Il test di sicurezza contro le minacce sociali scopre i fenotipi legati allo stress psicosociale

Summary

Il test di sicurezza della minaccia sociale consente una valutazione simultanea dello sviluppo dell'evitamento sociale come misura dell'apprendimento condizionato avversivo e della capacità di discriminazione della sicurezza della minaccia sociale, entrambi utilizzati per identificare individui suscettibili allo stress e resilienti allo stress all'interno di un singolo gruppo di topi maschi cronicamente socialmente sconfitti.

Abstract

Lo stress sociale è una delle principali cause dello sviluppo di disturbi mentali. Per aumentare il valore traslazionale degli studi preclinici, l'esperienza dello stress sociale e il suo impatto comportamentale sui topi dovrebbero essere paragonabili a quelli umani. La sconfitta sociale cronica (CSD) utilizza un tipo di stress sociale che coinvolge attacchi fisici e minacce sensoriali per indurre disfunzioni mentali simili ai disturbi affettivi umani. Per rafforzare la componente psicosociale della CSD, è stato applicato un protocollo CSD di 10 giorni in cui gli attacchi fisici quotidiani sono standardizzati in tre episodi di 10 secondi seguiti da una fase sensoriale di 24 ore. Dopo la decima^{fase sensoriale} , il protocollo CSD è seguito da un test comportamentale raffinato chiamato test di sicurezza della minaccia sociale (STST). I test comportamentali post-stress devono determinare come e in che misura il fattore di stress sociale ha influenzato il comportamento. L'STST consente ai topi maschi cronicamente socialmente sconfitti di interagire con 2 nuovi individui maschi (bersagli sociali): un bersaglio sociale del ceppo attaccante incontrato durante i giorni della CSD e l'altro di un nuovo ceppo. Entrambi sono presentati simultaneamente in diversi compartimenti di un'arena di prova a tre camere. Il test consente una valutazione simultanea dello sviluppo dell'evitamento sociale per misurare l'apprendimento condizionato avversivo di successo e la capacità di discriminazione della minaccia sociale e della sicurezza. Lo sviluppo dell'evitamento sociale nei confronti di entrambi i ceppi riflette una risposta avversiva generalizzata e, quindi, una misurazione della suscettibilità allo stress. Nel frattempo, lo sviluppo dell'evitamento sociale solo verso il ceppo attaccante riflette la discriminazione della sicurezza della minaccia e, quindi, una misura della resilienza allo stress. Infine, l'assenza di evitamento sociale nei confronti del ceppo attaccante riflette un apprendimento condizionato avversivo alterato. Il protocollo mira a perfezionare i modelli murini di suscettibilità/resilienza allo stress attualmente utilizzati includendo criteri traslazionali, in particolare la discriminazione minaccia-sicurezza e la generalizzazione della risposta avversiva, per classificare un singolo gruppo di animali cronicamente socialmente sconfitti in sottogruppi resilienti e suscettibili, avanzando infine futuri approcci traduzionali.

Introduction

Lo stress è definito come l'interruzione dell'omeostasi causata da stimoli fisici o psicologici¹. Lo stress è un noto fattore di rischio importante per lo sviluppo di disturbi mentali come il disturbo da stress post-traumatico, la depressione e l'ansia ^2,3. In particolare, lo stress sociale è considerato un importante fattore di rischio per lo sviluppo di disturbi mentali legati allo stress⁴. Un tipo di stress sociale che ha acquisito particolare importanza nella ricerca è lo stress di subordinazione sociale⁵. I topi, come gli esseri umani....

Protocol

Tutte le procedure sono state eseguite in conformità con la direttiva del Consiglio delle Comunità europee relativa alla cura e all'uso degli animali per le procedure sperimentali e sono state approvate dalle autorità locali (Landesuntersuchungsamt Rheinland-Pfalz). La Figura 1 rappresenta una sequenza temporale schematica.

1. Trattamento

1. Animali di interesse: Ottenere topi maschi C57BL6/J a 7 settimane di età e, all'arrivo, in una c.......

Discussion

Il protocollo comportamentale qui descrive il Social Threat-Safety Test, utilizzato per dividere un singolo gruppo di trattamento post-CSD in tre diversi sottogruppi, che funge da metodo per indagare la biologia sottostante della suscettibilità allo stress e della resilienza e per testare potenziali terapie. Il contesto biologico e i dettagli tecnici devono essere attentamente considerati per guidare un disegno sperimentale approfondito.

Diverse condizioni abitative possono alterare i livelli.......

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Arenas	Noldus, Sociability cage, Wageningen, the Netherlands	https://www.noldus.com/applications/sociability-cage	Three-chambered, rectangle in shape with a total size of 60 cm x  40 cm, made of acrylic transparent walls and smooth floors
Camera for video recording	Basler AG, Germany An der Strusbek 60-62 22926 Ahrensburg	ace Classic acA1300-60gc	If using automatic detection program, make sure cameras are compatible
Camera objective	KOWA Kowa Optimed Deutschland GmbH Fichtenstr. 123 40233 Duesseldorf: LMVZ4411 | 1/1.8" 4.4~11mm Varifokal Objektiv	Part-No. 10504
Detection program/Timer	Noldus, EthoVision-XT, Wageningen, the Netherlands	https://www.noldus.com/ethovision-xt	Detection can be achieved either manually (using a timer or a software for manual scoring) or automatically
Housing cages	ZOONLAB GmbH, Hermannstraße 6, 44579 Castrop-Rauxel	3010010	Type 2 cages: 265 mm x 205 mm x 140 mm (l x w x h) i.e. 360 cm² bottom area. Made of Polycarbonate (Makrolone©) and Polysulfone. Lids are made of stainless steel. European standard cages for up to 5 mice (20–25 g). Autoclavable up to 134 °C
Mesh enclosures	Part of the Arena Package: Noldus, Sociability cage, Wageningen, the Netherlands	https://www.noldus.com/applications/sociability-cage	Small acrylic or metal cage-like with a diameter of 100 mm and a height of 200 mm with openings of a 10 mm in size. Two mesh enclosures per arena would work but four is preferable (see point 2.5 in protocol)
Mesh wall	selfmade	N/A	Acrylic or metal, one for each cage. Size depends on cages used. The walls must not allow the two animals to have a physical contact
Social targets: Mice of the strains CD-1 and 129/Sv; retired male breeders	Mice provided by Charles River: Strain name: CD-1®IGS Mouse 129S2/SvPasCrl	Crl:CD1(ICR); 129S2/SvPasCrl	CD-1 and 129/Sv retired male breeders, single-housed, novel (unknown) conspecifics to the animals of interest. If retired male breeders are not available then males older than 1 year from both strains would suffice