Oturum Aç

Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.

Bu Makalede

  • Özet
  • Özet
  • Giriş
  • Protokol
  • Sonuçlar
  • Tartışmalar
  • Açıklamalar
  • Teşekkürler
  • Malzemeler
  • Referanslar
  • Yeniden Basımlar ve İzinler

Özet

This protocol is intended to enable researchers to conduct experiments designed to test these aspects of addiction using the conditioned place preference and locomotor behavioral sensitization assays.

Özet

It is thought that rewarding experiences with drugs create strong contextual associations and encourage repeated intake. In turn, repeated exposures to drugs of abuse make lasting alterations in the brain function of vulnerable individuals, and these persistent alterations likely serve to maintain the maladaptive drug seeking and taking behaviors characteristic of addiction/dependence2. In rodents, reward experience and contextual associations are frequently measured using the conditioned place preference assay, or CPP, wherein preference for a previously drug-paired context is measured. Behavioral sensitization, on the other hand, is an increase in a drug-induced behavior that develops progressively over repeated exposures. Since sensitized behaviors can often be measured after several months of drug abstinence, depending on the dose and length of initial exposure, they are considered observable correlates of lasting drug-induced plasticity. Researchers have found these assays useful in determining the neurobiological substrates mediating aspects of addiction as well as assessing the potential of different interventions in disrupting these behaviors. This manuscript describes basic, effective protocols for mouse CPP and locomotor behavioral sensitization to cocaine.

Giriş

Research aimed at understanding drug addiction using animal models must take a variety of approaches to address each of the assorted components that obstruct treatment success, including reward/reinforcement/motivation and withdrawal and relapse, as well as the general persistence that further complicates these issues in addiction. Since rewarding experiences associated with taking a drug of abuse are thought to motivate subsequent use, studies focusing on drug-context associations may be particularly useful for understanding brain mechanisms that contribute to drug taking and seeking. One such assay, conditioned place preference (CPP) is a high-throughput method for comparing group differences in reward sensitivity. The traditional interpretation of the task involves classical, or Pavlovian, conditioning, where a conditioned stimulus (CS) is paired with an unconditioned stimulus (UCS), and after multiple pairings, the CS elicits the same behavior as the UCS (however, see39,40). Theoretically, animals learn to associate an interoceptive state (reward or aversion) with contextual cues. The relative aversive or appetitive intensity of the interoceptive state is then assessed by then determining the animal's preference for the contextual cues. The use of place conditioning to measure drug-reward associations dates back to at least 1957, to a study using morphine on rats in a Y-maze3,4. Over the past several decades, variations on this method have been widely used to study place preference and aversion in rodents to various stimuli, and it remains particularly useful in the study of associations induced by drugs of abuse. In drug-addiction research, the assay has been used to assess the rewarding properties of a number of drugs and the contribution of different brain systems and proteins to drug reward (for reviews, see5-7,44). While there are superior methods of assessing factors that contribute to drug addiction, namely drug self-administration, CPP is a simple and much more accessible approach to measuring reward function.

Most current protocols for conditioned place preference and aversion (CPA) use an apparatus that allows rodents to have access to two distinct chambers, either via a doorway or smaller connecting chamber. Distinctions between the two chambers are often based, at a minimum, on visual and tactile cues, including wall color and floor texture, but sometimes include other elements, such as olfactory cues. "Biased" designs typically attempt to reverse a pre-existing, innate preference for one chamber over the other, such as the one that rodents generally show for a black chamber over white. "Unbiased" designs aim to create a preference to one of two chambers that were initially equally appealing by randomly counterbalancing assignment to either chamber within a group. A "balanced" design is used when animals show small preferences, but do not, as a group, favor the same chamber. Goals of this latter design are to produce 1) pre-test preference scores for the (eventual) cocaine-paired chamber that are not significantly different between experimental groups and 2) negligible preference for the cocaine-paired chamber at pre-test, either positive or negative8. The balanced design is ideal for use with the described chambers, which utilize contradicting biases for wall color (black over white) and flooring (wire over bar), resulting in a roughly equal distribution of small preferences for both the black and white sides in different animals. Balancing calculations are described in further detail below.

During conditioning, animals are exposed to a drug and quickly placed into one of these two environments for a limited time period. Exposure is typically via intraperitoneal (i.p.) or sometimes subcutaneous (s.c.) injection, although paradigms for intravenous (i.v.) self-administration9, and intracranial infusions38 in a place preference apparatus have also been developed. These pairings are complemented by non-drug (vehicle) pairings of the same length conducted in the opposite chamber, which can take place on the same day as drug pairings or on separate days. In general, when allowed to explore the apparatus after conditioning, animals will spend more time where they received a rewarding drug (i.e., one that humans and animals will voluntarily self-administer), while they will avoid a place where they were given a drug that induced illness (e.g., lithium chloride). Several studies have been dedicated to optimizing the conditions for place preference to different drugs of abuse (for review, see7). Cocaine doses (i.p.) for mice generally range from 1 to 20 mg/kg, with doses less than 5 mg/kg often used to parse high sensitivity in one group. Two or more drug pairings are typically required for adult mice10, and the length of these pairings is an important consideration. Very low doses of cocaine require an immediate and brief conditioning, likely because this method captures the most rewarding period of the exposure. Delayed or very long conditioning periods can result in no preference, or may even induce aversion11,12. Here is presented a basic method for obtaining conditioned place preference to cocaine in adult mice.

While the CPP assay is an ideal method for assessing reward-related learning and memory of drug-context associations, behavioral sensitization is arguably easier to perform and allows the assessment of changes that develop over repeated treatment. Also known as reverse-tolerance, behaviors undergoing sensitization are incrementally enhanced over repeated exposures to a particular drug of abuse, especially psychostimulants, and cross-sensitization is known to occur between some, but not all, of these drugs. One of the first assessments of cocaine-induced locomotor sensitization, in particular, in rodents was published in 197613. A number of labs have shown that sensitized locomotion is detectable long after drug cessation, depending on the original length, location and dose of exposure14-17, and the current protocol has been used to detect sensitization as long as 10 months following seven days (30 mg/kg) of cocaine treatment in mice18. The test can be performed using either photobeam or video-tracking technologies, in apparatuses of differing sizes and shapes, making it simple for many labs to perform. The robust nature, simplicity and persistence of locomotor sensitization makes its assessment an ideal part of examining basic mechanisms of long-lasting changes in drug-induced behavior.

As is expanded upon in the discussion, an important consideration when performing the locomotor sensitization assay is whether drug is given in the home- or test-cage environment. To take advantage of the robust sensitization that occurs when drug administration occurs outside of the home cage, this protocol employs this method. However, it has been observed that when animals are not adequately habituated to a new environment before drug exposure, a novelty-induced ceiling effect occurs on Day 1, which can partially or fully mask the progressive nature of sensitization. It is likely that this represents synergistic locomotor-activating effects of the drug together with novelty, and while the mechanisms underlying such effects may be interesting, the method described is designed to reduce the role of novelty and allow the effects of the drug to be measured more independently. While it is expected this method will be useful in the assessment of other locomotor-sensitizing drugs, it has primarily evaluated its effectiveness with cocaine in C57BL/6 mice.

Protokol

Tüm deney prosedürleri McLean Hastanesi Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Kurulu tarafından onaylanmıştır. NOT: Aşağıdaki protokol başka başarılı protokoller (örneğin, ışık vs koyu faz test ardışık vs aralıklı doz, vs.) farklı birçok ayrıntı olan CPP ve lokomotor duyarlılık, tek bir yaklaşım açıklanmaktadır. Acemiler eldeki deneysel soru (lar) dayalı literatürden değişiklikleri adapte bu protokoller ile başlayan, ya da sadece kılavuz olarak kullanmak isteyebilirsiniz. Otomatik ölçüm yöntemleri anlatılmıştır; Bununla birlikte, her bir deneyde (örneğin, video kayıt, elle derecelendirme) için otomatik olmayan araçları kullanmak mümkün olmaktadır.

1. Koúullanmıú Yeri Tercihi

  1. Ekipman ve Odası Takımı-up:
    1. Test öncesinde, en azından 3-5 gün boyunca, 1-3 dakika, her gün için deneysel fare tutun.
      NOT:-ele Asla fareler odası stre kaldırılmasını bulabilirsinizssful, müdahale ya da klima değiştirebilir hangi.
    2. Tercihen otomatik veri toplama 18 için photobeams ile donatılmış dört veya daha fazla üç odacıklı CPP cihazları, elde. Emin olun her odası yükseltilebilir kapı ile daha küçük, nötr odasına bağlayan iki büyük, visually- ve dokunsal-ayrı odaları vardır / erişimi kontrol etmek için indirdi. Her odasının Kapaklar farelerin ekleme / kaldırma için açmalı ve küçük, ayrı ayrı kontrol (kısılabilir) ışıkları (odasının başına bir) ile monte edilebilir.
      NOT: CPP odası tasarımları değişir ve piyasadan satın alınabilen veya araştırmacılar tarafından inşa edilebilir. "Dengeli" bir tasarım için önerilen bir şema daha büyük bir beyaz duvarlar ve tel ızgara döşeme ile bölme ve siyah duvarlar ve bar döşeme ile başka bir şeydir. orta bölme gri duvarlar ve katı gri Pleksiglas döşeme olmalıdır. Açıklama amacıyla, bu odalar "," beyaz "siyah" ve "orta şu şekilde de ifade edilecektir."Kapaklar açık Pleksiglas olmalıdır. Alternatif bölme yapılandırmaları (tek veya iki odalı) (Tartışma) başka bir yerde de mümkündür ve tartışılmaktadır.
    3. Kur test sırasında olacak gibi oda: kapatmayın veya dimmest ayara havai ışıkları ayarlamak ve kapıyı kapatın. orta odaları orada vakit fareler vazgeçirmek amacıyla siyah ve beyaz odaları (6-10 lux) daha (15-20 lux) biraz daha parlak olacak şekilde her odanın içinde bir ışık metre kullanın ve kapak ışıklarını ayarlayın.
      NOT: Ortada harcanan ortalama süre kadar ya da siyah ya da beyaz odalarında fazla ise, daha Adım 1.1.3 açıklanan aydınlatma kontrastı artırmak. Alternatif olarak, orta için daha az çekici döşeme kullanın. Ama o orta zamanla azalır sağlamak için bu odayı herhangi bir değişiklik caydırıcı. Pilot yapmamak toplam keşifler azalır nedeniyle değil (geçişleri) (örneğin, ~ 220 0.5 cm çapında delik, eşit 6 x 3.5 x ¼ "Pleksiglas aralıklı) .
    4. POtomatik veri toplama ( "prosedür" Şekil 1A) rogram veya manuel aşağıdaki parametrelere göre veri toplamak. Set denemeler ya iklimlendirme odasında ilk ışın Kopma başlatın. Set "test" oturumları uzunluğu 20 dakika olmak ve her odasında harcanan zaman ve kiriş sonları izlemek için. Set "koşullandırma" oturumları her odasında kiriş sonları ölçmek için (isteğe bağlı) 30 dakika uzunluğunda ve olmak. duruşma sırasında aydınlatmak için tüm bölme ışıkları ayarlayın.
    5. eldeki deney için gerekli olan kokain solüsyonu tam hacmini hazırlayın. 0.1 ml / 10 g vücut ağırlığına sahip bir enjeksiyon hacmi nihai konsantrasyon dayanarak,% 0.9 NaCI (tuzlu su) kokain HCI çözündürülür (5 mg / kg arasında bir doz için, örneğin, çözelti konsantrasyonu 0.5 mg / ml). Oda sıcaklığında vorteks 30-45 saniye süreyle karışım, steril filtre (0.2 mikron şırınga filtreler) ve mağaza.
  2. Test:
    NOT: CPP için genel zaman çizelgesi olan ÖN-TEST, KLİMA, veDaha sonra POST-TEST. Ön test 1-3 gün klima ayrılabilir; Ancak, klima ve post-test günü gün üst üste (Şekil 2A) yer almalıdır. Bu zamanlama aynı deneyde tüm kohortların aynı tutulmalıdır.
    1. gün boyunca her hayvan için aynı cihazı kullanan hayvanların ışık aşamasında test edin.
    2. Her deneme gün (yani testleri ve iklimlendirme gün), davranışsal Hol fareler taşımak ve onları yargılama öncesi 1-1.5 saat boyunca evlerinde kafeslerde rahatsız oturup bekleyin. Deneme başladığında fareler, en az bozulma ile, aparat onların kafes hızla hareket ettirilebilen bir yer seçin. Testi (örneğin, ekipman fanlar) ile ilgili herhangi bir sesler mevcut olduğunu, böylece tüm ekipmanın açın.
    3. İyice her cihazı (iç duvarlar, zemin ve tepsiler) hafif ile temizleyin, alkol, glikol-eter- ya da amonyak bazlı dezenfekte öncesinde ve sonrasında mendil her bir fare (sam kullanınDeney boyunca süpürge e tipi). ihmal döşeme undersides yok.
    4. Kontrol edin oda ışıkları her gün başında (kapalı veya soluk görünür) uygun ayarlanır.
    5. ile devam aşağıdaki bir "test" ya da "klima" gün oluşuna göre:
      1. Deneme Günleri 1 ve 6 (yani, öncesi ve sonrası testler), açık pozisyon (Şekil 2B) arası bölme kapıları yerleştirin.
      2. Varsa o zaman, (Şekil 1B) komutu başlatmak sorunu, "test" bilgisayar programını yükleyin ve hayvan kimlikleri (Şekil 1A) girin.
      3. arka duvara dönük olarak atanan aygıtının orta bölmesine, her bir fare yavaşça alt ve yumuşak kapağı kapatın. Tüm odaları yüklendikten sonra, test odayı terk ve gürültüyü en aza indirmek.
