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要約

げっ歯類モデルは、自閉症スペクトラム障害(ASD)に関連する主要な行動を研究するための貴重なツールです。この記事では、マウスのASDの主要な特徴をモデル化するための2つの行動テスト、つまり反復行動を評価するセルフグルーミングと、社会的障害を文書化する3チャンバーの社会的相互作用テストについて詳しく説明します。

要約

自閉症スペクトラム障害(ASD)は、神経生物学的に複雑な状態であり、遺伝的病因は不均一です。臨床的には、ASDは、社会的コミュニケーション障害と、手を羽ばたかせたり物を並べたりするなどの制限的または反復的な行動によって診断されます。これらの行動パターンは、ASDに関連する遺伝子変異を持つマウスモデルで確実に観察できるため、ASDの根底にある細胞および分子メカニズムを研究するための非常に有用なツールとなっています。遺伝的変化がASDで観察される神経生物学と行動にどのように影響するかを理解することは、中核的な行動障害を改善するための新しい標的治療化合物の開発を促進します。私たちの研究室では、ASDに関連する幅広い行動障害を反映した、よく説明されたトレーニングとテスト手順を含むいくつかのプロトコルを採用しています。ここでは、マウスモデルにおけるASDの主要な特徴を研究するための2つのアッセイ、すなわち、セルフグルーミング(反復行動の尺度)と3チャンバーの社会的相互作用テスト(社会的相互作用アプローチと社会的新規性への選好の尺度)について詳しく説明します。

概要

自閉症スペクトラム障害(ASD)は、社会的コミュニケーションまたは相互作用の障害、および行動または興味の制限された反復パターンを示す発達性脳障害です1,2。2022年には、全世界で約100人に1人の子供がASDと診断されました3。米国疾病管理予防センター(CDC、米国)によると、ASDの有病率は2008年から30%増加し、2000年から2倍以上に増加しています4,5。ASDの人は、知的障害(ID)(35.2%、IQ≤70)、注意欠陥/多動性障害(ADHD)(50%-70%)、およびその他の遺伝的症候群2,4,6などの併存疾患も示す可能性があります。

ASD研究における動物モデル、特にげっ歯類の使用は、食事、薬物、運動、および濃縮7,8,9,10、ならびにシャンク、Fmr1、Mecp2、Pten、およびTsc変異体11,12,13などの遺伝子変異を含むさまざまな環境要因の影響について重要な洞察を提供してきた、ASDの症状について。マウスモデルは、その社会的性質と、ヒトと遺伝的、生化学的、および電気生理学的特徴を共有しているため、ASDの研究に一般的に使用されます。例えば、特定の遺伝子(Shank3、Fmr1、Cntnap2、 Ptenなど)を欠失させることにより、異常な社会的行動や反復行動を再現することができ、研究14,15,16の強力な妥当性を提供する。ここでは、動物の遺伝モデルとヒトASDの症状との類似性を研究するためのプロトコルを提供します17。ASD患者の2つの主要な症状、すなわち、制限された反復的な行動パターンと社会的相互作用(コミュニケーション)障害をそれぞれ反映するセルフグルーミングと3チャンバーの社会的相互作用テストについて説明します。

