Waiting
Login processing...

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

Behavior

Låg kostnad protokollet av Footprint-analys och hängande Box Test för möss tillämpas fasthållningsanordningen för kronisk Stress

Published: January 23, 2019 doi: 10.3791/59027

Summary

Låg kostnad protokollet bestående av footprint-analys och hängande box test efter återhållsamhet stress är användbar för att utvärdera rörelsestörningar av musmodell.

Abstract

Gångrubbning observeras ofta hos patienter med rörelsestörningar. I musmodeller används för rörelsestörningar, är gånganalys viktigt beteendemässiga test för att avgöra om mössen efterlikna symtomen på patienter. Motoriska brister induceras ofta av stress när inga spontana motoriska fenotyp observeras i musmodeller. Gånganalys följt av stress lastning skulle därför vara en känslig metod för att utvärdera den motoriska fenotypen i musmodeller. Dock möta forskare kravet på en dyr apparat att få kvantitativa resultat automatiskt från gånganalys. Stress är stress lastning av enkla metoder utan dyra apparaturar krävs för elektriska stötar och tvingade kör önskvärt. Därför introducerar vi en enkel och billig protokoll bestående av footprint-analys med papper och bläck, hängande box test för att utvärdera motorik och stress lastning definieras av återhållsamhet med ett koniskt rör. De motoriska bristerna av möss upptäcktes framgångsrikt av detta protokoll.

Introduction

Rörelsestörningar definieras som störningar i nervsystemet visar ett överskott eller brist på frivillig eller automatiska rörelser1. Gångrubbning dokumenteras särskilt vanligt bland patienter med rörlighet störningar2,3,4. Gånganalys är därför ett lämpligt beteende test för validering av djurmodeller av rörelsestörningar. Hos möss, har automatiserade gait analyser utförts för promenader på naturliga hastighet5 och justerbar hastighet av löpband6,7. Dessa analyser ger kvantitativa resultat av gångart automatiskt. En alternativ metod att upptäcka gångrubbning kallas footprint-analys. Efter märkning bottnar i fötterna med bläck, möss gå på papper, och fotspår analyseras. Initialt, vaselin och kolpulver användes för att visualisera den fotavtryck8, och då ersattes av bläck på lögndetektor papper9 och fotografiska utvecklare på fotografiskt papper10. Ett billigare och mindre giftiga metod med bläck och papper än de andra metoderna återstår datum11. Footprint-analys är billigare jämfört med automatiserad analys5,6,7 och skulle vara lämpligt att utvärdera rörelsestörningar i musmodeller för forskare utan riklig forskningsmedel .

Hängande box test är en typ av fyra lem hängande tester använder tråd bur lock12 och wire mesh skärm13. Rutan är en apparat med vridbar mesh lock på toppen av rutan längs en center bar. Utöver gånganalys, kan testet billigt och enkelt utföras. Därför genomförde vi hängande box-test för att utvärdera greppstyrka och balans, i tillägg till den footprint-analysen i detta protokoll.

Stress framkallar symptomen av rörlighet störningar14,15. Motoriska brister induceras ofta av flera kroniska betonar även när inga spontana motoriska fenotyp observeras i musmodeller av en rörelse sjukdom16,17,18. Återhållsamhet är en av de vanligaste metoderna för stress som laddar hos möss, eftersom djuret är inte fysiskt skadade19 och kostnaden är mindre jämfört med andra metoder såsom elektriska stötar med särskild apparatur och tvingas köra med användning av ett löpband. Fasthållning av ett rör, som utförs av inskränker en mus i en hålad 50 mL koniska tub, är lättare än andra metoder såsom wire mesh SIL, tejpade lem och inslagning av djur med gasväv (över20). I detta papper, vi sammanfattar protokoll av fotavtryck analys och rutan hängande testa efter återhållsamhet genom ett rör. Detta protokoll skulle hjälpa oss att använda musmodeller av rörelsestörningar utan spontana motoriska fenotyp.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Alla djurförsök genomfördes på ett humant sätt. Den institutionella djur Experiment kommittén av Jichi medicinska universitet godkända studien. Studien genomfördes i enlighet med de institutionella förordning för djur Experiment och grundläggande riktlinje för korrekt beteende av djur Experiment och relaterade aktiviteter i akademiska forskningsinstitut under jurisdiktion av Japans MEXT. Möss som används i detta protokoll har tidigare beskrivits21.

1. hängande Box Test

  1. Registrera vikt varje mus. Markera svansen av märkning penna för individuell diskriminering (e.g., en linje, dubbla linjer och tredubbla rader).
    Obs: Tillväxtkurvor används för ett index av allmän hälsa22.
  2. Placera möss i testrummet minst 30 min före beteendemässiga provet. Ställ in rutan hängande, som består av en tydlig låda (25 x 25 x 40 cm3) med vridbar mesh lock på toppen (figur 1). Mesh locket kan roteras längs en central bar så att toppen är vänt 180 grader.
  3. Sätt en mus i mitten av mesh lock. Noggrant Vrid mesh locket upp och.
  4. Mäta hösten fördröjning (hängande tid) av musen från mesh locket.
    Obs: Om musen inte faller inom 5 min, registrera svarstiden som 5 min.
  5. Återgå musen till buren. Ren rutan hängande med 70% etanol efter varje test.

2. footprint-analys

Obs: Efter rutan hängande testa, utföra den footprint-analysen.

  1. Ställa in den Banan (Figur 2A).
    1. Skär en bit vitt papper (29,7 x 42 cm x 0,09 mm) längdriktningen i tre längder lika breda. Ställa in en bit av vitboken (9,9 x 42 cm) på bordet.
    2. Placera rutan mörka mål på den distala änden av pappret. Sätta andra lådor (ungefär av samma längd som på papperet) med väggar på båda sidor av landningsbanan, förhindrar utsläpp av möss.
    3. Sätta svart bläck och rött bläck i separata petriskålar (35 mm i diameter).
  2. Träningspasset.
    Obs: Utföra träningspasset endast vid 4 veckors ålder.
    1. Sätta en mus på den proximala änden av pappret (ansikte huvudet mot rutan mål). Låt musen promenad från den proximala änden till rutan mål. Ta bort musen från rutan mål. Om musen stannar på papperet, tryck försiktigt musen till rutan mål av finger.
    2. Håll musen genom att greppa den kragen mellan tummen och pekfingret för att begränsa förflyttning av frambenen. Sedan förstå ryggen och svansen mellan kulan på tummen och de andra fingrarna att begränsa förflyttning av bakbenen.
      Obs: Otillräcklig innehav av en mus resulterar i blotting av bläck på kläder.
    3. Fördjupa bottnar i frambenen i rött bläck och bottnar i bakbenen i svart bläck. Omedelbart sätta musen på den proximala änden av pappret (ansikte huvudet mot rutan mål). Låt musen promenad från den proximala änden till rutan mål. Om musen stannar på papperet, tryck försiktigt musen till rutan mål av finger.
    4. Ta bort musen från rutan mål. Gå till testsession.
  3. Testa Session.
    1. Efter träningspasset, ställa in banan för fotspår med en ny klippa bit vitt papper.
    2. Håll musen genom att greppa den kragen mellan tummen och pekfingret för att begränsa förflyttning av frambenen. Sedan förstå ryggen och svansen mellan kulan på tummen och de andra fingrarna att begränsa förflyttning av bakbenen.
    3. Fördjupa bottnar i frambenen i rött bläck och bottnar i bakbenen i svart bläck. Omedelbart sätta musen på den proximala änden av pappret. Låt musen promenad från den proximala änden till rutan mål.
      Obs: Eftersom möss föredrar mörker, blir promenader stadigare när musen närmar sig rutan mörka mål. Om musen stannar på papperet, tryck försiktigt musen till rutan mål av finger. Då, om tillförlitliga fotspår inte erhålls för analys (se punkt 2.4. Eftersom musen slutade, analys av fotspår för detaljer) och försök testsession.
    4. Återgå musen till buren från rutan mål. Ren rutan mål med 70% etanol efter varje testomgång. Lufttorka på foten-tryckt papper.
  4. Analys av fotspår
    1. Få tre mätningar av varje parameter (stegsensor längder mellan frambenen och bakbenen-, fram- och bakben bas bredder, överlappning mellan framben och bakbenet, figur 2B) med en linjal från fot-tryckt papper.
      Obs: Eftersom fotspår av proximala och distala ändarna ofta visar stora variationer på grund av stopp eller kör, Välj delen med en stadig gång mönster av fotspår. Den mellersta delen av foten-tryckt papper kommer vanligtvis vara lämpliga för analys.
      1. För steglängden, mäta avståndet mellan samma delar av tass (t.ex. tass madrassera eller tå).
      2. För främre bas bredd, rita en linje mellan på varandra följande höger (eller vänster) främre fotspår. Sedan, mäta längden på den vertikala linjen från dynan i vänster (eller höger) främre fotavtryck till linje dras mellan höger (eller vänster) fotspår.
      3. För hind bas bredd, rita en linje mellan på varandra följande höger (eller vänster) hind fotspår. Sedan, mäta längden på den vertikala linjen från dynan i vänster (eller höger) hind fotavtryck till linje dras mellan höger (eller vänster) fotspår.
      4. För överlappning, mäta avståndet mellan kuddar av vänster (eller höger) främre och bakre fotspår.
    2. Genomsnitt de tre mätningarna för varje individ. Använda enskilda genomsnittet av varje parameter för den statistiska analysen.
      1. För steglängden, använda genomsnittet av enskilda genomsnitten av framsteg som vänster och höger.
      2. För asymmetri av steglängd, använda det absoluta värdet av skillnaden mellan enskilda medelvärden av vänster lem och rätt lem steglängd.
      3. För den statistiska analysen av andra parametrar (främre bas bredd, hind bas bredd och överlappning), använda den individuella genomsnittliga direkt.

