La enfermedad neurodegenerativa a menudo se manifiesta con síntomas de comportamiento devastadores, como deterioro cognitivo, disfunciones del estado de ánimo o incluso disfunciones motoras. Este estudio permite evaluar con precisión los fenotipos conductuales con un alto nivel de repetibilidad. Diseñamos una batería completa que se puede utilizar repetidamente en el análisis de comportamiento en ratones.
Esta prueba asses funciones motoras, interacción social, función emocional, y la función cognitiva. Al organizar el orden y el intervalo de pruebas en esta batería, aumentamos la eficiencia de las pruebas y disminuimos la interferencia entre las pruebas y el estrés en ratones de manejo frecuente. Para comenzar, organice la prueba de comportamiento en el orden descrito en el protocolo de texto.
Realice la prueba de campo abierto en una arena de plástico no transparente, blanca. Inicie la grabación de la cámara y coloque suavemente el ratón junto al centro de una pared de la arena, frente a la pared. Registre el comportamiento del ratón durante 10 minutos y devuélvalo a su jaula de origen.
A continuación, divide la arena en cuatro por cuatro cuadrados en la pantalla del ordenador. Cuente el número de veces que el ratón cruza las líneas de cuadrícula en la arena para evaluar la función locomotora. Para medir la ansiedad, mida la cantidad de tiempo que pasa el ratón en la zona central de la arena.
Lleve a cabo la prueba elevada más laberinto en el mismo día. Una vez que todos los ratones terminen la prueba de campo abierto, coloque el ratón en la unión de los brazos abiertos y cerrados. Registre el comportamiento del ratón durante cinco minutos antes de devolver el ratón a su jaula de origen.
Después de dos días consecutivos de prueba de campo abierto, configure la prueba de reconocimiento de objetos novedosos de acuerdo con el protocolo de texto. Encienda la cámara y coloque el ratón en la arena, mirando hacia el centro de la pared, para familiarizar al ratón. Registre el comportamiento del ratón durante 10 minutos.
A continuación, devuelva el ratón a su jaula de origen. 24 horas después de la familiarización, repita la prueba con un objeto novedoso. Mida el tiempo que el ratón interactúa con un nuevo objeto y un objeto familiar por separado.
A continuación, calcule la memoria del ratón como la preferencia al objeto novedoso. Para la prueba de interacción social, utilice una arena de campo abierto con dos cámaras transparentes con agujeros en la superficie. Coloque el ratón sujeto en la arena durante un período de exploración de objetos de tres minutos para habituar el ratón a las cámaras.
A continuación, devuelva el ratón sujeto a su jaula de inicio y limpie la arena. Pon un ratón novedoso en una de las cámaras. A continuación, reintroducir el sujeto ratón a la arena y grabar durante tres minutos.
Al revisar el video, mida la interacción social midiendo la proporción de tiempo que el ratón sujeto pasa interactuando con la novedosa cámara del ratón o la cámara vacía. A continuación, realice la prueba de rotarod de aceleración. En cada ensayo, coloque el ratón sobre la varilla estática frente a la pared opuesta a la máquina.
Habituar los ratones a la rotarod entrenándolo durante tres días en los ratones ingenuos antes de la aparición de posibles síntomas, para que el ratón aprenda igualmente la escala. Detenga el dispositivo cuando el ratón caiga y registre el tiempo que el ratón pasó en la varilla. Repita este proceso dos veces más antes de devolver el ratón a su jaula de origen.
A continuación, coloque el laberinto de agua en el centro de una sala de comportamiento, y marque la posición del laberinto para asegurar que la posición del laberinto de agua se mantenga constante. Divide el laberinto en cuatro cuadrantes imaginarios. Cuelgue señales visuales en el centro de cada cuadrante.
A continuación, coloque una plataforma en el centro del cuarto cuadrante y marque su ubicación. Llene el laberinto con agua, de color blanco con leche en polvo, hasta que el nivel de agua sea un centímetro más alto que la plataforma. Al principio de cada prueba de entrenamiento, iniciar la grabación de vídeo, y suavemente poner el ratón en el laberinto.
Manténgase fuera de la vista del ratón. Devuelva el ratón a su jaula de inicio cuando el ratón no pueda localizar la plataforma en 60 segundos o si el ratón localiza la plataforma en 60 segundos y permanece en ella durante 10 segundos. Después de que la prueba haya terminado, detenga el video y coloque el ratón en su jaula de inicio bajo una luz infrarroja.
Finalmente realizar la fase de sonda de la prueba de laberinto de agua como se describió anteriormente, sin la plataforma. A continuación, prepare el tanque cilíndrico para la prueba de natación forzada. Inicie la grabación de vídeo y coloque suavemente el ratón en el agua en el centro del tanque.
Grabe el ratón durante seis minutos antes de volver a colocar el ratón en su jaula de origen. Revise el video de la prueba de natación forzada. Mida el tiempo de inmovilidad en los últimos cinco minutos del vídeo.
Este protocolo era para estudiar los cambios de comportamiento en ratones después de la exposición respiratoria a nanopartículas de sílice. Los resultados en la prueba de campo abierto y la prueba de rotarod acelerada demostraron que las nanopartículas de sílice no afectaban a la función locomotora o motora en ratones. La actividad de interacción social se vio afectada después de la exposición de un mes a nanopartículas de sílice, sin embargo, la prueba de campo abierto, la prueba de laberinto elevada más, y la prueba de natación forzada no indicaron ninguna ansiedad o depresión después de un mes de exposición.
Una exposición de dos meses a nanopartículas de sílice resultó en ansiedad, como lo demuestran los resultados de la prueba de laberinto más elevado. El deterioro cognitivo también se detectó en la prueba del laberinto de agua después de dos meses de exposición. Esta batería está diseñada para el análisis integral del comportamiento en neurodegeneración en la cepa del ratón C57.
Es más adecuado para estudios longitudinales relacionados con la neurodegeneración en toxicidad de neurotoxinas o factores de riesgo potenciales, o desarrollo de fármacos, que a menudo cuenta con administración a largo plazo y pruebas repetidas.
