Waiting
Login processing...

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

Behavior

Testen van dierlijke angst bij ratten: effecten van Open Arm richels en gesloten Arm muur transparantie in Elevated Plus doolhof Test

Published: June 29, 2018 doi: 10.3791/56428

Summary

Ratten angst-achtig gedrag getest door de verhoogde plus doolhof is sterk afhankelijk van de testomgeving. Hier laten we zien hoe apparaat instellingen, met name de structuur van arm, van invloed zijn op gedrag op het doolhof, en leggen we een betrouwbaar protocol voor het detecteren van de effecten van Anxiolyse drugs. Dit verslag zal bijdragen aan angst onderzoek.

Abstract

De verhoogde plus doolhof test is een gedrags test voor het beoordelen van de dieren angst bij knaagdieren. Hoewel deze test algemeen op het gebied van behavioral science toegepast wordt, zijn tegenstrijdige resultaten vaak voorzien van verschillende laboratoria. Als u wilt identificeren redenen voor de verschillende resultaten, we eerder gericht op arm functies, die tussen laboratoria, de meeste met name de aanwezigheid/afwezigheid van richels op de zijkanten van de open armen en de transparantie/ondoorzichtigheid van gesloten arm muren verschillen. In een vorig rapport, we een aangepaste ontworpen container gebruikt voor het vergelijken van het gedrag van de rat op verschillende combinaties van open en gesloten arm ontwerpen onder identieke proefomstandigheden, en toonde dat verschillen in arm functies met experimentele interfereren resultaten. Kortom, open arm richels aanzienlijk toegenomen angst-achtig gedrag bij ratten, terwijl transparante wapens kunnen ook dit gedrag gedaald. We geverifieerd bovendien een hogere gevoeligheid van de detectie van het effect van een geneesmiddel Anxiolyse in een combinatie van neen-ledged open arm + ondoorzichtige ommuurde gesloten arm in vergelijking met een combinatie van ledged open arm + transparante ommuurde gesloten arm. In dit verslag introduceren wij onze protocol voor de verhoogde plus doolhof test, samen met de bespreking van de belangrijkste resultaten van het vorige verslag en onze experimentele ervaring. Wij geloven dat dit verslag zal het verstrekken van nuttige informatie voor onderzoekers werkzaam zijn of die van plan om gebruik van de verhoogde plus doolhof in hun studie.

Introduction

Het aantal patiënten met stemmingsstoornissen, met inbegrip van-angststoornis en depressie, groeit. Hoewel de ontwikkeling van deze aandoeningen zowel genetische en omgevingsfactoren omvat, zijn de gedetailleerde pathogene mechanismen nog niet volledig begrepen1. Daarom is onderzoek moet zich concentreren op het blootleggen van de onderliggende mechanismen van stemmingsstoornissen, alsmede de ontwikkeling van doeltreffende geneesmiddelen die minder bijwerkingen hebben.

Gedrags tests op proefdieren zijn nuttig voor het onderzoek van hogere hersenfuncties, inclusief emoties. Zoals dierlijk gedrag zeer variabel is, verschillen experimentele resultaten vaak tussen laboratoria, zelfs indien een identiek ingeteelde stam gebruikte2 was. Onderzoekers moeten dus ook begrijpen van de basisfuncties van de experimentele apparaten die zij vaststellen teneinde betrouwbare en nauwkeurige resultaten in het laboratorium.

De verhoogde plus doolhof test is oorspronkelijk opgericht om onderzoeken van emotionele reactiviteit in knaagdieren3,4. Het hele apparaat is meestal gelegen 500 mm boven de vloer, en bestaat uit twee open en gesloten takken waardoor een plus vorm. Metingen van arm exploration (met inbegrip van de duur en frequentie van de items op elke arm), afstand reisde, en bepaalde gedragingen zoals uitgerekt-bijwonen houding van onderworpen dieren worden geregistreerd tijdens observationele periodes. Door deze maatregelen, wordt dierlijke angst geschat als een experimentele resultaten.

