Измерение прогрессирующее неврологическое инвалидности в мышиной модели множественного склероза

Общей целью этой процедуры является оценка прогрессирующих неврологических нарушений у мышей с хроническими демиелинизирующими заболеваниями. Для этого мы предлагаем рекомендации по параметрам тестирования, подходящим для изучения долгосрочной неврологической инвалидности в модели прогрессирующего рассеянного склероза на основе вируса Тейлерса с использованием теста Ротарода. Эта процедура обеспечивает исходный уровень, на основе которого можно оценить релевантность мышиной модели для прогрессирующей демиелинизации и ее полезность для тестирования методов лечения, направленных на лечение прогрессирующих неврологических заболеваний, таких как рассеянный склероз.

Преимущество этого оптимизированного теста по сравнению с традиционной визуальной системой оценки заключается в том, что он генерирует объективную переменную для количественной оценки долгосрочного влияния терапии и экспериментальных процедур на двигательные функции. Демонстрировать эту процедуру будет Дарлин Ройс, техник из лаборатории нейроиммунологии в Дартмуте. Чтобы оценить исходную координацию равновесия и двигательный контроль, начните протокол адаптации за пять дней до заражения TMEV, сначала позволив мышам акклиматизироваться в комнате для тестирования в течение как минимум 30 минут.

Пока мыши акклиматизируются, установите Rotarod с параметрами обучения DPI минус пять. Затем возьмите мышь за хвост и положите ее на стержень лицом в сторону от оператора. Если мышь падает или прыгает, поместите ее обратно на свою полосу на Ротароде, пока все мыши не встанут на свои места.

После загрузки всех четырех мышей нажмите кнопку ввода, чтобы начать эксперимент. Убедитесь, что таймеры запускаются автоматически, и наблюдайте за оборотами в минуту на дисплее для каждой полосы. Затем, по мере падения каждого животного с прута, записывайте скорость вращения стержня в момент падения, а также продолжительность времени, в течение которого животное оставалось на стержне.

После того, как все мыши упадут, используйте салфетку, чтобы удалить любые фекальные боли и мочу из стержня, так как присутствие мочи и фекального материала может повлиять на способность мышей правильно держать стержень. После трехминутного отдыха дайте мышам вторую, а затем третью попытку, в которой максимальное время за одну попытку составляет 240 секунд. Проводите в общей сложности три испытания в течение каждого дня тестирования.

Наконец, верните мышей в их домашнюю клетку. В четвертый день, третий день, второй и отрицательный один PI установите Ротарод с соответствующими параметрами протокола обучения и повторите эксперимент Ротарод. Начните с перемещения клеток с самками мышей SJL в возрасте от четырех до шести недель из стойки в удобное рабочее место.

Используйте ушные пробивки, чтобы пометить мышей, чтобы можно было индивидуально оценить клиническое и гистологическое заболевание. Затем наберите 30 микролитров заражающего материала TMEV в PBS в иглу инсулинового шприца 29 калибра. Подготовьте газовый аппарат для анестезии, обеспечив наличие достаточного количества кислорода и изофлурана в течение всей процедуры.

Поместите животное в индукционную камеру и закройте крышку. Через несколько минут извлеките животное из камеры, и испытайте мышь, зажав подушечку лапы, чтобы обеспечить достаточную анестезию. Затем очистите место инъекции 70% изопропиловым спиртом и введите 30 микролитров заражающего ТМЭВ вещества в правое полушарие головного мозга путем произвольной инъекции.

Наконец, верните мышь в клетку, когда она станет полностью бдительной и подвижной. На седьмой день после заражения предварительно установите Ротарод с соответствующими экспериментальными параметрами и повторите полное тренировочное упражнение Ротарод с соответствующими параметрами экспериментального протокола. После третьего испытания каждый день взвешивайте каждую мышь и записывайте массу тела в листе данных.

Тестируйте мышей два раза в неделю в течение следующих шести недель таким же образом. Через шесть недель тестируйте мышей один раз в неделю по одному и тому же экспериментальному протоколу в среднем в течение 150 экспериментальных дней. Затем проанализируйте исходные данные и выразите их в виде неврологического функционального индекса, или NFI.

Чтобы определить индивидуальное значение NFI, рассчитайте базовый порог производительности каждой мыши как среднее значение всех времен работы от 15 до 45 дней после заражения. Чтобы можно было оценить двигательную активность в результате прогрессирующей демиелинизации и исключить любые дефициты, вызванные ранним энцефалитом. Затем рассчитайте значение NFI как среднее арифметическое трех последних средних значений времени работы, деленное на базовый порог производительности мыши.

Наконец, рассчитайте скорректированный NFI путем деления значения NFI на среднее значение NFI, полученное фиктивной группой в этот конкретный день. На этом рисунке показано, что у инфицированных TMEV мышей наблюдалось значительно повышенное неврологическое дефицит с течением времени по сравнению с контрольными мышами. Хроническая инфекция двумя разными штаммами TMEV негативно повлияла на время работы мышей.

Обе группы мышей, инфицированных TMEV, имели значительно более низкие значения NFI, чем у фиктивных мышей. Кроме того, не было никакой разницы при сравнении прогрессирования инвалидности у мышей, инфицированных штаммом BeAn, и у мышей, инфицированных штаммом DA во все моменты времени. После этой процедуры можно использовать традиционные методы визуальной оценки, такие как тест на выпрямляющий рефлекс, чтобы быстро оценить общее состояние здоровья мышей.

После своего развития этот метод проложил путь исследователям в области рассеянного склероза и нейродегенеративных заболеваний, чтобы проверить эффективность методов лечения и других вмешательств в отсрочке прогрессирующей инвалидности. После просмотра этого видео вы должны иметь хорошее представление о том, как оценить долгосрочную прогрессирующую инвалидность у мышей. Эта процедура полезна не только для выявления прогрессирующей неврологической инвалидности в модели вируса Тейлера, но также полезна для выявления нарушений в других мышиных моделях нейродегенеративных заболеваний.