Name: a simple and inexpensive method for determining cold sensitivity and adaptation in mice
Uploaded: 2015-03-17T15:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 35 s
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The authors would like to acknowledge contributions from the entire Gereau Lab for manuscript editing. This work is supported by NINDS funds 1F31NS078852 to DSB and NINDS fund NS42595 to RWG.

Alle Mausprotokolle wurden in Übereinstimmung mit National Institutes of Health Leitlinien und wurden von der Tierstudien Ausschuss der Washington University School of Medicine (St. Louis, MO) zugelassen. 1. Vorbereitung der Testplatte und Gehäuse <ol><li> Reinigen Sie die Glasoberfläche. </li><li> Fixierung des T-Typ Faser Thermoelementsonde an der Oberfläche in der Mitte der Glasplatte mit Labor Band. </li><li> Legen Sie die Tiergehege auf der Glasplatte in einer Linie entlang der Mitte der Platte. </li><li> Schrauben Sie die Thermoelementsonde durch das Zentrum Tiergehege und stecken Sie in den Datenlogger. Drehen Sie den Datenlogger an, während Deaktivierung des Auto-Shutdown-Funktion, und befestigen Sie den Datenlogger an den Computer mit dem mitgelieferten Kabel. <ol><li> Wenn die Aufzeichnung der Plattentemperatur während des Experiments, öffnen Sie die Datenlogger-Software Aufnahme Plattentemperaturen zu beginnen. </li><li> Falls erforderlich, stellen Sie die Software neuKabel die Plattentemperatur einmal pro Sekunde. </li><li> Starten Sie die Aufnahme Temperaturen mit Hilfe der Software mit dem Thermodatenlogger verpackt. </li></ol></li><li> Trennen Sie das Gehäuse mit schwarzen Einsätzen, um visuelle Interaktion zwischen Mäusen verhindern. </li><li> Position unterhalb des Glasspiegel, so dass die Unterseite der Gehäuse aus einer bequemen Sitzposition sichtbar ist. </li></ol> 2. Erwärmung / Abkühlung der Glasplatte <ol><li> Füllen Aluboxen mit erwärmtem Wasser, nassem Eis oder Trockeneis und positionieren Sie sie angemessen auf die Glasplatte (Aluminiumfolie Pakete mit Trockeneis gefüllt können auch, um das Glas zu kühlen verwendet werden; Abbildung 1) 2. <ol><li> Für die Prüfung bei 30 ° C, positionieren Sie die Aluboxen etwa 0,25 &#39;&#39; von den Tiergehegen (2B) 2. <ol><li> Legen Sie einen beheizten Wasser Zirkulator auf beiden Seiten der Glasplatte. Stellen Sie den Thermostat auf 45 - 60 ° C, und unsE ist die Alu-Boxen mit einem stetigen Strom von heißem Wasser (1C) 2 zu füllen. </li><li> Positionieren Sie die Umwälzpumpen, dass das heiße Wasser aus den Aluboxen entwässert direkt zurück in das Reservoir des Thermostaten auf jeder Seite (Abbildung 1 C) 2. </li></ol></li><li> Für die Prüfung bei RT, lassen Sie die Felder leer (Abbildung 2) 2. </li><li> Für die Prüfung bei 17 ° C, stellen Sie die Boxen etwa 0,25 &#39;&#39; von den Tiergehegen auf beiden Seiten füllen und mit nassem Eis (Abbildung 2) 2. </li><li> Für die Prüfung bei 12 ° C, stellen Sie die Boxen etwa 1,25 &#39;&#39; von den Gehäusen zu beiden Seiten und füllen mit Trockeneis (Abbildung 2) 2. </li><li> Für die Prüfung bei 5 ° C, stellen Sie die Boxen etwa 0,25 &#39;&#39; von den Gehäusen zu beiden Seiten und füllen mit Trockeneis (Abbildung 2) 2.<ol><li> Beim Abkühlen des Glases mit Trockeneis, stellen Sie sicher, für eine ausreichende Belüftung, um CO 2 Aufbau im Raum zu verhindern. </li></ol></li></ol></li><li> Warten Sie, bis das Glas, um den gewünschten Temperaturbereich zu erreichen. </li><li> Fügen Sie die Maus, um die Gehäuse auf der Platte. ANMERKUNG: Eine Rauschgenerator verwendet werden, um Lärmbelästigungen zu verringern. </li><li> Warten Sie, bis die Mäuse zu akklimatisieren. HINWEIS: In unserer Einrichtung das dauert etwa 2,5 Stunden, aber das kann deutlich auf Basis von Tierhaltung und Umgangsbedingungen variieren. </li><li> Halten Sie das Glas auf dem gewünschten Temperaturbereich, indem sichergestellt wird, dass die Boxen voll von erwärmtem Wasser, nassem Eis oder Trockeneis gehalten. HINWEIS: Mit unserem Gerät müssen die Kisten mit Eis etwa jede 90 Minuten wieder aufgefüllt werden. HINWEIS: Für die 17 ° C Bedingung, ist es hilfreich, das meiste Wasser aus den Aluminium-Boxen durch die Ablauflöcher vor dem Nachfüllen mit Eis zu leeren. Dadurch wird die Temperatur besser, und pr stabilisierenVeranstaltungsüberlauf HINWEIS: Die genaue Höhe der Trockeneis wird saisonal variieren, aber in der Regel halten die Boxen mehr als ¼ voll über die gesamte Länge der Box wird die Temperatur konstant zu halten. </li></ol> 3. Prüfung der Mäuse bei Fest Temperaturen <ol><li> Außerhalb des Verhaltensraum, füllen einen Eiskübel etwa zur Hälfte mit Trockeneis. </li><li> Mit einem Hammer oder Gummihammer, quetschen Sie das Trockeneis zu einem feinen Pulver. HINWEIS: Durch Überladen des Eimer wird es schwierig, vollständig das Trockeneis zu Pulver zermalmen. </li><li> Mit einem geraden Rasierklinge oder einer Schere, schneiden Sie die Spitze einer 3-ml-Spritze. </li><li> Unter Verwendung einer 21 G Nadel, stoßen 3 Löcher auf gegenüberliegenden Seiten der Spritze (insgesamt 6 Löcher). HINWEIS: Diese Löcher werden den Druck durch Sublimation erzeugt verringern, während Zusammendrücken des Trockeneis. Der Cut-off-Spritze für mehrere Versuche wieder verwendet werden. </li><li> Nehmen Sie die Spritze, Trockeneis-Pulver und ein Hand Stoppuhr in die Verhaltensraum. </li><li> Füllen Sie die Spritze Kammer zur Hälfte mit Trockeneispulver. Halten Sie das Schnittende der Spritze vor einem flachen Gegenstand, und fest komprimieren das Pulver mit dem Kolben. Achtung; die Kunststoff-Kolben kann sich verbiegen oder brechen aus dem Druck. Wenn dies geschieht, ersetzen Sie den Kolben aus einer neuen Spritze. </li><li> Verlängern Sie die Spitze des Druck Trockeneis-Pellets über den Rand der Spritze. </li><li> Versuchsmäuse, die vollständig in Ruhe. <ol><li> Bei 30 ° C, 23 ° C und 17 ° C, Testmäuse, die alle 4 Pfoten auf dem Glas und nicht bewegen, aber nicht vollständig eingeschlafen 19. </li><li> Bei 12 ° C und 5 ° C, Testmäuse, die auf 2 oder 4 Pfoten Pfoten und nicht bewegen oder springen werden. </li></ol></li><li> Mit den Spiegel für Targeting, vorsichtig, aber fest drücken Sie die Flach Pellet bündig an der Glasoberfläche unter dem Maushinterpfote (1A) 2. Starten Sie den Handauslöser. </li><li> Stoppen Sie den Timer und nehmen Sie die Tablette, wenn die Maus bewegt sich weg von der gekühlten Glas. HINWEIS: Diese Rücklaufbewegung kann vertikal oder horizontal sein. <ol><li> Wenn die Maus bewegt sich nur kurz die Pfote und dann gibt es an der Kühlfläche, weiterhin Timing und anregend, bis die Maus macht eine dauerhafte Abkehr. Hinweis: Unser Labor verwendet eine maximale Anregung Zeit von 20 sec für Mäuse in der Mehrzahl der Fälle. </li></ol></li><li> Wiederholen Sie diesen Testverfahren bis mindestens 3 Werte auf jeder Pfote jedes Tieres gesammelt werden. Separate Studien testen gegen Pfoten auf der gleichen Maus um mindestens 7 min, und einen separaten aufeinanderfolgenden Studien auf eine einzelne Pfote um mindestens 15 min. </li><li> Falls erforderlich, mit verschiedenen Dicken von Glas an verschiedene Abkühlungsgeschwindigkeiten (Figur 3) 1 zu erzeugen. HINWEIS: Die Kühlrate ist umgekehrt proportional mit der Dicke des Glases korreliert. </li></ol> 4. Prüfung der Mäuse während der kalten Anpassung Hinweis: Dies ist ein alternatives Protokoll, das Testen als Glas plat erlaubtE abkühlt, anstatt einmal die Platte stabilisiert hat und die Mäuse wurden vollständig an die kalte Umgebung angepasst. <ol><li> Folgen Sie den in Abschnitt 1 Einrichten des Geräts aufgeführten Hinweise. </li><li> Folgen Sie den in Kapitel 3 werden auf Baseline-Messungen bei Raumtemperatur (7A) 2 nehmen Anweisungen. </li><li> Pre-Kühlung der Aluminiumboxen mit Trockeneis. </li><li> Sobald Ausgangsrückzugslatenzen gemessen wurden, positionieren Sie die vorgekühlte Boxen auf der Platte etwa 1,25 &#39;&#39; von den Gehäusen zu beiden Seiten (7A, Pfeil mit der Aufschrift &quot;Trockeneis hinzugefügt&quot;) 2. </li><li> Befolgen Sie die in Abschnitt 3, Maß zu nehmen, wie die Glasplatte abkühlt, die Messungen so oft wie möglich Anweisungen. </li></ol>

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The authors have nothing to disclose

The CPA can be used to assess cold sensitivity and cold adaptation in mice. It provides an affordable, efficient way to measure cold responses in unrestrained, acclimated animals at a wide variety of temperature ranges. It also provides an unambiguous behavioral response with an easily quantified and analyzed output variable. It has already been used to assess changes in cold sensitivity induced by inflammation1, neuropathic injury1, analgesics1, genetic knockouts20, and ge...

Mess kalten Reaktionsfähigkeit bei Nagern ist wichtig für ein besseres Verständnis der möglichen Mechanismen der kalten Empfindlichkeit beim Menschen unter normalen und pathologischen Bedingungen. Der Kalte Plantar Assay (CPA), ursprünglich entwickelt, einige Jahre vor 1, wurde entwickelt, um reproduzierbare und eindeutig murine Verhaltensreaktionen auf einen Kältereiz bei RT ausgeliefert zu generieren. Neuere Verbesserungen dieses Tests wurden auf einem großen Temperaturbereich 2 die reproduzierbare Messung der kalten Empfindlichkeit erlaubt. Beide Varianten sind auch entworfen, um mit relativ hohem Durchsatz und kostengünstig zu handhaben sein. Ein Großteil der Fortschritte im Verständnis der Mechanismen der kalten Empfindlichkeit mit anderen Verhaltensmethoden vorgenommen. Eine Methode ist die Acetonverdampfungstest, der Tupfen beinhaltet oder Sprühen Aceton auf der Maus Pfote und Messung der Menge an Zeit, die der Maus verbringt schnippte die Pfote 3,4. Leiderdie Antworten auf die Acetonverdampfung werden durch den nassen Gefühl und den Geruch des Aceton verwechselt. Auch kann die Kältereiz, die in der Acetonverdampfungstest angewendet wird auf die Menge an Aceton aufgetragen variieren, und ist schwierig zu quantifizieren. Schließlich müssen unverletzten Mäusen minimal antwortet Aceton als Ausgangswert, so dass es unmöglich ist, Analgesie in Abwesenheit von Überempfindlichkeit bei dieser Methode zu messen. Eine weitere klassische Test für Kälte Reaktionen ist die Tail-Flick-Test, in dem die Latenz zum Rücktritt wird gemessen, nachdem der Schwanz ist in kaltem Wasser 5,6 eingetaucht. Während die Verhaltensreaktionen in diesem Test eindeutig sind, und der Assay misst Antworten auf eine bestimmte Temperatur, müssen die Tiere während der Prüfung zurückgehalten werden, die kalte Reaktionsfähigkeit durch gut beschriebene spannungsinduzierte analgetische Mechanismen 7 verändern kann. Ein weiteres häufig verwendetes Werkzeug ist die kalte Platte Test, der die VerhaltensmaßeReaktionen von Mäusen, nachdem sie auf einem Peltier-Kühlplatte 8-10 platziert werden. Während dieses Tool liefert Informationen über Tier Reaktionen bei bestimmten Temperaturen, wurde auch uneinheitlich verwendet; verschiedenen Gruppen haben verschiedene Arten von Reaktionen einschließlich Anzahl der Sprünge 8,11, die Latenz bis zum ersten Ansprechen 8,11- 13 gemessen wird, und die Anzahl der Pfote hebt 11,13,14 mit sehr unterschiedlichen Ergebnissen. Die Kaltplattentest ist auch relativ geringen Durchsatz, da nur ein Tier zu einem Zeitpunkt getestet werden, und es ist eine teure und zerbrechliche Peltier-Vorrichtung erfordert. Das 2-Plattentemperatur Präferenztest ist eine häufig verwendete Derivat der Kaltplattentest, das die relative Zeitdauer, die