De verhoogde plus doolhof test wordt gebruikt over de hele wereld, maar niet alle laboratoria gebruiken de dezelfde apparatuur ontwerp5,6, en deze verschillen van invloed kunnen zijn op de experimentele resultaten. Verschillen omvatten bijvoorbeeld de aanwezigheid of afwezigheid van richels langs de open armen en/of het gebruik van transparante of ondoorzichtige wanden gesloten armen5,6. De richels langs open armen en het gebruik van transparante muren voor gesloten armen werden ontwikkeld om te voorkomen dat de dieren eraf vallen het apparaat7en te vergemakkelijken van gedrags opmerkingen binnen de gesloten armen, respectievelijk8,9. Al zijn er enkele studies die hoe individuele arm structuur verschillen onderzocht van invloed kunnen zijn op de mogelijkheid om te detecteren dierlijke angst1,2,5,10,11 , het gecombineerde effect van open (met/zonder korte richel) en gesloten (transparant/ondoorzichtig muren) arm functies op dierlijk gedrag nog niet is onderzocht.

In een recent rapport bespraken wij het effect van deze combinaties van arm ontwerpen op angst-achtig gedrag in ratten12. Kortom, open arm richels aanzienlijk toegenomen angst-achtig gedrag bij ratten, terwijl transparante wapens kunnen ook dit gedrag gedaald. Bovendien, gecontroleerd we hogere gevoeligheid van de detectie van het effect van een geneesmiddel Anxiolyse in een combinatie van neen-ledged open arm + ondoorzichtige ommuurde gesloten arm in vergelijking met een combinatie van ledged open arm + transparante ommuurde gesloten arm. In dit verslag zullen wij introduceren ons protocol voor de verhoogde plus doolhof test, samen met de bespreking van de belangrijkste resultaten van het vorige verslag. Wij geloven dat dit verslag zal het verstrekken van nuttige informatie voor degenen die werkzaam zijn of die van plan om gebruik van de verhoogde plus doolhof in hun studie.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Alle experimentele procedures die hier worden beschreven zijn goedgekeurd door de institutionele Animal Care en gebruik Comité van Meiji-universiteit (IACUC 14-0002(1)). Dieren die worden gebruikt in de representatieve resultaten waren als volgt voorbewerkt: mannelijke Sprague-Dawley ratten werden gekocht van een laboratorium dierlijke bedrijf en ondergebracht in groepen van 4 dieren per standaard rat kooi (W200 × D410 × H250 mm) voor ten minste één week voor aanvang van de gedrags experiment. De dierverblijven kamer is gehandhaafd op standaardomgevingsomstandigheden voor licht (licht/donker schema met op om 10:00 h licht 12:12), kamertemperatuur (25.0 ± 0,5 ° C) en luchtvochtigheid (55 ± 10%) ventilatie (10 keer / h), en dieren had ad libitum toegang tot voedsel () Oriental gist Co. Ltd., Tokyo, Japan) en water. De dieren werden bewaard in een standaard rat kooi (W410 x D250 x H200 mm, Toyoriko Co., Ltd., Aichi, Japan) met papier beddengoed (alpha-dri, LSG Corporatin, Tokyo, Japan).

