Name: assessment of spontaneous alternation, novel object recognition and limb clasping in transgenic mouse models of amyloid-&#946; and tau neuropathology
Uploaded: 2017-05-28T13:00:00
Duration: 10 min 2 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Assessment of Spontaneous Alternation, Novel Object Recognition and Limb Clasping in Transgenic Mouse Models of Amyloid-ÃŽÂ² and Tau Neuropathology at JoVE.co

למחברים אין תודות.

<ol>
	<li>Elder, G. A., Gama Sosa, M. A., De Gasperi, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transgenic+mouse+models+of+Alzheimer's+disease.">Transgenic mouse models of Alzheimer's disease.</a> Mt Sinai J Med. 77 (1), 69-81 (2010).</li><li>Onos, K. D., Sukoff Rizzo, S. J., Howell, G. R., Sasner, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Toward+more+predictive+genetic+mouse+models+of+Alzheimer's+disease.">Toward more predictive genetic mouse models of Alzheimer's disease.</a> Brain Res Bull. 122, 1-11 (2016).</li><li>Webster, S. J., Bachstetter, A. D., Nelson, P. T., Schmitt, F. A., Van Eldik, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Using+mice+to+model+Alzheimer's+dementia:+an+overview+of+the+clinical+disease+and+the+preclinical+behavioral+changes+in+10+mouse+models.">Using mice to model Alzheimer's dementia: an overview of the clinical disease and the preclinical behavioral changes in 10 mouse models.</a> Front Genet. 5, 88 (2014).</li><li>Rodgers, S. P., Born, H. A., Das, P., Jankowsky, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transgenic+APP+expression+during+postnatal+development+causes+persistent+locomotor+hyperactivity+in+the+adult.">Transgenic APP expression during postnatal development causes persistent locomotor hyperactivity in the adult.</a> Mol Neurodegener. 7, 28 (2012).</li><li>Hsiao, K., 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=Correlative+memory+deficits,+Abeta+elevation,+and+amyloid+plaques+in+transgenic+mice.">Correlative memory deficits, Abeta elevation, and amyloid plaques in transgenic mice.</a> Science. 274 (5284), 99-102 (1996).</li><li>Santacruz, K., 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=Tau+suppression+in+a+neurodegenerative+mouse+model+improves+memory+function.">Tau suppression in a neurodegenerative mouse model improves memory function.</a> Science. 309 (5733), 476-481 (2005).</li><li>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=.">.</a> What's wrong with my mouse? : behavioral phenotyping of transgenic and knockout mice. 2nd edn. , (2007).</li><li>Hughes, R. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+value+of+spontaneous+alternation+behavior+(SAB)+as+a+test+of+retention+in+pharmacological+investigations+of+memory.">The value of spontaneous alternation behavior (SAB) as a test of retention in pharmacological investigations of memory.</a> Neurosci Biobehav Rev. 28 (5), 497-505 (2004).</li><li>Rutala, W. A., Weber, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Guideline+for+disinfection+and+sterilization+in+healthcare+facilities.">Guideline for disinfection and sterilization in healthcare facilities.</a> Centers for Disease Control. , (2008).</li><li>Wes, P. D., 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=Tau+overexpression+impacts+a+neuroinflammation+gene+expression+network+perturbed+in+Alzheimer's+disease.">Tau overexpression impacts a neuroinflammation gene expression network perturbed in Alzheimer's disease.</a> PLoS One. 9 (8), 106050 (2014).</li><li>Ennaceur, A., Delacour, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+new+one-trial+test+for+neurobiological+studies+of+memory+in+rats.+1:+Behavioral+data.">A new one-trial test for neurobiological studies of memory in rats. 1: Behavioral data.</a> Behav Brain Res. 31 (1), 47-59 (1988).</li><li>Taglialatela, G., Hogan, D., Zhang, W. R., Dineley, K. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intermediate-+and+long-term+recognition+memory+deficits+in+Tg2576+mice+are+reversed+with+acute+calcineurin+inhibition.">Intermediate- and long-term recognition memory deficits in Tg2576 mice are reversed with acute calcineurin inhibition.</a> Behav Brain Res. 200 (1), 95-99 (2009).</li><li>DeVito, L. M., Eichenbaum, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Distinct+contributions+of+the+hippocampus+and+medial+prefrontal+cortex+to+the+"what-where-when"+components+of+episodic-like+memory+in+mice.">Distinct contributions of the hippocampus and medial prefrontal cortex to the "what-where-when" components of episodic-like memory in mice.</a> Behav Brain Res. 215 (2), 318-325 (2010).</li><li>Lalonde, R., Strazielle, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Brain+regions+and+genes+affecting+limb-clasping+responses.">Brain regions and genes affecting limb-clasping responses.</a> Brain Res Rev. 67 (1-2), 252-259 (2011).</li><li>King, D. L., Arendash, G. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+characterization+of+the+Tg2576+transgenic+model+of+Alzheimer's+disease+through+19+months.">Behavioral characterization of the Tg2576 transgenic model of Alzheimer's disease through 19 months.</a> Physiol Behav. 75 (5), 627-642 (2002).</li><li>Lalonde, R., Lewis, T. L., Strazielle, C., Kim, H., Fukuchi, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transgenic+mice+expressing+the+betaAPP695SWE+mutation:+effects+on+exploratory+activity,+anxiety,+and+motor+coordination.">Transgenic mice expressing the betaAPP695SWE mutation: effects on exploratory activity, anxiety, and motor coordination.</a> Brain Res. 977 (1), 38-45 (2003).</li><li>Lewis, J., 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=Neurofibrillary+tangles,+amyotrophy+and+progressive+motor+disturbance+in+mice+expressing+mutant+(P301L)+tau+protein.">Neurofibrillary tangles, amyotrophy and progressive motor disturbance in mice expressing mutant (P301L) tau protein.</a> Nat Genet. 25 (4), 402-405 (2000).</li><li>Spittaels, K., 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=Prominent+axonopathy+in+the+brain+and+spinal+cord+of+transgenic+mice+overexpressing+four-repeat+human+tau+protein.">Prominent axonopathy in the brain and spinal cord of transgenic mice overexpressing four-repeat human tau protein.</a> Am J Pathol. 155 (6), 2153-2165 (1999).</li><li>Terwel, D., 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=Changed+conformation+of+mutant+Tau-P301L+underlies+the+moribund+tauopathy,+absent+in+progressive,+nonlethal+axonopathy+of+Tau-4R/2N+transgenic+mice.">Changed conformation of mutant Tau-P301L underlies the moribund tauopathy, absent in progressive, nonlethal axonopathy of Tau-4R/2N transgenic mice.</a> J Biol Chem. 280 (5), 3963-3973 (2005).</li><li>Merrow, M., Spoelstra, K., Roenneberg, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+circadian+cycle:+daily+rhythms+from+behaviour+to+genes.">The circadian cycle: daily rhythms from behaviour to genes.</a> EMBO Rep. 6 (10), 930-935 (2005).</li><li>Smarr, B. L., Jennings, K. J., Driscoll, J. R., Kriegsfeld, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+time+to+remember:+the+role+of+circadian+clocks+in+learning+and+memory.">A time to remember: the role of circadian clocks in learning and memory.</a> Behav Neurosci. 128 (3), 283-303 (2014).</li><li>Kandel, E. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+molecular+biology+of+memory+storage:+a+dialogue+between+genes+and+synapses.">The molecular biology of memory storage: a dialogue between genes and synapses.</a> Science. 294 (5544), 1030-1038 (2001).</li><li>Stough, S., Shobe, J. L., Carew, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intermediate-term+processes+in+memory+formation.">Intermediate-term processes in memory formation.</a> Curr Opin Neurobiol. 16 (6), 672-678 (2006).</li><li>Stevens, L. M., Brown, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reference+and+working+memory+deficits+in+the+3xTg-AD+mouse+between+2+and+15-months+of+age:+a+cross-sectional+study.">Reference and working memory deficits in the 3xTg-AD mouse between 2 and 15-months of age: a cross-sectional study.</a> Behav Brain Res. 278, 496-505 (2015).</li><li>Yue, X., 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=Brain+estrogen+deficiency+accelerates+Abeta+plaque+formation+in+an+Alzheimer's+disease+animal+model.">Brain estrogen deficiency accelerates Abeta plaque formation in an Alzheimer's disease animal model.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 102 (52), 19198-19203 (2005).</li><li>McAllister, C., 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=Genetic+targeting+aromatase+in+male+amyloid+precursor+protein+transgenic+mice+down-regulates+beta-secretase+(BACE1)+and+prevents+Alzheimer-like+pathology+and+cognitive+impairment.">Genetic targeting aromatase in male amyloid precursor protein transgenic mice down-regulates beta-secretase (BACE1) and prevents Alzheimer-like pathology and cognitive impairment.</a> J Neurosci. 30 (21), 7326-7334 (2010).</li><li>Blaney, C. E., Gunn, R. K., Stover, K. R., Brown, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Maternal+genotype+influences+behavioral+development+of+3xTg-AD+mouse+pups.">Maternal genotype influences behavioral development of 3xTg-AD mouse pups.</a> Behav Brain Res. , 40-48 (2013).</li></ol>

