Summary
Den nåværende protokollen beskriver et spesialdesignet '' passivt hodebevegelse '' system, som gjengir mekaniske akselerasjoner ved gnagere 'hoder generert under tredemøllen som kjører med moderate hastigheter. Det gjør det mulig å dissekere mekaniske faktorer / elementer fra de gunstige effektene av fysisk trening.
Abstract
Trening er allment anerkjent som effektiv for ulike sykdommer og fysiske lidelser, inkludert de som er relatert til hjernedysfunksjon. Imidlertid er molekylære mekanismer bak de gunstige effektene av trening dårlig forstått. Mange fysiske treningsøkter, spesielt de som er klassifisert som aerobe øvelser som jogging og turgåing, produserer impulsive krefter på tidspunktet for fotkontakt med bakken. Derfor ble det spekulert i at mekanisk påvirkning kan være involvert i hvordan trening bidrar til organismehomeostase. For å teste denne hypotesen på hjernen, ble det utviklet et spesialdesignet '' passiv hodebevegelse '' (heretter referert til som PHM) -system som kan generere vertikale akselerasjoner med kontrollerte og definerte størrelser og moduser og reprodusere mekanisk stimulering som kan påføres gnagernes hoder under tredemøllekjøring med moderate hastigheter, en typisk intervensjon for å teste effekten av trening hos dyr. Ved å bruke dette systemet ble det vist at PHM rekapitulerer serotonin (5-hydroksytryptamin, heretter kalt 5-HT) reseptor subtype 2A (5-HT2A) signalering i prefrontal cortex (PFC) nevroner av mus. Dette arbeidet gir detaljerte protokoller for bruk av PHM og måling av resulterende mekaniske akselerasjoner ved gnagerehoder.
Introduction
Trening er gunstig for å behandle eller forebygge flere fysiske lidelser, inkludert livsstilssykdommer som diabetes mellitus og essensiell hypertensjon1. Relatert til dette har det også blitt samlet bevis på de positive effektene av trening på hjernefunksjoner2. Imidlertid forblir molekylære mekanismer som ligger til grunn for fordelene med trening for hjernen primært uklargjort. De fleste fysiske aktiviteter og treningsøkter genererer mekaniske akselerasjoner i hodet, i hvert fall til en viss grad. Mens ulike fysiologiske fenomener er mekanisk regulert, er betydningen av mekanisk belastning i de fleste tilfeller dokumenterti muskel- og skjelettsystemet 3,4,5. Selv om hjernen også utsettes for mekaniske krefter under fysiske aktiviteter, spesielt såkalte påvirkningsøvelser, har mekanisk regulering av fysiologisk hjernefunksjon sjelden blitt studert. Fordi genereringen av mekaniske akselerasjoner i hodet er relativt vanlig for fysiske treningsøkter, har det blitt spekulert i at mekanisk regulering kan være involvert i fordelene med trening til hjernefunksjoner.
5-HT2A-reseptorsignalering er viktig for å regulere følelser og atferd blant ulike biokjemiske signaler som fungerer i nervesystemet. Det er involvert i flere psykiatriske sykdommer 6,7,8, hvor trening har vist seg å være terapeutisk effektiv. 5-HT2A-reseptor er en subtype av 5-HT2-reseptor som tilhører serotoninfamilien og er også medlem av G-proteinkoblet reseptor (GPCR) -familien, hvis signalering moduleres ved internalisering, enten ligandavhengig eller -uavhengig9. Hoderykninger er en karakteristisk oppførsel av gnagere, hvor mengden (frekvensen) eksplisitt representerer intensiteten av 5-HT2A-reseptorsignalering i deres prefrontale cortex (PFC) nevroner10,11. Ved å dra nytte av den strenge spesifisiteten til denne hallusinogene responsen på administrert 5-HT (head-twitch-respons, heretter kalt HTR; se Supplementary Movie 1), ble hypotesen nevnt ovenfor om mekaniske implikasjoner i treningseffekter på hjernefunksjoner testet. Dermed analyserte og sammenlignet vi HTR hos mus utsatt for enten tvungen trening (tredemølleløping) eller treningslignende mekanisk inngrep (PHM).
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Alle dyreforsøk ble godkjent av Institutional Animal Care and Use Committee of National Rehabilitation Center for Persons with Disabilities. 8-9 uker gamle mannlige Sprague-Dawley rotter ble brukt til å måle akselerasjoner på hodet under tredemølle kjører og PHM. 9-10 uker gamle hannmus C57BL/6 ble brukt til atferdstester og histologiske analyser av PFC. Dyrene ble hentet fra kommersielle kilder (se materialtabell).
1. Måling av størrelser på akselerasjoner langs x-, y- og z-akser under løping på tredemølle
- Bedøv rotta med inhalasjon av 1,5 % isofluran.
MERK: Rottene ble brukt etter minst 1 ukes akklimatisering til laboratoriemiljøet. Forsikre deg om at rotta ikke reagerer på en bakbens tåklype. - Fest akselerometeret (se materialtabell) på toppen av rottehodet ved hjelp av kirurgisk tape.
- Etter fullstendig gjenoppretting fra anestesi, plasser rotta i tredemøllemaskinen (se materialtabell), og juster tredemøllen til moderat hastighet (20 m / min) 12 (figur 1A).
MERK: Det tok minst 20 minutter å bekrefte fullstendig gjenoppretting av rotten fra anestesi etter avslutning av isofluraninnånding og starte tredemølleeksperimentet. Sørg for at rotta er lydhør overfor en bakben tåklype, å kunne gå eller løpe uten tilsynelatende svimlende. - Mål størrelsen på vertikale akselerasjoner under kjøring av tredemølle på rotter ved hjelp av programvaren ved å følge produsentens instruksjoner (se Materialtabell).
MERK: Trekk ut 10 serielle bølger og beregn individuelt gjennomsnittlige akselerasjoner langs de 3-dimensjonale aksene (x-, y- og z-akser, figur 1B). Toppstørrelser ble kvantifisert ved å definere stepping-synkroniserte bølger (~ 2 Hz frekvens) som tredemølle løping-induserte akselerasjoner (figur 1C). Rotter ble brukt til denne studien, da deres større kroppsstørrelse var egnet for pålitelig måling av vertikal akselerasjon i hodet, noe som ikke var mulig hos mus. Imidlertid ble mus brukt til videre studier på grunn av enkelheten og påliteligheten angående den kvantitative analysen av head-twitch-respons.
2. Justering av PHM-systemet og anvendelse av PHM til mus
- Forhåndsinnstill amplituden til plattformens oscillasjon og den propellformede kammens rotasjonshastighet i PHM-systemet (figur 1D) slik at størrelsen og frekvensen av vertikal akselerasjon samsvarer med verdiene oppnådd i trinn 1.4.
MERK: PHM-systemet består av en metallramme og treplattform. Motorhastigheten kan endres og styres ved å justere hjulet som er koblet til den innebygde driveren (se materialtabell). Skiveskalaen på 600 tilsvarer 2 Hz, figur 1E. Den propellformede kammen har fire blader med 5 mm trinnhøyder (figur 1F). - Bedøv musen via inhalasjon av 1,2 % isofluran.
MERK: Mus ble brukt etter minst 1 uke med akklimatisering til laboratoriemiljøene. Forsikre deg om at musen ikke reagerer på en bakbens tåklype. - Plasser musen i utsatt stilling med hodet og resten av kroppen plassert på henholdsvis oscillerbare og statiske plattformer.
MERK: Hold musen bedøvet (1,2 % isofluran). - Slå på motoren for å svinge plattformen vertikalt, og bruk PHM på musen.
MERK: Motorhastigheten ble justert for å svinge plattformen ved 2 Hz (se trinn 2.1). Bedøv og plasser kontrollmusen på PHM-plattformen på samme måte, men la motoren være av.
3. Kjøring av musen på tredemølle
- Plasser musen på tredemøllemaskinen og juster tredemøllen til en moderat hastighet (10 m/min)13.
4. Kvantifisering av musens head-twitch respons (HTR)
- Sett opp videokameraet (bildefrekvens: 24 fps) for å ta opp hele plassen i den gjennomsiktige plastkassen.
MERK: Plastburet ble brukt til å holde musen innen videoopptak. - Intraperitonealt administrere 5-hydroxytryptophan (5-HTP) (100 mg / kg) (se tabell over materialer), forløperen til 5-HT, til en mus.
- Plasser musen i det gjennomsiktige buret og start opptaket i 30 minutter.
- Se gjennom den innspilte videoen (1/2x eller 1/3x hastighet), og tell hodet som rykker manuelt.
MERK: Analytikerne var ikke blinde for den eksperimentelle prosedyren. Karakteristisk "tic-lignende" rask bevegelse av mus (se Supplementary Movie 1) ble regnet som hoderykninger, som sjelden forekommer under normalt avlsmiljø.
5. Immunhistokjemisk analyse av mus PFC
- Når HTR-tester er fullført, bedøves musen ved å administrere blandingen av midazolam (4,0 mg / kg), butorfanol (4,0 mg / kg) og medetomidin (0,3 mg / kg), perfuse med 4% paraformaldehyd (PFA) i PBS, og deretter excise hjernen etter tidligere publiserte rapporter14,15.
- Post-fix hjernen i 4% PFA i PBS i ytterligere 24 timer ved 4 ° C, og lagre i 30% sukrose / PBS til de synker. Frys den fastmonterte optimale skjæretemperaturforbindelsen (OCT-forbindelse, se materialtabell).
- Hent kryoseksjonene av musehjernen fra lysbildeboksen (se Materialtabell). La lysbildene stå på rene våtservietter ved romtemperatur til prøvene dehydrerer helt.
MERK: Tjue mikrometer tykke sagittalseksjoner (Lateral +0,5-1,5 mm) ble fremstilt fra frosne prøver innebygd i OCT-forbindelse ved bruk av en kryostat (se materialtabell). - Bruk en væskeblokkerpenn (se materialtabell) til å tegne en sirkel rundt det kryosnittede vevet på lysbildet for å begrense spredningsområdet til løsningen (0,1% Tween-20 i Tris-bufret saltvann (TBS-T).
- Plasser fuktede våtservietter på bunnen av et brett som holder lysbildene for å skape et fuktig miljø.
- Etter permeabilisering med TBS-T, blokk med 4% eselserum (se materialtabell) ved romtemperatur i 1 time.
- Skyll lysbildene en gang med 5 min nedsenking i TBS-T.
- Påfør 100 μL passende fortynnet primært antistoff og DAPI (se materialtabell) bland på hvert lysbilde, dekk brettet for å unngå tørking av prøven, og inkuber over natten ved romtemperatur.
- Skyll med TBS-T tre ganger (5 min inkubasjon hver).
- Påfør 100 μL passende fortynnet artsmatchet fluorescerende sekundært antistoff (konjugert med Alexa Fluor 488, 568 eller 645) (se materialtabell) på hvert lysbilde og inkuber i 1 time ved romtemperatur.
- Skyll med TBS-T tre ganger (5 min inkubasjon hver).
- Monter lysbildene med monteringsmedium (se Materialtabell). Dekk lysbildene med omslagsslipp.
- Se prøven under et fluorescensmikroskop.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Toppstørrelsen på de vertikale akselerasjonene ved rottenes hoder under tredemøllen med moderat hastighet (20 m/min) var ca. 1,0 × g (figur 1C). PHM-systemet (figur 1D) ble satt opp for å generere vertikale akselerasjonstopper på 1,0 × g ved gnagernes hoder.
PHM-påføring (2 Hz, 30 min/dag i 7 dager) på mus dempet HTR signifikant sammenlignet med kontrollmusene (daglig bedøvet uten PHM i 30 min/dag i 7 dager) (figur 2). Dette representerer en undertrykkende effekt av PHM på 5-HT2A-reseptorsignalering i PFC-nevronene.
Tredemøllekjøringen og PHM forbedret signifikant 5-HT2A-reseptor internalisering i mus PFC-nevroner (figur 3). Konsekvent, både tredemølle kjører og PHM nedregulert 5-HTP-indusert c-Fos uttrykk, nedstrøms cellulær hendelse av 5-HT2A reseptor aktivering14, i mus PFC nevroner (figur 4). Disse resultatene tyder på at tredemøllekjøring og PHM internaliserer 5-HT2A-reseptorer i PFC-nevronene, og demper relevant signalering.
Figur 1: Måling av størrelsen på akselerasjoner under løping på tredemølle. (A) Illustrasjon for måling av akselerasjoner generert ved rottehodene under tredemølleløpingen. (B) Definisjon av x-(venstre-høyre), y-(rostral-caudal) og z-(dorsal-ventral) akser brukt i denne studien. (C) Akselerasjoner ble generert ved rottenes hoder under tredemølle som løp på 20 m / min og PHM (frekvens: 2 Hz) (n = 3 rotter for hver gruppe). PHM-systemet ble justert for å produsere vertikale akselerasjonstopper tilsvarende de under 20 m/min tredemøllekjøring (1,0 × g). Rettvinklet skalastang, 0,5 × g / 0,5 s. Bilder representerer tre uavhengige eksperimenter med lignende resultater. (D) Fotografi av hele PHM-systemet. € Fotografi av den propellformede kammen koblet til en motor utstyrt med fører. (F) Fotografi av den propellformede kammen som består av fire blader med 5 mm trinnhøyder (se dobbelthodet rød pil). Figuren er modifisert fra Ryu et al.15. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Figur 2: PHM-applikasjon til mus . (A) Illustrasjon for analyse av effekten av PHM på HTR. (B,C) PHM reduserte 5-HTP-indusert HTR. Head twitching ble telt i 5 min blokker (B) og 30 min blokker (C) etter 5-HTP administrasjon. Kontroll 2 representerer mus som ble bedøvet og plassert på PHM-plattformen som ikke ble svinget. Data er presentert som gjennomsnitt ± SEM. *, P < 0,05, uparret t-test (n = 10 mus for hver gruppe). Figuren er modifisert fra Ryu et al.15. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Figur 3: Tredemøllekjøringen og PHM-applikasjonen forbedret 5-HT 2A-reseptor internalisering i PFC-nevroner fra mus. (A) Mikrografer av anti-5-HT 2A-reseptor (5-HT2A R; rød) og anti-NeuN (grønn) immunostaining av PFC av mus injisert med 5-HTP (eller kjøretøy) etter en uke med daglig PHM. Bilder med høyere forstørrelse av anti-5-HT 2A-reseptorimmunostaining av pilspisse celler vises med gråtoner. Gule linjer indikerer soma-marginene skissert av NeuN-positive signaler, og cyan pilspisser peker på internaliserte anti-5-HT 2A-reseptorimmunosignaler. Skala barer, 20 μm. Bildene er representative for fem mus. (B) Kvantifisering av 5-HT2A reseptor internalisering i mus PFC nevroner. Internaliserte og membranassosierte 5-HT2A-reseptorpositive områder ble kvantifisert som verdier i forhold til det NeuN-positive området i mus PFC. Kontroll 1 representerer mus plassert i tredemøllemaskinen som er slått av, og kontroll 2 representerer mus som ble bedøvet og plassert på PHM-plattformen som ikke ble svingt. Trettifem til førti NeuN-positive neuronale somas ble analysert for hver mus (Internalisert: venstre diagram, p < 0,001, enveis ANOVA med post hoc Bonferroni-test; høyre diagram, P = 0,0027, uparret t-test; Membranassosiert: venstre diagram, P < 0,001, enveis ANOVA med post hoc Bonferroni-test; høyre diagram, P = 0,0025, uparret t-test; n = 5 mus for hver gruppe). Data er representert som midler ± SEM. **P < 0,01, ***P < 0,001; ns, ikke signifikant. Figuren er modifisert fra Ryu et al.15. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Figur 4: Tredemøllekjøringen og PHM-applikasjonen nedregulert 5-HTP-indusert c-Fos-uttrykk i PFC-nevroner fra mus. (A) Mikrografer av anti-c-Fos (grønn), anti-5-HT2A reseptor (rød) og anti-NeuN (blå) immunostaining av PFC av mus intraperitonealt administrert med 5-HTP (eller kjøretøy) etter en uke med daglig PHM. Skala bar, 100 μm. Bildene er representative for fire til fem mus. (B) Kvantifisering av c-Fos-ekspresjon i 5-HT2A-reseptorpositive nevroner i mus PFC. Kontroll 1 representerer mus plassert i tredemøllemaskinen som ble slått av, og kontroll 2 representerer mus som ble bedøvet og plassert på PHM-plattformen som ikke ble svingt. Relativ populasjon (%) av c-Fos-positive celler med 300 NeuN- og 5-HT2A-reseptorpositive celler er vist (venstre diagram: P < 0,001, enveis ANOVA med post hoc Bonferroni-test; høyre diagram: P < 0,001, uparret t-test; n = 4 mus for kolonne 1, n = 5 mus for kolonne 2 til 5). Data er representert som midler ± SEM. ***P < 0,001. Figuren er modifisert fra Ryu et al.15. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Tilleggsfilm 1: Head-twitch-responsen fra musen. Den 2-min 46-s filmen starter 6 min etter HTP injeksjon. Hoderykninger observeres på tidspunktene 0:03, 0:39, 1:39 og 2:42. Vennligst klikk her for å laste ned denne filmen.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Ved hjelp av det utviklede PHM-applikasjonssystemet har vi vist at 5-HT-signalering i deres PFC-nevroner er mekanisk regulert. På grunn av kompleksiteten i treningseffekter har det vært vanskelig å nøyaktig dissekere konsekvensen av trening i sammenheng med helsefremmende arbeid. Fokuset er på mekaniske aspekter for å utelukke involvering eller bidrag av metabolske hendelser som kan oppstå med eller senere til treningsaktiviteter, for eksempel energiforbruk. Metoden beskrevet her forventes å være mer bredt nyttig i biomedisinsk forskning som undersøker mekanismene som ligger til grunn for treningseffekter på hjernefunksjoner.
Det nåværende systemet krever anestesi for å utsette forsøksdyrene for PHM, noe som kan påvirke (enten skadelig eller ikke) nervecelleadferd og prosesser i hjernen. Det kan være mulig å anvende PHM uten anestesi ved å modifisere systemet, inkludert størrelser, moduser og bølgeformer av mekaniske akselerasjoner generert av PHM. For eksempel kan mindre akselerasjonstopper med sinusformede bølger i stedet for 1 × g impulsive topper av dagens PHM bli "følt" som mer behagelig stimulering av dyrene. Alternativt kan nye metoder implementeres for å holde forsøksdyr på oscillerende plattform med minimal belastning. Disse modifikasjonene og forbedringene er gjennomførbare, hovedsakelig fordi de PHM-genererte akselerasjonene i prinsippet er relatert til moderat trening og neppe vil være "smertefullt" stress for forsøksdyr.
Mange tidligere studier har rapportert moderat trening som en effektiv prosedyre for å behandle eller forebygge en rekke sykdommer og lidelser16,17. Laktatterskel, hvor plasmakonsentrasjonen av laktat øker eksponentielt med adrenokortikotrofisk hormon (ACTH) sekresjon, en stressindikator18, brukes til å bestemme øvelser som mild eller moderat19. Imidlertid gjenstår "optimal" trening å bli definert på molekylært nivå. Fordi ikke bare hjernen, men til slutt alle de andre kroppslige organene blir utsatt for mekaniske krefter under trening, kan den nåværende tilnærmingen som bruker mekaniske forstyrrelser være nyttig for å avsløre de molekylære mekanismene bak treningseffektene i bredere sammenhenger og bidra til å definere "hva som er optimal trening" ved vitenskapelige tiltak.
Den nåværende metoden lider imidlertid av visse begrensninger. Vi kunne ikke stabilt fikse akselerometeret på musehodet på grunn av mangel på størrelseskompatibilitet. Selv om den foreløpige målingen indikerer at toppstørrelsen på tredemølle som kjører genererte mekaniske akselerasjoner ved musehodet også er omtrent 1,0 × g, er det nødvendig med ytterligere studier for å kvantifisere det mer nøyaktig.
Den nåværende protokollen har detaljert prosedyrene for det spesialdesignede PHM-systemet, som tillot dissekering av mekaniske elementer / faktorer fra fysisk trening. Tilnærmingen gir betydelig innsikt i fordelene med trening til hjernens funksjoner.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Forfatterne erklærer at det ikke er noen konkurrerende interesse knyttet til arbeidet som er beskrevet i dette papiret.
Acknowledgments
Dette arbeidet ble delvis støttet av Intramural Research Fund fra det japanske departementet for helse, arbeid og velferd; Grants-in-Aid for Scientific Research fra Japan Society for the Promotion of Science (KAKENHI 15H01820, 15H04966, 18H04088, 20K21778, 21H04866, 21K11330, 20K19367); MEXT-støttet program for strategisk forskningsstiftelse ved private universiteter, 2015-2019 fra det japanske departementet for utdanning, kultur, sport, vitenskap og teknologi (S1511017); Naito Science & Engineering Foundation. Denne forskningen mottok også finansiering fra Alliance for Regenerative Rehabilitation Research & Training (AR3T), som støttes av Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development (NICHD), National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS), og National Institute of Biomedical Imaging and Bioengineering (NIBIB) fra National Institutes of Health under prisnummer P2CHD086843.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 5-hydroxytryptophan (5-HTP) | Sigma-Aldrich | H9772 | Serotonin (5-HT) precursor |
| Brushless motor driver | Oriental motor | BMUD30-A2 | Speed changer build-in motor driver |
| C57BL/6 mice | Oriental yeast company | C57BL/6J | Mice used in this study |
| Cryostat | Leica | CM33050S | Microtome to cut frozen samples |
| DC Motor | Oriental motor | BLM230-GFV2 | Motor |
| Donkey anti-goat Alexa Fluor 568 | Invitrogen | A-11057 | Secondary antibody used for immunohistochemical staining |
| Donkey anti-mouse Alexa Fluor 647 | Invitrogen | A-31571 | Secondary antibody used for immunohistochemical staining |
| Donkey anti-rabbit Alexa Fluor 488 | Invitrogen | A-21206 | Secondary antibody used for immunohistochemical staining |
| Donkey serum | Sigma-Aldrich | S30-100ML | Blocker of non-specific binding of antibodies in immunohistochemical staining |
| Fluorescence microscope | Keyence | BZ-9000 | Fluorescence microscope |
| Goat polyclonal anti-5-HT2A receptor | Santa Cruz Biotechnology | sc-15073 | Primary antibody used for immunohistochemical staining |
| Isoflurane | Pfizer | v002139 | Inhalation anesthetic |
| KimWipe | NIPPON PAPER CRECIA | S-200 | Paper cloth for cleaning surfaces, parts, instruments in labratory |
| Liquid Blocker | Daido Sangyo | PAP-S | Marker used to make the slide surface water-repellent |
| Mouse monoclonal anti-NeuN (clone A60) | EMD Millipore (Merck) | MAB377 | Primary antibody used for immunohistochemical staining |
| NinjaScan-Light | Switchscience | SSCI-023641 | Accelerometer to measure accelerations |
| OCT compound | Sakura Finetek | 45833 | Embedding agent for preparing frozen tissue sections |
| ProLong Gold Antifade Mountant | Invitrogen | P36934 | Mounting medium to prevent flourscence fading |
| Rabbit polyclonal anti-c-Fos | Santa Cruz Biotechnology | sc-52 | Primary antibody used for immunohistochemical staining |
| Slide box | AS ONE | 03-448-1 | Opaque box to store slides |
| Spike2 | Cambridge electronic design limited (CED) | N/A | Application software used to analyze acceleration |
| Sprague-Dawley rats | Japan SLC | Slc:SD | Rats used in this study |
| Treadmill machine | Muromachi | MK-680 | System used in experiments of forced running of rats and mice |
References
- Lackland, D. T., Voeks, J. H. Metabolic syndrome and hypertension: regular exercise as part of lifestyle management. Current Hypertension Reports. 16 (11), 1-7 (2014).
- Heyn, P., Abreu, B. C., Ottenbacher, K. J. The effects of exercise training on elderly persons with cognitive impairment and dementia: a meta-analysis. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation. 85 (10), 1694-1704 (2004).
- Saitou, K., et al. Local cyclical compression modulates macrophage function in situ and alleviates immobilization-induced muscle atrophy. Clinical Science. 132 (19), 2147-2161 (2018).
- Sakitani, N., et al. Application of consistent massage-like perturbations on mouse calves and monitoring the resulting intramuscular pressure changes. Journal of Visualized Experiments. (151), e59475 (2019).
- Miyazaki, T., et al. Mechanical regulation of bone homeostasis through p130Cas-mediated alleviation of NF-κB activity. Scientific Advances. 5 (9), (2019).
- Berger, M., Gray, J. A., Roth, B. L.
- Canli, T., Lesch, K. -P. Long story short: the serotonin transporter in emotion regulation and social cognition. Nature Neuroscience. 10 (9), 1103-1109 (2007).
- Roth, B., Hanizavareh, S. M., Blum, A. Serotonin receptors represent highly favorable molecular targets for cognitive enhancement in schizophrenia and other disorders. Psychopharmacology. 174 (1), 17-24 (2003).
- Bhattacharyya, S., Puri, S., Miledi, R., Panicker, M. M. Internalization and recycling of 5-HT2A receptors activated by serotonin and protein kinase C-mediated mechanisms. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 99 (22), 14470-14475 (2002).
- Canal, C. E., Morgan, D. Head-twitch response in rodents induced by the hallucinogen 2,5-dimethoxy-4-iodoamphetamine: a comprehensive history, a re-evaluation of mechanisms, and its utility as a model. Drug Testing and Analysis. 4 (7-8), 556-576 (2012).
- Halberstadt, A. L., Geyer, M. A. Characterization of the head-twitch response induced by hallucinogens in mice: detection of the behavior based on the dynamics of head movement. Psychopharmacology (Berl). 227 (4), 727-739 (2013).
- Kim, S. -E., et al. Treadmill exercise prevents aging-induced failure of memory through an increase in neurogenesis and suppression of apoptosis in rat hippocampus. Experimental Gerontology. 45 (5), 357-365 (2010).
- Li, H., et al. Regular treadmill running improves spatial learning and memory performance in young mice through increased hippocampal neurogenesis and decreased stress. Brain Research. 1531, 1-8 (2013).
- González-Maeso, J., et al. Hallucinogens recruit specific cortical 5-HT2A receptor-mediated signaling pathways to affect behavior. Neuron. 53 (3), 439-452 (2007).
- Ryu, Y., et al. Mechanical regulation underlies effects of exercise on serotonin-induced signaling in the prefrontal cortex neurons. iScience. 23 (2), 100874 (2020).
- Shefer, G., Rauner, G., Stuelsatz, P., Benayahu, D., Yablonka-Reuveni, Z. Moderate-intensity treadmill running promotes expansion of the satellite cell pool in young and old mice. FEBS Journal. 280 (17), 4063-4073 (2013).
- Wang, J., et al. Moderate exercise has beneficial effects on mouse ischemic stroke by enhancing the functions of circulating endothelial progenitor cell-derived exosomes. Experimental Neurology. 330, 113325 (2020).
- Pacák, K.
- Okamoto, M., Soya, H. Mild exercise model for enhancement of hippocampal neurogenesis: A possible candidate for promotion of neurogenesis. The Journal of Physical Fitness and Sports Medicine. 1 (4), 585-594 (2012).
