Aqui descrevemos a metodologia detalhada necessária para realizar experiências de aprendizagem (Autoprodutores) medo stress avançado, um modelo pré-clínicos de transtorno de estresse pós-traumático, em ratos e camundongos. O modelo utiliza aspectos do pavloviano medo condicionado e congelar-se como um índice do medo reforçado em roedores.
Comportamentos de medo são importantes para a sobrevivência, mas desproporcionalmente altos níveis de medo podem aumentar a vulnerabilidade para o desenvolvimento de distúrbios psiquiátricos como transtorno de estresse pós-traumático (TEPT). Para entender os mecanismos biológicos da desregulação de medo no TEPT, é importante começar com um válido modelo animal da doença. Este protocolo descreve a metodologia necessária para realizar experiências de aprendizagem (Autoprodutores) medo stress avançado, um modelo pré-clínicos de PTSD, em ratos e camundongos. Autoprodutores foi desenvolvido para recapitular aspectos críticos de stress pós-traumático, incluindo a sensibilização a longo prazo da aprendizagem de medo causada por um estressor agudo. Aspectos de usos de Autoprodutores pavloviano medo condicionado mas produz uma resposta de medo sensibilizadas distintas e robusta muito maior do que o normal medo condicional respostas. O procedimento de trauma envolve a colocação de um roedor em uma câmara de condicionamento e administrar 15 choques sinalizados aleatoriamente distribuídos mais de 90 minutos (para experimentos de rato; para experimentos de rato, 10 sinalizado são utilizados choques aleatoriamente distribuídos mais de 60 minutos) . No dia 2, roedores são colocados em um romance de condicionamento contexto onde recebem um único choque; Então, no dia 3 são colocados no mesmo contexto como no dia 2 e testados para alterações em níveis de congelamento. Roedores que anteriormente receberam a exibição de trauma maior níveis de congelamento no teste dia comparado àqueles que receberam sem choques, no primeiro dia. Assim, com este modelo, uma experiência altamente estressante (trauma) produz medo extremo dos estímulos associados com o evento traumático.
O medo é um comportamento crítico para a sobrevivência, permitindo que os indivíduos a reconhecer e responder às ameaças. No entanto, respostas de medo exagerado podem contribuir para o desenvolvimento de distúrbios psiquiátricos como transtorno de estresse pós-traumático (TEPT). Uma característica de stress pós-traumático é uma resposta exagerada a estressores suaves, particularmente aqueles que relembram o trauma original e uma tendência a desenvolver novos medos1,2. No laboratório, o medo é medido frequentemente através de congelamento de comportamento, que é um índice confiável e ethologically válido do medo em humanos e roedores de3,4. Enquanto é sabido que a PTSD envolve dysregulation do medo e o medo maior expressão, há uma falta de modelos animais robustos de PTSD que confiantemente capturar este medo aumentada resposta a um estímulo relativamente inócuo.
Este protocolo fornece a metodologia detalhada necessária para realizar experiências de aprendizagem (Autoprodutores) medo stress avançado, um robusto e confiável modelo pré-clínicos de PTSD, em ratos e camundongos. Autoprodutores utiliza aspectos da pavloviano medo condicionado, ainda produz respostas distintas de condicionamento do medo normal e recapitula o medo reforçado seguir stress traumático observada em PTSD pacientes5,6. Neste modelo, uma experiência altamente estressante (aqui referida como trauma) leva à duração de mudanças comportamentais, incluindo medo extremo de estímulos associados com o evento traumático, aumentou a ansiedade, aumentou a reatividade de alarme e alterado glicocorticoide sinalização7,8. A principal característica dos Autoprodutores é que seguir a exposição a um estressor traumático (uma série de choques sinalizados) num contexto distinto, animais mostram uma resposta de medo exagerado a um estressor suave (ex., um único choque) em um contexto diferente. Importante, o efeito de Autoprodutores não é devido a generalização do contexto de trauma para o contexto de novela ou choque maior sensibilidade5. Em nosso modelo, utilizamos propositadamente procedimentos que reduzam a qualquer generalização para um contexto de novela como padrão distinto dos transportes, o odor e grade de piso. Portanto, ao contrário do normal medo condicionado, Autoprodutores é um processo não-associativa que leva a uma nova aprendizagem de medo que é desproporcionalmente relacionada com pistas ambientais não diretamente associadas com a experiência traumática. Extenso trabalho mostra que uma única sessão de 90 minutos contendo 15 choques imprevisíveis em ratos (ou uma única sessão de 60 minutos, contendo 10 choques imprevisíveis em camundongos) induz uma sensibilização de longa duração de medo condicionado junto com ansiedade aumentada e desregulagem no ritmo circadiano do corticosterona basal. Em contraste, pré-exposição a um único footshock não produz Autoprodutores9. Além disso, Autoprodutores podem ser utilizado com fiabilidade em ratos e camundongos.