3. fasthållning Stress lastning

  1. Beredning av återhållsamhet rör.
    1. Gör 16 hål (ca 2 mm i diameter) i en 50 ml konisk tub (30 mm i diameter x 115 mm i längd) längs skalmärken (5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40 mL) och baksidan av varje skala Markera av fyrkantiga drill (figur 3). Gör ett hål på toppen av 50 mL koniska röret (ca 5 mm i diameter) för andning genom att skära av toppen. Gör ett hål (ca 4 mm i diameter) i röret cap passera svansen av möss.
  2. Stress lastning
    1. Placera möss i experimentell rummet.
    2. Håll en mus genom att greppa kragen mellan tummen och pekfingret. Ange musen i återhållsamhet röret från huvudet. Passera svansen genom hålet i locket. Stäng locket.
      Obs: Begränsa forelimb rörlighet, eftersom möss avvisa in röret genom frambenen.
    3. Håll musen inomhus för 2 h på ett skrivbord i rumstemperatur. Ta bort musen från fasthållningsanordningen röret och återgå till buren.
      Obs: Återhållsamhet rören kan återanvändas efter en tvätt och torr.

4. experimentell schema (figur 4):

  1. Utföra hängande box test och den footprint-analysen samma dag vid 4 veckors ålder (se steg 1. Hängande box test och steg 2. Footprint-analys för detaljer) som en baslinjemätning på alla möss före gruppering 'stress grupp' och en 'icke-stress grupp'.
    Obs: Ca 8-10 möss i 2-3 kullar kan vara lämpliga att använda i ett experiment. Footprint-analys vid 4 veckors ålder består av utbildning och test sessioner.
  2. Slumpmässigt dela mössen i en 'stress grupp' och en 'icke-stress grupp'.
    Obs: När möss används som består av flera kullar, dela littermates jämnt i båda grupperna. Nummer i varje grupp består av ca 4-5 möss.
  3. Applicera den återhållsamhet stressen till gruppen' stress' 6 gånger under loppet av två veckor (se steg 3. Återhållsamhet stress laddar för detaljer).
    Obs: 6 gånger återhållsamhet tillämpas varannan vecka, följt av en hängande rutan test och fotavtryck analys från 6-12 veckors ålder. Applicera inte återhållsamhet stress på testdagen av hängande box test och den footprint-analysen.
  4. Utföra hängande rutan test och testsession footprint-analys samma dag på 6, 8, 10 och 12 veckors ålder.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

De heterozygota hanmöss av Atp1a3 (Atp1a3+/ −) som är musmodell för snabbt insättande dystoni parkinsonism och vildtyp littermates användes i detta protokoll. Atp1a3+/ − visade betydligt kortare steglängd längder av forelimb och bakbenet än de av wild typ vid 4 veckors ålder (figur 5A och figur 5B, öppna circle och square). 'Betonade' Atp1a3+/ − visade betydligt kortare steglängd längder av båda lemmar än 'icke-stressade' Atp1a3+/ − vid 8 veckors ålder (figur 5A och räkna 5B, slutna och öppna cirkeln). Asymmetrier av steglängd längder av både armar och ben var inte signifikant i alla grupper av möss på alla åldrar (figur 5 c och figur 5 d). Främre basen och överlappningar av både armar och ben var också liknande i alla grupper i alla åldrar (figur 5EG, H). Hind basen var betydligt större i den 'betonade' Atp1a3+/ − än i 'stressad' vildtyp möss vid 10 veckors ålder (figur 5F, sluten krets och torget). Således, återhållsamhet stress orsakade motor underskott (kort steglängd och bred bas) av Atp1a3+/ −.

Hängande box testet utfördes för att utvärdera den greppstyrka och balans på testdagen av footprint-analys. Inga signifikanta skillnader i hängande tid observerades i 4-10 veckor gamla möss (figur 6). Vid 12 veckors ålder var hängande tiden 'betonade' vildtyp möss betydligt längre än för andra grupper (figur 6, stängd square). Återhållsamhet stress längre hängande i vildtyp möss bara, men inte i Atp1a3+/ −. Således, motor underskott Atp1a3+/ − var urskiljbara från vildtyp möss av återhållsamhet stress.

Kroppsvikt är ett index för allmän hälsa22. Vi mätte möss kroppsvikt på testdagen av hängande box test och footprint-analys, och inga signifikanta skillnader observerades i alla grupper av möss vid alla åldrar (figur 7). Således, återhållsamhet stress inte påverkade den allmänna hälsan hos möss.

Figure 1
Figur 1: hängande box apparat med vridbar mesh lock. En mus placerades i mitten av mesh locket och sedan mesh locket vändes upp och. Hösten fördröjning av musen från mesh locket är att mätas. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 2
Figur 2: Footprint-analys. (A) landningsbana för footprint-analys. En fot-målade mus (framben: rött bläck, bakbenen: svart bläck) var tillåten att gå från den proximala änden till rutan mål. (B) representativ bild av fotavtryck och mätning av parametrar. Tre mätningar av varje parameter (forelimb och bakbenet stegsensor längder, bredder av fram- och bakben bas, överlappning mellan framben och bakbenet) erhölls från fot-tryckt papper. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 3
Figur 3: återhållsamhet stress av hålad 50 mL koniska tube. Återhållsamhet röret har ett hål för andning, ett hål för svansen och 16 hål för luftcirkulation. Musen var kvar i röret för 2 h i rumstemperatur. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 4
Figur 4: Experimental schema av hängande box test och den footprint-analysen med fasthållningsanordningen för kronisk stress lastning. Footprint-analys och rutan hängande testa utfördes vid 4 veckors ålder. Mössen delades sedan i 'betonade' och 'icke-stressade' grupper. För gruppen 'stressad' tillämpades återhållsamhet stress 6 gånger i 2 veckor fram till 12 veckors ålder. För både grupper, footprint-analys och rutan hängande test utfördes en gång per 2 veckor fram till 12 veckors ålder. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 5
Figur 5: representativt analysresultat fotavtryck. Footprint-analys utfördes med 4 veckor gamla Atp1a3+/ − (a3) och vildtyp (wt) möss (N = 19 och 17, respektive). Sedan, Atp1a3+/ − och vildtyps-möss var delade i 'stressad' och 'icke-stressade' grupper. Footprint-analys utfördes för 'icke-stressade' Atp1a3+/ −, 'icke-stressade' vildtyp, 'stressad' Atp1a3+/ −, och 'betonade' wild-type möss från 6-12 veckors ålder (öppna cirklar, N = 9; öppna torg, N = 8; heldragna cirklar , N = 10; solid torg, N = 9, respektive). (A) steglängd av forelimb. (B) steglängd på bakbenet. (C) asymmetri av forelimb framsteg längd. (D) asymmetri av bakbenet framsteg längd. (E) bredd mellan frambenen. (F) bredd mellan bakbenen. (G) överlappning mellan vänstra forelimb och bakbenet. (H) överlappning mellan höger framben och bakbenet. Data är den medelvärde ± SD. statistiska analyser (t -test för 4 veckor gamla möss) och parvisa t -test med metoden Holm justeringen för 6-12-vecka-gammal möss utfördes av R23. # p <.05, för 'icke-stressade' Atp1a3+/ − och 'icke-stressade' vildtyps-möss. p <.05, för 'betonade' Atp1a3+/ − och 'betonade' wild-type möss. + p <.05, för 'icke-stressade' och 'betonade' Atp1a3+/ − möss. Figur 5A -F har ändrats från referens18 med tillstånd från Elsevier. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 6
Figur 6: representativa resultat av hängande box tester. Hängande box testet utfördes med Atp1a3+/ − (a3) och vildtyp (wt) möss vid 4 veckors ålder. Sedan, Atp1a3+/ − och vildtyps-möss var delade i 'stressad' och 'icke-stressade' grupper. Hängande tid av 4 veckor gamla Atp1a3+/ − (öppna cirklar, N = 19) och vildtyp (öppna torg, N = 17) möss och hängande tid av 6-12-vecka-gammal 'icke-stressade' Atp1a3+/ − (öppna cirklar, N = 9), 'icke-stressade' vildtyp (öppet torg N = 8), 'betonade' Atp1a3+/ − (heldragna cirklar, N = 10), och 'betonade' wild-type (solid torg, N = 9) möss var plottas på en logaritmisk skala. Data är den medelvärde ± SD. statistiska analyser (t -test för 4 veckor gamla möss) och parvisa t -test med metoden Holm justeringen för 6-12-vecka-gammal möss utfördes av R23. p <.05, för 'stressad' Atp1a3+/ − och 'betonade' wild-type möss. $ p <.05, för 'icke-stressade' och 'stressad' vildtyps-möss. + p <.05, för 'icke-stressade' Atp1a3+/ − och 'betonade' wild-type möss. Data har varit omtryckt från referens18 med tillstånd från Elsevier. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 7
Figur 7: representativa resultat av tillväxtkurvor. Kroppsvikter mättes av Atp1a3+/ − (a3) och vildtyp (wt) möss vid 4 veckors ålder (öppna cirklar, N = 19; öppna torg, N = 17, respektive). Sedan, Atp1a3+/ − och vildtyps-möss var delade i 'stressad' och 'icke-stressade' grupper. Kroppen vikter mellan 6 och 12 veckors ålder av 'icke-stressade' Atp1a3+/ − (öppna cirklar, N = 9), 'icke-stressade' vildtyp (öppna torg, N = 8), 'stressad' Atp1a3+/ − (heldragna cirklar, N = 10), och 'betonade' wild-type (solid torg, N = 9) möss mättes. Data är den medelvärde ± SD. statistiska analyser (t -test för 4 veckor gamla möss) och parvisa t -test med metoden Holm justeringen för 6-12-vecka-gammal möss utfördes av R23. Figur 7 har ändrats från referens18 med tillstånd från Elsevier. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Den footprint-analysen och rutan hängande testa är enkel och billig beteendemässiga tester för motoriska funktionen hos möss. De neurologiskt betingade fenotyperna i flera musmodeller har upptäckts framgångsrikt av dessa tester. Till exempel förkortad steglängd i amyotrofisk lateralskleros24, ökad längd av asymmetriska steglängd i ataxi-telangiektasi25, ökad längd på överlappning i Huntingtons sjukdom26 och dystoni27, och vidgade base i ataxi28,29, Angelmans syndrom30 och dystoni31 visades av den footprint-analysen. Dessutom observerades kortare hängande tid än kontroll möss i musmodell av Duchennes muskeldystrofi32. Således skulle både provningar som beskrivs i detta dokument vara användbart för att bedöma motorisk dysfunktion av möss.

Det är ett viktigt steg i detta protokoll att få skarpa fotspår. Det är mycket viktigt att sätta en mus på papper omedelbart efter doppa botten av lemmar i bläck för att undvika uttorkning. Det är nödvändigt att avsluta nedsänks stegen (steg 2.2.3 och 2.3.3) på kort tid. En nackdel med detta protokoll av footprint-analys är att de parametrar som erhålls är begränsad till enkla sådana som inte inkluderar temporal information (t.ex. varaktighet av gångart cykel och steg sekvens på varje fot) och fysisk information (t.ex., tryck på fotavtryck baserat på beröring-känslig LED-panelen). När temporal och fysisk information krävs, måste en automatiserad gait rökanalysapparater användas. Alternativt, temporal information av gait mönster kan erhållas med höghastighetskamera33. En annan nackdel är att mäta parametrar på foten-tryckt papper är mer arbetskrävande än automatiserad gånganalys. För framtida tillämpning, kommer utvecklingen av ett program för halvautomatiserad eller automatiserad datainsamling från fot-tryckt papper att behöva minska ansträngning förbrukat mäta parametrar.

För stress lastning, kan totalt antal och varaktighet per session varieras i detta protokoll. Återhållsamhet stress har bedrivits med olika löptider och antalet ansökningar (e.g., enda för 5 min34, enda för 24 h35, 12 h x 5 sessioner36och 6 h x 31 sessioner37, recenserade i ref. 20). Vår kunskap avser ingen systematisk studie effekterna av totalt antal och varaktighet per session på den motoriska funktionen av möss. Aktiviteten hos möss i fältet öppna påverkas av inre stress lastning av 1 h38 eller 2 h men inte av att 15 min19. Förlängd stress lastning kan leda till svåra motoriska brister. För antalet stress belastningar blir inriktningen på möss bredare än icke-stressade möss efter 36 gånger av stress lastning (1 h två gånger i veckan), men inte efter 30 gånger39. Fasthållningsanordningen för kronisk stress (6 h per dag i 31 dagar) förvärrar rotarod prestanda i musmodell av Parkinsons sjukdom37. Våra resultat visade hängande tid 'betonade' Atp1a3+/ − möss blev kortare än 'stressad' vildtyp möss efter 24 tider av stress laddningstider (vid 12 veckors ålder), men inte efter 18 eller mindre (vid 4, 6, 8 och 10 veckors ålder). Därför krävs upprepade stress lastning för induktion av vissa motoriska brister i möss, även om induktion av motoriska brister efter en lång period från början av en enda eller flera gånger av stress lastning inte kan uteslutas. När möss inte visar en neurologiskt betingade fenotyp i detta protokoll, är rekommendationen att öka det totala antalet och varaktigheten av stress lastning per session. Däremot när möss visar gait avvikelse från en enda eller flera gånger av stress lastning, kan varaktighet och antal minskas.

Slutligen kan prestanda för promenader och hängande påverkas av emotionella beteendemässiga tecken (t.ex. ångest och aktivitet) än de av motorisk dysfunktion. Möss med hög ångest och hyperaktivitet som ofta kör (istället för promenad) till rutan mål. Möss visar depression-liknande beteende kan gå med täta stopp. En avvikande fotspår mönster kan därför inte bero på motoriska brister. Således, för att bekräfta gait abnormitet som härrör endast från motor underskott, utföra ytterligare tester som utvärdera känslomässiga egenskaper (aktivitet: öppet fälttest; ångest: öppna fält och förhöjda plus labyrint test; depression-liknande beteende: tvingades simma test) efter detta protokoll som tidigare beskrivits18 är tillrådligt.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Författarna har något att avslöja.

Acknowledgments

Detta arbete stöds av JSPS (Japan Society för främjande av vetenskap) KAKENHI (bidrag för vetenskaplig forskning C), bevilja nummer 18K 07373 (Håkansson) och subventioner för privata universitet.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Hanging box O’hara & Co. http://ohara-time.co.jp/products/wire-hanging-test/
Marking pen ZEBRA MO-120-MC-BK
Goal box O’hara & Co. http://ohara-time.co.jp/products/balanced-beam-test/ Accessory for apparatus of balanced beam test
Boxes O’hara & Co. - Side wall of runway
Black ink Shin-asahi -
Red ink Maruyamakogyo BC-6
Disposable Petri Dish Corning 351008 Petri dishes (35 mm in diameter)
Askul Multipaper Super White J Monochrome A3 Askul 701-712 White paper (29.7 cm x 42 cm x 0.09mm)
50 mL Conical tube Corning 430829
Square drill KAKURI Corporation DIY FACTORY (K32-0313)

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Warner, T. T. Movement disorders. Practical Guide to Neurogenetics. , Elsevier Health Sciences. (2008).
  2. Brashear, A., DeLeon, D., Bressman, S. B., Thyagarajan, D., Farlow, M. R., Dobyns, W. B. Rapid-onset dystonia-parkinsonism in a second family. Neurology. 48 (4), 1066-1069 (1997).
  3. Linazasoro, G., Indakoetxea, B., Ruiz, J., Van Blercom, N., Lasa, A. Possible sporadic rapid-onset dystonia-parkinsonism. Movement Disorders. 17 (3), 608-609 (2002).
  4. Svetel, M., Ozelius, L. J., et al. Rapid-onset dystonia-parkinsonism: case report. Journal of Neurology. 257 (3), 472-474 (2010).
  5. Vrinten, D. H., Hamers, F. F. T. "CatWalk" automated quantitative gait analysis as a novel method to assess mechanical allodynia in the rat; a comparison with von Frey testing. PAIN. 102 (1), 203-209 (2003).
  6. Berryman, E. R. DigigaitTM quantitation of gait dynamics in rat rheumatoid arthritis model. Journal of Musculoskeletal and Neuronal Interactions. 9 (2), 89-98 (2009).
  7. Beare, J. E., Morehouse, J. R., et al. Gait analysis in normal and spinal contused mice using the TreadScan system. Journal of Neurotrauma. 26 (11), 2045-2056 (2009).
  8. Rushton, R., Steinberg, H., Tinson, C. Effects of a single experience on subsequent reactions to drugs. British Journal of Pharmacology and Chemotherapy. 20, 99-105 (1963).
  9. Lee, C. C., Peters, P. J. Neurotoxicity and behavioral effects of thiram in rats. Environmental health perspectives. 17, 35-43 (1976).
  10. van der Zee, C. E., Schuurman, T., Traber, J., Gispen, W. H. Oral administration of nimodipine accelerates functional recovery following peripheral nerve damage in the rat. Neuroscience Letters. 83 (1-2), 143-148 (1987).
  11. Leroy, T., Stroobants, S., Aerts, J. -M., D'Hooge, R., Berckmans, D. Automatic analysis of altered gait in arylsulphatase A-deficient mice in the open field. Behavior Research Methods. 41 (3), 787-794 (2009).
  12. Sango, K., McDonald, M. P., et al. Mice lacking both subunits of lysosomal beta-hexosaminidase display gangliosidosis and mucopolysaccharidosis. Nature Genetics. 14 (3), 348-352 (1996).
  13. Deacon, R. M. J. Measuring the Strength of Mice. Journal of Visualized Experiments. (76), e2610 (2013).
  14. Djamshidian, A., Lees, A. J. Can stress trigger Parkinson's disease? Journal of Neurology, Neurosurgey, and Psychiatry. 85 (8), 879-882 (2014).
  15. Brashear, A., Dobyns, W. B., et al. The phenotypic spectrum of rapid-onset dystonia-parkinsonism (RDP) and mutations in the ATP1A3. Brain. 130 (Pt 3), 828-835 (2007).
  16. Kirshenbaum, G. S., Saltzman, K., Rose, B., Petersen, J., Vilsen, B., Roder, J. C. Decreased neuronal Na+,K+-ATPase activity in Atp1a3 heterozygous mice increases susceptibility to depression-like endophenotypes by chronic variable stress. Genes, Brain and Behavior. 10 (5), 542-550 (2011).
  17. DeAndrade, M. P., Yokoi, F., van Groen, T., Lingrel, J. B., Li, Y. Characterization of Atp1a3 mutant mice as a model of rapid-onset dystonia with parkinsonism. Behavioral Brain Research. 216 (2), 659-665 (2011).
  18. Sugimoto, H., Ikeda, K., Kawakami, K. Heterozygous mice deficient in Atp1a3 exhibit motor deficits by chronic restraint stress. Behavioral Brain Research. 272, 100-110 (2014).
  19. Zimprich, A., Garrett, L., et al. A robust and reliable non-invasive test for stress responsivity in mice. Frontiers in Behavioral Neuroscience. 8, 125 (2014).
  20. Buynitsky, T., Mostofsky, D. I. Restraint stress in biobehavioral research: recent developments. Neuroscience and Biobehavioral Reviews. 33 (7), 1089-1098 (2009).
  21. Ikeda, K., Satake, S., et al. Enhanced inhibitory neurotransmission in the cerebellar cortex of Atp1a3-deficient heterozygous mice. The Journal of Physiology. 591 (13), 3433-3449 (2013).
  22. Crawley, J. N. Motor functions. What's Wrong with My Mouse?. , John Wiley & Sons. (2007).
  23. R Core Team. R: A language and environment for statistical computing. , R Foundation for Statistical Computing. Vienna, Austria. Available from: https://www.R-project.org/ (2014).
