July 17th, 2017
Здесь мы представляем протокол для специфического для мыши теста познания, который не требует плавания. Этот тест можно использовать для успешного распознавания контролируемых кортикальных травмированных мышей с травмой головного мозга от ложных контролей.
Общая цель этого протокола Radial Water Tread Maze состоит в том, чтобы проверить пространственную память на мышиной модели черепно-мозговой травмы с использованием мышиной когнитивной задачи, не требующей плавания. Этот метод может быть особенно полезен для тестирования когнитивных способностей на мышиных моделях, где двигательный дефицит и/или отсутствие мотивации делают непрактичными протоколы когнитивного тестирования на основе плавания, такие как «Водный лабиринт Морриса». Хотя этот метод может дать представление о групповых различиях и когнитивных способностях в модели контролируемого кортикального воздействия черепно-мозговой травмы у мышей, он также может быть полезен для измерения когнитивных способностей у пожилых и трансгенных мышиных моделей, которые, как известно, плохо справляются с тестами на основе плавания.
Во все дни тестирования выполняйте следующие подготовительные действия. Во-первых, дайте мышам акклиматизироваться в тестовой комнате, находясь в домашних клетках не менее 30 минут. Круглый лабиринт имеет визуальные подсказки вдоль внутренних стен.
Подвижный спасательный ящик расположен в одном из девяти различных выходных отверстий. Пока мыши акклиматизируются, продезинфицируйте выходы и бокс с помощью спрея с 70% этанолом. Затем заполните лабиринт примерно одним дюймом холодной воды.
Очень важно поддерживать постоянную температуру воды между испытаниями. Поэтому измеряйте точно и корректируйте по мере необходимости. Теперь расположите спасательный ящик у одного из девяти выходных отверстий.
Использование источника тепла для поддержания тепла в коробке, в идеале использование грелки. Также запечатайте коробку от света. Спасательный бокс всегда должен быть темным, теплым и относительно без запаха.
Источник света также, скорее всего, будет сигналом, поэтому не меняйте его положение между испытаниями. Осторожно выньте тестовую мышь из клетки за хвост и поместите ее в центр устройства. Затем сразу же начните засекать, сколько времени требуется мыши, чтобы найти выход.
Если мышь забирается в завершающее отверстие и не возвращается в лабиринт по прошествии 20 секунд, не останавливайте испытание. Вместо этого направьте мышь обратно в центр лабиринта вручную и дайте ей завершить испытание. Если по прошествии трех минут мышь не вышла из лабиринта, оцените пробную версию как неудачную и запишите время в три минуты.
Затем вручную осторожно проведите животное по самой прямой тропе к выходу. Оказавшись в спасательном ящике, позвольте мыши оставаться там в течение одной минуты. Затем перенесите его обратно в домашнюю клетку, пока лабиринт сбрасывается.
Между испытаниями тщательно продезинфицируйте спасательный ящик и выходы с помощью спрея с содержанием этанола 70%, чтобы мышь не использовала старые заводские сигналы для определения правильного пути эвакуации. Сделать это можно довольно быстро. Теперь повторите испытание на той же мыши еще дважды, в общей сложности три последовательных испытания.
Каждый день тестирования состоит из трех испытаний на каждой мыши. Ни больше, ни меньше. В дополнение к дезинфекции, слейте воду из лабиринта и освежите воду между тестированием разных мышей.
Обязательно поддерживайте температуру воды в пределах от 12 до 14 градусов по Цельсию. Используйте емкости со льдом или более холодной горячей водой, чтобы отрегулировать температуру водопроводной воды в этом диапазоне. Между днями тестирования важно убедиться, что визуальные подсказки в лабиринте и в пространстве вокруг лабиринта остаются постоянными.
Полный режим тестирования включает в себя пять последовательных дней тестирования, которые проходят одинаково. Пятый день считается мерой удержания памяти. При условии, что между шестым и 11-м днем не проводятся тесты, тест на 12-й день может быть использован для измерения долговременной памяти.
Радиальный водный лабиринт был использован для исследования зависимости от травмы, дефицита пространственной памяти у мышей, получивших либо контролируемую кортикальную травму, вызванную черепно-мозговой травмой, либо фиктивную травму. Операция по лечению ЧМТ подробно описана в текстовом протоколе и в статье JoVE Ромина, Гао и Чена от 2014 года. Вкратце, травма была получена с помощью соленоидного кортикального удара с трехмиллиметровым выпуклым наконечником.
Через 35 дней после операции был проведен описанный режим тестирования. Все мыши прошли критерий на желание вырваться из лабиринта.
Так что все они были включены в анализ. Результаты показывают четкую разницу между мышами с ЧМТ и фиктивной контрольной группой. Задержка побега была значительно дольше у травмированных мышей в первый день обучения, а также в оба дня тестов на память.
Таким образом, описанная ЧМТ повлияла на способность животного к обучению. После просмотра этого видео у вас должно сложиться хорошее понимание того, как правильно проводить когнитивное тестирование с помощью мышиного теста на пространственное познание. После освоения этой техники ее можно выполнить менее чем за 15 минут на животное, если она выполнена правильно.
При выполнении этой процедуры важно помнить, что расположение визуальных сигналов и температура воды должны оставаться неизменными на протяжении всех испытаний.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
Эта статья представляет протокол для когнитивного теста, специфичного для мышей, который не включает плавание, направленный на оценку пространственной памяти у моделей черепно-мозговой травмы у мышей. Метод особенно полезен для оценки когнитивных способностей у мышей с моторными дефицитами или низкой мотивацией, когда традиционные тесты на основе плавания являются непрактичны.
Assessing spatial memory in mouse models of traumatic brain injury is critical for target validation and mechanistic de-risking in neurotherapeutic development. The Radial Water Tread maze provides a mouse-specific, non-swimming cognitive assay that enables reliable detection of injury-induced cognitive deficits, supporting early discovery decisions. This approach improves predictive confidence by overcoming limitations of swimming-based tests in models with motor impairments or low motivation.
The Radial Water Tread maze fits within the discovery continuum from target validation through preclinical efficacy testing, particularly for neuroscience programs targeting cognitive endpoints in TBI.