1. verhoogde Plus doolhof Test

  1. Instellen van de verhoogde plus doolhof van apparatuur in een aangepaste container (W1, 500 × D1, 500 × H2, 000 mm) (figuur 1A) met een plus-vormige metalen kader 500 mm boven het woord ter ondersteuning van de run manier wapens (figuur 1B), verlichting in het plafond van de container om te verlichting van het oppervlak van de doolhof aan de vereiste lichtsterkte (Figuur 1 c), en een digitale videocamera in het plafond center om live video bewaking van de gedragsmatige tests (Figuur 1 c).
  2. Bevestig de armen (L500 x W100 mm) op het plus-vormige kader, en dan de vierkante centraal platform (W100 x D100 mm) in het midden van de vier armen fix (Figuur 1 d -F).
    Opmerking: In ons laboratorium, hebben we twee soorten open armen (L500 x W100 mm) en twee soorten gesloten armen (L500 x W100 x H450 mm) (Figuur 1 d). De gesloten armen hebben ofwel transparant of ondoorzichtig muren (Figuur 1 d), en de open armen zijn ontworpen met of zonder een korte richel (H5 mm, figuur 1E). De vierkante centraal platform (W100 × D100 mm) wordt geplaatst in het midden van de vier armen (Figuur 1 d -F). Dus de volgende vier combinaties van wapens kunnen worden bereid volgens experimentele doel: open armen met richels + gesloten armen met transparante muren (richels/transparant), open armen met richels + gesloten armen met ondoorzichtige muren (richels/ondoorzichtig), open armen muren zonder richels + gesloten armen met transparante muren (No-richels/transparant) en open armen zonder richels + gesloten armen met ondoorzichtig (No-richels/ondoorzichtig). Het oppervlak van de baan van de arm is zwart, om betere dier traceren door de geautomatiseerde gedrag analysesoftware, zoals beschreven in paragraaf 2, gedragsanalyse.
  3. Pas de intensiteit van de verlichting op het oppervlak van het deel van de distale einde van elke arm en centraal platform ongeveer 100 Lux.
  4. Vóór elke proef, schoon het gehele apparaat met 70% ethanol oplossing en veeg met gedestilleerd water.
  5. Klik op "record" op de hard disk recorder om te beginnen met de digitale videocamera die u behaalt de rat gedrag voor de video analyse beschreven in paragraaf 2, gedragsanalyse imaging.
  6. Plaats van een dier op het centrale platform geconfronteerd met een open arm en laat gratis exploratie op het apparaat gedurende 5 minuten.
  7. Klik op de "stop" op de hard disk recorder tot het einde van de opname.
  8. Het aantal ontlasting en urinations na de getest dier terug te keren naar de dierverblijven kamer.
  9. Herhaal vanaf stap 1.4 tot het einde van het experiment.
    Opmerking: Een droge test run wordt altijd uitgevoerd vóór het begin van elk experiment om te controleren dat de experimentele instellingen correct zijn ingesteld voordat alle proefdieren zijn blootgesteld aan de experimentele omstandigheden. Anders, sommige dieren, vooral het eerste dier treden verschillende milieu-omstandigheden (bijv., geluiden eventueel geïnduceerd door de experimentator tijdens manipulatie en/of dier signalen mogelijk achtergelaten door de eerder getest dier).
    Opmerking: De onderzoekers zijn in de buurt van de container als een dier wordt getest. Dus, hoewel de onderzoekers niet zichtbaar zijn de rat nog steeds mogelijk om ze via geur en/of geluid.

2. de gedragsanalyse

Opmerking: Gedragsanalyse wordt uitgevoerd door handmatige observatie en geautomatiseerde analysesoftware.

  1. Handmatige observatie
    1. Nadat het dier is geplaatst op de richel, het volgende observeren: aantal items (een vermelding op een arm is gedefinieerd als elke instantie wanneer alle 4 poten op de arm zijn), tijd doorgebracht op elke arm, en aantal uitgerekt-bijwonen houdingen tegenover een open arm , terwijl de steun uit het centrale platform naar een gesloten arm.
    2. Meet de duur en frequentie van de symptomen hierboven omschreven door stopwatch en tellen voor 5 min, vanaf wanneer de deuren van de container zijn gesloten.
  2. Geautomatiseerde analyse
    1. Met behulp van de beschikbare software-programma, het volgende opnemen: afstand reisde, tijd doorgebracht in verschillende posities op open armen (proximale, distale en middelste segmenten van het centrale platform), en een minuut-tot-minuut-analyse van de tijd besteed aan open en gesloten wapens.
    2. Klik op "start" van de geautomatiseerde analysesoftware op hetzelfde moment als de handmatige observatie begint (de opname stopt automatisch als opname duur is ingesteld).
      Opmerking: De gedragsanalyse software gebruikt in deze studie houdt het dier via het contrast met het veld achtergrond; het dier, dat is toegewezen een vaste grootte, is aangemerkt als het helderder-object en de motoriek van het middelpunt kan dus worden gebruikt voor dierlijke bijhouden.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

