Anhedonia farelerde Inducing için öngörülemeyen kronik hafif stres Protokolü
24 Ekim 2018
Burada fareler öngörülemeyen kronik hafif stres iletişim kuralı mevcut. Bu iletişim kuralı uzun vadeli bir depresif benzeri fenotip indükler ve davranışsal ve neuromolecular depresif benzeri açıkları ters içinde sözde antidepresanlar etkinliğini değerlendirmek için sağlar.
Bu tekniğin en büyük avantajı, depresyonun patogenezinde, etiyolojisinde ve tedavisinde yer alan önemli nörobiyolojik ve davranışsal özellikleri yeterince tercüme ediyor olmasıdır. Bu yöntem anksiyete ve depresyon patofizyolojisi anlamada anahtar sorulara cevap yardımcı olabilir ve yeni farmakolojik tedavilerin gelişimini teşvik. Bu tekniğin etkisi depresyon tedavisi için uzanır, çünkü insan hastalarda belirgin remisyon uzun ders benzer iken potansiyel antidepresanlar için taramaları sağlar.
Taze talaş ile ev kafesleri doldurarak başlayın ve zenginleştirme için pamuk yün bir parça ekleyin. Bir hafta bir alkış dönemi için ev kafesi ev hayvanları, ve tutarlı bir 12 saatlik ışık / karanlık döngüsü tutmak. Kemirgen chow ve su reklam libitum erişim sağlar.
Her yedi stressors her haftada bir kez, her hafta farklı bir günde kullanılan dört haftalık bir stressor rejimi tasarla. Bir haftalık alkıştan sonra UCMS odasındaki dört haftalık farelere stres uygulama başlatın. İlk stres için, boş bir kafes içinde ev kafesi meslektaşları ile birlikte fareler yerleştirin.
Boş kafesi 24 artı veya eksi bir santigrat derecede bir santimetre derinliğe kadar tutulan suyla doldurun ve fareleri Dört saat ıslak kafeste tutun. Sonra her fareyi ayrı bir ayrı geçici kurutma kafesine aktarın ve üzerinde bir ısı lambası, altında bir ısıtma yastığı ve kağıt havlu yatak ları ile. Sıcaklığın 37 santigrat dereceyi aşmadığını doğrulamak için geçici kafese bir termometre yerleştirin.
Kuru ve canlanmış görünüyor kadar geçici kafeste her fare tutun ve sonra aynı meslektaşları ile ev kafesi fareler dönmek. Sönümlü talaş için, kötü su talaş orta nemlendirine kadar ev kafesi içine 24 artı veya eksi bir santigrat derece tutulur. Dört saat sonra, geçici kafeslerde fareler kuru.
Sonra taze talaş ile steril bir kafes içinde ev kafesi meslektaşları ile fareler yerleştirin. Bir sonraki stres için kafesi 45 derecede duvara doğru dört saat eğin. Boş Kafes için, ev kafesinden dört saat boyunca boş bir kafese kendi özel ev kafesi meslektaşları ile birlikte tüm beş fareler aktarın.
Beşinci stres için, ev kafesi meslektaşları ile birlikte transfer fareler en az üç gün önce stres uygulaması için bir süre için farelerin farklı bir grup tarafından barındırılan bir kafes. Fareleri dört saat boyunca yabancı kafeste tutun. Altıncı stres için, her fareyi dört saat boyunca temiz bir fare dizginleyiciye ayrı ayrı yerleştirin.
Bundan sonra, aynı meslektaşları ile ev kafesi fareler dönün. Son stres için, UCMS odasına kendi özel meslektaşları ile kendi kafesfareler transfer. Işığı 24 saat üst üste açık tutun.
Son olarak, stres uygulamadan sonra, UCMS grubunkafeslerini UCMS odasından konut odasına iade edin. Strese maruz kalma dört hafta boyunca, konut odasında bulunan kendi ev kafeslerinde naif grup tutun. UCMS protokolünün kesilmesini takip eden gün, putatif terapötik farmakolojik ajanların yönetimine başlayın.
