A doença neurodegenerativa frequentemente se manifesta com sintomas de comportamento devastadores, como comprometimento cognitivo, disfunções de humor ou até mesmo disfunções motoras. Este estudo permite que um fenótipo comportamental seja avaliado com precisão com um alto nível de repetibilidade. Projetamos uma bateria abrangente que pode ser repetidamente utilizada na análise de comportamento em camundongos.
Este teste acompanha funções motoras, interação social, função emocional e função cognitiva. Ao organizar a ordem e o intervalo de testes nesta bateria, aumentamos a eficiência dos testes e diminuímos a interferência entre os testes e o estresse em camundongos de manuseio frequente. Para começar, organize o teste comportamental na ordem descrita no protocolo de texto.
Realize o teste de campo aberto em uma arena de plástico não transparente, branca e plástica. Inicie a gravação da câmera e coloque suavemente o mouse ao lado do meio de uma parede da arena, de frente para a parede. Regisso comportamento do rato por 10 minutos, e devolva-o para sua gaiola.
Em seguida, divida a arena em quatro por quatro quadrados na tela do computador. Conte o número de vezes que o mouse cruza as linhas de grade na arena para avaliar a função locomotor. Para medir a ansiedade, meça o tempo que o rato passa na área central da arena.
Realize o teste de labirinto elevado mais no mesmo dia. Uma vez que todos os ratos terminem o teste de campo aberto, coloque o mouse na junção dos braços abertos e fechados. Regisso o comportamento do mouse por cinco minutos antes de devolver o mouse à gaiola.
Após dois dias consecutivos de teste de campo aberto, configure o novo teste de reconhecimento de objetos de acordo com o protocolo de texto. Inicie a câmera e coloque o mouse na arena, de frente para o meio da parede, para familiarizar o mouse. Regisso comportamento do rato por 10 minutos.
Então devolva o rato para sua gaiola. 24 horas após a familiarização, repita o teste com um novo objeto. Meça o tempo em que o mouse interage com um novo objeto e um objeto familiar separadamente.
Em seguida, calcule a memória do mouse como a preferência para o objeto novo. Para o teste de interação social, utilize uma arena de campo aberto com duas câmaras transparentes com buracos na superfície. Coloque o mouse sujeito na arena por um período de exploração de objetos de três minutos para habituar o mouse às câmaras.
Em seguida, devolva o rato sujeito para sua gaiola de origem e limpe a arena. Coloque um rato novo em uma das câmaras. Em seguida, reintroduzir o rato sujeito para a arena e gravar por três minutos.
Ao revisar o vídeo, avalie a interação social medindo a proporção de tempo que o rato sujeito passa interagindo com a câmara do rato novo ou a câmara vazia. Em seguida, realize o teste rotarod acelerado. Em cada ensaio, coloque o mouse na haste estática de frente para a parede em frente à máquina.
Habituar os camundongos ao rotarod treinando-o por três dias nos camundongos ingênuos antes do início de possíveis sintomas, para que o rato aprenda igualmente a escala. Pare o dispositivo quando o mouse cair e grave o tempo que o mouse passou na haste. Repita este processo mais duas vezes antes de devolver o mouse à gaiola de origem.
Em seguida, coloque o labirinto de água no centro de uma sala comportamental, e marque a posição do labirinto para garantir que a posição do labirinto de água permaneça constante. Divida o labirinto em quatro quadrantes imaginários. Pendure pistas visuais no centro de cada quadrante.
Em seguida, coloque uma plataforma no centro do quarto quadrante e marque sua localização. Encha o labirinto com água, branco colorido com leite em pó, até que o nível de água seja um centímetro mais alto que a plataforma. No início de cada teste de treinamento, inicie a gravação de vídeo, e gentilmente coloque o mouse no labirinto.
Fique fora de vista do rato. Devolva o mouse para sua gaiola doméstica quando o mouse não conseguir localizar a plataforma dentro de 60 segundos ou se o mouse localizar a plataforma dentro de 60 segundos e permanecer nele por 10 segundos. Depois que o teste acabar, pare o vídeo e coloque o mouse em sua gaiola em casa sob uma luz infravermelha.
Finalmente realize a fase da sonda do teste do labirinto de água como descrito anteriormente, sem a plataforma. Em seguida, prepare o tanque cilíndrico para o teste de natação forçado. Inicie a gravação de vídeo e coloque suavemente o mouse na água no centro do tanque.
Grave o mouse por seis minutos antes de colocar o rato de volta em sua gaiola. Reveja o vídeo do teste de natação forçado. Meça o tempo de imobilidade nos últimos cinco minutos do vídeo.
Este protocolo foi para estudar mudanças comportamentais em camundongos após exposição respiratória a nanopartículas de sílica. Os resultados no teste de campo aberto e no teste rotarod acelerado demonstraram que as nanopartículas de sílica não afetaram a função locomotor ou motor em camundongos. A atividade de interação social foi afetada após um mês de exposição a nanopartículas de sílica, porém o teste de campo aberto, elevado mais teste de labirinto, e o teste de natação forçado não indicaram ansiedade ou depressão após um mês de exposição.
Uma exposição de dois meses a nanopartículas de sílica resultou em ansiedade, como demonstrado pelos resultados do teste elevado mais labirinto. O comprometimento cognitivo também foi detectado no teste do labirinto de água após dois meses de exposição. Esta bateria foi projetada para a análise de comportamento abrangente na neurodegeneração na cepa do mouse C57.
É mais adequado para estudos longitudinais relacionados à neurodegeneração em toxicidade de neurotoxinas ou fatores de risco potenciais, ou desenvolvimento de medicamentos, que muitas vezes apresenta administração de longo prazo e testes repetidos.