JM Levenson מועסק על ידי Proclara Biosciences, Inc C. Miedel, ג &#39;יי פטון, א Miedel, ו E. Miedel מועסקים על ידי בעלי חיים מעבדה Hilltop.

משמעות הטכניקה ביחס לשיטות הקיימות הליך זה תוכנן על המסך עבור פעילות vivo של תרכובות מודלים העכבר מהונדס של עמילואידוזיס β ו tauopathy. הגישה המבוצעת המוערכת כאן מבטיחה זיהוי של תרכובות יעילות בתחום הקוגניטיבי הרלוונטי ל- AD 3 . יתר על כן, הגישה המפורטת כאן משתמשת בבדיקות התנהגותיות שיש להן נקודות קצה מוגדרות בבירור, בדיקות בקרת איכות הניתנות ליישום בקלות, ניתנות להפעלה בפורמט תפוקה מתון, ודורשות התערבות מועטה מצד החוקר. מאפיינים אלה מביאים מבחנים המפגינים שחזור טוב בתוך בעלי חיים ועל פני קבוצות, וכתוצאה מכך משתנים נמוך בין interra ו- inter assay וגדלים השפעה (2 ≤ F ≤6), כי הם חזקים מספיק כדי לתמוך פרופיל התנהגותי בסביבת גילוי סמים. צעדים קריטיים בתוך יחסי ציבורOtocol מודלים עכבר רבים בשימוש עבור גילוי AD התנהגויות התערוכה עולה בקנה אחד עם חרדה מוגברת תוקפנות. זה הופך את הטיפול הרגיל חיוני לביצוע כל הבחינות ההתנהגותיות המתוארות כאן. כמו בדיקות אלה להסתמך על התנהגויות unmotivated, טיפול מחוספס על ידי החוקר עקב היפראקטיבי וחרד או אגרסיבי העכבר יכול להשפיע באופן משמעותי על הביצועים. חרדה מוגברת עלולה לגרום לכישלון לבצע את המשימה, ובכך להפחית את העוצמה הכוללת של הבדיקה. יתר על כן, רמות האור בזירה חיוניים להקל על התנועה הספונטנית הנדרשת עבור כל בדיקה. אור בהיר נוטה להגביר את החרדה ולדכא את התנועה במכרסמים, ולכן יש להקפיד להתאים את רמות האור הסביבתי ל 30-35 לוקס בזירה. היבט קריטי נוסף של הפרוצדורה הוא מזעור של רמזים סביבתיים חזקים שיפריעו ליכולת של בעל חיים לבצע את המשימות. ניקיוןזירה אובייקטים בין פועל הוא חיוני כמו עכברים נמשכים ניחוחות חדש בסביבה. אי נקיון יסודי של הזירה והחפצים עלול לגרום להפיכת הפעילות הספונטנית של העכבר ולהסוות ביצועים קוגניטיביים אמיתיים. החוקרים צריכים גם למזער את השימוש במוצרים היגייניים אישיים ובבעלי קולון / בשמים בעת ביצוע הליכים אלה. לבסוף, מכרסמים מציגים שינויים ימיים ויומיים חזקים בהתנהגויות גלוי רבות 20 כולל למידה וזיכרון 21 . לכן, כדי למזער את השונות עקב מקצבים יומיומיים בהתנהגויות בסיסיות וביצועים קוגניטיביים, כל הבדיקות צריכות להיעשות באותו יום על פני קבוצות לימוד ומחקרים. יתר על כן, במיוחד לגבי זיהוי אובייקט חדש, מרווח עיכוב בין המדגם שלב הבדיקה, ואת הבחירה ואת המיקום של אובייקטים בסביבה הם פרמטרים קריטיים. זיכרון קיים בשלוש צורות שונות: זיכרון קצר טווחאוריי (STM), זיכרון לטווח בינוני (ITM) וזיכרון לטווח ארוך (LTM) 22 , 23 . שינוי המרווח בין הדגימה לשלבי הבדיקה בין דקות (STM) לשעות (ITM) או ימים (LTM) ישנה את סוג הזיכרון שנבדק על ידי הנוהל 12 . יתר על כן, לפני הפעלת מבחן הרומן אובייקט הרומן, אובייקטים רבים צריכים להיות מוקרנים בקוהורט הבדיקה של עכברים עבור הטיות פוטנציאלים בחקר. אובייקט שהוא מושך מדי או דוחה למבחן המבחן לא ניתן להשתמש בו בעת הערכת הכרה אובייקט חדש. באופן אידיאלי כל האובייקטים שיועסקו במבחן, כאשר יוכנסו לזירה, יזכו בזמני חיפוש שווים מקבוצת עכברים נאיבית. בדיקות לקוי ואופטימיזציה של אובייקטים יכול להפחית באופן משמעותי את כוחו של זיהוי אובייקט חדש. שינויים ופתרון בעיות ישנם מספר גורמים שיכולים להגדיל אתשונות במבחנים הקוגניטיביים המתוארים כאן. מודלים עכבר רבים של AD התערוכה Hyperdynamic תנועה 3 אשר יכול להסוות או לשנות התנהגויות נמדדת כנקודת הקוגניטיבית. יתר על כן, יש ראיות גוברות כי מין 24 , 25 , 26 ואפילו גנוטיפ אימהי 27 יכול להשפיע על התפתחות והתקדמות של נוירופתולוגיה ופנוטיפים קוגניטיביים מודלים AD העכבר. השתנות או כישלון בלתי צפויים לביצוע משימה התנהגותית עשויים לנבוע מכל אחד מהגורמים הללו. כאשר מיישמים תחילה מבחן התנהגותי מסוים, התוצאות צריכות תמיד להיות מרובדות לפי מין, גיל, ואם רלוונטי, גנוטיפ מצד האם. בנוסף, בדיקות האיכות המתוארות בהליך זה צריכות תמיד להתבצע על מנת להבטיח כי היפראקטיביות או התנהגויות סטריאוטיפיות אחרות אינן מפריעות לכימות של נקודות קצה קוגניטיביות. Anvגהץ יכול גם להשפיע על התנהגות ספונטנית exploratory של מכרסמים. ניחוחות או צלילים שאינם ניתנים לגילוי לחוקרים יכולים למשוך או להדוף עכברים, להטות תוצאות של בדיקות קוגניטיביות המסתמכות על התנהגות ספונטנית. כאשר בתחילה הקמת Y- מבוך או אובייקט הרומן הכרה, הביצועים של אמצעי בקרה על מנת להבטיח כי אין הטיות positional בחקר אובייקטים ו / או הסביבה הוא חיוני. אם יש לראות את ההטיה העמדתית, החוקרים חייבים לבחון היטב את הסביבה ולכוונן את התאורה, את מיקום הזירה, את המיקום של חדר הבדיקות ביחס לחדרים אחרים במתקן ( כלומר , לא ליד אזור סחר גבוה או ציוד כבד) ונהלי ניקוי בזירה. ההרגלה לסביבת הבדיקה היא המפתח להשגת ביצועים מיטביים במבחן זיהוי אובייקט חדשני. לדוגמה, זמני חיפוש שלמים נמוכים עשויים להיגרם עקב הרגלה לא מספקת. כחלופה לפרו(פרק 2) וזירה (סעיף 4.2) הרגל, הרגל לטיפול וסביבת הבדיקה ניתן לבצע כמו 3, 5 דקות הפעלות ביום במשך 2 ימים רצופים. מגבלות הטכניקה כמו בכל הליך, בדיקות התנהגותיות אלה יש מגבלות. נהלים אלה הועסקו כי הם בודקים פונקציה של אזורים קליפת המוח השונים בהיפוקמפוס. אם מודל העכבר אינו מציג גירעונות תפקודיים באזורי המוח נבדקים על ידי בדיקות אלה, אז טכניקות אלה לא יהיה שימושי. יתר על כן, בחרנו במבחנים קוגניטיביים שמחקרים זיכרון לטווח קצר. אם מנגנון הפעולה של המתחם תחת הערכה פרה קלינית לא צפוי להשפיע על הזיכרון לטווח קצר אז אלה נהלים צריך להיות שונה בהתאם ( כלומר , הגדלת מרווח שלב הבדיקה מדגם לבדיקת זיכרון לטווח ארוך). לבסוף, בדיקות אלה משתמשות בהתנהגויות בלתי מוטיבציה. לכן, אם מודל העכבר הוא excesסגיב hyperactive או מציג התנהגויות סטריאוטיפיות אחרות המונעות חקירה של הסביבה אז הליכים אלה עשויים להיות לא אופטימליים. לחלופין, אפשר להשתמש בהתניה פחד עבור Tg2576 או מודלים אחרים עכבר β- עמילואידוזיס, או מבוך המים המרחבי עבור rTg4510 או מודלים העכבר אחרים של tauopathy 3 . יישומים עתידיים לאחר שהליכים אלה אומצו בהצלחה במעבדה, ניתן לבצע מספר שינויים או הרחבות על מנת להעריך אמצעים מוטוריים קוגניטיביים ותפקודיים נוספים. לדוגמה, שינוי המשימה של זיהוי אובייקט חדש כדי לקבוע אם עכבר יכול לזהות שינוי במיקום של אובייקט 13 . לחלופין, במקום להשתמש אובייקטים, אפשר להשתמש בעכברים אחרים וליישם מבחן הכרה חברתית. בהתייחס לאיברי הגפיים ולפונקציה המוטורית, אפשר להשלים את הבדיקה עם תלות החוט ו / או כוח האחיזה. המבחניםמפורט בשיטה זו טופס בסיס מוצק למסך עבור תרכובות שיש להם יעילות vivo מודלים העכבר translational עבור AD, והוא יכול להיות מותאם או שונה בדרכים רבות כדי לחקור בצורה הטובה ביותר מודל העכבר מסוים או לענות על הצרכים של תוכנית ייחודית גילוי סמים .

מחלת האלצהיימר (AD) היא הפרעה נוירודגנרטיבית פרוגרסיבית הגורמת לירידה קוגניטיבית מתמשכת המשפיעה על כ -44 מיליון אנשים ברחבי העולם. כרגע אין טיפולים זמינים עבור AD כי הם שינוי המחלה, תוך שימת דגש על הצורך הדחוף גילוי פרה קליני של אסטרטגיות טיפוליות חדשניות עבור מחלה זו. נבנו מספר מודלים שונים של עכבר מהונדס, אשר מסכמים היבטים שונים של AD 1 , 2 , כולל ליקויים בתחומים קוגניטיביים המופרעים בחולים 3 . מודלים אלה עכבר מייצגים כלי שימושי להנעת סינון יעיל in vivo . כאשר מעריכים תרכובת פוטנציאלית ביעילות vivo , יש לנקוט בגישה מבוישת המסכים ליעילות בתחומים קוגניטיביים מתאימים, וכן לעקוב אחר התנהגויות שעלולות להשפיע על נקודות הקצה הספציפיות המשמשותSsess קוגניציה. מודלים רבים של עכבר מהונדס של AD היפראקטיביות התערוכה והתנהגויות אחרות שעלולות להפריע למבחן קוגניטיבי מסוים, ולאסור על השימוש בו בהקרנת סמים 4 . יתר על כן, עבור גישה להיות מיושם בסביבת ההקרנה סמים, בדיקות ספציפיות בשימוש צריך לקיים לפחות תפוקה מתונה, יש להגדיר נקודות קצה ברורה, הליך הדורש התערבות מינימלית על ידי החוקרים. באמצעות קריטריונים אלה, מסכי התנהגותי יכול להיות מיושם כי התערוכה reproducibility, נמוך intra- בין assay השונות וגודל האפקטים הדרושים להקרנה מתחם. מפורט כאן הן השיטות יש לנו מועסקים המסך עבור תרכובות יעיל בהפחתת פנוטיפים קוגניטיביים מוטוריים הנוכחי מודלים עכבר מהונדס של עמילואידוזיס β ו tauopathy 5 , 6 . השיטות המתוארות מותאמות מפרדיגמות התנהגותיות שכיחות שדווחו ב- lIterature 7 , עם אופטימיזציות ספציפיות ובדיקות בקרת איכות, כך שהם עשויים לשמש מודלים עכבר מהונדס רלוונטי לספירה. פרוטוקול זה ניתן להשתמש עם מגוון רחב של נתונים רכישת מערכות ניתוח והנחה כי החוקר יש ידע של התוכנה הקשורים.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1375">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Topscan Lite-High Throughput</td>
			<td style="width:211px;">Cleversys</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td style="width:812px;">Automated behavioral analysis. Includes cameras and video acquisition system, laptop.</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">ObjectScan</td>
			<td style="width:211px;">Cleversys</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td>Software module for accurate object exploration quantification</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Open field for mouse</td>
			<td style="width:211px;">Cleversys</td>
			<td style="width:136px;">CSI-OF-M</td>
			<td>Arena for novel object recognition</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Y-maze for mouse</td>
			<td style="width:211px;">Custom</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td>Arms: 30cm long, 10 cm wide, 20cm high walls, placed 120deg apart.</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Camera mount for open field</td>
			<td style="width:211px;">Custom</td>
			<td style="width:136px;">Custom</td>
			<td>76 cm tall, 115 cm wide, cameras mounted @ 30cm in from either side.&#160; Two mounts, each covers two boxes.</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Camera mount for Y-maze</td>
			<td style="width:211px;">Custom</td>
			<td style="width:136px;">Custom</td>
			<td>76 cm tall, 115 cm wide, cameras mounted @ 30cm in from either side.&#160; One mount covers two mazes.</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Marbles</td>
			<td style="width:211px;">Inperial Toy</td>
			<td>8565</td>
			<td>Standard (15.5mm Dia) glass marbles.</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Dice</td>
			<td style="width:211px;">Cardinal Industries</td>
			<td>770</td>
			<td>Standard (0.650 inch) white dice with black dots.</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">LOCTITE Fun-Tak</td>
			<td style="width:211px;">Henkel</td>
			<td>B018A3AG0W</td>
			<td>Standard blue sticky tak</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">EtOH</td>
			<td style="width:211px;">Nexeo Solutions</td>
			<td style="width:136px;">82452</td>
			<td>100% Ethanol Diluted to 70% using distilled Water</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">dH2O</td>
			<td style="width:211px;">Tulpenhocken Spring Water Co.</td>
			<td style="width:136px;">-</td>
			<td>PA D.E.P. #31, NJ D.O.H. #0049, NYSHD Cert. #320</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Paper towels</td>
			<td style="width:211px;">Procter &#38; Gamble</td>
			<td>B019DM86LA</td>
			<td>Bounty, White</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Handheld video camera</td>
			<td style="width:211px;">Apple, Inc.</td>
			<td style="width:136px;">MKV92LL/A</td>
			<td>Acquisition of Limb clasping video, Iphone 6S Plus (or functional equivalent).</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Gloves</td>
			<td style="width:211px;">SafePOINT, L.L.C.</td>
			<td style="width:136px;">GL640-2</td>
			<td>Standard, Powder free Latex Gloves, Medium</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Light meter</td>
			<td style="width:211px;">Dr. Meter</td>
			<td style="width:136px;">LX1330B</td>
			<td>Lighting @ the bottom of Open Field= 35 LUX, Lighting @ bottom of Y-Maze= 32 LUX</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Bleach germicidal wipes</td>
			<td style="width:211px;">Clorox</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td>Sterilization of equipment during &#38; after use</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

