社会的インタラクション挙動の評価

Summary

ここでは、ローリーの社交性と社会的な新規性のテストのためのプリファレンスを使用することによりマウスで社交性の検査のための詳細なプロトコルを記述する。私たちは、結果の正しい解釈のための重要な重要な詳細を含めて、この手順の利点と可能なアプリケーションについて説明します。

Abstract

社会的な相互作用は多くの種の生物学の基本的かつ適応的なコンポーネントです。社会的な認識は、社会を定義し、ネットワークとの関係の構造と安定性にとって重要です。マウスなどの動物については、同種の認識は、社会的な階層を維持するためと配偶者選択¹の重要な可能性があります。

精神神経疾患の様々なうつ病、自閉症スペクトラム障害、双極性障害、強迫性障害、および統合失調症を含む社会的行動と社会的認知の混乱によって特徴付けられる。人間だけでなく動物モデルの研究（例えば、 キイロショウジョウバエ 、 線虫（Caenorhabditis elegans）、ハツカネズミ 、 ドブネズミは ）社会的行動²の調節に関与する遺伝子を同定した。動物モデルでの社交性を評価するために、いくつかの行動テストは^、（3レビュー）が開発されている。社会的行動のための動物モデルと適切なテストを使用して統合的な研究は、社会psychopathologiesのための改良された治療法の開発につながる可能性があります。

ローリーの社交性と社会的な新規性のプロトコルのための好みとして知られる三室のパラダイムのテストが正常にいくつかの近交系およびミュータントマウス系統（例えば^4-7）で社会的な所属と社会的記憶を研究するために採用されている。このテストの主な原則は、それが不慣れであると1つまたは2つのマウスを用いた間接的な接触を含む二つの実験セッションで、中に3つのボックスの区分のいずれにも時間を費やす対象マウスによる自由な選択に基づいています。実験マウスの社会的な傾向を定量するために、主なタスクは、同種の小説とおなじみの同種の対小説のb）優先して過ごした）時間を測定することです。したがって、この試験の実験計画は、そのような社会的提携/動機だけでなく、社会的なメモリやノベルティとしての社会的行動の2つの重要なだけに区別側面、の評価が可能になります。この場合の"社会性"は同一ですが、空室⁷に一人で過ごした時間と比較して、別のマウスを使って時間を過ごす傾向として定義されています。 "社会的な新規性のための環境設定は、"以前にunencounteredマウスではなく、馴染みのマウス⁷との時間を費やす傾向として定義されています。このテストは、慎重に解釈、分析し、サポートされている代替/社交性試験により確認しなければならない堅牢な結果を提供しています。特定のアプリケーションに加えて、ローリーの社交性の試験は、変異マウスの一般的な行動の画面の重要な構成要素として含めることができます。

Protocol

1。機器や部屋の設定：

1. ローリーの社交性と社会的な新規性のテストのための優先するための装置は、長方形の、3室のボックスに構成されています。各チャンバーは19 × 45 cmの隔壁が各チャンバーへの無料アクセスを可能にするオープンミドルセクションで、透明なプレキシグラスから作られています。
2. つの同一、ワイヤーカップ状取り外し可能な蓋つき容器に十分な大きさの単一のマウスを保持することを使用してください。これらは、装置、各側のチャンバー内の1つの内側に垂直に配置され、そしてナイーブ/なじみのないマウスが含まれます。各コンテナは、内部と外部円筒のが、外側に1つずつ付いている内部での動物の間に直接の物理的相互作用を防ぐために十分に小さいとの間の空気の交換を可能にするために金属線で構成されています。
3. 行動試験は午前と午後6時9時までの間実行する必要があります。
4. 一般的な部屋の照明は650ルクスです。
5. 観察を監視および記録するためにオブザーバー6.0（Noldus）プログラム（または適切な代替）を採用し、4.3節で述べたパラメータを、フォローアップ。
6. 各試験の後、70％エタノールですべての部屋をきれいに（マウスの間）としClidox一時05分01秒（ケージの間）と嗅覚キューバイアスを防ぐために、それぞれ、適切な消毒を確実にする。
7. 観察をする者は、少なくとも2メートル装置からにする必要があります。

2。動物の準備：

1. ローカルアニマルケア委員会の指導とプロトコルの標準や要件に応じて食料と水にアドリブでアクセス権を持つ12時間の明/暗サイクル（午前7時点灯）と部屋のハウスケージに3〜5匹、。
2. 最初の試験が始まる30分前行動の部屋にマウスを含むすべてのケージを転送する。
3. この実験に必要なマウスの二つのクラス、コントロール、ナイーブまたは"unfamiliarized"動物とテストの対象である1つのとして機能する1つがあります。コントロールマウスは、対象マウスと事前に接触（ではない同腹）することなく、同じバックグラウンド（通常C57BL6）、年齢（通常は8-12週齢）、性別と体重のマウスを使用してください。二つの対照マウスは、実験ごとに、いずれかのセッションのセッションIIのための私と別のに使用されている必要があります。同じコントロールマウスは、試験間で使用されることがあります。

3。馴化（適応）：

1. 割っプレキシガラスの壁を使って、右と左の区画を隔離する。
2. 右と左室（各サイトごとに1つ）の途中で空のワイヤーの封じ込めのカップを置きます。
3. 適応のための中央の室の中央の被写体にマウスを置きます。
4. 5分間慣らす。

4。テストの社会的な所属のアスペクト（セッションI）：

1. 側の室のいずれかに配置されているワイヤの封じ込めのカップ内のコントロールマウス（"ストレンジャー1"）のいずれかを置きます。チャンバーの左側または右側のストレンジャー1の配置は、体系的に試験の間に変更されます。
2. 3室の各々を探索する対象マウスのための自由なアクセスを可能にするために、区画間の壁を削除します。
3. すぐに、次のパラメータを監視し、録音を開始します。
   1. 持続時間と
   2. 個別にそれぞれのチャンバーの件名マウスと封じ込めカップハウジングかハウジングストレンジャー1マウスの間に直接の（アクティブ）連絡先、数。主題マウスと封じ込めのコップ、またはコップ約3〜5センチメートルがアクティブな連絡先としてカウントされているエリア内の対象マウスの体の伸張の間に直接接触。
   3. 持続時間と
   4. ウォーキング、セルフグルーミング、5秒以上（"凍結"）の任意の体の動きの欠如、ならびにそのようなジャンプ、反復的な行動、などなど、異常な行動、を含む、各コンパートメント内のサブジェクトマウスによる他の行動の数;
   5. 持続時間と
   6. 各コンパートメントへのエントリの数。その頭とフォーパウがチャンバー内に入力したときにマウスをチャンバーにあると見なされます。
4. セッションの持続時間は、私は10分です。

5。テストの社会的な新規性/優先セッション（セッションII）：

1. 反対側のチャンバー内の同一のワイヤの封じ込めのカップ内に2番目のコントロールのマウスを（"ストレンジャー2"）（セッションIの間に空のされていた）に置きます。ストレンジャー2と比較しストレンジャー1の存在下で対象とマウス間の行動を区別する、4.3で説明したのと同じパラメータを監視します。
2. セッションIIの持続時間は10分です。

6。統計解析：

1. 起源6.0プログラムを使用して（または適切な代替）、記録されたデータを使用して、次のパラメータを分析する。
   1. コンタクトの合計数と
   2. 実験的な覚書の間で連絡先の合計時間eと空の封じ込めカップ対またはカップハウジングストレンジャー1（セッションのI）、または実験的なマウスとカップの住宅ストレンジャー1対のストレンジャー2の間（セッションIIで）;
   3. 連絡先ごとに期間を意味する。
   4. 他の行動の合計数と持続時間（歩行、セルフグルーミング、凍結）
   5. 合計時間は、それぞれの区画で対象をマウスで過ごした。
2. グループを比較することにより、前述の各パラメータの有意差を分析する。
   1. 野生型（WT）の対象は、"空の"封じ込めカップVS"ストレンジャー1"
   2. 実験的なマウス（ノックアウト、トランスジェニックや薬剤投与マウス、などなど）は、"空の"封じ込めカップVS"ストレンジャー1"。
   3. WT主題のための"ストレンジャー1"対"ストレンジャー2"
   4. 実験的なマウスのための"ストレンジャー1"対"ストレンジャー2"（ノックアウト、トランスジェニック、または薬物治療、など）。
3. 私は、セッションとして、前述の各パラメータのデータセットを提示：WTと実験対象、セッションII：WTと実験対象、図1に示すように（とB）と2（とB）、それぞれ。

それは主観的な個人的な観察に大きく依存することができるなどなど、スニッフィンググルーミング、摩擦、戦って、マウントなどの特定のマウスの行動パターンを、認識の前の経験としてこの試験を標準化するのに役立つ考慮他のパラメータ、、、考慮することもお勧めです。 。テスト中に動作を決定するパラメータのレコーダーとして機能している人は、遺伝子型や治療の条件とその後デコード、この情報に盲目にする必要があります。

7。代表的な結果：

社会的相互作用試験の二つのステップの例を図1と図2に示されています。テストの最初のセッションは、社会的な所属と対象マウスの動機の推定が可能になります。テストのこの部分では、他人のマウスは、鼻の接触を許可された円形のワイヤーカップで囲みますが、マウスとの間で戦って阻止された。これらの条件は、社会的なアプローチが対象とマウスによって開始されていることを確認し、直接物理的に接触することなく、唯一の調査のです。マウスは、見知らぬ人のマウスを含んだ封じ込めカップ周りの多くの時間を費やすか、空のカップをコンパートメントに移動することで、任意の接触を避けるために、選択肢を持っています。そのような個々の連絡先の数などの他のパラメータは、、見知らぬ人のマウスに近い過ごした期間に、追加で使用することができます。

一般的に、野生型動物は通常の社交性、社会的な動機と所属を示す、空のカップ（図1A）とコンパートメントに比べストレンジャー1のコンパートメントで有意に多くの時間を過ごすことになります。 GSK -3αノックアウトマウスでは、例えば、これらの動物モデル⁶に障害社交性を示す見知らぬ1を含むカップ（図1B）に比べて空のコップと一緒に過ごした時間の間に有意差は、ありません。

テストの第二セッションは、社会的な新規性と社会的なメモリを見積もるために設計されています。この部分では、被験者マウスは、最初に、既に-調査、なじみのないマウス（ストレンジャー1）の間に自由な選択、そして小説なじみのないマウス（ストレンジャー2）を持っています。通常は、WTの動物はストレンジャー1と、その前の接触をリコール、そして、このセッションでは、小説の経験（図2A）のための完全な社会的記憶と好みを示す、新たに発生するマウス（ストレンジャー2）と過ごす時間を増やす傾向にある。

野生型マウスとは異なり、GSK -3α変異動物は、セッションII（図2B）で、使い慣れたマウス（ストレンジャー1）を含むチャンバを介して、新たに導入されたマウス（ストレンジャー2）を含むチャンバーの優先順位を示していない。このテストでのKOマウスの無関心動作が減少し、社​​会動機と新規性を示している。

図1：セッションI：社会的所属と社交性。反対側の室（"空の側"）と比較して見知らぬ人（"見知らぬ人の側"）とチャンバー内の時間の長さ（± SEM）を意味する。 WTの男性（）とは異なり、KO（B）の動物は、衆参両院で同じ時間を費やすことで社会的な近接性に対する選好を示すことができなかった。 *** P WT群で≤0.0001。

図2セッションII：社会メモリーとノベルティ。社交性のフェーズ（"ストレンジャー1"）からのなじみのないマウスで、新たな不慣れなマウス（"ストレンジャー2"）と反対側のチャンバー内のチャンバー内の時間の持続時間（± SEM）を意味する。 WTの男性（）とは異なり、KO（B）の動物は、衆参両院で同じ時間を費やすことで社会的な新規性のための好みを示すことができなかった。 *** P WT群で≤0.0001。

Discussion

ハツカネズミは、相互の社会的相互作用、共同ネスト、性的および育児行動、マーキング領土香りと攻撃的行動^8-10の高いレベルに従事する社会的な種です。いくつかのテストは^、（3レビュー）マウスの社会的行動を検討するために開発されている。ここで、我々は、マウスで社交性を評価するために広く採用試験を示す。ローリーの社交性と社会的な新規性のテストの優先順位は、もともとローリーや同僚^7,11によって開発されました。同様の手順を使用して、社交性の検査、社会的な所属、社会的なメモリや嗜好のためのデータの信頼性を向上させる3室のパラダイム、にいくつかの利点があります。このテストの主な特異性は、ワイヤーのカップの下に配置し、自由に移動することはできませんされ、以前に対象動物がマウスをunencounteredするデザインです。これは、戦闘及び/または攻撃的な行動を排除し、直接物理的な接触を防ぎますが、感覚の相互作用（香り、視覚、聴覚、味覚）が可能です。これらの条件下で、実験的なマウスは常に空の容器（セッション1）対、または小説のマウス（ストレンジャー2）対おなじみのマウス（ストレンジャー1）の間になじみのないマウスとの間の選択肢を持って、どんな相互作用を開始し、終了します。たとえば、1室の社会的相互作用試験において、被験者にマウスを同じチャンバ内で見知らぬ人に公開され、両方のマウスを自由に移動することができるので、前述のアクティブな物理的接触が支配的になりがちですのでなくすことはできない。 3室の装置は、対象マウスの近くに残っているか、ストレンジャーのマウスから遠く離れて移動できるようにする典型的なシングルチャンバーの装置、よりはるかに大きくなります。このように、ローリーの社交性のテストのストレスレベルが低いとほとんど同じマウスのコホートの異なる年齢別の例については、時間をかけてこのテストの繰り返しを可能にする新たな環境、に実験的にマウスを置くことによって引き起こさ：若年対大人。同じですが古いコホートと動物の若者のグループを比較することによって、それはフォローアップと社会的認知対社会的なメモリおよび/または第2セッションで観察することができる認知障害で障害を区別することが可能である、とに関係している年齢依存生理学。

このテストは、比較的不利である、（マウス当たり〜40分）時間がかかります。しかし、特定のパラメータの複数のレパートリーは、堅牢な解析を可能に、（手動および/またはビデオ）を監視および再コーディングすることができます。例えば、このような凍結および/または自己グルーミング行動のような追加のパラメータ、、のいくつかは、増加した不安を示している可能性がありますし、社会的行動の動機を減少させた。同じプロトコルを使用することにより、マウスは社会不安の影響を排除するために同一のストレンジャー1マウスで次の日に再試験することができます。追加のパラメータは、（そのような尾がガリガリと音を立てるように、ストレンジャー1が配置されているワイヤーカップ噛み）小説動物に向かって積極的な対珍しい友情の動作を区別するのに役立ちます。観察された不安は、実験室、過剰な部屋の照明、貧しいマウスの健康状態、または遺伝子改変および/または新しいもの嫌い（一部のKOのモデルで）の結果として、マウスへの不適切な適応に起因することができます。また、障害の慣れは認知機能障害として解釈されることが、2回目のセッションの結果に影響を与える可能性があります。このテストにマウスをかける前に、それは、体温や体重、コートの検査、および反射試験を以下のシリーズを含む一般的な健康状態と神経学的スクリーニングの対象動物は、重要です：髭、復原、耳トゥイッチ、手を伸ばすとキーJangling（ ^）12-15に記載。追加の行動テストでは、目の肥えた特定の応答に役立ちます。連絡先および/または多分、オープンフィールドテストを（自発運動を測定するために）使用することによって確認することができる特定のマウスの汚れ、の非常に活発に行動に関連付けられたアクティブなコンタクトの合計時間の増加の増加数。期間および/ ​​または連絡先の数を減少し、抑う ​​つ、および/ ​​または不安のようなそれぞれFST、TSTま ​​たはEPM、ゼロ迷路、ダーク/ライトのテストを、使用することによって評価できる行動^、（6に記載されて^、13関連付けられている可能性があります^、15）。

一旦、適切な条件が適用され、有意差が認められた場合にはフォローアップテストを実行するという要件は、調査結果を確認するために、ある。嗅覚は認識^16,17、個々の鋤鼻器官のブロックの化学的に誘発された臭覚障害または削除のどちらかので、げっ歯類における社会的認知において重要な役割を果たしている。マウスは、小説臭いを嗅ぐと、すぐにその目新しさに慣らすために傾向がある。嗅球のテストはこの目的のため^（6、7に記載）に使用することができます。

時間を調べることにより、このような母性行動の推定など、3コンパートメント室の社交性テストの修正および代替使用は、、もあります。テスト済みのコップの下のオス/メスの代わりにストレンジャー1のセッションでのオス/メス1 ⁷の応答を評価することによって、彼女の仔（母方の動機を反映している）だけでなく、性的な動機を含んでいるカップの近位の対象女性のために費やされる^{、 11。}

さらにテストは、社会的なアプローチのテストは、そのような社会的なホームケージでの相互作用及び/または新規の環境（一チャンバー社会的相互作用試験）において、居住者侵入、パーティションのテストとして、別のアプローチ/パラダイムを使用してマウスの社交性を調べるために使用することができます。 、相互の社会的相互作用、など^（18、3で説明）。超音波と音波の範囲、視覚的な手がかり、味覚と触覚モダリティの発声も、情報のコミュニケーションと社会的結合^（19レビュー）に寄与している可能性がある。

障害社交性と調節不全社会的行動は多くの精神疾患のための特徴として関与している。例えば、自閉症スペクトラム障害と統合失調症は、著しい社会的認知と社会的行動²⁰の赤字、そしてうつ病²¹のリスクの増加の社会的関係の結果の混乱によって特徴付けられる両方。従って、ここで説明するテストは、前述の条件の動物モデルで使用することができます。また、このテストは、社交性に関する薬理学的化合物^{（3、22〜24}レビュー）の潜在的な影響を評価するための適用可能です。

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Ethanol 70% (commercial Alcohols)	MSH	19901
Clidox 1:5:1 Base Activator	Pharmacal	96130F 95130F	1 part Base to 5 parts water to 1 part Activator