Tedavi aşamasından sonra, ev kafesi her fare kaldırmak ve zenginleştirmek için taze talaş ve pamuk yün bir parça dolu bir kafes e tek tek yerleştirin. Sonra iki şişe hazırlamak, bir distile su ile, ve başka bir% 2 sakaroz çözeltisi ile. İki şişetartın ve kafes kapağının her iki ucunda ayarlayın ve fareler 24, 48, 72 veya 144 saat boyunca hem çözümler ve gıda fareler ad libitum erişim sağlamak için iki şişe arasında kemirgen chow yerleştirin.
12 saat sonra veya test süresi 24 saati aşarsa günde bir kez, şişeleri tartarak her şişenin tüketimini tahmin edin ve sonuçların pozisyon tercihiyle şaşkına döndürülme olasılığını dengelemek için memelerin konumlarını değiştirin. Son olarak, her şişe tüketimini tahmin etmek için her gün şişe tartMak. UCMS grubu naif gruba göre azalmış sakaroz tercihi gösterdi, UCMS protokolü anhedoni indüklemede etkili olduğunu düşündürmektedir.
Ayrıca, UCMS grubu naif gruba göre azalmış hipokampal BDNF düzeyleri gösterdi, UCMS protokolü insan depresyonu belirgin olarak hipokampal BDNF düzeylerinde azalmasına yol düşündürmektedir. Sonuçlar, UCMS tuzlu grubunun hem UCMS essitalopram hem de UCMS NHT gruplarına kıyasla sakkaroz tercihinde önemli bir azalma olduğunu göstererek, hem essitalopram hem de NHT'nin UCMS'ye bağlı anhedoniyi normalleştirdiğini göstermiştir. Buna ek olarak, UCMS tuzlu grup naif salin grubu ile karşılaştırıldığında hipokampal BDNF düzeyleri azalmış yanı sıra ucms essitalopram ve UCMS NHT grupları ile karşılaştırıldığında gösterdi, hem essitalopram ve NHT hipokampus BDNF düzeylerinde UCMS kaynaklı azalma normale düşündüren.
Bu prosedürü takiben kuyruk süspansiyon testi, zorla yüzme testi ve yükseltilmiş artı-labirent gibi diğer yöntemler yapılabilir. Bu testler davranışsal umutsuzluk yanı sıra araştırmacı ve davranış gibi anksiyete değerlendirmek için kullanılır.
Tam transkripti görüntüleyin ve binlerce bilimsel videoya erişin
Genel Bakış
Bu makale, depresyonun patogenezini taklit etmek için tasarlanmış bir preklinik model olan, farelerde öngörülemeyen kronik hafif stres (UCMS) yöntemi için ayrıntılı bir protokol sunmaktadır. Protokol, ergen farelerin bir dizi öngörülemeyen hafif stresöre maruz bırakılmasını ve bunun sonucunda yetişkinlikte depresyon benzeri fenotiplerin ortaya çıkmasını içerir. Yöntem, anhedoni için sakkaroz tercihi testi (SPT) ve hipokampal BDNF seviyelerinin ölçümü dahil olmak üzere davranışsal ve nöromoleküler değerlendirmelerle doğrulanmıştır.
Temel Çalışma Bileşenleri
Bilim Alanı
- Nörobilim
- Davranışsal farmakoloji
- Preklinik depresyon araştırmaları
Arka Plan
- Depresyon, birçok hasta için tedavi etkinliğinin sınırlı olduğu, yaygın ve yıpratıcı bir bozukluktur.
- Güncel depresyon hayvan modelleri genellikle translasyonel geçerlilikten yoksundur.
- UCMS modeli, insan depresyonunun kronik ve çok faktörlü doğasını daha iyi taklit etmeyi amaçlamaktadır.
- Anhedoni ve BDNF seviyeleri gibi davranışsal ve moleküler belirteçler, kemirgenlerde depresyon benzeri durumların değerlendirilmesi için kritiktir.
Çalışmanın Amacı
- UCMS kullanarak farelerde depresyon benzeri davranışlar oluşturmak için tekrarlanabilir bir protokol sağlamak.
- Translasyonel geçerliliği yüksek bir modelde potansiyel antidepresan bileşiklerin taranmasına olanak tanımak.
- Kronik stres ve farmakolojik müdahalenin ardından hem davranışsal hem de nöromoleküler sonuçları değerlendirmek.
Kullanılan Yöntemler
- Ergen farelerin, zenginleştirilmiş ortam içeren ev kafeslerinde, kontrollü ışık/karanlık döngüleri ile aklimatizasyonu.
- Her biri haftada bir kez randomize edilmiş bir sırayla uygulanan, yedi farklı hafif stresörden oluşan dört haftalık bir rejimin uygulanması (örneğin ıslak altlık, kafesin eğilmesi, kısıtlama, yabancı kafese maruz bırakma, uzun süreli ışık maruziyeti).
- Terapötik etkileri değerlendirmek amacıyla stres sonrası farmakolojik ajanların (örneğin escitalopram, NHT) uygulanması.
- Anhedoniyi ölçmek için sükroz tercihi testi (SPT) kullanılarak yapılan davranışsal değerlendirme ile daha kapsamlı davranışsal analizler için kuyruk asma, zorunlu yüzme ve yükseltilmiş artı-labirent gibi ek testler.
- Neuromoleküler bir belirteç olarak hipokampal BDNF seviyelerinin ölçümü.
Ana Sonuçlar
- UCMS'ye maruz kalan fareler, naif kontrollere kıyasla azalmış sakkaroz tercihi göstermiş olup bu durum anhedoniyi işaret etmektedir.
- UCMS, insan depresyonundaki bulgularla paralel olarak hipokampal BDNF seviyelerinde azalmaya yol açmıştır.
- Essitalopram veya NHT ile yapılan kronik tedavi, UCMS kaynaklı anhedoniyi tersine çevirmiş ve BDNF seviyelerini normalize etmiştir.
- Akut tedavinin bu eksiklikleri gidermede etkili olmaması, modelin kronik depresyon çalışmaları için geçerliliğini desteklemektedir.
Sonuçlar
- UCMS protokolü, farelerde depresyon benzeri davranışları ve nörobiyolojik değişiklikleri güvenilir bir şekilde indükler.
- Bu model, antidepresan etkinliğinin taranması ve depresyonun altında yatan mekanizmaların incelenmesi için uygundur.
- UCMS, diğer kemirgen depresyon modellerine kıyasla daha gelişmiş bir translasyonel uygunluk sunar.
Sıkça Sorulan Sorular
Sektörel Uygulama ve Önem
Öngörülemeyen kronik hafif stres (UCMS) protokolü, ergen farelerde anhedoni ve davranışsal eksiklikler oluşturarak depresyon patogenezini modeller ve antidepresan taramaları için translasyonel uygunluk sağlar. Bu protokol, terapötik adayların hem davranışsal hem de nöromoleküler uç noktalar üzerinden değerlendirilmesine olanak tanıyarak, preklinik keşif süreçlerinde hedef doğrulamasını ve mekanistik risk azaltımını destekler. Protokolün, akut tedaviyle değil ancak kronik tedaviyle fenotipleri tersine çevirebilme yeteneği, klinik translasyon için öngörüsel güvenilirliği artırır.
Biyofarma Ar-Ge'de Stratejik Uygulamalar
Erken Keşif ve Hedef Doğrulama
- Bilimsel Değer: Hassas bir gelişimsel dönem boyunca sürekli stres maruziyeti yoluyla depresyon benzeri fenotipler modelleyerek terapötik hipotezleri sorgular.
- Operasyonel Değer: Translasyonel biyobelirteçler olarak sakkaroz tercihi ve hipokampal BDNF seviyeleri aracılığıyla hedef etkileşimini değerlendirmek için tekrarlanabilir bir sistem sağlar.
- Öngörücü Değer: Akut ve kronik antidepresan etkilerin ayırt edilmesini sağlayarak, sürekli hedef modülasyonuna dayalı devam/durdurma kararlarını destekler.
Tarama ve Analiz Geliştirme
- Deney Hazırlığı: Antidepresan adaylarının yüksek kapasiteli taraması için valide edilmiş davranışsal ve moleküler çıktıları (sukroz tercihi, BDNF) belirler.
- Kantitatif Çıktı: Doz-yanıt ve hedef etkileşimi analizine olanak sağlamak için sukroz tüketimi ve protein ekspresyonunda ölçülebilir, çift yönlü değişimler sunar.
- Tarama Tekrarlanabilirliği: Kohortlar arasında tutarlı fenotip indüksiyonu sağlamak için standartlaştırılmış stresör rotasyonu ve çevresel kontroller kullanır.
Translasyonel ve Preklinik Araştırmalar
- Hastalık İlişkisi: Kronik antidepresan tedavisine yanıt veren uzun süreli anhedoni ve nörokimyasal değişiklikler oluşturarak insan depresyonun patogenezini yansıtır.
- Translasyonel Süreklilik: Sakkaroz tercihi ve BDNF normalizasyonu gibi klinik olarak anlamlı son noktalar kullanarak, hedef doğrulamadan preklinik etkinlik testlerine geçişi destekler.
- Risk Ayarlı İlerleme: Hem davranışsal hem de moleküler eksikliklerin geri döndürüldüğünü doğrulayarak mekanistik risk azaltmayı kolaylaştırır ve hatalı pozitif ilerlemeleri azaltır.
İş Akışı ve Boru Hattı Entegrasyonu
UCMS protokolü, hedef doğrulamadan öncü bileşik belirlemeye ve preklinik etkinlik değerlendirmesine kadar uzanan keşif sürekliliğine uyum sağlayarak, antidepresan adaylarının davranışsal ve nöromoleküler fenotipler üzerindeki iteratif değerlendirmesine olanak tanır.
- Keşif Biyolojisi: Depresyon etiyolojisi ve tedavi yanıtı ile ilgili stres kaynaklı nöroadaptasyonları modelleyerek hipotez testlerini destekler.
- Tarama: Güvenilir bileşik değerlendirmesi ve hit-to-lead (başarıdan öncü bileşiğe) ilerlemesi için standartlaştırılmış, niceliklendirilebilir çıktılar (sakkaroz tercihi, BDNF) sağlar.
- Analitik: Stresör öncesi/sonrası ölçümler ve farmakolojik geri döndürme yoluyla tedavi gruplarının istatistiksel karşılaştırmasına olanak tanıyarak objektif etkinlik sıralamasını destekler.
- Translasyonel Araştırma: Kronik antidepresan maruziyeti ile indüklenen fenotiplerin geri döndürüldüğünü göstererek klinik tedavi paradigmalarıyla uyumlu preklinik validasyonla bağlantı kurar.
- Kurumsal Yeniden Kullanım: Antidepresan keşif programları genelinde çeşitli kimyasal serilerin ve mekanizma sınıflarının taranması için yeniden kullanılabilir bir platform olarak işlev görür.
Operasyonel ve Kurumsal Etki
- Bilimsel Değer: Temel depresif semptomları ve bunların moleküler korelasyonlarını modelleyerek hedef doğrulamasını ve öngörü güvenilirliğini artırır.
- Operasyonel Değer: Standartlaştırılmış stresör protokolleri ve kontrollü barındırma yoluyla tekrarlanabilirliği sağlar, fenotipik taramadaki değişkenliği azaltır.
- Stratejik Değer: Süreklilik arz eden hedef etkileşimine sahip bileşiklerin erken teşhisine olanak tanıyarak sermaye verimliliğini artırır ve geç aşama başarısızlık riskini azaltır.
- Portföy Etkisi: Hem davranışsal hem de moleküler eksiklikleri geri döndüren bileşikleri geçici etkileri olanlardan ayırarak risk ayarlı önceliklendirmeyi destekler.
Uygulama Hususları
- Tutarlı fenotip indüksiyonunu sağlamak için davranışsal nörobilim ve stres protokolü uygulaması konularında uzmanlık gerektirir.
- Stresörlerin hassas bir şekilde uygulanması için çevresel kontrol sistemlerine (örneğin, su sıcaklığı, kafes eğimi, ışık döngüleri) bağımlıdır.
- Tekrarlanabilir sonuçlar için hayvan bakımı, davranışsal testler ve moleküler analiz birimleri arasında ekipler arası standardizasyon gerektirir.
- Protokolün farklı fare suşlarına, yaşlara veya barındırma tesislerine uyarlanması sırasında adaptasyon değerlendirmeleri içerir.
- Protokolün dört haftalık süresi ve geri dönüşü gözlemlemek için kronik dozlama ihtiyacı ile sınırlıdır, bu da tarama kapasitesini etkiler.