assessment of spontaneous alternation, novel object recognition and limb clasping in transgenic mouse models of amyloid-&#946; and tau neuropathology

כאן אנו מתארים גישה מבוימת, בדיקות התנהגותיות שניתן להשתמש בהם כדי המסך עבור תרכובות כי התערוכה יעילות vivo על התנהגויות מוטוריות קוגניטיבית ופונקציונלית מודלים עכבר מהונדס של עמילואידוזיס β ו tauopathy. הפרדיגמה כוללת מבחנים לחילופין ספונטני במבוך Y, זיהוי אובייקט חדש, ואחיזת גפיים. בדיקות אלה נבחרו כי הם: 1) לחקור פונקציה של תחומים קוגניטיביים או מוטוריים וקורלציה מעגלים עצביים הרלוונטיים למצב המחלה האנושית, 2) יש endpoints מוגדרים בבירור, 3) יש ליישום בקלות בדיקות בקרת איכות, 4) ניתן להפעיל ב פורמט מתון, 5) דורשים התערבות קטנה על ידי החוקר. שיטות אלה מיועדות לחוקרים המעוניינים להרכיב תרכובות לפעילות במשימות זיכרון לטווח קצר ולזיכרון עבודה, או התנהגויות מוטוריות תפקודיות הקשורות למודלים של עכברים לאלצהיימר. השיטות המתוארות כאן משתמשות בבדיקות התנהגותיותגיל מספר אזורי מוח שונים, כולל היפוקמפוס ואזורים קליפתיים שונים. חוקרים המעוניינים במבחנים קוגניטיביים, אשר מעריכים באופן ספציפי את הקוגניציה בתיווך אזור מוח בודד, יכולים להשתמש בטכניקות אלה כדי להשלים בדיקות התנהגותיות אחרות.

Aged Tg2576 עכברים התערוכה גירעונות חזקים בחילופים ספונטניים שנעשו בתוך Y- מבוך 15 , 16 , פנוטיפ שניתן לשכפל באמצעות השיטות המפורטות כאן ( איור 1 א ). בעוד מגמה של ערכים זרוע מוגברת נצפתה בעכברים אלה ( איור 1 ב ), hyperactivity שנצפה בשורה זו של עכברים לא השפיעו על קצב חילופי ספונטני ( איור 1 ג ). לעומת זאת, עכברים rTg4510 בגילאי מופיעים התערוכה שינוי ספונטני מוגבר כאשר הניח לתוך מבוך Y ( איור 1D ). זאת בשל hyperactivity קיצוני ( איור 1E ) ו סטריאוטיפי 10 , אשר באופן משמעותי להפריע מדידה של חילופי ספונטני ( איור 1F ). כאשר בתחילה להעריך עכברים במשימה זו, חשוב כדי להבטיח כי ערכי הזרוע ו / או המרחק נסע לאהמתואמים באופן משמעותי עם קצב ההחלפה הספונטנית. לפני הערכה של זיהוי אובייקט חדש, עכברים הם הרגיל לזירה שבה הבדיקה תבוצע. במהלך התרגול, hyperactivity ( איור 2 א ) ותהליכים סטריאוטיפיים אחרים הרלוונטיים למודל העכבר ניתן להעריך. במהלך שלב המדגם, זה קריטי למדוד חקר של כל אובייקט בנפרד, כך עכברים המפגינים הטיות משמעותיות בהתנהגות אקספלורציה ניתן להרחיק מן הערכה נוספת ( איור 2 ב , מעגלים פתוחים). זיהוי אובייקט רומן נבדק על ידי השוואת חקר של אובייקט מוכר חדשני, והוא נפוץ ניתח בשלוש דרכים שונות. אם הזמן הכולל exploratory הוא להשוות בין גנוטיפים ו / או קבוצות טיפול, אז זמן גולמי לבחון את כל האובייקט ואת המתאים בדיקות חוזרות ונשנות ניתן להשתמש כדי לקבוע אם היו הבדלים r אובייקט חדש( איור 2 ג ). אם עכבר מסוים מציג הבדלים בזמן exploratory הכולל, זיהוי אובייקט חדש ניתן להעריך באמצעות העדפה חידוש ( איור 2 ד ) או מדד ההפליה ( איור 2E ). הידוק הגפיים הוא בדיקה מוטורית תפקודית שמכמת את הגירעונות בתפקוד הקורטיקוספינלי. הידוק הגפיים, שאינו מדד קוגניטיבי, נצפתה במספר דגמי עכבר מהונדס של טאו 6 , 17 , 18 , 19 , ומשחזר חלק מהליקויים התפקודיים של התפקוד הנבדק שנצפו בחולים בשלב מאוחר של AD. השעיה של עכברים על ידי הזנב מעורר תגובה לברוח ( איור 3 א , &quot;0&quot;). הגירעונות ביכולת לפצל את הגפיים האחוריות ולהאריך את בהונות הם הבקיע על פי חומרתם בסולם של 0-4 ( איור 3א). באמצעות הנוהל המתואר כאן, ניתן להבחין clabbing איבר משמעותי בעכברים rTg4510 ( איור 3 ב ). <img alt="איור 1" src="/files/ftp_upload/55523/55523fig1.jpg" /> איור 1: חלופה ספונטנית במבוך Y. ( א ) כאשר להציב לתוך מבוך Y, עכברים לאמץ אסטרטגיית החיפוש לאבד משמרת כי התוצאות דפוס של חקירה לפיה כל זרוע נחקרת רק פעם אחת עבור כל 3 ערכי הזרוע. עכברים Tg2576 גילאי התערוכה גרעון משמעותי בחילופין ספונטנית. באמצעות ההליכים המתוארים בשיטה זו, שיקום משמעותי של חילופי ספונטני נצפתה לאחר טיפול עם תרכובת קניינית. הנתונים נותחו באמצעות ANOVA חד-כיוונית והשוואות פוסט-הוק ל- Tg-PBS בוצעו באמצעות המבחן של דנט. ** p &lt;0.01. ברים שגיאה מצביעים על SEM. ( ב ) מספר כניסות הזרוע לא היה שונה באופן משמעותי על פני כלשל קבוצות פיקוח ניסוי זה. הנתונים נותחו באמצעות מבחן ANOVA חד כיווני. ברים שגיאה מצביעים על SEM. ( ג ) לא היה מתאם בין החלפה ספונטנית לבין מספר הזרועות שהוזנו, מה שמראה כי כל ההבדלים בפעילות הספונטנית של תנועה לא השפיעו על כימות הספונטניות. מבחן המתאם בוצע באמצעות ניתוח המתאם של Pearson. ( D ) כאשר להציב לתוך מבוך Y, rTg4510 עכברים (6 חודשים) מופיעים התערוכה באופן משמעותי יותר ספונטנית חילופי יחסית עכברים WT littermate. הנתונים נותחו באמצעות ANOVA חד-כיוונית והשוואות פוסט-הוק ל Tg-PBS בוצעו באמצעות הבדיקה של דנט. ** p &lt;0.01. ברים שגיאה מצביעים על SEM. ( E ) rTg4510 עכברים עשה משמעותית יותר ערכי הזרוע עקב תנועה קיצונית hyperdynamic שלהם. הנתונים נותחו באמצעות ANOVA חד-כיוונית והשוואות פוסט-הוק ל Tg-PBS בוצעו באמצעות הבדיקה של דנט. *** p &lt;0.001. ברים שגיאה מצביעים על SEמ &#39;( F ) התנהגות חילופי ספונטנית מתואמת באופן משמעותי עם ערכי הזרוע, המציין את הפנוטיפ של היפראקטיביות הדינמית הסתיר חילופי ספונטני אמיתי. בדיקת המתאם בוצעה באמצעות ניתוח המתאם של Pearson (r = 0.7, p &lt;0.0001). <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55523/55523fig1large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 2" src="/files/ftp_upload/55523/55523fig2.jpg" /> איור 2: זיהוי אובייקט רומן. ( א ) תרגול ארנה מאפשר מדידה של תנועה ספונטנית והתנהגויות סטריאוטיפיות אחרות הרלוונטיות למודל עכבר מסוים. הנה, בגילאי Tg2576 עכברים (22 חודש) התערוכה באופן משמעותי יותר תנועה ספונטנית יחסית עכברים WT littermate. הנתונים נותחו באמצעות ANOVA חד-כיונית והשוואות פוסט-הוק ל Tg-Veh בוצעו באמצעות דנט &#39;S מבחן. ** p &lt;0.01. ברים שגיאה מצביעים על SEM. ( ב ) במהלך שלב המדגם, מעקב אחר שני אובייקטים זהים היה במעקב בנפרד. עכברים שהציגו הטיות גדולות לעבר חקירה של אחד משני האובייקטים (מעגלים פתוחים) לא נכללו בשלב הבדיקה. ( C - E ) זיהוי אובייקט רומן הוערך על ידי מדידת חקר של אובייקט חדש ומוכר. זיהוי אובייקט רומן הוערך באמצעות ( ג ) זמן חיפושי גלם, ( ד ) העדפה חידוש או ( ה ) מדד ההפליה. הנתונים בחלונית C נותחו באמצעות ANOVA דו-כיוונית עם צעדים חוזרים ונשנים והשוואות זוגיות נעשו תוך שימוש במבחן של Sidak. הנתונים בחלוניות DE נבדקו באמצעות ANOVA חד-כיווני והשוואות פוסט-הוק ל - Tg-Veh נעשו תוך שימוש במבחן של דנט. * P &lt;0.05, ** p &lt;0.01. ברים שגיאה מצביעים על SEM. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55523/55523fig2large.jpg" target="_blank">בבקשה תלחץ</a>כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של דמות זו. <img alt="איור 3" src="/files/ftp_upload/55523/55523fig3.jpg" /> איור 3: הידוק לימפ. ( א ) נציג תמונות של עכברים המציגים דרגות שונות של clasping איבר כמתואר בטבלה 1. ( ב ) rTg4510 עכברים (6 חודשים) התערוכה איבר משמעותי clasping יחסית littermate עכברים WT כמו הבקיע באמצעות שיטות אלה. הנתונים נותחו באמצעות ANOVA חד-כיווני והשוואות פוסט-הוק ל- Tg-PBS בוצעו באמצעות המבחן של דנט. *** p &lt;0.001, **** p &lt;0.0001. ברים שגיאה מצביעים על SEM. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55523/55523fig3large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של דמות זו.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Assessment of Spontaneous Alternation, Novel Object Recognition and Limb Clasping in Transgenic Mouse Models of Amyloid-ÃŽÂ² and Tau Neuropathology at JoVE.co

Assessment of Spontaneous Alternation, Novel Object Recognition and Limb Clasping in Transgenic Mouse Models of Amyloid-ÃƒÆ’Ã…Â½Ãƒâ€šÃ‚Â² and Tau Neuropathology

תיאר כאן היא מבוימת, התנהגות ההקרנה התנהגותית שניתן להשתמש בהם כדי המסך עבור תרכובות כי התערוכה יעילות vivo על התנהגויות מוטוריות קוגניטיבית ופונקציונלית מודלים עכבר מהונדס של עמילואידוזיס β ו tauopathy. שיטות אלה מותאמות לתצוגת תרכובות עבור פעילות במשימות זיכרון לטווח קצר ולזיכרון עבודה.

הערכה של חלופה ספונטנית, זיהוי אובייקטים רומנטי ו Clbing איברים מודלים עכבר מהונדס של Amyloid-β ו נוירופתולוגיה טאו

Here we describe a staged, behavioral testing approach that can be used to screen for compounds that exhibit in vivo efficacy on cognitive and functional ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Assessment of Spontaneous Alternation, Novel Object Recognition and Limb Clasping in Transgenic Mouse Models of Amyloid-&#946; and Tau Neuropathology

Longitudinal Evaluation of Mouse Hind Limb Bone Loss After Spinal Cord Injury using Novel, in vivo, Methodology

Longitudinal Evaluation of Mouse Hind Limb Bone Loss After Spinal Cord Injury using Novel, in vivo, Methodology

הערכת אורך של עכבר הינד איבוד מסת העצם לימב לאחר פגיעה בחוט השדרה באמצעות רומן, In vivo מתודולוגיה

Spinal cord injury (SCI) is often accompanied by osteoporosis in the sublesional regions of the pelvis and lower extremities, leading to a higher ...

A Novel Application of Musculoskeletal Ultrasound Imaging

יישום רומן של השלד והשרירים אולטראסאונד הדמיה

Ultrasound is an attractive modality for imaging muscle and tendon  motion during dynamic tasks and can provide a complementary methodological  approach ...

MRI and PET in Mouse Models of Myocardial Infarction

Myocardial infarction is one of the leading causes of death in the Western world. The similarity of the mouse heart to the human heart has made it an ...

Initiation of Metastatic Breast Carcinoma by Targeting of the Ductal Epithelium with Adenovirus-Cre: A Novel Transgenic Mouse Model of Breast Cancer

חניכה של סרטן השד גרורתי על ידי מיקוד של האפיתל ductal עם Adenovirus-Cre: דגם רומן מהונדס עכבר של סרטן השד

Breast cancer is a heterogeneous disease involving complex cellular interactions between the developing tumor and immune system, eventually resulting in ...

High-frequency Ultrasound Imaging of Mouse Cervical Lymph Nodes

בתדירות גבוהה אולטראסאונד הדמיה של בלוטות לימפה עכבר צוואר הרחם

High-frequency ultrasound (HFUS) is widely employed as a non-invasive method for imaging internal anatomic structures in experimental small animal ...

Motor and Hippocampal Dependent Spatial Learning and Reference Memory Assessment in a Transgenic Rat Model of Alzheimer's Disease with Stroke

מנוע ולמידת מרחבית Dependent בהיפוקמפוס ופניית הערכת זיכרון במודל חולדה מהונדס של מחלת אלצהיימר עם שבץ

Alzheimer&#39;s disease (AD) is a debilitating neurodegenerative disease that results in neurodegeneration and memory loss. While age is a major risk ...

Orthotopic Hind Limb Transplantation in the Mouse

Orthotopic הינד לימב השתלה בבית העכבר

In vivo animal model systems, and in particular mouse models, have evolved into powerful and versatile scientific tools indispensable to basic and ...

An Orthotopic Mouse Model of Spontaneous Breast Cancer Metastasis

במודל עכבר orthotopic של שד ספונטני סרטן גרור

Metastasis is the primary cause of mortality of breast cancer patients. The mechanism underlying cancer cell metastasis, including breast cancer ...

Repeated Measurement of Respiratory Muscle Activity and Ventilation in Mouse Models of Neuromuscular Disease

מדידה חוזרת של פעילות שרירי הנשימה ואת אוורור בעכברי מודל של המחלה שרירית

Accessory respiratory muscles help to maintain ventilation when diaphragm function is impaired. The following protocol describes a method for repeated ...

Assessment of Kidney Function in Mouse Models of Glomerular Disease

הערכה של תפקוד כליות במודלים של העכבר של מחלת Glomerular

The use of murine models to mimic human kidney disease is becoming increasingly common. Our research is focused on the assessment of glomerular function ...