Vorremmo ringraziare la nuova speranza Resarch Fondazione per il finanziamento della nostra ricerca e il loro continuo supporto. Vorremmo anche ringraziare IITC parziale sostegno finanziario per questo lavoro.

Tutti i protocolli qui descritti sono stati eseguiti in conformità con e sono stati approvati dalla, Comitato di cura della Regina Università degli animali. La frequenza del controllo comportamentale può essere settimanale o mensile o una combinazione dei due (cioè, mensili e settimanali quando uno si aspetta di vedere la più grande differenza altrove).
Nota: Murini studi comportamentali sono in gran parte sesso/età/ceppo-dipendente, e pertanto è essenziale per raccogliere i punti di tempo proprio e rimanere coerenti attraverso gruppi sperimentali. Fattori ambientali (ad es., profumi, rumore, temperatura, umidità illuminazione, ecc.) notevolmente influenzano il comportamento e l'ansia nei topi. Provare a ridurre questi fattori ambientali per quanto possibili.
1. aperto campo prova
Nota: Prima del test comportamentali, gli animali dovrebbero essere abituata alla camera dove il test si svolgerà per 10-15 min prima dell'inizio della prova. Accertarsi che dispositivi di protezione personale e tutte le attrezzature locali vengono seguite linee guida per i protocolli dei test comportamentali.
Nota: Nessun addestramento prima della prova.
<ol><li>Assicurarsi che il computer e il programma OFT sono, in esecuzione e correttamente connesso alla fotocamera o casella campo aperto. Fare clic sul programma smartware, l'icona di campo aperto e "OK". Ha scelto la fonte di "convertitore analogico digitale" tra le opzioni della fotocamera. Fare clic su "rilevamento" e assicurarsi che lo spazio intero campo è visualizzato e che le dimensioni sono 30 x 30 cm. Nota: Attrezzatura layout possono variare a seconda dei vincoli di spazio, ma assicurarsi che il computer e il campo aperto apparato è vicino a vicenda in una stanza ben illuminata per la cattura video corretto.</li>
	<li>Fare clic su "taratura" "istantanea" e poi "OK" per assicurarsi che il mouse viene rilevato all'interno dei confini del campo aperto. Fare clic su "tempo" per pre-impostare una quantità di tempo per testare i topi; in questo caso, impostare 5 min.</li>
	<li>Immettere gli argomenti facendo clic sull'icona di "soggetti". Fare clic su "utilità di pianificazione" ed evidenziare tutti i test per soggetto e quindi fare clic sulla doppia freccia verde e "fase uno, sessione uno;" questo porterà in tutti i soggetti al fine di iniziare a raccogliere dati.</li>
	<li>Posizionare il mouse al centro del campo aperto e clicca sull'icona "start" per richiedere il programma per iniziare la registrazione. Testare un solo mouse alla volta.</li>
	<li>Una volta completato 5 min, il programma passa automaticamente al prossimo argomento. In questo caso, rimuovere il mouse che ha completato il test e inserire il prossimo soggetto in campo aperto. Cliccare su "start".</li>
	<li>Pulire l'apparecchio. Ripetere i passaggi da 1.3-1.4 per i restanti soggetti.</li>
	<li>Al fine di analizzare i dati una volta che tutti i soggetti sono passati attraverso test, fare clic sull'icona "analizzare" nella parte superiore destra dello schermo. Fare clic su "analizzare" nuovamente e quindi "relazione di sintesi". Facoltativamente, esportare i dati su una chiavetta USB.</li>
</ol>2. maglia Test
Nota: La superficie e le dimensioni della mesh a MT possono influenzare le prestazioni. A MT, se un mouse cade entro i primi 10 s durante il periodo di raccolta primi 2 punti, sarà rimesso sulla mesh immediatamente per un secondo tentativo. La mesh utilizzata nel presente documento era una rete metallica, con i fori della maglia circa 1,5 mm di diametro.
Nota: Eseguire questi test allo stesso tempo del giorno è consigliato, poiché i parametri fisiologici e biochimici fluttuano durante tutta la giornata. Peso corporeo può influenzare le prestazioni in questo test e pertanto deve essere preso in considerazione.
<ol><li>Posizionare un mouse al centro di una mesh e invertire la maglia almeno 20 cm sopra un contenitore trasparente. Una volta invertito, avviare il timer.</li>
	<li>Tempo e registrare il tempo di latenza a cadere. Se il mouse non rientra entro 60 s, dargli un punteggio di 60 s e condotta no ulteriori test. Consentire il mouse a riposare per almeno 5 min. Questa è la fine della prova 1.</li>
	<li>Pulire giù l'attrezzatura e durante l'intervallo Inter-prova 5-min, prova un secondo mouse, se necessario. Ripetere i passaggi da 2.1-2.2 per le prove 2 e 3, se necessario (fino a quando il mouse non segna 60 s, dovrebbero essere sottoposti a tre prove).</li>
</ol>3. Rotarod Test
Nota: La superficie e il diametro dello stelo su RT possono influenzare le prestazioni. Su RT, se un mouse cade entro i primi 10 s durante i primi punti di tempo 2 collezione, metterlo sulla barra immediatamente per un secondo tentativo.
Nota: Eseguire questi test allo stesso tempo del giorno è consigliato, poiché i parametri fisiologici e biochimici fluttuano durante tutta la giornata. Peso corporeo può influenzare le prestazioni in questo test e pertanto deve essere preso in considerazione.
<ol><li>Accendere l'IITC rotarod e il computer. Garantire che essi siano collegati correttamente per la registrazione di dati.</li>
	<li>Assicurarsi che il programma è in esecuzione il protocollo accelerato. Impostare la lunghezza desiderata del rotarod test su xxx (l'intervallo valido è 000 e 999); in questo caso, premere 300 *. Impostare il numero di corsie da utilizzarsi per xxx (l'intervallo valido è 001 attraverso 005); in questo caso, premere 005 *. Impostare la velocità di partenza di xxx rpm (immettere 3005 per 5 giri/min; l'intervallo valido è 001 attraverso 045); in questo caso, premere 004 *.</li>
	<li>Impostare la velocità massima a xxx rpm (immettere 4.030 per 30 rpm; l'intervallo valido è 001 attraverso 045); in questo caso, premere 040 *. Impostare la velocità di rampa a xxx in s (invio 5.030 per una rampa di 30 s per velocità massima; l'intervallo valido è 000 e 999); in questo caso premere 300 *. Impostare l'unità su modalità mouse (immettere 6001 per mouse avanti e 6002 per mouse inverso); in questo caso, premere 6001 *.</li>
	<li>Garantire che tutte le corsie magnetizzate sono bilanciate prima di iniziare la prova. Posizionare un mouse in ogni corsia del rotarod.</li>
	<li>Premere start per avviare il programma. Mentre i topi cadono, rimuoverli dal loro corsie prontamente per garantire che essi non "inciampare" le altre corsie.</li>
	<li>Consentire i topi a riposare per un intervallo Inter-trial di 10 min. Questa è la fine della prova 1. Durante l'intervallo Inter-trial, pulire l'apparecchiatura e inizia la prova per la prossima serie di topi.</li>
	<li>Ripetere i passaggi 4-6 come necessario. Se un mouse rimane sul rotarod per la versione di prova completa 5-min, ulteriori prove non sono necessarie per quel mouse.</li>
</ol>

