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

У авторов нет подтверждений.

<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 работает в Proclara Biosciences, Inc. C. Miedel, J. Patton, A. Miedel и E. Miedel работают в лаборатории Hilltop Laboratory Animals.

Значение техники в отношении существующих методов Эта процедура была разработана для скрининга in vivo активности соединений в моделях β-амилоидоза трансгенной мыши и таупатии. Поэтапный подход, используемый здесь, обеспечивает обнаружение эффективных соединений в когнитивных доменах, имеющих отношение к AD 3 . Более того, подход, описанный здесь, использует тесты поведения, которые имеют четко определенные конечные точки, легко реализуемые проверки контроля качества, могут выполняться в умеренном формате пропускной способности и не требуют вмешательства со стороны исследователя. Эти характеристики приводят к исследованиям, которые демонстрируют хорошую воспроизводимость у животных и в когортах, что приводит к низкой дисперсии и размерам внутри- и межпроцедурного анализа (2 ≤ f ≤ 6 ), которые достаточно устойчивы, чтобы поддерживать поведенческое профилирование в среде обнаружения лекарств. Критические шаги в Protocol Многие мышиные модели, используемые для открытия лекарств AD, демонстрируют поведение, соответствующее повышенной тревожности и агрессии. Это делает использование привыкания необходимым для выполнения любого из описанных здесь тестов поведения. Поскольку эти тесты основаны на немотивированном поведении, грубое обращение исследователя из-за гиперактивной и тревожной или агрессивной мыши может существенно повлиять на производительность. Повышенная тревожность может привести к неспособности выполнить задачу, уменьшая общую силу теста. Кроме того, уровни освещенности на арене необходимы для того, чтобы облегчить спонтанную локомоцию, необходимую для каждого теста. Яркий свет, как правило, усиливает беспокойство и подавляет двигательную активность у грызунов, поэтому следует принять меры для регулировки уровня освещенности до 30-35 люкс на арене. Другим критическим аспектом процедуры является минимизация сильных экологических сигналов, которые могли бы помешать способности животного выполнять задачи. ОчисткаАрене и объектах в промежутках между прогонами очень важно, поскольку мышей привлекают новые ароматы в окружающей среде. Невозможность тщательно очистить арену и объекты может привести к искажению спонтанной активности мыши и маскировке истинной познавательной способности. Следователи также должны минимизировать использование продуктов личной гигиены и одеколонов / парфюмерии при выполнении этих процедур. Наконец, грызуны демонстрируют сильные суточные и суточные изменения во многих открытых проявлениях 20, включая обучение и память 21 . Поэтому, чтобы минимизировать дисперсию из-за суточных ритмов в базальном поведении и когнитивной деятельности, все тесты должны проводиться в одно и то же время суток в когортах и ​​исследованиях. Кроме того, в частности, в отношении нового распознавания объектов, критическим параметром является интервал задержки между выборкой и тестовой фазой, а также выбор и размещение объектов в среде. Память существует в 3 различных формах: краткосрочная memOry (STM), промежуточной памяти (ITM) и долговременной памяти (LTM) 22 , 23 . Изменение интервала между выборкой и фазами тестирования от минут (STM) до часов (ITM) или дней (LTM) изменит тип памяти, проверенной процедурой 12 . Более того, перед запуском нового теста распознавания объектов многие объекты должны быть проверены в тестовой когорте мышей для потенциальных уклонов в исследовании. Объект, который является чрезмерно привлекательным или отталкивающим для испытуемой когорты, не может использоваться при оценке нового распознавания объектов. В идеале все объекты, которые будут использоваться в тесте, когда они помещены на арену, будут вызывать равное время исследования у наивной когорты мышей. Неадекватное тестирование и оптимизация объектов могут значительно снизить возможности распознавания новых объектов. Модификации и устранение неполадок Существует несколько факторов, которые могут увеличитьКажущуюся вариабельность описанных здесь когнитивных тестов. Многие мышиные модели AD демонстрируют гипердинамическую локомоцию 3, которая может маскировать или изменять поведение, измеряемое как когнитивная конечная точка. Более того, все больше доказательств того, что секс 24 , 25 , 26 и даже материнский генотип 27 могут влиять на развитие и прогрессирование невропатологии и когнитивных фенотипов в моделях мышей AD. Неожиданная изменчивость или невозможность реализации поведенческой задачи может быть вызвана любым из этих факторов. При первом внедрении определенного поведенческого теста результаты всегда должны быть стратифицированы по полу, возрасту и, если применимо, материнскому генотипу. Кроме того, проверки качества, изложенные в этой процедуре, всегда должны выполняться для обеспечения того, чтобы гиперактивность или другие стереотипные поведения не мешали количественной оценке когнитивных конечных точек. EnvГлажение может также влиять на спонтанное исследовательское поведение грызунов. Запахи или звуки, которые не поддаются обнаружению у исследователей, могут притягивать или отталкивать мышей, искажая результаты когнитивных тестов, которые полагаются на спонтанное поведение. При первоначальном установлении Y-лабиринта или распознавании нового объекта важно выполнение контрольных мер для обеспечения отсутствия позиционных смещений при исследовании объектов и / или окружающей среды. Если наблюдаются позиционные отклонения, следователи должны тщательно исследовать окружающую среду и, возможно, отрегулировать освещение, размещение арены, расположение испытательной комнаты относительно других помещений на объекте ( т.е. не вблизи зоны интенсивного трафика или тяжелого оборудования) и процедур уборки арены. Привыкание к среде тестирования является ключом к достижению оптимальной производительности в новом тесте распознавания объектов. Например, низкие общие сроки исследования могут быть вызваны неадекватным привыканием. В качестве альтернативы процессуМетоды, описанные здесь для обработки (раздел 2) и арена (раздел 4.2), привыкание к обработке и окружающая среда могут быть выполнены в виде 3, 5-минутных сеансов в день в течение двух последовательных дней. Ограничения техники Как и в любой процедуре, эти поведенческие тесты имеют ограничения. Эти процедуры были применены, потому что они проверяют функцию различных областей коры и гиппокампа. Если модель мыши не обнаруживает функционального дефицита в областях мозга, исследованных этими тестами, то эти методы не будут полезными. Более того, мы выбрали когнитивные тесты, которые исследуют кратковременную память. Если предполагается, что механизм действия соединения при доклинической оценке не влияет на кратковременную память, то эти процедуры должны быть соответствующим образом модифицированы ( т . Е. Увеличивать интервал фазы тестирования образца для проверки долговременной памяти). Наконец, эти тесты используют немотивированное поведение. Поэтому, если модель мышиГиперактивны или отображают другие стереотипные поведения, препятствующие исследованию окружающей среды, тогда эти процедуры могут быть не оптимальными. В качестве альтернативы можно использовать кондиционирование страха для Tg2576 или других моделей мышей β-амилоидоза или пространственного водного лабиринта для rTg4510 или других моделей мышей таупатии 3 . Будущие приложения После того, как эти процедуры были успешно приняты в лаборатории, могут быть сделаны несколько модификаций или расширений для оценки дополнительных когнитивных и функциональных двигательных мер. Например, изменение новой задачи распознавания объектов, чтобы определить, может ли мышь распознать изменение в размещении объекта 13 . В качестве альтернативы вместо использования объектов можно использовать других мышей и внедрить тест социального признания. Что касается сгибания конечностей и двигательной функции, можно было бы дополнить этот тест с помощью тестов на провисновение и / или сжатие проводов. ТестыПодробно описанные в этом методе, образуют прочную основу для скрининга соединений, которые обладают in vivo эффективностью в моделях трансляционной мыши для AD, и могут быть адаптированы или модифицированы многими способами, чтобы наилучшим образом опрашивать конкретную модель мыши или отвечать потребностям уникальной программы обнаружения лекарств ,

Болезнь Альцгеймера (AD) является прогрессирующим нейродегенеративным заболеванием, приводящим к ослаблению когнитивного расстройства, которое затрагивает примерно 44 миллиона человек во всем мире. В настоящее время нет доступных методов лечения АД, которые являются модификаторами болезни, подчеркивая настоятельную необходимость доклинического открытия новых терапевтических стратегий для этого заболевания. Было создано несколько различных моделей трансгенных мышей, которые повторяют различные аспекты AD 1 , 2 , включая дефициты когнитивных доменов, нарушенных у пациентов 3 . Эти мышиные модели представляют собой полезный инструмент для эффективного скрининга in vivo . При оценке соединения для потенциальной эффективности in vivo следует использовать поэтапный подход, который обеспечивает эффективность в соответствующих когнитивных областях, а также контролирует поведение, которое может влиять на конкретные конечные точки, используемые дляПознания. Многие модели трансгенных мышей AD проявляют гиперактивность и другие формы поведения, которые могут влиять на определенный когнитивный тест, и запрещают его использование при скрининге лекарств 4 . Более того, для подхода, который должен быть реализован в среде скрининга лекарств, конкретные используемые тесты должны поддерживать по меньшей мере умеренную пропускную способность, иметь четко определенные конечные точки и процедуру, которая требует минимального вмешательства со стороны исследователей. Используя эти критерии, могут быть реализованы поведенческие экраны, которые демонстрируют воспроизводимость, низкие внутри- и межаналитические отклонения и размеры эффекта, необходимые для скрининга соединений. Подробно описаны методы, которые мы использовали для скрининга соединений, эффективных для смягчения когнитивных и моторных фенотипов, присутствующих в моделях β-амилоидоза трансгенной мыши и таупатии 5,6 . Описанные методы адаптированы из общепринятых поведенческих парадигм, описанных в lIterature 7 со специфическими оптимизациями и проверками контроля качества, чтобы они могли использоваться в моделях трансгенных мышей, относящихся к AD. Этот протокол может использоваться с различными системами сбора и анализа данных и предполагает, что исследователь имеет опыт работы с соответствующим программным обеспечением.

<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

Здесь мы описываем поэтапный подход к поведенческому тестированию, который можно использовать для скрининга соединений, которые демонстрируют эффективность in vivo в отношении когнитивных и функциональных моторных поведений в моделях β-амилоидоза трансгенной мыши и таупатии. Парадигма включает тесты для спонтанного чередования в Y-лабиринте, распознавании новых объектов и скреплении конечностей. Эти тесты были выбраны потому, что они: 1) опрашивают функцию когнитивных или моторных доменов и коррелируют нейронные цепи, относящиеся к состоянию заболевания человека, 2) имеют четко определенные конечные точки; 3) имеют легко осуществимые проверки контроля качества; 4) могут быть запущены в Умеренный формат пропускной способности и 5) требуют небольшого вмешательства со стороны исследователя. Эти методы предназначены для исследователей, ищущих экранирование соединений для работы в краткосрочных и рабочих задачах памяти, или функциональных моторных поведениях, связанных с моделями мышей болезни Альцгеймера. Методы, описанные здесь, используют поведенческие тесты, которыеВозраст ряда различных областей мозга, включая гиппокамп и различные области коры. Исследователи, которые хотят когнитивных тестов, которые конкретно оценивают познание, опосредованное одним участком мозга, могут использовать эти методы для дополнения других поведенческих тестов.

У пожилых мышей Tg2576 наблюдаются устойчивые нарушения в спонтанном чередовании, сделанные в лабиринте Y-лабиринт 15 , 16 , фенотип, который может быть реплицирован с использованием методов, подробно описанных здесь ( рисунок 1A ). Несмотря на то, что у этих мышей наблюдалась тенденция к увеличению введений в руку ( рис. 1В ), гиперактивность, наблюдаемая у этой линии мышей, не влияла на скорость спонтанного чередования ( рис. 1С ). Напротив, у старых мышей rTg4510, по-видимому, наблюдается повышенное спонтанное чередование при размещении в Y-лабиринте ( рис. 1D ). Это связано с крайней гиперактивностью ( рис. 1E ) и стереотипией 10 , что значительно мешает измерению спонтанного чередования ( рис. 1F ). При первоначальной оценке мышей в этой задаче крайне важно убедиться, что входы рук и / или пройденное расстояние не являютсяЗначительно коррелировал со скоростью спонтанного чередования. Перед оценкой распознавания новых объектов мышей приучают к арене, где будет проводиться тест. Во время привыкания можно оценить гиперактивность ( рисунок 2A ) и другие стереотипные поведения, относящиеся к мышиной модели. Во время выборки очень важно измерить разведку каждого объекта отдельно, чтобы мышам, которые демонстрировали значительные отклонения в исследовательском поведении, можно было исключить из дальнейшей оценки ( рис. 2В , открытые круги). Новое распознавание объектов оценивается путем сравнения исследования знакомого и нового объекта и обычно анализируется тремя различными способами. Если полное исследовательское время сопоставимо по генотипам и / или группам лечения, тогда необработанное время, исследующее каждый объект, и соответствующие тесты с повторными измерениями могут использоваться для определения наличия различий в новом объекте r( Рис. 2С ). Если конкретный штамм мыши обнаруживает различия в общем исследовательском времени, новое распознавание объекта можно оценить с использованием либо предпочтения новизны ( рис. 2D ), либо индекса дискриминации ( рисунок 2E ). Закрепление конечности является функциональным моторным тестом, который количественно определяет дефицит кортикоспинальной функции. Обхват конечности, который не является когнитивной мерой, наблюдается у нескольких трансгенных моделей мышей-тау 6 , 17 , 18 , 19 и повторяет некоторые функциональные двигательные дефициты, наблюдаемые у пациентов поздней стадии БА. Подвеска мышей хвостом вызывает отклик на побег ( рис. 3А , «0»). Недостатки в способности раздвигать задние конечности и расширять пальцы ног оцениваются по степени тяжести по шкале от 0 до 4 ( рис. 3).А). Используя описанную здесь методику, можно наблюдать значительную фиксацию конечности у мышей rTg4510 ( фиг. 3B ). <img alt="Рисунок 1" src="/files/ftp_upload/55523/55523fig1.jpg" /> Рисунок 1: Спонтанное чередование в Y-лабиринте. ( A ) Когда мы помещаемся в Y-лабиринт, мыши применяют стратегию поиска потерянного сдвига, которая приводит к шаблону исследования, при котором каждая рука исследуется только один раз для каждых 3-х позиций руки. У пожилых мышей Tg2576 наблюдается значительный дефицит спонтанного чередования. Используя процедуры, описанные в этом методе, значительное восстановление спонтанного чередования наблюдалось после обработки патентованным соединением. Данные анализировали с использованием однофакторного дисперсионного анализа и послеоперационные сравнения с Tg-PBS проводили с использованием теста Даннетта. ** p &lt;0,01. Полосы ошибок показывают SEM. ( B ) Количество записей рук не было существенноИз групп, контролируемых в этом эксперименте. Данные анализировали с использованием однофакторного теста ANOVA. Полосы ошибок показывают SEM. ( C ) Не было никакой корреляции между спонтанным чередованием и количеством сделанных записей руки, что указывает на то, что любые различия в спонтанной двигательной активности не влияют на количественное определение спонтанного чередования. Корреляционный тест проводили с использованием корреляционного анализа Пирсона. ( D ) Когда мы помещаем в Y-лабиринт, у мышей rTg4510 (6 месяцев) наблюдается значительно более спонтанное чередование мышей с мышами-однолетниками. Данные анализировали с помощью однофакторного дисперсионного анализа и сравнивали с Tg-PBS с помощью теста Dunnett. ** p &lt;0,01. Полосы ошибок показывают SEM. ( E ) Мыши rTg4510 сделали значительно больше входов в руки из-за их экстремальной гипердинамической подвижности. Данные анализировали с помощью однофакторного дисперсионного анализа и сравнивали с Tg-PBS с помощью теста Dunnett. *** p &lt;0,001. Полосы ошибок указывают на SEM. ( F ) Спонтанное чередование поведения достоверно коррелировало с записями рук, что указывает на гипердинамический локомоторный фенотип, скрывающий истинное спонтанное чередование. Корреляционное испытание проводили с использованием корреляционного анализа Пирсона (r = 0,7, p &lt;0,0001). <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55523/55523fig1large.jpg" target="_blank">Нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.</a> <img alt="фигура 2" src="/files/ftp_upload/55523/55523fig2.jpg" /> Рисунок 2: Новое распознавание объектов. ( A ) Привычка Арены позволяет измерять спонтанную локомоцию и другие стереотипные поведения, относящиеся к конкретной модели мыши. Здесь у старых Tg2576 мышей (22 месяца) наблюдалось значительно более спонтанное передвижение по сравнению с мышами-одноплодными мышами. Данные анализировали с помощью однофакторного дисперсионного анализа и послеоперационные сравнения с Tg-Veh проводили с использованием Dunnett &#39;S. ** p &lt;0,01. Полосы ошибок показывают SEM. ( B ) На этапе выборки исследование двух одинаковых объектов отслеживалось отдельно. Мыши, которые демонстрируют большие уклоны к исследованию одного из двух объектов (открытых кругов), были исключены из тестовой фазы. ( C - E ) Признание нового объекта оценивалось путем измерения исследования нового и знакомого объекта. Новое распознавание объектов оценивали с использованием ( C ) времени исследования сырья, ( D ) предпочтения новизны или ( E ). Данные на панели С анализировали с использованием двухфакторного дисперсионного анализа с повторными измерениями и проводили парные сравнения с использованием теста Сидака. Данные в панелях DE анализировали с помощью однофакторного дисперсионного анализа и сравнивали с Tg-Veh после испытаний с использованием теста Даннетта. * Р &lt;0,05, ** р &lt;0,01. Полосы ошибок показывают SEM. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55523/55523fig2large.jpg" target="_blank">Пожалуйста, нажмите</a>Здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка. <img alt="Рисунок 3" src="/files/ftp_upload/55523/55523fig3.jpg" /> Рисунок 3: Закрепление конечности. ( A ) Характерные изображения мышей с различными степенями защемления конечностей, как описано в таблице 1. ( B ) Мыши rTg4510 (6 месяцев) демонстрируют значительную фиксацию конечности по отношению к мышам-пометам, полученным с помощью мышей, с использованием этих методов. Данные анализировали с использованием однофакторного дисперсионного анализа и послеоперационных сравнений с Tg-PBS проводили с использованием теста Даннетта. *** p &lt;0,001, **** p &lt;0,0001. Полосы ошибок показывают SEM. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55523/55523fig3large.jpg" target="_blank">Нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.</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

