Name: novel object exploration as a potential assay for higher order repetitive behaviors in mice
Uploaded: 2016-08-20T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Novel Object Exploration as a Potential Assay for Higher Order Repetitive Behaviors in Mice at JoVE.com

Die Autoren möchten die Sommer Wissenschaftliche Programm, das akademische Technologie User Group, das Center for Digital Lernen, und das Science Center an der University of Redlands anzuerkennen. Die Autoren möchten sich dieses Papier auf den Speicher von Lou Yango zu widmen.

Das hier beschriebene Protokoll wurde von der Institutional Animal Care und Use Committee an der University of Redlands genehmigt. Die C58, C57 und FVB-Mäuse in diesen Studien verwendet wurden an der University of Redlands Vivarium gezüchtet ab Lager vom Jackson Laboratory ursprünglich (Bar Harbor, ME). Sentinels von diesem Vivarium wurden alle sechs Monate überprüft und gefunden Erreger frei zu sein. 1. Ausstattung und Rauminstallation Hinweis: Wir haben zwei verschiedene Arenen für neuartige Objekt...

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	<li>American Psychological Association. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders. , (2013).</li><li>Baio, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prevalence+of+Autism+Spectrum+Disorder+Among+Children+Aged+8+Years+-+Autism+and+Developmental+Disabilities+Monitoring+Network,+11+Sites,+United+States.">Prevalence of Autism Spectrum Disorder Among Children Aged 8 Years - Autism and Developmental Disabilities Monitoring Network, 11 Sites, United States.</a> Morb. Mortal. Wkly. Rep. 63 (SS02), 1-21 (2010).</li><li>Moy, S. 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H., 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=Development+of+a+mouse+test+for+repetitive,+restricted+behaviors:+relevance+to+autism.">Development of a mouse test for repetitive, restricted behaviors: relevance to autism.</a> Behav. Brain Res. 188 (1), 178-194 (2008).</li><li>Moy, S. 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=Repetitive+behavior+profile+and+supersensitivity+to+amphetamine+in+the+C58/J+mouse+model+of+autism.">Repetitive behavior profile and supersensitivity to amphetamine in the C58/J mouse model of autism.</a> Behav. Brain Res. 259, 200-214 (2014).</li><li>Scattoni, M. L., Gandhy, S. U., Ricceri, L., Crawley, J. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Unusual+repertoire+of+vocalizations+in+the+BTBR+T+tf/J+mouse+model+of+autism.">Unusual repertoire of vocalizations in the BTBR T+tf/J mouse model of autism.</a> PLoS ONE. 3 (8), e3067 (2008).</li><li>Muehlmann, A. M., 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=Further+characterization+of+repetitive+behavior+in+C58+mice:+developmental+trajectory+and+effects+of+environmental+enrichment.">Further characterization of repetitive behavior in C58 mice: developmental trajectory and effects of environmental enrichment.</a> Behav. Brain Res. 235, 143-149 (2012).</li><li>Pearson, B. L., 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+and+cognitive+stereotypies+in+the+BTBR+T+tf/J+mouse+model+of+autism.">Motor and cognitive stereotypies in the BTBR T+tf/J mouse model of autism.</a> Genes Brain Behav. 10 (2), 228-235 (2011).</li><li>Belzung, C., Crusio, W. E., Gerlai, R. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measuring+exploratory+behavior.">Measuring exploratory behavior.</a> Handbook of molecular genetic techniques for brain and behavior research (techniques in the behavioral and neural sciences). , 739-749 (1999).</li><li>Kalueff, A. 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N., 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=Behavioral+phenotypes+of+inbred+mouse+strains:+implications+and+recommendations+for+molecular+studies.">Behavioral phenotypes of inbred mouse strains: implications and recommendations for molecular studies.</a> Psychopharmacol. 132, 107-124 (1997).</li><li>Logue, S. F., Owen, E. H., Rasmussen, D. L., Wehner, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessment+of+locomotor+activity,+acoustic+and+tactile+startle+and+prepulse+inhibition+of+startle+in+inbred+mouse+strains+and+F1+hybrids:+implications+of+genetic+background+for+single+gene+and+quantitative+trait+loci+analyses.">Assessment of locomotor activity, acoustic and tactile startle and prepulse inhibition of startle in inbred mouse strains and F1 hybrids: implications of genetic background for single gene and quantitative trait loci analyses.</a> Neurosci. 80 (4), 1075-1086 (1997).</li><li>Lamprea, M. R., Cardenas, F. P., Setem, J., Morato, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thigmotactic+responses+in+an+open-field.">Thigmotactic responses in an open-field.</a> Braz. J. Med. Biol. Res. 41, 135-140 (2008).</li></ol>

Hier präsentieren wir eine kürzlich entwickelte Test, der für höhere Ordnung repetitive Verhaltensweisen beim Menschen für die Quantifizierung von Auslösern mit Augenscheinvalidität nützlich sein kann. Im Gegensatz zu etablierten Assays wie die Barnes oder T-Labyrinth, das neue Objekt Exploration Assay benötigt keine Maus Ausbildung noch ist es besonders zu provozieren Angst. Darüber hinaus erfordern neue Objekt Exploration keine Nahrung oder soziale Reize, auf das Verhalten von Interesse, RRBs für mehr Fokus...

Autismus - Spektrum - Störung (ASD) ist eine Erkrankung des Nervensystems , bestehend aus drei Kernsymptome: soziale Beeinträchtigung, Schwierigkeiten durch die Sprache zu kommunizieren, und sich wiederholende gemusterte Verhaltensweisen 1. Seit 2000 ist die Anzahl der Personen , die mit ASD diagnostiziert wurde , wurde von 1 in 150 bis 1 in 68 in der Spanne von zehn Jahren 2 erhöht. Obwohl die Prävalenz der Erkrankung weiter zu erhöhen, wird die Ursache der Erkrankung ist noch nicht bekannt. Es hat sich zu einem Anstieg der Bemühungen für den Kern und die damit verbundenen Symptome von ASD entsprechenden Mausmodelle zu identifizieren, da diese Modelle zu einem erhöhten Verständnis der zugrundeliegenden Symptome und Ursachen von ASD führen könnte. Es gibt mehrere Inzucht - Mausstämme , die drei Verhaltensweisen , die mit Augenscheinvalidität für die Kernsymptome von ASD, einschließlich repetitive Verhaltensweisen angezeigt erscheinen. Beschränkt, sich wiederholende Verhaltensweisen (RRBs) sind ein Kernsymptom einigen psychiatrischen Störungen wie ASD.RRBs kann mit der Schwere der Erkrankung 4, erhöhen und den Lebensstil der Betroffenen drastisch stören können. RRBs werden üblicherweise in zwei Kategorien eingeteilt, niedrigerer Ordnung repetitive Verhaltensweisen, die bei Menschen von Aktionen bestehen wie Schaukeln und Hand flattern; und höherer Ordnung repetitive Verhaltensweisen, die der strikten Einhaltung bestehen , um Routine und Widerstand gegen Veränderungen 5-8. Niedrigerer Ordnung repetitive Verhaltensweisen wurden bei Nagetieren umfassend untersucht , wo sie als Motor Stereotypien manifestieren, die sich leicht im Labor 9 beobachtet werden können. Diese Verhaltensweisen scheinen gute Augenscheinvalidität beim Menschen für RRBs haben und möglicherweise starke Konstruktvalidität sowie 10. Die Prüfung auf das Vorhandensein von niedrigerer Ordnung RRBs kann durch Video - Überwachung der Mausaktivitäten abgeschlossen werden , um die Kämpfe und die Dauer dieser Motor Stereotypien 11 zu studieren. Höherwertige repetitive Verhaltensweisen stellen eine Herausforderung für die grundlegende biomedizinische reSuche Nagetiere verwendet, da diese RRBs sind nicht so leicht durch einfache Beobachtung identifiziert. Aufgrund der Schwierigkeit, diese Verhaltensweisen zu identifizieren, gibt es weniger etablierte Assays für höherer Ordnung repetitive Verhaltensweisen. Traditionell wurden höherer Ordnung RRBs wurden bei Nagetieren mit einem Labyrinth Paradigma gemessen, wo das Versuchstier trainiert Kompetenz in Flucht zu erreichen. Die Escape - Standort wird dann eingeschaltet und die Anzahl der Versuche die Flucht Lage neu zu lernen erforderlich ist 12 aufgezeichnet. Diese Tests sind nicht ideal, da sie eine längere Einarbeitungszeit erfordern, die oft Angst hervorrufen und kann in sehr unterschiedlichen Ergebnissen führen. Loch-Board - Exploration ist auch verwendet worden höherer Ordnung 13,14 RRBs zu quantifizieren. Dieser Ansatz erfordert keine längere Trainingseinheiten, sondern verlässt sich auf die Lebensmittel Motivation und / oder olfaktorischen Diskriminierung. Assays für die höhere Ordnung RRBs, die nicht anxiogen sind oder erfordern Ausbildung eine schöne Ergänzung zum bestehenden Repertoire von Loch Bord explo wäre<html> n und Labyrinth-basierte Assays derzeit im Einsatz. Die C58 / J (C58) Inzuchtmausstamm ein Beispiel für stark ein hohes Maß an Stereotypien mit ASD verbunden sind , nämlich sich wiederholend, zwecklos Motor Stereotypien und erhöhten Selbst Grooming 3,11. Darüber hinaus zeigen die C58 Mäuse RRBs durch ein hohes Maß an Aufzucht, zurück Spiegeln und 11,14,16 krabbelten. Dieser Stamm beginnt diese Verhaltensweisen früh in der Neugeborenenperiode zeigt und setzt sie im Erwachsenenalter angezeigt werden soll. Es wäre ideal, um auf das Vorhandensein von erhöhten höherer Ordnung RRBs zu testen, die gut dokumentierten niedrigerer Ordnung RRBs in diesem Stamm sowie andere Mausstämme zu ergänzen. Das neue Objekt Exploration beschriebene Test hier bietet die Möglichkeit für Forscher niedrigerer Ordnung und RRBs höherer Ordnung gleichzeitig zu beobachten, da es die Möglichkeit gibt, strukturierte Verhaltensweisen sowie repetitive motorische Stereotypien zu messen. e_content &quot;&gt; Verwendung von neuartigen Objekt Exploration als ein Test für eine höhere Ordnung repetitive Verhaltensweisen wurde von Pearson et al. 17. Diese neue Einschätzung ist eine Erweiterung der etablierten offenen Feldtest 18-21 mit dem Zusatz von vier neuen Objekte die Arena. die Mäuse wurden diese unbekannten Objekten und die Anzahl und Reihenfolge der Objekt Untersuchungen aufgespürt wurde frei untersuchen erlaubt. die Objekt Untersuchungen dann auf das Vorhandensein von Mustern analysiert wurden, mit BTBR Mäuse unter den Objekten erhöhten Zahlen von gemusterten Untersuchungen angezeigt werden. mit dieser Assay, Mäuse können höherer Ordnung wiederholend und gemusterten Verhalten anzuzeigen, während die Notwendigkeit beseitigt Verhaltensweisen sowie die Beseitigung unnötiger Reize zu lernen. Neuartige Objekt Exploration induziert höherer Ordnung RRBs, wie es die Mäuse können Muster und Form Sequenzen durch ihre natürliche Exploration zu schaffen . Unter Verwendung dieses Tests die Ermittler ermöglicht das Vorhandensein dieser höherer Ordnung RRBs zu quantifizieren. Pearson et al. dieses Assays entwickelt und verwendet es 17 für die Anwesenheit von potentiellen höherer Ordnung wiederholender Verhaltensweisen in der BTBR Inzuchtmausstamm mit interessanten Ergebnisse zu testen. Wir haben vor kurzem eine Follow-up-Studie Blick auf die Verhaltensweisen der C58, C57BL / 6J (C57) und FVB / NJ (FVB) Stämme, sowie eine detailliertere Untersuchung in potentielle Störvariablen in diesem Test und mögliche veröffentlicht statistische Ansätze , die Daten zu analysieren 22 erzeugt.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Standard Polycarbonate Rodent Cage (45 x 24 x 20 cm)</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Multiple cages are desirable to facilitate testing of multiple mice&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plastic Opaque Circular Testing Arena (41 cm base diameter)</td>
			<td>United States Plastic Corp.</td>
			<td>13931</td>
			<td>Multiple arenas are desirable to facilitate testing of multiple mice&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Standard Corn-Cob Rodent Bedding</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Novel Object - red monkey</td>
			<td>Hasbro, Pawtucket RI</td>
			<td></td>
			<td>from Barrel of Monkeys</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Novel Object - rectangular 2x4 LEGO</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Novel Object - tile</td>
			<td>Thinkfun Inc., Alexandria VA</td>
			<td></td>
			<td>from Toot and Otto</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Novel Object - standard white die</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Video Camera</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Behavioral Logging Software - The Observer</td>
			<td colspan="2">Noldus, Wageningen, The Netherlands</td>
			<td>other programs may be used</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Video Tracking Software - EthoVision</td>
			<td colspan="2">Noldus, Wageningen, The Netherlands</td>
			<td>other programs may be used</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>X-Keys input keyboard</td>
			<td>P.I. Engineering, Williamstown MI</td>
			<td>829484</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MacroWorks II</td>
			<td>P.I. Engineering, Williamstown MI</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

novel object exploration as a potential assay for higher order repetitive behaviors in mice

Restricted, repetitive behaviors (RRBs) are a core feature of autism spectrum disorder (ASD) and disrupt the lives of affected individuals. RRBs are commonly split into lower-order and higher-order components, with lower order RRBs consisting of motor stereotypies and higher order RRBs consisting of perseverative and sequencing behaviors. Higher order RRBs are challenging to model in mice. Current assays for RRBs in mice focus primarily on the lower order components, making basic biomedical research into potential treatments or interventions for higher-order RRBs difficult. Here we describe a new assay, novel object exploration. This assay uses a basic open-field arena with four novel objects placed around the perimeter. The test mouse is allowed to freely explore the arena and the order in which the mouse investigates the novel objects is recorded. From these data, patterned sequences of exploration can be identified, as can the most preferred object for each mouse. The representative data shared here and past results using the novel object exploration assay illustrate that inbred mouse strains do demonstrate different behavior in this assay and that strains with elevated lower order RRBs also show elevated patterned behavior. As such, the novel object exploration assay appears to possess good face validity for higher order RRBs in humans and may be a valuable assay for future studies investigating novel therapeutics for ASD.

Die repräsentative Daten 22 zeigen , dass weibliche C58 / J - Mäuse eine höhere Anzahl an sequenzierten Muster als die anderen Stämme in der runden Arena angezeigt (Abbildung 2, Feld A), aber nicht in der rechteckigen Arena (Abbildung 2, Panel C). Keine der drei männlichen voneinander unterschieden Stämme (2, Platten B und D). Die repräsentativen Daten zeigen , dass sowohl männliche als auch weibliche C58 / J - Mäuse ...

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Novel Object Exploration as a Potential Assay for Higher Order Repetitive Behaviors in Mice

Higher order restricted, repetitive behaviors (RRBs) disrupt the lives of affected individuals. These behaviors are challenging to model in rodents, making basic biomedical research into potential treatments or interventions for RRBs difficult. Here we describe novel object exploration as a potential assay for higher order RRBs in mice.

Novel Object Exploration als Potential Assay für höherer Ordnung Repetitive Verhalten bei Mäusen

Restricted, repetitive behaviors (RRBs) are a core feature of autism spectrum disorder (ASD) and disrupt the lives of affected individuals.  RRBs are ...

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