Tiere ausgeben 2 verbundenen Platten mit unterschiedlichen Temperaturen 9,15- 17 misst. Ein weiteres ähnliches häufig verwendete Test ist der Wärmegradient Assay, in dem die Zeitdauer, die Mäuse zu verbringen in unterschiedlichen Temperaturzonenim Bereich zwischen 5 ° C und 45 ° C auf einer langen Metallplatte gemessen 16. Obwohl diese Assays erlauben den Vergleich von Temperaturen, ist es unklar, ob das Verhalten darstellt Temperatur Abneigung oder Temperatur bevorzugt. Schließlich ist die dynamische Kaltplattenassay wurde verwendet, um zu messen, wie Mäusen, auf sich ändernde Umgebungstemperatur 18 reagieren. Diese Methode geht darum, Mäuse auf einem RT Peltier-Vorrichtung und Rampen es bis zu 1 ° C während der Messung, wie viel die Mäuse springen oder lecken ihre Pfoten auf verschiedenen Plattentemperaturen. Während dieses Tests, wie Mäusen Anpassung an eine Kühlumgebung, es keine Möglichkeit zu testen, wie Mäusen, die Kältereiz zu reagieren in der Einstellung eines kühleren Umgebungstemperatur. Zusätzlich erfordert es eine teure Ausrüstung durchzuführen und bietet keine Möglichkeit, Mäuse zu Prüfeinrichtungen vor der Messung ihrer kalten Empfindlichkeit akklimatisieren. Um diese Tests zu ergänzen, überprüft der CPA die ACCLIMAted Antworten auf eine gut definierte Kältereiz bei einer Vielzahl von Temperaturbereichen, oder während des Prozesses der Anpassung an kalten Umgebungstemperaturen. Es kann bis zu 14 Mäuse in einer Zeit mit unseren aktuellen Gerät zu testen, mit dem Potenzial, für High-Throughput-Tests kostengünstig skaliert werden.

<table><tbody><tr><td>T-type thermocouple probe</td><td>Physitemp</td><td>IT-24p</td><td>Used to measure the surface temperature of the glass (http://www.physitemp.com/products/probesandwire/)</td></tr><tr><td>Glass plate</td><td>Local glass company (in St. Louis, Stemmerich Inc)</td><td></td><td>We use pyrex glass (borosilicate float). Our lab generally uses 1/4&#039;&#039;, but 3/16&#039;&#039; and 1/8&#039;&#039; are also useful</td></tr><tr><td>Thermal Data logger</td><td>Extech</td><td>EA15</td><td>Thermologger to keep track of glass temperature (http://www.extech.com/instruments/product.asp?catid=64&amp;amp;prodid=408)</td></tr><tr><td>3 ml Syringe</td><td>BD</td><td>309657</td><td>The top is cut off, and dry ice is compressed in the syringe to generate a cold probe</td></tr><tr><td>Computer</td><td>If using Extech logger, any Pcwill work</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Aluminum boxes</td><td>Washington University in St. Louis machine shop</td><td></td><td>boxes are 3&#039; long, 4.5&#039;&#039; wide, and 3&#039;&#039; tall with a sealed lid.&amp;nbsp; There is a 1/2&#039;&#039; hole drilled into one short side of each box, near the bottom. These holes are filled with rubber stopcocks when the boxes are filled with wet ice or hot water.</td></tr><tr><td>Heated water circulator</td><td>VWR</td><td></td><td>Any water circulator model with a pump will work</td></tr><tr><td>21 G needle</td><td>BD</td><td>305165</td><td>The exact needle size is not important</td></tr><tr><td>Hand timer</td><td></td><td></td><td>Any hand timer will work</td></tr><tr><td>Mirror</td><td></td><td></td><td>Any flat mirror will work</td></tr></tbody></table>

a simple and inexpensive method for determining cold sensitivity and adaptation in mice

Cold hypersensitivity is a serious clinical problem, affecting a broad subset of patients and causing significant decreases in quality of life. The cold plantar assay allows the objective and inexpensive assessment of cold sensitivity in mice, and can quantify both analgesia and hypersensitivity. Mice are acclimated on a glass plate, and a compressed dry ice pellet is held against the glass surface underneath the hindpaw. The latency to withdrawal from the cooling glass is used as a measure of cold sensitivity.
Cold sensation is also important for survival in regions with seasonal temperature shifts, and in order to maintain sensitivity animals must be able to adjust their thermal response thresholds to match the ambient temperature. The Cold Plantar Assay (CPA) also allows the study of adaptation to changes in ambient temperature by testing the cold sensitivity of mice at temperatures ranging from 30 &#176;C to 5 &#176;C. Mice are acclimated as described above, but the glass plate is cooled to the desired starting temperature using aluminum boxes (or aluminum foil packets) filled with hot water, wet ice, or dry ice. The temperature of the plate is measured at the center using a filament T-type thermocouple probe. Once the plate has reached the desired starting temperature, the animals are tested as described above.
This assay allows testing of mice at temperatures ranging from innocuous to noxious. The CPA yields unambiguous and consistent behavioral responses in uninjured mice and can be used to quantify both hypersensitivity and analgesia. This protocol describes how to use the CPA to measure cold hypersensitivity, analgesia, and adaptation in mice.

Die Verhaltens-Antworten von Mäusen ausgelöst beginnend bei 30 ° C, 23 ° C, 17 ° C und 12 ° C sind in hohem Maße reproduzierbar (4A) 20. Um die Kältereiz unter der Hinterpfote erzeugt messen, wurden Mäuse mit einer Ketamin / Xylazin / Acepromazin anästhesiert Cocktail und die Pfoten wurden auf dem Glas auf einem T-Typ-Thermoelement Filament (4B) 20 befestigt. Das Glas gekühlt, erwärmt, um die gewünschte Testbereich wurde. Obwohl die Platte gleichmäßi...

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A Simple and Inexpensive Method for Determining Cold Sensitivity and Adaptation in Mice

The Cold Plantar Assay (CPA) measures cold responsiveness between 30 &#176;C and 5 &#176;C, and can also measure cold adaptation. This protocol describes how to use the CPA to measure cold hypersensitivity, analgesia, and adaptation in mice.

Eine einfache und kostengünstige Methode zur Bestimmung der Überempfindlichkeit auf Kälte und Anpassung an der Maus

Cold hypersensitivity is a serious clinical problem, affecting a broad subset of patients and causing significant decreases in quality of life.  The cold ...

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Research

JoVE Journal

Neuroscience

14.7K Aufrufe.  Washington University in St. Louis. The Cold Plantar Assay (CPA) measures cold responsiveness between 30 °C and 5 °C, and can also measure cold adaptation. This protocol describes how to use the CPA to measure cold hypersensitivity, analgesia, and adaptation in mice.

Serie: A Simple and Inexpensive Method for Determining Cold Sensitivity and Adaptation in Mice

Simple and Computer-assisted Olfactory Testing for Mice

Olfaction is highly conserved among species and is required for reproduction and survival.
In humans, olfaction is also one of the senses that is affected with aging and is a strong predictor of neurodegenerative diseases. Thus, olfaction testing is used as a non-invasive diagnostic method to detect neurological deficits early on. In order to understand the mechanisms underlying olfactory network susceptibility, olfactory research in rodents has gained momentum in the past decade.
Here, we present a very simple, time efficient and reproducible olfactory testing method of innate odor perception and sensitivity in mice without the need of any prior food or water restriction. The tests are performed in a familiar environment to the mice, require only the scents and a 2 min session of odorant exposure. The analysis is performed, post-hoc, using computer-assisted commands on ImageJ and can be, therefore, carried out from start to end by one researcher.
This protocol does not require any special hardware or setup and is indicated for any laboratory interested in testing olfactory perception and sensitivity.

We present a simple and unbiased olfactory test in mice. With this protocol olfactory discrimination, preference, avoidance and sensitivity to a novel odor as compared to water can be assessed in single behavioral sessions. This method is indicated for a single experimenter and analysis is based on computer-assisted video processing.

Einfache und Computergestützte Riechtests für Mäuse

Olfaction is highly conserved among species and is required for reproduction and survival.
In humans, olfaction is also one of the senses that is affected ...

Forschung

Verhalten

Measuring Local Anaphylaxis in Mice

Allergic responses are the result of the activation of mast cells and basophils, and the subsequent release of vasoactive and proinflammatory mediators. Exposure to an allergen in a sensitized individual can result in clinical symptoms that vary from minor erythema to life threatening anaphylaxis. In the laboratory, various animal models have been developed to understand the mechanisms driving allergic responses. Herein, we describe a detailed method for measuring changes in vascular permeability to quantify localized allergic responses. The local anaphylaxis assay was first reported in the 1920s, and has been adapted from the technique published by Kojima et al. in 20071. In this assay, mice sensitized to OVA are challenged in the left ear with vehicle and in the right ear with OVA. This is followed by an intravenous injection of Evans Blue dye. Ten min after injecting Evans Blue, the animal is euthanized and the dye that has extravasated into the ears is extracted overnight in formamide. The absorbance of the extracted dye is then quantified with a spectrophotometer. This method reliably results in a visual and quantifiable manifestation of a local allergic response.

Allergic responses, characterized by the activation of mast cells and basophils, are driven by the cross-linking of IgE and release of proinflammatory mediators. A quantitative assessment of allergic responses can be achieved by using Evans Blue dye to monitor changes in vascular permeability after allergen challenge.

Mess Lokale Anaphylaxie bei Mäusen

Allergic responses are the result of the activation of mast cells and basophils, and the subsequent release of vasoactive and proinflammatory mediators. ...

Immunologie und Infektion

Measuring Changes in Tactile Sensitivity in the Hind Paw of Mice Using an Electronic von Frey Apparatus

Measuring inflammation-induced changes in thresholds of hind paw withdrawal from mechanical pressure is a useful technique to assess changes in pain perception in rodents. Withdrawal thresholds can be measured first at baseline and then following drug, venom, injury, allergen,&#160;or otherwise evoked inflammation by applying an accurate force on very specific areas of the skin. An electronic von Frey apparatus allows precise assessment of mouse hind paw withdrawal thresholds that are not limited by the available filament sizes in contrast to classical von Frey measurements. The ease and rapidity of measurements allow for incorporation of assessment of tactile sensitivity outcomes in diverse models of rapid-onset inflammatory and neuropathic pain as multiple measurements can be taken within a short time period. Experimental measurements for individual rodent subjects can be internally controlled against individual baseline responses and exclusion criteria easily established to standardize baseline responses within and across experimental groups. Thus, measurements using an electronic von Frey apparatus represent a useful modification of the well-established classical von Frey filament-based assays for rodent mechanical allodynia that may also be applied to other nonhuman mammalian models.

Electronic von Frey measurements are an effective and improved alternative to classical von Frey filaments, as they allow rapid and precise measurement of changes in rodent mechanical withdrawal thresholds to continuously applied pressure stimuli before and after an inflammatory event.

Messung von Veränderungen in Taktile Empfindlichkeit in der Hinterpfote von Mäusen unter Verwendung eines elektronischen von Frey Apparat

Measuring inflammation-induced changes in thresholds of hind paw withdrawal from mechanical pressure is a useful technique to assess changes in pain ...

Neurowissenschaften

Investigating Migraine-Like Behavior Using Light Aversion in Mice

Migraine is a complex neurological disorder characterized by headache and sensory abnormalities, such as hypersensitivity to light, observed as photophobia. Whilst it is impossible to confirm that a mouse is experiencing migraine, light aversion can be used as a behavioral surrogate for the migraine symptom of photophobia. To test for light aversion, we utilize the light/dark assay to measure the time mice freely choose to spend in either a light or dark environment. The assay has been refined by introducing two critical modifications: pre-exposures to the chamber prior to running the test procedure and adjustable chamber lighting, permitting the use of a range of light intensities from 55 lux to 27,000 lux. Because the choice to spend more time in the dark is also indicative of anxiety, we also utilize a light-independent anxiety test, the open field assay, to distinguish anxiety from light-aversive behavior. Here, we describe a modified test paradigm for the light/dark and open field assays. The application of these assays is described for intraperitoneal injection of calcitonin gene-related peptide (CGRP) in two mouse strains and for optogenetic brain stimulation studies.

Rodents are not able to report migraine symptoms. Here, we describe a manageable test paradigm (light/dark and open field assays) to measure light aversion, one of the most common and bothersome symptoms in patients with migraines.

Untersuchung von migräneähnlichem Verhalten mit Lichtaversion bei Mäusen

Migraine is a complex neurological disorder characterized by headache and sensory abnormalities, such as hypersensitivity to light, observed as ...

Measuring Skeletal Muscle Thermogenesis in Mice and Rats

Skeletal muscle thermogenesis provides a potential avenue for better understanding metabolic homeostasis and the mechanisms underlying energy expenditure. Surprisingly little evidence is available to link the neural, myocellular, and molecular mechanisms of thermogenesis directly to measurable changes in muscle temperature. This paper describes a method in which temperature transponders are utilized to retrieve direct measurements of mouse and rat skeletal muscle temperature.
Remote transponders are surgically implanted within the muscle of mice and rats, and the animals are given time to recover. Mice and rats must then be repeatedly habituated to the testing environment and procedure. Changes in muscle temperature are measured in response to pharmacological or contextual stimuli in the home cage. Muscle temperature can also be measured during prescribed physical activity (i.e., treadmill walking at a constant speed) to factor out changes in activity as contributors to the changes in muscle temperature induced by these stimuli.
This method has been successfully used to elucidate mechanisms underlying muscle thermogenic control at the level of the brain, sympathetic nervous system, and skeletal muscle. Provided are demonstrations of this success using predator odor (PO; ferret odor) as a contextual stimulus and injections of oxytocin (Oxt) as a pharmacological stimulus, where predator odor induces muscle thermogenesis, and Oxt suppresses muscle temperature. Thus, these datasets display the efficacy of this method in detecting rapid changes in muscle temperature.

Mice and rats are surgically implanted with remote temperature transponders and then habituated to the testing environment and procedure. Changes in muscle temperature are measured in response to pharmacological or contextual stimuli in the home cage or during prescribed physical activity (i.e., treadmill walking at a constant speed).

Messung der Thermogenese der Skelettmuskulatur bei Mäusen und Ratten

Skeletal muscle thermogenesis provides a potential avenue for better understanding metabolic homeostasis and the mechanisms underlying energy expenditure. ...

Urokinase-type Plasminogen Activator-induced Mouse Back Pain Model

A model of persisting lower back pain can be induced in mice with the simple methodology described herein. Step-by-step methods for simple, rapid induction of a persisting back pain model in mice are provided here using an injection of urokinase-type plasminogen activator (urokinase), a serine protease present in humans and other animals. The methodology for induction of persisting lower back pain in mice involves a simple injection of urokinase along the ligamentous insertion region of the lumbar spine. The urokinase inflammatory agent activates plasminogen to plasmin. Typically, the model can be induced within 10 min and hypersensitivity persists for at least 8 weeks.
Hypersensitivity, gait disturbance, and other standard anxiety- and depression-like measures can be tested in the persisting model.&#160;Back pain is the most prevalent type of pain. To improve awareness of back pain, the International Association for the Study of Pain (IASP) named 2021 the &#34;Global Year about Back Pain&#34; and 2022 the &#34;Global Year for Translating Pain Knowledge to Practice.&#34; One limitation of the therapeutic advancement of pain therapeutics is the lack of suitable models for testing persistent and chronic pain. The&#160;features of this model&#160;are suitable for testing potential therapeutics aimed at the reduction of back pain and its ancillary characteristics, contributing to IASP&#39;s naming 2022 as the Global Year for Translating Pain Knowledge to Practice.

Methods for simple, rapid induction of a back pain model in mice are provided here using an intraligament injection of urinary plasminogen activator.

Urokinase-Typ-Plasminogen-Aktivator-induziertes Modell für Rückenschmerzen bei Mäusen

A model of persisting lower back pain can be induced in mice with the simple methodology described herein. Step-by-step methods for simple, rapid ...

Erforschung des Metabolitenaustauschs im braunen Fettgewebe

Arteriovenous Metabolomics to Measure In Vivo Metabolite Exchange in Brown Adipose Tissue

Brown adipose tissue (BAT) plays a crucial role in regulating metabolic homeostasis through a unique energy expenditure process known as non-shivering thermogenesis. To achieve this, BAT utilizes a diverse menu of circulating nutrients to support its high metabolic demand. Additionally, BAT secretes metabolite-derived bioactive factors that can serve as either metabolic fuels or signaling molecules, facilitating BAT-mediated intratissue and/or intertissue communication. This suggests that BAT actively participates in systemic metabolite exchange, an interesting feature that is beginning to be explored. Here, we introduce a protocol for in vivo mouse-level optimized BAT arteriovenous metabolomics. The protocol focuses on relevant methods for thermogenic stimulations and an arteriovenous blood sampling technique using Sulzer's vein, which selectively drains interscapular BAT-derived venous blood and systemic arterial blood. Next, a gas chromatography-based metabolomics protocol using those blood samples is demonstrated. The use of this technique should expand the understanding of BAT-regulated metabolite exchange at the inter-organ level by measuring the net uptake and release of metabolites by BAT.

Autor im Rampenlicht: Aufzeigen neuer Wege für den Stoffwechsel von Fettgewebe und die Prävention von Krankheiten 

In this protocol, methods relevant for BAT-optimized arteriovenous metabolomics using GC-MS in a mouse model are outlined. These methods allow for the acquisition of valuable insights into BAT-mediated metabolite exchange at the organismal level.

Arteriovenöse Metabolomik zur Messung des In-vivo-Metabolitenaustauschs in braunem Fettgewebe

Brown adipose tissue (BAT) plays a crucial role in regulating metabolic homeostasis through a unique energy expenditure process known as non-shivering ...

Biochemie

Novel Assay for Cold Nociception in Drosophila Larvae

How organisms sense and respond to noxious temperatures is still poorly understood. Further, the mechanisms underlying sensitization of the sensory machinery, such as in patients experiencing peripheral neuropathy or injury-induced sensitization, are not well characterized. The genetically tractable Drosophila model has been used to study the cells and genes required for noxious heat detection, which has yielded multiple conserved genes of interest. Little is known however about the cells and receptors important for noxious cold sensing. Although, Drosophila does not survive prolonged exposure to cold temperatures (&#8804;10 &#186;C), and will avoid cool, preferring warmer temperatures in behavioral preference assays, how they sense and possibly avoid noxious cold stimuli has only recently been investigated.
Here we describe and characterize the first noxious cold (&#8804;10 &#186;C) behavioral assay in Drosophila. Using this tool and assay, we show an investigator how to qualitatively and quantitatively assess cold nociceptive behaviors. This can be done under normal/healthy culture conditions, or presumably in the context of disease, injury or sensitization. Further, this assay can be applied to larvae selected for desired genotypes, which might impact thermosensation, pain, or nociceptive sensitization. Given that pain is a highly conserved process, using this assay to further study&#160;thermal nociception will likely glean important understanding of pain processes in other species, including vertebrates.

Novel Assay for Cold Nociception in Drosophila Larvae

Here we demonstrate a novel assay to study cold nociception in Drosophila larvae. This assay utilizes a custom-built Peltier probe capable of applying a focal noxious cold stimulus and results in quantifiable cold-specific behaviors. This technique will allow further cellular and molecular dissection of cold nociception.

Neuartige Assay für kalte Nozizeption in<em&gt; Drosophila</em&gt; Larvae

How organisms sense and respond to noxious temperatures is still poorly understood. Further, the mechanisms underlying sensitization of the sensory ...

Eine einfache und kostengünstige Methode zur Bestimmung der Überempfindlichkeit auf Kälte und Anpassung an der Maus

Zusammenfassung

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Kapitel in diesem Video

Einfache und Computergestützte Riechtests für Mäuse

Mess Lokale Anaphylaxie bei Mäusen

Messung von Veränderungen in Taktile Empfindlichkeit in der Hinterpfote von Mäusen unter Verwendung eines elektronischen von Frey Apparat

Untersuchung von migräneähnlichem Verhalten mit Lichtaversion bei Mäusen

Messung der Thermogenese der Skelettmuskulatur bei Mäusen und Ratten

Urokinase-Typ-Plasminogen-Aktivator-induziertes Modell für Rückenschmerzen bei Mäusen

Arteriovenöse Metabolomik zur Messung des In-vivo-Metabolitenaustauschs in braunem Fettgewebe

Arteriovenöse Metabolomik zur Messung des In-vivo-Metabolitenaustauschs in braunem Fettgewebe

Arteriovenöse Metabolomik zur Messung des In-vivo-Metabolitenaustauschs in braunem Fettgewebe

Neuartige Assay für kalte Nozizeption in