Здесь описан поэтапный подход к поведенческому скринингу, который может быть использован для скрининга соединений, которые проявляют in vivo эффективность когнитивного и функционального моторного поведения в моделях β-амилоидоза трансгенной мыши и таупатии. Эти методы оптимизированы для скрининга соединений для работы в краткосрочных и рабочих задачах памяти.

Оценка спонтанной чередования, распознавания новых предметов и смыкания конечностей в трансгенных моделях мышей амилоидной и тау-нейропатологии

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

Продольные Оценка Мышь Задние потери костной массы конечности после Травма спинного мозга с использованием новых, В естественных условиях Методология

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

Роман Применение костно-мышечной ультразвуковой визуализации

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

МРТ и ПЭТ в мыши модели инфаркта миокарда

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

Инициирование метастатического рака молочной железы с помощью таргетинга из эпителия протоков с аденовируса-Cre: роман Трансгенные мыши Модель рака молочной железы

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

Высокочастотный ультразвуковой визуализации мыши шейных лимфатических узлов

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

Мотор и гиппокампа зависимости пространственное обучение и оценка памяти Reference в трансгенной Rat модели болезни Альцгеймера с инсультом

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

Ортотопическая задних конечностей трансплантации у мышей

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

Ортотопическая Мышь Модель Спонтанное рака молочной железы Метастазы

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

Повторные измерения респираторной мышечной активности и вентиляции в мышиных моделях нервно-мышечных заболеваний

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

Оценка функции почек в моделях мыши клубочковых болезни

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