Name: a quick phenotypic neurological scoring system for evaluating disease progression in the sod1-g93a mouse model of als
Uploaded: 2015-10-06T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Quick Phenotypic Neurological Scoring System for Evaluating Disease Progression in the SOD1-G93A Mouse Model of ALS at JoVE.com

We would like to acknowledge Beth Levine for critically reviewing the manuscript, Valerie Tassinari for developing the genotyping protocol, and Matt Ferola and Carlos Maya for their exceptional animal care.

وتجرى جميع التجارب وفقا للبروتوكولات التي وصفها المعاهد الوطنية للصحة الدليل للرعاية واستخدام الحيوانات وتمت الموافقة من قبل لجنة رعاية الحيوان المؤسسي واستخدام ALS TDI و(IACUC). 1. الحيوانات، والإسكان، وتصميم الدراسة <p class="jove_content" s...

<ol>
	<li>Gurney, M. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Motor+neuron+degeneration+in+mice+that+express+a+human+Cu,Zn+superoxide+dismutase+mutation.">Motor neuron degeneration in mice that express a human Cu,Zn superoxide dismutase mutation.</a> Science. 264 (5166), 1772-1775 (1994).</li><li>Rosen, D. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mutations+in+Cu/Zn+superoxide+dismutase+gene+are+associated+with+familial+amyotrophic+lateral+sclerosis.">Mutations in Cu/Zn superoxide dismutase gene are associated with familial amyotrophic lateral sclerosis.</a> Nature. 362 (6415), 59-62 (1993).</li><li>Gurney, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+use+of+transgenic+mouse+models+of+amyotrophic+lateral+sclerosis+in+preclinical+drug+studies.">The use of transgenic mouse models of amyotrophic lateral sclerosis in preclinical drug studies.</a> J Neurol Sci. 152, Suppl. 1 (6415), (1997).</li><li>Scott, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design,+power,+and+interpretation+of+studies+in+the+standard+murine+model+of+ALS.">Design, power, and interpretation of studies in the standard murine model of ALS.</a> Amyotroph Lateral Scler. 9 (1), 4-15 (2008).</li><li>Hegedus, J., Putman, C. T., Gordon, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Time+course+of+preferential+motor+unit+loss+in+the+SOD1+G93A+mouse+model+of+amyotrophic+lateral+sclerosis.">Time course of preferential motor unit loss in the SOD1 G93A mouse model of amyotrophic lateral sclerosis.</a> Neurobiol. Dis. 28 (2), 154-164 (2007).</li><li>Gordon, T., Ly, V., Hegedus, J., Tyreman, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Early+detection+of+denervated+muscle+fibers+in+hindlimb+muscles+after+sciatic+nerve+transection+in+wild+type+mice+and+in+the+G93A+mouse+model+of+amyotrophic+lateral+sclerosis.">Early detection of denervated muscle fibers in hindlimb muscles after sciatic nerve transection in wild type mice and in the G93A mouse model of amyotrophic lateral sclerosis.</a> Neurol. Res. 31 (1), 28-42 (2009).</li><li>Gurney, M. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Motor+neuron+degeneration+in+mice+that+express+a+human+Cu,Zn+superoxide+dismutase+mutation.">Motor neuron degeneration in mice that express a human Cu,Zn superoxide dismutase mutation.</a> Science. 264 (5166), 1772-1775 (1994).</li><li>Kim, K., Moore, D. H., Makriyannis, A., Abood, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=AM1241,+a+cannabinoid+CB2+receptor+selective+compound,+delays+disease+progression+in+a+mouse+model+of+amyotrophic+lateral+sclerosis.">AM1241, a cannabinoid CB2 receptor selective compound, delays disease progression in a mouse model of amyotrophic lateral sclerosis.</a> Eur. J. Pharmacol. 542 (1-3), 1-3 (2006).</li><li>Weydt, P., Hong, S. Y., Kliot, M., Moller, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessing+disease+onset+and+progression+in+the+SOD1+mouse+model+of+ALS.">Assessing disease onset and progression in the SOD1 mouse model of ALS.</a> Neuroreport. 14 (7), 1051-1054 (2003).</li><li>Azari, M. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioural+and+anatomical+effects+of+systemically+administered+leukemia+inhibitory+factor+in+the+SOD1(G93A+G1H)+mouse+model+of+familial+amyotrophic+lateral+sclerosis.">Behavioural and anatomical effects of systemically administered leukemia inhibitory factor in the SOD1(G93A G1H) mouse model of familial amyotrophic lateral sclerosis.</a> Brain Res. 982 (1), 92-97 (2003).</li><li>Guan, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thiazolidinediones+expand+body+fluid+volume+through+PPARgamma+stimulation+of+ENaC-mediated+renal+salt+absorption.">Thiazolidinediones expand body fluid volume through PPARgamma stimulation of ENaC-mediated renal salt absorption.</a> Nat. Med. 11 (8), 861-866 (2005).</li><li>Savcheniuk, O. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effect+of+probiotic+therapy+on+development+of+experimental+obesity+in+rats+caused+by+monosodium+glutamate.">The effect of probiotic therapy on development of experimental obesity in rats caused by monosodium glutamate.</a> Fiziol. Zh. 60 (2), 63-69 (2014).</li><li>Smittkamp, S. E., Brown, J. W., Stanford, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Time-course+and+characterization+of+orolingual+motor+deficits+in+B6SJL-Tg(SOD1-G93A)1Gur/J+mice.">Time-course and characterization of orolingual motor deficits in B6SJL-Tg(SOD1-G93A)1Gur/J mice.</a> Neuroscience. 151 (2), 613-621 (2008).</li><li>C, M., Gurney, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+low+expressor+line+of+transgenic+mice+carrying+a+mutant+human+Cu,Zn+superoxide+dismutase+(SOD1)+gene+develops+pathological+changes+that+most+closely+resemble+those+in+human+amyotrophic+lateral+sclerosis.">A low expressor line of transgenic mice carrying a mutant human Cu,Zn superoxide dismutase (SOD1) gene develops pathological changes that most closely resemble those in human amyotrophic lateral sclerosis.</a> Acta Neuropathol. 93 (6), 537-550 (1997).</li><li>Wegorzewska, I., Baloh, R. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=TDP-43-based+animal+models+of+neurodegeneration:+new+insights+into+ALS+pathology+and+pathophysiology.">TDP-43-based animal models of neurodegeneration: new insights into ALS pathology and pathophysiology.</a> Neurodegener. Dis. 8 (4), 262-274 (2011).</li><li>Hatzipetros, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=C57BL/6J+congenic+Prp-TDP43A315T+mice+develop+progressive+neurodegeneration+in+the+myenteric+plexus+of+the+colon+without+exhibiting+key+features+of+ALS.">C57BL/6J congenic Prp-TDP43A315T mice develop progressive neurodegeneration in the myenteric plexus of the colon without exhibiting key features of ALS.</a> Brain Res. 1584, 59-72 (2014).</li></ol>

في هذا التقرير، وصفنا بروتوكول الفيديو سريعة وبسيطة والتي، إذا ما طبقت بشكل صحيح، غير قادرة على تقييم موثوق تطور المرض في الفئران SOD1-G93A وتحديد التغيرات التي يسببها الدواء. بينما الجماعات المختلفة قد وضعت أنظمة التهديف المظهرية للفئران SOD1-G93A 10/08، فإنهم غالبا ما...

منذ ذلك الحين تم تطويره في منتصف عام 1990 SOD1-G93A نموذج الفأر وراثيا النموذج الحيواني الأكثر استخداما على نطاق واسع من التصلب الوحشي الضموري (ALS) 1. تم تصميم هذا النموذج الماوس المعدلة وراثيا وراثيا لبإفراط عن شكل متحولة من البشر النحاس / الزنك الفائق 1 (SOD1) الجين إيواء الجلايسين ALS المصاحب لطفرة ألانين في الأحماض الأمينية 93 (G93A). طفرة G93A هي واحدة من العديد من الطفرات في الجين SOD1 أن الماكياج بشكل جماعي ما يقرب من خمس حالات ALS العائلية 2. أصبح نموذج SOD1-G93A العمود الفقري للبحوث تطوير الأدوية ALS لأنه بالإضافة إلى الارتباط الجيني واضح لALS، فإنه يلخص العديد من الميزات المرضية من ALS في البشر مثل المحرك فقدان الخلايا العصبية، وضعف العضلات التدريجي وضمور، مع نهائي الشلل والموت 3. رغم ذلك، كما هو الحال مع النماذج الحيوانية المعدلة وراثيا في كثير من الأحيان، هناك ثنائية الأصيلتقلب استثارة المرتبطة الفئران SOD1-G93A. سكوت وآخرون. عقدت العزم على أن هناك حاجة إلى أفواج من 24 على الأقل الفئران متوازن بين الجنسين المطابقة القمامة في التصاميم دراسة نجاعة الأدوية من أجل التغلب على الضوضاء التي أنشأتها التغير البيولوجي 4. عدد كبير من الحيوانات المطلوبة في هذه الدراسات في تركيبة مع تطور المرض عدوانية وضرورة المتابعة اليومية يحظر استخدام تقنيات تستغرق وقتا طويلا وربما المجهدة متقنة لقياس قوة العصبية والعضلية وظيفة (على سبيل المثال، الكهربائي، قوة قبضة، rotorod ، وما إلى ذلك). بدلا من ذلك، يسلط الضوء على الحاجة إلى المجراة الفحص أداة تقييم موثوق وظيفة العصبية والعضلية الفئران SOD1-G93A بطريقة سريعة. في ALS TDI وضع بروتوكول يسمح لتقييم موثوق من وظيفة العصبية والعضلية الفئران SOD1-G93A في أقل من 30 ثانية في الماوس في المتوسط. هذا encompa بروتوكولSSES التقييم اليومي وظيفة hindlimb باستخدام نظام بسيط للجهاز العصبي التهديف (NeuroScore) الذي يوصف في هذا التقرير في الصحافة والفيديو. وتركز NeuroScore على وظيفة hindlimb بسبب العجز hindlimb هي أقرب ذكرت إشارة عصبية من المرض في الفئران SOD1-G93A 5،6. وعلاوة على ذلك، فإن البروتوكول التي وضعتها ALS TDI يقدم تقييما غير متحيز للظهور شلل جزئي (شلل خفيف أو الجزئي) والتقدم وشدة الشلل وأنها حساسة بما فيه الكفاية لتحديد التغيرات الناجمة عن المخدرات في تطور المرض.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>B6SJLTgN(SOD1G93A)1Gur strain</td>
			<td>The Jackson Laboratory, Bar Harbor, ME</td>
			<td>002726</td>
			<td>Strain of mice used in this study</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Breeders</td>
			<td>Biomedical Research Models, Inc., Worcester, MA</td>
			<td></td>
			<td>Colony maintainance</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scale</td>
			<td>Navigator OHAUS, Parsippany, NJ</td>
			<td>Model N14120</td>
			<td>Used to weigh mice</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nutra-GelH</td>
			<td>Bio-Serv, Flemington, NJ</td>
			<td>#S4798</td>
			<td>Wet food provided to sick mice</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Irradiated Lab Animal Diet</td>
			<td>Harlan, Indianapolis, IN</td>
			<td>2918-111914M</td>
			<td>Chow diet</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lab-grade Sani-chips</td>
			<td>Harlan Teklad, Indianapolis, IN</td>
			<td>7090</td>
			<td>Bedding</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>JMPH&#160;</td>
			<td>SAS Institute, Inc., SAS Campus Drive, Cary, NC</td>
			<td>&#160;v10.0.2</td>
			<td>Statistical software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microsoft Excel</td>
			<td>Microsoft, One Microsoft Way, Redmond, WA</td>
			<td>Excel 2013 (v 15.0)</td>
			<td>Spreadsheet software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GraphPad Prism 5</td>
			<td>GraphPad software Inc., La Jolla, CA</td>
			<td>v5.4</td>
			<td>Graphing software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mouse Huts</td>
			<td>Bio-Serv, Flemington, NJ</td>
			<td>K3272</td>
			<td>For environmental enrichment</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a quick phenotypic neurological scoring system for evaluating disease progression in the sod1-g93a mouse model of als

The SOD1-G93A transgenic mouse is the most widely used animal model of amyotrophic lateral sclerosis (ALS). At ALS TDI we developed a phenotypic screening protocol, demonstrated in video herein, which reliably assesses the neuromuscular function of SOD1-G93A mice in a quick manner. This protocol encompasses a simple neurological scoring system (NeuroScore) designed to assess hindlimb function. NeuroScore is focused on hindlimb function because hindlimb deficits are the earliest reported neurological sign of disease in SOD1-G93A mice. The protocol developed by ALS TDI provides an unbiased assessment of onset of paresis (slight or partial paralysis), progression and severity of paralysis and it is sensitive enough to identify drug-induced changes in disease progression. In this report, the combination of a detailed manuscript with video minimizes scoring ambiguities and inter-experimenter variability thus allowing for the protocol to be adopted by other laboratories and enabling comparisons between studies taking place at different settings. We believe that this video protocol can serve as an excellent training tool for present and future ALS researchers.

درس البيانات نتيجة العصبية لمدة 90 ذكور و 94 إناث الفئران غير المعالجة SOD1-G93A في ALS TDI خلال قيمت 2014. وأظهرت النتائج أن الفئران الذكور وعادة ما يكون تطور المرض أكثر عدوانية من إناث الفئران، كما يتضح من نسبة أكبر من حياتها في NS 1 مقارنة مع الإناث. NS 2 و 3 NS تحدث مع تردد يساوي تقر...

Watch this Scientific Journal Video about A Quick Phenotypic Neurological Scoring System for Evaluating Disease Progression in the SOD1-G93A Mouse Model of ALS at JoVE.com

A Quick Phenotypic Neurological Scoring System for Evaluating Disease Progression in the SOD1-G93A Mouse Model of ALS

This video protocol describes a sensitive, reliable, and quick method for evaluating the neuromuscular deficits in a transgenic mouse model of amyotrophic lateral sclerosis.

A السريع المظهري العصبية نظام تسجيل النقاط لتقييم مرض في التقدم SOD1-G93A نموذج الفأر من ALS

The SOD1-G93A transgenic mouse is the most widely used animal model of amyotrophic lateral sclerosis (ALS). At ALS TDI we developed a phenotypic screening ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Development of a Unilaterally-lesioned 6-OHDA Mouse Model of Parkinson's Disease

تطوير نموذج من جانب واحد lesioned الفأر 6 OHDA من مرض باركنسون

The unilaterally lesioned 6-hyroxydopamine (6-OHDA)-lesioned rat model of Parkinson's disease (PD) has proved to be invaluable in advancing our ...

Utilizing Transcranial Magnetic Stimulation to Study the Human Neuromuscular System

استخدام التنشيط المغناطيسي عبر الجمجمة لدراسة النظام العصبي العضلي الإنسان

Transcranial magnetic stimulation (TMS) has been in use for more than 20 years 1, and has grown exponentially in popularity over the past decade.  While ...

Use of Animal Model of Sepsis to Evaluate Novel Herbal Therapies

استخدام نموذج حيواني للتسمم لتقييم العلاجات العشبية رواية

Sepsis refers to a systemic inflammatory response syndrome resulting from a microbial infection. It has been routinely simulated in animals by several ...

Clinical Testing and Spinal Cord Removal in a Mouse Model for Amyotrophic Lateral Sclerosis (ALS)

Clinical Testing and Spinal Cord Removal in a Mouse Model for Amyotrophic Lateral Sclerosis ALS

السريرية اختبار وإزالة العمود الفقري الحبل في الفأر نموذج لتصلب الأنسجة العضلية الجانبية (ALS)

Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is a fatal neurodegenerative disorder resulting in progressive degeneration of motoneurons. Peak of onset is around 60 ...

A Simple Method of Mouse Lung Intubation

طريقة بسيطة لتركيب الانبوبة الرئة ماوس

A  simple procedure to intubate mice for pulmonary function measurements would  have several advantages in longitudinal studies with limited numbers or  ...

Bioluminescent Orthotopic Model of Pancreatic Cancer Progression

نموذج مثلي إضاءة الحيوية من سرطان البنكرياس التقدم

Pancreatic cancer has an extremely poor five-year survival rate of 4-6%.  New therapeutic options are critically needed and depend on improved ...

Establishment and Characterization of UTI and CAUTI in a Mouse Model

إنشاء وتوصيف UTI وCAUTI في نموذج الفأر

Urinary tract infections (UTI) are highly prevalent, a significant cause of morbidity and are increasingly resistant to treatment with antibiotics. ...

Echocardiographic Approaches and Protocols for Comprehensive Phenotypic Characterization of Valvular Heart Disease in Mice

النهج والبروتوكولات تخطيط صدى القلب لالشامل التوصيف المظهري لأمراض القلب الصمامية في الفئران

The aim of this manuscript and accompanying video is to provide an overview of the methods and approaches used for imaging heart valve function in ...

Evaluating the Procedure for Performing Awake Cystometry in a Mouse Model

تقييم الإجراء لإجراء قياس المثانة مستيقظا في نموذج الفأر

Awake filling cystometry has been used for a long time to evaluate bladder function in freely moving mice, however, the specific methods used, vary among ...

Intranasal Delivery of Therapeutic Stem Cells to Glioblastoma in a Mouse Model

داخل الأنف تسليم الخلايا الجذعية العلاجية إلى الورم الدبقي في نموذج الفأر

The intrinsic tropism towards brain malignancies renders stem cells as promising carriers of therapeutic agents against malignant tumors. The delivery of ...