In de vorige studie vergeleken we de gecombineerde effecten van open arm richels en transparantie van gesloten arm muren op de experimentele gedrag op de doolhof-12. Ratten aanzienlijk veel minder tijd doorgebracht op open armen zonder richels dan op open armen met richels (F [1, 60] = 13.49, P = 0.0005) (figuur 2A). Vergelijkbare resultaten werden ook gevonden voor het aantal items in de open armen (F [1, 60] 11.17, P = < 0.0014)12, wat suggereert dat de aanwezigheid van richels rat verkennend gedrag op open armen verhoogt. Ratten toonde aanzienlijk minder uitgerekt-bijwonen houding op het apparaat dat wapens met transparante muren dan op apparaat dat wapens met ondoorzichtige muren is afgesloten is afgesloten (F [1,60] = 4.03, P = 0.0492) (figuur 2B), suggereren dat transparante gesloten arm muren afgenomen angst-achtig gedrag bij ratten. Ratten besteed meer tijd aan het distale segment van open armen op het apparaat dat transparante gesloten arm muren dan op toestellen met ondoorzichtige gesloten arm muren gehad (F [1,60] = 8,00, P = 0.0983) (figuur 2C), wat suggereert dat transparante ook mei muren rat open arm verkennend gedrag verkleinen. Bovendien, open arm exploratie op de distale segment was beduidend lager in het No-richels/Opaque apparaat ten opzichte van de richels/transparant apparatuur (figuur 2C). Samen genomen, deze resultaten wijzen erop dat detectie gevoeligheid voor angst-achtig gedrag afhankelijk van de typen arm ontwerpfuncties gebruikt, en het No-richels/Opaque apparaat verschillen kan en richels/transparant apparaat een relatief grote hebben kan verschil in de gevoeligheid van de detectie.

Om te controleren of de verschillen in gevoeligheid voor detectie tussen verschillende soorten van arm ontwerp, werd een verdere experiment uitgevoerd met behulp van de Anxiolyse drug diazepam (cijfers 3A-D). Het No-richels/Opaque-apparaat gedetecteerd in het kort, het effect van hoge doses diazepam behandeling op de tijd doorgebracht in de open armen, terwijl de richels/transparant apparatuur niet (figuur 3A-B). Vergelijkbare resultaten werden ook gevonden voor het aantal items in open armen12 (gegevens niet worden weergegeven). Het ontbreken van een significant effect op de richels/transparant toestellen weliswaar wijten aan het feit dat de basale activiteit (de behandeling van het voertuig) op dit apparaat was hoger dan op het No-richels/Opaque-apparaat, maar die open arm verkenning nooit overschreden 33% van de de tijd in elke fase op beide toestellen. Daarom deze smaller open arm exploratie tijdsbereik maakte het moeilijker om te onderscheiden van het effect van de Anxiolyse van diazepam op de Ledged/transparant apparatuur (Figuur 3 c-D).

Figure 1
Figuur 1 : Douane-ontworpen apparatuur voor verhoogde plus doolhof test Deelvenster (A): verhoogde plus doolhof testvat. Het apparaat in de zwarte container is geplaatst, en een monitor naast de filmbeelden container projecten live opgenomen tijdens het experiment. Deelvenster (B): Plus doolhof kader in de container die ondersteunt ingerichte wapens. Hele apparaat is gelegen 500 mm boven de vloer. Deelvenster (C): plafond verlichting die kan worden aangepast voor intensiteit. Een digitale videocamera (zie pijl) omringd door de verlichting van de verplaatsingen van de dieren van records. Deelvenster (D): verhoogde plus doolhof wapens en centraal platform die zijn uitgerust om kader; van links naar rechts gesloten dekkende muur arm, neen-richel open arm, ledged open arm, centraal platform, transparante muur gesloten arm. Deelvenster (E): Close-up weergave van open armen; van links naar rechts, open arm zonder richels, open arm met richels (H5 mm). Deelvenster (F): een voorbeeld van een geconstrueerde doolhof (richels/transparant apparatus). Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Figure 2
Figuur 2 : Open arm richels verminderen angst-achtig gedrag, en transparante muren gedeeltelijk verminderen angst-achtig gedrag. Mannelijke ratten onderging de verhoogde plus doolhof testen met verschillende combinaties van arm structuren (richels/transparant, richels/Opaque, No-richels/transparant en No-richels/Opaque). Test bestelling was genormaliseerd over de experimentele groepen (elke combinatie van apparaat type). Deze procedure normaliseert onverwachte effecten die zou hebben plaatsgevonden als gevolg van de tijd van de dag van elke test. Deelvenster (A): tijd besteed aan open armen; Deelvenster (B): aantal uitgerekt-bijwonen houdingen; Deelvenster (C): tijd doorgebracht in het distale segment van open armen. Solide en onderbroken lijnen geven aan significante belangrijkste effecten van open en gesloten arm structuren, respectievelijk (Two-way ANOVA, #P < 0.1, * P < 0,05, **P < 0,01, ***P < 0,001). Verschillende letters naast de balken in deelvenster (C) geven een significant verschil (Bonferroni meerdere vergelijking test, een < b, P < 0.0125). De gegevens werden uitgedrukt als gemiddelde met SEM (n = 16 per experimentele groep). Deze cijfers zijn aangepast van onze vorige verslag12 Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Figure 3
Figuur 3 : No-richels/Opaque apparaat toont hogere gevoeligheid van de detectie van Anxiolyse effect van diazepam. Mannelijke ratten onderging de verhoogde plus doolhof testen, met No-richels/ondoorzichtig of richels/transparant apparaat, 30 min na behandeld met voertuig (0 mg/kg), lage (0,25 mg/kg), of de Anxiolyse drug diazepam (intraperitoneaal doses hoge (0,5 mg/kg) injectie). Diazepam oplossing werd ontbonden in het normale zoutoplossing 0,9% met een agent oppervlak-activeren. In dit experiment, waren de testen volgorde van de drie drug behandelgroepen en twee soorten apparatuur ontwerp gerandomiseerde aan account voor de eventuele gevolgen die als gevolg van de tijd van de dag van elke test optreden kunnen. Panelen (A & B): Total percentage tijd (5 min) op de open armen van richels/transparant en No-richels/Opaque toestellen, respectievelijk. Panelen (C & D): minuut-tot-minuut percentage tijd besteed aan de open armen van richels/transparant en No-richels/Opaque toestellen, respectievelijk. Verschillende letters naast bars in deelvenster (B) geven een significant verschil tussen behandelingen (Bonferroni meerdere vergelijking test, een < b, P < 0.0167). Solide en onderbroken lijnen in panelen (C & D) geven aan significante belangrijkste effecten van de time-lapse en diazepam behandelingen, respectievelijk (maatregelen ANOVA, herhaald *P < 0,05, **P < 0,01, ***P < 0.001). de gegevens werden uitgedrukt als gemiddelde met SEM. nummers in de kolommen geven aan dieren die voltooid van het experiment (cijfers tussen haakjes geven aan dieren eraf vallen het apparaat). Deze cijfers zijn aangepast van onze vorige verslag12 Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Naarmate het aantal patiënten met psychiatrische stoornissen, met inbegrip van angststoornis, toeneemt, is het belangrijk voor de ontwikkeling van geavanceerde onderzoeken naar het inzicht van het fundamentele mechanisme van angst. Om dit te bereiken, is het ook belangrijk voor het optimaliseren van de experimentele procedures. Daarom, naar verbetering van de toepassing van de verhoogde plus doolhof test, wij hebben aangetoond dat het effect van arm functies op experimentele resultaten met behulp van ratten.

De verhoogde plus doolhof werd oorspronkelijk opgericht om te testen dieren angst in knaagdieren4, maar hoewel de basisstructuren zijn meestal consistent (bijvoorbeeldverhoogde 500 mm boven de vloer met een plus vorm), diverse uitvoeringen van de arm worden vaak gebruikt. Oorspronkelijk, het apparaat bestond uit open armen zonder richels, en gesloten armen met houten ondoorzichtige muren. Echter meer onlangs open armen zijn ontwikkeld met richels om te voorkomen dat de dieren eraf vallen het apparaat, en gesloten armen zijn ook ontwikkeld met transparante muren om de observatie van gedrag op de gesloten armen. Nochtans, zijn er geen verslagen die het gecombineerde effect van deze arm functies op de experimentele resultaten in de verhoogde plus doolhof test gericht. Als blijkt uit onze resultaten, de aanwezigheid van open arm richels en de transparantie van het gesloten arm muren verminderde vermijden van open arm exploratie in ratten (Figuur 2), die de gevoeligheid van de detectie van de Anxiolyse effect van diazepam ( kan afnemen Figuur 3). De richels/transparant apparaat verscheen aan te moedigen meer exploratie op de open armen door voertuig behandeld ratten (Figuur 3). Dit verminderde gedrags discriminatie in open arm exploratie activiteiten tussen voertuig en diazepam behandeld ratten, waardoor het moeilijker te detecteren van de verschillen in angst niveaus. Dus de lagere gevoeligheid van richels/transparant apparaat kan betekenen dat meer dieren zou moeten worden getest om aan te tonen aanzienlijke behandeling effecten in vergelijking met het gebruik van de No-richels/ondoorzichtig apparaat.

In ons protocol, werd de duur en het aantal inzendingen op elke arm handmatig gemeten door goed opgeleide onderzoekers. Met deze procedure kunt nauwkeurige meting van arm posten, gedefinieerd als alle 4 poten op een arm geplaatst. Hoewel het klopt dat geautomatiseerde dierlijke tracking-systemen beschikbaar voor sommige gedrags parameters zijn, zoals reizen van afstand, in onze ervaring dat ze geen altijd nauwkeurig onderscheid tussen posten en niet-vermeldingen op de armen, vooral wanneer dieren uitgerekt-bijwonen houdingen in de buurt van de grens tussen het centrale platform en een arm uit te voeren. Dus, is het raadzaam met behulp van een combinatie van beide waarnemingssystemen van handmatige en automatische, op basis van hun respectieve sterke punten voor elke gedrags parameter.

Er zijn enkele andere protocol verschillen tussen laboratoria. Bijvoorbeeld, plaats sommige onderzoekers dieren op het centrale platform geconfronteerd met een gesloten arm13,14, terwijl anderen plaatsen de rats geconfronteerd met een open arm15,16. Daarnaast, testen sommige onderzoekers gedrag onmiddellijk na het nemen van de ratten uit hun huis-kooi, terwijl anderen toestaan de rats wat tijd om te acclimatiseren aan het gedrag testen kamer vóór de aanvang van de test. Met betrekking tot de eerste geval in voorafgaande proeven ervaren we hoe de uitkomsten verschilden afhankelijk van die arm van de rat in eerste instantie geconfronteerd; Er werd een verhoogde incidentie van invoeren op de arm dat de rat geconfronteerd werd geplaatst. Ook, wanneer de ratten werden geplaatst tegenover een gesloten arm, sommige dieren bewoog niet uit dat gesloten arm na de eerste vermelding. In dat geval is het moeilijk om te onderscheiden of de rats ervaring conflict tussen de armen open en gesloten of dat zij liever slechts worden in een gesloten plaats zonder ooit het herkennen van de aanwezigheid van de open armen. Hoewel in onze studie we kozen om de ratten geconfronteerd met een open arm, om ervoor te zorgen een hoge incidentie onder conflict, is het raadzaam dat verdere onderzoeken worden uitgevoerd om ervoor te zorgen dat het effect van dit protocol verschil op experimentele resultaten goed onderzocht.

De metingen van de exploratie van het distale segment van open armen en analyse van minuut-tot-minuut extra gedetailleerde informatie verstrekt over zijn rat angst-achtig gedrag. Deze metingen bijgedragen tot de verschillen in gevoeligheid voor detectie tussen de verschillende arm ontwerpen. Ondanks dit, gerapporteerde resultaten van angst onderzoek met behulp van de verhoogde plus doolhof test vaak geen aangifte doen dit soort gedetailleerde metingen13,17,18. Daarom raden we dat onderzoekers ook verdere informatie over rat verkennende activiteiten melden, met inbegrip van de distale exploratie, minuut-tot-minuut analyse en ook uitgerekt-bijwonen houding.

Kortom, suggereren onze bevindingen dat verschillende soorten toestellen kunnen hun eigen kenmerken. Uit deze tests, hebben we aangetoond dat No-richels/Opaque toestellen beter het effect van drugs potentieel verhittingseffect Anxiolyse kan detecteren. In tegenstelling, is het denkbaar dat richels/transparant toestellen een vergelijkbaar voordeel hebben kan bij het testen van potentiële anxiogenic drugs. Tot op heden hebben gedrags proeven is gebruikt, niet alleen voor drug screening, maar ook voor fenotypering testen in mutant dieren. Inderdaad, geavanceerde genoom bewerkingstechnieken toestaan snelle productie van mutant dieren. Het is daarom zeer belangrijk om te ontwikkelen testprocedures met betere precisie en gevoeligheid voor beter detecteren de variaties in het gedrag. Uit dit verslag blijkt een betere toepassing van de verhoogde plus test voor dierlijke angst onderzoek op basis van de verwachte functies van de drug of doel genen. Wij zijn dus van mening dat onze inspanningen bijdragen zal tot verder onderzoek met de verhoogde plus doolhof.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

De auteurs hebben niets te onthullen.

Acknowledgments

De auteurs bedank Mr. Akihiro Hirano voor zijn hulp bij het opstellen van de aangepaste apparatuur. De auteurs bedank Mr. Kosuke Takahashi en Mr. Shingo Nakajima voor hun technische bijstand. Dit werk werd ondersteund door onderzoek naar de risico's van chemische stoffen, gezondheid en laboratorium wetenschappen onderzoekssubsidies, ministerie van gezondheid, arbeid en welzijn, Japan (H25-KAGAKU-IPPANN-003) en onderzoek projectsubsidie A door het Instituut voor wetenschap en technologie Meiji Universiteit, Japan.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Customized container (W1500 × D1500 × H2000 mm) NA NA Handmade by Mr. Akihiro Hirano
Lighting NA NA Handmade by Mr. Akihiro Hirano
Elevated plus maze apparatus NA NA Handmade by Mr. Akihiro Hirano
Digital video camera Watec WAT-250D2 Any suitable video camera can be attached to a hard disk recorder for recording tracking profiles.
Hard disk recorder TOSHIBA RD-R200 Any suitable hard disk recorder can be attached to the digital video camera.
Sprague-Dawley rats Charles River Laboratories Japan, Inc. NA Any suitable rats can be used for your study
Standard rat cage Toyoriko TP-105 Any suitable rat cage be used for your study
Instrument to measure light intensity AS ONE 1-5818-02 Any suitable instrument to measure light intensity
EthoVision XT version 8.0 Noldus NA Any suitable software to measure animal behavior
Diazepam Taiyo Pharmaceutical Industry 1124402A2061 Any suitable drug can be used for your study
Tween 80 Wako Pure Chemical Industries 9005-65-6 Any suitable drug can be used for your study

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Nestler, E. J. Role of the Brain's Reward Circuitry in Depression: Transcriptional Mechanisms. Int Rev Neurobiol. 124, 151-170 (2015).
  2. Crabbe, J. C., Wahlsten, D., Dudek, B. C. Genetics of mouse behavior: interactions with laboratory environment. Science. 284 (5420), 1670-1672 (1999).
  3. Handley, S. L., Mithani, S. Effects of alpha-adrenoceptor agonists and antagonists in a maze-exploration model of 'fear'-motivated behaviour. Naunyn Schmiedebergs Arch Pharmacol. 327 (1), 1-5 (1984).
  4. Pellow, S., Chopin, P., File, S. E., Briley, M. Validation of open:closed arm entries in an elevated plus-maze as a measure of anxiety in the rat. J Neurosci Methods. 14 (3), 149-167 (1985).
  5. Violle, N., Balandras, F., Le Roux, Y., Desor, D., Schroeder, H. Variations in illumination, closed wall transparency and/or extramaze space influence both baseline anxiety and response to diazepam in the rat elevated plus-maze. Behav Brain Res. 203 (1), 35-42 (2009).
  6. Hogg, S. A review of the validity and variability of the elevated plus-maze as an animal model of anxiety. Pharmacol Biochem Behav. 54 (1), 21-30 (1996).
  7. Martinez, J. C., Cardenas, F., Lamprea, M., Morato, S. The role of vision and proprioception in the aversion of rats to the open arms of an elevated plus-maze. Behav Processes. 60 (1), 15-26 (2002).
  8. Anseloni, V. Z., Brandao, M. L. Ethopharmacological analysis of behaviour of rats using variations of the elevated plus-maze. Behav Pharmacol. 8 (6-7), 533-540 (1997).
  9. Anseloni, V. Z., Motta, V., Lima, G., Brandao, M. L. Behavioral and pharmacological validation of the elevated plus maze constructed with transparent walls. Braz J Med Biol Res. 28 (5), 597-601 (1995).
  10. Hagenbuch, N., Feldon, J., Yee, B. K. Use of the elevated plus-maze test with opaque or transparent walls in the detection of mouse strain differences and the anxiolytic effects of diazepam. Behav Pharmacol. 17 (1), 31-41 (2006).
  11. Fernandes, C., File, S. E. The influence of open arm ledges and maze experience in the elevated plus-maze. Pharmacol Biochem Behav. 54 (1), 31-40 (1996).
  12. Horii, Y., Kawaguchi, M. Higher detection sensitivity of anxiolytic effects of diazepam by ledge-free open arm with opaque walled closed arm elevated plus maze in male rats. Behav Brain Res. 294, 131-140 (2015).
  13. Santos, R. O., et al. Evaluation of the effect of acute sibutramine in female rats in the elevated T-maze and elevated plus-maze tests. Basic Clin Pharmacol Toxicol. 114 (2), 181-187 (2014).
  14. Lynn, D. A., Brown, G. R. The ontogeny of anxiety-like behavior in rats from adolescence to adulthood. Dev Psychobiol. 52 (8), 731-739 (2010).
  15. Horii, Y., et al. Male Hatano high-avoidance rats show high avoidance and high anxiety-like behaviors as compared with male low-avoidance rats. Exp Anim. 61 (5), 517-524 (2012).
  16. Walf, A. A., Frye, C. A. The use of the elevated plus maze as an assay of anxiety-related behavior in rodents. Nat Protoc. 2 (2), 322-328 (2007).
  17. Yang, Y., et al. Behavioral and pharmacological investigation of anxiety and maternal responsiveness of postpartum female rats in a pup elevated plus maze. Behav Brain Res. 292, 414-427 (2015).
  18. Albani, S. H., et al. Behavior in the elevated plus maze is differentially affected by testing conditions in rats under and over three weeks of age. Front Behav Neurosci. 9, 31 (2015).

Tags

Gedrag kwestie 136 angst gedrag diazepam verhoogde plus doolhof transparant of ondoorzichtig ommuurde gesloten arm open arm richel
Testen van dierlijke angst bij ratten: effecten van Open Arm richels en gesloten Arm muur transparantie in Elevated Plus doolhof Test
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Horii, Y., McTaggart, I., Kawaguchi, More

Horii, Y., McTaggart, I., Kawaguchi, M. Testing Animal Anxiety in Rats: Effects of Open Arm Ledges and Closed Arm Wall Transparency in Elevated Plus Maze Test. J. Vis. Exp. (136), e56428, doi:10.3791/56428 (2018).

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