SOD, GPx и MDA в соотношении ткань:буфер 1:9, используя соответствующий специфический буфер для гомогенизации из набора вместо лизирующего буфера RIPA.
  5. Определите общую концентрацию белка с помощью BCA-теста на белок.
  6. Определите количество IL-1β, IL-6, TNF-α, SOD, GPx и MDA, используя специфические наборы для ИФА или биохимического анализа, перечисленные в Таблице материалов. Следуйте инструкциям производителя для каждого анализа.
  7. Приготовьте стандарты в соответствующем аналитическом буфере. Разведите образцы так, чтобы значения оптической плотности попадали в линейный участок стандартной кривой.
  8. Разведите образцы гиппокампа для ИФА на цитокины примерно 1:5 соответствующим разбавителем для анализа. Отрегулируйте разведение в диапазоне 1:2–1:10 по мере необходимости, чтобы получить значения оптической плотности в линейном участке стандартной кривой.
  9. Используйте супернатанты 10% (масса/объем) гомогенатов гиппокампа, описанных в шаге 6.4, непосредственно для анализа SOD, GPx и MDA. Не применяйте схему разведения для ИФА на цитокины, описанную в шаге 6.8, к этим трем анализам.
  10. Для ИФА на IL-1β, IL-6 и TNF-α добавьте 100 µL стандарта или соответствующим образом разведенного образца гиппокампа в каждую лунку в двух повторах и инкубируйте при 37°C в течение 90 мин. Добавьте 100 µL биотинилированного детектирующего антитела и инкубируйте при 37°C в течение 60 мин.
  11. Добавьте 100 µL конъюгата HRP в каждую лунку ИФА на цитокины и инкубируйте при 37°C в течение 30 мин. Проявите с помощью ТМБ-субстрата при 37°C в темноте в течение примерно 15 мин.
  12. Для анализа SOD смешайте 20 µL супернатанта гомогената гиппокампа с 20 µL рабочего раствора фермента и 200 µL раствора субстрата. Инкубируйте при 37°C в течение 20 мин и измерьте абсорбцию при 450 nm.
  13. Для анализа GPx смешайте 200 µL супернатанта гомогената гиппокампа с реакционной смесью, содержащей GSH, и инкубируйте при 37°C в течение 5 мин. Остановите реакцию и центрифугируйте смесь при 3500 × g в течение 10 мин при 4°C. Проведите развитие окраски супернатанта в течение примерно 15 мин и измерьте абсорбцию при 412 nm, используя 200 µL супернатанта реакции.
  14. Для анализа MDA смешайте 100 µL супернатанта гомогената гиппокампа с 1.0 mL рабочего реагента MDA и инкубируйте на водяной бане при 95°C в течение 40 мин. Охладите и центрифугируйте смесь. Перенесите примерно 250 µL супернатанта в микропланшет и измерьте абсорбцию при 532 nm.
  15. Для ИФА на цитокины измерьте абсорбцию на длине волны, указанной в наборе (обычно 450 nm), используя коррекцию по референсной длине волны, если такая возможность имеется.
  16. Постройте стандартную кривую, используя подходящую модель, например, четырехпараметрическую логистическую регрессию. Нормализуйте каждое измерение биомаркера по общему содержанию белка.
  17. Выражайте концентрации цитокинов в pg/mg белка, активность антиоксидантных ферментов в U/mg белка, а MDA в nmol/mg белка, если это совместимо с выбранным набором.

7. Анализ данных и контроль качества

  1. Определите время изучения знакомого объекта (Tfamiliar) и нового объекта (Tnovel) во время фазы тестирования в тесте NOR.
  2. Рассчитайте индекс дискриминации (DI) следующим образом:
    figure-protocol-2.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Значение DI выше 0,5 указывает на предпочтение нового объекта.
  3. Исключите животное из анализа NOR, если общее время изучения объектов (Tnovel + Tfamiliar) составляет менее 10 s. Применяйте этот критерий перед проведением анализа на уровне групп и фиксируйте все случаи исключения.
  4. Оцените нормальность распределения для каждой группы с помощью критерия Шапиро–Уилка и однородность дисперсии с помощью критерия Ливена. Для каждой группы оцените DI относительно случайного уровня 0,5 с помощью двухстороннего одновыборочного t-критерия; если допущение о нормальности не соблюдено, используйте вместо него одновыборочный критерий знаковых рангов Уилкоксона относительно 0,5.
  5. Установите уровень значимости альфа равным 0,05 для всех статистических тестов, если не указано иное.
  6. Сравните DI между независимыми группами NSD и SD с помощью двухстороннего независимого t-критерия при соблюдении допущений о нормальности и однородности дисперсии. В противном случае используйте U-критерий Манна–Уитни.
  7. Проанализируйте время изучения знакомого и нового объектов с помощью двухфакторного дисперсионного анализа с повторными измерениями, где факторами являются Группа и Тип объекта. Выполните попарные апостериорные сравнения с поправкой Сидака и приведите 95% доверительные интервалы вместе со всеми оценками межгрупповых различий.
  8. Сравните каждый биомаркер гиппокампа между независимыми группами NSD и SD с помощью двухстороннего независимого t-критерия при соблюдении допущений о нормальности и однородности дисперсии. В противном случае используйте U-критерий Манна–Уитни.
  9. При оценке нескольких биомаркеров из одной когорты контролируйте частоту ложноположительных результатов (FDR) для всей панели биомаркеров с помощью процедуры Бенджамини–Хохберга. Приведите как номинальные, так и скорректированные по FDR значения p.
  10. Проведите априорный анализ мощности с использованием G*Power версии 3.1 для двухстороннего сравнения независимых выборок, приняв индекс дискриминации NOR в качестве основного показателя исхода. Ожидаемый эффект основан на ранее опубликованных исследованиях, демонстрирующих выраженное нарушение предпочтения нового объекта после депривации сна после обучения.
  11. Проведите априорный анализ мощности, используя стандартизированный размер эффекта d> Коэна = 1,35, двухсторонний уровень альфа 0,05, мощность 80% и соотношение распределения 1:1. Эти параметры дают расчетный минимальный размер выборки 10 животных на группу.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Размер эффекта был оценен на основе ранее опубликованных данных по распознаванию объектов9. Palchykova et al. сообщили о значимом групповом эффекте в отношении продолжительности изучения нового объекта во время фазы тестирования (F(1,16) = 8,26, p < 0,007) для мышей с депривацией сна сразу после обучения по сравнению с контрольной группой с соответствующим временным интервалом (n = 9 на группу), что соответствует d> Коэна ≈ 1,36. Таким образом, для априорного анализа мощности был принят стандартизированный размер эффекта d = 1,35.
  12. Увеличьте запланированный размер выборки на 20% до 12 животных на группу (всего 24 животных), чтобы предусмотреть заранее определенные поведенческие или технические исключения. В качестве критериев исключения заранее определите общее время изучения объектов <10 s во время теста NOR, исключения, связанные с благополучием животных, непригодные видеозаписи и технические сбои при анализе тканей/образцов.
  13. Не исключайте животных на основании направления или величины наблюдаемого эффекта воздействия.
  14. Выполните статистический анализ с использованием Python версии 3.12, SciPy версии 1.17 для проверки гипотез и расчета размера эффекта, и statsmodels версии 0.14 для коррекции частоты ложноположительных результатов по методу Бенджамини–Хохберга.
  15. При использовании данного протокола для создания официального набора данных приводите размеры эффекта (например, d> Коэна для межгрупповых сравнений) вместе со значениями p для всех статистических тестов, указанных в пунктах 7.4–7.9.

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

Результаты

Успешная реализация данного протокола должна привести к согласованному поведенческо-молекулярному результату, не требующему интерпретации любого отдельного показателя в изоляции. Полная последовательность эксперимента проиллюстрирована на рисунке 1, а установка для теста NOR и дизайн эксперимента показаны на рисунке 2. В группе NSD мыши должны демонстрировать явное предпочтение новому объекту, что отражается в значении DI выше уровня случайного выбора 0.5. Мыши,...

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

Обсуждение

В данной статье представлена быстрая и воспроизводимая методика изучения дефицита распознавательной памяти и молекулярных изменений в гиппокампе, индуцированных острым дефицитом сна. За счет применения 5 ч бережного обращения сразу после стандартизированной 10-минутной фазы обучения, данная процедура воздействует на определенное окно консолидации после обучения и направлена на снижение физической нагрузки, связанной с моделями длительного лишения сна или процедурами, основанными на принудительном перемещении

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

Раскрытие информации

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Благодарности

Данная работа была поддержана Молодежным фондом развития больницы Нанкинской Барабанной Башни, Национальным фондом естественных наук Китая (грант № 82502706) и Программой фундаментальных исследований провинции Цзянсу (грант № BK20250258). При подготовке и переработке рукописи использовались инструменты с поддержкой ИИ, в том числе для составления и редактирования текста, а также для создания и уточнения схематических рисунков.

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

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
70% этанолЛюбой поставщикНет данныхОчистка арены и объектов для теста на распознавание новых объектов (NOR)
Взрослые самцы мышей линии C57BL/6J (8–12 недель)Zhejiang AILIMO Biotechnology Co., Ltd.Поскольку исходный текст не был предоставлен, я не могу выполнить перевод. Пожалуйста, введите текст, который необходимо перевести на русский язык.Экспериментальные животные
Набор для определения концентрации белка методом БКАThermo Fisher Scientific (Pierce)23225Определение и нормализация общего содержания белка
Программное обеспечение для анализа поведенияNoldus Information Technology B.V.EthoVision XT версия 17.5Оценка и анализ исследовательского поведения в тесте на распознавание новых объектов (NOR)
Центрифуга, способная развивать скорость до 14 000 об/мин × г при 4 °CEppendorfЦентрифуга 5424 R; кат. № 5404000610Осветление гомогенатов гиппокампа
Очистка бумажных трубокЛюбой поставщикНет данныхВмешательство с применением методов бережного обращения
Средства индивидуальной защиты для работы с криогенными жидкостямиЛюбой поставщикПоскольку исходный текст не был предоставлен, пожалуйста, отправьте контент, который необходимо перевести. Я готов приступить к профессиональному переводу ваших научных и образовательных материалов JoVE на русский язык, соблюдая все указанные требования к академическому стилю, терминологической точности и естественности научной речи.Безопасное обращение с жидким азотом
Набор для определения активности глутатионпероксидазыAbcamab102530Количественное определение GPx
Гомогенизатор тканей гиппокампаIKA-Werke GmbH & Co. KGT 10 basic ULTRA-TURRAX; кат. № 0003737000Гомогенизация ткани гиппокампа в лизирующем буфере
Жидкий азотЛюбой поставщикПоскольку исходный текст не был предоставлен, пожалуйста, введите текст, который необходимо перевести.Мгновенная заморозка препарированных гиппокампов
Набор для анализа МДАSigma-AldrichMAK085Количественное определение МДА
Микропланшетный ридерAgilent Technologies / BioTekМикропланшетный спектрофотометр BioTek Epoch 2Измерение оптической плотности на длинах волн, указанных в инструкции к набору
МикрошпателиЛюбой поставщикПоскольку исходный текст не был предоставлен, пожалуйста, введите текст для перевода.Диссекция гиппокампа; использование в охлажденном состоянии
Мышиный ИЛ-1β Набор для ИФАR&D SystemsMLB00CИЛ-1β количественное определение
Набор для ИФА IL-6 мышиR&D SystemsM6000BКоличественное определение ИЛ-6
TNF-мышиα Набор для ИФАR&D SystemsMTA00BФНО-α Количественное определение
Наборы объектов A/A′ и BЛюбой поставщикДанные отсутствуютЭтапы ознакомления и тестирования NOR
Непрозрачная арена для теста на распознавание новых объектов (40 см × 40 см × 40 см)Любой поставщикПоскольку исходный текст не был предоставлен, пожалуйста, введите текст, который необходимо перевести.Поведенческое тестирование
Система видеонаблюдения с верхним ракурсомBasler AGacA1300-60gmВидеозапись сеансов ознакомления и тестирования в тесте на распознавание новых объектов (NOR)
Коктейль ингибиторов протеаз и фосфатазThermo Fisher Scientific (Thermo Scientific)78440Добавлено в лизирующий буфер при 1× рабочая концентрация (10 µL/mL из 100× стоковый раствор)
Буфер для лизиса RIPAThermo Fisher Scientific89900Гомогенизация ткани гиппокампа
Пробирки для образцов, подходящие для криоконсервацииThermo Fisher Scientific (Nunc)Nunc CryoTube, 1,8 мл; кат. № 375418Сохранение уникальных идентификаторов образцов животных и хранение препарированной ткани гиппокампа
Мягкая кистьЛюбой поставщикПожалуйста, предоставьте исходный текст для перевода.Методика бережного обращения
Набор для определения активности СОДSigma-Aldrich19160Количественное определение СОД
Программное обеспечение для статистического анализа и анализа мощностиG*Power; Python Software FoundationG*Power версия 3.1; Python версия 3.12 (SciPy 1.17; statsmodels 0.14)Априорный анализ мощности и статистический анализ, описанные в разделе 7 «Протокол»
Стандартный корм для грызуновJiangsu Xietong Pharmaceutical Bio-engineering Co., Ltd.Диета для содержания облученных крыс/мышей; XTI01WC-010Кормление животных по желанию (ad libitum)
−80 °C морозильникHaier BiomedicalDW-86L626Длительное хранение мгновенно замороженной ткани гиппокампа

Ссылки

  1. Walker MP, Stickgold R. Sleep, memory, and plasticity. Annual Review of Psychology. 2006;57:139-166.
  2. Musiek ES, Holtzman DM. Mechanisms linking circadian clocks, sleep, and neurodegeneration. Science. 2016;354(6315):1004-1008.
  3. Havekes R, Abel T. The tired hippocampus: the molecular impact of sleep deprivation on learning and memory. Current Opinion in Neurobiology. 2017;44:33-39.
  4. Machado RB, Hipólide DC, Benedito-Silva AA, Tufik S. Sleep deprivation induced by the modified multiple platform technique: quantification of sleep loss and recovery. Brain Research. 2004;1004(1-2):45-51.
  5. Hagewoud R, et al. Sleep deprivation impairs spatial working memory and reduces clearance of hippocampal β-amyloid in rats. Neurobiology of Aging. 2013;34(1):22-30.
  6. Fenzl T, et al. Fully automated sleep deprivation in mice as a tool in sleep research. J Neurosci Methods. 2007;166(2):229-35.
  7. Ennaceur A, Delacour J. A new one-trial test for neurobiological studies of memory in rats. 1: Behavioral data. Behavioural Brain Research. 1988;31(1):47-59.
  8. Leger M, et al. Object recognition test in mice. Nature Protocols. 2013;8(12):2531-2537.
  9. Palchykova S, et al. Sleep deprivation impairs object recognition in mice. Neurobiology of Learning and Memory. 2006;85(3):263-271.
  10. Wadhwa M, et al. Sleep deprivation induces spatial memory impairment by altered hippocampus neuroinflammation and microglia activation in rats. Journal of Neuroimmunology. 2011;238(1-2):14-23.
  11. Silva RH, et al. Role of hippocampal oxidative stress in memory deficits induced by sleep deprivation in mice. Neuropharmacology. 2016;104:1-8.
  12. Wang Y, et al. Ellagic acid ameliorates sleep deprivation-induced cognitive impairment and neuroinflammation in mice. Aging. 2020;12(10):10327-10340.

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

Перепечатки и разрешения

Больше статей

мышиная модельметод бережного обращенияпровоспалительные цитокинымаркеры окислительного стрессаинтерлейкин-1 бетафактор некроза опухоли
Связаться с нами
Порекомендовать библиотеке

Конфиденциальность

Условия использования

Политики

© 2026 MyJoVE Corporation. Все права защищены.