We would like to acknowledge Beth Levine for critically reviewing the manuscript, Valerie Tassinari for developing the genotyping protocol, and Matt Ferola and Carlos Maya for their exceptional animal care.

وتجرى جميع التجارب وفقا للبروتوكولات التي وصفها المعاهد الوطنية للصحة الدليل للرعاية واستخدام الحيوانات وتمت الموافقة من قبل لجنة رعاية الحيوان المؤسسي واستخدام ALS TDI و(IACUC). 1. الحيوانات، والإسكان، وتصميم الدراسة ملاحظة: وقد اشتق الماوس مستعمرة SOD1-G93A من نسخة عالية B6SJLTgN (SOD1G93A) 1Gur سلالة تنتج في الأصل من قبل غرني 7 آخرون. ويجري حاليا الحفاظ على مستعمرة طريق عبور المعدلة وراثيا الذكور C57BL / 6-SJL مع من النوع البري الإناث C57BL / 6-SJL F1. يتم إنشاؤها الحيوانات F1 عن طريق عبور الذكور مع الإناث SJL B6. يتم شحن الفئران لأسبوعيا TDI ALS في 35-45 يوما من العمر. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> السماح الفئران واحدة على الأقل في الأسبوع ليتأقلم إلى منشأة الحيوان (12 ساعة ضوء / دورة الظلام عند درجة حرارة من 18-23 درجة مئوية، والرطوبة 40-60٪) قبل تعيين لدراسة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بيت الذكور SOD1-G93A هيئة التصنيع العسكريالبريد الماوس واحد في القفص، منذ كان يضم مجموعة من الذكور تميل للقتال. الفئران منزل الإناث SOD1-G93A ما يصل الى اثنين في القفص. توفير تخصيب البيئي، في شكل أكواخ بلاستيكية. توفير الغذاء والمياه الإعلانية بالمال وبالشهرة أيضا، إلا أن الفئران هي جزء من دراسة تتطلب إدارة المخدرات في مياه الشرب / الغذاء. في هذه الحالات، التموينية وسجل الغذاء والماء. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بدء دراسة فعالية الدواء اليوم حوالي سن 50 سنة، وتشمل 64 يقابل القمامة المتوازن بين الجنسين الفئران (32 في الجماعة). أخيرا، تأكد من أن يتمكن الباحثون الذين يجرون الدراسات وأعمى لظروف تجريبية. ملاحظة: من المستحسن أن تبدأ دراسة لفعالية الدواء نموذجية في اليوم سن 50 ولكن على أساس النوع من التدخل العلاجي أنه قد يكون من الأفضل أن تبدأ الدراسة في وقت سابق أو في وقت لاحق. ملاحظة: الدراسة هو مدعوم من 32 الفئران في فوج للكشف عن آثار المخدرات على أساس نوع الجنس. إذا ليس هناك حاجة لإجراء مقارنات على أساس نوع الجنس، وينبغي أن 24 الفئران في فوج تكفي للكشف عن آثار المخدرات عموما.</li></ol> 2. وزن الجسم <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وزن الجسم قياسية لجميع الفئران في دراسات يوميا مع دقة عشر من الغرام. ملاحظة: وزن الجسم هو مؤشر حساس من تطور المرض وبأي توعك التي قد تنتج عن العلاج من تعاطي المخدرات المزمن. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وزن الجسم الماوس تختلف إلى حد كبير خلال يوم واحد، كانت أعلى في الصباح، وبالتالي تسجل لهم في نفس الوقت تقريبا كل يوم. </li></ol> 3. العصبية نظام تسجيل النقاط (NeuroScore) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> أداء تقييم عشرات العصبية (NS) لكل فأر يوميا من خلال مراقبة الماوس وفقا للشروط الثلاثة التالية بالتتابع: أ) يتم تعليق الماوس بواسطة ذيله، ب) يسمح الماوس على المشي، وبعد ظهور شلل جزئي ج) يتم وضع الماوس على جانبها. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> لاختبار الذيل تعليق، مع الاستمرار على الماوس ما يقرب من 1.5 &quot;من قاعدة الذيل على الجزء العلوي من سلك القفص وطنهم لمدة 1-2 ثانية، بعيدا عن حوض الطعام، في حين التوليدerving وhindlimbs. كرر الاختبار تعليق 3 مرات وتسجيل نتائج أكثر اتساقا. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> لاختبار المشي، ضع الماوس على سطح نظيف أن يوفر بعض الجر وعلى مسافة قريبة من 25 سم (على سبيل المثال، مسجلة منشفة ورقية لأسفل لمنع الانزلاق). السماح للماوس على المشي ما مجموعه 75 سم (طول 3X من منشفة ورقية) مع مراعاة مشية لها. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ل&quot;لا ارادي المقوم&quot; اختبار، ضع الماوس على الجانب الأيسر أو الأيمن وباستخدام توقف ساعة قياس الوقت الذي يستغرقه لتصحيح نفسها دون مساعدة من كلا الجانبين. ملاحظة: تجربة واحدة فقط من هذا الاختبار هو مطلوب. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحديد NS كل hindlimb (اليمين أو اليسار) بشكل مستقل على مقياس من 0 إلى 4. ملاحظة: على سبيل المثال على درجة من 0، 1 يشير إلى أن hindlimb اليسار NS هو 0، بينما الصحيح hindlimb NS هو 1. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تعيين عشرات العصبية (0-4) المقابلة ليلي مجموعة من الملاحظات (ملخص المنصوص عليها في الجدول رقم 1):<ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تعيين NS 0 (قبل ظهور الأعراض) إذا لوحظ ما يلي: عندما يتم تعليق الماوس من ذيله، ويعرض hindlimb على تباعد العادي أي تمدد بشكل كامل بعيدا عن خط الوسط الأفقي ويبقى في هذا المنصب لمدة 2 ثانية أو لفترة أطول. عندما يسمح للماوس على المشي، لوحظ مشية طبيعية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تعيين NS 1 (الأعراض الأولى) إذا لوحظ ما يلي: عندما يتم تعليق الماوس من ذيله، ويعرض hindlimb وتباعد غير طبيعي، أي وانهارت أو جزئيا انهار نحو خط الوسط الجانبي أو فترتعد خلال الذيل تعليق أو يتم سحب ذلك / شبك. عندما يسمح للماوس على المشي، لوحظ مشية عادية أو بطيئة قليلا. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تعيين NS 2 (بداية ظهور شلل جزئي) إذا لوحظ ما يلي: عندما يتم تعليق الماوس من ذيله، وhindlimb هو انهار جزئيا أو كليا، عدم تمديد بكثير. (قد يكون لا يزال هناك حركة المفاصل). عندما يسمح للماوس على المشي، يتم استخدام hindlimb ليذكره إلى الأمامايون إلا أن أصابع حليقة أسفل مرتين على الأقل خلال 90 سم مشيا على الأقدام أو أي جزء من القدم وسحب على طول أسفل القفص / الجدول. عندما يتم وضع الماوس على جانبها الأيسر والأيمن، وأنها قادرة على تصحيح نفسها في غضون 10 ثانية من كلا الجانبين. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تعيين NS 3 (الشلل) إذا لوحظ ما يلي: عندما يتم تعليق الماوس من ذيله، وهناك شلل جامدة في hindlimb أو الحد الأدنى من حركة المفاصل. عندما يسمح للماوس على السير إلى الأمام هناك حركة لكن لا يتم استخدام hindlimb للحركة إلى الأمام. عندما يتم وضع الماوس على جانبها الأيسر والأيمن، وأنها قادرة على تصحيح نفسها في غضون 10 ثانية من كلا الجانبين. ملاحظة: نادرا، بعد ظهور شلل، قد يبدو البول الرطوبة على hindlimbs. تركت دون علاج رطوبة البول قد يؤدي إلى البول &quot;الحرق&quot; والآفات الجلدية. علاج البول الرطوبة عن طريق قص الشعر، وتطبيق تتسرب الماء الدافئ لإزالة البول، وصمة عار بلطف الجافة. إذا الآفات الجلدية موجودة تطبيق المضاداتمرهم التشنج. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تعيين NS 4 (إنسانية نقطة النهاية) إذا لوحظ ما يلي: عندما يتم تعليق الماوس من ذيله، وهناك شلل جامدة في hindlimbs. عندما يسمح للماوس على المشي، لا يوجد أي حركة إلى الأمام. عندما يتم وضع الماوس على جانبها الأيسر والأيمن أنها ليست قادرة على تصحيح نفسها في غضون 10 ثانية من الجانب سواء. أي غياب المنعكس التقويمي. </li></ol></li></ol> 4. دخول وتحليل البيانات <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> أثناء دراسة فعالية الدواء، أدخل البيانات التي تم جمعها عن كل فأر في مختبر نظام إدارة المعلومات (LIMS) أو إلى برنامج جداول البيانات المتاحة تجاريا. ملاحظة: LIMS البرمجيات المتقدمة TDI-ALS هو مستودع مركزي لجميع البيانات التي تم جمعها من الدراسات الداخلية، مما يجعل هذه البيانات يمكن الوصول إليها بسهولة مع مرور الوقت للمحققين ALS TDI. LIMS يتتبع أي فأر الفردية، مع ID فريدة من نوعها، والعودة إلى النسب، ووزن الجسم، أو النتيجة العصبية في جميع أيام الدراسة،ويشمل ذلك أي ملاحظات أخرى لاحظت أثناء ديمومته. LIMS يولد في نهاية المطاف جدول الذي يستخدم للتحليلات لاحقة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> عند الانتهاء من دراسة المخدرات فعالية، أي عندما تصل جميع الفئران إنسانية نقطة النهاية، والبرمجيات استخدام جداول البيانات (انظر الجدول من المواد) لحساب NS مجتمعة لكل الماوس، عن كل يوم عن طريق حساب متوسط ​​hindlimb اليسار واليمين NS . بعد ذلك، حساب متوسط ​​العمر في كل NS لكل الماوس وعدد الأيام تنفق كل الماوس في NS معين. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحليل التغيرات الشاملة في NS مع مرور الوقت عن طريق استيراد البيانات من برنامج جداول البيانات إلى البرنامج الإحصائي (انظر جدول المواد). تناسب هذه البيانات باستخدام نموذج الانحدار اللوجستي الترتيبي الذي يقدر المتوقع NS، مع متوسط ​​العمر في NS والعلاج من تعاطي المخدرات عن الآثار في الانحدار. باستخدام سجل رتبة اختبار مربع كاي تقدير احتمال تأثير احتمال وتحديد ما إذا كان تأثير العلاج من تعاطي المخدرات في NS التقدم هو الإحصائيهام لاي (انظر ملف التعليمات البرمجية التكميلي للخطوة بخطوة تعليمات). ملاحظة: يعتبر A-قيمة P &lt;0.05 دلالة إحصائية. ملاحظة: هذه الطريقة في التحليل الإحصائي يحترم طبيعة التراتبية البيانات NS والطبيعة المتغيرة لمسارات NS للفئران الفردية. يفضل بسبب الفردية مسارات NS يمكن أن تكون مختلفة بشكل ملحوظ مما أدى إلى NS المتوسطات مجموعة المرتبط الوقت الذي لا يعكس ردود NS بما فيه الكفاية. بالإضافة إلى ذلك، في بعض الحالات NS يمكن أن تتقلب، ولا سيما عندما تكون في نطاق صفر إلى واحد. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وأخيرا، استخدام البرمجيات الرسوم البيانية (انظر الجدول من المواد) لتوليد &quot;ترتيبي المتوقعة NS مقابل متوسط ​​العمر عند NS&quot; الرسوم البيانية للحيوانات المعالجة المخدرات والسيطرة (الشكل 2، وانظر ملف التعليمات البرمجية التكميلي للخطوة بخطوة تعليمات). استخدام هذه الرسوم البيانية لتقدير ملائم التحولات بين المجموعات المعالجة المخدرات وسيطرة التحريف من المحور الصادي متوسط ​​العمر من بداية ظهور أعراض المرض (ط.ه.، NS 2) على محور س. ملاحظة: الفرق في متوسط ​​العمر بين المجموعتين يمثل تحولا المخدرات التي يسببها ويتم التعامل كإجراء عملي لحجم تأثير. ملاحظة: التحولات اليمين في NS مقابل منحنى متوسط ​​العمر المتوقع تشير إلى تباطؤ تطور المرض أعراض. على العكس من ذلك، والتحولات نحو اليسار في NS مقابل منحنى متوسط ​​العمر المتوقع تشير إلى تسارع تطور المرض أعراض. </li></ol>

<ol>
	<li>Gurney, M. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Motor+neuron+degeneration+in+mice+that+express+a+human+Cu,Zn+superoxide+dismutase+mutation.">Motor neuron degeneration in mice that express a human Cu,Zn superoxide dismutase mutation.</a> Science. 264 (5166), 1772-1775 (1994).</li><li>Rosen, D. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mutations+in+Cu/Zn+superoxide+dismutase+gene+are+associated+with+familial+amyotrophic+lateral+sclerosis.">Mutations in Cu/Zn superoxide dismutase gene are associated with familial amyotrophic lateral sclerosis.</a> Nature. 362 (6415), 59-62 (1993).</li><li>Gurney, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+use+of+transgenic+mouse+models+of+amyotrophic+lateral+sclerosis+in+preclinical+drug+studies.">The use of transgenic mouse models of amyotrophic lateral sclerosis in preclinical drug studies.</a> J Neurol Sci. 152, Suppl. 1 (6415), (1997).</li><li>Scott, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design,+power,+and+interpretation+of+studies+in+the+standard+murine+model+of+ALS.">Design, power, and interpretation of studies in the standard murine model of ALS.</a> Amyotroph Lateral Scler. 9 (1), 4-15 (2008).</li><li>Hegedus, J., Putman, C. T., Gordon, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Time+course+of+preferential+motor+unit+loss+in+the+SOD1+G93A+mouse+model+of+amyotrophic+lateral+sclerosis.">Time course of preferential motor unit loss in the SOD1 G93A mouse model of amyotrophic lateral sclerosis.</a> Neurobiol. Dis. 28 (2), 154-164 (2007).</li><li>Gordon, T., Ly, V., Hegedus, J., Tyreman, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Early+detection+of+denervated+muscle+fibers+in+hindlimb+muscles+after+sciatic+nerve+transection+in+wild+type+mice+and+in+the+G93A+mouse+model+of+amyotrophic+lateral+sclerosis.">Early detection of denervated muscle fibers in hindlimb muscles after sciatic nerve transection in wild type mice and in the G93A mouse model of amyotrophic lateral sclerosis.</a> Neurol. Res. 31 (1), 28-42 (2009).</li><li>Gurney, M. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Motor+neuron+degeneration+in+mice+that+express+a+human+Cu,Zn+superoxide+dismutase+mutation.">Motor neuron degeneration in mice that express a human Cu,Zn superoxide dismutase mutation.</a> Science. 264 (5166), 1772-1775 (1994).</li><li>Kim, K., Moore, D. H., Makriyannis, A., Abood, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=AM1241,+a+cannabinoid+CB2+receptor+selective+compound,+delays+disease+progression+in+a+mouse+model+of+amyotrophic+lateral+sclerosis.">AM1241, a cannabinoid CB2 receptor selective compound, delays disease progression in a mouse model of amyotrophic lateral sclerosis.</a> Eur. J. Pharmacol. 542 (1-3), 1-3 (2006).</li><li>Weydt, P., Hong, S. Y., Kliot, M., Moller, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessing+disease+onset+and+progression+in+the+SOD1+mouse+model+of+ALS.">Assessing disease onset and progression in the SOD1 mouse model of ALS.</a> Neuroreport. 14 (7), 1051-1054 (2003).</li><li>Azari, M. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioural+and+anatomical+effects+of+systemically+administered+leukemia+inhibitory+factor+in+the+SOD1(G93A+G1H)+mouse+model+of+familial+amyotrophic+lateral+sclerosis.">Behavioural and anatomical effects of systemically administered leukemia inhibitory factor in the SOD1(G93A G1H) mouse model of familial amyotrophic lateral sclerosis.</a> Brain Res. 982 (1), 92-97 (2003).</li><li>Guan, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thiazolidinediones+expand+body+fluid+volume+through+PPARgamma+stimulation+of+ENaC-mediated+renal+salt+absorption.">Thiazolidinediones expand body fluid volume through PPARgamma stimulation of ENaC-mediated renal salt absorption.</a> Nat. Med. 11 (8), 861-866 (2005).</li><li>Savcheniuk, O. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effect+of+probiotic+therapy+on+development+of+experimental+obesity+in+rats+caused+by+monosodium+glutamate.">The effect of probiotic therapy on development of experimental obesity in rats caused by monosodium glutamate.</a> Fiziol. Zh. 60 (2), 63-69 (2014).</li><li>Smittkamp, S. E., Brown, J. W., Stanford, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Time-course+and+characterization+of+orolingual+motor+deficits+in+B6SJL-Tg(SOD1-G93A)1Gur/J+mice.">Time-course and characterization of orolingual motor deficits in B6SJL-Tg(SOD1-G93A)1Gur/J mice.</a> Neuroscience. 151 (2), 613-621 (2008).</li><li>C, M., Gurney, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+low+expressor+line+of+transgenic+mice+carrying+a+mutant+human+Cu,Zn+superoxide+dismutase+(SOD1)+gene+develops+pathological+changes+that+most+closely+resemble+those+in+human+amyotrophic+lateral+sclerosis.">A low expressor line of transgenic mice carrying a mutant human Cu,Zn superoxide dismutase (SOD1) gene develops pathological changes that most closely resemble those in human amyotrophic lateral sclerosis.</a> Acta Neuropathol. 93 (6), 537-550 (1997).</li><li>Wegorzewska, I., Baloh, R. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=TDP-43-based+animal+models+of+neurodegeneration:+new+insights+into+ALS+pathology+and+pathophysiology.">TDP-43-based animal models of neurodegeneration: new insights into ALS pathology and pathophysiology.</a> Neurodegener. Dis. 8 (4), 262-274 (2011).</li><li>Hatzipetros, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=C57BL/6J+congenic+Prp-TDP43A315T+mice+develop+progressive+neurodegeneration+in+the+myenteric+plexus+of+the+colon+without+exhibiting+key+features+of+ALS.">C57BL/6J congenic Prp-TDP43A315T mice develop progressive neurodegeneration in the myenteric plexus of the colon without exhibiting key features of ALS.</a> Brain Res. 1584, 59-72 (2014).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

في هذا التقرير، وصفنا بروتوكول الفيديو سريعة وبسيطة والتي، إذا ما طبقت بشكل صحيح، غير قادرة على تقييم موثوق تطور المرض في الفئران SOD1-G93A وتحديد التغيرات التي يسببها الدواء. بينما الجماعات المختلفة قد وضعت أنظمة التهديف المظهرية للفئران SOD1-G93A 10/08، فإنهم غالبا ما...

منذ ذلك الحين تم تطويره في منتصف عام 1990 SOD1-G93A نموذج الفأر وراثيا النموذج الحيواني الأكثر استخداما على نطاق واسع من التصلب الوحشي الضموري (ALS) 1. تم تصميم هذا النموذج الماوس المعدلة وراثيا وراثيا لبإفراط عن شكل متحولة من البشر النحاس / الزنك الفائق 1 (SOD1) الجين إيواء الجلايسين ALS المصاحب لطفرة ألانين في الأحماض الأمينية 93 (G93A). طفرة G93A هي واحدة من العديد من الطفرات في الجين SOD1 أن الماكياج بشكل جماعي ما يقرب من خمس حالات ALS العائلية 2. أصبح نموذج SOD1-G93A العمود الفقري للبحوث تطوير الأدوية ALS لأنه بالإضافة إلى الارتباط الجيني واضح لALS، فإنه يلخص العديد من الميزات المرضية من ALS في البشر مثل المحرك فقدان الخلايا العصبية، وضعف العضلات التدريجي وضمور، مع نهائي الشلل والموت 3. رغم ذلك، كما هو الحال مع النماذج الحيوانية المعدلة وراثيا في كثير من الأحيان، هناك ثنائية الأصيلتقلب استثارة المرتبطة الفئران SOD1-G93A. سكوت وآخرون. عقدت العزم على أن هناك حاجة إلى أفواج من 24 على الأقل الفئران متوازن بين الجنسين المطابقة القمامة في التصاميم دراسة نجاعة الأدوية من أجل التغلب على الضوضاء التي أنشأتها التغير البيولوجي 4. عدد كبير من الحيوانات المطلوبة في هذه الدراسات في تركيبة مع تطور المرض عدوانية وضرورة المتابعة اليومية يحظر استخدام تقنيات تستغرق وقتا طويلا وربما المجهدة متقنة لقياس قوة العصبية والعضلية وظيفة (على سبيل المثال، الكهربائي، قوة قبضة، rotorod ، وما إلى ذلك). بدلا من ذلك، يسلط الضوء على الحاجة إلى المجراة الفحص أداة تقييم موثوق وظيفة العصبية والعضلية الفئران SOD1-G93A بطريقة سريعة. في ALS TDI وضع بروتوكول يسمح لتقييم موثوق من وظيفة العصبية والعضلية الفئران SOD1-G93A في أقل من 30 ثانية في الماوس في المتوسط. هذا encompa بروتوكولSSES التقييم اليومي وظيفة hindlimb باستخدام نظام بسيط للجهاز العصبي التهديف (NeuroScore) الذي يوصف في هذا التقرير في الصحافة والفيديو. وتركز NeuroScore على وظيفة hindlimb بسبب العجز hindlimb هي أقرب ذكرت إشارة عصبية من المرض في الفئران SOD1-G93A 5،6. وعلاوة على ذلك، فإن البروتوكول التي وضعتها ALS TDI يقدم تقييما غير متحيز للظهور شلل جزئي (شلل خفيف أو الجزئي) والتقدم وشدة الشلل وأنها حساسة بما فيه الكفاية لتحديد التغيرات الناجمة عن المخدرات في تطور المرض.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>B6SJLTgN(SOD1G93A)1Gur strain</td>
			<td>The Jackson Laboratory, Bar Harbor, ME</td>
			<td>002726</td>
			<td>Strain of mice used in this study</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Breeders</td>
			<td>Biomedical Research Models, Inc., Worcester, MA</td>
			<td></td>
			<td>Colony maintainance</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scale</td>
			<td>Navigator OHAUS, Parsippany, NJ</td>
			<td>Model N14120</td>
			<td>Used to weigh mice</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nutra-GelH</td>
			<td>Bio-Serv, Flemington, NJ</td>
			<td>#S4798</td>
			<td>Wet food provided to sick mice</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Irradiated Lab Animal Diet</td>
			<td>Harlan, Indianapolis, IN</td>
			<td>2918-111914M</td>
			<td>Chow diet</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lab-grade Sani-chips</td>
			<td>Harlan Teklad, Indianapolis, IN</td>
			<td>7090</td>
			<td>Bedding</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>JMPH&#160;</td>
			<td>SAS Institute, Inc., SAS Campus Drive, Cary, NC</td>
			<td>&#160;v10.0.2</td>
			<td>Statistical software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microsoft Excel</td>
			<td>Microsoft, One Microsoft Way, Redmond, WA</td>
			<td>Excel 2013 (v 15.0)</td>
			<td>Spreadsheet software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GraphPad Prism 5</td>
			<td>GraphPad software Inc., La Jolla, CA</td>
			<td>v5.4</td>
			<td>Graphing software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mouse Huts</td>
			<td>Bio-Serv, Flemington, NJ</td>
			<td>K3272</td>
			<td>For environmental enrichment</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a quick phenotypic neurological scoring system for evaluating disease progression in the sod1-g93a mouse model of als

The SOD1-G93A transgenic mouse is the most widely used animal model of amyotrophic lateral sclerosis (ALS). At ALS TDI we developed a phenotypic screening protocol, demonstrated in video herein, which reliably assesses the neuromuscular function of SOD1-G93A mice in a quick manner. This protocol encompasses a simple neurological scoring system (NeuroScore) designed to assess hindlimb function. NeuroScore is focused on hindlimb function because hindlimb deficits are the earliest reported neurological sign of disease in SOD1-G93A mice. The protocol developed by ALS TDI provides an unbiased assessment of onset of paresis (slight or partial paralysis), progression and severity of paralysis and it is sensitive enough to identify drug-induced changes in disease progression. In this report, the combination of a detailed manuscript with video minimizes scoring ambiguities and inter-experimenter variability thus allowing for the protocol to be adopted by other laboratories and enabling comparisons between studies taking place at different settings. We believe that this video protocol can serve as an excellent training tool for present and future ALS researchers.

درس البيانات نتيجة العصبية لمدة 90 ذكور و 94 إناث الفئران غير المعالجة SOD1-G93A في ALS TDI خلال قيمت 2014. وأظهرت النتائج أن الفئران الذكور وعادة ما يكون تطور المرض أكثر عدوانية من إناث الفئران، كما يتضح من نسبة أكبر من حياتها في NS 1 مقارنة مع الإناث. NS 2 و 3 NS تحدث مع تردد يساوي تقر...

Watch this Scientific Journal Video about A Quick Phenotypic Neurological Scoring System for Evaluating Disease Progression in the SOD1-G93A Mouse Model of ALS at JoVE.com

A Quick Phenotypic Neurological Scoring System for Evaluating Disease Progression in the SOD1-G93A Mouse Model of ALS

This video protocol describes a sensitive, reliable, and quick method for evaluating the neuromuscular deficits in a transgenic mouse model of amyotrophic lateral sclerosis.

A السريع المظهري العصبية نظام تسجيل النقاط لتقييم مرض في التقدم SOD1-G93A نموذج الفأر من ALS

The SOD1-G93A transgenic mouse is the most widely used animal model of amyotrophic lateral sclerosis (ALS). At ALS TDI we developed a phenotypic screening ...

a-quick-phenotypic-neurological-scoring-system-for-evaluating-disease

Research

JoVE Journal

Medicine

19.3K Views.  ALS Therapy Development Institute. This video protocol describes a sensitive, reliable, and quick method for evaluating the neuromuscular deficits in a transgenic mouse model of amyotrophic lateral sclerosis.

Video: A Quick Phenotypic Neurological Scoring System for Evaluating Disease Progression in the SOD1-G93A Mouse Model of ALS

Development of a Unilaterally-lesioned 6-OHDA Mouse Model of Parkinson's Disease

The unilaterally lesioned 6-hyroxydopamine (6-OHDA)-lesioned rat model of Parkinson's disease (PD) has proved to be invaluable in advancing our understanding of the mechanisms underlying parkinsonian symptoms, since it recapitulates the changes in basal ganglia circuitry and pharmacology observed in parkinsonian patients1-4. However, the precise cellular and molecular changes occurring at cortico-striatal synapses of the output pathways within the striatum, which is the major input region of the basal ganglia remain elusive, and this is believed to be site where pathological abnormalities underlying parkinsonian symptoms arise3,5.
In PD, understanding the mechanisms underlying changes in basal ganglia circuitry following degeneration of the nigro-striatal pathway has been greatly advanced by the development of bacterial artificial chromosome (BAC) mice over-expressing green fluorescent proteins driven by promoters specific for the two striatal output pathways (direct pathway: eGFP-D1; indirect pathway: eGFP-D2 and eGFP-A2a)8, allowing them to be studied in isolation. For example, recent studies have suggested that there are pathological changes in synaptic plasticity in parkinsonian mice9,10. However, these studies utilised juvenile mice and acute models of parkinsonism. It is unclear whether the changes described in adult rats with stable 6-OHDA lesions also occur in these models. Other groups have attempted to generate a stable unilaterally-lesioned 6-OHDA adult mouse model of PD by lesioning the medial forebrain bundle (MFB), unfortunately, the mortality rate in this study was extremely high, with only 14% surviving the surgery for 21 days or longer11. More recent studies have generated intra-nigral lesions with both a low mortality rate &gt;80% loss of dopaminergic neurons, however expression of L-DOPA induced dyskinesia11,12,13,14 was variable in these studies. Another well established mouse model of PD is the MPTP-lesioned mouse15. Whilst this model has proven useful in the assessment of potential neuroprotective agents16, it is less suitable for understanding mechanisms underlying symptoms of PD, as this model often fails to induce motor deficits, and shows a wide variability in the extent of lesion17, 18.
Here we have developed a stable unilateral 6-OHDA-lesioned mouse model of PD by direct administration of 6-OHDA into the MFB, which consistently causes &gt;95% loss of striatal dopamine (as measured by HPLC), as well as producing the behavioural imbalances observed in the well characterised unilateral 6-OHDA-lesioned rat model of PD. This newly developed mouse model of PD will prove a valuable tool in understanding the mechanisms underlying generation of parkinsonian symptoms.

Development of a Unilaterally-lesioned 6-OHDA Mouse Model of Parkinson&#039;s Disease

A protocol for performing unilateral 6-OHDA lesions of the medial forebrain bundle in mice is described. This method has a low mortality rate (13.3 %) with 89% of the surviving animals showing &#62;95% loss of striatal dopamine and 90.63&#177;-4.02 % ipsiversive rotational bias towards the side of the lesion.

تطوير نموذج من جانب واحد lesioned الفأر 6 OHDA من مرض باركنسون

The unilaterally lesioned 6-hyroxydopamine (6-OHDA)-lesioned rat model of Parkinson's disease (PD) has proved to be invaluable in advancing our ...

Utilizing Transcranial Magnetic Stimulation to Study the Human Neuromuscular System

Transcranial magnetic stimulation (TMS) has been in use for more than 20 years 1, and has grown exponentially in popularity over the past decade. While the use of TMS has expanded to the study of many systems and processes during this time, the original application and perhaps one of the most common uses of TMS involves studying the physiology, plasticity and function of the human neuromuscular system. Single pulse TMS applied to the motor cortex excites pyramidal neurons transsynaptically 2 (Figure 1) and results in a measurable electromyographic response that can be used to study and evaluate the integrity and excitability of the corticospinal tract in humans 3. Additionally, recent advances in magnetic stimulation now allows for partitioning of cortical versus spinal excitability 4,5. For example, paired-pulse TMS can be used to assess intracortical facilitatory and inhibitory properties by combining a conditioning stimulus and a test stimulus at different interstimulus intervals 3,4,6-8. In this video article we will demonstrate the methodological and technical aspects of these techniques. Specifically, we will demonstrate single-pulse and paired-pulse TMS techniques as applied to the flexor carpi radialis (FCR) muscle as well as the erector spinae (ES) musculature. Our laboratory studies the FCR muscle as it is of interest to our research on the effects of wrist-hand cast immobilization on reduced muscle performance6,9, and we study the ES muscles due to these muscles clinical relevance as it relates to low back pain8. With this stated, we should note that TMS has been used to study many muscles of the hand, arm and legs, and should iterate that our demonstrations in the FCR and ES muscle groups are only selected examples of TMS being used to study the human neuromuscular system.

Transcranial magnetic stimulation (TMS) is a non-invasive tool to gain insight on the physiology and function of the human nervous system. Here, we present our TMS techniques to study cortical excitability of the upper limb and lumbar musculature.

استخدام التنشيط المغناطيسي عبر الجمجمة لدراسة النظام العصبي العضلي الإنسان

Transcranial magnetic stimulation (TMS) has been in use for more than 20 years 1, and has grown exponentially in popularity over the past decade.  While ...

Use of Animal Model of Sepsis to Evaluate Novel Herbal Therapies

Sepsis refers to a systemic inflammatory response syndrome resulting from a microbial infection. It has been routinely simulated in animals by several techniques, including infusion of exogenous bacterial toxin (endotoxemia) or bacteria (bacteremia), as well as surgical perforation of the cecum by cecal ligation and puncture (CLP)1-3. CLP allows bacteria spillage and fecal contamination of the peritoneal cavity, mimicking the human clinical disease of perforated appendicitis or diverticulitis. The severity of sepsis, as reflected by the eventual mortality rates, can be controlled surgically by varying the size of the needle used for cecal puncture2. In animals, CLP induces similar, biphasic hemodynamic cardiovascular, metabolic, and immunological responses as observed during the clinical course of human sepsis3. Thus, the CLP model is considered as one of the most clinically relevant models for experimental sepsis1-3.
Various animal models have been used to elucidate the intricate mechanisms underlying the pathogenesis of experimental sepsis. The lethal consequence of sepsis is attributable partly to an excessive accumulation of early cytokines (such as TNF, IL-1 and IFN-&gamma;)4-6 and late proinflammatory mediators (e.g., HMGB1)7. Compared with early proinflammatory cytokines, late-acting mediators have a wider therapeutic window for clinical applications. For instance, delayed administration of HMGB1-neutralizing antibodies beginning 24 hours after CLP, still rescued mice from lethality8,9, establishing HMGB1 as a late mediator of lethal sepsis. The discovery of HMGB1 as a late-acting mediator has initiated a new field of investigation for the development of sepsis therapies using Traditional Chinese Herbal Medicine. In this paper, we describe a procedure of CLP-induced sepsis, and its usage in screening herbal medicine for HMGB1-targeting therapies.

Sepsis refers to a systemic inflammatory response syndrome resulting from a microbial infection, and can be simulated by a surgical technique termed cecal ligation and puncture (CLP). Here we describe a method to use CLP-induced animal model to screen medicinal herbs for therapeutic agents.

استخدام نموذج حيواني للتسمم لتقييم العلاجات العشبية رواية

Sepsis refers to a systemic inflammatory response syndrome resulting from a microbial infection. It has been routinely simulated in animals by several ...

Clinical Testing and Spinal Cord Removal in a Mouse Model for Amyotrophic Lateral Sclerosis (ALS)

Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is a fatal neurodegenerative disorder resulting in progressive degeneration of motoneurons. Peak of onset is around 60 years for the sporadic disease and around 50 years for the familial disease. Due to its progressive course, 50% of the patients die within 30 months of symptom onset. In order to evaluate novel treatment options for this disease, genetic mouse models of ALS have been generated based on human familial mutations in the SOD gene, such as the SOD1 (G93A) mutation. Most important aspects that have to be evaluated in the model are overall survival, clinical course and motor function. Here, we demonstrate the clinical evaluation, show the conduction of two behavioural motor tests and provide quantitative scoring systems for all parameters. Because an in depth analysis of the ALS mouse model usually requires an immunohistochemical examination of the spinal cord, we demonstrate its preparation in detail applying the dorsal laminectomy method. Exemplary histological findings are demonstrated. The comprehensive application of the depicted examination methods in studies on the mouse model of ALS will enable the researcher to reliably test future therapeutic options which can provide a basis for later human clinical trials.

Clinical Testing and Spinal Cord Removal in a Mouse Model for Amyotrophic Lateral Sclerosis ALS

A mouse model for amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is examined clinically and behaviorally. As a prerequisite for an accompanying immunohistological analysis the preparation of the spinal cord is depicted in detail.

السريرية اختبار وإزالة العمود الفقري الحبل في الفأر نموذج لتصلب الأنسجة العضلية الجانبية (ALS)

Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is a fatal neurodegenerative disorder resulting in progressive degeneration of motoneurons. Peak of onset is around 60 ...

A Simple Method of Mouse Lung Intubation

A simple procedure to intubate mice for pulmonary function measurements would have several advantages in longitudinal studies with limited numbers or expensive animal. One of the reasons that this is not done more routinely is that it is relatively difficult, despite there being several published studies that describe ways to achieve it. In this paper we demonstrate a procedure that eliminates one of the major hurdles associated with this intubation, that of visualizing the trachea during the entire time of intubation. The approach uses a 0.5 mm fiberoptic light source that serves as an introducer to direct the intubation cannula into the mouse trachea. We show that it is possible to use this procedure to measure lung mechanics in individual mice over a time course of at least several weeks. The technique can be set up with relatively little expense and expertise, and it can be routinely accomplished with relatively little training. This should make it possible for any laboratory to routinely carry out this intubation, thereby allowing longitudinal studies in individual mice, thereby minimizing the number of mice needed and increasing the statistical power by using each mouse as its own control.

This paper describes a striaghforward and efficient method of intubating mice for pulmonary function measurements or pulmonary instillation, that allows the mice to recover and be studied at later times. The procedure involves an inexpensive fiberoptic light source that directly illuminates the trachea.

طريقة بسيطة لتركيب الانبوبة الرئة ماوس

A  simple procedure to intubate mice for pulmonary function measurements would  have several advantages in longitudinal studies with limited numbers or  ...

Bioluminescent Orthotopic Model of Pancreatic Cancer Progression

Pancreatic cancer has an extremely poor five-year survival rate of 4-6%. New therapeutic options are critically needed and depend on improved understanding of pancreatic cancer biology. To better understand the interaction of cancer cells with the pancreatic microenvironment, we demonstrate an orthotopic model of pancreatic cancer that permits non-invasive monitoring of cancer progression. Luciferase-tagged pancreatic cancer cells are resuspended in Matrigel and delivered into the pancreatic tail during laparotomy. Matrigel solidifies at body temperature to prevent leakage of cancer cells during injection. Primary tumor growth and metastasis to distant organs are monitored following injection of the luciferase substrate luciferin, using in vivo imaging of bioluminescence emission from the cancer cells. In vivo imaging also may be used to track primary tumor recurrence after resection. This orthotopic model is suited to both syngeneic and xenograft models and may be used in pre-clinical trials to investigate the impact of novel anti-cancer therapeutics on the growth of the primary pancreatic tumor and metastasis.

Improved understanding of pancreatic cancer biology is critically needed to enable the development of better therapeutic options to treat pancreatic cancer. To address this need, we demonstrate an orthotopic model of pancreatic cancer that permits non-invasive monitoring of cancer progression using in vivo bioluminescence imaging.

نموذج مثلي إضاءة الحيوية من سرطان البنكرياس التقدم

Pancreatic cancer has an extremely poor five-year survival rate of 4-6%.  New therapeutic options are critically needed and depend on improved ...

Establishment and Characterization of UTI and CAUTI in a Mouse Model

Urinary tract infections (UTI) are highly prevalent, a significant cause of morbidity and are increasingly resistant to treatment with antibiotics. Females are disproportionately afflicted by UTI: 50% of all women will have a UTI in their lifetime. Additionally, 20-40% of these women who have an initial UTI will suffer a recurrence with some suffering frequent recurrences with serious deterioration in the quality of life, pain and discomfort, disruption of daily activities, increased healthcare costs, and few treatment options other than long-term antibiotic prophylaxis. Uropathogenic Escherichia coli (UPEC) is the primary causative agent of community acquired UTI. Catheter-associated UTI (CAUTI) is the most common hospital acquired infection accounting for a million occurrences in the US annually and dramatic healthcare costs. While UPEC is also the primary cause of CAUTI, other causative agents are of increased significance including Enterococcus faecalis. Here we utilize two well-established mouse models that recapitulate many of the clinical characteristics of these human diseases. For UTI, a C3H/HeN model recapitulates many of the features of UPEC virulence observed in humans including host responses, IBC formation and filamentation. For CAUTI, a model using C57BL/6 mice, which retain catheter bladder implants, has been shown to be susceptible to E. faecalis bladder infection. These representative models are being used to gain striking new insights into the pathogenesis of UTI disease, which is leading to the development of novel therapeutics and management or prevention strategies.

The ability to model urinary tract infections (UTI) is crucial in order to be able to understand bacterial pathogenesis and spawn the development of novel therapeutics. This work&#8217;s goal is to demonstrate mouse models of experimental UTI and catheter associated UTI that recapitulate and predict findings seen in humans.

إنشاء وتوصيف UTI وCAUTI في نموذج الفأر

Urinary tract infections (UTI) are highly prevalent, a significant cause of morbidity and are increasingly resistant to treatment with antibiotics. ...

Echocardiographic Approaches and Protocols for Comprehensive Phenotypic Characterization of Valvular Heart Disease in Mice

The aim of this manuscript and accompanying video is to provide an overview of the methods and approaches used for imaging heart valve function in rodents, with detailed descriptions of the appropriate methods for anesthesia, the echocardiographic windows used, the imaging planes and probe orientations for image acquisition, the methods for data analysis, and the limitations of emerging technologies for the evaluation of cardiac and valvular function. Importantly, we also highlight several future areas of research in cardiac and heart valve imaging that may be leveraged to gain insights into the pathogenesis of valve disease in preclinical animal models. We propose that using a systematic approach to evaluating cardiac and heart valve function in mice can result in more robust and reproducible data, as well as facilitate the discovery of previously underappreciated phenotypes in genetically-altered and/or physiologically-stressed mice.

This protocol provides a detailed description of the echocardiographic approach for comprehensive phenotyping of heart and heart valve function in mice.

النهج والبروتوكولات تخطيط صدى القلب لالشامل التوصيف المظهري لأمراض القلب الصمامية في الفئران

The aim of this manuscript and accompanying video is to provide an overview of the methods and approaches used for imaging heart valve function in ...

Evaluating the Procedure for Performing Awake Cystometry in a Mouse Model

Awake filling cystometry has been used for a long time to evaluate bladder function in freely moving mice, however, the specific methods used, vary among laboratories. The goal of this study was to describe the microsurgical procedure used to implant an intravesical tube and the experimental technique for recording urinary bladder pressure in an awake, freely moving mouse. In addition, experimental data is presented to show how surgery, as well as tubing type and size, affect lower urinary tract function and recording sensitivity. The effect of tube diameter on pressure recording was assessed in both polyethylene and polyurethane tubing with different internal diameters. Subsequently, the best performing tube from both materials was surgically implanted into the dome of the urinary bladder of male C57BL/6 mice. Twelve-hour, overnight micturition frequency was recorded in healthy, intact animals and animals 2, 3, 5, and 7 days post-surgery. At harvest, bladders were assessed for signs of swelling using gross observation and were subsequently processed for pathological analysis. The greatest extent of bladder swelling was observed on day 2 and 3, which correlated with behavioral voiding data showing significantly impaired bladder function. By day 5, bladder histology and voiding frequency had normalized. Based on the literature and evidence provided by our studies, we propose the following steps for in vivo recording of intravesical pressure and voided volume in an awake mouse: 1) Perform the surgery using an operating microscope and microsurgical tools, 2) Use polyethylene-10 tubing to minimize movement artifacts, and 3) Perform cystometry on post-operative day 5, when bladder swelling resolves.

This study describes the surgical procedures and experimental techniques for performing awake cystometry in a freely moving mouse. In addition, it provides experimental evidence to support its optimization and standardization.

تقييم الإجراء لإجراء قياس المثانة مستيقظا في نموذج الفأر

Awake filling cystometry has been used for a long time to evaluate bladder function in freely moving mice, however, the specific methods used, vary among ...

Intranasal Delivery of Therapeutic Stem Cells to Glioblastoma in a Mouse Model

The intrinsic tropism towards brain malignancies renders stem cells as promising carriers of therapeutic agents against malignant tumors. The delivery of therapeutic stem cells via the intranasal route is a recently discovered alternative strategy, with strong potential for clinical translation, due to its non-invasive nature compared to intracranial implantation or delivery via systemic routes. The lack of blood brain barrier further strengthens the therapeutic potential of stem cells undergoing intranasal brain entry. This article summarizes the essential techniques utilized in our studies and outlines the basic principles of intranasal strategy for stem cell delivery using a mouse model of intracranial glioma xenografts. We demonstrate the optimized procedures that generate consistent and reproducible results with specific predetermined experimental parameters and offer guidelines for streamlined work flow that ensure efficient execution and reliable experimental outcome. The article is designed to serve as a baseline for further experimental customization based on hypothesis, stem cell types, or tumor specifics.

Stem cells are promising therapeutic carriers to treat brain tumors due to their intrinsic tumor tropism. Non-invasive intranasal stem cell delivery bypasses the blood brain barrier and demonstrates strong potential for clinical translation. This article summarizes the basic principles of intranasal stem cell delivery in a mouse model of glioma.

داخل الأنف تسليم الخلايا الجذعية العلاجية إلى الورم الدبقي في نموذج الفأر

The intrinsic tropism towards brain malignancies renders stem cells as promising carriers of therapeutic agents against malignant tumors. The delivery of ...