DSM-V(Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders of the American Psychiatric Association5th Edition)およびICD-11(International Classification of Diseases 11th Revision)に基づき、ASD患者は、制限された、反復的な、および常同的な行動パターン、特に、揺るがす、刺激する、爪を噛む、髪を引っ張る、皮膚を摘む、つま先を歩くなどの非機能的な身体に焦点を当てた反復行動(BFRB)に従事します18。19.動物では、反復的な行動は、長期にわたる反復的な自己グルーミングによって現れます。グルーミングは、げっ歯類の間で最も一般的な先天的な活動の1つであり、起床時間の約40%がグルーミングに費やされています20,21。ネズミは本能的に皮膚や毛皮を舐めて体表面の異物を取り除くため、体の清潔さの維持、怪我の予防、寄生虫の除去、体温調節に役立ちます。グルーミングは、別のマウスによるグルーミングを伴うソーシャルグルーミング(アログルーミング)と、セルフグルーミングの2種類に分類されます。セルフグルーミングは、4つのステージ(ほとんどが離散的でノンシーケンシャル)からなるステレオタイプで保存されたシーケンシングパターンを示しています22,23。ステージI(エリプティカルストローク)では、マウスは最初に両方の足を舐め、次に前足で鼻の周りをグルーミングすることでグルーミングを開始します。ステージII(片側性脳卒中)では、マウスは前足を使って顔を非対称に拭きます。ステージIII(両側性脳卒中)では、マウスは左右対称に頭と耳を拭きます。ステージIV(Body licking)では、マウスは頭を後ろに動かすことでBody Lickingに移行し、尻尾や性器までグルーミングを広げることがあります。マウスを透明なケージに個別に配置すると、自己グルーミング行動を容易に認識および観察できます。マウスは、ストレス、痛み、または社会的混乱に直面したときに自己グルーミング行動を増加させ、神経障害を研究する際に自己グルーミングテストを重要にします22。ASDのさまざまなマウスモデルには、遺伝子変異(Fmr1−/y、Shank3B−/-、NL1−/−など)、薬理学的介入(DO34、PolyI:Cなど)、および特定の近交系(BTBRやC58/Jなど)を持つものが含まれ、過度の反復的な自己グルーミング行動が示されています24,25,26,27。

社会的行動の変化は、ASDを評価するための基準の1つとして機能します。DSM-V および ICD-11 によると、ASD 患者は持続的な社会的コミュニケーションと社会的相互作用の障害を示します1 8,19。これらは、言語的および非言語的なコミュニケーション障害(つまり、異常なアイコンタクト、ジェスチャー、顔の表情)、他者との関心や感情の共有の欠如、社会的文脈の手がかりの認識の欠如、または関係を築くことの困難さとして現れる可能性があります。社会的障害の症状に沿って、マウスの社会的相互作用を評価するために、直接社会的相互作用試験、3チャンバー社会的アプローチと社会的新規性試験の選好性試験、超音波発声(USV)の分析など、さまざまな行動課題が設計および最適化されています16,28。3チャンバーの社会的相互作用テストは、ASD関連の行動を評価するために広く使用されている実験です17,29,30,31。この装置は、3つの接続されたチャンバーで構成されています。左右のチャンバーには、空のワイヤーケージまたはマウスが占有しているワイヤーケージが含まれており、テストマウスは両方のケージと自由に対話できます。2つの測定値は、3チャンバー実験中のテストマウスの社会的行動のさまざまな側面を評価するのに役立ちます。まず、テストマウスは、空のケージ(新規オブジェクト)と新規マウスを含むケージとの対話に費やした時間に対して採点されます。タスクのこの部分では、マウスの社交性についての洞察が得られます。次に、見慣れないマウスを、以前は空だったワイヤーケージに入れます。テストマウスとなじみのないマウスとなじみのあるマウスとの相互作用の時間差は、社会的な新規性に対する選好を測定します。タスクのこの部分では、制御マウスは、テストの社交性部分に既に存在していた以前に遭遇したマウスよりも、なじみのないマウスと対話することを好みます。社会的相互作用の欠損と新規マウスとの相互作用の動機付けの低下は、一般にASDのマウスモデルに見られます。3チャンバー試験は、発明以来堅牢であることが証明されています。これは、Fmr1−/−、Shank3B−/-、Cntnap2−/−、およびBTBR近交系32,33,34,35,36を含むASDのさまざまなマウスモデルにおける社会的表現型を研究するために使用されてきました。

この2つの試験は、ASD様行動を研究するための有用なツールとして、マウスの自然に発生する自発的な行動を利用しています。これらは低ストレステストと考えられているため、ASD様行動を測定するために同じマウスグループ内で両方のテストを実施し、最初にセルフグルーミングテストを実施し、その後に3チャンバーの社会的相互作用テストを実施することが可能です。私たちが提供するプロトコルは、ASD様行動の評価と新しい治療法の開発に不可欠なツールを提供します29,30,31。最終的には、ASDの影響を受けた個人の転帰の改善に貢献するでしょう。

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プロトコル

動物を対象とするすべての手順と実験は、カナダ動物管理評議会、マギル大学動物管理委員会、およびNIH実験動物福祉局(OLAW)によって確立されたガイドラインに従う施設動物管理委員会(FACC)の規則によって承認されました。マギル大学の公衆衛生サービス(PHS)保証番号はF-16-00005(A5006-01)です。

1.動物の調理

  1. テストマウス:2〜3か月(8〜13週間)齢の雄および/または雌マウスを選択します。ここでの実験で使用したマウスはすべてC57BL/6Jのバックグラウンドです。自己グルーミング行動および3チャンバー社会的相互作用アッセイについて、提案されたグループ当たりのマウスの一般的に許容可能な範囲はn = 10-15であり、最小n = 8である。
    1. 遺伝子改変マウスの場合、常に野生型の同腹仔をコントロールとして追加します。遺伝的背景、年齢、性別、および住居条件の観点から、対照群を実験群と一致させます。この研究で使用されたホモ接合性トランスジェニックマウスは、サイズが正常であり、肉眼的な身体的異常は示されません。
      注:いくつかのより複雑なケースでは、研究者は、2つ以上の遺伝子型(すなわち、野生型、ヘテロ接合性、ホモ接合性)の評価、薬物の影響(すなわち、治療、ビヒクル治療、非治療)の調査、または男性と女性の比較に興味があるかもしれません。雌マウスを扱うときは、発情周期を考慮に入れることが重要です。女性の発情周期は自己グルーミング行動に大きな影響を与えませんが、研究は、これらのサイクルが社会的アプローチと社会的新規性への選好に影響を与える可能性があることを示しています37,38。
  2. ストレンジャーマウス:3チャンバーテストには、少なくとも8匹の野生型マウスを使用してください。2つのケージ、ケージあたり4匹のマウスを使用し、年齢、性別、およびテストマウスと同じ遺伝的背景(C57BL / 6J)を使用します。見知らぬマウスがテストマウスと事前に相互作用していなかったことを確認します。
  3. ハウジング:ホームケージ(71/2 "W x 111/2" L x 5 "Hマウスプラスチックケージ)ごとに3〜5匹のマウスをグループハウスし、12時間の明るい/暗いサイクルで維持します。マウス がケージ内の餌と水を自由に利用できるようにします。
    注:この研究の住宅部屋では、午前7:00に照明が点灯します。
  4. 実験39,40の少なくとも1週間前にマウスを動物行動試験施設に移します。
  5. 取り扱いと行動テスト: テストは一貫した時間に実施します。マウスハウジングルームの光サイクルに応じて開始時間を調整します。まず、マウスを試験室に移し、行動試験を開始する前に、薄暗い照明の下で最低30分間試験室に慣れさせます。
    注:この研究では、マウス実験は午前7時から午後3時の間に定期的に行われました(午前7時のライトオンと午後7時のライトオフに対して)。したがって、動作テストの実際の開始は午前8時頃に行われます。

2. 部屋と備品の準備

  1. 全体の床面積が 16 〜 36 フィート (この研究では 5 〜 12 m2、6 m2 の部屋) の小さな部屋を準備します。すべての実験で、温度、照明(調整可能な調光照明)、騒音レベル(理想的には防音)を一定に保ちます。
    1. スタンディングランプ(電球23 W、120 V)を使用する場合は、対称的な場所に設置し、3チャンバー装置から少なくとも1 m離れた両側に配置して、2つのサイドチャンバーを均等に照らします。
  2. 装置を携帯用の白いテーブルの上に置きます。セルフグルーミング実験には、清潔で透明なケージ(幅7インチ x 長さ11インチ x 高さ5インチ マウスプラスチックケージ)を使用します。テストマウスごとに1つのケージを使用します。ケージに約1cmの新鮮な寝具を入れます。ホームケージと同じタイプの寝具を使用します(ここでは、新鮮なコーンコブ寝具([1/4 "コーンコブ寝具])。
    注意: ケージはホームケージと同じサイズで、上部にフィルター蓋が配置されている必要がありますが、金属製のグリッド(通常はボトルの保持や食品の配達に使用されます)はありません。
  3. 社会実験には、3室装置セット41を使用する。各チャンバーは20 cm x 40 cm x 22(h)cmで、プレキシガラスの壁に囲まれています。各サイドチャンバーは、取り外し可能な透明なスライドドア(5 x 8 cm)で中央からアクセスできます。ワイヤーケージを2つ使用(直径7cm、高さ15cm、蓋付き)(空または見知らぬネズミを飼っているもの)。ケージは上昇し、滑らかなステンレス鋼線バー(バー径:3mm、バー間隔:7mm)で囲まれています。ケージの上に座ることをインタラクション時間として含めないでください。
    1. オスマウスとメスマウスの両方が実験に含まれている場合は、クロスコンタミネーションを最小限に抑えるために、各ワイヤーケージに専用の機能をラベル付けします。
  4. ビデオ録画用に三脚にオーバーヘッドカメラまたは前面カメラをセットアップします。カメラが完全に充電され、十分なストレージがあることを確認してください。
  5. 各テストマウス実験の合間に、無臭の洗浄剤(ここではVersa-Clean)を使用して、3チャンバーのセットアップとワイヤーケージを完全に洗浄します。洗浄剤を水道水で1:40の割合で希釈し、汚れた表面に塗布し、次のテストの前にペーパータオルで表面を乾かして、前のマウスからの残留臭気を最小限に抑えます。
    注:エチルアルコール(70%)またはその他の臭いのある消毒剤は、げっ歯類の社会的行動に影響を与える可能性があるため、社会的相互作用テスト中に装置を洗浄するために使用しないでください。
  6. 白いプラスチックボードなどのプライバシーブラインドを使用して、装置の周りに配置して、外部の部屋の手がかりをなくします。
  7. 小さなホワイトボードとマーカーを用意します。マウス番号、実験のタイトル、日付、実験の時間など、重要な情報をホワイトボードに記録します。
    注:ホワイトボードは、マウスの動作を評価する前に採点者がマウスの番号を知るのを防ぐために、録画の最後にカメラに表示されます。この研究では、潜在的なバイアスを最小限に抑えるために、個々の採点行動が実験グループに対して盲目のままであることを確認しました。

3. 取り扱い

  1. 行動実験開始前の3日間連続して取り扱い手順を実行します。
  2. 同じ試験室で一定の時間にハンドリングセッションを実施し、理想的にはマウスがより活発な朝に実施します。
  3. 3日間ごとに、マウスを試験室に連れて行き、薄明かりの中で30分間邪魔されずに放置して順応させます。
  4. 30分間の順応期間の後、ケージを開け、手袋をはめた手をケージに導入します。マウスが手を1分間探索するのを待ちます。
  5. マウスを手にそっとすくい取り(または小さな段ボールのチューブを使用して持ち上げます)、マウスをゆるく保持します。マウスが手と手首を1〜2分間探索できるようにします。マウスがびくびくしたり攻撃的だったりする場合は、マウスをグリッドに配置して、マウスが自分自身を落ち着かせます。
  6. マウスが手にとどまるのが快適になるまで、取り扱いを続けます。次のケージに手を導入する前に、必ずグローブを交換してください。
  7. マウスの各ケージを扱った後、マウスを自宅のケージにそっと入れてから、手順を繰り返します。
  8. 新しい手袋を着用し、すべての実験マウスと対照マウスが処理されたら、見知らぬマウスを扱い、匂いのメッセージを持つテストマウスに影響を与えないようにします。
  9. 見知らぬネズミも同じように扱います。
  10. オプション:見知らぬマウスをワイヤーケージと3チャンバー装置に10〜15分間慣れさせます。
    注:この慣れセッションは、3チャンバーテスト中の見知らぬマウスの興奮と異常な行動を減らすのに役立ちます。ただし、3チャンバーテストの場合、この研究では、見知らぬマウスが存在するかどうかにかかわらず、テストマウスによって開始されたケージの社会的アプローチ行動(スニッフィング)のみを考慮します。見知らぬマウスによる往復スニッフィングは、このアッセイでは確実に観察できないため、カウントされません。この3チャンバー試験の制限と、化学信号(匂いなど)の相互汚染を最小限に抑えるために、この場合、見知らぬマウスは実験開始前にワイヤーケージと装置の経験がありませんでした。

4. 方法1:反復行動のためのセルフグルーミング(図1A)

  1. 午前7時から午後3時の間にすべての行動実験を実行します。
  2. 上記のように、調光されたライトをオンにします。テーブルを掃除し、部屋をセッティングします。
  3. 各テストケージに新鮮な寝具を薄く敷き詰めます(ステップ2.2で説明)。
  4. テーブルの上に1〜2個のケージを置き、白いプラスチック製の目隠しで互いに、そして部屋の環境から分離します。
  5. 各ケージの前にカメラを配置して、テストマウスをキャプチャします。
  6. すべてのマウスを部屋に移し、移動プロセス中にケージを布シートで覆ってストレスを避けます。
  7. マウスを試験室に置いたらシートをはがし、実験開始前に照明を暗くして少なくとも30分間部屋に置きます。
  8. テストの開始時に、マウスの識別番号とテスト情報をホワイトボードに書き留めます(手順2.7で説明)。
  9. 録音を開始し、テストマウスをテストケージに入れます。
  10. 20分間の録音セッション中に部屋を出てください。
  11. 各テストについて、最初の10分間を慣れと考えてください。次の10分間を使用して、グルーミング行動を観察し、採点します(セクション6を参照)。
  12. 20分後、部屋に戻ります。ホワイトボードをカメラに提示し、録音を停止します。
  13. テストマウスをホームケージにそっと戻し、実験を繰り返します。
    注:実験群と対照群の間でテストの順序を釣り合わせて、さまざまな外部の影響を減らします。
  14. 実験が終わったら、マウスを住居に戻します。

5. 方法2:3チャンバーの社会的相互作用テスト(図2A)

  1. 午前7:00から午後3:00の間にすべての実験を行います。
  2. テーブルを掃除し、ライト(調光ライト)をオンにします。
  3. 3室のプレキシガラス製器具を、プライバシーブラインドで囲まれたテーブルの上に置きます。
  4. 1台のカメラを頭上に配置し、3つのチャンバーすべてがカメラの録画フレーム内にあることを確認します。
  5. テストマウスと見知らぬマウスを部屋に移します。移し替えの過程でケージを布シートで覆い、部屋に入ったらシートをはがします。
  6. 実験開始前に、照明を暗くしてマウスを部屋に少なくとも30分間放置します。
  7. 慣れ
    1. 慣れの段階では、3つのチャンバーを空に保ちます。
    2. まず、テストマウスを選択し、ホワイトボードに識別番号を書き込みます。
    3. 次に、スライドドアを閉じたまま、テストマウスを中央のコンパートメントにそっと置きます。
    4. 記録を開始し、ドアを開けて、テストマウスが3つの空のチャンバーを探索できるようにします。
    5. 部屋を出て、テストマウスを装置に10分間慣れさせます。
    6. 10分間の慣れが完了したら、部屋に戻ります。テストマウスを中央のコンパートメントにそっと導き、スライドドアを閉じます。
    7. ホワイトボードを表示し、カメラを停止します。
  8. 社会的アプローチ(新規ワイヤーケージオブジェクト対新規ストレンジャーマウス1)
    1. 左右のチャンバーに2つのワイヤーケージを配置します。これらのケージを各チャンバーの角に対角線上に配置して、壁から5cmのクリアランスを確保し、テストマウスがケージの周りを走り回れるようにします。さらに、ケージがチャンバードアに直接向かっていないことを確認してください。
    2. 見知らぬマウスを1つ選択し、ワイヤーケージの1つに導入しますが、もう1つのワイヤーケージにはマウスは存在しません。
    3. テストを開始するには、録音を押して両方のスライドドアを取り外します。部屋を出ます。
    4. テストマウスが、一方のチャンバー内の空のワイヤーケージと、もう一方のチャンバー内の見知らぬマウス(小説のストレンジャーマウス1またはS1)を含むケージを10分間探索できるようにします。
    5. 10分後、部屋に戻ります。ホワイトボードをカメラに表示し、録画を終了します。
    6. マウスを中央のコンパートメントに再度導入し、相互接続ドアを閉じます。
      注意: ソーシャルアプローチテストの終了後にワイヤーケージをセットアップから取り外さないでください。
  9. 社会的な目新しさの好み(小説の見知らぬ人のマウス2と小説のマウス1)
    1. 以前に空だったワイヤーケージに、遭遇したことのない新しいマウスを置きます(小説の見知らぬ人マウス2またはS2)。
      注意: S2 は S1 とは異なるホームケージのものでなければなりません。
    2. 録音を開始し、相互接続されたドアを開いて、テストマウスが装置を10分間探索できるようにします。
    3. 部屋を出ます。テストマウスは、ソーシャルアプローチステージで以前に遭遇したS1マウスと、新しく導入されたS2マウスの2つのワイヤーケージを探索します。
    4. 10分後、部屋に戻ります。ホワイトボードをカメラに表示し、録音を終了します。
    5. すべてのマウス(テストマウスと新規の見知らぬマウス)を自宅のケージに戻します。
    6. チャンバーとワイヤーケージは、無臭の消毒剤で徹底的に清掃してください。次の実験に使用する前に、装置が乾燥していることを確認してください。
    7. 残りのすべての試験マウスについて実験を繰り返します。
      注:S1マウスとS2マウスのケージを、異なるテストマウスの左右のチャンバー間で交互に配置します。カウンターバランスは、装置の特定のチャンバーに対する偏った好みを防ぎます。
    8. 試験後、マウスを飼育施設に戻します。
    9. テストの各部分の間に、カメラを停止して再起動すると、テストマウスごとに10分のビデオが3回表示されます。

6. スコアリングと統計分析

  1. 必要な機器
    1. 2つのストップウォッチと、Microsoft Excel、GraphPad Prism、およびSPSSなどの他の統計プログラム(SPSSなど)を搭載したコンピューターまたはラップトップを使用して、スコアリング、グラフのプロット、統計分析を行います。
  2. セルフグルーミングスコアリング
    注:マウスを快適な環境に置くと、ストレスの少ない自発的な自己グルーミング行動が観察されます。通常、マウスは鼻とひげの周りを足で舐めることによってグルーミングを開始します(ステージI)。これに続いて、マウスが前足で顔全体と頭を拭くステージIIとIIIが続く可能性があります。ステージIVでは、マウスは体を毛づくろいし、尻尾を舐め続けます14。10分間のテスト期間内に耳(ステージIII)と尻尾(ステージIV)のグルーミングの頻度が低いこと、および手動分析の明瞭さを高めることを目的として、セルフグルーミング行動は、吻側グルーミングと尾側グルーミングの2つの主要なタイプに分類されました。吻側グルーミングには、足を舐める、鼻のグルーミング、顔、耳、頭を徹底的に洗うなどの活動が含まれます。尾側グルーミングには、尻尾だけでなく、腹、背中、後肢、生殖器などの部分を覆う部分を舐めることも含まれます。
    1. グルーミング行動を注意深く観察し、発作を記録します。個々のグルーミングセッションは、マウスがセルフグルーミングの単一のインスタンスに関与したときに発生します。グルーミングセッションは、開始した瞬間から停止するまで、特定のグルーミング行動に関係なく考えてみましょう。
    2. テストマウスが位置を変えずに数秒間グルーミングを一時停止した場合は、同じ試合の一部としてカウントします。ただし、マウスがグルーミングを停止して探索を開始した場合は、グルーミングの試合が終了したと考えてください。
    3. また、マウスが前から後ろへ連続してグルーミングを行う場合にのみ、フルグルーミングセッションを記録します(ステージIからステージIVまで)。
    4. 10分間のテスト期間中に観察された総グルーミング時間、グルーミングの回数、およびフルグルーミングの試合の数を文書化し、2分、5分、10分間隔で観察結果をマークします。
  3. 3チャンバー社会的相互作用テスト
    この分析により、各マウスとのスニッフィング相互作用の時間と頻度が決定されます(ソーシャルアプローチの場合は新規S1と空のケージ、ソーシャルノベルティの好みについてはS1と新規S2)。
    1. 2つのタイマーを使用して、各ケージでのマウスとの対話時間と各チャンバーで費やした合計時間を記録します。テストの各部分(社会的アプローチと社会的新規性への選好)について、テストマウスが各チャンバーに入った回数(合計エントリ)を記録します。
    2. コンパートメント内の時間(複数可)は、チャンバーの1つ内にテストマウスの体が存在することによって決定します(4つの足が入る必要があります)。
    3. テストマウスが新しい見知らぬマウスを嗅ぐ(直接顔を合わせる、または見知らぬマウスの尻尾を嗅ぐ)か、空のケージを嗅ぐときのインタラクション時間を記録します。ケージの上に座ることを相互作用とは考えないでください。
    4. 2分、5分、10分で録画します。時間依存の解析を行います。
    5. グループ内の社会性識別指数(DI)を比較します。
      注:DIは次のように計算されます:DI =(S1マウスと対話する時間-空のケージと対話する時間)/合計対話時間×100。ソーシャルノベルティの部分では、対照マウスはS1(慣れ親しんだマウス)よりもS2(なじみのないマウス)とより多く相互作用します。社会的新規性(社会的記憶)DIが計算されます:DI =(S2マウスと対話する時間-おなじみのマウスと対話する時間（S1))/合計対話時間×100。
  4. 統計分析
    1. 両側の不対応のスチューデントの T 検定を使用して、セルフグルーミング時間、発作、およびフル発作 (グループが 2 つしかない) の有意水準が p < 0.05 に設定された p 値を計算します。
    2. 3チャンバー検定では、スチューデントのT検定を使用して、2つのグループ間の合計エントリの統計的有意性を計算します。グループ間のデータの等分散の仮定が満たされない場合(ルビーンの検定p < 0.05)、ウェルチのT検定を実行して偏差を調整し、独立したグループの平均を比較します。
      注:総エントリを測定すると、マウスの全体的な活動が評価されます。実験グループが3チャンバー装置を探索する量が対照群よりも大幅に少ない場合、潜在的な懸念(マウスの運動障害と高い不安レベルに関連する)が発生する可能性があります。これに対処するには、運動機能と不安様行動を抑うつ様行動テストで評価することを検討します。これらの条件には探索の減少が起因する可能性があるためです42。
    3. 混合方式分散分析を使用して、各チャンバー内の時間と各テストの交互作用時間を比較します。グループと因子の数に応じて、混合二元配置ANOVA(2因子:遺伝子型とチャンバーの側面、または空のケージとS1、またはS1とS2との相互作用)、または混合の3元配置ANOVA(3つの因子:遺伝子型、処理、チャンバーの側面、または空とS1、またはS1とS2との相互作用)を使用します。この分析は、さまざまな要因間のマウスの統計的に有意な社会的相互作用を明らかにするのに特に役立ちます。
      注:これらの要因には、遺伝子型の主な影響(社会的行動に対するさまざまな遺伝的背景の影響)、ケージとの相互作用の主な効果(空のケージまたは以前に遭遇したマウスに対する新しい見知らぬマウスの嗅ぎ分けと好み)、治療の主な効果(マウスの社会的行動に対するさまざまな薬物治療の影響)、および遺伝子型x治療の相互作用(適用された治療が遺伝子型にどのように影響するかを明らかにする)が含まれます。
    4. その後、Bonferroniの 事後 検定(α水準を0.05に設定)を使用して、異なるグループ間の比較をさらに評価します。

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結果

哺乳類のラパマイシン標的(mTOR)は、de novoタンパク質合成を調節し、オートファジーを抑制することにより、中枢神経系(CNS)で重要な役割を果たしています43。mTOR経路とシナプスタンパク質合成の調節不全は、ASD28に関与しています。ASD患者を対象としたゲノムワイド研究により、10番染色体上のホスファターゼおよびテンシ?...

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ディスカッション

ASDのほとんどの病因、病理学的変化、および生物学的マーカーは知られていないか、利用できません。ASDの診断は、主に2つの確立された臨床症状のセットに基づいています:社会的コミュニケーションの持続的な欠損と過度の反復行動18,19,55。ASDは、さまざまな症状を包含するスペクトラム障害で?...

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開示事項

著者は何も開示していません。

謝辞

動物行動施設へのアクセスを提供してくださったカリム・ネーダー博士(マギル大学心理学部)に感謝します。

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資料

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参考文献

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