Diese Arbeit wurde vom NIH gewährt CA163640, CA166590 und AG041250 zu LC.

Die nachfolgend beschriebenen Verfahren wurden von der Institutional Animal Care und Verwenden Committee (IACUC) der Ohio State University zugelassen. 1. Herstellung von Enriched Environment Vor Housing Mäuse <ol><li> Reinigung und Pflege von Instrumenten. <ol><li> Führen Sie das große Bereicherung bin (120 cm x 90 cm x 76 cm) durch einen Käfig zu waschen. Ein typisches Tierhaltung Käfigwaschprotokoll umfasst 5 bis 6 Waschzyklen, mit dem letzten Zyklus erreichte 82 ºC. Die ganze Wäsche sollte etwa 40 Minuten dauern. Der Luft trocknen den Papierkorb. <ol><li> Wenn der große Bereicherung bin und alle anderen Gehäuse Instrumente, nicht durch Käfigwasch gesendet werden, dann sprühen und wischen Sie das Innere des Behälters mit sporizide Desinfektions folgenden Anweisungen des Herstellers. Wischen Sie den Behälter mit Leitungswasser getränkten Papiertuch oder 30% Ethanol und trocken mit einem Papiertuch loswerden jedem Duft aus dem vorherigen Desinfektionsmittel zu bekommen. </li></ol></li><li> Verwenden plastic Schläuche, Iglus mit Untertasse Typenräder und andere verschiedene Kunststoff-Stall-wie Spielzeug in der EE. Durch einen Käfig Wäsche waschen diese Spielzeuge. Wenn Sie keinen Zugang zu einem Waschkorb Folgeschritt 1.1.1.1. </li><li> Verwenden Metalllaufräder in der EE. Durch einen Käfig Wäsche waschen Rädern. Wenn die Farbe auf den Rädern beginnt, so dass das Rad wird laut, wenn die Tiere die darauf ausgeführt werden verblassen, eine kleine Menge Vaseline auf, wo das Rad und axel verbinden. </li><li> Verwenden Sie Holzscheite in der EE. Reinigen Sie die Protokolle von jeder Bettzeug oder andere Fremdkörper von Hand zu entfernen. Dann sterilisieren die Protokolle durch Autoklavieren sie auf einem Trockenzyklus oder Spinnzyklus, der eine Temperatur von 121 ° C für 15 min erreicht. </li><li> Verwenden Käfige zwischen den Dimensionen von 29 cm x 18 cm x 12,5 cm und 30,5 cm x 19 cm x 14 cm zu halten, eine Zufuhr und trinken Draht rack.Cut ein Loch von mindestens 5 cm Durchmesser aus dem vorderen Boden des Käfigs für Mäuse, in die und aus der aus dem EE gehen. Reinigen Sie diese Fütterung Käfige durch Käfigwäsche. </li></ol></li><li> Einrichten der Umgebung <ol><li> ¼-Zoll-Maiskolben Labortiereinstreu Gießen Sie in das große Bereicherung bin. Decken die gesamte Bodenfläche des Behälters zu einer Tiefe von 2 bis 2,5 cm mit Bettwäsche. </li><li> Platzieren zwei oder drei Protokolle in einer Ecke des Behälters. Ort Protokolle in der Ecke einen Bereich von ungefähr 1.225 cm 2 bis zu maskieren. In dem durch die Protokolle abgesondert, legen Sie drei Iglus mit Untertasse Räder an der Spitze. Sicherzustellen, dass die Räder berühren die Wände des Behälters, die Protokolle oder einander, so dass genügend Raum für die Räder frei drehen können. </li><li> Stück zusammen die Kunststoffschlauch, so dass mehrere Arme verzweigen sich von der centeral Verbindungsstück. Dieses Schlauch in der Mitte des Behälters. </li><li> An zwei Ecken des Behälters, legen Sie jeweils mit der gleichen Bettwäsche als bin eine gefüllte Futterkorb, und das Loch in der Vorderseite des Futter Käfig sollte in Richtung der Mitte des Behälters zugewandt ist. An der Spitze dieser Fütterung Käfige ein sauberes Futter und Wasser Drahtsollten platziert werden, um Nahrung und Wasser zu halten. Jede Deckel Legen Sie nichts auf den Käfig. Setzen Sie Nahrung und Wasser in den Käfig Drähte. </li><li> Platzieren drei Metallräder in dem Behälter, wenn auch nicht alle nebeneinander. Die drei verschiedenen Arten von Rädern sind eine 11,5 cm Rad, einer 20,5 cm-Rad, und eine 28 cm-Rad. Dann legen Sie 4-5 plastischer hutch-wie Spielzeug oder Tunnel in der gesamten Anreicherung bin. </li><li> Decken Sie die bin mit Mikro-Isolator-Filterpapier. Verwenden Binder Clips, um das Filterpapier in den Papierkorb zu befestigen. </li><li> Neuheit ist wichtig, EE. Verwenden Sie diese Einstellung als Rahmen der EE und variieren die Platzierung der zuvor genannten Käfige, Objekte und Spielzeug, ein neues Umfeld für die Tiere zu schaffen. </li></ol></li></ol> 2. Die Unterbringung der Tiere <ol><li> Züchten Tiere für Experimente in regelmäßigen Laborgehäuse und nicht die EE. Gegebenenfalls legen die Tiere in EE Bereits Alter von 21 Tagen nach dem Absetzen. Genotyp und Ohrstanz / tag Tiere vor EE Gehäuse. </li><li> Beim PlatzierenTiere in die Anreicherungs bin von einem Standard-Käfig, setzen Sie den Käfig in der Bin auf die Seite, so dass die Tiere frei von der Standard-Käfig zur Bereicherung bin zu bewegen. Lassen Sie die Nistmaterial in das Anreicherungs bin übertragen werden. </li><li> Haus 10-20 Tiere im gleichen Alter, Geschlecht und genetische Belastung in der EE. </li></ol> 3. die Erhaltung der Umwelt und Beobachtung der Mäuse Während Studies <ol><li> Täglich <ol><li> Die Tiere ruhig zu beobachten auf Anzeichen von Krankheit