Portanto, o modelo de Autoprodutores de stress pós-traumático é uma ferramenta poderosa para sondar os mecanismos biológicos envolvidos na fisiopatologia de PTSD. Usando Autoprodutores, pesquisadores podem examinar como a exposição a um trauma pode afetar a aprendizagem de medo do futuro. Além disso, este modelo pode ser útil para investigar os mecanismos celulares e moleculares específicos que podem estar envolvidos na regulação da expressão de medo reforçada como observado no TEPT.
Autoprodutores é um robusto modelo comportamental de PTSD, o que pode ser instaurada em ratos e camundongos e pode ser usado para estudar as respostas de medo sensibilizadas que caracterizam PTSD. Após estresse pós-traumático, roedores mostram uma resposta de medo aumento num contexto distintamente diferente somente após esse contexto é emparelhado com um estressor suave que serve como um lembrete de uma experiência traumática anterior. Após o estresse pós-traumático roedores sem surpresa apresentam altos nív…
The authors have nothing to disclose.
Este trabalho foi financiado pela National Instituto de saúde R01AA026530 (MSF), centro de Staglin para o cérebro e saúde comportamental (MSF), NRSA-F32 MH10721201A1 e NARSAD 26612 (AKR) e NSF DGE-1650604 (SG).
Fear Conditioning Chamber for Low Profile Floors | Med Associates Inc. | VFC-008-LP | Fear conditioning chamber |
Sound Attenuating Cubicle | Med Associates Inc. | NIR-022SD | Sound-attentuaing cubicle to prevent intrusion of outside noise |
NIR/White Light Control Box | Med Associates Inc. | NIR-100VR | Light control box capable of delivering white and near-infrared light |
NIR VFC Light Box | Med Associates Inc. | NIR-100L2 | White overhead houselight |
Windex Original Glass Cleaner | Windex | Solution for cleaning and scenting fear conditioning chambers between animals | |
Acetic acid | Fisher Scientific | A38-212 | Solution for cleaning and scenting fear conditioning chambers between animals |
A-Frame Chamber Insert | Med Associates Inc. | ENV-008-IRT | Black Plexiglas triangular insert to differentiate internal layout of Contexts A and B |
Curved Wall Insert | Med Associates Inc. | VFC-008-CWI | White plastic sheet to differentiate internal layout of Contexts A and B |
Low Profile Contextual Grid Floor with 1/8" Grid Rods for Mouse | Med Associates Inc. | VFC-005A | Flat grid floor for mice |
Low Profile Contextual Grid Floor with Alternating 1/8" & 3/16" Grid Rods Mouse | Med Associates Inc. | VFC-005-S | Staggered grid floor for mice |
Low Profile Contextual Grid Floor with 1/8" Staggered Grid Rods for Mouse | Med Associates Inc. | VFC-005A-L | Alternating grid floor for mice |
Low Profile Contextual Grid Floor with 3/16" Grid Rods for Rat | Med Associates Inc. | VFC-005 | Flat grid floor for rats |
Low Profile Contextual Grid Floor with Alternating 3/16" & 3/8" Grid Rods | Med Associates Inc. | VFC-005-L | Alternating grid floor for rats |
Low Profile Contextual Grid Floor with 3/16" Staggered Grid Rods for Rat | Med Associates Inc. | VFC-005-S | Staggered grid floor for rats |
Metal pans | Med Associates Inc. | Metal pans to catch droppings underneath grid floors | |
Standalone Aversive Stimulator/Scrambler | Med Associates Inc. | ENV-414S | Shock generator and scrambler for footshock delivery |
Multimeter | Fluke | 87-5 | Tool for measuring footshock amplitude |
VideoFreeze Software | Med Associates Inc. | SOF-843 | VideoFreeze software for controlling shock delivery |
High Speed Firewire Monochrome Video Camera | Med Associates Inc. | VID-CAM-MONO-4 | Video camera capable of recording in near-infrared light |