14 Aralık 2014
Burada sunulan protokolün amacı, doğum öncesi beyin gelişimi sırasında fareleri orta düzeyde alkole maruz bırakma prosedürlerini tanımlamak ve yetişkinlik döneminde sosyal davranışta ortaya çıkan değişiklikleri ölçmektir.
Yetişkin sıçanlarda orta derecede doğum öncesi alkol maruziyeti ve sosyal davranışın ölçülmesi. Bu video, doğum öncesi alkole maruz kalma paradigmasını ve ardından yetişkinlikte sosyal davranışın nicelleştirilmesini açıklamaktadır. Bu videoda açıklanan tüm prosedürler, Sağlık Bilimleri Merkezi'nin Kurumsal Hayvan Bakımı ve Kullanımı Komitesi tarafından onaylanmıştır ve New Mexico Üniversitesi'ndeki ana kampüs, ortalama 125 ila 150 gram ağırlığında altı ila yedi haftalık yetişkin dişi sıçanlar ve kanıtlanmış erkek sıçan yetiştiricileri elde ederek başlar.
Tipik olarak 12 haftalık, hayvanların yeni barınma ortamlarına alışmaları için en az bir hafta izin verir. Genel olarak, doğum öncesi alkole maruz kalma zaman çizelgesi, iki haftalık bir maruziyet öncesi dönemi, hayvanların alkole erişiminin olmadığı bir üreme dönemini ve gebelik boyunca gerçekleşen doğum öncesi maruziyet dönemini içerir. Her aşamanın detayları aşağıdaki gibidir.
Hamilelik öncesi içme seviyelerini değerlendirmek için, dişi sıçanlar gönüllü olarak iki haftalık bir süre boyunca kademeli olarak daha yüksek konsantrasyonlarda alkol içeren sakarin suyu tüketirler. Bu değerlendirmenin işlevi, içme protokolünün sonraki aşamaları için istenen seviyelerde içen sıçanları tanımlamaktır. Alkole maruz kalma paradigmasının bu yönü, tüm dişi sıçanların hamilelikten önce içme deneyimi yaşamasını da sağlar.
Aşağıdaki malzemeleri toplayarak içme tüplerini hazırlayın. Sakarin sodyum tuzu, hidrat, 190 geçirmez etanol, boncuklu cam içme tüpleri, doğal kauçuk beyazı, bir delik numarası dört tıpa, bir inç bükülmüş tüpler, bilyeli uçlu ve kağıt cetveller, musluk suyunda çözülmüş% 0.066 sakarinli sudan oluşan bir sap çözeltisi hazırlar. % 2.5 etanol içeren bir stok Sakarin çözeltisi yapmak için% 0.066 sakarin suyunun bir kısmını ve% 5 etanol içeren bir stok çözeltisi yapmak için bir kısmını kullanın.
Bir tüpe kağıt cetvel bantlayarak içme tüplerini hazırlayın. Tüpü 20 milimetre işaretine kadar gün için doğru çözelti ile doldurun. Her dişi sıçan için temel vücut ağırlıklarını aldığınızdan emin olun, içme seansları, karanlık döngünün başlamasından bir saat sonra başlayarak günde dört saat boyunca gerçekleşir.
Birinci ve ikinci günlerde, dişilere% 0.066 sakarinli suya erişim izni verilecektir. Üçüncü ve dördüncü günlerde, dişilere% 2.5 etanol içeren SAC çözeltisine erişim izni verilecektir. Beşinci günden başlayarak, dişilere% 5 etanol çözeltisini% 5 içeren SAC çözeltisine erişim izni verilecek% 5 etanol çözeltisi içeren içme seansları verilecektir.
Hamilelik öncesi içme aşaması tamamlanana kadar devam edin. Tüm içme seansları sırasında yiyecek ve musluk suyu mevcuttur. Dört saatlik içme seansının sonunda, vücut ağırlığının kilogramı başına tüketilen etanol çözeltisinin ağırlığını ölçün.
Hamilelik öncesi içme aşamasının tamamlanmasının ardından, tüm grup için ortalama etanol tüketimini ve standart sapmayı hesaplayın ve ortalama tüketimin bir olduğu fareleri çıkarın. Standart sapma veya daha fazla. Grup ortalamasının üstünde veya altında.
Kalan sıçanları sakarin kontrolüne veya doğum öncesi etanol maruziyet koşullarına atayın. Hamilelik öncesi içme seviyelerini mümkün olduğunca yakından eşleştirin. İki grup için, her dişi fareyi kanıtlanmış bir erkek yetiştirici ile eşleştirin.
Dişi sıçanlar üreme aşamasında alkol tüketmezler. Hamilelik vajinal tıkaç varlığı ile onaylandığında, dişi sıçanı ve Hauser'i gebelik gününden itibaren ayrı ayrı tartın. Grup görevine göre alkol veya sakarin çözeltileri sağlayın.
Günde dört saat boyunca, içme seansları sırasında yiyecek ve musluk suyuna erişime izin verin. Hamilelik süresi boyunca günlük içme seanslarına devam edin. Günlük içme tüketimini ölçün ve sıçan barajlarını haftalık olarak tartın.
Yavrular doğduğunda alkole maruz kalma prosedürlerini durdurun. Doğum gününü doğum sonrası olarak belirleyin. Sıfırıncı gün.
Doğum sonrası ikinci veya üçüncü gün civarında çöpü 10 yavruya çağırın ve yavru ağırlıklarını kaydedin. Hayvanları doğum sonrası yaklaşık 21 ila 24. günde sütten kesin ve aynı doğum öncesi tedavi koşulu için bir hayvanla aynı cinsiyette çiftler halinde barındırın. Potansiyel çöp etkilerini sınırlamak için deney başına her çöpten bir ila iki fareden fazla sıçan kullanmayın.
Yetişkinlikte sosyal davranışın ölçülmesi. Gerekli tüm malzeme ve ekipmanı edinin. 95 santimetre uzunluğunda, 47 santimetre genişliğinde ve 43 santimetre yüksekliğinde özel yapım bir oda kullanıyoruz.
Hazne, kolayca temizlenebilen ve dezenfekte edilebilen kompozit plastik malzemeden yapılmıştır ve şeffaf plastik bir ön ve açık bir üst kısma sahiptir. Temizliği kolaylaştırmak için zemin ve yan duvarlar plastikle kaplanmıştır. Arka iç duvar, analize yardımcı olmak için aynalı fayanslarla kaplanmıştır.
İhtiyaç duyulan ek malzemeler, düşük ışık koşullarında veya hiç ışık altında kayıt yapamayan aşağıdaki video kameraları içerir. İdeal olarak, kamera, cihazın aydınlatmasını iyileştirmek için cihazın etrafına yerleştirilmiş kızılötesi spektrumda, kızılötesi aydınlatıcılarda yüksek bir çözünürlüğe sahip olmalıdır. Video kayıt laboratuvarında dereceli kumlu cipsler, seanslar arasında aparatı temizlemek için bir fırça ve toz tavası ve seanslar arasında fare kokularını gidermek için %70 izopropil alkol.
Yetişkinlikte ölçüm için, sıçanlar en az 90 günlüktür, deneyin bu aşaması art arda üç gün boyunca başladığında, bir hayvan ve kafes arkadaşı, cihaza alışmak için 30 dakika boyunca cihaza yerleştirilir. Her seanstan önce, herhangi bir talaş çıkarılır. Cihaz izopropil alkol ile silinir ve taze talaşların temiz olması sağlanır ve aparat uygun bir temizlik maddesi ile dezenfekte edilir.
Gerektiğinde, talaşlar aparatın altını tamamen kaplamalıdır. Alışma seansı sırasında, üçüncü alışma seansının sonunda tüm oda ışıkları kapatılır. Hayvanları tek tek taze talaş, yiyecek ve su ile yeni kafeslerde barındırın.
Sosyal etkileşim, ertesi gün, hayvanların ayrılmasından 24 saat sonra, sosyal davranışları değerlendirmek için kaydedilir, aparatı temizleyerek ve talaşları değiştirerek başlar. Etkileşimi kaydetmek için bir veya daha fazla kamera konumlandırın. Laboratuvarımızda, kürk desenlerinin benzersiz özelliklerini, hayvanları işaretlemek için tek tek alternatifleri tanımlamanın bir yolu olarak kullanıyoruz, filme alındıktan sonra metinde anlatılıyor, sosyal etkileşim laboratuvarımızda ilgilenilen davranışları belirliyor.
İş ortağına yönelik davranışları ve çevreye yönelik diğer davranışları ölçtük. Önceki çalışmalarımızda, güreş ve anal, genital koklama veya iddia tımar gibi diğer sosyal araştırma önlemleri, etanole maruz kalan hayvanları keseye maruz kalan hayvanlardan güvenilir bir şekilde ayırt etmiştir. Aşağıdaki video kliplerde, ilgilenilen her bir davranışın örnekleri gösterilmektedir.
Güreş, hayvanlardan biri veya her ikisi de partnerin üzerine atlamaya teşebbüs ettiğinde meydana gelir ve genellikle çiftin bir üyesinin diğer hayvanı yanına veya sırtına sabitlemesiyle sonuçlanır. Güreşten önce genellikle kovalama gelir ve ayrıca boks, altından geçme ve genital koklama gibi diğer davranışlarla da devam edilebilir. Davranışların kaplanması, hayvanlar ayrıldığında sona erer.
Bazen, hayvanlar birbirlerinden açıkça ayrılmışsa, hayvanlar hızla başka bir güreş maçına girerler. İkinci maç ayrı bir örnek olarak ele alınacaktı. Güreş, armuttan her iki hayvanın da katılımını gerektirdiğinden, kaplama yapılırken ölçüler armut için eşdeğer olmalıdır.
Ayrıca, hangi hayvanların iğnelenmeye karşı iğnelenmeye karşı çıktığını ve hangi hayvanın kovalama ve atlama ile uğraştığını not etmek isteyebilirsiniz. Güreş müsabakalarını oluşturan davranışları ayrı ayrı kodlamak da faydalı olabilir. Boksta daha ince taneli bir analize ihtiyaç duyulursa, her iki hayvan da arka bacakları üzerinde geri çekilir ve dört pençesiyle birbirlerini iterler.
Bir hayvanın üzerinden veya altından geçme olaylarında, kasıtlı olarak partnerin üstüne tırmanır veya altına dalar. Bu davranışta, bir hayvan partnerin anal genital bölgesini koklar. Anal genital koklamanın bir işlevi de tanımlamadır.
Vücut koklama, partnerin vücudunun diğer koklamasını ifade eder ve genellikle partnerin yanına veya yanına doğru yönlendirilir. Animal alle grooming, partner alle'nin tımarlanmasıdır. Bakım tipik olarak ense ve baş bölgesine yöneliktir.
Yetiştirmede, hayvanın yetiştirilmesine benzer şekilde arka bacaklar üzerine yükselir, yatakta kazma ve koklama, davranışların kodlanması ve nicelleştirilmesi için aparatta kullanılan alt tabakaya yönelik bir davranış ölçüsü sağlayan yaygın bir çevreye yönelik davranıştır, laboratuvarımızda geliştirilen özel bir MATLAB programı kullanıyoruz. Bu programın ana özellikleri, açık veya kapalı durumunun davranışın varlığını veya yokluğunu gösterdiği her bir davranışla ilişkili değişken hızda video oynatma, her davranışın ve veri çıkışının başlangıcının ve ofsetinin otomatik zaman kodlaması, toplam süre, frekans ve her davranışın ilk örneğine kadar olan gecikme süresi dahil olmak üzere tüm hayvanlar için kodlama tamamlandıktan sonra, Elde edilen süre, frekans ve gecikme verileri istatistiksel bir paket ile analiz edilir. Burada gösterilen örnekte, güreşin ilk örneğine kadar olan sıklık, süre ve gecikmenin yanı sıra anal genital koklama süresinin sakarin ve etanole maruz kalan hayvanlar arasında önemli ölçüde farklılık gösterdiğini görebilirsiniz.
Diğer davranışsal ölçümler gruplar arasında ayrım yapmadı. Bu videoda sunulan yöntemler, doğum öncesi etanol maruziyetini takiben sosyal davranışı analiz etme sürecini basit ve verimli bir protokole dönüştürdü. Bu yaklaşımın, doğum öncesi gelişim sırasında orta düzeyde etanole maruz kalmış sıçanları, maruz kalmayan hayvanlardan ayırt etmek için kullanışlılığına ek olarak, bu yöntemler, davranışsal analiz sırasındaki zamanlama, doz, süre ve yaştaki değişiklikler de dahil olmak üzere diğer etanol maruz kalma protokollerinin değerlendirilmesi için kolayca uyarlanabilir.
Ayrıca, analiz sırasında ölçülen spesifik davranışlar, gelişimin çeşitli aşamalarında etanol maruziyetinin ana etkilerini yakalamak için uyarlanabilir.
Tam transkripti görüntüleyin ve binlerce bilimsel videoya erişin
Bu makale, prenatal beyin gelişimi sırasında sıçanların orta düzeyde alkole maruz bırakılmasına yönelik bir protokol sunmaktadır. Ayrıca, yetişkinlik dönemindeki sosyal davranışlarda meydana gelen değişikliklerin nicelleştirilmesini detaylandırmaktadır.
Yetişkin sıçanlarda orta düzeyde prenatal alkol maruziyeti sonrası sosyal davranışın kantitatif değerlendirmesi, Fetal Alkol Spektrum Bozukluklarının (FASD'ler) temelindeki nörogelişimsel mekanizmaları araştırmak için güçlü bir preklinik model sağlar. Bu yaklaşım, kemirgen davranışsal fenotipleri ile insan nörogelişimsel sonuçları arasında translasyonel bir uyum sağlayarak, MSS odaklı portföyler için hedef doğrulama ve mekanistik risk azaltmada öngörü güvenini destekler. Protokolün farklı maruziyet paradigmalarına uyarlanabilirliği, erken keşif ve preklinik araştırma süreçleri için değerini artırmaktadır.
Bu protokol, nörogelişimsel araştırmalarda hipotez testi ve hedef doğrulaması için hastalığa özgü davranışsal bir model sunarak, keşiften preklinik aşamaya uzanan sürece entegre olmaktadır.