Sign In

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • Representative Results
  • Discussion
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

Questo protocollo descrive un modello animale per studiare come le avversità precoci della vita, provocate da un ambiente impoverito e da cure materne imprevedibili durante il primo periodo postnatale, influenzino lo sviluppo cerebrale e il rischio futuro di disturbi mentali.

Abstract

Le avversità precoci (ELA), come l'abuso, l'abbandono, la mancanza di risorse e un ambiente domestico imprevedibile, sono un noto fattore di rischio per lo sviluppo di disturbi neuropsichiatrici come la depressione. I modelli animali per l'ELA sono stati utilizzati per studiare l'impatto dello stress cronico sullo sviluppo del cervello e in genere si basano sulla manipolazione della qualità e/o della quantità delle cure materne, poiché questa è la principale fonte di esperienze di vita precoce nei mammiferi, compresi gli esseri umani. Qui, viene fornito un protocollo dettagliato per l'impiego del modello di lettiera e nidificazione limitata (LBN) nei topi. Questo modello imita un ambiente con scarse risorse, che provoca modelli frammentati e imprevedibili di cure materne durante una finestra di sviluppo critica (giorni postnatali 2-9) limitando la quantità di materiali di nidificazione dati alla madre per costruire un nido per i suoi cuccioli e separando i topi dalla lettiera tramite una piattaforma a rete nella gabbia. Vengono forniti dati rappresentativi per illustrare i cambiamenti nel comportamento materno, nonché la diminuzione del peso dei cuccioli e i cambiamenti a lungo termine nei livelli basali di corticosterone, che derivano dal modello LBN. Da adulti, è stato dimostrato che la prole allevata nell'ambiente LBN mostra una risposta aberrante allo stress, deficit cognitivi e un comportamento simile all'anedonia. Pertanto, questo modello è uno strumento importante per definire come la maturazione dei circuiti cerebrali sensibili allo stress sia alterata dall'ELA e si traduca in cambiamenti comportamentali a lungo termine che conferiscono vulnerabilità ai disturbi mentali.

Introduction

Il primo periodo postnatale è una finestra di sviluppo critica in cui le influenze ambientali possono spostare la traiettoria dello sviluppo. Ad esempio, le avversità precoci (ELA) possono alterare lo sviluppo del cervello per provocare cambiamenti a lungo termine nella funzione cognitiva ed emotiva. Esempi di ELA includono abusi fisici o emotivi, negligenza, risorse inadeguate e un ambiente domestico imprevedibile che si verifica durante l'infanzia o l'adolescenza1. È noto che l'ELA è un fattore di rischio per lo sviluppo di disturbi come la depressione, il disturbo da uso di sostanze, il disturbo da stress post-traumatico (PTSD) e l'ansia

Protocol

Tutte le procedure che coinvolgono gli animali sono state eseguite in conformità con la Guida del National Institutes of Health per la cura e l'uso degli animali da laboratorio e approvate dal Comitato istituzionale per la cura e l'uso degli animali della Georgia State University (numero di approvazione A24011). I topi sono stati allevati e mantenuti nelle strutture per animali della Georgia State University. Gli esperimenti sono stati eseguiti su un ceppo C57BL/6J durante il periodo perinatale (giorno postnatale [P] 2-.......

Representative Results

I risultati rappresentativi dimostrano come l'ELA, imposta da un ambiente impoverito nelle gabbie LBN, influenzi le cure materne da parte delle madri e gli esiti fisiologici della prole. L'entropia giornaliera nel comportamento di cura materna è più alta in LBN nei giorni P3-P6 (F1,58 = 7,21, p = 0,0094; Figura 2A), così come l'entropia media di ciascuna diga di questo periodo di tempo (t15 = 3,03, p = 0,0085; Figura 2B.......

Discussion

Questo articolo fornisce un protocollo dettagliato per applicare il modello LBN nei topi. Questo modello è uno strumento importante per comprendere come una forma di stress cronico etologicamente e traslazionalmente rilevante nei primi anni di vita contribuisca allo sviluppo di disturbi neuropsichiatrici nella prole13. È anche utile per studiare il comportamento materno e qualsiasi cambiamento nel cervello delle madri da una prospettiva molecolare, neuroendocrina o circuitale24.......

Acknowledgements

Questo lavoro è stato supportato dal NIMH K99/R00 Pathway to Independence Award #MH120327, dal Whitehall Foundation Grant #2022-08-051 e dal NARSAD Young Investigator Grant #31308 dalla Brain & Behavior Research Foundation e dalla John and Polly Sparks Foundation. Gli autori desiderano ringraziare la Division of Animal Resources della Georgia State University per aver fornito cure eccezionali ai nostri animali e Ryan Sleeth per il suo eccellente supporto tecnico nella configurazione e nella manutenzione del nostro sistema di gestione video. La dott.ssa Bolton desidera inoltre ringraziare la dott.ssa Tallie Z. Baram per l'eccellente formazione nella corretta implementa....

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
2-inch 4 MP 4x Zoom IR Mini PT Dome Network CameraHikvisionDS-2DE2A404IW-DE3(S6)
Amazon Basics Aluminum Light Photography Tripod Stand with Case - Pack of 2, 2.8 - 6.7 Feet, 3.66 Pounds, BlackAmazonFrom Amazon
Blue IrisBlue Iris SecurityOptional video management software
CAMVATE 1/4"-20 Mini Ball Head with Ceiling Mount for CCTV & Video Wall Monitors Mount - 1991CamvateFrom Amazon
Corn cob beddingThe Andersons4B
Cotton nestletAncareNES3600
Mesh dividerMcNICHOLS4700313244Standard, Aluminum, Alloy 3003-H14, 3/16" No. .032 Standard (Raised), 70% Open Area
Tendelux DI20 IR IlluminatorTendeluxFrom Amazon

References

  1. Warhaftig, G., Almeida, D., Turecki, G. Early life adversity across different cell- types in the brain. Neurosci Biobehav Rev. 148, 105113 (2023).
  2. Duffy, K. A., Mclaughlin, K. A., Green, P. A. Earl....

Explore More Articles

Questo mese in JoVENumero 209Lettiera e nidificazione limitateModello murinoRisposta allo stressDisturbi neuropsichiatriciSviluppo cerebraleCorticosterone

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved