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 musemodell for Subkronisk og Mild Social Defeat Stress for Forstå Stress-indusert atferdsmessige og fysiologiske Underskudd

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 for å utvikle en musemodell for subkronisk og mild sosial nederlag stresset beskrevet og brukt til å undersøke sykdomsfremkallende egenskaper på depresjon inkludert hyperphagia- og polydipsi lignende symptomer etter økt kroppsvekt.

Introduction

Mange typer stressende hendelser oppstå i hele livet til mennesker. Dreven stress ofte fører til skadelige fysiologiske konsekvenser i mennesker og dyr. Hos mennesker stressende hendelser er viktige risikofaktorer for utfelling av psykiske lidelser som depresjon en. En global Burden of Disease studien indikerte at depresjon er en av de mest invalidiserende lidelser i form av uførejusterte leveår (DALY) og år levd med funksjonshemming to. I tillegg står depresjon for den største andelen av selvmords DALY 3. Personer som lider av depresjon synes det er vanskelig å styre sine liv, og som et resultat, deres livskvalitet ofte forverres. Derfor er det å utvikle effektive behandlingsformer for å bedre livskvaliteten til disse pasientene et sterkt behov.

Mange studier har blitt utført på depressive lidelser, og har avslørt at den genetiske bidrag til sykdom ømfintlighet overfory er ca 30-40%, noe som er forklart av effektene av flere loci av små effekter 4. På grunn av de komplekse patogene mekanismene bak depresjon, den detaljerte etiologien av sykdommen fortsatt ukjent. Kliniske rapporter tyder på at det er undertyper av depresjon som melankolsk og atypisk depresjon 5, som viser reduserte og økt kroppsvekt, henholdsvis 6. Selv om 25-30% og 15-30% av pasienter med depresjon representerer rene melankolske og atypiske trekk, henholdsvis, de fleste av dem har blandede funksjoner i begge subtyper 7. Derfor har alvorlig depresjon en lang rekke symptomer. For å finne biomarkører og utvikle objektive terapeutiske midler for forskjellige typer av depresjon hos mennesker, er det viktig å etablere en rekke forskjellige dyremodeller for depresjon 8.

Dyremodeller av depresjon er etablert ved hjelp av flere tilnærminger inkludert lærthjelpeløshet, kronisk uforutsigbar mild stress, og kronisk sosialt nederlag stresset (verdipapirsentraler) 9-12. Toyoda og kolleger etablert verdipapirsentraler modeller av rotter og mus 13-17 for å belyse stoffskiftet og atferd som er forbundet med depresjon. Gitt at dyremodeller for depresjon evalueres ved ansikt gyldigheten 18, er den sammenheng som modellen er etablert viktig. Videre gylne et al. 19 rapporterte metodene for å skape verdipapirsentraler mus i detalj. Det er kjent at underskudd i sosial atferd av verdipapirsentraler mus kan utvinnes ved kronisk behandling, men ikke ved akutt behandling, med antidepressiva, og at de deler symptomer som ligner på de i pasienter med depresjon i forhold til regulering av hjerne-nevrotrop faktor 6.

Goto et al. 13 tidligere utviklet subkronisk og mild sosial nederlag stresset (sCSDS) musemodell ved å endre metodenefra Golden et al. 19. De sCSDS mus viser polydipsia- og hyperphagia lignende symptomer etter gevinster i kroppsvekt og økt kroppsvanninnhold 13. I denne rapporten er protokollen for å etablere sCSDS musemodell gitt, og vi diskutere nytten av denne modellen.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

De dyrestudier ble godkjent av og møtte retningslinjene for både Animal Care og bruk komité Ibaraki University og Kunnskapsdepartementet kultur, sport, vitenskap og teknologi (MEXT), Japan (Notification No.71). En fullstendig oversikt over protokollen er vist i figur 1.

1. Apparat

  1. Forbered to typer bur: en enkelt merd (bredde [W] × dybde [D] × høyde [H] = 143 mm × 293 mm × 148 mm), og en "sosial nederlag (SD)" bur (B × D × H = 220 mm × 320 mm × 135 mm).
  2. Som vist i figur 2, dele SD bur i to rom med en akryl gjennomsiktig bord skillevegg (5 mm tykt) med 15 sirkelformede hull (3 x 5 matrise: 8 mm i diameter).
  3. Få tre-barberings chips laget av grantrær, renset-diett mat pellets, og en drikkevann flaske. I tillegg får tørkepapir, en maske og gummihansker. For det sosiale samspillet test, utarbeide et åpent felt arena (B × D × H = 40 cm x 40 cm x 40 cm) laget av grå plast og en vekt laget av stål (190 g), og en plast interaksjon boks (W × D × H = 10 cm x 10 cm x 13 cm, 100 g) med tre wire-maske vinduer (B × D = 5 cm x 5 cm) (figur 3).
  4. Plasser en CCD-kamera (2,8 til 12 mm F = 1: 1.4, 1/3 tommers CCD) og et automatisert system for sporing i atferds testing rom i dyret anlegget. Plasser en passende hylle for musen merdene i atferds testing rom å tilvenne musene til miljøet i testrommet i minst 30 min.

2. Tilvenning til Miljøvern

  1. Bruk mannlige C57BL / 6JJmsSlc (B6) mus som er 7 uker gammel og mannlig Sic: ICR (ICR) mus som er over fem måneder gammel og levere til anlegget fra et dyr avlsselskap.
  2. Uavhengig flytte to grupper av B6 mus (n= 12 i hver gruppe) til anlegget; bruke en gruppe (screener B6 mus) for screening aggressive ICR mus og en annen gruppe (med forbehold B6 mus) for å utvikle sCSDS modell.
  3. Introdusere ICR mus (n = 12) til anlegget for å skjerme sine aggressive atferd.
  4. Huset musene individuelt i enkle bur for en uke mindre enn en 12-timers lys-mørke-syklusen (rundt 100 lux fluorescerende lys, lyser på på 8:00) med konstant luftfuktighet (rundt 40%) temperatur (rundt 23 ° C) og for å tilvenne dem til omgivelsene. Partisjonere hver merd ved å plassere hvitfargede plastplater mellom merdene slik at musene ikke blir berørt av atferd av nabo mus.
  5. Gjør renset-diett mat pellets og omvendt osmose vann tilgjengelig ad libitum. Bruk AIN-93g chow fordi ingrediensene av andre ikke-renset slanke pellets kan variere.
  6. Mål kroppsvekt, matinntak (FI), og vanninntak (WI) av musene hver dag. Beregn body vektøkning (BWG) fra den første dagen.

3. Screening av Aggressive ICR Mus

  1. Etter tilvenning for en uke som nevnt ovenfor, skjermen ICR mus (resident) ved hjelp av resident-innbrudds tester for en 3 min studie med screener B6 mus (inntrenger; 8 ukers alder) i ettermiddag (14: 00-17: 00) henhold til belysning av rundt 300 lux i huset rommet.
    1. Spesielt teste hver ICR mus for tre forsøk per dag i 5 påfølgende dager (15 forsøk totalt) mot mange forskjellige B6 mus som mulig for å finne hvilke ICR mus viser høy aggresjon mot inntrengere. Under testene, ta angrepet latency og varigheten av aggressiv atferd (raske bevegelser med angrepet biting).
  2. Identifisere hyper-aggressive ICR mus ved å sjekke skaden sår på B6 innbrudds mus etter hvert forsøk.
  3. Beregne forholdet studier der angrepet ventetid er mindre enn 30 sek som en første indeks for aggresjonen stillingen.
  4. Calculate forholdet mellom studier der angrepet ventetid er mindre enn 3 min som en andre indeks av aggresjon stillingen.
  5. Vurdere aggresjon score fra første indeksen. Bruk den andre indeksen når den første indeksen er lik.
  6. Velg ICR mus som hadde høye aggresjon score uten hyper-aggressive atferd som aggressive ICR mus. Bruk aggressive ICR mus gjentatte ganger gjennom det neste settet med eksperimenter inntil ca 12 måneders alder; imidlertid utføre screening prosessen for aggressive ICR mus som beskrevet ovenfor før hvert eksperiment for å bekrefte aggressivitet av ICR mus.
  7. Etter hver sesjon av screening, registrere skadegrad av de screener B6 mus. Hvis en mus er såret, isolere musen i en enkelt merd og observere utviklingen ved å sjekke sin vektøkning, matinntak, og vanninntaket. I tilfelle av alvorlige skader som påvirker fysiologi og oppførsel hos mus, avlive dem i henhold til lokal IACUC retningslinjer.

4. sCSDS

  1. Innføre emnet B6 mus 7 dager før (dag -6) dagen for den første eksponeringen spenning (dag 1) og huset musene individuelt i enkle bur for å tilvenne dem til omgivelsene.
  2. Tre dager før dag 1 (på dag -2), beveger den aggressive ICR-mus til et kammer i hver SD bur, som er delt av en akryl skillevegg for å la musene etablere sine områder i SD bur (det samme antall emne B6 mus).
  3. Del SD bur ved hjelp av hvite-farget partisjone boards, som i single-buret tilstand beskrevet ovenfor.
  4. For ikke-stresset kontroll B6 mus, forberede SD bur (halvparten av antall mus) for å holde mus i par; plassere to mus i hver seksjon delt på skillelinjen i en SD-bur i 10 dager.
  5. Etter den daglige BWG, FI, og WI målinger på dag 1, sted lagt B6 mus i ett av kamrene av SD-bur (beboerens hjem-bur) i afternoon (14: 00-16: 00) under belysning av rundt 300 lux i huset rom og måle fysisk kontakt tid fra det første angrepet matbit å fullføre resident-inntrenger test.
  6. På dag 1, setter den fysiske kontakttiden til 5 min fra det første angrepet bite og har observatører telle antall angreps biter av ICR mus som er rettet fortrinnsvis på baksiden eller flankene av motstanderen som beskrevet av Miczek et al. 20 til bestemme graden av fysisk stress til B6 mus.
  7. Etter fysisk kontakt tid, redning lagt B6 mus, og kontrollere og spille inn sin pels status og sår. Deretter plasserer de B6 mus inn i et annet rom ved siden av ICR mus i SD bur til eksponering for fysisk stress neste dag.
  8. Fordi akryl skillelinjen i SD buret er transparent og inneholder hull, utsetter lagt B6 mus til ulike følelsesmessige påkjenninger, inkludert visuell, auditiv og olfactory stimuli, fra ICR mus i nabo Compartling av SD bur i 24 timer hver dag.
  9. Mål BWG, FI, og WI av kontroll B6 mus daglig, og deretter plassere dem i hver avdeling i SD bur for en dag.
  10. På dag to, etter at de daglige målinger av BWG, FI, og WI, introdusere lagt B6 mus i territoriene til andre ICR mus å utsette dem for fysisk stress.
  11. Angi varigheten av fysisk kontakt på 4,5 min fra det første angrepet bite på dag 2, og telle antall angreps biter.
  12. Flytt kontroll B6 mus inn i ulike avdelinger og endre paret kombinasjoner for å stokke plassering og partner av parene hver dag.
  13. Redusere varigheten av fysisk kontakt med 0,5 min per dag, slik at varigheten på dag 10 er satt til 0,5 min fra den første angrep bitt.
  14. På dag 7, erstatte omtrent halvparten av trespon i alle avdelinger i SD-bur.
  15. Etter eksponering for den siste fysisk stress på dag 10, flytte lagt B6 mus i enkeltmerder. I likhet med de aktuelle B6 mus, flytte kontroll B6 mus til enkle bur på dag 10.
  16. Hvis en ICR mus viser ingen angrep biter inntil 5 min i hvert forsøk på dager 1 til 10, avslutte rettssaken. Bytt ut ICR mus med reserve aggressive ICR mus og gjennomføre et alternativ rettssak for faget B6 musen.
  17. Hvis en mus er såret, isolere musen i en enkelt merd og observere utviklingen ved å sjekke sin vektøkning, matinntak, og vanninntaket. Følg dine IACUC retningslinjer for smertelindring. I tilfelle av alvorlige sår som påvirker fysiologi og atferd hos mus, avlive dem i henhold til lokale retningslinjer IACUC.

5. Sosiale Avoidance Test (sosial samhandling Test)

  1. Utføre atferdstester for sosial unngåelse i morgen (09: 00-12: 00) på dag 11.
  2. Tretti minutter før testen, overføre merdene av kontroll og under B6 mus på en hylle (svakt lys på mindre enn 1 lux) i atferdstesting rom under belysningen på mindre enn 20 lux for å tillate dem å tilvenne til miljøet.
  3. For å redusere ordre-effekter, vekselvis teste kontroll og under B6 mus.
  4. Rens et åpent felt arena (belyses med et lys av 20 lux i sentrum av feltet) og en plast-interaksjon boksen ved hjelp av papirhåndklær fuktet med 70% etanol før adferdstesten for hver mus for å fjerne avføring, urin, og noen lukt .
  5. Plasser et ukjent ICR mus (ikke brukt som en angriper) fra en enkelt bur nær open-field apparat.
  6. Plasser en B6 mus inn i det åpne feltet av det ledige interaksjonen boksen som vist i figur 4. Overvåke og analysere dets oppførsel i 2,5 min ved anvendelse av det automatiske analysesystem (beskrevet i trinn 5.10).
  7. Etter den første rettssaken, fjern B6 musen fra feltet og plassere den i sitt hjem buret.
  8. Etter dette, plasserer ukjente mannlige ICR mus (sosiale mål) i samspillet boksen og deretter introdusere B6musen i det åpne feltet og overvåke sin oppførsel til 2,5 min.
  9. Etter den andre rettssaken, returnere både B6 og ICR mus til hjem bur, og rydde banen og samspillet boksen som nevnt ovenfor.
  10. Gjenta disse trinnene for hver B6 musen til å teste sin sosiale atferd. Under hvert forsøk, rekord top-view filmer ved hjelp av en CCD-kamera.
    1. Etter atferdstester, beregne tidsbruk i samspillet sone (i sekunder) og i hjørnet sone (i sekunder) for hvert forsøk som vist i Goto et al. 13. Bedømme posisjonen til mus basert på midten av mus.
    2. Beregne sosiale interaksjons score som 100 × (interaksjon tid, med mål) / (interaksjon tid, uten target), etter de metodene som er publisert i Krishnan et al. 21.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

For å overvåke graden av fysisk stress for over 10-dagers perioder, ble antall angreps biter av ICR mus manuelt telles av en forsker. Figur 5A viser de enkelte verdier for antall angreps biter mottatt. Det var betydelig variasjon i tidlig stadium (ca 10-120 biter på dag 1), men denne variasjonen ble redusert i senere stadium (ca 5-20 biter på dag 10). Figur 5B viser at gjennomsnittlig antall angreps biter mottatt gradvis redusert over tid, fordi varigheten av fysisk kontakt redusert (fra 5 min til 0,5 min).

Emnet mus viste vektøkning endringer, samt endringer i deres daglige inntak av mat og vann etter eksponering for sCSDS mus i 10 dager. Det var en signifikant forskjell i den totale kroppsvektøkningen mellom styringen og emnet mus (p <0,0001, uparet tosidig Student t-test). Den totale BWG av kontrollmusene var tilnærmet 0,5 g, mens den for emnet musene var omtrent 2,0 g (figur 6). Det var en tankevekkende forskjell i den totale FI mellom de to gruppene av mus (p = 0,0904, uparet to-halet Student t-test). Kontrollen og gjenstand mus forbrukes ca. 30 g og 33 g av mat, henholdsvis (figur 7). Det var en signifikant forskjell i den totale WI mellom de to gruppene (p <0,0001, uparet to-halet Student t-test). Den totale WI i faget mus (ca. 80 g) var to ganger større enn den for kontrollmusene (ca. 40 g), som vist i figur 8.

For det sosiale samspillet score, var det en signifikant forskjell mellom de to gruppene (p = 0,0033, uparet tosidige Student t-test). Kontrollmusene hadde en score 2, 100, mens emnet musene hadde en score på <100 (figur 9).

Figur 1
Figur 1. Experimental tidsplan for subkronisk og mild sosial nederlag stresset (sCSDS) paradigme. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figur 2
Figur 2. Bilde av sosiale nederlag (SD) bur brukes i subkronisk og mild sosial nederlag stresset (sCSDS) eksperimenter. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figur 3 "src =" / filer / ftp_upload / 52973 / 52973fig3.jpg "/>
Figur 3. Bilde av plast interaksjon boks med tre wire-mesh vinduer som ble brukt i sosial interaksjon testen. For å hindre at musene fra å bevege seg i feltet, ble en vekt av stål plassert på boksen. Klikk her se en større versjon av dette tallet.

Figur 4
Figur 4. Skjematisk fremstilling av sosial interaksjon test. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figur 5
Figur 5. Antall Attac k biter mottatt fra dag 1 til dag 10. De fysiske stressnivå ble vurdert av en forsker som telles antall angreps biter. (A) Individuelle data er representert (n = 23). Selv om det er en stor mengde av variabilitet (ca. 10 til 120 biter) for de fem-minutters periode i tidlig stadium, denne variasjonen gradvis redusert mot slutten av trinnet, fordi varigheten av det fysiske kontakten redusert (fra 5 min til 0,5 min) . (B) Data (n = 23) er vist som gjennomsnitt ± standardavvik av gjennomsnittet. Selv om antallet angrepsbitt var omtrent 35-40 i tidlig stadium, redusert til ca 15-20 i sent stadium dette nummeret. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

d / 52973 / 52973fig6.jpg "/>
Figur 6. Body vektøkning fra dag 1 til dag 10. Det er en betydelig forskjell mellom kontrollgruppen (n = 24) og subkronisk og mild sosial nederlag stresset (sCSDS) (n = 23) mus i forhold til den totale kropps vektøkning (*** p <0,0001, uparet tosidige Student t-test). Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figur 7
Figur 7. Matinntak fra dag 1 til dag 10. Selv om det ikke var signifikant, er det en tankevekkende forskjell mellom kontroll (n = 24) og subkronisk og mild sosial tap spenning (sCSDS) (n = 23) mus i form av totale matinntak († p = 0,0904, uparet to-tailedStudent t-test). Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figur 8
Figur 8. Vanninntaket fra dag 1 til dag 10. Det er en signifikant forskjell mellom kontroll (n = 24) og subkronisk og mild sosial nederlag stresset (sCSDS) (n = 23) mus i forhold til det totale vanninntaket (** * p <0,0001, uparet tosidige Student t-test). Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figur 9
Figur 9. Sosial interaksjon score på day 11. Det er en betydelig forskjell mellom kontroll (n = 24) og subkronisk og mild sosial nederlag stresset (sCSDS) (n = 23) mus for den sosiale interaksjonen score (** p = 0,0033, uparet tosidige Student t - test). Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Det var definitive forskjeller i kroppsvekt mellom sCSDS mus og verdipapirsentraler mus utsatt for standard verdipapirsentraler protokollen (5 til 10 min av fysisk kontakt med overgripere per dag) 19. De sCSDS Musene viste økt BWG i stressperioden, mens de vanlige CSD'ene mus viste en reduksjon i kroppsvekt i løpet av stressperioden 21,22,23. Det er en vesentlig forskjell mellom de to protokollene i form av den totale varigheten av fysisk kontakt med overgripere i løpet av 10-dagers stressperiode. Mens den opprinnelige verdipapirsentraler paradigmet inneholder 50 eller 100 minutter med fysisk interaksjon mellom aggressoren og den underordnede mus totalt (en fullskala verdipapirsentraler), inkludert den sCSDS metoden 27,5 min av dette samspillet totalt (en halv skala verdipapirsentraler). Selv om intensiteten av den fysiske belastningen på standard CSD'er musene var ukjent 19, ble det bekreftet at det gjennomsnittlige antall angreps biter fikk var omtrent 30 pr dag i sCSDS mus. ENs nevnt i Goto et al. 13, sCSDS mus er en mildere modell av depresjon sammenlignet med standard CSD'ene mus (sosial aversjon opprettholdes i mer enn en måned etter siste nederlaget stress) 21 fordi sCSDS mus gjenopprette normalt innen 1 måned etter siste tap stress. I tillegg Savignac et al. 24 rapporterte at den relativt korte fysisk kontakt med overgripere kunne akselerere BWG av faget mus under stress period.Interestingly, har Warren et al. 23 rapporterte at følelsesmessig stresset mus som bare var vitne til fysisk kontakt med andre mus under verdipapirsentraler paradigmet viste redusert BWG uten fysisk stress. På denne måten, de originale og modifiserte verdipapirsentraler paradigmer produsere ulike modeller som viser et bredt spekter av BWG fenotyper 13. Disse manifestasjoner er lik de som ble observert hos pasienter som lider av melankolsk og atypisk depresjon, herunder tap og gevinster ikroppsvekt, henholdsvis 6. I tillegg er flere linjer med bevis tyder på at alvorlige stressende livshendelser inkludert fysisk mishandling er sterkt forbundet med depresjon hos mennesker 25,26,27. I form av ansiktet gyldighets 18 for stress indusert vektøkning og overspising, kan sCSDS mus har noen funksjoner knyttet til atypisk depresjon hos mennesker.

Det er imidlertid noen begrensninger på de sCSDS mus som modell for depresjon. I dyremodeller, depresjon lignende endringer (f.eks anhedonia i sukrose preferansetesten, fortvilelse lignende oppførsel i tvungen svømme og / eller halesuspensjonsprøver) blir brukt for å evaluere modellene. Selv om det var ingen forskjell mellom sCSDS og ikke-stresset mus i forhold til deres fortvilelse lignende atferd 13, bør anhedoni analyseres i fremtiden. Videre molekylære endringer i hypothalamus-hypofyse-binyre (HPA) system, immunsystemet og sentralnervesystemet børundersøkes. I tillegg bør gjennomføres stoff eksperimenter med antidepressiva. Som nevnt ovenfor, ansiktet, konstruere, og prediktiv gyldig for en modell av depresjon bør akkumulert for de sCSDS mus.

De sCSDS mus viste overdreven WI atferd (stress-indusert polydipsi lignende symptomer). Hos pasienter med psykiatriske lidelser, psykogen polydipsi og / eller vannforgiftning med polyuri og polydipsi blir ofte observert 28. Selv om det er noen behandlinger, inkludert væskerestriksjon og atferdsmessige og farmakologiske terapier 29, den underliggende patofysiologien av disse symptomene er fortsatt uklart. Derfor dyremodeller av polydipsi er avgjørende for å forstå mekanismene av stress-indusert polydipsi. Polydipsiske STR ​​/ N mus 30 og tidsplan-indusert polydipsi modeller 31 er velkjente modeller av polydipsi. I tillegg til disse modellene, er sCSDS mus er en nyttig modell for polydipsia som kan brukes til å forstå funksjonene av stress-indusert polydipsi.

Videre mener forfatterne at fôring musene et renset diett (AIN-93g), snarere enn en urenset kosthold, er overmåte viktig for å etablere sCSDS mus. Fordi gut bakterieflora kan påvirke dyrs atferd 32, bør tarmbakterieflora av hvert dyr og urfolk bakteriefloraen av hvert dyr anlegget bli undersøkt i fremtiden. Frem til nå, var bevis vedrørende bruk av sCSDS mus som en modell av depresjon mangler, og mens de tidligere funnene i Goto et al. 13,14 støtte deres bruk, bør ytterligere forskning på denne modellen bli gjennomført for å øke gyldigheten av sCSDS mus som en modell av depresjon. Men resultatene fra denne studien viser at bruken av sCSDS mus er fordelaktig fordi de sCSDS mus kan hjelpe oss videre forstå mekanismene bak stressindusert vektøkning og polydipsia- og hyperphagia-lignende symptomer.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne hevder at de ikke har noen konkurrerende økonomiske interesser.

Acknowledgments

Forfatterne takker legene. Kentaro Nagaoka (Tokyo University of Agriculture and Technology) og Wataru iio (Ibaraki Prefecture) for nyttig diskusjon. Denne forskningen ble støttet delvis av Ibaraki Universitetet Samarbeid mellom Landbruks- og Medical Science (IUCAM) (The MEXT, Japan) og forskningsprosjekt om utvikling av landbruksprodukter og matvarer med helsebringende fordeler (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

Atferd kronisk sosialt nederlag stress mus polydipsi renset kosthold sosial atferd vektøkning dyremodell nevrovitenskap
En musemodell for Subkronisk og Mild Social Defeat Stress for Forstå Stress-indusert atferdsmessige og fysiologiske Underskudd
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