      4. Her aparatın içinde fareler bırakın tüm fareler için denemeler (Şekil 1C) sona erdi / kapalı kadar. İhracat deneme verileri.
    6. Sadece öncesinde veya ön testini takiben, hayvanlar tartın. Klima sırasında doz hesaplamaları için bu ağırlıkları kullanın.
    7. (Yani, "siyah eksi beyaz" ve "beyaz eksi siyah" öteki bu her harcanan zamanı çıkarılarak siyah ve beyaz odaları için her farenin ön test "tercih" hesaplamak, klima denemeleri için hazırlamak için; bkz Şekil 3, Sütun 9 & 10).
    8. Güçlü ilk tercihleri ​​ile fareler zor dengeleme yapmak beri (örn gibi) eklenmesi maksimize etmek için liberal sınırı ( NOT: sınırını aşan Fareler hala dengeli onların ön test tercihlerini tutmak için bir girişim ile, test edilebilir. Daha sonra, tGerekirse hese fareler ön test puanları dengelemek için, analize dahil edilebilir. Aşırı test öncesi önyargıların (yani> 800 sn) orantısız bir grup etkiliyorsa, klima ortamları değiştirerek ve / veya diğer deneyleri kullanmayı düşünün.
    9. Her fare için uyuşturucu eşleştirme odası olarak siyah ya da beyaz odasını seçin, bu arada akılda aşağıdaki önceliklere her bir grup içinde ilgili ön-test tercihi puanları toplayarak:
      NOT: Her kohort içinde yanı sıra herhangi bir önceki kuşakları arasında gruplar arasında puan dengelemek için özen gösterin.
      1. mümkün olduğunca eşdeğer olarak tüm gruplar için toplamları yapın.
      2. Mümkün olduğunca sıfıra (yani, bazı fareler ve diğerleri için tercih edilmeyen tarafı için tercih edilen tarafı seçmek) yakın miktarda yapın. yakın bir sıfır toplamlı herhangi bir grup için mümkün değilse biraz negatif grup üzerinde özetliyor lehine yakından sınırlayıcı grup için en iyi elde skoru maç tüm diğerleri yeniden ayarlayınPozitif.
      3. Gibi çok uygun, beyaz ve hatta her grup içinde uyuşturucu eşleşmeleri için tercih edilmeyen odaları karşı tercih karşı siyah atamaları tutmak.
      4. yukarıdaki hedeflerine ulaşmak her zaman mümkün olmadığı gibi, daha sonra gruplar halinde karşı dengeleme hususlar yaparak sapmaları düzeltmek; Ancak, son derece farklı ortalama ön test tercihleri ​​ile kohortlarını üreten kaçınıyorum.
    10. Tertibatı Günler 2-5, kapalı pozisyonda (Şekil 2C), ara bölme kapıları yerleştirmek.
    11. kokain ile bireysel şırınga hazırlayın (Günlük 2 & 4) ya da tuzlu Adım 1.1.5 açıklanan ve ön test ölçülen vücut ağırlıkları dayalı olarak (Gün 3 & 5) çözüm.
      NOT: Doz deneysel beklentiler konusunda, Giriş bölümünde belirtilen hususlar ve potansiyel taban ve tavan etkileri ile seçilmelidir. En az iki farklı dozlar kullanılarak bağımsız deneyler genellikle en iyisidir.
    12. Yük "cVarsa onditioning "bilgisayar programı ve butonu hayvan kimlikleri (Şekil 1A), daha sonra, (Şekil 1B) komutu başlatmak sorunu.
    13. Scruff sonra usulca kapağı kapatın, hemen geri duvara dönük kendilerine verilen aparat uygun siyah ya da beyaz odasına onları düşürücü, her fare (ip) enjekte ve. Tüm odaları yüklendikten sonra, test odayı terk ve gürültüyü en aza indirmek.
    14. (Diğer fareler hala makinesi ise, yani, önce fareler odaları kaldırılır) ve uygun tam 30 dakika için kendi odasından Fareler kapatın. gürültü tanıtan olmadan, mümkün olduğunca sessiz hayvanları kaldırın.
  3. İstatistiksel analiz:
    1. analiz yöntemini seçin. Ya zaman post-test sırasında tuzlu-eşleştirilmiş tarafta harcanan çıkarma zamanı son test (kokain - tuz, sn) sırasında kokain-eşleştirilmiş tarafında harcanan ya da post-test ilacı eşleştirilmiş odasında harcanan zaman kullanabilirsinizeksi ön test süresi uyuşturucu eşleştirilmiş odasına geçirdi.
      NOT: İlk yöntem kullanılarak eğer, ortalama süre de arsa çizgi grafikleri her bir grup için öncesi ve sonrası testler sırasında orta saline- ve ilaç-eşleştirilmiş odalarında geçirdi. Ön test ile karşılaştırıldığında, son test ilaç eşleştirilmiş tarafında artan zaman gösterecek ve tuzlu-eşleştirilmiş tarafı (açıklama için Şekil 6, dip ve Tartışma) harcanan zaman azalmış olmalıdır.
    2. doğa ve grup sayısına bağlı karşılaştırılan, bir t-testi kullanmak, Tek veya İki Yönlü Varyans Analizi, yukarıda sunulan çıkarma puanları birini analiz etmek, belki post-hoc analizi ile, uygun şekilde.
      Not: Kokain tercih puanları değişken olma eğilimindedir ve ayrıca, (örneğin, ilaç-eşleştirilmiş tarafına kaçınma gösterir) negatif olabilir. Bu sonuç gr arasındaki farklılıkları belirlemede normal ve büyük olasılıkla önemli olduğundan nefret göstermek fareler, (onlar istatistiksel aykırı olmadığı sürece) çıkarılmamalıdıroups. Tedavinin etkisi boyutuna bağlı olarak, grup başına 12 ila 30 hayvan örneklem büyüklüğünün ihtiyaç bekliyoruz.

