Модель социального поражения для мышей-подростков C57BL/6 мужского и женского пола
15 марта 2024 г.
Мы разработали модель ускоренного социального поражения для мышей-подростков C57BL/6, которая работает как у самцов, так и у самок и позволяет воздействовать на них в дискретные подростковые периоды. Воздействие этой модели вызывает социальное избегание, но только у подмножества побежденных самцов и самок мышей.
Мы исследуем влияние социальных невзгод подростков на развитие нервной системы и поведенческие исходы, уделяя особое внимание самцам и самкам мышей C57BL/6. Мы моделируем социальный дистресс, используя адаптированную версию парадигмы хронического социального стресса. Наша модель под названием «Ускоренный социально побежденный стресс» предназначена для ее использования на мышах-подростках C57BL/6.
Социально побежденный стрессовый протокол требует агрессивного поведения от местной мыши. Существующие исследования часто проводятся в среднем подростковом периоде или не имеют специфичности с точки зрения постнатального дня воздействия. Некоторые исследования охватывают ранний взрослый возраст или используют линии мышей, которые обычно не используются.
Реализация модели социального поражения у мышей-подростков C57BL/6 была сложной задачей, потому что взрослые мыши или мыши-подростки обычно не нападают на мышей раннего подросткового возраста мужского или женского пола, а подростковый возраст — это короткий период жизни, который охватывает дискретные временные окна уязвимости. Модель ACSD успешно индуцирует социальное избегание через 24 часа как у мужчин, так и у женщин. Он достаточно короткий, чтобы его можно было обнажить в определенные периоды в подростковом возрасте.
Это позволяет проводить сегрегацию устойчивых и восприимчивых мышей и в первой доступной модели для изучения социально побежденного стресса у самок мышей-подростков C57BL/6. Наша модель была создана для использования на мышах-подростках C57BL/6 мужского и женского пола. В этой парадигме четырехдневного стресса с двумя сеансами физической атаки в день используется взрослый самец мыши C57BL/6, чтобы подготовить мышь C1 к агрессивности, гарантируя, что мышь C1 легко атакует экспериментального самца или самку мыши.
Обзор
В данном исследовании представлена новая ускоренная модель социального стресса поражения, разработанная для подростковых мышей C57BL/6, которая позволяет изучить влияние социальных неблагоприятных факторов на нейроразвитие и поведение. Модель позволяет стандартизированное воздействие в течение определенных подростковых периодов и успешно вызывает социальное избегание у подгруппы как самцов, так и самок мышей.
Ключевые компоненты исследования
Область науки
- Нейробиология
- Поведенческая биология
- Животные модели
Бакграунд
- Существующие модели социального стресса поражения часто ограничены по своей временной специфичности.
- Подростковый период является критическим развивающимся периодом, сопровождающимся уязвимостями.
- Предыдущие модели в основном сосредоточены на взрослых мышах или неэффективно измеряли ответы подростков.
- Существует потребность в моделях, включающих как мужские, так и женские субъекты.
Цель исследования
- Разработать модель социального поражения, которая может быть использована для подростковых мышей C57BL/6.
- Определить влияние социальных неблагоприятных факторов на поведение и нейроразвитие у обоих полов.
- Способствовать разделению устойчивых и восприимчивых реакций на стресс у подростковых мышей.
Используемые методы
- Ускоренная модель социального стресса поражения включает в себя воздействие агрессивных мышей CD-1.
- Мышей C57BL/6 подвергали двум сеансам атаки в день в течение четырех дней.
- Социальное избегание оценивалось через 24 часа после воздействия.
- Травмы и уровни агрессии тщательно регистрировались на протяжении всего исследования.
- Контрольные мыши содержались в отдельных условиях для учета факторов окружающей среды.
Основные результаты
- Подростковые мыши C57BL/6 продемонстрировали значительное социальное избегание после воздействия модели стресса.
- Модель эффективно различала устойчивые и восприимчивые реакции мышей.
- Никаких различий в реакциях на агрессию не наблюдалось по полу в данной экспериментальной установке.
Выводы
- Это исследование устанавливает инновационную модель для изучения эффектов социального стресса у подростковых мышей.
- Полученные данные позволяют получить более глубокое понимание изменений поведения, вызванных социальными неблагоприятными факторами в подростковом возрасте.
- Эта модель может быть полезной для будущих исследований нейроразвития, связанных со стрессом.
Часто задаваемые вопросы
Executive Industry Relevance
Modeling adolescent social adversity in C57BL/6 mice enables biopharma teams to interrogate neurodevelopmental mechanisms underlying stress susceptibility and resilience. The accelerated social defeat stress (AcSD) paradigm provides a standardized, temporally precise system for evaluating behavioral outcomes relevant to psychiatric and neurodevelopmental disorder pipelines. This model supports translational continuity by enabling sex-inclusive, age-specific target validation and mechanistic de-risking in early discovery.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables mechanistic interrogation of stress-induced behavioral phenotypes in adolescent brain development.
- Supports functional target validation by distinguishing resilient versus susceptible phenotypes post-stress exposure.
- Facilitates predictive confidence in neuropsychiatric target selection by modeling discrete adolescent vulnerability windows.
Screening & Assay Development
- Provides a validated behavioral assay for quantifying social avoidance as a stress response endpoint.
- Standardizes exposure and readout timing, supporting reproducibility and cross-cohort comparability.
- Enables scalable screening of genetic or pharmacological modifiers of stress susceptibility in both sexes.
Translational & Preclinical Research
- Aligns preclinical behavioral endpoints with human-relevant adolescent stress exposures.
- Supports risk-adjusted advancement of neurodevelopmental disorder models by enabling sex- and age-specific analyses.
- Facilitates continuity from early discovery through preclinical validation of stress-related behavioral biomarkers.
Pipeline & Workflow Integration
The AcSD model integrates into the discovery-to-preclinical continuum by enabling hypothesis-driven testing of stress mechanisms, target validation, and behavioral biomarker development in adolescent mice.
- Discovery Biology: Supports hypothesis testing on neurodevelopmental stress pathways and resilience mechanisms.
- Screening: Delivers reproducible, quantitative social avoidance readouts for compound or genetic screening.
- Analytics: Provides standardized behavioral metrics for cross-condition and cross-cohort statistical analysis.
- Translational Research: Bridges adolescent stress exposure models to preclinical biomarker and endpoint validation.
- Enterprise Reuse: Offers a reusable, sex-inclusive platform for diverse neuropsychiatric R&D programs.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence in adolescent stress target validation and mechanistic de-risking.
- Operational Value: Enhances reproducibility, standardization, and scalability of behavioral stress assays.
- Strategic Value: Improves go/no-go decisions for neurodevelopmental disorder portfolios by enabling early risk assessment.
- Portfolio Impact: Supports risk-adjusted prioritization of targets and models for adolescent neuropsychiatric indications.
Implementation Considerations
- Requires expertise in behavioral neuroscience and adolescent rodent handling.
- Needs specialized housing, aggression screening, and injury monitoring infrastructure.
- Demands rigorous cross-team standardization of defeat protocols and behavioral scoring.
- Adaptation across mouse strains or developmental windows may require protocol optimization.
- Short adolescent window and aggression priming steps are practical limitations for throughput.
