An Olfactory Preference Test for Measuring Olfactory Hedonic Biases in Mouse Models of Depression

Claire-H&#233;l&#232;ne de Badts; Gilles Gheusi; Chantal Henry; Pierre-Marie Lledo; Mariana Alonso

doi:10.3791/68391

Depresyonun Fare Modellerinde Koku Hedonik Yanlılıklarını Ölçmek İçin Bir Koku Tercihi Testi

JoVE Journal
Neuroscience

This content is Free Access.

JoVE Journal Neuroscience

An Olfactory Preference Test for Measuring Olfactory Hedonic Biases in Mouse Models of Depression

Depresyonun Fare Modellerinde Koku Hedonik Yanlılıklarını Ölçmek İçin Bir Koku Tercihi Testi

Full Text

1,119 Views

06:27 min

July 11, 2025

DOI: 10.3791/68391-v

Claire-Hélène de Badts^1,2, Gilles Gheusi^1,3, Chantal Henry^1,4,5, Pierre-Marie Lledo¹, Mariana Alonso¹

¹Centre National de la Recherche Scientifique, Unité Mixte de Recherche 3571,Institut Pasteur, Université Paris Cité, ²Ecole Doctorale 158 - Cerveau, Cognition, Comportement,Université Paris Cité, ³Laboratoire d’Ethologie Expérimentale et Comparée – UR 4443,Université Sorbonne Paris Nord, ⁴Université de Paris Cité, ⁵Department of Psychiatry, Service Hospitalo-Universitaire,GHU Paris Psychiatrie & Neuroscience

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This study presents a protocol for an olfactory preference test to evaluate negative olfactory biases towards both appetitive and aversive odor stimuli in mouse models of depression. Understanding these biases is crucial for investigating the physiopathology of depressive disorders and can aid in elucidating the underlying neural mechanisms and treatment outcomes.

Key Study Components

Area of Science

Neuroscience
Behavioral Analysis
Psychiatric Disorders

Background

Negative bias in emotional processing is prevalent in depressive disorders.
The assessment of innate odor valuation can help evaluate depressive-like phenotypes.
Research aims to explore neural circuits disrupted by depression.
Future work may include examining sex-specific mechanisms and antidepressant effects.

Purpose of Study

To develop a reliable method for assessing hedonic bias in mice.
To relate behavioral outcomes to neural mechanisms in depression.
To explore translational research avenues for understanding depression.

Methods Used

A two-compartment arena measuring 45 cm x 50 cm x 25 cm.
Mice were divided into control and experimental groups exposed to various odor stimuli.
Important steps included odor preparation, behavioral observation, and data tracking.
Mouse behavior was recorded for ten minutes to analyze preference and exploration.

Main Results

Control females showed greater movement in response to male urine than UCMS females.
UCMS mice exhibited reduced preference for odors associated with negative valence.
Behavioral indices positively correlated with emotionality scores in females.
In male mice, no significant differences in behavior were noted, highlighting sex-specific responses.

Conclusions

The protocol allows effective assessment of odor preference linked to depressive phenotypes.
Findings support insights into behavioral changes associated with depression and potential treatment efficacy.
This approach enhances understanding of mechanisms underlying emotional processing in depressive disorders.

Frequently Asked Questions

What are the advantages of using the olfactory preference test?

This test reliably assesses the innate value of odors and their emotional connotations in mouse models, providing insights into depressive behaviors.

How is the experimental setup prepared for the olfactory test?

A two-compartment arena is set up with odor stimuli placed on filter paper within Petri dishes. Mice are introduced into the center for observation.

What data is collected during the experiment?

Behavioral data including time spent in odor zones and exploration patterns are recorded. Automatic tracking software aids in analysis.

What types of odor stimuli are used in the assessment?

The study employs odors related to negative and positive emotional valence, specifically using stimuli such as male urine and TMT.

How can the methodology be adapted for further studies?

Future adaptations may include varying the types of odors or modifying the experimental conditions to assess different behavioral responses.

Are there any limitations to this olfactory preference test?

Potential limitations include the variability in individual mouse responses and the need for careful odor preparation to ensure consistency.

Burada, fare depresyon modellerinde hem iştah açıcı hem de caydırıcı koku uyaranlarına yönelik olumsuz koku alma yanlılıklarının değerlendirilmesine izin veren bir koku tercihi testinin bir protokolünü sunuyoruz.

Duygusal işlemede olumsuz bir önyargı, depresif bozuklukların önemli bir özelliğidir. Bu önyargı, hastalığın fizyopatolojisini daha iyi anlamak için özellikle ilginçtir. Burada, hem erkek hem de dişi fare depresyon modellerinde çeşitli değerlerle ilişkili kokuları kullanarak doğuştan gelen koku değerlemesinin güvenilir bir şekilde değerlendirilmesi için bir protokol öneriyoruz.

Fare modellerinde hedonik yanlılığın değerlendirilmesi, hem indüklenmiş depresif benzeri fenotipi daha iyi değerlendirmek için hem de değerlik atamasındaki bu değişikliklerin arkasındaki nöral mekanizmaları araştırmak için bir araç olarak önemlidir. Genel olarak, bu protokol, depresyonun altında yatan mekanizmayı ve tedavi etkinliğini anlamak için translasyonel araştırmalar için yeni yollar sağlar. Gelecekte, bu bozulmuş duygusal işlemenin ve potansiyel cinsiyete özgü mekanizmaların arkasındaki beyin devrelerini ve antidepresanların bu yollar üzerindeki etkisini deşifre etmeye çalışacağız.

Başlamak için, gri pleksiglas duvarlara ve beyaz zemine sahip, 45 santimetreye 50 santimetreye 25 santimetre ölçülerinde iki bölmeli bir arena kullanarak deney düzeneğini hazırlayın. 37 santimetreye 25 santimetre ölçülerinde gri bir pleksiglas duvar kullanarak arenayı 25 santimetreye 45 santimetrelik iki eşit bölmeye bölün. Delikli Petri kabını yapıştırıcıyla sabitleyin ve her bölmede duvarın altına yerleştirin.

Ardından, her bir Petri kabını arenanın duvarına dikey olarak sabitlemek için çift taraflı yapıştırıcı veya Blu Tack kullanın. Daha sonra, hayvanların davranışlarını kaydetmek ve deney boyunca hareketlerinin otomatik olarak izlenmesini sağlamak için arenanın iki metre yukarısına bir kamera yerleştirin. Şimdi fareleri en az iki deney grubuna, kontrol fareleri ve test grubu farelerine ayırın.

Deney başlamadan 30 dakika önce her fareyi davranışsal test odasına aktarın. Bir lüks ölçer kullanarak arenadaki aydınlatmayı yaklaşık 40 lükse ayarlayın ve aydınlatmanın eşit şekilde dağıldığını doğrulayın. Ardından, arenadaki iki Petri kabının her birine 42,5 milimetre ölçülerinde temiz bir filtre kağıdı ekleyin.

İlk gün, neofobiyi azaltmak için aynı barınak kafesindeki tüm fareleri 10 dakika boyunca yavaşça arenaya yerleştirin. Test gününde, doğru seyreltmeyi kullanarak kokuyu kimyasal bir başlık altında bir cam şişede hazırlayın. Koku vericiyi kimyasal özelliklerine bağlı olarak mineral yağ veya damıtılmış su ile seyreltin.

Her fareyi test etmeden hemen önce, kaputun altında 200 mikrolitre koku solüsyonu toplamak için filtre uçlu bir mikro pipet kullanın. Çözeltiyi Petri kaplarından birindeki filtre kağıdına dağıtın. İkinci filtre kağıdını diğer Petri kabında işlenmeden bırakın.

Petri kaplarını test odasına aktarın. Ardından bunları arenanın duvarına dikey olarak sabitleyin. Her fareyi iki bölme arasındaki arenaya ayrı ayrı yerleştirin.

Tepegöz kamerasını kullanarak davranışı 10 dakika boyunca kaydedin. Gözlem süresi sona erdikten sonra fareyi arenadan çıkarın. Kokuyu çıkarın Petri kabı arenadan.

Ardından arenayı %70 etanol dezenfektan solüsyonu kullanarak temizleyin ve iyice kurulayın. Kullanılmış filtre kağıdını atın ve bir sonraki fare için bir sonraki koku örneğini hazırlayın. Test boyunca farenin konumunu kaydetmek için otomatik bir izleme yazılımı kullanın.

Analiz için arena içinde farklı bölgeler tanımlayın. Alışma sırasında, tüm fareler hem koku hem de kontrol bölgelerinde en az 50 saniye geçirdi, bu da yeterli görev katılımını gösteriyor. Daha da önemlisi, UCMS'ye maruz kalan fareler, koku bölgesinde kontrollerle aynı zamanı geçirdiler.

Diğer bölgelerde bazı farklılıklar gözlemlenebilse de. Kontrol dişi fareleri, erkek idrarına maruz kaldıklarında UCMS dişilerinden önemli ölçüde daha fazla hareket etti, ancak alışkanlık veya TMT'ye maruz kalma sırasında hareket etmedi. Hedonik yanıtın tüm okumaları, kontrol ve UCMS kadınları arasında önemli farklılıklar veya istatistiksel bir eğilim gösterir.

Bu etki, hedonik ve lokomotor tepkinin birleşik bir ölçüsü olan Küresel Koku Keşif İndeksi aracılığıyla da görülebilir. Koku Araştırma İndeksi, dişi farelerde hem erkek idrarı hem de TMT için duygusallık puanı ile pozitif korelasyon gösterdi. Erkek farelerde, alışkanlık sırasında veya test boyunca kat edilen toplam mesafede hiçbir fark gözlenmedi.

Koku bölgesinde geçirilen süre, kontrollere kıyasla UCMS'de kadın idrarında ve TMT eksplorasyonunda önemli bir azalma olduğunu göstermektedir. UCMS fareleri, koku bölgesine önemli ölçüde daha az girer veya girme eğilimindedir ve hem dişi idrarı hem de TMT için önemli ölçüde azaltılmış bir tercih indeksi sunar. Koku Keşif İndeksi, kontrollere kıyasla UCMS farelerinin dişi idrarına ve TMT'sine negatif kaymış bir davranışsal tepki gösterir ve bu, hayvanın duygusallık puanı ile pozitif korelasyon gösterme eğilimindedir.