2. Hareket Hassasiyet

  1. Ekipman ve Odası Takımı-up
    1. 4 x 8 (X x Y) photobeam dizisi (dış boyutlar 11.5 "x 20") edinin. Siyah pleksiglas yapılmış üstü açık bir odasını Construct (iç boyutlar 22 1/6 "x 13 ¾" x 9 3/8 ") dizi (Şekil 4A) ev.
    2. bir kırmızı ışık (tavana veya duvara monte) test sırasında kullanılan böylece test odası hazırlayın.
    3. Günlük alışkanlık ve enjeksiyon denemeleri için ayrı bir program oturumları hazırlayın.
      1. Set alışkanlık çalışma 60-120 dakika boyunca (Şekil 5B) arasında olduğu 30-60 dakika ve enjeksiyon çalışmalar arasında olması. her biri için önerilen uzunluk 60 dk. Aynı deney içinde birden çok kohortlarda tutarlı deneme süresini tutun.
      2. Takım çalışma Recó başlamakStart sinyali (Şekil 5B) başlatılmıştır sonra oluşan ilk ışın mola sırasında rding. Enjeksiyon deneme için, eğer mümkünse kutuları, (değil hep birlikte) ayrı başlatılabilir, böylece başlangıç ​​sinyalini ayarlayın.
      3. Set ışın kırılır ", kutuları" kullanıcı tanımlı kaydedilecek tercihen her biri 5 dakika (Şekil 5B).
    4. eldeki deney için gerekli olan kokain solüsyonu tam hacmini hazırlayın. 0.1 ml / 10 g vücut ağırlığına sahip bir enjeksiyon hacmi nihai konsantrasyon dayanarak,% 0.9 NaCI (tuzlu su) kokain HCI çözündürülür (5 mg / kg arasında bir doz için, örneğin, çözelti konsantrasyonu 0.5 mg / ml). Oda sıcaklığında vorteks 30-45 saniye süreyle karışım, steril filtre (0.2 mikron şırınga filtreler) ve mağaza.
  2. Test
    NOT: Test ilk aşaması 10-11 gün boyunca çalışır. alışkanlık (enjeksiyon-ücretsiz) ve enjeksiyon: Fareler iki günlük denemeler alırsınız. f ilk üç tuzlu su yönetinAynı doz (örn., 15 mg / kg / gün) kullanarak bir sonraki yedi bizim gün (tuzlu alışma önemi Tartışma) ve kokain.
    1. Her gün, 1 saat 30 dakika boyunca davranış Hol kendi kafeslerine fareler alıştırıldı.
    2. , Taze yatak (örneğin, çam çipleri) son derece ince bir tabaka ile temiz standart fare büyüklüğünde şeffaf akrilik konut kafesleri hazırlamak değil karanlık photobeams şekilde, eğer uygulanabilir (Şekil 4C-GE).
    3. Beş kiriş uzunluğu boyunca eşit bir şekilde aralıklıdır, böylece bir ucuna yakın photobeam dizisi Y-eksenine karşı yer kafesleri,. X ekseni kirişler bu testte (Şekil 4C ve D) kullanılmaz.
    4. rasgele sırayla, berduş olarak, kendi ev kafes fareler alın ve bunları tartın. doğrudan atanan lokomotor kafes içine onların (desteği ile) kuyruk ve yerin tabanı tarafından tartmak tekne her fareyi çıkarın. Standart filtre üstü kapaklı her kafes örtün.
    5. w bireysel şırınga hazırlayınMevcut gün vücut ağırlıklarına göre, Aşama 2.1.7'de tarif edildiği gibi i tuzlu su ya da kokain çözeltisi. 15 veya 20 mg / kg'lık bir doz ile başlayın ve daha yüksek ya da daha düşük doz kullanılarak ikinci bir deney düşünün (ilgili faktörleri bölümüne bakınız).
    6. alışkanlık denemeleri tüm kafesleri sona sonra, enjeksiyon programı yükleyin.
    7. Bir kerede bir, onların sınav kafes, ense gelen fareler kaldırmak ve onların enjeksiyon (ip) vermek. Onun Test kafesine fareyi dönmeden önce, hızlı bir şekilde bu kafeste (Şekil 5C, alt) için başlangıç ​​sinyali başlatır.
    8. Tüm enjeksiyon denemeleri sona erdi sonra, evlerinde kafeslerde ve konut odasına fareler dönün.
    9. yedi gün aynı doz hücumdan önce ve üç yedi sağlayan, tuzlu özgün, yarı doz, çift doz, aynı dozda: İstenirse, fareler aşağıdaki gibi yoksunluk dönemleri ve ilaç zorluklar, bir dizi geçmesi için izin her ek meydan günler önce. Ne olursa olsun zorlukların bir seçim, maintaiBir deney içinde kuşakları arasında n benzer çekilme dönemleri.
      NOT: Orijinal doz yüksek (yukarıdaki örneğin, 30 mg / kg veya) ise, çift doz atlanması ya da daha düşük bir doz ile değiştirilmesi gerekir. tuzlu meydan yalnız kokain eşleştirilmiş bir ortamda herhangi bir şartına lokomotor aktivasyonunu ortaya çıkarır ve bu süreç içinde, kokain bağlıdır hassaslaşmış hareketin miktarı (Tartışma).
  3. İstatistiksel analiz
    1. analiz için kullanılacak her deneme bölümünü (ler) seçin. kemirgenlerde en kokain kaynaklı lokomosyon ilk ~ 15-30 dk sonra uyuşturucu enjekte içinde gerçekleşir. Birden çok zaman pencere (örneğin, ilk 15, 30, 60 ve / veya 120 dakika) için toplu lokomosyon analiz, ilgili değişkenler düşünün bağlı veya araştırmanın bağımsız kesimleri odaklanın.
    2. Çerçeve seçilen zaman kullanarak, ayrı ayrı ve daha sonra bir alışkanlık ve enjeksiyon denemeleri için günün her hayvan için ışın sonlarını ÖzetleHer bir grup için toplamlar verage. Arsa demektir ve tüm gün boyunca bir çizgi grafikte ortalama (SEM) standart hataları. tedaviler fareler, erken ve / veya geç her günlük deneme ilaç nasıl tepki değiştirebilir aynı zamanda her gün deneme boyunca 5 dakikalık bin ortalama grup ışın sonları arsa.
      NOT: alışkanlık ve enjeksiyon denemeleri için günlük aktivite ortalamaları (örneğin, ilk 15 dk) basılıyor yapay o hareket tuzlu enjeksiyon yoluyla nemlendirilmiş bir görünür, ancak (büyük olasılıkla) bu etkinliği vardır unutmayın alışkanlık sonunda her gün bu seviyeye gerilemiştir yapar .
    3. ayrı ayrı tekrarlı ölçümler (RM) ANOVA uygun olarak, tasarımda herhangi arası konular faktörler de dahil olmak üzere gün / zaman içinde-konular faktörüne sahip ve kullanma ardışık tuzlu ve ilaç tedavisi günleri analiz edin. kokain (akut maruz kalma) 1. Gününde grup farklılıklarını ve zorluklar için bir değişkenli ANOVA araştırmak için bir t-testi veya Tek Yönlü ANOVA kullanın. Uygun olduğunda, significanc izleyinpost-hoc testleri veya Tek değişkenli ANOVA e.