  24. Wils, H., Kleinberger, G., et al. TDP-43 transgenic mice develop spastic paralysis and neuronal inclusions characteristic of ALS and frontotemporal lobar degeneration. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 107 (8), 3858-3863 (2010).
  25. Eilam, R., Peter, Y., et al. Selective loss of dopaminergic nigro-striatal neurons in brains of Atm-deficient mice. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 95 (21), 12653-12656 (1998).
  26. Lin, C. -H., Tallaksen-Greene, S., et al. Neurological abnormalities in a knock-in mouse model of Huntington's disease. Human Molecular Genetics. 10 (2), 137-144 (2001).
  27. Dang, M. T., Yokoi, F., et al. Generation and characterization of Dyt1 ΔGAG knock-in mouse as a model for early-onset dystonia. Experimental Neurology. 196 (2), 452-463 (2005).
  28. Glynn, D., Drew, C. J., Reim, K., Brose, N., Morton, A. J. Profound ataxia in complexin I knockout mice masks a complex phenotype that includes exploratory and habituation deficits. Human Molecular Genetics. 14 (16), 2369-2385 (2005).
  29. Becker, E. B. E., Oliver, P. L., et al. A point mutation in TRPC3 causes abnormal Purkinje cell development and cerebellar ataxia in moonwalker mice. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 106 (16), 6706-6711 (2009).
  30. Heck, D. H., Zhao, Y., Roy, S., LeDoux, M. S., Reiter, L. T. Analysis of cerebellar function in Ube3a-deficient mice reveals novel genotype-specific behaviors. Human Molecular Genetics. 17 (14), 2181-2189 (2008).
  31. Kirshenbaum, G. S., Dawson, N., et al. Alternating hemiplegia of childhood-related neural and behavioural phenotypes in Na+,K+-ATPase α3 missense mutant mice. PLoS ONE. 8 (3), e60141 (2013).
  32. Klein, A., Wessolleck, J., Papazoglou, A., Metz, G. A., Nikkhah, G. Walking pattern analysis after unilateral 6-OHDA lesion and transplantation of foetal dopaminergic progenitor cells in rats. Behavioral Brain Research. 199 (2), 317-325 (2009).
  33. Geldenhuys, W. J., Guseman, T. L., Pienaar, I. S., Dluzen, D. E., Young, J. W. A novel biomechanical analysis of gait changes in the MPTP mouse model of Parkinson's disease. PeerJ. 3 (Pt 7), e1175 (2015).
  34. Cecchi, M., Khoshbouei, H., Morilak, D. A. Modulatory effects of norepinephrine, acting on alpha1 receptors in the central nucleus of the amygdala, on behavioral and neuroendocrine responses to acute immobilization stress. Neuropharmacology. 43 (7), 1139-1147 (2002).
  35. Chu, X., Zhou, Y., et al. 24-hour-restraint stress induces long-term depressive-likephenotypes in mice. Scientific Reports. 6, 32935 (2016).
  36. Freeman, M. L., Sheridan, B. S., Bonneau, R. H., Hendricks, R. L. Psychological Stress Compromises CD8+ T cell control of latent herpes simplex virus type 1 infections. The Journal of Immunology. 179 (1), 322-328 (2007).
  37. Lauretti, E., Di Meco, A., Merali, S., Praticò, D. Chronic behavioral stress exaggerates motor deficit and neuroinflammation in the MPTP mouse model of Parkinson's disease. Translational Psychiatry. 6, e733 (2016).
  38. Quartermain, D., Stone, E. A., Charbonneau, G. Acute stress disrupts risk assessment behavior in mice. Physiology and Behavior. 59 (4-5), 937-940 (1996).
  39. Bannon, D. The Behavioural effects of stress and aluminum toxicity on a mouse model of amyotrophic lateral sclerosis Parkinsonism-dementia complex. , 1-186 (2015).

Tags

Beteende fråga 143 footprint-analys hängande box test återhållsamhet stress beteendemässiga test mus motorik
Låg kostnad protokollet av Footprint-analys och hängande Box Test för möss tillämpas fasthållningsanordningen för kronisk Stress
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Sugimoto, H., Kawakami, K. Low-costMore

Sugimoto, H., Kawakami, K. Low-cost Protocol of Footprint Analysis and Hanging Box Test for Mice Applied the Chronic Restraint Stress. J. Vis. Exp. (143), e59027, doi:10.3791/59027 (2019).

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