Summary
우리는 소뇌 운동 장애의 마우스 모델에서 질병 심각도의 신속하고 민감한 부량을위한 프로토콜을 설명합니다. 조치는 뒷다리 clasping, 레지 테스트, 보행 및 kyphosis가 포함되어 있습니다. 이 프로토콜은 효율적으로 영향 않은 영향을 개인 간의 차별, 그리고 시간이 지남에 따라 영향을받는 개인의 진행을 감지합니다.
Abstract
우리는 cerebella 운동 장애의 마우스 모델에서 질병 심각도의 신속하고 민감한 부량을위한 프로토콜을 설명합니다. 이것은 spinocerebellar ataxias, 헌팅턴의 질병 및 spinobulbar 근육 위축 등 여러 가지 질병 모델 이전에 출판 표현형 평가에서 파생됩니다. 조치는 뒷다리 clasping, 레지 테스트, 보행 및 kyphosis가 포함되어 있습니다. 각 측정은 네 가지 조치에 대해 0-12의 결합 총, 0-3의 규모에 기록됩니다. 또한 neurodegenerative 질병 phenotypes의 시간적 진행을 quantifying 동안 결과는 효과적으로 영향이 아닌 영향을 개인 간의 차별. 대책은 개별적으로 분석 이상의 통계 전원 복합 표현형 점수에 조합하여 사용할 수 있습니다. 네 개의 설명 조치의 이상적인 조합은 문제의 장애에 따라 달라집니다. 우리는 spinocerebellar 운동 장애 유형 7 (SCA7)의 유전자 변형 마우스 모델에서 질병 심각도를 평가하는 데 사용되는 프로토콜의 예를 제시한다.
알버트 R. 라 스파다 및 Gwenn A. 가든 마찬가지로이 원고에 기여.
Protocol
편견을 방지하기 위해 평가를 수행하는 실험자이 동물의 유전자형에 대한 지식이없는 것입니다. 개별 대책이 가장 심각한 징후를 나타내는 관련 표현형 3의 부재를 나타내는 0, 0-3의 규모 득점 있습니다. 각 테스트는 점수가 재현성 있는지 확인하기 위해 여러 번 수행됩니다. 비만은 설명 모든 조치의 해석을 복잡하게합니다. 조사는 결과에 adiposity의 가능한 역할을 평가하기 위해 표현형 점수 다음 마우스의 무게를하실 수 있습니다.
레지 테스트
레지 시험은 소뇌 ataxias 및 기타 여러 neurodegenerative 장애에 장애인입니다 조정의 직접적인 측정입니다. 이 법안은 소뇌 운동 실조증 인간의 증상에 가장 직접적으로 비교됩니다.
- 케이지에서 마우스를 채취해서 케이지의 난간에 놓으십시오. 마우스는 일반적으로 난간을 따라 산책과 새장에 다시 하강을 시도합니다.
- 그것이 우리를 레지 따라 산책과 새장에 스스로를 절감으로 마우스를 관찰합니다. 야생 타입 마우스 일반적으로 균형을 잃지 않고 난간을 따라 산책하며, 정상적으로 새장에 자신을 다시 낮은 것입니다, 그 갈퀴 손을 사용합니다. 이것은 0 점수를 할당됩니다. 마우스가 난간을 따라 걷는 동안의 발판을 잃고 있지만, 별도로 조율된 나타나면 1 점수를 받게됩니다. 케이지에 내림차순 때 효과적으로 머리보다는 그 발톱을 뒷다리, 또는 토지를 사용하지 않는 경우, 그것은 2 점수를 받게됩니다. 경우는 난간에서 떨어지는, 또는 거의 있도록 도보 또는 자체를 낮게하는 동안, 또는 쉐이크과 격려에도 불구하고 전혀 이동을 거부, 3의 점수를 받게됩니다. 일부 쥐들이 그들은 새장에 난간을 따라 산책이나 하강 장려하는 부드러운 찔러 필요합니다.
- 레지 시험 점수를 기록합니다.
Hindlimb는 clasping
clasping Hindlimb 특정 소뇌 ataxias [1]을 포함한 neurodegeneration의 마우스 모델의 여러 질병 진행의 마커입니다.
- 그 기지 근처에 꼬리를 파악하고 모든 주변 객체의 명확한 마우스를 올려.
- 10 초 동안 hindlimb 위치를 관찰. hindlimbs가 지속적으로 복부에서 떨어져 밖으로 splayed있다면, 그것은 0 점수를 할당됩니다. 한 hindlimb 정지 시간의 50 % 이상에 대한 복부쪽으로 철회하는 경우, 그것은 1 점수를 받게됩니다. 두 hindlimbs 부분적으로 시간이 정지의 50 % 이상에 대한 복부쪽으로 철회하는 경우, 그것은 2 점수를 받게됩니다. 그 hindlimbs가 완전히 철회하고 중지 시간의 50 % 이상에 대한 복부를 만지고있다면, 그것은 3 점수를 받게됩니다.
- 의 케이지에 다시 마우스를 놓고 그 hindlimb clasping 점수를 기록합니다.
보조
게이트는 조정과 근육 기능을 측정하기위한 한 방법입니다.
- 그 케이지에서 마우스를 제거하고 머리가 떨어져 조사에서 직면과 평평한 표면에 놓으십시오.
- 이 산책로로 뒤에서 마우스를 관찰합니다. 마우스는 체중는 복부가 땅에 안 만질과 모든 팔다리에서 지원하고, 두 hindlimbs가 골고루 참여와 함께 정상적으로 움직이면, 그것은 0 점수를 받게됩니다. 그것은 진동을 보여줍니다 또는 도보 동안 미약으로 나타나는 경우, 그것은 1 점수를 받게됩니다. 그것이 나타나면 심한 진동, 극심한 미약는 골반을 인하하거나 발이 운동 ( "오리 피트") 동안 시체에서 떨어진 지점, 그것은 2 점수를 받게됩니다. 마우스 어려움이 전진을 가지고 있으며, 지상 따라 자사의 복부를 끌 경우, 3의 점수를 받게됩니다.
- 의 케이지에 다시 마우스를 놓고 그 게이트 점수를 기록합니다.
Kyphosis
Kyphosis 마우스 모델 [2]에서 neurodegenerative 질병의 일반적인 징후입니다 척추의 특성 등의 곡률이다. 그것은 neurodegeneration에 보조 척추 근육의 근육 톤의 손실로 인해 발생합니다.
- 그 케이지에서 마우스를 제거하고 평평한 표면에 놓으십시오.
- 그것이 산책으로 관찰. 마우스 그것이 산책하고, 영구 kyphosis가 없습니다 쉽게 자사의 척추를 제대로 할 수있다면, 그것은 0 점수를 받게됩니다. 마우스 가벼운 kyphosis을 전시하고 있지만 척추를 제대로 할 수있다면, 1의 점수를 받게됩니다. 완전히는 척추를 펴 수 있으며, 영구하지만 온화한 kyphosis을 유지한다면, 2의 점수를 받게됩니다. 그것이 산책을하거나 앉아있는 동안, 그것이 3 점수를 할당으로 마우스 발음 kyphosis을 유지하십시오.
- 의 케이지에 다시 마우스를 놓고 그 kyphosis 점수를 기록합니다.
대표 결과
동물의 충분한 숫자로,이 절차는 종자 사이 시간이 지남에 따라 동일한 변형 이내 표현형 차이를 검출이 가능합니다. 데이터 분석의 경우를 복용하여 각 측정에 대한 점수를 계산각의 세 가지 측정의 의미합니다. 대책은 별도로 분석 또는 각위한 복합 표현형 점수에 조합하여 사용할 수 있습니다.
데이터를 차트와 중요성을 결정하기 위해 적절한 통계 방법을 적용할 수 있습니다. 그림 1은 murine 유전자 변형 SCA7 모델의 복합 표현형 평가의 결과를 보여줍니다. 이 floxed - SCA7 - 92Q 유전자 변형 모델에서 92 배속 반복과 인간 ataxin - 7 유전자는 loxP 사이트 둘러싸인이며 세균 인공 염색체의 표현. 복합 표현형 점수 12 최대 가능한 점수에 대한 clasping, 레지 산책, 보행 및 kyphosis 평가를 포함하고 있습니다. floxed - SCA7 - 92Q 유전자 변형 생쥐의 진보 SCA7 표현형은 인간 질병의 진보 자연과 일치 증가 복합 표현형 점수에 의해 증명됩니다.
. 그림 1 Floxed - SCA7 - 92Q 생쥐는 20 주 (:; ** P <0.001 Bonferroni 사후 특별 2 - 웨이 ANOVA)에서 시작 비 트렌스 제닉 littermates에서 크게 다른 진보 SCA7 표현형를 나타냅니다. 생쥐, 보행, 그리고 kyphosis을 clasping, 레지 시험 0-3 규모의 각 평가했다. 각 나이에 각각의 유전자형에 관한 종합 점수가 계산되었다. 바 SEM을 나타냅니다.
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Discussion
이 프로토콜은 소뇌 운동 실조증의 마우스 모델에서 질병 심각도의 민감하고 쉽게 수행 평가하도록 설계되었습니다. 채점 시스템의 개별 구성 요소는 neurodegeneration의 다른 마우스 모델에 어느 정도 효과 것입니다.
이 채점 시스템의 요소가 효과적으로 소뇌 ataxias, 헌팅턴의 질병 및 spinobulbar 근육 위축증 [1-3]를 포함하여 인간의 neurodegenerative 질병의 마우스 모델의 다양한, 평가하는 데 사용되었습니다. 검사의 이상적인 조합은 문제의 장애에 따라 달라집니다. 이 프로토콜은 원래 spinocerebellar 운동 실조증 타입 7 (SCA7)의 유전자 변형 마우스 모델을 평가할 수있는 저자에 의해 설계되었습니다.
행동 이상이 동물은 충분히 더 이상 독립적으로 영양이나 보습 효과를 유지하기 위해 모바일 없다는 것을 무대에 진행하는 경우 여기에 표시되는 데이터를 생성하기 위해 고용 SAC7의 모델에서 동물 40~43주이나 일찍 세의 나이에 희생되었다.
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Disclosures
이러한 연구는 워싱턴 기관 애니멀 케어 및 사용위원회의 대학에 의해 승인되었습니다.
Acknowledgments
이 작품은 NIH 개그 부여 NS052535과 EY014061 & EY014997 ARL을뿐만 아니라 UL1DE019583 - 02 컨소시엄 수상에 의해 지원되었다.
References
- Chou, A. H. Polyglutamine-expanded ataxin-3 causes cerebellar dysfunction of SCA3 transgenic mice by inducing transcriptional dysregulation. Neurobiol Dis. 31 (1), 89-101 (2008).
- Thomas, P. S. Jr Loss of endogenous androgen receptor protein accelerates motor neuron degeneration and accentuates androgen insensitivity in a mouse model of X-linked spinal and bulbar muscular atrophy. Hum Mol Genet. 15 (14), 2225-2238 (2006).
- Ditzler, S., Stoeck, J., LeBlanc, M., Kooperberg, C., Hansen, S., Coppin, L., Olson, J. M. A Rapid Neurobehavioral Assessment Reveals that FK506 Delays Symptom Onset in R6/2 Huntington's Disease Mice. Preclinica Research Articles. 1 (3), 115-126 (2003).