Sonuçlar

CPP testte Örnek sonuçlar yaklaşık yaşı dokuz hafta doğal tipte C57BL / 6N fareleri kullanılarak, Şekil 6'da gösterilmiştir. Çalışma tasarımı Testi (öncesi ve sonrası) bir-içi konular değişken, 2 x 3 karışık faktörlü ve bir Tedavisi (tuzlu ve kokain 5 ve 10 mg / kg) değişken arası konular. Bir RM ANOVA hem Testi için gözlemlenen önemli ana etkilerin yerine yorumlanmıştır Testi ve Tedavi (F 2,20 = 3.68, p <0.05) arasında anlamlı bir etkileş...

Tartışmalar

Bu protokol ilaca bağlı davranışsal plastisite yönlerini değerlendirmek için ortalama laboratuvar tarafından kullanılabilecek her biri şartlı yer tercihi ve lokomotor duyarlılaşma için yöntem gösterilmektedir. En davranış testleri gibi, temel protokolü ötesinde ek layık hususlar vardır. İlk olarak, bu tekniklerin her biri iki faz, vurumuna sahip olarak tasavvur edilebilir. "İndüksiyon" davranış-için klima sırasında meydana CPP gelişimini kapsar ve hassasiyete için (genellikle ar...

Açıklamalar

Yazarlar hiçbir rakip mali çıkarları olduğunu beyan ederim.

Teşekkürler

Yazarlar davranış testi ile yardım için Karen Dietz ve Shari Birnbaum davranış tasarım konuları önceki girişi ve Lauren Peca teşekkür ederiz. Yazarlar ayrıca Simons Vakfı (cwc için Simons Vakfı Otizm Araştırma Girişimi hibe), NIDA (DA008277, DA027664 ve DA030590 cwc, RDP için LNS F32DA027265 ve F32DA036319 kadar), FRAXA Araştırma Vakfı ve Eleanor ve Miles cömert destek kabul kıyı Burs Programı (LNS için burs desteği), ve John Kaneb Burs Programı (MT burs desteği).

Malzemeler

NameCompanyCatalog NumberComments
Cocaine Hydrochloride USPMallinckrodt Pharmaceuticals0406-1520Purchase and use (Schedule II controlled substance) for research purposes requires compliance and licensure according to state and federal law. 
Conditioned Place Preference,  Three Compartment Apparatus with Manual Doors and Lights for MouseMed-Associates Inc.MED-CPP-MS & MED-CPP-3013Our laboratory has used these boxes; however, many alternative boxes are available & acceptable.
PAS-Home Cage Activity Monitoring Photobeam ArraysSan Diego Instruments2325-0223 & 7500-0221Our lab houses these arrays inside of custom built chambers, as described in the text.  There are alternatives available.
Disposable Sani-Cloth disenfecting wipesPDI13872

Referanslar

  1. Kasanetz, F., et al. Transition to addiction is associated with a persistent impairment in synaptic plasticity. Science. 328 (5986), 1709-1712 (2010).
  2. Beach, H. D. Morphine addiction in rats. Can J Psychol. 11 (2), 104-112 (1957).
  3. van der Kooy, D., Bozarth, M. A. Chapter 13, Place Conditioning: A simple and effective method for assessing the motivational properties of drugs. Methods of Assessing the Reinforcing Properties of Abused Drugs. , 229-240 (2012).
  4. Carlezon, W. A. Place conditioning to study drug reward and aversion. Methods Mol Med. 84, 243-249 (2003).
  5. Prus, A. J., James, J. R., Rosecrans, J. A., Buccafusco, J. J. Chapter 4, Conditioned Place Preference. Methods of Behavior Analysis in Neuroscience. , (2009).
  6. Tzschentke, T. M. Measuring reward with the conditioned place preference (CPP) paradigm: update of the last decade. Addict Biol. 12 (3-4), 227-462 (2007).
  7. Aguilar, M. A., Rodrìguez-Arias, M., Miñarro, J. Neurobiological mechanisms of the reinstatement of drug-conditioned place preference. Brain Res Rev. 59 (2), 253-277 (2009).
  8. Feduccia, A. A., Duvauchelle, C. L. Novel apparatus and method for drug reinforcement. JoVE. (42), (2010).
  9. Brabant, C., Quertemont, E., Tirelli, E. Influence of the dose and the number of drug-context pairings on the magnitude and the long-lasting retention of cocaine-induced conditioned place preference in C57BL/6J mice. Psychopharmacology. 180 (1), 33-40 (2005).
  10. Pliakas, A. M., Carlson, R. R., Neve, R. L., Konradi, C., Nestler, E. J., Carlezon, W. A. Altered responsiveness to cocaine and increased immobility in the forced swim test associated with elevated cAMP response element-binding protein expression in nucleus accumbens. J Neurosci. 21 (18), 7397-7403 (2001).
  11. Knackstedt, L. A., Samimi, M. M., Ettenberg, A. Evidence for opponent-process actions of intravenous cocaine and cocaethylene. Pharmacol Biochem Behav. 72 (4), 931-936 (2002).
  12. Post, R. M., Rose, H. Increasing effects of repetitive cocaine administration in the rat. Nature. 260 (5553), 731-732 (1976).
  13. Marin, M. T., Cruz, F. C., Planeta, C. S. Cocaine-induced behavioral sensitization in adolescent rats endures until adulthood: lack of association with GluR1 and NR1 glutamate receptor subunits and tyrosine hydroxylase. Pharmacol Biochem Behav. 91 (1), 109-114 (2008).
  14. Henry, D. J., White, F. J. The persistence of behavioral sensitization to cocaine parallels enhanced inhibition of nucleus accumbens neurons. J Neurosci. 15 (9), 6287-6299 (1995).
  15. Hope, B. T., Simmons, D. E., Mitchell, T. B., Kreuter, J. D., Mattson, B. J. Cocaine-induced locomotor activity and Fos expression in nucleus accumbens are sensitized for 6 after repeated cocaine administration outside the home cage. Eur J Neurosci. 24 (3), 867-875 (2006).
  16. Shuster, L., Yu, G., Bates, A. Sensitization to cocaine stimulation in mice. Psychopharmacology. 52 (2), 185-190 (1977).
  17. Smith, L. N., Jedynak, J. P., Fontenot, M. R., Hale, C. R., Dietz, K. C., Taniguchi, M., Thomas, F. S., Zirlin, B. C., Birnbaum, S. G., Huber, K. M., Thomas, M. J., Cowan, C. W. Fragile X mental retardation protein regulates synaptic and behavioral plasticity to repeated cocaine administration. Neuron. 82 (3), 645-658 (2014).
  18. Mueller, D., Stewart, J. Cocaine-induced conditioned place preference: reinstatement by priming injections of cocaine after extinction. Behav Brain Res. 115 (1), 39-47 (2000).
  19. Sakoori, K., Murphy, N. P. Maintenance of conditioned place preferences and aversion in C57BL6 mice: effects of repeated and drug state testing. Behav Brain Res. 160 (1), 34-43 (2005).
  20. Bardo, M. T., Neisewander, J. L., Miller, J. S. Repeated testing attenuates conditioned place preference with cocaine. Psychopharmacologia. 89 (2), 239-243 (1986).
  21. Itzhak, Y., Martin, J. L. Cocaine-induced conditioned place preference in mice: induction, extinction and reinstatement by related psychostimulants. Neuropsychopharmacology. 26 (1), 130-134 (2002).
  22. Kreibich, A. S., Blendy, J. A. cAMP response element-binding protein is required for stress but not cocaine-induced reinstatement. J Neurosci. 24 (30), 6686-6692 (2004).
  23. Briand, L. A., Blendy, J. A. Not all stress is equal: CREB is not necessary for restraint stress reinstatement of cocaine-conditioned reward. Behav Brain Res. 246, 63-68 (2013).
