Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Behavior
Click here for the English version

Behavior

En musemodel af Subkronisk og Mild Social nederlag stress for Understanding Stress-induceret adfærdsmæssige og fysiologiske Underskud

Published: November 24, 2015 doi: 10.3791/52973
Automatic Translation
1,2, 1,2,3
1College of Agriculture, Ibaraki University, 2Cooperation between Agriculture and Medical Science, Ibaraki University, 3United Graduate School of Agricultural Science, Tokyo University of Agriculture and Technology

Summary

Her er metoder til at udvikle en musemodel af subkronisk og mild sociale nederlag stress beskrevet og anvendt til at undersøge de patogene træk ved depression, herunder hyperphagia- og polydipsi-lignende symptomer efter øget kropsvægt.

Introduction

Mange typer af stressende begivenheder forekomme i hele livet for mennesker. Overdreven stress fører ofte til skadelige fysiologiske konsekvenser hos mennesker og dyr. Hos mennesker, stressende begivenheder er væsentlige risikofaktorer for bundfældning psykiatriske lidelser som depression 1. En globale sygdomsbyrde undersøgelse viste, at depression er en af de mest invaliderende sygdomme i form af handicap leveår (DALYs) og år levet med handicap 2. Desuden depression tegner sig for den største andel af selvmord DALY 3. Mennesker, der lider af depression har svært ved at styre deres liv, og som et resultat, deres livskvalitet ofte forværres. Der er derfor et stærkt behov for at udvikle effektive lægemidler til at forbedre livskvaliteten hos disse patienter.

Mange undersøgelser er blevet udført på depressive lidelser, og har afsløret, at den genetiske bidrag til sygdom susceptibility er ca 30-40%, hvilket skyldes effekten af multiple loci af små effekter 4. På grund af de komplekse patogene mekanismer, der ligger depression, den detaljerede sygdommens ætiologi stadig uklar. Kliniske rapporter viser, at der er undertyper af depression såsom melankolsk og atypisk depression 5, som viser reduceret og øget kropsvægt, henholdsvis 6. Selv om 25-30% og 15-30% af patienter med depression repræsenterer rene melankolske og atypiske træk, henholdsvis de fleste af dem har blandede træk fra begge subtyper 7. Derfor svær depression har en lang række symptomer. For at finde biomarkører og udvikle objektive terapeutiske midler til de forskellige typer af depression hos mennesker, er det vigtigt at etablere flere forskellige dyremodeller for depression 8.

Dyredepressionsmodeller er blevet etableret ved hjælp af flere tilgange, herunder lærthjælpeløshed, kronisk uforudsigelige mild stress, og kronisk sociale nederlag stress (CSD'er) 9-12. Toyoda og kolleger etableret Værdipapircentralerne modeller af rotter og mus 13-17 med henblik på at belyse metabolisme og adfærd, der er forbundet med depression. Da dyremodeller for depression vurderes af ansigt gyldighed 18, den kontekst, som modellen er etableret, er vigtig. Desuden Golden et al. 19 rapporterede metoder til at skabe CSD mus i detaljer. Det vides, at underskuddene i sociale adfærd værdipapircentraler mus kan genvindes ved kronisk behandling, men ikke af akut behandling, med antidepressiva, og at de deler symptomer svarende til dem i patienter med depression i form af reguleringen af ​​hjernens neurotrofisk faktor 6.

Goto et al. 13 tidligere udviklet den subkroniske og mild sociale nederlag stress (sCSDS) musemodel ved at ændre de metoder,af Golden et al. 19. De sCSDS mus viser polydipsia- og hyperfagi-lignende symptomer efter gevinster i kropsvægt og øget krop vandindhold 13. I denne rapport, er protokollen for oprettelse af sCSDS musemodel leveres, og vi diskuterer nytten af ​​denne model.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Undersøgelserne dyr blev godkendt af og mødte retningslinjerne i både Animal Care og brug Udvalg Ibaraki Universitet og Ministeriet for Uddannelse Kultur, Sport, Videnskab og Teknologi (MEXT), Japan (Notification No.71). En komplet oversigt over protokollen er vist i figur 1.

1. Apparatur

  1. Forbered to slags bure: et enkelt bur (bredde [W] × dybde [D] × højde [H] = 143 mm × 293 mm × 148 mm), og en "social nederlag (SD)" bur (B × D × H = 220 mm × 320 mm × 135 mm).
  2. Som vist i figur 2, opdele SD bur i to rum med en acryl transparent bord divider (5 mm tykt) med 15 cirkulære huller (3 x 5 matrix: 8 mm i diameter).
  3. Opnå træ barbering chips lavet af grantræer, renset-kost foderpiller, og en drikkevand flaske. Desuden få papirhåndklæder, en maske og latex handsker. For den sociale interaktion test, udarbejde en åben felt arena (B × D × H = 40 cm × 40 cm × 40 cm) lavet af gråt polyvinylchlorid, en vægt lavet af stål (190 g), og en plastik interaktion kasse (W × D × H = 10 cm × 10 cm × 13 cm, 100 g) med tre wire-mesh vinduer (B × D = 5 cm x 5 cm) (Figur 3).
  4. Placer en CCD-kamera (2,8-12 mm, F = 1: 1,4; 1/3 tommer CCD), og en automatiseret sporingssystem i adfærdsmæssige test værelse i dyret facilitet. Placer en passende hylde til musen bure i adfærdsmæssige test værelse for at vænne musene for miljøet af de test plads til mindst 30 minutter.

2. Tilvænning til miljøet

  1. Brug mandlige C57BL / 6JJmsSlc (B6) mus, der er 7 uger gamle og mandlige Slc: ICR (ICR) mus, der er over 5 måneder gammel og levere til anlægget fra et dyr avl selskab.
  2. Uafhængigt flytte to grupper af B6 mus (n= 12 i hver gruppe) til faciliteten; bruge en gruppe (screener B6 mus) til screening af aggressive ICR mus og en anden gruppe (med forbehold B6 mus) for at udvikle sCSDS modellen.
  3. Indføre ICR-mus (n = 12) til anlæg med henblik på at screene deres aggressive adfærd.
  4. Hus musene individuelt i enkelte bure i 1 uge under en 12-timers lys-mørke cyklus (ca. 100 lux fluorescerende lys, lys på i 8:00) med konstant temperatur (ca. 23 ° C) og luftfugtighed (ca. 40%) med henblik på at vænne dem til miljøet. Partition hvert bur ved at placere hvid-farvede plastik boards mellem burene, så musene ikke er påvirket af adfærd af tilstødende mus.
  5. Gøre renset-kost foderpiller og omvendt osmose vand tilgængeligt ad libitum. Brug AIN-93G chow fordi ingredienserne i andre ikke-oprensede kost piller kan variere.
  6. Mål legemsvægt, fødeindtagelse (FI), og vandindtagelse (WI) af musene hver dag. Beregn body vægtforøgelse (BWG) fra den oprindelige dag.

3. Screening af Aggressive ICR mus

  1. Efter tilvænning i 1 uge som nævnt ovenfor, screene ICR mus (resident) ved hjælp af bosiddende sikringsprodukter test for en 3 min forsøg med screener B6-mus (ubuden gæst, 8 uger) i eftermiddag (14: 00-17: 00) under belysning på ca. 300 lux i huset rum.
    1. Konkret teste hver ICR mus i tre forsøg pr dag i 5 på hinanden følgende dage (15 forsøg i alt) mod mange forskellige B6-mus som muligt for at finde ud af hvilke ICR mus viser høj aggression mod de ubudne gæster. Under prøverne, registrere angrebet ventetid og varigheden af ​​den aggressive adfærd (hurtige bevægelser med angreb bidende).
  2. Identificer hyper-aggressive ICR-mus ved at kontrollere skaden sår på B6 ubuden gæst mus efter hvert forsøg.
  3. Beregn forholdet mellem forsøg, hvor angrebet latenstid er mindre end 30 sek som et første indeks for aggression score.
  4. Calculate forholdet mellem forsøg, hvor angrebet latenstid er mindre end 3 min som en anden indeks for aggression score.
  5. Vurdere aggressionen scoringer fra første indeks. Brug andet indeks, når den første indeks er lig.
  6. Vælg de ICR-mus, der havde høje aggression scores uden Hyper-aggressive adfærd som aggressive ICR mus. Brug de aggressive ICR-mus flere gange under det næste sæt eksperimenter indtil ca. 12 måneder; dog udføre screeningen til aggressive ICR-mus, som beskrevet ovenfor før hver eksperiment for at bekræfte aggressivitet ICR-mus.
  7. Efter hvert møde i screeningen, registrerer graden af ​​skade af screener B6 mus. Hvis en mus er såret, isolere musen i et enkelt bur og observere fremskridt ved at kontrollere sin krop vægtøgning, fødeindtagelse, og vandindtag. I tilfælde af alvorlige sår, der påvirker fysiologi og adfærd hos mus, aflive dem i henhold til lokale IACUC retningslinjer.

4. sCSDS

  1. Indføre omfattet B6 mus 7 dage før (dag -6) dagen for den oprindelige stressudløsning (dag 1) og hus musene individuelt i enkelte bure for at vænne dem til miljøet.
  2. Tre dage før dag 1 (på dag -2), flytte de aggressive ICR-mus i et rum af hver SD bur, som er opdelt af en akryl divider at lade musene etablere deres områder i SD bure (det samme antal emne B6 mus).
  3. Opdel SD bure ved hjælp hvid-farvet partitionering bestyrelser, som i det indre-buret tilstand beskrevet ovenfor.
  4. For ikke-stressede kontrol B6 mus, forberede SD bure (halvdelen af ​​det antal mus) for at holde musene i par; placere to mus i hvert rum divideret med deleren i en SD bur i 10 dage.
  5. Efter de daglige BWG, FI, og WI målinger på dag 1, sted emne B6 mus i en af ​​rummene af SD bure (beboerens hjem-bur) i afternoon (14: 00-16: 00) under belysning på omkring 300 lux i huset rum og måle fysisk kontakt tid fra det første angreb bid at fuldføre beboeren-ubuden gæst test.
  6. På dag 1, indstille fysisk kontakt tid til 5 min fra det første angreb bid og har observatører tælle antallet af angreb bites af ICR-mus, som er rettet fortrinsvis på bagsiden eller flanker scorede som beskrevet af Miczek et al. 20 til bestemme graden af ​​fysisk stress til B6 mus.
  7. Efter den fysiske kontakt tid, redning underlagt B6-mus, og kontrollere og registrere deres pels status og sår. Derefter placere B6 mus i en anden afdeling ved siden af ​​ICR-mus i SD bure, indtil eksponering for fysisk stress den næste dag.
  8. Fordi akryl divider i SD buret er gennemsigtig og indeholder huller, eksponere underlagt B6-mus til forskellige følelsesmæssige belastninger, herunder visuel, auditiv og olfaktoriske stimuli, fra ICR-mus i den nærliggende Compartling af SD bur i 24 timer hver dag.
  9. Mål BWG, FI, og WI af kontrol- B6-mus dagligt og derefter placere dem i hvert rum i SD bure i 1 dag.
  10. På dag 2 efter de daglige målinger af BWG, FI, og WI, indføre omfattet B6 mus i områder andre ICR-mus til at udsætte dem for fysisk stress.
  11. Indstille varigheden af ​​fysisk kontakt på 4,5 min fra det første angreb bid på dag 2, og tælle antallet af angreb bites.
  12. Flyt kontrol B6 mus i forskellige rum og ændre kombinationerne par for at blande placering og partner i parrene hver dag.
  13. Formindske varigheden af ​​fysisk kontakt med 0,5 min per dag, således at varigheden på dag 10 er indstillet til 0,5 min fra det første angreb bid.
  14. På dag 7, erstatte ca. halvdelen af ​​de træspåner i alle rummene i SD bure.
  15. Efter eksponering til det sidste fysisk stress på dag 10, flytte underlagt B6 mus i enkelte bure. Svarende til faget B6-mus, flytte kontrol B6-mus til enkelte bure på dag 10.
  16. Hvis en ICR mus ikke viser nogen angreb bid indtil 5 min i hvert forsøg på dag 1 til 10, opsige forsøget. Udskift ICR mus med reservedele aggressive ICR-mus og gennemføre en alternativ retssag for emnet B6 mus.
  17. Hvis en mus er såret, isolere musen i et enkelt bur og observere fremskridt ved at kontrollere sin krop vægtøgning, fødeindtagelse, og vandindtag. Følg din IACUC retningslinjer for analgesi. I tilfælde af alvorlige sår, der påvirker fysiologi og adfærd hos mus, aflive dem i henhold til lokale retningslinjer IACUC.

5. Social Undgåelse Test (Social Interaction Test)

  1. Udfør adfærdsmæssige test for social undgåelse i morgen (09: 00-12: 00) på dag 11.
  2. Tredive minutter før testen, overføre bure af kontrol- og emne B6-mus på en hylde (dæmpet belysning på mindre end 1 lux) i adfærdsmæssigetest rum under belysning på mindre end 20 lux at give dem mulighed for at vænne til miljøet.
  3. For at reducere ordens-effekter, skiftevis teste kontrol- og emne B6 mus.
  4. Rens en åben-felt arena (belyst med lys af 20 lux på midten af ​​feltet) og en interaktion plastboks hjælp papirhåndklæder vædet med 70% ethanol før adfærdsmæssige test for hver mus for at fjerne afføring, urin og eventuelle lugtgener .
  5. Placer en uvant ICR mus (ikke som en angriber) fra en enkelt bur tæt apparat friland.
  6. Placer en B6 mus i det åbne område af den ledige interaktion boksen som vist i figur 4. Overvåge og analysere dets opførsel i 2,5 minutter under anvendelse af den automatiske analysesystem (beskrevet i trin 5.10).
  7. Efter den første retssag, skal du fjerne B6 mus fra marken og læg det i sit hjem bur.
  8. Efter denne, skal du placere den ukendte mand ICR mus (sociale mål) i samspillet boksen og derefter indføre B6musen i det åbne felt og overvåge dens opførsel i 2,5 min.
  9. Efter det andet forsøg, returnere både B6 og ICR-mus til deres hjem bure, og rengør området og samspillet boksen som nævnt ovenfor.
  10. Gentag disse trin for hver B6 mus til at teste sin sociale adfærd. Under hvert forsøg, optage top-view film ved hjælp af et CCD-kamera.
    1. Efter de adfærdsmæssige tests, beregne den tid i samspillet zone (i sekunder), og i hjørnet zone (i sekunder) for hvert forsøg, som vist i Goto et al. 13. Bedømme positionen af ​​musen baseret på midten af ​​musen.
    2. Beregn den sociale interaktion scores som 100 × (interaktion tid, med målet) / (interaktion tid, uden mål), efter de metoder, der er offentliggjort i Krishnan et al. 21.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

For at overvåge graden af fysisk stress for i løbet af de 10-dages perioder, blev antallet af angreb bid af ICR mus manuelt optalt af en forsker. Figur 5A viser de individuelle værdier for antallet af angreb bid modtaget. Der var en betydelig variation i den tidlige fase (ca. 10-120 bites på dag 1), men dette blev reduceret variabilitet i senere tidspunkt (ca. 5-20 bites på dag 10). Figur 5B viser, at det gennemsnitlige antal angreb bites modtaget faldt gradvist over tid, fordi varigheden af ​​fysisk kontakt faldt (fra 5 min til 0,5 min).

Emnet mus viste vægtøgning ændringer, samt ændringer i deres daglige indtagelse af mad og vand efter udsættelse for sCSDS mus i 10 dage. Der var en signifikant forskel i den samlede tilvækst mellem kontrol og emnet mus (p <0,0001, parret tohalet Student t-test). Den samlede BWG af kontrolmusene var ca. 0,5 g, mens den for emnet mus var ca. 2,0 g (figur 6). Der var en tankevækkende forskel i den samlede FI mellem de to grupper af mus (p = 0,0904, parret to-halet Students t-test). Kontrollen og underlagt mus forbruges ca. 30 g og 33 g af fødevarer, (figur 7). Der var en signifikant forskel i den samlede WI mellem de to grupper (p <0,0001, parret to-halet Students t-test). Den samlede WI af emnet mus (ca. 80 g) blev to gange større end for kontrolmusene (ca. 40 g), som vist i figur 8.

For den sociale interaktion score, var der en signifikant forskel mellem de to grupper (p = 0,0033, uparrede to-tailed Students t-test). Kontrolmusene havde en score på 2; 100, mens emnet mus havde en score på <100 (figur 9).

Figur 1
Figur 1. Eksperimentel tidsplan for subkronisk og mild sociale nederlag stress (sCSDS) paradigme. Klik her for at se en større version af dette tal.

Figur 2
Figur 2. Billede af sociale nederlag (SD) bur brugt i subkroniske og mild sociale nederlag stress (sCSDS) eksperimenter. Klik her for at se en større version af dette tal.

Figur 3 "src =" / files / ftp_upload / 52973 / 52973fig3.jpg "/>
Figur 3. Billede af plasten interaktion kasse med tre trådnet vinduer, der blev anvendt i den sociale interaktionstest. For at forhindre musene i at bevæge kassen, blev en vægt fremstillet af stål placeret på kassen. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figur 4
Figur 4. Skematisk fremstilling af den sociale interaktion testen. Klik her for at se en større version af dette tal.

Figur 5
Figur 5. Antal attac k bites modtaget fra dag 1 til dag 10. De fysiske stressniveau blev evalueret af en forsker, som tælles antallet af angreb bites. (A) Individuelle data er repræsenteret (n = 23). Selv om der er en høj grad af variation (ca. 10-120 bites) for 5-minutters periode i den tidlige fase, denne variation faldt gradvist mod den sene fase, fordi varigheden af ​​fysisk kontakt faldt (fra 5 min til 0,5 min) . (B) (N = 23) er vist som middelværdi ± standardfejlen på middelværdien. Selv om antallet af angreb bid var ca. 35-40 i den tidlige fase, faldt dette tal til ca. 15-20 i den sene fase. Klik her for at se en større version af dette tal.

d / 52973 / 52973fig6.jpg "/>
Figur 6. Krop vægtforøgelse fra dag 1 til dag 10. Der er en betydelig forskel mellem kontrolgruppen (n = 24) og subkronisk og mild sociale nederlag stress (sCSDS) (n = 23) mus i form af kroppens samlede vægtforøgelse (*** p <0,0001, uparrede to-tailed Students t-test). Klik her for at se en større version af dette tal.

Figur 7
Figur 7. Fødeindtagelse fra dag 1 til dag 10. Selv om det ikke var signifikant, er der en tankevækkende forskel kontrol (n = 24) og subkronisk og mild sociale nederlag stress (sCSDS) (n = 23) mus i form af samlede fødeindtagelse († p = 0,0904, uparrede to-haletStudents t-test). Klik her for at se en større version af dette tal.

Figur 8
Figur 8. Vand indtag fra dag 1 til dag 10. Der er en signifikant forskel mellem kontrol (n = 24) og subkronisk og mild sociale nederlag stress (sCSDS) (n = 23) mus i form af det samlede vandindtag (** * p <0,0001, uparrede to-tailed Students t-test). Klik her for at se en større version af dette tal.

Figur 9
Figur 9. Social interaktion score på day 11. Der er en signifikant forskel mellem kontrol (n = 24) og subkronisk og mild sociale nederlag stress (sCSDS) (n = 23) mus for social interaktion score (** p = 0,0033, parret to-halet Students t - test). Klik her for at se en større version af dette tal.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Der var endelige forskelle i legemsvægt mellem sCSDS mus og værdipapircentraler mus udsat for standard værdipapircentraler protokol (5 til 10 min for fysisk kontakt med aggressive per dag) 19. De sCSDS mus viste øget BWG løbet stress periode, mens de standard værdipapircentraler mus viste et fald i kropsvægt i løbet stress perioden 21,22,23. Der er en væsentlig forskel mellem de to protokoller i form af den samlede varighed af fysisk kontakt med aggressorerne under den 10-dag stress periode. Mens den oprindelige værdipapircentraler paradigme indeholder 50 eller 100 min af fysisk interaktion mellem den angribende og underordnede mus i alt (en fuldskala CSD'er), den sCSDS metode omfattede 27,5 minutter af denne interaktion i alt (en halv skala værdipapircentraler). Selv om intensiteten af den fysiske stress på standard CSD'er mus var ukendt 19, blev det bekræftet, at det gennemsnitlige antal angreb bites modtaget var ca. 30 per dag i sCSDS mus. ENs nævnt i Goto et al. 13, sCSDS mus er en mildere model af depression i forhold til standard værdipapircentraler mus (den sociale aversion opretholdes i mere end 1 måned efter den sidste nederlag stress) 21, fordi sCSDS musene genvinde normalt indenfor 1 måned efter sidste nederlag stress. Derudover Savignac et al. 24 rapporterede, at den relativt korte fysisk kontakt med aggressive kunne fremskynde BWG af emne mus under stress period.Interestingly, har Warren et al. 23 rapporterede, at følelsesmæssigt stressede mus, der kun var vidne til fysisk kontakt med andre mus under CSD'er paradigme viste nedsat BWG uden fysisk stress. På denne måde de oprindelige og modificerede CSD'er paradigmer producerer forskellige modeller, der viser et bredt udvalg af BWG Fænotypers 13. Disse manifestationer svarer til dem observeret hos patienter, der lider af melankolsk og atypisk depression, herunder tab og gevinster ilegemsvægt, henholdsvis 6. Hertil kommer, flere linjer af beviser tyder på, at alvorlige stressende livsbegivenheder, herunder fysiske overgreb er stærkt forbundet med depression hos mennesker 25,26,27. I form af overfladevaliditet 18 for stress-induceret vægtforøgelse og overspisning, kan sCSDS mus har nogle funktioner i forbindelse med atypisk depression hos mennesker.

Der er dog nogle begrænsninger af sCSDS mus som en model af depression. I dyremodeller, depression-lignende ændringer (f.eks anhedoni i saccharose præference test, fortvivlelse-lignende adfærd i den tvungne svømme og / eller hale suspension test) anvendes til at evaluere modellerne. Selv om der var ingen forskel mellem sCSDS og ikke-stressede mus i form af deres fortvivlelse-lignende adfærd 13, bør anhedoni analyseres i fremtiden. Desuden molekylære ændringer i systemet hypothalamus-hypofyse-binyre (HPA), immunsystemet og centralnervesystemet børundersøges. Desuden bør gennemføres narkotika forsøg med antidepressiva. Som nævnt ovenfor, ansigtet, konstruere, og prædiktive validities for en model af depression bør akkumuleres for sCSDS mus.

De sCSDS mus viste overdreven WI adfærd (stress-induceret polydipsi-lignende symptomer). Hos patienter, der lider af psykiske lidelser, psykogen polydipsi og / eller vand forgiftning med polyuri og polydipsi er almindeligt observeret 28. Selvom der er nogle behandlinger, herunder væske restriktion og adfærdsmæssige og farmakologiske behandlinger 29, den underliggende patofysiologi af disse symptomer er fortsat uklart. Derfor dyremodeller for polydipsi er afgørende for at forstå mekanismerne af stress-induceret polydipsi. Polydipsic STR / N-mus 30 og tidsplan-induceret polydipsi modeller 31 er velkendte modeller for polydipsi. Ud over disse modeller, de sCSDS mus er en nyttig model for polydipsia der kan bruges til at forstå funktionerne af stress-induceret polydipsi.

Desuden forfatterne mener, at fodre musene en renset kost (AIN-93G), snarere end en urenset kost, er overordentlig vigtig for fastlæggelse af de sCSDS mus. Fordi tarmens mikrobiota kan påvirke dyreadfærd 32, bør den intestinale bakterieflora af hvert enkelt dyr og oprindelige bakterieflora hvert dyr anlæg undersøges i fremtiden. Indtil nu, var beviser vedrørende brugen af sCSDS mus som en model af depression mangler, og mens de tidligere resultater af Goto et al. 13,14 støtte deres anvendelse, bør gennemføres yderligere forskning på denne model for at øge validiteten af sCSDS mus som en model for depression. Imidlertid viser resultaterne af den aktuelle undersøgelse antyder, at anvendelsen af ​​sCSDS mus er fordelagtig, fordi de sCSDS mus kan hjælpe os yderligere at forstå mekanismerne bag stress-induceret vægtforøgelse og polydipsia- og hyperfagi-lignende symptomer.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne erklærer, at de ikke har nogen konkurrerende finansielle interesser.

Acknowledgments

Forfatterne takker Drs. Kentaro Nagaoka (Tokyo University of Agriculture og teknologi) og Wataru Iio (Ibaraki Prefecture) for den hjælpsomme diskussion. Denne forskning blev støttet delvist af Ibaraki University Samarbejde mellem landbrug og Medical Science (IUCAM) (The MEXT, Japan) og forskningsprojekt om udvikling af landbrugsprodukter og fødevarer med Sundhedsfremmende fordele (NARO) (The MAFF, Japan) .

Materials

Name Company Catalog Number Comments
single cage Charles River Laboratories Japan width [W] × depth [D] × height [H] = 143 × 293 × 148 mm
M cage Natsume Seisakusho W × D × H = 220 × 320 × 135 mm
Whiteflake Charles River Laboratories Japan Wood-shaving chips made from spruce trees
AIN-93G Oriental Yeast purified-diet food pellets
Kimtowel Nippon Paper Crecia Co. Paper towels
open-field arena O’Hara & Co. made of gray polyvinylchloride

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Heim, C., Binder, E. B. Current research trends in early life stress and depression: Review of human studies on sensitive periods, gene-environment interactions, and epigenetics. Exp. Neurol. 233 (1), 102-111 (2012).
  2. Whiteford, H. A., et al. Global burden of disease attributable to mental and substance use disorders: findings from the Global Burden of Disease Study 2010. Lancet. 382 (9904), 1575-1586 (2013).
  3. Ferrari, A. J., et al. The Burden Attributable to Mental and Substance Use Disorders as Risk Factors for Suicide: Findings from the Global Burden of Disease Study 2010. PLoS ONE. 9 (4), e91936 (2014).
  4. Flint, J., Kendler, K. S. The genetics of major depression. Neuron. 81 (3), 484-503 (2014).
  5. Nestler, E. J., et al. Neurobiology of Depression. Neuron. 34 (1), 13-25 (2002).
  6. Gold, P. W., Chrousos, G. P. Organization of the stress system and its dysregulation in melancholic and atypical depression: high vs low CRH/NE states. Mol. Psychiatry. 7 (3), 254-275 (2002).
  7. O'Keane, V., Frodl, T., Dinan, T. G. A review of atypical depression in relation to the course of depression and changes in HPA axis organization. Psychoneuroendocrinology. 37 (10), 1589-1599 (2012).
  8. Nestler, E. J., Hyman, S. E. Animal models of neuropsychiatric disorders. Nat. Neurosci. 13 (10), 1161-1169 (2010).
  9. Katz, R. J. Animal models and human depressive disorders. Neurosci. Biobehav. Rev. 5 (2), 231-246 (1981).
  10. Krishnan, V., Nestler, E. J. Animal models of depression: molecular perspectives. Curr. Top. Behav. Neurosci. 7, 121-147 (2011).
  11. Kudryavtseva, N. N., Bakshtanovskaya, I. V., Koryakina, L. A. Social model of depression in mice of C57BL/6J strain. Pharmacol. Biochem. Behav. 38 (2), 315-320 (1991).
  12. Miczek, K. A., Yap, J. J., Covington, H. E. 3rd Social stress, therapeutics and drug abuse: preclinical models of escalated and depressed intake. Pharmacol. Ther. 120 (2), 102-128 (2008).
  13. Goto, T., et al. Subchronic and mild social defeat stress accelerates food intake and body weight gain with polydipsia-like features in mice. Behav. Brain Res. 270, 339-348 (2014).
  14. Goto, T., Kubota, Y., Toyoda, A. Plasma and Liver Metabolic Profiles in Mice Subjected to Subchronic and Mild Social Defeat Stress. J. Proteome Res. , (2014).
  15. Iio, W., Matsukawa, N., Tsukahara, T., Kohari, D., Toyoda, A. Effects of chronic social defeat stress on MAP kinase cascade. Neurosci. Lett. 504 (3), 281-284 (2011).
  16. Iio, W., et al. Effects of chronic social defeat stress on peripheral leptin and its hypothalamic actions. BMC Neurosci. 15 (72), (2014).
  17. Iio, W., et al. Anorexic behavior and elevation of hypothalamic malonyl-CoA in socially defeated rats. Biochem. Biophys. Res. Commun. 421 (2), 301-304 (2012).
  18. Crawley, J. N. What's Wrong With My Mouse?: Behavioral Phenotyping of Transgenic and Knockout Mice. , 2nd ed, John Wiley & Sons Inc. Hoboken. 978-970 (2007).
  19. Golden, S. A., Covington, H. E. 3rd, Berton, O., Russo, S. J. A standardized protocol for repeated social defeat stress in mice. Nat. Protoc. 6 (8), 1183-1191 (2011).
  20. Miczek, K. A., Maxson, S. C., Fish, E. W., Faccidomo, S. Aggressive behavioral phenotypes in mice. Behav. Brain Res. 125, 167-181 (2001).
  21. Krishnan, V., et al. Molecular adaptations underlying susceptibility and resistance to social defeat in brain reward regions. Cell. 131 (2), 391-404 (2007).
  22. Chuang, J. C., et al. A beta3-adrenergic-leptin-melanocortin circuit regulates behavioral and metabolic changes induced by chronic stress. Biol. Psychiatry. 67 (11), 1075-1082 (2010).
  23. Warren, B. L., et al. Neurobiological sequelae of witnessing stressful events in adult mice. Biol. Psychiatry. 73 (1), 7-14 (2013).
  24. Savignac, H. M., et al. Increased sensitivity to the effects of chronic social defeat stress in an innately anxious mouse strain. Neuroscience. 192, 524-536 (2011).
  25. Green, J. G., et al. Childhood Adversities and Adult Psychiatric Disorders in the National Comorbidity Survey Replication I: associations with first onset of DSM-IV disorders. Arch. Gen. Psychiatry. 67 (2), 113-123 (2010).
  26. Miniati, M., et al. Clinical characteristics and treatment outcome of depression in patients with and without a history of emotional and physical abuse. J. Psychiatr. Res. 44 (5), 302-309 (2010).
  27. Tao, M., et al. Examining the relationship between lifetime stressful life events and the onset of major depression in Chinese women. J. Affect. Disord. 135 (1-3), 95-99 (2011).
  28. Valente, S., Fisher, D. Recognizing and managing psychogenic polydipsia in mental health. J. Nurse Pract. 6 (7), 546-550 (2010).
  29. Dundas, B., Harris, M., Narasimham, M. Psychogenic Polydipsia Review: Etiology, Differential, and Treatment. Curr. Psychiatry Rep. 9 (3), 236-241 (2007).
  30. Tsumura, K., et al. Downregulation of AQP2 expression in the kidney of polydipsic STR/N mice. Am. J. Physiol. Renal Physiol. 290 (2), F478-F485 (2006).
  31. Flores, P., et al. Schedule-Induced Polydipsia: Searching for the Endophenotype of Compulsive Behavior. World J. Neurosci. 4, 253-260 (2014).
  32. Cryan, J. F., Dinan, T. G. Mind-altering microorganisms: the impact of the gut microbiota on brain and and behaviour. Nat. Rev. Neurosci. 13 (10), 701-712 (2012).

Tags

Opførsel kronisk sociale nederlag stress mus polydipsi renset kost social adfærd vægtforøgelse dyremodel Neuroscience
En musemodel af Subkronisk og Mild Social nederlag stress for Understanding Stress-induceret adfærdsmæssige og fysiologiske Underskud
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Goto, T., Toyoda, A. A Mouse Model… More

Goto, T., Toyoda, A. A Mouse Model of Subchronic and Mild Social Defeat Stress for Understanding Stress-induced Behavioral and Physiological Deficits. J. Vis. Exp. (105), e52973, doi:10.3791/52973 (2015).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter