Yöntem makalesi

Kokain kaynaklı Davranış HASSASİYET ve Fare koşullu yer tercihi Değerlendirilmesi

17.1K görüntüleme

⸱

DOI:

10.3791/53107

⸱

18 Şubat 2016

 ,  ,  , 
1Department of Psychiatry, Harvard Medical School, McLean Hospital

* These authors contributed equally

Bu makalede

Özet

Bu protokol, araştırmacıların koşullu yer tercihi ve lokomotor davranışsal duyarlılık deneylerini kullanarak bağımlılığın bu yönlerini test etmek için tasarlanmış deneyler yapmalarını sağlamayı amaçlamaktadır.

Özet

Uyuşturucularla ilgili ödüllendirici deneyimlerin güçlü bağlamsal çağrışımlar yarattığı ve tekrarlanan alımı teşvik ettiği düşünülmektedir. Buna karşılık, kötüye kullanılan ilaçlara tekrar tekrar maruz kalmak, savunmasız bireylerin beyin fonksiyonlarında kalıcı değişiklikler yapar ve bu kalıcı değişiklikler, muhtemelen bağımlılık / bağımlılığın karakteristik özelliği olan uyumsuz ilaç arama ve alma davranışlarının sürdürülmesine hizmet eder2. Kemirgenlerde, ödül deneyimi ve bağlamsal ilişkiler sıklıkla koşullu yer tercihi testi veya CPP kullanılarak ölçülür, burada daha önce ilaçla eşleştirilmiş bir bağlam için tercih ölçülür. Öte yandan, davranışsal duyarlılık, tekrarlanan maruziyetler üzerinde aşamalı olarak gelişen ilaca bağlı bir davranışta bir artıştır. Duyarlı davranışlar genellikle birkaç aylık uyuşturucu yoksunluğundan sonra ölçülebildiğinden, ilk maruziyetin dozuna ve uzunluğuna bağlı olarak, kalıcı ilaca bağlı plastisitenin gözlemlenebilir korelasyonları olarak kabul edilirler. Araştırmacılar, bu tahlilleri, bağımlılığın yönlerine aracılık eden nörobiyolojik substratların belirlenmesinde ve bu davranışları bozmada farklı müdahalelerin potansiyelini değerlendirmede yararlı bulmuşlardır. Bu makale, fare CPP'si ve kokaine karşı lokomotor davranışsal duyarlılık için temel, etkili protokolleri açıklamaktadır.

Giriş

Hayvan modelleri kullanarak uyuşturucu bağımlılığını anlamayı amaçlayan araştırmalar, ödül/pekiştirme/motivasyon ve geri çekilme ve nüksetme dahil olmak üzere tedavi başarısını engelleyen çeşitli bileşenlerin her birini ele almak için çeşitli yaklaşımlar benimsemelidir. Kötüye kullanılan bir ilacın alınmasıyla ilişkili ödüllendirici deneyimlerin sonraki kullanımı motive ettiği düşünüldüğünden, uyuşturucu-bağlam ilişkilerine odaklanan çalışmalar, uyuşturucu alımına ve arayışına katkıda bulunan beyin mekanizmalarını anlamak için özellikle yararlı olabilir. Böyle bir tahlil, koşullu yer tercihi (CPP), ödül duyarlılığındaki grup farklılıklarını karşılaştırmak için yüksek verimli bir yöntemdir. Görevin geleneksel yorumu, koşullu bir uyaranın (CS) koşulsuz bir uyaranla (UCS) eşleştirildiği ve birden fazla eşleştirmeden sonra CS'nin UCS ile aynı davranışı ortaya çıkardığı klasik veya Pavlovian koşullandırmayı içerir (ancak, bkz.39,40). Teorik olarak, hayvanlar iç algısal bir durumu (ödül veya isteksizlik) bağlamsal ipuçlarıyla ilişkilendirmeyi öğrenirler. İnteroseptif durumun göreceli caydırıcı veya iştah açıcı yoğunluğu daha sonra hayvanın bağlamsal ipuçları için tercihini belirleyerek değerlendirilir. İlaç-ödül ilişkilerini ölçmek için yer koşullandırmanın kullanılması, en az 1957'ye, bir Y-labirentinde sıçanlar üzerinde morfin kullanan bir çalışmaya kadar uzanır3,4. Geçtiğimiz birkaç on yıl boyunca, bu yöntemdeki varyasyonlar, kemirgenlerde çeşitli uyaranlara karşı yer tercihi ve isteksizliğini incelemek için yaygın olarak kullanılmıştır ve kötüye kullanım ilaçlarının neden olduğu ilişkilerin incelenmesinde özellikle yararlı olmaya devam etmektedir. Uyuşturucu bağımlılığı araştırmalarında, tahlil, bir dizi ilacın ödüllendirici özelliklerini ve farklı beyin sistemlerinin ve proteinlerin ilaç ödülüne katkısını değerlendirmek için kullanılmıştır (incelemeler için bkz.5-7,44). Uyuşturucu bağımlılığına katkıda bulunan faktörleri değerlendirmenin üstün yöntemleri, yani kendi kendine uyuşturucu uygulaması olsa da, CPP, ödül işlevini ölçmek için basit ve çok daha erişilebilir bir yaklaşımdır.

Koşullu yer tercihi ve kaçınma (CPA) için mevcut protokollerin çoğu, kemirgenlerin bir kapı veya daha küçük bağlantı odası aracılığıyla iki ayrı odaya erişmesine izin veren bir aparat kullanır. İki oda arasındaki ayrımlar genellikle, en azından, duvar rengi ve zemin dokusu dahil olmak üzere görsel ve dokunsal ipuçlarına dayanır, ancak bazen koku alma ipuçları gibi diğer unsurları da içerir. "Önyargılı" tasarımlar tipik olarak, kemirgenlerin genellikle beyaz yerine siyah bir oda için gösterdiği gibi, bir oda için diğerine göre önceden var olan, doğuştan gelen bir tercihi tersine çevirmeye çalışır. "Tarafsız" tasarımlar, bir grup içindeki her iki odaya atamayı rastgele dengeleyerek başlangıçta eşit derecede çekici olan iki odadan birine tercih yaratmayı amaçlar. Hayvanlar küçük tercihler gösterdiğinde, ancak bir grup olarak aynı odayı tercih etmediğinde "dengeli" bir tasarım kullanılır. Bu ikinci tasarımın amaçları, 1) deney grupları arasında önemli ölçüde farklı olmayan (nihai) kokain eşleştirilmiş oda için ön test tercih puanları ve 2) ön testte kokain eşleştirilmiş oda için pozitif veya olumsuzihmal edilebilir tercih 8 üretmektir. Dengeli tasarım, duvar rengi (beyaz üzerine siyah) ve döşeme (çubuk üzerinde tel) için çelişkili önyargılar kullanan ve farklı hayvanlarda hem siyah hem de beyaz taraflar için küçük tercihlerin kabaca eşit dağılımına neden olan tarif edilen odacıklarla kullanım için idealdir. Dengeleme hesaplamaları aşağıda daha ayrıntılı olarak açıklanmıştır.

Şartlandırma sırasında, hayvanlar bir ilaca maruz bırakılır ve sınırlı bir süre için hızla bu iki ortamdan birine yerleştirilir. Maruziyet tipik olarak intraperitoneal (i.p.) veya bazen deri altı (s.c.) enjeksiyon yoluyla yapılır, ancak intravenöz (i.v.) kendi kendine uygulama9 ve intrakraniyal infüzyonlar38 için paradigmalar da geliştirilmiştir. Bu eşleştirmeler, ilaç eşleştirmeleri ile aynı gün veya ayrı günlerde gerçekleşebilen, karşı odada gerçekleştirilen aynı uzunlukta ilaç dışı (araç) eşleştirmeleri ile tamamlanmaktadır. Genel olarak, şartlandırmadan sonra cihazı keşfetmelerine izin verildiğinde, hayvanlar ödüllendirici bir ilaç aldıkları yerde (yani, insanların ve hayvanların gönüllü olarak kendi kendilerine uygulayacakları bir ilaç) daha fazla zaman harcayacaklar, ancak hastalığa neden olan bir ilacın verildiği bir yerden kaçınacaklar (örneğin, lityum klorür). Farklı kötüye kullanım ilaçlarına yer tercihi koşullarını optimize etmeye adanmış birkaç çalışma bulunmaktadır (gözden geçirme için, bkz.7). Fareler için kokain dozları (i.p.) genellikle 1 ila 20 mg / kg arasında değişir ve genellikle 5 mg / kg'dan daha düşük dozlar bir grupta yüksek duyarlılığı ayrıştırmak için kullanılır. Yetişkin fareler10 için tipik olarak iki veya daha fazla ilaç eşleşmesi gereklidir ve bu eşleşmelerin uzunluğu önemli bir husustur. Çok düşük dozlarda kokain, muhtemelen bu yöntemin maruziyetin en ödüllendirici dönemini yakalaması nedeniyle, acil ve kısa bir şartlandırma gerektirir. Gecikmiş veya çok uzun şartlandırma süreleri tercih edilmemesine neden olabilir veya hatta isteksizliğe neden olabilir11,12. Burada, yetişkin farelerde kokain için şartlı yer tercihi elde etmek için temel bir yöntem sunulmaktadır.

CPP testi, ödülle ilgili öğrenmeyi ve uyuşturucu-bağlam ilişkilerinin hafızasını değerlendirmek için ideal bir yöntem olsa da, davranışsal duyarlılığın gerçekleştirilmesi tartışmasız daha kolaydır ve tekrarlanan tedavi sırasında gelişen değişikliklerin değerlendirilmesine izin verir. Ters tolerans olarak da bilinen, duyarlılığa maruz kalan davranışlar, belirli bir kötüye kullanım ilacına, özellikle de psikostimulanlara tekrar tekrar maruz kalma üzerine kademeli olarak artar ve bu ilaçların tümü olmasa da bazıları arasında çapraz duyarlılık meydana geldiği bilinmektedir. Özellikle kemirgenlerde kokain kaynaklı lokomotor sensitizasyonun ilk değerlendirmelerinden biri 1976'da yayınlandı13. Bir dizi laboratuvar, orijinal uzunluk, konum ve maruziyetdozuna 14-17 bağlı olarak, uyuşturucunun bırakılmasından çok sonra duyarlı hareketin tespit edilebilir olduğunu göstermiştir ve mevcut protokol, farelerde yedi gün (30 mg / kg) kokain tedavisini takip eden 10 ay boyunca duyarlılığı tespit etmek için kullanılmıştır18. Test, farklı boyut ve şekillerdeki aparatlarda fotoğraf ışını veya video izleme teknolojileri kullanılarak gerçekleştirilebilir ve bu da birçok laboratuvarın gerçekleştirmesini kolaylaştırır. Lokomotor duyarlılığın sağlam doğası, basitliği ve kalıcılığı, değerlendirmesini ilaca bağlı davranıştaki uzun süreli değişikliklerin temel mekanizmalarını incelemenin ideal bir parçası haline getirir.

Tartışmada genişletildiği gibi, lokomotor duyarlılık testi yapılırken göz önünde bulundurulması gereken önemli bir husus, ilacın ev ortamında mı yoksa test kafesi ortamında mı verildiğidir. İlaç uygulaması ev kafesinin dışında gerçekleştiğinde ortaya çıkan sağlam duyarlılıktan yararlanmak için, bu protokol bu yöntemi kullanır. Bununla birlikte, hayvanlar ilaca maruz kalmadan önce yeni bir ortama yeterince alışmadığında, 1. günde, duyarlılığın ilerleyici doğasını kısmen veya tamamen maskeleyebilen, yeniliğin neden olduğu bir tavan etkisinin meydana geldiği gözlemlenmiştir. Bunun, ilacın sinerjik lokomotor aktive edici etkilerini yenilikle birlikte temsil etmesi muhtemeldir ve bu tür etkilerin altında yatan mekanizmalar ilginç olsa da, açıklanan yöntem, yeniliğin rolünü azaltmak ve ilacın etkilerinin daha bağımsız olarak ölçülmesine izin vermek için tasarlanmıştır. Bu yöntemin diğer lokomotor duyarlılaştırıcı ilaçların değerlendirilmesinde faydalı olması beklenirken, öncelikle C57BL / 6 farelerinde kokain ile etkinliğini değerlendirmiştir.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

Tüm deney prosedürleri McLean Hastanesi Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Kurulu tarafından onaylanmıştır. NOT: Aşağıdaki protokol başka başarılı protokoller (örneğin, ışık vs koyu faz test ardışık vs aralıklı doz, vs.) farklı birçok ayrıntı olan CPP ve lokomotor duyarlılık, tek bir yaklaşım açıklanmaktadır. Acemiler eldeki deneysel soru (lar) dayalı literatürden değişiklikleri adapte bu protokoller ile başlayan, ya da sadece kılavuz olarak kullanmak isteyebilirsiniz. Otomatik ölçüm yöntemleri anlatılmıştır; Bununla birlikte, her bir deneyde (örneğin, video kayıt, elle derecelendirme) için otomatik olmayan araçları kullanmak mümkün olmaktadır.

1. Koúullanmıú Yeri Tercihi

  1. Ekipman ve Odası Takımı-up:
    1. Test öncesinde, en azından 3-5 gün boyunca, 1-3 dakika, her gün için deneysel fare tutun.
      NOT:-ele Asla fareler odası stre kaldırılmasını bulabilirsinizssful, müdahale ya da klima değiştirebilir hangi.
    2. Tercihen otomatik veri toplama 18 için photobeams ile donatılmış dört veya daha fazla üç odacıklı CPP cihazları, elde. Emin olun her odası yükseltilebilir kapı ile daha küçük, nötr odasına bağlayan iki büyük, visually- ve dokunsal-ayrı odaları vardır / erişimi kontrol etmek için indirdi. Her odasının Kapaklar farelerin ekleme / kaldırma için açmalı ve küçük, ayrı ayrı kontrol (kısılabilir) ışıkları (odasının başına bir) ile monte edilebilir.
      NOT: CPP odası tasarımları değişir ve piyasadan satın alınabilen veya araştırmacılar tarafından inşa edilebilir. "Dengeli" bir tasarım için önerilen bir şema daha büyük bir beyaz duvarlar ve tel ızgara döşeme ile bölme ve siyah duvarlar ve bar döşeme ile başka bir şeydir. orta bölme gri duvarlar ve katı gri Pleksiglas döşeme olmalıdır. Açıklama amacıyla, bu odalar "," beyaz "siyah" ve "orta şu şekilde de ifade edilecektir."Kapaklar açık Pleksiglas olmalıdır. Alternatif bölme yapılandırmaları (tek veya iki odalı) (Tartışma) başka bir yerde de mümkündür ve tartışılmaktadır.
    3. Kur test sırasında olacak gibi oda: kapatmayın veya dimmest ayara havai ışıkları ayarlamak ve kapıyı kapatın. orta odaları orada vakit fareler vazgeçirmek amacıyla siyah ve beyaz odaları (6-10 lux) daha (15-20 lux) biraz daha parlak olacak şekilde her odanın içinde bir ışık metre kullanın ve kapak ışıklarını ayarlayın.
      NOT: Ortada harcanan ortalama süre kadar ya da siyah ya da beyaz odalarında fazla ise, daha Adım 1.1.3 açıklanan aydınlatma kontrastı artırmak. Alternatif olarak, orta için daha az çekici döşeme kullanın. Ama o orta zamanla azalır sağlamak için bu odayı herhangi bir değişiklik caydırıcı. Pilot yapmamak toplam keşifler azalır nedeniyle değil (geçişleri) (örneğin, ~ 220 0.5 cm çapında delik, eşit 6 x 3.5 x ¼ "Pleksiglas aralıklı) .
    4. POtomatik veri toplama ( "prosedür" Şekil 1A) rogram veya manuel aşağıdaki parametrelere göre veri toplamak. Set denemeler ya iklimlendirme odasında ilk ışın Kopma başlatın. Set "test" oturumları uzunluğu 20 dakika olmak ve her odasında harcanan zaman ve kiriş sonları izlemek için. Set "koşullandırma" oturumları her odasında kiriş sonları ölçmek için (isteğe bağlı) 30 dakika uzunluğunda ve olmak. duruşma sırasında aydınlatmak için tüm bölme ışıkları ayarlayın.
    5. eldeki deney için gerekli olan kokain solüsyonu tam hacmini hazırlayın. 0.1 ml / 10 g vücut ağırlığına sahip bir enjeksiyon hacmi nihai konsantrasyon dayanarak,% 0.9 NaCI (tuzlu su) kokain HCI çözündürülür (5 mg / kg arasında bir doz için, örneğin, çözelti konsantrasyonu 0.5 mg / ml). Oda sıcaklığında vorteks 30-45 saniye süreyle karışım, steril filtre (0.2 mikron şırınga filtreler) ve mağaza.
  2. Test:
    NOT: CPP için genel zaman çizelgesi olan ÖN-TEST, KLİMA, veDaha sonra POST-TEST. Ön test 1-3 gün klima ayrılabilir; Ancak, klima ve post-test günü gün üst üste (Şekil 2A) yer almalıdır. Bu zamanlama aynı deneyde tüm kohortların aynı tutulmalıdır.
    1. gün boyunca her hayvan için aynı cihazı kullanan hayvanların ışık aşamasında test edin.
    2. Her deneme gün (yani testleri ve iklimlendirme gün), davranışsal Hol fareler taşımak ve onları yargılama öncesi 1-1.5 saat boyunca evlerinde kafeslerde rahatsız oturup bekleyin. Deneme başladığında fareler, en az bozulma ile, aparat onların kafes hızla hareket ettirilebilen bir yer seçin. Testi (örneğin, ekipman fanlar) ile ilgili herhangi bir sesler mevcut olduğunu, böylece tüm ekipmanın açın.
    3. İyice her cihazı (iç duvarlar, zemin ve tepsiler) hafif ile temizleyin, alkol, glikol-eter- ya da amonyak bazlı dezenfekte öncesinde ve sonrasında mendil her bir fare (sam kullanınDeney boyunca süpürge e tipi). ihmal döşeme undersides yok.
    4. Kontrol edin oda ışıkları her gün başında (kapalı veya soluk görünür) uygun ayarlanır.
    5. ile devam aşağıdaki bir "test" ya da "klima" gün oluşuna göre:
      1. Deneme Günleri 1 ve 6 (yani, öncesi ve sonrası testler), açık pozisyon (Şekil 2B) arası bölme kapıları yerleştirin.
      2. Varsa o zaman, (Şekil 1B) komutu başlatmak sorunu, "test" bilgisayar programını yükleyin ve hayvan kimlikleri (Şekil 1A) girin.
      3. arka duvara dönük olarak atanan aygıtının orta bölmesine, her bir fare yavaşça alt ve yumuşak kapağı kapatın. Tüm odaları yüklendikten sonra, test odayı terk ve gürültüyü en aza indirmek.
      4. Her aparatın içinde fareler bırakın tüm fareler için denemeler (Şekil 1C) sona erdi / kapalı kadar. İhracat deneme verileri.
    6. Sadece öncesinde veya ön testini takiben, hayvanlar tartın. Klima sırasında doz hesaplamaları için bu ağırlıkları kullanın.
    7. (Yani, "siyah eksi beyaz" ve "beyaz eksi siyah" öteki bu her harcanan zamanı çıkarılarak siyah ve beyaz odaları için her farenin ön test "tercih" hesaplamak, klima denemeleri için hazırlamak için; bkz Şekil 3, Sütun 9 & 10).
    8. Güçlü ilk tercihleri ​​ile fareler zor dengeleme yapmak beri (örn gibi) eklenmesi maksimize etmek için liberal sınırı ( NOT: sınırını aşan Fareler hala dengeli onların ön test tercihlerini tutmak için bir girişim ile, test edilebilir. Daha sonra, tGerekirse hese fareler ön test puanları dengelemek için, analize dahil edilebilir. Aşırı test öncesi önyargıların (yani> 800 sn) orantısız bir grup etkiliyorsa, klima ortamları değiştirerek ve / veya diğer deneyleri kullanmayı düşünün.
    9. Her fare için uyuşturucu eşleştirme odası olarak siyah ya da beyaz odasını seçin, bu arada akılda aşağıdaki önceliklere her bir grup içinde ilgili ön-test tercihi puanları toplayarak:
      NOT: Her kohort içinde yanı sıra herhangi bir önceki kuşakları arasında gruplar arasında puan dengelemek için özen gösterin.
      1. mümkün olduğunca eşdeğer olarak tüm gruplar için toplamları yapın.
      2. Mümkün olduğunca sıfıra (yani, bazı fareler ve diğerleri için tercih edilmeyen tarafı için tercih edilen tarafı seçmek) yakın miktarda yapın. yakın bir sıfır toplamlı herhangi bir grup için mümkün değilse biraz negatif grup üzerinde özetliyor lehine yakından sınırlayıcı grup için en iyi elde skoru maç tüm diğerleri yeniden ayarlayınPozitif.
      3. Gibi çok uygun, beyaz ve hatta her grup içinde uyuşturucu eşleşmeleri için tercih edilmeyen odaları karşı tercih karşı siyah atamaları tutmak.
      4. yukarıdaki hedeflerine ulaşmak her zaman mümkün olmadığı gibi, daha sonra gruplar halinde karşı dengeleme hususlar yaparak sapmaları düzeltmek; Ancak, son derece farklı ortalama ön test tercihleri ​​ile kohortlarını üreten kaçınıyorum.
    10. Tertibatı Günler 2-5, kapalı pozisyonda (Şekil 2C), ara bölme kapıları yerleştirmek.
    11. kokain ile bireysel şırınga hazırlayın (Günlük 2 & 4) ya da tuzlu Adım 1.1.5 açıklanan ve ön test ölçülen vücut ağırlıkları dayalı olarak (Gün 3 & 5) çözüm.
      NOT: Doz deneysel beklentiler konusunda, Giriş bölümünde belirtilen hususlar ve potansiyel taban ve tavan etkileri ile seçilmelidir. En az iki farklı dozlar kullanılarak bağımsız deneyler genellikle en iyisidir.
    12. Yük "cVarsa onditioning "bilgisayar programı ve butonu hayvan kimlikleri (Şekil 1A), daha sonra, (Şekil 1B) komutu başlatmak sorunu.
    13. Scruff sonra usulca kapağı kapatın, hemen geri duvara dönük kendilerine verilen aparat uygun siyah ya da beyaz odasına onları düşürücü, her fare (ip) enjekte ve. Tüm odaları yüklendikten sonra, test odayı terk ve gürültüyü en aza indirmek.
    14. (Diğer fareler hala makinesi ise, yani, önce fareler odaları kaldırılır) ve uygun tam 30 dakika için kendi odasından Fareler kapatın. gürültü tanıtan olmadan, mümkün olduğunca sessiz hayvanları kaldırın.
  3. İstatistiksel analiz:
    1. analiz yöntemini seçin. Ya zaman post-test sırasında tuzlu-eşleştirilmiş tarafta harcanan çıkarma zamanı son test (kokain - tuz, sn) sırasında kokain-eşleştirilmiş tarafında harcanan ya da post-test ilacı eşleştirilmiş odasında harcanan zaman kullanabilirsinizeksi ön test süresi uyuşturucu eşleştirilmiş odasına geçirdi.
      NOT: İlk yöntem kullanılarak eğer, ortalama süre de arsa çizgi grafikleri her bir grup için öncesi ve sonrası testler sırasında orta saline- ve ilaç-eşleştirilmiş odalarında geçirdi. Ön test ile karşılaştırıldığında, son test ilaç eşleştirilmiş tarafında artan zaman gösterecek ve tuzlu-eşleştirilmiş tarafı (açıklama için Şekil 6, dip ve Tartışma) harcanan zaman azalmış olmalıdır.
    2. doğa ve grup sayısına bağlı karşılaştırılan, bir t-testi kullanmak, Tek veya İki Yönlü Varyans Analizi, yukarıda sunulan çıkarma puanları birini analiz etmek, belki post-hoc analizi ile, uygun şekilde.
      Not: Kokain tercih puanları değişken olma eğilimindedir ve ayrıca, (örneğin, ilaç-eşleştirilmiş tarafına kaçınma gösterir) negatif olabilir. Bu sonuç gr arasındaki farklılıkları belirlemede normal ve büyük olasılıkla önemli olduğundan nefret göstermek fareler, (onlar istatistiksel aykırı olmadığı sürece) çıkarılmamalıdıroups. Tedavinin etkisi boyutuna bağlı olarak, grup başına 12 ila 30 hayvan örneklem büyüklüğünün ihtiyaç bekliyoruz.

2. Hareket Hassasiyet

  1. Ekipman ve Odası Takımı-up
    1. 4 x 8 (X x Y) photobeam dizisi (dış boyutlar 11.5 "x 20") edinin. Siyah pleksiglas yapılmış üstü açık bir odasını Construct (iç boyutlar 22 1/6 "x 13 ¾" x 9 3/8 ") dizi (Şekil 4A) ev.
    2. bir kırmızı ışık (tavana veya duvara monte) test sırasında kullanılan böylece test odası hazırlayın.
    3. Günlük alışkanlık ve enjeksiyon denemeleri için ayrı bir program oturumları hazırlayın.
      1. Set alışkanlık çalışma 60-120 dakika boyunca (Şekil 5B) arasında olduğu 30-60 dakika ve enjeksiyon çalışmalar arasında olması. her biri için önerilen uzunluk 60 dk. Aynı deney içinde birden çok kohortlarda tutarlı deneme süresini tutun.
      2. Takım çalışma Recó başlamakStart sinyali (Şekil 5B) başlatılmıştır sonra oluşan ilk ışın mola sırasında rding. Enjeksiyon deneme için, eğer mümkünse kutuları, (değil hep birlikte) ayrı başlatılabilir, böylece başlangıç ​​sinyalini ayarlayın.
      3. Set ışın kırılır ", kutuları" kullanıcı tanımlı kaydedilecek tercihen her biri 5 dakika (Şekil 5B).
    4. eldeki deney için gerekli olan kokain solüsyonu tam hacmini hazırlayın. 0.1 ml / 10 g vücut ağırlığına sahip bir enjeksiyon hacmi nihai konsantrasyon dayanarak,% 0.9 NaCI (tuzlu su) kokain HCI çözündürülür (5 mg / kg arasında bir doz için, örneğin, çözelti konsantrasyonu 0.5 mg / ml). Oda sıcaklığında vorteks 30-45 saniye süreyle karışım, steril filtre (0.2 mikron şırınga filtreler) ve mağaza.
  2. Test
    NOT: Test ilk aşaması 10-11 gün boyunca çalışır. alışkanlık (enjeksiyon-ücretsiz) ve enjeksiyon: Fareler iki günlük denemeler alırsınız. f ilk üç tuzlu su yönetinAynı doz (örn., 15 mg / kg / gün) kullanarak bir sonraki yedi bizim gün (tuzlu alışma önemi Tartışma) ve kokain.
    1. Her gün, 1 saat 30 dakika boyunca davranış Hol kendi kafeslerine fareler alıştırıldı.
    2. , Taze yatak (örneğin, çam çipleri) son derece ince bir tabaka ile temiz standart fare büyüklüğünde şeffaf akrilik konut kafesleri hazırlamak değil karanlık photobeams şekilde, eğer uygulanabilir (Şekil 4C-GE).
    3. Beş kiriş uzunluğu boyunca eşit bir şekilde aralıklıdır, böylece bir ucuna yakın photobeam dizisi Y-eksenine karşı yer kafesleri,. X ekseni kirişler bu testte (Şekil 4C ve D) kullanılmaz.
    4. rasgele sırayla, berduş olarak, kendi ev kafes fareler alın ve bunları tartın. doğrudan atanan lokomotor kafes içine onların (desteği ile) kuyruk ve yerin tabanı tarafından tartmak tekne her fareyi çıkarın. Standart filtre üstü kapaklı her kafes örtün.
    5. w bireysel şırınga hazırlayınMevcut gün vücut ağırlıklarına göre, Aşama 2.1.7'de tarif edildiği gibi i tuzlu su ya da kokain çözeltisi. 15 veya 20 mg / kg'lık bir doz ile başlayın ve daha yüksek ya da daha düşük doz kullanılarak ikinci bir deney düşünün (ilgili faktörleri bölümüne bakınız).
    6. alışkanlık denemeleri tüm kafesleri sona sonra, enjeksiyon programı yükleyin.
    7. Bir kerede bir, onların sınav kafes, ense gelen fareler kaldırmak ve onların enjeksiyon (ip) vermek. Onun Test kafesine fareyi dönmeden önce, hızlı bir şekilde bu kafeste (Şekil 5C, alt) için başlangıç ​​sinyali başlatır.
    8. Tüm enjeksiyon denemeleri sona erdi sonra, evlerinde kafeslerde ve konut odasına fareler dönün.
    9. yedi gün aynı doz hücumdan önce ve üç yedi sağlayan, tuzlu özgün, yarı doz, çift doz, aynı dozda: İstenirse, fareler aşağıdaki gibi yoksunluk dönemleri ve ilaç zorluklar, bir dizi geçmesi için izin her ek meydan günler önce. Ne olursa olsun zorlukların bir seçim, maintaiBir deney içinde kuşakları arasında n benzer çekilme dönemleri.
      NOT: Orijinal doz yüksek (yukarıdaki örneğin, 30 mg / kg veya) ise, çift doz atlanması ya da daha düşük bir doz ile değiştirilmesi gerekir. tuzlu meydan yalnız kokain eşleştirilmiş bir ortamda herhangi bir şartına lokomotor aktivasyonunu ortaya çıkarır ve bu süreç içinde, kokain bağlıdır hassaslaşmış hareketin miktarı (Tartışma).
  3. İstatistiksel analiz
    1. analiz için kullanılacak her deneme bölümünü (ler) seçin. kemirgenlerde en kokain kaynaklı lokomosyon ilk ~ 15-30 dk sonra uyuşturucu enjekte içinde gerçekleşir. Birden çok zaman pencere (örneğin, ilk 15, 30, 60 ve / veya 120 dakika) için toplu lokomosyon analiz, ilgili değişkenler düşünün bağlı veya araştırmanın bağımsız kesimleri odaklanın.
    2. Çerçeve seçilen zaman kullanarak, ayrı ayrı ve daha sonra bir alışkanlık ve enjeksiyon denemeleri için günün her hayvan için ışın sonlarını ÖzetleHer bir grup için toplamlar verage. Arsa demektir ve tüm gün boyunca bir çizgi grafikte ortalama (SEM) standart hataları. tedaviler fareler, erken ve / veya geç her günlük deneme ilaç nasıl tepki değiştirebilir aynı zamanda her gün deneme boyunca 5 dakikalık bin ortalama grup ışın sonları arsa.
      NOT: alışkanlık ve enjeksiyon denemeleri için günlük aktivite ortalamaları (örneğin, ilk 15 dk) basılıyor yapay o hareket tuzlu enjeksiyon yoluyla nemlendirilmiş bir görünür, ancak (büyük olasılıkla) bu etkinliği vardır unutmayın alışkanlık sonunda her gün bu seviyeye gerilemiştir yapar .
    3. ayrı ayrı tekrarlı ölçümler (RM) ANOVA uygun olarak, tasarımda herhangi arası konular faktörler de dahil olmak üzere gün / zaman içinde-konular faktörüne sahip ve kullanma ardışık tuzlu ve ilaç tedavisi günleri analiz edin. kokain (akut maruz kalma) 1. Gününde grup farklılıklarını ve zorluklar için bir değişkenli ANOVA araştırmak için bir t-testi veya Tek Yönlü ANOVA kullanın. Uygun olduğunda, significanc izleyinpost-hoc testleri veya Tek değişkenli ANOVA e.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

CPP testte Örnek sonuçlar yaklaşık yaşı dokuz hafta doğal tipte C57BL / 6N fareleri kullanılarak, Şekil 6'da gösterilmiştir. Çalışma tasarımı Testi (öncesi ve sonrası) bir-içi konular değişken, 2 x 3 karışık faktörlü ve bir Tedavisi (tuzlu ve kokain 5 ve 10 mg / kg) değişken arası konular. Bir RM ANOVA hem Testi için gözlemlenen önemli ana etkilerin yerine yorumlanmıştır Testi ve Tedavi (F 2,20 = 3.68, p <0.05) arasında anlamlı bir etkileşim göstermiştir (F 1,20 = 9...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Bu protokol ilaca bağlı davranışsal plastisite yönlerini değerlendirmek için ortalama laboratuvar tarafından kullanılabilecek her biri şartlı yer tercihi ve lokomotor duyarlılaşma için yöntem gösterilmektedir. En davranış testleri gibi, temel protokolü ötesinde ek layık hususlar vardır. İlk olarak, bu tekniklerin her biri iki faz, vurumuna sahip olarak tasavvur edilebilir. "İndüksiyon" davranış-için klima sırasında meydana CPP gelişimini kapsar ve hassasiyete için (genellikle ardışık) ilaç maruziyetin ilk döne...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarlar hiçbir rakip mali çıkarları olduğunu beyan ederim.

Teşekkürler

Yazarlar davranış testi ile yardım için Karen Dietz ve Shari Birnbaum davranış tasarım konuları önceki girişi ve Lauren Peca teşekkür ederiz. Yazarlar ayrıca Simons Vakfı (cwc için Simons Vakfı Otizm Araştırma Girişimi hibe), NIDA (DA008277, DA027664 ve DA030590 cwc, RDP için LNS F32DA027265 ve F32DA036319 kadar), FRAXA Araştırma Vakfı ve Eleanor ve Miles cömert destek kabul kıyı Burs Programı (LNS için burs desteği), ve John Kaneb Burs Programı (MT burs desteği).

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Kokain Hidroklorür USPMallinckrodt Pharmaceuticals0406-1520Araştırma amaçlı satın alma ve kullanma (Çizelge II kontrollü madde), eyalet ve federal yasalara göre uyumluluk ve lisans gerektirir.
Şartlı Yer Tercihi,  MouseMed-Associates Inc. için Manuel Kapılı ve Işıklı Üç BölmeliMED-CPP-MS & MED-CPP-3013Laboratuvarımız bu kutuları kullanmıştır; ancak, birçok alternatif kutu mevcuttur ve kabul edilebilir.
PAS-Ev Kafesi Aktivite İzleme Fotoğraf Işını DizileriSan Diego Instruments2325-0223 & 7500-0221Laboratuvarımız, bu dizileri metinde açıklandığı gibi özel olarak inşa edilmiş odaların içinde barındırmaktadır. Alternatifler mevcut.
Tek Kullanımlık Sani-Bez Dezenfektan MendilPDI13872
Aparat

Kaynaklar

  1. National Institute on Drug Abuse. Drug Facts: Understanding Drug Abuse and Addiction. www.drugabuse.gov. , Available from: http://www.drugabuse.gov/publications/drugfacts/understanding-drug-abuse-addiction (2012).
  2. Kasanetz, F., et al. Transition to addiction is associated with a persistent impairment in synaptic plasticity. Science. 328 (5986), 1709-1712 (2010).
  3. Beach, H. D. Morphine addiction in rats. Can J Psychol. 11 (2), 104-112 (1957).
  4. van der Kooy, D. Chapter 13, Place Conditioning: A simple and effective method for assessing the motivational properties of drugs. Methods of Assessing the Reinforcing Properties of Abused Drugs. Bozarth, M. A. , 229-240 (2012).
  5. Carlezon, W. A. Place conditioning to study drug reward and aversion. Methods Mol Med. 84, 243-249 (2003).
  6. Prus, A. J., James, J. R., Rosecrans, J. A. Chapter 4, Conditioned Place Preference. Methods of Behavior Analysis in Neuroscience. Buccafusco, J. J. , (2009).
  7. Tzschentke, T. M. Measuring reward with the conditioned place preference (CPP) paradigm: update of the last decade. Addict Biol. 12 (3-4), 227-462 (2007).
  8. Aguilar, M. A., Rodrìguez-Arias, M., Miñarro, J. Neurobiological mechanisms of the reinstatement of drug-conditioned place preference. Brain Res Rev. 59 (2), 253-277 (2009).
  9. Feduccia, A. A., Duvauchelle, C. L. Novel apparatus and method for drug reinforcement. JoVE. (42), (2010).
  10. Brabant, C., Quertemont, E., Tirelli, E. Influence of the dose and the number of drug-context pairings on the magnitude and the long-lasting retention of cocaine-induced conditioned place preference in C57BL/6J mice. Psychopharmacology. 180 (1), 33-40 (2005).
  11. Pliakas, A. M., Carlson, R. R., Neve, R. L., Konradi, C., Nestler, E. J., Carlezon, W. A. Altered responsiveness to cocaine and increased immobility in the forced swim test associated with elevated cAMP response element-binding protein expression in nucleus accumbens. J Neurosci. 21 (18), 7397-7403 (2001).
  12. Knackstedt, L. A., Samimi, M. M., Ettenberg, A. Evidence for opponent-process actions of intravenous cocaine and cocaethylene. Pharmacol Biochem Behav. 72 (4), 931-936 (2002).
  13. Post, R. M., Rose, H. Increasing effects of repetitive cocaine administration in the rat. Nature. 260 (5553), 731-732 (1976).
  14. Marin, M. T., Cruz, F. C., Planeta, C. S. Cocaine-induced behavioral sensitization in adolescent rats endures until adulthood: lack of association with GluR1 and NR1 glutamate receptor subunits and tyrosine hydroxylase. Pharmacol Biochem Behav. 91 (1), 109-114 (2008).
  15. Henry, D. J., White, F. J. The persistence of behavioral sensitization to cocaine parallels enhanced inhibition of nucleus accumbens neurons. J Neurosci. 15 (9), 6287-6299 (1995).
  16. Hope, B. T., Simmons, D. E., Mitchell, T. B., Kreuter, J. D., Mattson, B. J. Cocaine-induced locomotor activity and Fos expression in nucleus accumbens are sensitized for 6 after repeated cocaine administration outside the home cage. Eur J Neurosci. 24 (3), 867-875 (2006).
  17. Shuster, L., Yu, G., Bates, A. Sensitization to cocaine stimulation in mice. Psychopharmacology. 52 (2), 185-190 (1977).
  18. Smith, L. N., Jedynak, J. P., Fontenot, M. R., Hale, C. R., Dietz, K. C., Taniguchi, M., Thomas, F. S., Zirlin, B. C., Birnbaum, S. G., Huber, K. M., Thomas, M. J., Cowan, C. W. Fragile X mental retardation protein regulates synaptic and behavioral plasticity to repeated cocaine administration. Neuron. 82 (3), 645-658 (2014).
  19. Mueller, D., Stewart, J. Cocaine-induced conditioned place preference: reinstatement by priming injections of cocaine after extinction. Behav Brain Res. 115 (1), 39-47 (2000).
  20. Sakoori, K., Murphy, N. P. Maintenance of conditioned place preferences and aversion in C57BL6 mice: effects of repeated and drug state testing. Behav Brain Res. 160 (1), 34-43 (2005).
  21. Bardo, M. T., Neisewander, J. L., Miller, J. S. Repeated testing attenuates conditioned place preference with cocaine. Psychopharmacologia. 89 (2), 239-243 (1986).
  22. Itzhak, Y., Martin, J. L. Cocaine-induced conditioned place preference in mice: induction, extinction and reinstatement by related psychostimulants. Neuropsychopharmacology. 26 (1), 130-134 (2002).
  23. Kreibich, A. S., Blendy, J. A. cAMP response element-binding protein is required for stress but not cocaine-induced reinstatement. J Neurosci. 24 (30), 6686-6692 (2004).
  24. Briand, L. A., Blendy, J. A. Not all stress is equal: CREB is not necessary for restraint stress reinstatement of cocaine-conditioned reward. Behav Brain Res. 246, 63-68 (2013).
  25. Redila, V. A., Chavkin, C. Stress-induced reinstatement of cocaine seeking is mediated by the kappa opioid system. Psychopharmacology. 200 (1), 59-70 (2008).
  26. Do Couto, R. ibeiro, Aguilar, B., A, M., Manzanedo, C., Rodriguez-Arias, M., Armario, A., Minarro, J. Social stress is as effective as physical stress in reinstating morphine-induced place preference in mice. Psychopharmacology. 185 (4), 459-470 (2006).
  27. Post, R. M., Lockfeld, A., Squillace, K. M., Contel, N. R. Drug-environment interaction: context dependency of cocaine-induced behavioral sensitization. Life sciences. 28 (7), 755-760 (1981).
  28. Badiani, A., Browman, K. E., Robinson, T. E. Influence of novel versus home environments on sensitization to the psychomotor stimulant effects of cocaine and amphetamine. Brain Res. 674 (2), 291-298 (1995).
  29. Li, Y., Acerbo, M. J., Robinson, T. E. The induction of behavioural sensitization is associated with cocaine-induced structural plasticity in the core (but not shell) of the nucleus accumbens. Eur J Neurosci. 20 (6), 1647-1654 (2004).
  30. Partridge, B., Schenk, S. Context-independent sensitization to the locomotor-activating effects of cocaine. Pharmacol Biochem Behav. 63 (4), 543-548 (1999).
  31. Le Foll, B., Diaz, J., Sokoloff, P. Increased dopamine D3 receptor expression accompanying behavioral sensitization to nicotine in rats. Synapse. 47 (3), 176-183 (2003).
  32. Heidbreder, C. A., Babovic-Vuksanovic, D., Shoaib, M., Shippenberg, T. S. Development of behavioral sensitization to cocaine: influence of kappa opioid receptor agonists. J Pharmacol Exp Ther. 275 (1), 150-163 (1995).
  33. Tirelli, E., Michel, A., Brabant, C. Cocaine-conditioned activity persists for a longer time than cocaine-sensitized activity in mice: implications for the theories using Pavlovian excitatory conditioning to explain the context-specificity of sensitization. Behav Brain Res. 165 (1), 18-25 (2005).
  34. Anagnostaras, S. G., Schallert, T., Robinson, T. E. Memory processes governing amphetamine-induced psychomotor sensitization. Neuropsychopharmacology. 26 (6), 703-715 (2002).
  35. Spangler, R., Zhou, Y., Schlussman, S. D., Ho, A., Kreek, M. J. Behavioral stereotypies induced by 'binge' cocaine administration are independent of drug-induced increases in corticosterone levels. Behav Brain Res. 86 (2), 201-204 (1997).
  36. Kelley, A. E. Measurement of rodent stereotyped behavior. Curr Protoc Neurosci. Chapter 8, Unit 8.8(2001).
  37. Taniguchi, M., Carreira, M. B., Smith, L. N., Zirlin, B. C., Neve, R. L., Cowan, C. W. Histone deacetylase 5 limits cocaine reward through cAMP-induced nuclear import. Neuron. 73 (1), 108-120 (2012).
  38. Zangen, A., Solinas, M., Ikemoto, S., Goldberg, S. R., Wise, R. A. Two brain sites for cannabinoid reward. J Neurosci. 26 (18), 4901-4907 (2006).
  39. Huston, J. P., de Souza Silva, M. A., Topic, B., Müller, C. P. What's conditioned in conditioned place preference. Trends Pharmacol Sci. 34 (3), 162-166 (2013).
  40. Schechter, M. D., Calcagnetti, D. J. Trends in place preference conditioning with a cross-indexed bibliography; 1957-1991. Neurosci Biobehav Rev. 17, 21-41 (1993).
  41. Bevins, R. A., Cunningham, C. L. Chapter 9, Place Conditioning: A Methodological Analysis. Tasks and Techiniques: A sampling of methodologies for the investigation of animal learning, behavior, and cognition. Anderson, M. , 99-110 (2006).
  42. Hitchcock, L. N., Cunningham, C. L., Lattal, K. M. Cue configuration effects in the acquisition of a cocaine-induced place preference. Behav Neurosci. 128 (2), 217-227 (2014).
  43. Liu, Z. -H., Chuang, D. M., Smith, C. B. Lithium amerliorates phenotypic deficits in a mouse model of fragile X syndrome. Int J Neuropscyhopharmacol. 14 (5), 618-630 (2011).
  44. Bardo, M. T., Rowlett, J. K., Harris, M. J. Conditioned place preference using opiate and stimulant drugs: A meta-analysis. Neurosci Biobehav Rev. 19 (1), 39-51 (1995).

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya şekillerini yeniden kullanmak için izin iste

İzin iste

Etiketler

Kokain Davran sal SensitizasyonuFare CPP DeneyiLokomotor Sensitizasyonla Kaynakl PlastisiteB lmeli CPP KutularFotoelektrik Bariyer DizileriAl t rma DenemesiEnjeksiyon DenemesiSalin Kokain Dozlamas

İlgili makaleler