Caracterización conductual de un modelo de ratón con síndrome de Angelman

Resumen

Este manuscrito presenta un conjunto de pruebas conductuales altamente reproducibles para validar un modelo de ratón con síndrome de Angelman.

Resumen

Este manuscrito describe una batería de pruebas conductuales disponibles para caracterizar fenotipos similares al síndrome de Angelman (SA) en un modelo murino establecido de EA. Utilizamos el paradigma de aprendizaje rotarod, el análisis detallado de la marcha y la prueba de construcción de nidos para detectar y caracterizar las deficiencias motoras de los animales. Probamos la emocionalidad de los animales en campo abierto y en las pruebas de laberinto elevado plus, así como el afecto en la prueba de suspensión de la cola. Cuando los ratones con EA se prueban en la prueba de campo abierto, los resultados deben interpretarse con cuidado, ya que las disfunciones motoras influyen en el comportamiento del ratón en el laberinto y alteran las puntuaciones de actividad.

La reproducibilidad y efectividad de las pruebas de comportamiento presentadas ya ha sido validada en varias líneas independientes de ratón Uba3a con diferentes variantes de knockout, lo que establece este conjunto de pruebas como una excelente herramienta de validación en la investigación de la EA. Los modelos con la validez de constructo y aparente pertinentes justificarán nuevas investigaciones para dilucidar la fisiopatología de la enfermedad y permitir el desarrollo de tratamientos causales.

Introducción

El síndrome de Angelman (EA) es una enfermedad rara del neurodesarrollo. El origen genético más común de la EA es una gran deleción de la región 15q11-q13 del cromosoma de origen materno, que se encuentra en casi el 74% de los pacientes¹. La deleción de esta región provoca la pérdida de UBE3A, el principal gen causante de la EA que codifica una ubiquitina ligasa E3. El alelo paterno del gen UBE3A en las neuronas se silencia en un proceso conocido como impronta. Como consecuencia, la impronta paterna del gen solo permite la expresión materna en el sistema nervioso central (SNC)². Por lo tanto, la deleció....

Protocolo

Todos los animales y experimentos utilizados en este estudio se sometieron a una revisión ética y se llevaron a cabo de acuerdo con la Directiva Europea 2010/63/UE. El estudio fue aprobado por la Comisión Central Checa para el Bienestar Animal. Los ratones se alojaron en jaulas ventiladas individualmente y se mantuvieron a una temperatura constante de 22 ± 2 °C con un ciclo de luz/oscuridad de 12 h. A los ratones se les proporcionó comida para ratones y agua ad libitum. Los ratones se alojaron en grupos de tres a seis animales por jaula. No se realizó ninguna manipulación que no fuera el pesaje antes de la prueba. Consulte la Tabla de materia....

Discusión

Los modelos de EA creados en diferentes cepas murinos se validan comúnmente con pruebas de estado emocional, funciones motoras y habilidades cognitivas de los animales para facilitar la comparación con los síntomas humanos^31,32. Un déficit motor en los modelos de EA es el hallazgo más consistente en todos los laboratorios, seguido de un estado de emocionalidad inalterado de los mutantes y dificultades para construir nidos^{31,32,33.......}

Materiales

Name	Company	Catalog Number	Comments
Cages, individually ventilated	Techniplast
DigiGait	Mouse Specifics, Inc., 2 Central Street Level Unit 110 Framingham, MA 01701, USA	Equipment was tendered, no catalogue  number was provided, nor could be find on company's web site	Detailed analysis of mouse gait, hardware and software provided.
FDA Nestlet squares	Datesand Ltd., 7 Horsfield Way, Bredbury, Stockport SK6, UK	Material was bought from Velaz vendor via direct email request. Velaz do not provide any catalogue no.	Cotton nestlets for nest building test. Nestlet discription: 2-3 g each, with diameter around 5 x 5 x 0.5cm.
Mouse chow	Altramion
Rotarod	TSE Systems GmbH, Barbara-McClintock-Str.4 12489 Berlin, Germany	Equipment was tendered, no catalogue  number was provided, nor could be find on company's web site	Rotarod for 5 mice, hardware and software provided. Drum dimensions: Diameter: 30 mm, width per lane: 50 mm, falling distance 147 mm.
Tail Suspension Test	Bioseb, In Vivo Research Instruments, 13845 Vitrolles FRANCE	Reference: BIO-TST5	Fully automated equipment for immobility time evaluation of 3 mice hanged by tail, hardware and software provided
Transpore medical tape	Medical M, Ltd.	P-AIRO1291	The tape used to attach an animal to the hook by its tail.
Viewer - Video Tracking System	Biobserve GmbH, Wilhelmstr. 23 A 53111 Bonn, Germany	Equipment with software were tendered, no catalogue  number was provided, nor could be find on company's web site	Software with custom made hardware: maze, IR base, IR sensitive cameras. Custom-made OF dimensions: 42 x 42 cm area, 49 cm high wall, central zone area: 39 cm2. A custom-made EPM was elevated 50 cm above the floor, with an open arm 79 cm long,  9 cm wide, and closed arm 77 cm long, 7.6 cm wide.