<ol>
	<li>Osmon, K. J., 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=Systemic+Gene+Transfer+of+a+Hexosaminidase+Variant+Using+an+scAAV9.47+Vector+Corrects+GM2+Gangliosidosis+in+Sandhoff+Mice.">Systemic Gene Transfer of a Hexosaminidase Variant Using an scAAV9.47 Vector Corrects GM2 Gangliosidosis in Sandhoff Mice.</a> Human Gene Therapy. 27 (7), 497-508 (2016).</li><li>Brooks, S. P., Dunnett, S. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tests+to+assess+motor+phenotype+in+mice:+a+user's+guide.">Tests to assess motor phenotype in mice: a user's guide.</a> Nature Reviews, Neuroscience. 10, 519-529 (2009).</li><li>Ma, M., Basso, D. M., Walters, P., Stokes, B. T., Moser, P. <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+histological+outcomes+following+graded+spinal+cord+contusion+injury+in+the+C57Bl/6+mouse.">Behavioural and histological outcomes following graded spinal cord contusion injury in the C57Bl/6 mouse.</a> Exp. Neurol. 169, 239-254 (2001).</li><li>Menalled, L. B., 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=Early+motor+dysfunction+and+striosomal+distribution+of+huntingtin+microaggregates+in+Huntington's+disease+knock-in+mice.">Early motor dysfunction and striosomal distribution of huntingtin microaggregates in Huntington's disease knock-in mice.</a> J.Neurosci. 22, 8266-8276 (2002).</li><li>Grusser, C., Grusser-Cornehls, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improvement+in+motor+performance+of+Weaver+mutant+mice+following+lesion+of+the+cerebellum.">Improvement in motor performance of Weaver mutant mice following lesion of the cerebellum.</a> Behav. Brain Res. 97, 189-194 (1998).</li><li>De Leonibus, 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=Spatial+deficits+in+a+mouse+model+of+Parkinson's+disease.">Spatial deficits in a mouse model of Parkinson's disease.</a> Psychopharmacology (Berl). 194, 517-525 (2007).</li><li>Morris, M., Koyama, A., Masliah, E., Mucke, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tau+Reduction+Does+Not+Prevent+Motor+Deficits+in+Two+Mouse+Models+of+Parkinson's+Disease.">Tau Reduction Does Not Prevent Motor Deficits in Two Mouse Models of Parkinson's Disease.</a> PLoS ONE. 6 (12), 1-7 (2011).</li><li>Abo-ouf, 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=Deletion+of+tumour+necrosis+factor-&#945;+ameliorates+neurodegeneration+in+Sandhoff+disease+mice.">Deletion of tumour necrosis factor-&#945; ameliorates neurodegeneration in Sandhoff disease mice.</a> Human Molecular Genetics. , 1-16 (2013).</li><li>Dumont, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+Phenotyping+of+Mouse+Models+of+Neurodegeneration.">Behavioral Phenotyping of Mouse Models of Neurodegeneration.</a> Neurodegeneration : Methods and Protocols, Methods in Molecular Biology. 793, 229-237 (2011).</li><li>Cabe, P. A., Tilson, H. A., Mitchell, C. L., Dennis, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+simple+recording+grip+strength+device.">A simple recording grip strength device.</a> Pharmacol. Biochem. 8, 101-102 (1978).</li><li>Barn&#275;oud, P., Loliver, J., Sanger, D., Moser, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+motor+assessment+in+FALS+mice:+a+longitudinal+study.">Quantitative motor assessment in FALS mice: a longitudinal study.</a> Neuroreport. 8, 2861-2865 (1997).</li><li>Lui, 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=Mouse+model+of+GM2+activator+deficiency+manifests+cerebellar+pathology+and+motor+impairment.">Mouse model of GM2 activator deficiency manifests cerebellar pathology and motor impairment.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. 94, 8133-8143 (1997).</li><li>Sango, K., 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=Mouse+models+of+Tay-Sachs+and+Sandhoff+diseases+differ+in+neurologic+phenotype+and+ganglioside+metabolism.">Mouse models of Tay-Sachs and Sandhoff diseases differ in neurologic phenotype and ganglioside metabolism.</a> Nature Genetics. 11 (2), 170-176 (1995).</li><li>Jones, B. J., Roberts, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+rotarod+suitable+for+quantitative+measurements+of+motor+inco-ordination+in+na&#239;ve+mice.">A rotarod suitable for quantitative measurements of motor inco-ordination in na&#239;ve mice.</a> Nauyn-Schmiedebergs Arch. Pharmacol. 259 (2), 211 (1968).</li><li>Deacon, R. M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measuring+the+Strength+of+Mice.">Measuring the Strength of Mice.</a> Journal of Visualized Experiments JoVE. (76), (2013).</li></ol>

Gli autori non hanno nulla a rivelare.

Per tutti i test, pulire e disinfettare la superficie per ridurre al minimo i contagi e distrattori ai topi. Inoltre, essere certi che i topi sono dato sufficienti periodi di riposo tra una prova e tra comportamentale prove quando si utilizza l'OFT, RR e Mt.
Nell'OFT, è fondamentale che ogni mouse è posizionato al centro di campo aperto e che il programma viene avviato al momento del rilascio del mouse verso il centro. Essere sicuri che non ci sono nessun movimenti della mano che i sensori ...

L'obiettivo dei test comportamentali è misurare la caratterizzazione fenotipica, sia in studi per un nuovo modello murino di malattie che colpiscono il sistema nervoso centrale o per una versione di prova di un nuovo trattamento. Ci sono una varietà di test comportamentali da scegliere. La spiegazione razionale per l'utilizzo di una combinazione di test comportamentali è spesso completamente per valutare i risultati di trattamento pre-clinico. La batteria di test comportamentali nel presente documento comprende la prova di campo aperto (OFT), la prova della maglia (MT) e il rotarod test (RR).
L'OFT è usato come una misura di attività locomotrice generale1,2,3,4,5,6,7. Questa valutazione permette il mouse per muoversi liberamente in un campo aperto, e le misurazioni effettuate sono i movimenti del mouse nel corso della prova del comportamento. Le analisi quantitative effettuate con un OFT comprendono allevamento, lunghezza percorsa, tempo trascorso movimento (ad es., camminare e correre) ed i cambiamenti in attività nel corso del tempo (ad es., salto e più lento/iperattivo movimenti), motivo per cui è utile e analisi approfondita del comportamento del roditore.
La MT è utilizzato per valutare la forza dei topi1,2,8,9,10,11. L'uso di tutte e quattro le membra per appendere fuori di una rete di griglia metallica consente la misurazione non invasiva della capacità dei topi per mostrare tensione sostenuta arto mentre opporre gli effetti della gravità. Questa valutazione avviene posizionando un cursore del mouse su una maglia invertita e temporizzazione sua latenza a cadere. Questo test valuta la forza muscolare del mouse misurando quanto tempo può contenere se stesso sullo schermo invertito prima di cadere.
Il RR valuta il coordinamento del mouse mentre si utilizza l'accelerante protocollo1,2,7,8,9,12,13. L'apparato di rotarod è costituito da una trave cilindrica che ruota in aria a partire da 4 giri/min. Il mouse può imparare questa abilità di coordinazione motoria e quindi è sfidato da un aumento lento, incrementale fino a 40 giri/min. Classicamente, il protocollo di velocità costante è una misura della forza muscolare, mentre il protocollo di accelerazione per il RR valuta la coordinazione, la resistenza e la forza muscolare1,2,7, 14.
I vantaggi di queste tre prove comportamentali sono che che sono ampiamente accettate in tutto il roditore comportamentale prova comunità2,7,8,9e quando presi non solo come la somma del prove individuali, ma collettivamente, può essere utilizzato come una valutazione globale del comportamento fenotipico quando indagare i diversi risultati di trattamenti sperimentali. L'OFT è uno dei test solo per attività locomotrice nel complesso2. La RR è anche uno dei pochi modi per valutare coordinamento2, diversi da quelli per l'utilizzo di software di analisi di andatura, che non verrà discusso qui. Ci sono alcuni modi in cui può essere valutata la forza muscolare di un mouse; Tuttavia, utilizzando la MT, o un filo pendere test, è stato utilizzato prevalentemente nella letteratura ed è accettata come un metodo affidabile per testare la forza muscolare2,8,9,10, 11. molte altre tecniche per la misurazione di locomozione generali e il coordinamento sono estremamente che richiede tempo e non può produrre dati affidabili (ad es., tempi manualmente il movimento del mouse o manualmente pittura zampe per analisi del passo). I sistemi automatici per l'OFT e la RR aumentano l'affidabilità e la validità dei dati prodotti e risparmiare tempo e fatica.
Ad esempio, dato il neurodegeneration del modello del topo malattia di Sandhoff, durante l'esecuzione di questa batteria di test, l'OFT sarebbe il primo di questi test utilizzati per valutare le anomalie del motore che sono di solito visto in questo modello di topo a partire dai 3 mesi di età. I deficit nella coordinazione motoria dovrebbero anche diventare apparente inizio a 12 settimane di età. Deficit di forza muscolare dovrebbe iniziare circa 14 settimane di età, ma in definitiva diventano molto più significativi di 16 settimane.
Questi test sono utili quando lo studio delle malattie che causano danni significativi di motori, compreso di malattie neurodegenerative9 come Sandhoff malattia1,8,13, morbo di Parkinson7, Malattia di Huntington, sclerosi multipla. Il test può essere utilizzato anche per studiare l'invecchiamento e a formulare valutazioni comparative geriatriche o misure di salute. Disturbi della deambulazione e cambiamenti nella locomozione e l'equilibrio sono visti in molti di questi stati di malattia. Tuttavia, l'utilità di questi test non è limitata alle malattie con sintomi neuromuscolari prevalenti.
Siete pregati di notare che non ci sono stati nessun variabili di confusione notate per quanto riguarda la motivazione o la novità di una delle misure di test comportamentali descritte. È indispensabile per determinati stati di malattia e patologie che i ricercatori acquisiscano dati comportamentali preliminari prima il mouse presenta sintomi fenotipici; il ricercatore deve quindi periodicamente (ogni settimana) garantire che tutte le motorie sono contabilizzate. Molte malattie hanno una rapida insorgenza dei sintomi fenotipici e senza test settimanali, questi sintomi non sarebbero essere contabilizzati.

<table><tbody><tr><td>IITC Life Sciences Rotarod with Series 8 computing software&amp;nbsp;</td><td>IITC Life Sciences</td><td>755</td><td></td></tr><tr><td>Square Open Field 45 x 45 x 40 cm (grey color). Other floor color available: white, black.</td><td>Harvard Aparatus (PanLab)</td><td>760190</td><td></td></tr><tr><td>&amp;nbsp;Open Field Preconfigured Module</td><td>Harvard Aparatus (PanLab)</td><td>760688</td><td></td></tr><tr><td>Smart V3.0 Software Platform&amp;nbsp;</td><td>Harvard Aparatus (PanLab)</td><td>760681</td><td></td></tr><tr><td>Video converter (analog/digital)</td><td>Harvard Aparatus (PanLab)</td><td>760262</td><td></td></tr><tr><td>Roof fixing sys for camera</td><td>Harvard Aparatus (PanLab)</td><td>760277</td><td></td></tr><tr><td>Analog Sony Camera &amp;amp; lenseNTSC</td><td>Harvard Aparatus (PanLab)</td><td>760505</td><td></td></tr></tbody></table>

battery of behavioral tests assessing general locomotion, muscular strength, and coordination in mice

Test comportamentali è utilizzato in studi pre-clinici per valutare gli effetti fenotipici ed esiti che dispone di una particolare malattia o un trattamento benessere e la salute dell'animale. Ci sono numerosi test comportamentali che possono essere applicate. Abbiamo selezionato un test per la locomozione generale, campo aperto test (OFT); un test per la forza muscolare, la mesh testare (MT); e un test per il coordinamento, il rotarod test (RR). Test può essere realizzato su base settimanale o mensile. Come un test per la locomozione generale, l'OFT opere oggettivamente monitoraggio parametri di movimento mentre il mouse è in un'apparecchiatura di campo aperto. Il campo è in genere una finestra di 2' x 2', e i movimenti vengono registrati tramite telerilevamento laser o tramite acquisizione video. Il mouse è posizionato al centro del campo aperto e può spostarsi liberamente per il test. La MT utilizza la latenza per un mouse per cadere uno schermo invertito come una misura della forza muscolare. Un mouse è posizionato su uno schermo, che è invertito sopra una scatola trasparente ed è cronometrato per loro latenza a cadere. Vengono eseguite tre prove, con il meglio delle tre prove ha segnate per quel giorno. Un punteggio di 60 s è il tempo massimo è rimasto un mouse invertito. I topi sono dati un periodo di riposo di 5 minuti tra tentativi di prova di mesh. Infine, un protocollo accelerato sulla RR valuta resistenza e coordinazione motoria. Durante un periodo di prova, un mouse cammina su una canna rotante in quanto aumenta in velocità da 4 giri/min a 40 giri al minuto oltre 5 min. La prova termina quando il mouse tocca il sensore di pressione magnetizzata al momento di cadere. Ogni mouse subisce tre prove, e la prova migliore è segnata per quel giorno. Questo dati comportamentali combinati consentono la valutazione globale della mobilità, coordinazione, forza e movimento degli animali da esperimento. Almeno due delle tre misure di test comportamentali deve mostrare miglioramento per un animale a qualificarsi come avendo complessiva migliorata funzione motoria.

Gli animali di studio possono subire il paradigma comportamentale prova settimanale o mensile per ospitare i punti di tempo necessario richiesti per l'analisi. Vedere la Figura 1 per esempi sui tempi di test comportamentali. Nei dati rappresentativi qui sotto, preso da Osmon ha et al. (2016), i topi hanno subito la batteria di test comportamentali mensile, cominciando a 12 settimane di età, fino al loro endpoint umano circa 40 settimane di età. I tempi di test ...

Watch this Scientific Journal Video about Battery of Behavioral Tests Assessing General Locomotion, Muscular Strength, and Coordination in Mice at JoVE.com

Battery of Behavioral Tests Assessing General Locomotion, Muscular Strength, and Coordination in Mice

Test comportamentali è utilizzato in studi pre-clinici per valutare gli effetti fenotipici di una malattia o un trattamento benessere di un animale. Al fine di valutare globalmente funzionamento del motore, abbiamo selezionato le prove per la locomozione generale, forza muscolare e di coordinazione: campo aperto-test, il test di rete e il rotarod test, rispettivamente.

Batteria di comportamentali test valutazione generale locomozione, forza muscolare e coordinazione in topi

Behavioral testing is used in pre-clinical trials to assess the phenotypic effects and outcomes that a particular disease or treatment has on the ...

battery-behavioral-tests-assessing-general-locomotion-muscular

Research

JoVE Journal

Behavior

13.5K Views.  Queen's University. Test comportamentali è utilizzato in studi pre-clinici per valutare gli effetti fenotipici di una malattia o un trattamento benessere di un animale. Al fine di valutare globalmente funzionamento del motore, abbiamo selezionato le prove per la locomozione generale, forza muscolare e di coordinazione: campo aperto-test, il test di rete e il rotarod test, rispettivamente.

Video: Battery of Behavioral Tests Assessing General Locomotion, Muscular Strength, and Coordination in Mice

Assessment of Sensorimotor Function in Mouse Models of Parkinson's Disease

Sensitive and reliable behavioral outcome measures are essential to the evaluation of potential therapeutic treatments in preclinical trials for many neurodegenerative diseases. In Parkinson's disease, sensorimotor tests sensitive to varying degrees of nigrostriatal dysfunction are fundamental for testing the efficacy of potential therapeutics. Reliable and quite elegant sensorimotor measures exist for rats, however many of these tests measure sensorimotor asymmetry within the rat and are not entirely suitable for the newer genetic mouse models of PD. We have put together a battery of sensorimotor tests inspired by the sensitive tests in rats and adapted for mice. The test battery highlighted in this study is chosen for a) its sensitivity in a wide variety of mouse models of PD, b) its ease in implementing into a study, and c) its low expense. These tests have proven useful in characterizing novel genetic mouse models of PD as well as in testing potential disease-modifying therapies.

In Parkinson's disease and movement disorders in general, sensitive and reliable behavioral assays are essential for testing novel potential therapeutics. Here, we describe a manageable battery of sensorimotor tests for mice that are sensitive to varying degrees of injury to the nigrostriatal system and useful for preclinical studies.

Valutazione della Sensorimotor funzione in modelli murini di malattia di Parkinson

Sensitive and  reliable behavioral outcome measures are essential to the evaluation of  potential therapeutic treatments in preclinical trials for many  ...

Ricerca

Comportamento

Assessing Functional Performance in the Mdx Mouse Model

Duchenne muscular dystrophy (DMD) is a severe and progressive muscle wasting disorder for which no cure is available. Nevertheless, several potential pharmaceutical compounds and gene therapy approaches have progressed into clinical trials. With improvement in muscle function being the most important end point in these trials, a lot of emphasis has been placed on setting up reliable, reproducible, and easy to perform functional tests to pre clinically assess muscle function, strength, condition, and coordination in the mdx mouse model for DMD. Both invasive and noninvasive tests are available. Tests that do not exacerbate the disease can be used to determine the natural history of the disease and the effects of therapeutic interventions (e.g. forelimb grip strength test, two different hanging tests using either a wire or a grid and rotarod running). Alternatively, forced treadmill running can be used to enhance disease progression and/or assess protective effects of therapeutic interventions on disease pathology. We here describe how to perform these most commonly used functional tests in a reliable and reproducible manner. Using these protocols based on standard operating procedures enables comparison of data between different laboratories.

Assessing Functional Performance in the Mdx Mouse Model

The primary outcome measure in clinical trials for neuromuscular disorders is generally improved muscle function. Therefore, assessing the effect of potential therapeutic compounds on muscle performance pre clinically in mouse models is of great importance. We here describe several functional tests to address this.

Valutare prestazioni funzionali nel<em&gt; Mdx</em&gt; Mouse Model

Duchenne muscular dystrophy (DMD) is a severe and progressive muscle wasting disorder for which no cure is available. Nevertheless, several potential ...

Measuring the Strength of Mice

Kondziela7 devised the inverted screen test and published it in 1964. It is a test of muscle strength using all four limbs. Most normal mice easily score maximum on this task; it is a quick but insensitive gross screen, and the weights test described in this article will provide a finer measure of muscular strength.
There are also several strain gauge-based pieces of apparatus available commercially that will provide more graded data than the inverted screen test, but their cost may put them beyond the reach of many laboratories which do not specialize in strength testing. Hence in 2000 a cheap and simple apparatus was devised by the author. It consists of a series of chain links of increasing length, attached to a "fur collector" a ball of fine wire mesh sold for preventing limescale build up in hard water areas. An accidental observation revealed that mice could grip these very tightly, so they proved ideal as a grip point for a weight-lifting apparatus. A common fault with commercial strength meters is that the bar or other grip feature is not thin enough for mice to exert a maximum grip. As a general rule, the thinner the wire or bar, the better a mouse can grip with its small claws.
This is a pure test of strength, although as for any test motivational factors could potentially play a role. The use of scale collectors, however, seems to minimize motivational problems as the motivation appears to be very high for most normal young adult mice.

Deficits in muscular strength occur in many clinical conditions such as motor neuron disease. The inverted screen and weight lifting tests described here measure strength in mice almost exclusively, with minimal influence of factors such as coordination.

Misurare la forza della Mice

Kondziela7 devised the inverted screen test and published it in 1964. It is a test of muscle strength using all four limbs. Most normal mice easily score ...

Medicina

Assessment of Motor Balance and Coordination in Mice using the Balance Beam

Brain injury, genetic manipulations, and pharmacological treatments can result in alterations of motor skills in mice. Fine motor coordination and balance can be assessed by the beam walking assay. The goal of this test is for the mouse to stay upright and walk across an elevated narrow beam to a safe platform. This test takes place over 3 consecutive days: 2 days of training and 1 day of testing. Performance on the beam is quantified by measuring the time it takes for the mouse to traverse the beam and the number of paw slips that occur in the process. Here we report the protocol used in our laboratory, and representative results from a cohort of C57BL/6 mice. This task is particularly useful for detecting subtle deficits in motor skills and balance that may not be detected by other motor tests, such as the Rotarod.

Deficits in fine motor coordination can be assessed with the balance beam test. Performance on the beam is quantified by the speed at which the beam is traversed and the number of times the mouse slips on the beam.

Valutazione del bilanciamento del motore e di coordinamento nei topi utilizzando la Balance Beam

Brain injury, genetic manipulations, and pharmacological treatments can result in alterations of motor skills in mice.  Fine motor coordination and ...

Neuroscienze

Measuring Motor Coordination in Mice

Mice are increasingly being used in behavioral neuroscience, largely replacing rats as the behaviorist's animal of choice. Before aspects of behavior such as emotionality or cognition can be assessed, however, it is vital to determine whether the motor capabilities of e.g. a mutant or lesioned mouse allow such an assessment. Performance on a maze task requiring strength and coordination, such as the Morris water maze, might well be impaired in a mouse by motor, rather than cognitive, impairments, so it is essential to selectively dissect the latter from the former. For example, sensorimotor impairments caused by NMDA antagonists have been shown to impair water maze performance2. 
Motor coordination has traditionally been assessed in mice and rats by the rotarod test, in which the animal is placed on a horizontal rod that rotates about its long axis; the animal must walk forwards to remain upright and not fall off. Both set speed and accelerating versions of the rotarod are available.
The other three tests described in this article (horizontal bar, static rods and parallel bars) all measure coordination on static apparatus. The horizontal bar also requires strength for adequate performance, particularly of the forelimbs as the mouse initially grips the bar just with the front paws. 
Adult rats do not perform well on tests such as the static rods and parallel bars (personal observations); they appear less well coordinated than mice. I have only tested male rats, however, and male mice seem generally less well coordinated than females. Mice appear to have a higher strength:weight ratio than rats; the Latin name, Mus musculus, seems entirely appropriate. The rotarod, the variations of the foot fault test12 or the Catwalk (Noldus)15 apparatus are generally used to assess motor coordination in rats.

Protocols are presented for two established motor coordination tasks, the accelerating rotarod and horizontal bar, also two tests developed in Oxford recently, the static rods and parallel bars. These tests can detect motor impairments potentially of interest in their own right, as well as being possible variables in tests of other areas of behavior.

Misurare Coordinamento motore in Mouse

Mice are increasingly being used in behavioral neuroscience, largely replacing rats as the behaviorist's animal of choice. Before aspects of behavior such ...

A Behavioral Test Battery for the Repeated Assessment of Motor Skills, Mood, and Cognition in Mice

Pharmacological and toxicological studies in neurodegeneration require comprehensive behavioral analysis in mice because motor dysfunctions and dysfunctions in mood and cognition are common and often shared symptoms in neurodegenerative diseases. Shown here is a behavioral test battery for motor, mood, and cognition, which can be repeatedly tested in a longitudinal study. This battery assesses the overall behavioral phenotype in mice by examining each domain of behavior with at least two independent well-accepted tests (i.e., open-field test and rotarod test for motor function, social interaction test, elevated plus maze test, and forced swim test for emotional function, and Morris water maze test and novel object recognition test for cognitive function). Therefore, this sensitive and comprehensive test battery is a powerful tool for the study of behavioral alternation in neurodegeneration.

A comprehensive behavioral test battery of motor skills, mood&#8212;including social interaction, depression, and anxiety&#8212;and cognition is designed for the repeated assessment of neurodegeneration-related behavioral changes in mice.

Una batteria di Test comportamentali per la valutazione ripetuta di abilità motorie, l'umore e cognizione in topi

Pharmacological and toxicological studies in neurodegeneration require comprehensive behavioral analysis in mice because motor dysfunctions and ...

Low-Cost Gait Analysis for Behavioral Phenotyping of Mouse Models of Neuromuscular Disease

Measurement of animal locomotion is a common behavioral tool used to describe the phenotype of a given disease, injury, or drug model. The low-cost method of gait analysis demonstrated here is a simple but effective measure of gait abnormalities in murine models. Footprints are analyzed by painting a mouse&#8217;s feet with non-toxic washable paint and allowing the subject to walk through a tunnel on a sheet of paper. The design of the testing tunnel takes advantage of natural mouse behavior and their affinity for small dark places. The stride length, stride width, and toe spread of each mouse is easily measured using a ruler and a pencil. This is a well-established and reliable method, and it generates several metrics that are analogous to digital systems. This approach is sensitive enough to detect changes in stride early in phenotype presentation, and due to its non-invasive approach, it allows for testing of groups across life-span or phenotypic presentation.

Footprint analysis is a low-cost alternative to digitized gait analysis programs for researchers quantifying movement abnormalities in mice. Because of its speed, simplicity, and longitudinal potential, it is ideal for behavioral phenotyping of mouse models.

Analisi dell'andatura a basso costo per la fenotipizzazione comportamentale dei modelli murini delle malattie neuromuscolari

Measurement of animal locomotion is a common behavioral tool used to describe the phenotype of a given disease, injury, or drug model. The low-cost method ...

Validazione di un modello murino della sindrome di Angelman mediante test comportamentali

Behavioral Characterization of an Angelman Syndrome Mouse Model

This manuscript describes a battery of behavioral tests available to characterize Angelman syndrome (AS)-like phenotypes in an established murine model of AS. We use the rotarod learning paradigm, detailed gait analysis, and nest building test to detect and characterize animal motor impairments. We test animal emotionality in the open field and elevated plus maze tests, as well as the affect in the tail suspension test. When AS mice are tested in the open field test, the results should be interpreted with care, since motor dysfunctions influence mouse behavior in the maze and alter activity scores.
The reproducibility and effectiveness of the presented behavioral tests has already been validated in several independent Uba3a mouse lines with different knockout variants, establishing this set of tests as an excellent validation tool in AS research. Models with the relevant construct and face validity will warrant further investigations to elucidate the pathophysiology of the disease and grant the development of causal treatments.

Autore in primo piano: una batteria di test comportamentali altamente riproducibili per convalidare un modello murino della sindrome di Angelman 

This manuscript presents a set of highly reproducible behavioral tests to validate an Angelman syndrome mouse model.

Caratterizzazione comportamentale di un modello murino con sindrome di Angelman

This manuscript describes a battery of behavioral tests available to characterize Angelman syndrome (AS)-like phenotypes in an established murine model of ...

Batteria di comportamentali test valutazione generale locomozione, forza muscolare e coordinazione in topi

Riepilogo

Esplora Altri Video

Capitoli in questo video

Valutazione della Sensorimotor funzione in modelli murini di malattia di Parkinson

Valutare prestazioni funzionali nel

Misurare la forza della Mice

Valutazione del bilanciamento del motore e di coordinamento nei topi utilizzando la Balance Beam

Misurare Coordinamento motore in Mouse

Una batteria di Test comportamentali per la valutazione ripetuta di abilità motorie, l'umore e cognizione in topi

Analisi dell'andatura a basso costo per la fenotipizzazione comportamentale dei modelli murini delle malattie neuromuscolari

Caratterizzazione comportamentale di un modello murino con sindrome di Angelman

Caratterizzazione comportamentale di un modello murino con sindrome di Angelman

Caratterizzazione comportamentale di un modello murino con sindrome di Angelman