Här presenteras en social isolering (SI) -inducerad ångestmusmodell som använder vildtyp C56BL / 6J-möss för att inducera stress och ångestliknande beteende med minimal hantering och inga invasiva procedurer. Denna modell återspeglar moderna livsmönster för social isolering och är idealisk för att studera ångest och relaterade störningar.
Ångestsyndrom är en av de främsta orsakerna till funktionshinder i USA (USA). Nuvarande behandlingar är inte alltid effektiva och mindre än 50% av patienterna uppnår full remission. Ett kritiskt steg i utvecklingen av en ny ångestdämpande är att utveckla och använda en djurmodell, såsom möss, för att studera patologiska förändringar och testa läkemedelsmål, effekt och säkerhet. Nuvarande tillvägagångssätt inkluderar genetisk manipulation, kronisk administrering av ångestframkallande molekyler eller administrering av miljöstress. Dessa metoder kan dock inte realistiskt återspegla ångest som induceras under hela det dagliga livet. Detta protokoll beskriver en ny ångestmodell, som efterliknar de avsiktliga eller oavsiktliga mönstren för social isolering i det moderna livet. Den sociala isoleringsinducerade ångestmodellen minimerar upplevda distraktioner och invasivitet och använder vildtyp C57BL / 6-möss. I detta protokoll är 6- till 8 veckor gamla möss (manliga och kvinnliga) ensamma inrymda i ogenomskinliga burar för att visuellt blockera den yttre miljön, såsom angränsande möss, i 4 veckor. Inga miljöberikningar (t.ex. leksaker) tillhandahålls, strömaterialet reduceras med 50%, all behandling av läkemedel administreras som agarform och exponeringen/hanteringen av mössen minimeras. Socialt isolerade möss som genereras med hjälp av detta protokoll uppvisar större ångestliknande beteende, aggression samt minskad kognition.
Ångestsyndrom utgör den största klassen och bördan av psykiska sjukdomar i USA (USA), med relaterade årliga kostnader som överstiger 42 miljarder US-dollar 1,2,3. Under de senaste åren har ångest och stress ökat förekomsten av självmord och självmordstankar med över 16%4. Patienter med kroniska sjukdomar är särskilt sårbara för oavsiktliga sekundära effekter av psykisk nöd eller nedsatt kognitiv funktion5. Nuvarande behandlingar för ångest inkluderar psykoterapi, mediciner eller en kombination av båda6. Trots denna kris uppnår dock mindre än 50% av patienterna full remission 6,7. Anxiolytika såsom bensodiazepiner (BZ) och selektiva serotoninåterupptagshämmare (SSRI) har signifikanta nackdelar eller ger små eller inga omedelbara effekter8. Dessutom finns det en relativ brist på nya anxiolytika under utveckling, som utmanas av den kostsamma och tidskrävande processen för läkemedelsutveckling 9,10.
Ett kritiskt steg i läkemedelsutvecklingsprocessen är etableringen och användningen av en djurmodell, såsom möss, för att studera patologiska förändringar och testa läkemedelssäkerhet och effekt11. Nuvarande metoder för att etablera ångestdjurmodeller inkluderar 1) genetisk manipulation, såsom att slå ut serotoninreceptorer (5-HT1A) eller γ-aminosmörsyra A-receptor (GABAAR) α underenheter12; 2) kroniskt administrerande ångestinducerare såsom kortikosteron eller lipopolysackarider (LPS)13,14; eller 3) administrera miljöstress inklusive socialt nederlag och moderns separation15. Dessa metoder kan dock inte realistiskt återspegla ångest som induceras under hela det dagliga livet och kan därför inte vara lämpliga för att undersöka den underliggande mekanismen eller testa nya läkemedel.
Liksom människor är möss och råttor mycket sociala varelser16,17,18. Social kontakt och sociala interaktioner är avgörande för optimal hjärnhälsa och är avgörande för korrekt neuroutveckling under uppfödningsperioden19. Således resulterar moderns separation eller social isolering under uppfödningsperioden hos möss som visar mer ångest, depression och förändringar i neurotransmission20. Dessutom är social grooming eller allogrooming en vanlig form av bindning eller tröstande beteende bland möss och råttor som lever tillsammans21. Således är socialisering en integrerad del av gnagarnas liv, och isolering påverkar deras hälsa negativt.
I detta sammanhang beskriver detta protokoll en ny ångestmodell för att efterlikna de avsiktliga eller oavsiktliga mönstren för social isolering i det moderna livet. Denna modell för social isolering (SI) minimerar upplevda distraktioner och invasivitet och använder vuxna vilda typ C57BL/6-möss och Sprague-Dawley (SD) råttor. Protokollet som presenteras här fokuserar på ångestmössmodellen baserat på våra publicerade bevis, som visade ökat ångestliknande beteende, aggression, minskad kognition och ökad neuroinflammation som ett resultat av social isolering22,23,24. Ångestliknande beteende bekräftas av de förhöjda plus labyrint (EPM) och öppna fält (OF) testerna, medan kognitiv funktion mäts med nya objektigenkänning (NOR) och nya kontextigenkänningstester (NCR). Denna modell är användbar för att undersöka ångest och relaterade störningar men kan också anpassas eller modifieras för att studera den naturliga utvecklingen och utvecklingen av mild kognitiv försämring samt metaboliska förändringar på grund av stress.
Kritiska steg i protokollet inkluderar korrekt inställning av de sociala isoleringsburarna (dvs. inslagning av ogenomskinliga påsar och minskning av mängden sängkläder), minimering av hantering och störning av möss under hela isoleringsperioden och att se till att mössen får och konsumerar agar med läkemedel helt. Det är viktigt att vivarium eller bostadsförhållanden upprätthålls vid konstant temperatur och fuktighet, liksom minimerade yttre störningar. Betydande ansträngningar bör göras för …
The authors have nothing to disclose.
Detta arbete finansierades av National Institute of Health-bidraget AA17991 (till J.L.), Carefree Biotechnology Foundation (till J.L.), University of Southern California (USC), USC Graduate School Travel/Research Award (till SW) Saudiarabiens kulturella missionsstipendium (till A.A.O.) och Army Health Professions Scholarship Program (till ASS).
Black Plastic Bags | Office Depot | 791932 | 24" x 32" |
Elevated Plus Maze | SD Instruments | NA | Black color |
Open Field enclosure | SD Instruments | NA | White color |
Select Agar | Invitrogen | 30391-023 | |
Square cotton for nesting (nestlet) | Ancare Corporation | NC9365966 | Divide a 2" square piece into 4 pieces to create a 1" square piece for isolation group |
Sucrose | Sigma | S1888-1KG | |
Weigh boat | SIgma | HS1420A | Small, square white polystyrene |