  24. Redila, V. A., Chavkin, C. Stress-induced reinstatement of cocaine seeking is mediated by the kappa opioid system. Psychopharmacology. 200 (1), 59-70 (2008).
  25. Do Couto, R. i. b. e. i. r. o., Aguilar, B., A, M., Manzanedo, C., Rodriguez-Arias, M., Armario, A., Minarro, J. Social stress is as effective as physical stress in reinstating morphine-induced place preference in mice. Psychopharmacology. 185 (4), 459-470 (2006).
  26. Post, R. M., Lockfeld, A., Squillace, K. M., Contel, N. R. Drug-environment interaction: context dependency of cocaine-induced behavioral sensitization. Life sciences. 28 (7), 755-760 (1981).
  27. Badiani, A., Browman, K. E., Robinson, T. E. Influence of novel versus home environments on sensitization to the psychomotor stimulant effects of cocaine and amphetamine. Brain Res. 674 (2), 291-298 (1995).
  28. Li, Y., Acerbo, M. J., Robinson, T. E. The induction of behavioural sensitization is associated with cocaine-induced structural plasticity in the core (but not shell) of the nucleus accumbens. Eur J Neurosci. 20 (6), 1647-1654 (2004).
  29. Partridge, B., Schenk, S. Context-independent sensitization to the locomotor-activating effects of cocaine. Pharmacol Biochem Behav. 63 (4), 543-548 (1999).
  30. Le Foll, B., Diaz, J., Sokoloff, P. Increased dopamine D3 receptor expression accompanying behavioral sensitization to nicotine in rats. Synapse. 47 (3), 176-183 (2003).
  31. Heidbreder, C. A., Babovic-Vuksanovic, D., Shoaib, M., Shippenberg, T. S. Development of behavioral sensitization to cocaine: influence of kappa opioid receptor agonists. J Pharmacol Exp Ther. 275 (1), 150-163 (1995).
  32. Tirelli, E., Michel, A., Brabant, C. Cocaine-conditioned activity persists for a longer time than cocaine-sensitized activity in mice: implications for the theories using Pavlovian excitatory conditioning to explain the context-specificity of sensitization. Behav Brain Res. 165 (1), 18-25 (2005).
  33. Anagnostaras, S. G., Schallert, T., Robinson, T. E. Memory processes governing amphetamine-induced psychomotor sensitization. Neuropsychopharmacology. 26 (6), 703-715 (2002).
  34. Spangler, R., Zhou, Y., Schlussman, S. D., Ho, A., Kreek, M. J. Behavioral stereotypies induced by 'binge' cocaine administration are independent of drug-induced increases in corticosterone levels. Behav Brain Res. 86 (2), 201-204 (1997).
  35. Kelley, A. E. Measurement of rodent stereotyped behavior. Curr Protoc Neurosci. Chapter 8, Unit 8.8 (2001).
  36. Taniguchi, M., Carreira, M. B., Smith, L. N., Zirlin, B. C., Neve, R. L., Cowan, C. W. Histone deacetylase 5 limits cocaine reward through cAMP-induced nuclear import. Neuron. 73 (1), 108-120 (2012).
  37. Zangen, A., Solinas, M., Ikemoto, S., Goldberg, S. R., Wise, R. A. Two brain sites for cannabinoid reward. J Neurosci. 26 (18), 4901-4907 (2006).
  38. Huston, J. P., de Souza Silva, M. A., Topic, B., Müller, C. P. What's conditioned in conditioned place preference. Trends Pharmacol Sci. 34 (3), 162-166 (2013).
  39. Schechter, M. D., Calcagnetti, D. J. Trends in place preference conditioning with a cross-indexed bibliography; 1957-1991. Neurosci Biobehav Rev. 17, 21-41 (1993).
  40. Bevins, R. A., Cunningham, C. L., Anderson, M. Chapter 9, Place Conditioning: A Methodological Analysis. Tasks and Techiniques: A sampling of methodologies for the investigation of animal learning, behavior, and cognition. , 99-110 (2006).
  41. Hitchcock, L. N., Cunningham, C. L., Lattal, K. M. Cue configuration effects in the acquisition of a cocaine-induced place preference. Behav Neurosci. 128 (2), 217-227 (2014).
  42. Liu, Z. -. H., Chuang, D. M., Smith, C. B. Lithium amerliorates phenotypic deficits in a mouse model of fragile X syndrome. Int J Neuropscyhopharmacol. 14 (5), 618-630 (2011).
  43. Bardo, M. T., Rowlett, J. K., Harris, M. J. Conditioned place preference using opiate and stimulant drugs: A meta-analysis. Neurosci Biobehav Rev. 19 (1), 39-51 (1995).

Yeniden Basımlar ve İzinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi

Izin talebi

Daha Fazla Makale Keşfet

DavranSay 108kokainlokomotor hassasiyetiartl yer tercihifarelerpsikostimuland r

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Gizlilik

Kullanım Şartları

İlkeler

Araştırma

Eğitim

JoVE Hakkında

Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır