Gostaríamos de agradecer a Margriet Hulsker por sua assistência fotográfico e ajudar na obtenção de imagens de ratos e os revisores por seus comentários muito construtivos. Este trabalho foi apoiado por ZonMw, TREAT-NMD (número do contrato LSHM-CT-2006-036825) eo Projeto Pai Duchenne.

As experiências descritas aqui foram aprovados pelo Comitê de Ética Animal (DEC), do Centro Médico da Universidade de Leiden (LUMC). Ratos foram criados pelo biotério do LUMC e mantidos em gaiolas ventiladas individualmente com 12 ciclos escuros luz hr. Eles tiveram acesso ad libitum à água e ração padrão. Ao realizar qualquer um dos testes funcionais descritas a seguir, as condições experimentais devem ser rigorosamente controlada para reduzir a variação. De preferência, idade e sexo camundongos correspondência deve ser usado, como o desempenho varia entre idade e sexos. Ratos que pertencem à mesma ninhada deve ser ao acaso ao longo dos grupos experimentais. Os animais devem ser testados pelo mesmo operador, que se desconhecia os grupos experimentais. Os testes devem ser realizados na mesma hora do dia e dia da semana, o mesmo espaço para equalizar os odores, ruídos, etc 14 grande variação entre os ratos individuais e pontos de tempo pode ser observado por todastestes funcionais, portanto, 6-8 ratinhos / grupo experimental deve ser usado. Desempenho no teste funcional também podem diferir amplamente entre as diferentes estirpes do tipo selvagem puras. Portanto, os camundongos tipo selvagem experimentais e de controle deve sempre ter fundos correspondente (no caso de camundongos mdx usar o C57BL/10ScSnJ cepa selvagem). Todos os dados aqui descritos foram obtidos com o C57BL/10ScSnJ cepa selvagem, à qual nos referimos tipo selvagem daqui em diante. Os ensaios aqui descritos podem ser utilizados longitudinalmente desde, pelo menos, 1-19 meses de idade em ratinhos de tipo selvagem e mdx. Os testes não deve ser repetido mais de uma vez por semana para evitar ratos de perder o interesse e disposição para executar a tarefa. 1. Teste Membro Anterior força de preensão Use o teste de força de preensão dos membros anteriores para medir a força dos membros anteriores. O teste baseia-se na tendência de um rato para agarrar instintivamente uma grade quando suspenso pela cauda 15, e adapted de <a href="http://www.treat-nmd.eu/downloads/file/sops/dmd/MDX/dmd_m.2.2_001.pdf" target="_blank">DMD_M2.2.001.pdf</a> . <ol><li> Aparelho de configurar: Coloque uma grade para um transdutor de força, que mede a força máxima aplicada pelo mouse no grid durante a atração. Verifique se a configuração está em modo de tensão de pico (T-PK) para puxar. As unidades de força pode ser ajustado tanto em gramas de força, gramas-de-força, libras-de-força, quilograma-de-força, ou Newtons. Nota: Nós preferimos trabalhar com gramas como unidade de valores. Vários metros estão disponíveis comercialmente, mas apenas transdutores axiais dar resultados confiáveis ​​como transdutores tipo alavanca de força são influenciados negativamente pelas leis físicas do efeito de alavanca. Uma grade não flexível ou triângulo pode ser usado com barras que são de 1-2 mm de diâmetro. </li><li> Antes do ensaio, avaliar o peso corporal do rato, para permitir a normalização para o peso corporal. </li><li> Use gramas como unidade de valores. Reiniciar o contador no início de cada recording. </li><li> Retire o mouse de sua gaiola, agarrando o rabo e movendo-o horizontalmente em direcção à grelha. </li><li> Verifique se o mouse agarra a grade firmemente com as duas patas dianteiras. </li><li> Puxe o mouse para fora da grade de modo que seu alcance é quebrado, a força mais elevada aplicada à rede será mostrada no visor do transdutor, que pode ser manual ou automaticamente gravado. </li><li> Só tome puxa em conta em que o rato mostra resistência ao experimentador. Rejeitar medidas em que apenas uma das patas dianteiras, ou os membros posteriores foram utilizados e em que o rato foi durante o puxar. </li><li> Deixe o rato retirar a grelha de três vezes consecutivas e depois retorná-la na gaiola durante um período de repouso de pelo menos um minuto Nota:. Entre séries de puxa um período de repouso é necessário para o ratinho se recuperar e evitar a formação do hábito. </li><li> Então deixe o mouse executar quatro séries de puxa, cada um seguido de um período de descanso curto. Desta forma, o compue retirou um total de 15x (3 puxa x 5 = 15 vezes puxadas). </li><li> Determinar a força máxima aderência e normalizar para o peso corporal, tendo a média dos três valores mais altos dos 15 valores coletados. </li><li> Opcional: Determinar a fadiga através do cálculo do decremento entre a média das duas primeiras e as duas últimas séries de puxa 1 2 3 = A, 4 5 6 = B, 10 11 12 = C e 13 + 14 15 = D. A fórmula: (C + D) / (A + B) dá um valor de 1 para ratinhos que não estão desgastados. Isto pode ser expresso em percentagem, de modo que um rato sem fadiga tem um valor de 0% e um rato que os membros anteriores são completamente desgastado tem um valor de 100%. </li></ol> 2. Pendurado testes Com os testes de suspensão, equilíbrio, coordenação e condição muscular pode ser avaliada. Estes testes são baseados no conhecimento que os ratos estão ansiosos para ficar pendurado em um fio ou rede até a exaustão 16. Existem dois ensaios de suspensão distintivas em que, no início do ensaio, querApenas as duas patas dianteiras ou todos os quatro membros são utilizados, o uso de um fio ou rede, respectivamente. A suspensão de teste usando o fio e a grelha são o método do tempo de suspensão mais longa adaptado de <a href="http://www.treat-nmd.eu/downloads/file/sops/dmd/MDX/DMD_M.2.1.004.pdf" target="_blank">DMD_M.2.1.004.pdf</a> e <a href="http://www.treat-nmd.eu/downloads/file/sops/dmd/MDX/DMD_M.2.1.005.pdf" target="_blank">DMD_M.2.1.005.pdf</a> respectivamente. Um limite de suspensão fixa é utilizada de 600 seg. A maioria dos camundongos tipo selvagem pode pendurar para 600 segundos, enquanto camundongos distróficos não pode. Para reduzir o tempo gasto realizando este teste, um tempo máximo de suspensão foi colocada no lugar. Ratos que caem fora do fio ou grade antes disso são dadas mais duas tentativas. Isto é feito para ressegurar que os ratos são realmente incapazes de pendurar e não cair devido à falta de jeito. <ol><li> Pendurado teste com dois membros <ol><li> Aparelho criado: Fortemente garantir um 2 milímetros de espessura do metal gancho de pano para uma prateleira com fita e manter o cabide de cerca de 370; cm acima de uma camada de roupa de cama. Nota: alternativamente, a 55 cm de largura 2 milímetros de fio metálico grosso que esteja bem preso entre dois carrinhos verticais poderiam ser usados. A distância de 37 cm é suficiente para incentivar os ratos para permanecer pendurada, mas também baixa o suficiente para evitar que os ratos de lesões ao cair para baixo. O arame não deve vibrar ou deslocar durante o teste como este pode interferir com o desempenho do rato. </li><li> Lidar com o mouse através da cauda e trazê-lo perto do fio. </li><li> Deixe o rato agarrar o fio com as únicas duas patas dianteiras, e diminuir os membros posteriores, de tal maneira que o rato apenas reage com as duas patas dianteiras sobre o fio (Figura 2B). </li><li> Iniciar diretamente o temporizador quando o mouse é liberado. Após a liberação, os ratos fortes tentar pegar o fio com todos os quatro membros e da cauda, ​​o que é permitido (Figura 2C). </li><li> Quando um rato mostra comportamento impróprio (como equilibrando em ou deliberadamente pulando do fio como shpossuir nas Figuras 2D e 2E), abordar diretamente esta substituindo o mouse sobre o fio sem parar o temporizador. </li><li> Quando um rato cai fora do fio, parar o cronômetro e registrar o tempo de suspensão. </li><li> Quando os ratos são capazes de manter por 600 segundos, levá-los fora do fio e devolvê-los para a jaula. Ratos que caem antes que este limite é dado um máximo de mais duas tentativas. </li><li> Anote o tempo máximo de suspensão (ou seja, o mais longo dos ensaios) e usar isso para uma análise mais aprofundada. </li></ol></li><li> Pendurado teste com quatro membros <ol><li> Aparelho criado: Use uma mão feita quadrado ou a tampa de uma gaiola grande para um rato ou coelho para este teste. Posicione a grade de 25 cm acima da cama macia para evitar ratos de ferir a si mesma ao cair, mas também para desencorajar os ratos a saltar intencionalmente fora da grade. Firmemente fixar a grelha de modo que o experimentador não tem de segurar manualmente a grelha durante a experiência como estes movimentos interfere com o desempenho do mouse. </li><li> Posicione o mouse sobre a grade para que ele agarra-a com as suas quatro patas. </li><li> Inverta a grade de modo que o mouse está pendurado e iniciar diretamente o timer. </li><li> A sessão de teste termina em ratos que é capaz de cair para uma duração de 600 segundos. Dê ratos que caem fora da grade mais cedo, no máximo, mais duas tentativas. </li><li> Use o tempo máximo de suspensão (ie. O mais longo dos ensaios) para análise posterior. </li></ol></li></ol> 3. Duração rotarod Com a força muscular teste rotarod, coordenação, equilíbrio, ea condição pode ser determinada 17. <ol><li> Aparelho de configurar: Para este teste, os ratos tem que correr em um tubo rotativo. Assegure-se que a velocidade constante é fixado em 5 rotações por minuto (rpm), e que a velocidade aumenta 5-45 rpm no primeiro 15 seg quando começou. Após isso, tem de manter a sua velocidade. </li><li> Coloque a ratinhos no tubo do Rotarodquando se gira a uma velocidade lenta e constante de 5 rpm. Cinco ratinhos podem ser testados simultaneamente. </li><li> Comece a correr uma vez que todos os ratos estão posicionados. Dentro do primeiro 15 seg a velocidade do tubo acelera 5-45 rpm, após o que mantém essa velocidade. </li><li> Monitorar o prazo. O tempo de execução é continuamente registrado pelo software. Duração pára automaticamente quando um rato cai do tubo, pois isso ativa a barra de tempo posicionado abaixo do tubo. Reposicionar ratos que virar-se de frente para a direção oposta no tubo durante a execução sem parar o tubo girar. </li><li> Termine a sessão de testes para os ratos que são capazes de executar com a duração de 500 segundos. Dê camundongos, no máximo, mais duas tentativas, permitindo-lhes melhorar o seu tempo de execução, quando eles caem mais cedo. </li><li> Utilizar o tempo máximo de funcionamento (ou seja, o mais longo dos ensaios) para análise posterior. </li></ol> 4. Exercício em esteira Oescada rolante pode ser utilizado em três modos como uma ferramenta na investigação clínica pré. Em primeiro lugar, forçado esteira rolante pode ser usado para exacerbar a patologia da doença, conforme descrito neste protocolo (veja também: <a href="http://www.treat-nmd.eu/downloads/file/sops/dmd/MDX/DMD_M.2.1.001.pdf" target="_blank">DMD_M2.1.001.pdf</a> ). Em segundo lugar, a capacidade de funcionamento máxima de ratos e os efeitos dos tratamentos sobre este pode ser avaliado (Ver, por o método para permitir que os ratos correr até esgotamento <a href="http://www.treat-nmd.eu/downloads/file/sops/dmd/MDX/DMD_M.2.1.003.pdf">DMD_M.2.1.003.pdf</a> ). Finalmente, esteira rolante pode ser usado antes de um outro teste funcional para esgotar o mouse para que ele executa bem menos no segundo teste 13. Isto é feito através do exercício de ratinhos, duas vezes ou três vezes por semana, tal como descrito abaixo, directamente seguida por qualquer um dos ensaios funcionais descritos no protocolo de 1-3. <ol><li> Aparelho criado: Existem várias esteiras disponíveis no mercado em que vários ratos pode run simultaneamente e para o qual a elevação, a duração e a velocidade pode ser ajustada. Algumas esteiras são equipados com uma grade para entregar choques de baixa intensidade para estimular os ratos para correr. No entanto, camundongos mdx são sensíveis ao estresse e pode facilmente ser motivados de forma amigável por um empurrãozinho com a mão na direção da corrida. Portanto, é fortemente encorajado a não usar a grade de choque. Geralmente, a estimulação com a mão só é necessária durante a primeira sessão de corrida. </li><li> Coloque os ratos na esteira horizontal. </li><li> Ligar o equipamento a uma velocidade de corrida de 12 m / min. Os débitos inferiores (8 m / min) tem que ser usado em ratos velhos (&gt; 15 meses), em que as velocidades mais elevadas facilmente levar à exaustão. </li><li> Durante a primeira sessão, encoraje os ratos para correr suavemente empurrá-los quando eles estão perto do fim do cinto. </li><li> Quando os ratos foram executados por um período de 30 min, colocá-los de volta para sua gaiola. </li><li> Repita isso duas vezes por semana, durante 12 semanas por exemplo. </li&gt; <li> Permitir períodos de descanso quando necessário. Por exemplo, alguns camundongos mdx tem que parar de correr e devem ser autorizados a descansar por alguns minutos. Se isso acontecer, desligue o cinto largo, dar todos os ratos de um período de descanso de dois minutos, desligue o cinto de dois minutos, a 4 m / min. Após isso, aumentar a velocidade de 12 m / min, e permitir que os ratinhos para terminar o protocolo. É importante que todos os ratinhos completar todo o protocolo de funcionamento. Nota: No caso de camundongos mdx precisa períodos de repouso, considere um aquecimento antes de o protocolo de exercícios de 30 minutos. Este aquecer sessão consiste em: um período de aclimatação de 2 min a uma velocidade de 4 m / min, imediatamente seguido por um 8 min de aquecimento a 8 m / min. Em nossas mãos 4-16 semanas de idade camundongos mdx fêmeas são capazes de completar o protocolo de exercícios de 30 minutos sem descanso. Outros relataram que, em idade correspondida camundongos mdx macho de 45% dos ratos que necessitam períodos de descanso para terminar o exercício. O protocolo de aquecimento reduzirs a quantidade de batentes 12. </li></ol>

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Os autores não têm nada a revelar.

Os testes funcionais aqui apresentados são reprodutíveis, de fácil execução e aplicável a do tipo selvagem e camundongos distróficos, independentemente da sua idade. Os testes fornecem ferramentas úteis para pré clinicamente avaliar a função muscular, força, condição e coordenação. Ao testar os efeitos de um composto sobre a história natural da doença, os exames não invasivos descritos aqui (força de preensão dos membros anteriores, ambos os testes de suspensão e teste rotarod) pode ser bem combina...

Distrofia muscular de Duchenne (DMD) é a doença neuromuscular mais comum que afeta 1:5.000 meninos recém-nascidos. Esta doença debilitante muscular grave e progressiva, é causada por mutações no gene DMD que interrompem a estrutura de leitura aberta e impedir a síntese de proteína distrofina funcional. As fibras musculares falta de distrofina são vulneráveis ​​a exercer dano induzido. Após esgotamento da capacidade regenerativa do músculo, e devido à inflamação crônica do músculo danificado, as fibras são substituídas por tecido conjuntivo e gordura, posteriormente, levando a uma perda de função. Geralmente, os pacientes com DMD perder deambulação dos membros inferiores no início da segunda década. Mais tarde, também os músculos dos braços e cintura escapular são afetados e pacientes muitas vezes desenvolvem escoliose tóraco-lombar devido ao enfraquecimento assimétrico dos músculos que suportam a medula espinhal. Ventilação assistida é geralmente necessária no final da adolescência ou vinte anos. Doenças respiratórias e insuficiência cardíaca liderançaaté a morte na terceira ou quarta década 1. Embora o gene causador foi descoberto mais de 25 anos atrás, 2, não há nenhuma cura disponível para a DMD. No entanto, a melhoria dos cuidados de saúde eo uso de corticosteróides têm aumentado a expectativa de vida no mundo ocidental 3. Com o uso de modelos animais como o camundongo mdx, grandes avanços na descoberta de potenciais estratégias terapêuticas foram feitas. O camundongo mdx é o modelo do rato DMD mais comumente usado. Tem um ponto de mutação no exão 23 do gene de murino Dmd e consequentemente não tem distrofina 4. Ao longo dos últimos dois anos, muitas estratégias propostas têm progredido em ensaios clínicos 5-9. Nestes ensaios, a melhora da função muscular é o objectivo primário, subjacente a importância de testar o benefício de compostos em função muscular em ratos durante a fase pré clínica de testes. Como DMDpacientes, também as fibras musculares distrofina negativos de camundongos mdx são vulneráveis ​​a danos induzidos e exercer a sua função muscular é prejudicada em comparação com C57BL/10ScSnJ camundongos selvagens. Esta perda pode ser avaliada com uma variedade de testes funcionais. Alguns destes testes não são invasivos e não interferem com a patologia muscular (por exemplo, a força de preensão dos membros anteriores, os testes de suspensão e rotarod execução). Assim, eles podem ser utilizados para monitorar a história natural da doença, ou determinar os efeitos dos compostos sobre a progressão da doença. Para obter uma imagem em profundidade da influência de compostos na função muscular em ratos mdx, um regime de teste funcional que não interfere com a progressão da doença que consiste de todos estes testes podem ser utilizados 10. Alternativamente, forçado esteira rolante pode ser usada para agravar intencionalmente a progressão da doença e testar as capacidades de proteção de compostos 11. A esteira pode também serusado como medida de desfecho em que o tempo correr até a exaustão é medida 12, ou como uma ferramenta de camundongos mdx fadiga para que eles executam tão bem em um teste funcional subseqüente assegurando maiores diferenças no desempenho entre os grupos de tratamento 13. Ao escolher os testes funcionais, o seu efeito na progressão da doença deve ser mantido em mente especialmente quando o teste camundongos distróficos, como o camundongo mdx 14. Nós aqui descrever em detalhes como realizar os testes funcionais mais usados ​​de uma maneira confiável e reprodutível com base em procedimentos operacionais padrão disponíveis na rede TREAT-NMD. <a href="http://www.treat-nmd.eu/resources/research-resources/dmd-sops/" target="_blank">Clique aqui para visitar TREAT-NMD</a> .

<table><tbody><tr><td>Mouse grip strength meter</td><td>Chatillon DFE (resold by Columbus Instruments)</td><td># 80529</td><td></td></tr><tr><td>Hanging wire 2 limbs device</td><td>Cloth hanger or custom made device</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Hanging wire 4 limbs device</td><td>Lid of rat cage or custom made device</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Rotarod</td><td>Ugo Basil</td><td># 47600</td><td></td></tr><tr><td>Treadmill for mice Exer 3/6</td><td>Columbus Instruments</td><td># 1055SRM</td><td></td></tr></tbody></table>

assessing functional performance in the mdx mouse model

Distrofia muscular de Duchenne (DMD) é uma muscular grave e progressiva desperdiçando doença para a qual não há cura disponível. No entanto, vários compostos farmacêuticos potenciais e abordagens de terapia genética têm progredido em ensaios clínicos. Com a melhora na função muscular de ser o ponto final mais importante nestes ensaios, muita ênfase foi colocada sobre a configuração confiável, reprodutível e fácil de realizar testes funcionais para pré clinicamente avaliar a função muscular, força, condição e coordenação no modelo de camundongo mdx para DMD. Ambos os testes invasivos e não invasivos estão disponíveis. Testes que não agravar a doença pode ser usada para determinar a história natural da doença e os efeitos de intervenções terapêuticas (teste por exemplo. Aderência membro anterior força, dois testes de suspensão diferentes, utilizando um fio ou de uma grade e rotarod execução). Alternativamente, forçado esteira rolante pode ser usado para melhorar a progressão da doença e / ou avaliarefeitos protetores de intervenções terapêuticas na patologia da doença. Nós aqui descrever como executar esses testes funcionais mais usados ​​de uma maneira confiável e reprodutível. Usando estes protocolos baseados em procedimentos operacionais padrão permite a comparação de dados entre diferentes laboratórios.

A força de preensão membro anterior de tipo selvagem e camundongos mdx aumenta entre a idade de 4-12 semanas e reduz novamente em ratos mais velhos. Deficiências em vigor já pode ser observado em jovens camundongos mdx. Os dados representativos de 9 semanas de idade, os ratos fêmeas são mostrados nas Figuras 1A e 1 B. Embora a fadiga não difere entre as cepas ainda nesta idade, camundongos mdx são mais fracos do que os camundongos de tipo selvagem. Nã...

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Assessing Functional Performance in the Mdx Mouse Model

O desfecho primário em ensaios clínicos para doenças neuromusculares é geralmente melhora da função muscular. Portanto, avaliar o efeito de potenciais compostos terapêuticos sobre o desempenho muscular pré clinicamente em modelos do rato é de grande importância. Nós aqui descrever vários testes funcionais para resolver esta questão.

Avaliação do Desempenho Funcional no<em&gt; Mdx</em&gt; Mouse Modelo

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

assessing-functional-performance-in-the-mdx-mouse-model

Research

JoVE Journal

Behavior

Assessing Functional Performance in the Mdx Mouse Model

32.3K visualizações.  Leiden University Medical Center.  O desfecho primário em ensaios clínicos para doenças neuromusculares é geralmente melhora da função muscular. Portanto, avaliar o efeito de potenciais compostos terapêuticos sobre o desempenho muscular pré clinicamente em modelos do rato é de grande importância. Nós aqui descrever vários testes funcionais para resolver esta questão. 

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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.

Avaliação da função sensório-motora em rato modelos de doença de Parkinson

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

Comportamento

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.

Medir a força dos ratos

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

Behavioral and Locomotor Measurements Using an Open Field Activity Monitoring System for Skeletal Muscle Diseases

The open field activity monitoring system comprehensively assesses locomotor and behavioral activity levels of mice. It is a useful tool for assessing locomotive impairment in animal models of neuromuscular disease and efficacy of therapeutic drugs that may improve locomotion and/or muscle function. The open field activity measurement provides a different measure than muscle strength, which is commonly assessed by grip strength measurements. It can also show how drugs may affect other body systems as well when used with additional outcome measures. In addition, measures such as total distance traveled mirror the 6 min walk test, a clinical trial outcome measure. However, open field activity monitoring is also associated with significant challenges: Open field activity measurements vary according to animal strain, age, sex, and circadian rhythm. In addition, room temperature, humidity, lighting, noise, and even odor can affect assessment outcomes. Overall, this manuscript provides a well-tested and standardized open field activity SOP for preclinical trials in animal models of neuromuscular diseases. We provide a discussion of important considerations, typical results, data analysis, and detail the strengths and weaknesses of open field testing. In addition, we provide recommendations for optimal study design when using open field activity in a preclinical trial.

Open field activity levels are used to assess locomotive and behavioral activity levels. This protocol provides a well-designed, standardized protocol to use in preclinical trials for neuromuscular disorders.

Medidas comportamentais e do aparelho locomotor Usando um sistema aberto Activity Monitoring Campo de Doenças músculo-esquelético

The open field activity monitoring system comprehensively assesses locomotor and behavioral activity levels of mice. It is a useful tool for assessing ...

Morris Water Maze Test: Optimization for Mouse Strain and Testing Environment

The Morris water maze (MWM) is a commonly used task to assess hippocampal-dependent spatial learning and memory in transgenic mouse models of disease, including neurocognitive disorders such as Alzheimer&#8217;s disease. However, the background strain of the mouse model used can have a substantial effect on the observed behavioral phenotype, with some strains exhibiting superior learning ability relative to others. To ensure differences between transgene negative and transgene positive mice can be detected, identification of a training procedure sensitive to the background strain is essential. Failure to tailor the MWM protocol to the background strain of the mouse model may lead to under- or over- training, thereby masking group differences in probe trials. Here, a MWM protocol tailored for use with the F1 FVB/N x 129S6 background is described. This is a frequently used background strain to study the age-dependent effects of mutant P301L tau (rTg(TauP301L)4510 mice) on the memory deficits associated with Alzheimer&#8217;s disease. Also described is a strategy to re-optimize, as dictated by the particular testing environment utilized.

This manuscript describes a Morris water maze (MWM) protocol tailored for use with a commonly used mouse model of Alzheimer's disease. The MWM is widely used in transgenic mouse models. Implementation of a procedure sensitive to the background strain of the mouse model is essential for detecting group differences.

Morris Water Maze Teste: Otimização para Mouse e Strain Testing Ambiente

 The Morris water maze (MWM) is a commonly used task to assess hippocampal-dependent spatial learning and memory in transgenic mouse models of disease, ...

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.

Medindo Coordenação Motora em Ratos

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

Neurociência

T-maze Forced Alternation and Left-right Discrimination Tasks for Assessing Working and Reference Memory in Mice

Forced alternation and left-right discrimination tasks using the T-maze have been widely used to assess working and reference memory, respectively, in rodents. In our laboratory, we evaluated the two types of memory in more than 30 strains of genetically engineered mice using the automated version of this apparatus. Here, we present the modified T-maze apparatus operated by a computer with a video-tracking system and our protocols in a movie format. The T-maze apparatus consists of runways partitioned off by sliding doors that can automatically open downward, each with a start box, a T-shaped alley, two boxes with automatic pellet dispensers at one side of the box, and two L-shaped alleys. Each L-shaped alley is connected to the start box so that mice can return to the start box, which excludes the effects of experimenter handling on mouse behavior. This apparatus also has an advantage that in vivo microdialysis, in vivo electrophysiology, and optogenetics techniques can be performed during T-maze performance because the doors are designed to go down into the floor. In this movie article, we describe T-maze tasks using the automated apparatus and the T-maze performance of &alpha;-CaMKII+/- mice, which are reported to show working memory deficits in the eight-arm radial maze task. Our data indicated that &alpha;-CaMKII+/- mice showed a working memory deficit, but no impairment of reference memory, and are consistent with previous findings using the eight-arm radial maze task, which supports the validity of our protocol. In addition, our data indicate that mutants tended to exhibit reversal learning deficits, suggesting that &alpha;-CaMKII deficiency causes reduced behavioral flexibility. Thus, the T-maze test using the modified automatic apparatus is useful for assessing working and reference memory and behavioral flexibility in mice.

This article presents the protocol of T-maze tests using a modified automated apparatus for assessing the learning and memory functions in mice.

T-maze Alternância forçado e Tarefas esquerda-direita para a Avaliação da Discriminação de Trabalho e Memória de Referência em Ratos

Forced alternation and left-right discrimination tasks using the T-maze have been widely used to assess working and reference memory, respectively, in ...

A Simple and Low-cost Assay for Measuring Ambulation in Mouse Models of Muscular Dystrophy

Measuring functional outcomes in the treatment of muscular dystrophy is an essential aspect of preclinical testing. The assessment of voluntary ambulation in mouse models is a non-invasive and reproducible activity assay that is directly analogous to measures of patient ambulation such as the 6-minute walk test and related mobility scores. Many common methods for testing mouse ambulation speed and distance are based on the open field test, where an animal&#39;s free movement within an arena is measured over time. One major downside to this approach is that commercial software and equipment for high-resolution motion tracking is expensive and may require transferring mice to specialized facilities for testing. Here, we describe a low-cost, video-based system for measuring mouse ambulation that utilizes free and open-source software. Using this protocol, we demonstrate that voluntary ambulation in the dystrophin-null mdx mouse model for Duchenne muscular dystrophy (DMD) is decreased relative to wild-type mouse activity. In mdx mice expressing the utrophin transgene, these activity deficits are not observed and the total distance traveled is indistinguishable from wild-type mice. This method is effective for measuring changes in voluntary ambulation associated with dystrophic pathology, and provides a versatile platform that can be readily adapted to diverse research settings.

This protocol describes a flexible, low-cost system for measuring mouse ambulation in an open field activity assay. We show that a 6-minute ambulation assay based on this system detects a decrease in voluntary movement in mdx mice, and accurately distinguishes improvement in a muscle-specific rescue of these animals.

Um ensaio simples e de baixo custo para medir a deambulação em modelos de Mouse de Distrofia Muscular

Measuring functional outcomes in the treatment of muscular dystrophy is an essential aspect of preclinical testing. The assessment of voluntary ambulation ...

<meta charset="utf8"></head><body>Ensaios comportamentais para transtorno do espectro do autismo em modelos de camundongos

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>Estratégias para avaliar comportamentos semelhantes aos autistas em camundongos

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.

Estratégias para avaliar comportamentos semelhantes aos autistas em camundongos

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

Avaliação do Desempenho Funcional no

Resumo

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Estratégias para avaliar comportamentos semelhantes aos autistas em camundongos

Estratégias para avaliar comportamentos semelhantes aos autistas em camundongos

Estratégias para avaliar comportamentos semelhantes aos autistas em camundongos