oder Not. Wenn nötig, vorsichtig handhaben, die Tiere zu gesundheitlichen Bedingungen weiter zu untersuchen. Nehmen Sie anormalen Beobachtungen und konsultieren Sie einen Arzt oder Tierarzt Techniker Personal, wenn das Tier zeigt Zustände an, die Entfernung aus dem Experiment erforderlich. </li><li> Geben Sie die topische Behandlung mit Dreifach-antibiotische Salbe für kleine Wunden oder Krusten. Wenn ein Tier muss aufgrund einer chronischen Krankheit oder Verletzung entfernt werden, entfernen Sie das Tier aus dem Experiment um Sterbehilfe. Wenn Tieretreffen frühzeitige Entfernung Kriterien für die Aufsicht über Tierforschung Pflegeausschuss oder Tierarzt, keine Tiere zurück zu EE zurückzukehren. </li></ol></li><li> Zwei Mal pro Woche <ol><li> Überprüfen Sie die Futter- und Wasserständen. Stellen Sie sicher, dass Futter und Wasser für die nächsten 3-4 Tage dauern. Aufrichten Laufräder und Bereicherung Spielzeug, so dass sie verteilt sind und von Mäusen verwendet werden. Ersetzen Sie alle, die zu schmutzig sind. </li></ol></li><li> Wöchentlich <ol><li> Ersetzen Wasserflaschen mit sauberem Wasser-Flaschen. Neu anordnen Anreicherungsvorrichtungen in einer Weise, die das Setup in Abschnitt 1.2 folgt. doch unterscheidet sich von dem Aufbau der Vorwoche. HINWEIS: Wenn ein Versuch die Tiere aus der angereicherten Umwelt für eine Aktivität entfernt werden benötigt (Aufnahme Körpergewicht, Blutabnahme, Verhaltenstest, etc.) ist es am besten, um die Umwelt neu zu ordnen, während die Tiere sind von der Bereicherung bin. </li><li> Reinigen Sie die Zuführungs Käfige in der EE von Hand oder senden Sie es per Käfigwaschwie in Abschnitt 1.1.5 beschrieben. Ersetzen Sie die Roste, die die Nahrung und Wasser mit sauberem Roste als auch zu halten. </li><li> Folgen Sie den Anweisungen in Abschnitt 2.2. bei der Platzierung der Tiere zurück in Bereicherung. Ort-Kontrolle im übrigen große Bereicherung bin und reinigen, falls erforderlich, durch Aushöhlungen schmutzige Streu und verbreiten sich neue, saubere Bettwäsche. </li></ol></li><li> Alle zwei Wochen <ol><li> Während der Durchführung der wöchentlichen Haltung, reinigen Sie die Spielzeuge von Hand oder senden Sie durch Käfigwäsche, wie in Abschnitt 1.1.2 beschrieben. Falls nötig, stellen Sie den Mäusen in einem Standard-Mikroisolatorkäfig für die erforderliche Zeit, um zu reinigen. </li></ol></li><li> Monatlich <ol><li> Reinigen Sie den Großteil der Sänfte durch Bewegen Bereicherung Spielzeug und Fütterung Käfige und Aushöhlungen das Katzenklo. Ersetzen durch frische Einstreu. Stellen Sie sicher, dass es ein Zoll von Betten in allen Bereichen des Käfigs. Falls nötig, stellen Sie den Mäusen in einem Standard-Mikroisolatorkäfig für die erforderliche Zeit, um zu reinigen. </li></ol></li><li> Alle dreiMonate (oder am Ende des Experiment) <ol><li> Alle Bettwäsche und Spielzeug und sauber entfernen und desinfizieren die Anreicherung bin, wie in Abschnitt 1.1.1 beschrieben. Wenn das Experiment ist noch nicht abgeschlossen, ersetzen Sie mit neuen Betten, Fütterung Käfigen, Spielwarensortiment und dann die Mäuse zurück in den Papierkorb. </li></ol></li><li> Desinfizieren Sie die gesamte Anreicherung bin häufiger als alle drei Monate, ob die Forschungseinrichtung, in der die EE aufgenommen ist erforderlich. Wenn dies erforderlich ist, und eine weitere große Bereicherung Behälter verfügbar ist, die zusätzliche Anreicherung Behälter eingestellt, wie in Abschnitt 1.2 beschrieben. und übertragen Sie die Tiere auf den neuen Container, während die vorherige gereinigt wird. </li></ol> 4. Steuergehäuse Bedingungen <ol><li> Unterbringung der Tiere in der Kontrollgruppe in Mikroisolatorkäfigen mit den Abmessungen 30,5 cm x 19 cm x 14 cm. Fügen Sie eine Drahtzahnstange, in den Käfig zum Halten von Lebensmitteln und eine Flasche Wasser, wenn der Käfig nicht bis zu einem automatischen Bewässerungssystem angeschlossen. </li><li>Die gleiche Maiskolben Betten bieten in der Steuerkäfig wie in der EE. Geben Sie eine 4 cm x 4 cm nestlet für die Mäuse, ein Nest aus zu machen. </li><li> Ersetzen und / oder Reinigen der Käfige, Fütterung Drähte, Nahrung und Wasser einmal pro Woche. Saubere Käfige und Roste durch Käfigwäsche oder wie in Abschnitt 1.1.1.1. Reinigen Sie die Käfige öfter, wenn Tiere uriniert häufiger oder wenn der Trinkwasser Lecks auf den Betten. </li><li> Überwachen Sie die Gesundheit der Tiere in Steuergehäuse täglich. Versichern die Tiere haben genug Nahrung und Wasser. </li><li> Haus 3 ~ 5 Mäusen des gleichen Geschlechts in normalen Maus Käfig. Bieten keine Spielzeug, Rohr oder Stall in den Käfig. </li><li> Institutional Labortierstation Gesundheit und Laboranten können Haltung für diese Kontrollmäuse liefern. </li><li> Halten Sie Tiere auf einem 12 Stunden Licht / Dunkel-Zyklus, als die Mäuse in EE. </li></ol>

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</ol>

Die Autoren erklären, keinen Interessenkonflikt.

Die robusten Auswirkungen von EE auf die Genexpression im Gehirn verringert Adipositas und Krebswachstum bei Mäusen, hängen stark von der Forscher Fähigkeit, die neue Umgebung in einer Weise, die körperliche Aktivität, soziale Interaktion und kognitive Herausforderungen fördert pflegen und behandeln die Tiere, noch nicht Leid der Tiere. Es gibt zwei wichtigsten Verfahrensschritte zu erinnern. Zunächst erinnern, um die Platzierung der Spielzeuge, Objekte und Käfige jede Woche ändern. Auch wenn die Spielzeuge und Gegenstände könnte das gleiche von der vorherigen Woche, die Mäuse nehmen die Umwelt als Roman. Ändern Sie die Spielwaren und Objekte selbst mit verschiedene, jede zweite Woche. Zweitens, denken Sie daran, die Umwelt sauber zu halten. Wenn die verschmutzte Bettwäsche wird nicht entfernt, kann der erhöhte Stickstoffwerte ein Stressfaktor für die Tiere sein. Darüber hinaus gibt es viele Techniken zur Kenntnis in diesem EE Protokoll. Die Verwendung unterschiedlicher oder einzigartige Spielzeug und verschiedeneDesigns von Kunststoffrohr Labyrinthe wird empfohlen. Die Umwelt kann eine Herausforderung sein, sollte aber nicht eine Gefahr für die Gesundheit der Tiere darstellen. Darüber hinaus passen sie von Spielwaren, die dysfunktional sind, weil die dysfunktionalen Spielzeug erhöhen das Risiko der Maus Gliedmaßen, erwischt oder vielleicht giftig für die Tiere sein, wenn durch das Kauen auf sie verbraucht. Eine Konstante zum EE ist die Verwendung von drei Untertasse Räder auf der Oberseite der igloos, zu einer Ecke oder Seite des Behälters durch 2-3 logs sequestriert. Dieser Aufbau der laufenden Untertassen hinter den Protokollen hat in allen unseren Bereicherung Studien präsent. In Bezug auf die Verwendung und die Platzierung der anderen Objekte, über die Beschreibung des Layouts eine grundlegende Blaupause des EE-Setup. Variation des Setup mit diesem grundlegenden Rahmen der Kunststoffschlauch, Laufräder, Laufuntertassen, Käfige und Protokolle sollten eine ausreichende neue Umgebung, die berichteten Ergebnisse zu reproduzieren ist. Wenn die Arbeit mit transgenen Tieren, die Diabetes oder andere Stoffwechsel habenKrankheiten, achten Sie genau auf die Lebensmittel- und Wasserverbrauch zu gewährleisten, dass die Tiere nicht aus der Nahrung und Wasser laufen. Wenn die Tiere haben Diabetes, werden sie urinieren, so dass die Lagerung des EE Gehäuse muss möglicherweise vor Ort geprüft und häufiger gereinigt werden. Die Plätze in der EE Gehäuse, das Bettzeug entfernt am häufigsten benötigen, sind die Ecken. Denken Sie daran, die Räder und andere Spielzeuge anzupassen, so dass sie von den Tieren verwendet werden. Die Tiere sind in der Lage läuft Tasse Räder in die Betten und Klopfen Laufräder über. Wenn die Tiere jung, 3-5 Wochen alt sind, werden sie unter den Käfigen im EE graben könnten und zusammen zu verstecken unter dort, so dass die Forscher ratlos, wo die Tiere sind. Beim Entfernen verschmutzte Bettwäsche, Spielwaren ersetzt, oder Reinigungs Käfigen, wird vorgeschlagen, um die Tiere in eine saubere Standardkäfig gesetzt, so dass sie nicht zu betonen, während die Anpassung ihrer Umgebung. Es ist einfacher, alle Tiere in einem Käfig zu bekommen, wenn sie weniger Stellen in der env verbergenELT. Daher sollten Sie vor Entfernen von Spielzeug bis hin zu maskieren, die Tiere in einem Käfig erleichtert diesen Vorgang. Darüber hinaus mehr als 5-6 Tieren in einem einzigen Standard-Käfig stellen Sie keine während der Wartezeit für die Reinigung oder die Anpassung ihrer EE-Umgebung. Die männlichen Tiere in EE kann aggressiv sein vor allem, wenn EE wird im Erwachsenenalter begonnen. Daher ist es wichtig, die Umwelt für alle verwundeten oder toten Tieren zu beobachten. Darüber hinaus ist die typische Anzahl der Tiere, die wir beherbergen in EE für diese Größe der Behälter 10-20 Mäusen. Die Anzahl der Tiere andere Forscher verwenden für EE variieren, mit etwa 10 oder weniger Mäuse, und die Größe des Käfigs oder bin sollte bei der Bestimmung der Anzahl der Tiere in Haus in EE aufgenommen werden. Zu viele Tiere in einem Wohnumfeld kann die Aggression bei männlichen Mäusen führen. Die Mäuse, die wir in EE aufgenommen haben von C57BL / 6 Hintergründe gewesen. Mäuse anderer Stämme können mehr oder weniger aggressive oder anfälliger für gesundheitliche Probleme in seinDiese EE-Setup. Dies sollte bei der Festlegung der Haltung Plan für die Maus und der angereicherten Umwelt berücksichtigt werden. Vier Wochen EE Gehäuse ist ausreichend, um Verringerung der Adipositas, Tropfen Leptinspiegel und Hemmung der B16-Melanomwachstum induzieren. Mehr EE kann zu stärkeren Auswirkungen auf den Stoffwechsel und Krebshemmung führen. Wenn Mäusen unterziehen chirurgischen Verfahren während oder vor der Belichtung mit EE, können sie mit Nähten intakt untergebracht werden. Ob Tiere reagieren gut auf diese besondere EE-Setup mit chirurgischen Klammern oder Katheter intakt wurde nicht untersucht. Darüber hinaus untersuchen wir derzeit, wie diese besondere EE beeinflusst die Lebensdauer oder health von alten Tieren. Vorläufige Daten deuten darauf hin, dass weibliche C57BL / 6-Mäuse, 10 Monate alt, zu reagieren, um ähnlich wie bei jungen Mäusen EE. Eine Einschränkung des EE Gehäuse Aufnahme eine so große bin in Tierhaltung Raum, und vorzugsweise in einer geschlechtsspezifischen Raum. Damit künftige Studien über die effECTS von EE in einem kleineren Maßstab, sowie der Suche nach Spielzeuge, die leicht zu reinigen, zu ertragen Hochtemperaturreinigung sind und keine Gefahr für die Tiergesundheit, die Bewerbungen der EE in Stoffwechsel- und Krebsforschung zu verbessern.

Umweltanreicherung (EE) ist eine experimentelle Paradigma verwendet, um die Auswirkungen einer komplexen und anspruchsvollen Umfeld, das die Tiere 1 nicht betonen, hat zu erkunden. EE ist ein Tier Gehäusetechnik erhöhte Raum, Bewegung und soziale Interaktionen, was wiederum die sensorische, kognitive, motorische und soziale Stimulation 2 zusammengesetzt. Iglus, Laufräder, Untertasse Räder, Rohr Labyrinthe und andere Objekte im Wohnumfeld zu fördern diese sensorischen kognitive, soziale und motorische Stimulation durch die Förderung der Erforschung und Interaktion. Die Anordnung der Gegenstände in dem Gehäuse regelmäßig ändert, um eine neue Umgebung, denen die Mäuse werden gezwungen, angepasst werden sollen. Diese Strategie bietet milde und kurze Herausforderungen, die eine vorteilhafte, gutartige und gesunde adaptive Reaktion, als Eustress bekannt zu induzieren, im Gegensatz zu einer aversiven, feindlichen Umgebung oder maladaptive Bedrängnis 3,4. Durch die Förderung von Eustress und Begrenzung schädlicher Not, Mäusezeigen eine Vielzahl von günstigen Phänotypen. EE ist eine zuverlässige Versuchsmodell mit einer breiten Palette von Anwendungen, während sie frei von Elementen der traditionell als belastend 1 gedacht. Die Auswirkungen von EE an Nagetieren sind seit mehr als einem halben Jahrhundert untersucht. In den frühen 1960er Jahren Studien zeigten, dass kortikale Cholinesterase Ebenen verringert und subkortikalen Cholinesterase-Ebenen in Ratten, die in Umgebungen mit erhöhten Wohnraum, erhöhte Anzahl von Ratten, und eine Vielzahl von Holzspielzeug, Labyrinthe, und Plattformen untergebracht waren 5,6 erhöht. Außerdem wird bei vielen EE adaptive Veränderungen im Gehirn, das Verhalten und den Stoffwechsel in Mäusen unterschiedlichen Alters und genetischen Hintergründen verbunden. Daher ist ein nützliches EE Paradigma für einen breiten Anwendungsbereich von Experimenten der Untersuchung der Auswirkungen der Umgebung auf Mäuse. EE Wirkungen in Mäusen schnellst einwöchigen Exposition beobachtet werden kann und bei Tieren so alt wie 18 Monate 7 ersichtlich. EE ist oft uin den Neurowissenschaften und Neuropsychologische Experimente sed zu Wiederherstellung der Funktion, Lernen und Gedächtnis 2 studieren. Außerdem hat EE erheblichen Einfluss auf den Phänotyp einer Vielzahl von Toxin induziert und transgenen Tiermodellen von menschlichen neurologischen Erkrankungen einschließlich Huntington-Krankheit, Alzheimer-Krankheit, Parkinson-Krankheit, Epilepsie, Schlaganfall, und 2. Doch im Laufe der Jahre gab es mit der Anreicherung Design, Vergleiche zwischen den Studien aus verschiedenen Laboratorien schwierig Inkonsistenz. Zum Beispiel kann jede der Studien über die Wirkungen EE relativ zu neurologischer Erkrankungen genannten hatten variierende Parameter zur Anreicherung. Die Studie über die Huntington-Krankheit untergebracht 4-6 Mäusen in großen Käfigen (44 x 28 x 12,5 cm 3), Kartons, Tunnels, und Bettwäsche, sowie Holz-und Kunststoff-Objekte, die alle zwei Tage 8,9 verändert wurden. Eine der Studien zu Alzheimer und getan# 8217; s untergebracht 20 Mäusen in einem größeren Käfig (1 m 3), das 2 Laufräder, Kunststoffrohre, Kartons und Nistmaterial, die geändert oder neu angeordnet wöchentlich 10 wurden. Viele Einstellungen von EE haben ähnliche Themen wie Objekte auf denen sie laufen oder ausblenden in, aber die Zahl der Mäuse pro EE Gehäuse, Wohnbereich, und die Zeit der Änderung der Umgebung viel variieren. Die inkonsistente Designs EE haben gescheitert Replikation von EE Wirkungen geführt. Unsere Daten über Krebs und Stoffwechsel zusammen nahe, dass die Kombination von Stimulationen in der folgenden detaillierten EE Gehäuse Protokoll führen zu signifikanten anti-Krebs- und Anti-Adipositas-Effekte 14,15 vorgesehen. Jedoch wird die Differenz der von verschiedenen Labors angenommen könnten die Ergebnisse von EE zu beeinflussen, wie es in einer zu sehen ist EE Einstellungen gescheiterten Versuch, EE Wirkungen auf das Wachstum von bestimmten Krebstumoren in Mäusen 11 implantiert zu reproduzieren. Die verschiedenen Ergebnisse können aufgrund einer Vielzahl von Gründen reicht her seinm unterschiedliche Wachstumsraten der Tumorzellkulturen der Art der Reinigungsmittel für Wohnanlagen 11 verwendet. Um die Ergebnisse bei unseren Experimenten gesehen replizieren, wird eine besondere Gestaltung der Anreicherung und der Tierhaltung erforderlich. Das folgende Verfahren beschreibt die EE Gehäuse, mit denen andere Forscher, unsere wirksame Anreicherung Modell erfolgreich repliziert wird.

<table><tbody><tr><td>Large enrichment bin (120 cm x 90 cm x 76 cm)</td><td>Custom made.</td><td>Custom made.</td><td>Made of polypropylene. Edges of the bin are 1.5 cm thick.</td></tr><tr><td>Large enrichment bin alternative (120 cm x 110 cm x 76 cm)</td><td>Global Industrial</td><td>155202</td><td>If necessary, this bin works as an alternative to the one above.</td></tr><tr><td>Habitrail Mini tubes</td><td>Habitrail</td><td>62720; 62705; 62725; 62715; 62054</td><td>-</td></tr><tr><td>Plastic igloos with saucer wheels</td><td>Bio Serv</td><td>K3327; K3250</td><td>-</td></tr><tr><td>Metal Running Wheels</td><td>Super Pet</td><td>61392; 61394; 61396</td><td>-</td></tr><tr><td>Manzanita Wood Gnawing Sticks, 3&quot;</td><td>Bio Serv</td><td>W0016</td><td></td></tr><tr><td>Mouse Tunnels</td><td>Bio Serv</td><td>K3322</td><td>-</td></tr><tr><td>Mouse cages that go in the large EE bin.</td><td>Lab Products Inc</td><td>10027 Mouse Cage</td><td>-</td></tr><tr><td>Cage Klenz 180 Alkaline Cage Wash Detergent, Cage Klenz 250 Acid Detergent</td><td>Steris Life Sciences</td><td>1K1802; 1K2502</td><td>These detergents are used in the cage wash for the toys, large enrichment bins, and cages.</td></tr><tr><td>Sporklenz</td><td>Steris Life Sciences</td><td>6526Q8</td><td>Alternative sporicide/disinfectant to washing toys, bins, and cages in cage wash.</td></tr><tr><td>Bed-O-Cobs 1/4&quot; bedding</td><td>The Andersons, Inc.</td><td>4B</td><td>Corn cob bedding is 1/4&quot; in diameter.</td></tr><tr><td>Nestlets for control housed mice</td><td>Ancare</td><td></td><td>Cotton squares</td></tr></tbody></table>

a protocol for housing mice in an enriched environment

Environmental enrichment (EE) is a housing environment for mice that boosts mental and physical health compared to standard laboratory housing. Our recent studies demonstrate that environmental enrichment decreases adiposity, increases energy expenditure, resists diet induced obesity, and causes cancer remission and inhibition in mice. EE typically consists of larger living space, a variety of &#8216;toys&#8217; to interact with, running wheels, and can include a number of other novel environmental changes. All of this fosters a more complex social engagement, cognitive and physical stimulations. Importantly, the toy location and type of toy is changed regularly, which encourages the mice to adapt to a frequently changing and novel environment. Many variables can be manipulated in EE to promote health effects in mice. Thus these approaches are difficult to control and must be properly managed to successfully replicate the associated phenotypes. Therefore, the goal of this video is to demonstrate how EE is properly set up and maintained to assure a complex, challenging, and controlled environment so that other researchers can easily reproduce the protective effects of EE against obesity and cancer.

EE beeinflussen die Wachstumsfaktorexpression erhöht Neurogenese und das Überleben von Zellen in das zentrale Nervensystem (ZNS) 12,13. Neuere Studien haben gezeigt, dass diese Technik der EE führt zu einer bemerkenswerten Unterdrückung von Krebswachstum in drei Maus-Krebsmodellen einschließlich B16 Melanom, Darmkrebs und MC38 APC min / + Maus, die eine Keimbahnmutation enthält und sehr anfällig für spontane Adenom Bildung die Därme 14. Die Ergebnisse in Abbildung 2 bestätigen die Unterdrückung von B16-Melanomtumorwachstum in Mäusen nach 5 Wochen (~ 80% ige Abnahme der Tumormasse) EE ausgesetzt implantiert. Cancer Wachstumsunterdrückung wurde auch bei Mäusen beobachtet, wenn EE wurde eingeleitet, nachdem der Tumor wurde bereits festgelegt 14. EE Folge stärkere Hemmung des Melanomwachstums in den Hochfettdiät induzierte Fettleibigkeit Mäusen (~ 70% ige Verringerung der Tumormasse) als bei Mäusen mit Normalgewicht (~ 50% ige Verringerung der Tumormasse) 14. EE ind<html> uced Signatur Veränderungen in den Serum Biomarker einschließlich robust Tropfen Leptin, Abnahme der IGF-1, und die Erhöhung der Adiponectinspiegel 14. Darüber hinaus ist diese Technik von EE verringert Adipositas, erhöht den Energieverbrauch, führt zu Widerstand gegen ernährungsbedingte Fettleibigkeit, und induziert eine weiße bis braune Fett phänotypischen Switch durch die Aktivierung der Hypothalamus-sympathoneural-Adipozyten-Achse 15. Die Abnahme der Adipositas wurde bereits sechs Tage EE ausgesetzt sehen (Abbildung 3a, b) wieder in den Tieren zu vier Wochen (3C, D) ausgesetzt EE bestätigt. Es ist auch wichtig zu beachten, dass, ein, die Anti-Krebs-und Anti-Adipositas-Effekte mit EE zugeordnet sind, können nicht durch physische Aktivität, die alleine berücksichtigt werden, und, zwei, können die EE Wirkungen durch Überexpression von Wachstumsfaktor BDNF vervielfältigt (BDNF ) im Hypothalamus 14,15. <html> 2874fig1.jpg &quot;/&gt; Abbildung 1: Angereichert Umgebung bin einrichten Das angereicherte Umgebung hat eine Fläche von 120 cm x 90 cm und zwei modifizierten Käfigen, Laufräder, Iglus mit Untertasse Räder, Kunststoffschlauch, Holzbalken und andere Kunststoffanreicherung Spielzeug.. <img alt="Figur 2" src="/files/ftp_upload/52874/52874fig2.jpg" /> Abbildung 2: Angereichert Umwelt reduziert Tumorwachstum in C57BL / 6 männlichen Mäusen drei Wochen alte männliche Mäuse waren Haus in EE oder Kontrollkäfigen für 5 Wochen vor der Tumor-Inokulation.. B16-Melanom-Tumorgewichte auf 17 Tage nach der Impfung von 10 5 Zellen pro Tier subkutan über der rechten Flanke (n = 10 pro Gruppe. Student-t -Test, * p &lt;0.05). <img alt="3a" src="/files/ftp_upload/52874/52874fig3a.jpg" /> <img alt="3b" src="/files/ftp_upload/52874/52874fig3b.jpg" /> s / ftp_upload / 52.874 / 52874fig3c.jpg &quot;/&gt; <img alt="Figur 3d" src="/files/ftp_upload/52874/52874fig3d.jpg" /> Abbildung 3: Angereichert Umwelt verringert Adipositas in C57BL / 6 männlichen Mäusen drei Wochen alte Mäuse wurden einer EE;. eine Gruppe für 6 Tage, eine andere für vier Wochen. (A) Sechs Tage in EE verringerte Fettpolster Gewichte (n = 5 pro Gruppe. Student-t -Test, * p &lt;0.05). (B) Sechs Tage in EE verringerte Fettpolster Gewichte bezogen auf das Körpergewicht (n = 5 pro Gruppe. Student-t -Test, * p &lt;0.05). (C) Vier Wochen in EE verringerte Fettpolster Gewichte (n = 5 pro Gruppe. Student-t -Test, * p &lt;0.05). (D) Vier Wochen in EE verringerte Fettpolster Gewichte bezogen auf das Körpergewicht (n = 5 pro Gruppe. Student-t -Test, * p &lt;0.05). BAT: braunem Fettgewebe, IWAT: Leisten weißen Fettgewebe, EWAT: Nebenhoden weißen Fettgewebe,RWAT: retroperitoneal weißen Fettgewebe.

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A Protocol for Housing Mice in an Enriched Environment

Environmental enrichment for mice requires a complex and challenging setup, as well as comprehensive husbandry and handling techniques to assure robust metabolic and anti-cancer effects in the mice. This protocol provides detailed procedures to reproduce the above mentioned effects in mice.

Ein Protokoll für die Housing Mäuse in einer angereicherten Umwelt

Environmental enrichment (EE) is a housing environment for mice that boosts mental and physical health compared to standard laboratory housing. Our recent ...

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Research

JoVE Journal

Behavior

18.2K Aufrufe.  The Ohio State University. Environmental enrichment for mice requires a complex and challenging setup, as well as comprehensive husbandry and handling techniques to assure robust metabolic and anti-cancer effects in the mice. This protocol provides detailed procedures to reproduce the above mentioned effects in mice.

Serie: A Protocol for Housing Mice in an Enriched Environment

The Use of the Puzzle Box as a Means of Assessing the Efficacy of Environmental Enrichment

Environmental enrichment can dramatically influence the development and function of neural circuits. Further, enrichment has been shown to successfully delay the onset of symptoms in models of Huntington&#8217;s disease 1-4, suggesting environmental factors can evoke a neuroprotective effect against the progressive, cellular level damage observed in neurodegenerative disorders. The ways in which an animal can be environmentally enriched, however, can vary considerably. Further, there is no straightforward manner in which the effects of environmental enrichment can be assessed: most methods require either fairly complicated behavioral paradigms and/or postmortem anatomical/physiological analyses. This protocol describes the use of a simple and inexpensive behavioral assay, the Puzzle Box 5-7 as a robust means of determining the efficacy of increased social, sensory and motor stimulation on mice compared to cohorts raised in standard laboratory conditions. This simple problem solving task takes advantage of a rodent&#8217;s innate desire to avoid open enclosures by seeking shelter. Cognitive ability is assessed by adding increasingly complex impediments to the shelter&#8217;s entrance. The time a given subject takes to successfully remove the obstructions and enter the shelter serves as the primary metric for task performance. This method could provide a reliable means of rapidly assessing the efficacy of different enrichment protocols on cognitive function, thus paving the way for systematically determining the role specific environmental factors play in delaying the onset of neurodevelopmental and neurodegenerative disease.

Environmental enrichment provides a potential protective effect against neurodegenerative disorders. Currently, however, there is no easy way of determining the efficacy of enrichment procedures. This protocol describes a simple &#8220;Puzzle Box&#8221; method for assessing an animal&#8217;s cognitive function, in order to reveal the effectiveness of environmental enrichment.

Die Nutzung des Puzzlespiel-Kasten als Mittel zur Bewertung der Wirksamkeit von Umwelt Enrichment

Environmental enrichment can dramatically influence the development and function of neural circuits.  Further, enrichment has been shown to successfully ...

Forschung

Verhalten

A Method to Define the Effects of Environmental Enrichment on Colon Microbiome Biodiversity in a Mouse Colon Tumor Model

Several recent studies have illustrated the beneficial effects of living in an enriched environment on improving human disease. In mice, environmental enrichment (EE) reduces tumorigenesis by activating the mouse immune system, or affects tumor bearing animal survival by stimulating the wound repair response, including improved microbiome diversity, in the tumor microenvironment. Provided here is a detailed procedure to assess the effects of environmental enrichment on the biodiversity of the microbiome in a mouse colon tumor model. Precautions regarding animal breeding and considerations for animal genotype and mouse colony integration are described, all of which ultimately affect microbial biodiversity. Heeding these precautions may allow more uniform microbiome transmission, and consequently will alleviate non-treatment dependent effects that can confound study findings. Further, in this procedure, microbiota changes are characterized using 16S rDNA sequencing of DNA isolated from stool collected from the distal colon following long-term environmental enrichment. Gut microbiota imbalance is associated with the pathogenesis of inflammatory bowel disease and colon cancer, but also of obesity and diabetes among others. Importantly, this protocol for EE and microbiome analysis can be utilized to study the role of microbiome pathogenesis across a variety of diseases where robust mouse models exist that can recapitulate human disease.

Environmental Enrichment (EE) is an animal housing environment that is used to reveal mechanisms that underlie the connections between lifestyle, stress, and disease. This protocol describes a procedure that uses a mouse model of colon tumorigenesis and EE to specifically define alterations in microbiota biodiversity that may impact animal mortality.

Eine Methode, um die Auswirkungen der Umweltanreicherung Doppelpunkt Microbiome Biodiversitätskonvention in einem Mausmodell Doppelpunkt Tumor definieren

Several recent studies have illustrated the beneficial effects of living in an enriched environment on improving human disease. In mice, environmental ...

Krebsforschung

Assessing Burrowing, Nest Construction, and Hoarding in Mice

Deterioration in the ability to perform "Activities of daily living" (ADL) is an early sign of Alzheimer's disease (AD). Preclinical behavioural screening of possible treatments for AD currently largely focuses on cognitive testing, which frequently demands expensive equipment and lots of experimenter time. However, human episodic memory (the most severely affected aspect of memory in AD) is different to rodent memory, which seems to be largely non-episodic. Therefore the present ways of screening for new AD treatments for AD in rodents are intrinsically unlikely to succeed. A new approach to preclinical screening would be to characterise the ADL of mice. Fortuitously, several such assays have recently been developed at Oxford, and here the three most sensitive and well-characterised are presented.
Burrowing was first developed in Oxford13. It evolved from a need to develop a mouse hoarding paradigm. Most published rodent hoarding paradigms required a distant food source to be linked to the home cage by a connecting passage. This would involve modifying the home cage as well as making a mouse-proof connecting passage and food source. So it was considered whether it would be possible to put the food source inside the cage. It was found that if a container was placed on the floor it was emptied by the next morning., The food pellets were, however, simply deposited in a heap at the container entrance, rather than placed in a discrete place away from the container, as might be expected if the mice were truly hoarding them. Close inspection showed that the mice were performing digging ("burrowing") movements, not carrying the pellets in their mouths to a selected place as they would if truly hoarding them.6



Food pellets are not an essential substrate for burrowing; mice will empty tubes filled with sand, gravel, even soiled bedding from their own cage. Moreover, they will empty a full tube even if an empty one is placed next to it8.



Several nesting protocols exist in the literature. The present Oxford one simplifies the procedure and has a well-defined scoring system for nest quality5. 



A hoarding paradigm was later developed in which the mice, rather than hoarding back to the real home cage, were adapted to living in the "home base" of a hoarding apparatus. This home base was connected to a tube made of wire mesh, the distal end of which contained the food source. This arrangement proved to yield good hoarding behaviour, as long as the mice were adapted to living in the "home base" during the day and only allowed to enter the hoarding tube at night.

Burrowing, nesting, and hoarding are species-typical activities that mice readily perform in the laboratory. This article describes how they can be easily and cheaply assessed. These protocols are extremely sensitive to mouse strain, brain lesions and diseases. Moreover they constitute &#x201C;environmental enrichment&#x201D; for the mice, and embody the &#x201C;Refinement&#x201D; aspect of the &#x201C;3 Rs&#x201D;18.

Die Beurteilung Burrowing, Nest Bau und Horten in Mäuse

Deterioration in the ability to perform "Activities of daily living" (ADL) is an early sign of Alzheimer's disease (AD). Preclinical behavioural screening ...

Neurowissenschaften

Nest Building Behavior as an Early Indicator of Behavioral Deficits in Mice

Nest building is an innate behavior in male and female rodents, even when raised in laboratory settings. As such, many researchers provide rodents synthetic and/or natural materials (such as twine, tissue, cotton, paper, and hay) as a gauge of their overall well-being and as an ancillary assessment to predict the possible decline in cognition. Typically, changes in nesting behaviors, such as failure to create a nest, indicate a change in health or welfare. In addition, nesting behavior is sensitive to many environmental and physiological challenges, as well as many genetic mutations underlying pathological disease states. The following protocol describes a nesting behavior paradigm that explores the usage of four types of nesting material. In addition, the protocol utilizes intraclass correlations to demonstrate that inter-rater reliability is higher when nests are constructed out of shredded paper compared to other common nesting materials such as cotton squares, paper twists, and soft cob bedding. The chosen methodology and statistical considerations (i.e., intraclass correlation) for this assay may be of interest for those conducting experiments assessing the quality of living of mice.&#160;

Here, we present a protocol to quantify nest building behavior in mice, which is known to be impaired in several neurological disorders and diseases. This protocol examines the utility of four materials and offers the opportunity to quantify the rater agreement in scoring, improving the validity and reliability of the assay.

Nest building Behavior als Frühindikator für Verhaltensdefizite bei Mäusen

Nest building is an innate behavior in male and female rodents, even when raised in laboratory settings. As such, many researchers provide rodents ...

Assessment of Mouse Judgment Bias through an Olfactory Digging Task

Judgment biases (JB) are differences in the way that individuals in positive and negative affective/emotional states interpret ambiguous information. This phenomenon has long been observed in humans, with individuals in positive states responding to ambiguity 'optimistically' and those in negative states instead showing 'pessimism'. Researchers aiming to assess animal affect have taken advantage of these differential responses, developing tasks to assess judgment bias as an indicator of affective state. These tasks are becoming increasingly popular across diverse species and fields of research. However, for laboratory mice, the most widely used vertebrates in research and a species heavily relied upon to model affective disorders, only one JB task has been successfully validated as sensitive to changes in affective state. Here, we provide a detailed description of this novel murine JB task, and evidence of its sensitivity to mouse affect. Though refinements are still necessary, assessment of mouse JB opens the door for answering both practical questions regarding mouse welfare, and fundamental questions about the impact of affective state in translational research.

This article provides a detailed description of a novel mouse judgment bias protocol. Evidence of this olfactory digging task's sensitivity to affective state is also demonstrated and its utility across diverse research fields is discussed.

Bewertung der Mausurteilsverzerrung durch eine olfaktorische Grabaufgabe

Judgment biases (JB) are differences in the way that individuals in positive and negative affective/emotional states interpret ambiguous information. This ...

Environmental Modulations of the Number of Midbrain Dopamine Neurons in Adult Mice

Long-lasting changes in the brain or &#8216;brain plasticity&#8217; underlie adaptive behavior and brain repair following disease or injury. Furthermore, interactions with our environment can induce brain plasticity. Increasingly, research is trying to identify which environments stimulate brain plasticity beneficial for treating brain and behavioral disorders. Two environmental manipulations are described which increase or decrease the number of tyrosine hydroxylase immunopositive (TH+, the rate-limiting enzyme in dopamine (DA) synthesis) neurons in the adult mouse midbrain. The first comprises pairing male and female mice together continuously for 1 week, which increases midbrain TH+ neurons by approximately 12% in males, but decreases midbrain TH+ neurons by approximately 12% in females. The second comprises housing mice continuously for 2 weeks in &#8216;enriched environments&#8217; (EE) containing running wheels, toys, ropes, nesting material, etc., which increases midbrain TH+ neurons by approximately 14% in males. Additionally, a protocol is described for concurrently infusing drugs directly into the midbrain during these environmental manipulations to help identify mechanisms underlying environmentally-induced brain plasticity. For example, EE-induction of more midbrain TH+ neurons is abolished by concurrent blockade of synaptic input onto midbrain neurons. Together, these data indicate that information about the environment is relayed via synaptic input to midbrain neurons to switch on or off expression of &#8216;DA&#8217; genes. Thus, appropriate environmental stimulation, or drug targeting of the underlying mechanisms, might be helpful for treating brain and behavioral disorders associated with imbalances in midbrain DA (e.g. Parkinson&#8217;s disease, attention deficit and hyperactivity disorder, schizophrenia, and drug addiction).

This protocol describes two different environmental manipulations and a concurrent brain infusion protocol to study environmentally-induced brain changes underlying adaptive behavior and brain repair in adult mice.

Umwelt Modulationen der Anzahl der Mittelhirn Dopamin-Neuronen in erwachsenen Mäusen

Long-lasting changes in the brain or &#8216;brain plasticity&#8217; underlie adaptive behavior and brain repair following disease or injury. Furthermore, ...

<meta charset="utf8"></head><body>Verhaltensassays für Autismus-Spektrum-Störungen in Mausmodellen

Strategies for Assessing Autistic-Like Behaviors in Mice

Autism spectrum disorder (ASD) is a neurobiologically complex condition with a heterogeneous genetic etiology. Clinically, ASD is diagnosed by social communication impairments and restrictive or repetitive behaviors, such as hand flapping or lining up objects. These behavioral patterns can be reliably observed in mouse models with ASD-linked genetic mutations, making them highly useful tools for studying the underlying cellular and molecular mechanisms in ASD. Understanding how genetic changes affect the neurobiology and behaviors observed in ASD will facilitate the development of novel targeted therapeutic compounds to ameliorate core behavioral impairments. Our lab has employed several protocols encompassing well-described training and testing procedures that reflect a wide range of behavioral deficits related to ASD. Here, we detail two assays to study the core features of ASD in mouse models: self-grooming (a measure of repetitive behavior) and the three-chamber social interaction test (a measure of social interaction approach and preference for social novelty).

<meta charset="utf8"></head><body>Strategien zur Beurteilung autistischer Verhaltensweisen bei Mäusen

Rodent models are valuable tools for studying core behaviors related to autism spectrum disorder (ASD). In this article, we expound on two behavioral tests for modeling the core features of ASD in mice: self-grooming, which assesses repetitive behavior, and the three-chamber social interaction test, which documents social impairments.

Strategien zur Beurteilung autistischer Verhaltensweisen bei Mäusen

Autism spectrum disorder (ASD) is a neurobiologically complex condition with a heterogeneous genetic etiology. Clinically, ASD is diagnosed by social ...

Social Isolation Model: A Noninvasive Rodent Model of Stress and Anxiety

Anxiety disorders are one of the leading causes of disability in the United States (US). Current treatments are not always effective and less than 50% of patients achieve full remission. A critical step in developing a novel anxiolytic is to develop and utilize an animal model, such as mice, to study pathological changes and test drug target(s), efficacy, and safety. Current approaches include genetic manipulation, chronic administration of anxiety-inducing molecules, or the administration of environmental stress. These methods, however, may not realistically reflect anxiety induced throughout daily life. This protocol describes a novel anxiety model, which mimics the intentional or unintentional patterns of social isolation in modern life. The social isolation-induced anxiety model minimizes perceived distractions and invasiveness and utilizes wild type C57BL/6 mice. In this protocol, 6- to 8-week-old mice (male and female) are singly housed in opaque cages to visually block the external environment, such as neighboring mice, for 4 weeks. No environmental enrichments (such as toys) are provided, bedding material is reduced by 50%, any treatment of drug is administered as an agar form, and the exposure/handling of the mice is minimized. Socially isolated mice generated using this protocol exhibit greater anxiety-like behavior, aggression,&#160;as well as decreased cognition.

Presented here is a social isolation (SI)-induced anxiety mouse model that utilizes wild type C56BL/6J mice to induce stress and anxiety-like behavior with minimal handling and no invasive procedures. This model reflects modern life patterns of social isolation and is ideal for studying anxiety and related disorders.

Soziales Isolationsmodell: Ein nichtinvasives Nagetiermodell für Stress und Angst

Anxiety disorders are one of the leading causes of disability in the United States (US). Current treatments are not always effective and less than 50% of ...

Ein Protokoll für die Housing Mäuse in einer angereicherten Umwelt

Zusammenfassung

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Strategien zur Beurteilung autistischer Verhaltensweisen bei Mäusen

Strategien zur Beurteilung autistischer Verhaltensweisen bei Mäusen

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