Name: the unpredictable chronic mild stress protocol for inducing anhedonia in mice
Uploaded: 2018-10-24T13:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about The Unpredictable Chronic Mild Stress Protocol for Inducing Anhedonia in Mice at JoVE.com

Forfatterne vil gerne takke Gali Breuer for hendes hjælp i video-produktion. Denne forskning blev støttet af Israel Ministeriet for videnskab, teknologi & Space (grant nr. 313552), af det nationale Institut for Psychobiology i Israel (NIPJEG-208-16-17b) og Open University instituttet.

Alle metoder beskrevet her er blevet godkendt af institutionelle Animal Care og brug Udvalget af det akademiske kollegium Tel-Aviv-Yaffo.
1. dyr
<ol><li>Brug før teenager (dvs., 3 uger gamle) Institut for kræft forskning (ICR) outbred mandlige mus.</li>
	<li>Randomisere mus til to lige store stress gruppe (UCMS vs naive). Bruge 15 mus pr. behandling gruppe (f.eks.: Hvis der er 3 farmakologiske behandlingsgrupper bruge 90 mus overordnede; 2 [UCMS vs. naive] × 3 [behandlin...

For så vidt som MDD er en udbredt stærkt invaliderende lidelse, kun delvist løses ved nuværende terapeutiske muligheder, er den videnskabelige søgen efter bedre behandlinger stadig et presserende problem. Sammen med nyskabelser i psykologiske teknikker er yderligere pharmacotherapies nødvendig for en stor del af patienter, der ikke reagerer på de eksisterende stoffer. Omhyggelig dyremodeller for depression er det centrale element i denne opgave. Sådanne modeller lette screeninger for innovative antidepressiva og ...

Depression (MDD) er en invaliderende tilstand, der er blevet angivet som 11th årsag til globale byrde fra sygdom1, med en levetid forekomsten af 11 – 16%2,3. MDD har været forbundet med svær funktionsnedsættelse på patienternes sociale og erhvervsmæssige funktion, nedsat livskvalitet, mange psykiske og fysiske lidelser og øget risiko for dødelighed4,5,6 , 7. der er flere virkningsfuldt pharmacotherapies og psykologiske interventioner for MDD; men mere end en tredjedel af patienterne ikke opnå fritagelse med de eksisterende terapeutiske muligheder8,9,10,11. Bedre kortlægning af Patofysiologi af MDD og udvikling af nye lægemidler er derfor stadig af afgørende betydning. For at løse disse opgaver videnskabeligt validerede dyremodeller skal udnyttes.
Uforudsigelige kronisk mild stress (UCMS) er en berømt gnaver paradigmet anvendes til at fremkalde depressive - og angst-lignende adfærd12,13,14,15. Hovedformålet med UCMS er at generere adfærdsmæssige underskud (f.eks. anhedonia og adfærdsmæssige fortvivlelse12,15) hos mus og rotter, og fremme screeninger for potentielle terapeutiske farmakologiske midler. Proceduren blev først indført af Katz16 og efterfølgende udviklet af ˜American17,18, giver store adfærdsmæssige og neurobiologiske resultater reminiscing depressive symptomatologi12. Det var oprindeligt designet til rotter og senere indkvarteret til mus13,19. I proceduren, er unge dyr kronisk udsat for forskellige uforudsigelige mild stressfaktorer. Efterfølgende forvaltes farmakologiske midler. Adfærdsmæssige og biologiske indeks er opnået ved behandling ophør. En af de mere fremtrædende forsøg efter UCMS er saccharose præference test (SPT). Den sømløse rør er baseret på gnavere medfødt præference for sødet løsning i stedet for vand og er bredt anerkendt som en afgørende translationel model til vurdering af anhedonia12,18,20, 21 (som er en core symptom i menneskelige depression22,23).
Mens du indtaster den fjerde årti siden dens indførelse, er UCMS blevet anvendt på mus og rotter i utallige undersøgelser. Fleste af disse undersøgelser ansat UCMS som en metode til at fremkalde depressive-lignende adfærd12,13,21,24. Undersøgelser har også ansat model til at skabe anxiogenic effekter25,26,27,28,29. Saccharose og saccharin præferencer er de vigtigste test, der anvendes til at vurdere anhedonia efter UCMS12,18,30,31,32,33. Andre bemærkelsesværdige resultat foranstaltninger, der er stærkt indarbejdet i UCMS litteratur er: hale suspension test (TST)28,34,35, den tvungne svømme test (FST)28,34 , 36 , 37 (begge måle stress håndtering/adfærdsmæssige fortvivlelse), open field test (OFT, måling af sonderende adfærd, angst-lignende adfærd og bevægeapparatet aktivitet)25,28,38, forhøjet Plus labyrint (EPM; måling angst-lignende opførsel)25,39,40 og yderligere tests måler depressive-lignende adfærd, angst-lignende adfærd, kognitiv funktion og social adfærd12 . Kronisk indgift af tricykliske antidepressiva (TCA, imipramin35,41,42,43, desipramin18,44,45 ), tetracykliske antidepressiva (TeCAs; maprotiline46,47, mianserin48), selektive serotonin reuptake hæmmere (SSRI-præparater, fluoxetin46,47,49 , escitalopram30,50, paroxetin51,52), melatonin43,49, agomelatin53, fedtsyre akrylamid hydrolase (Lars) hæmmer URB59754 og flere naturlige forbindelser30,37,50,55,56,57,58 har været demonstrerede for at vende UCMS-induceret depressive - og angst-lignende symptomer. Alt i alt har disse terapeutiske virkninger ikke opnået via akutte behandlinger12 (fx, paroxetin51,52, imipramin53,54,59 ,60, fluoxetin53, agomelatin53, URB59754, brofaromine60).
Stress eksponering i barndommen og ungdomsårene er en stor risikofaktor for forreste dannelsen af MDD (blandt flere andre psykiatriske lidelser) i voksenalderen61,62,,63. Hypothalamus-hypofyse-binyrer (HPA) aksen er et større neuroendokrine regulering af bio-adfærdsmæssige reaktion for at understrege64. Langvarig stress perioder følsomme udviklingsforstyrrelser i barndommen og ungdomsårene forringer ligevægt af HPA-aksen. Det kan fremkalde en tilstand af øget sympatisk aktivering, ubalanceret reaktivitet og hypercortisolemia varig gennem den hvilende tilstand; således rendering enkeltpersoner sårbare over for depression eller angst-relaterede psychopathologies65,66,67,68. UCMS tilstrækkeligt oversætter denne patogenese: understrege anvendelse under mus ' ungdomsårene inducerer en langsigtet depressive-lignende modtagelighed. Desuden er de adfærdsmæssige underskud induceret af UCMS, underlain af væsentlige ændringer i HPA akse funktion (f.eks.ved at forårsage en reduktion i hippocampus hjerne-afledte neurotrope faktor [BDNF; et protein, der er stærkt involveret i ligevægten af HPA-aksen69,70]30, eller ved at ændre forordning af corticosterone sekretion til blod71,72), i lighed med Patofysiologi i mennesker12, 50,73.
UCMS har flere bolstering funktioner som en model for depression: fx (i) udvikling af irritabilitet (hvilket er betragtet en endophenotype af MDD23,74); (ii) UCMS gør det muligt for at vurdere bred vifte af depressive-lignende opførsel som adfærdsmæssige fortvivlelse, nedsat social adfærd, forringelse af pels stat og flere34; og (iii) kronisk (2-4 uger), men ikke akut, administration af antidepressiva efter stress eksponering kunne producere en langvarig terapeutisk effekt parallel til effekten opnås i menneskelige patienter ved de samme agenter30,75 ,76,77.
Disse funktioner styrke gyldigheden af UCMS i forhold til andre dyremodeller for depression. FST78 og TST79 er to modeller, der bruges til at fremkalde eller til at vurdere depressive-lignende adfærd. Som modeller for inducerende depressive-lignende adfærd har de klare mangler i forhold til UCMS; de gør ikke lynhurtig langsigtede adfærdsændringer og måske kun afspejler en justering af akut stress stedet give et holdbart depressive-lignende manifestation76.
En alternativ dyremodel af depression er den sociale nederlag model. I modsætning til FST og TST denne model (ligesom UCMS) kræver anvendelse af kronisk stress (id est [dvs.], den tilbagevendende omfattelse af dyret afskrækningsmiddel sociale møder med dominerende modstykker)76,77 , 80 , 81 , 82. den største fordel ved sociale nederlag model er at den beskæftiger sociale stimuli som stressfaktorer, hvilket afspejler rollen som psykosocial stress i patogenesen af menneskelige depression. Svarende til UCMS, den sociale nederlag model fremkalder langsigtede depressive-lignende adfærd og neuroendokrine ændringer. Endnu en gang parallelt med UCMS, de sociale nederlag-induceret underskud kunne vendes via kronisk, men ikke akut, administration af antidepressiva. Generelt er der stor støtte til udnyttelse af både UCMS og sociale nederlag som prækliniske apparater for at undersøge Patofysiologi af depression76,77,81,82 . Imidlertid er en stor mangel på sociale nederlag model, at det kun kunne anvendes på mandlige gnavere, som kvinder ikke udviser tilstrækkelig aggressiv adfærd mod hinanden83. Contrastingly, UCMS har vist sig at producere flere depressive-lignende effekter på både mandlige og kvindelige mus34.
Forudsigelige kronisk mild stress (PCMS) er en anden gnaver model, der gennemtvinger et regime af dagligt tilbagevendende eksponering for tilbageholdenhed stress28,84,85,86,87. Flere undersøgelser har vist, at PCMS øget angst-lignende adfærd28,87; omend der er modstridende rapporter vis-à-vis PCMS evne til at fremkalde langsigtede depressive-lignende adfærd. I modsætning til UCMS, har PCMS produceret mindre tilfredsstillende resultater henvisning til dets evne til at fremkalde en anhedonic-lignende tilstand28,84,86. Dette er i overensstemmelse med den menneskelige fænomenologi, hvor uforudsigelig stressfaktorer er mere skadelige end forudsigelig dem88.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Heating lamp</td>
			<td>Ikea</td>
			<td>AA-19025-3</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heating pillow</td>
			<td>Sachs</td>
			<td>EF-188B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mice restrainer</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Portable electronic balance (*.** g)</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Standard rubber stopper, size 5</td>
			<td>Ancare</td>
			<td>#5.5R</td>
			<td>To avoid spillage during SPT</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Straight open drinking tube (2.5&#34;)</td>
			<td>Ancare</td>
			<td>OT-100</td>
			<td>To avoid spillage during SPT (insert drinking tube into rubber stopper)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2% sucrose solution</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>50ml conical centrifuge tube</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>For the SPT</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pre-adolescent (approximately 20-days old) ICR outbred mice</td>
			<td>Envigo</td>
			<td>Hsd:ICR (CD-1)</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

the unpredictable chronic mild stress protocol for inducing anhedonia in mice

Depression er en meget udbredt og invaliderende tilstand, kun delvist behandlet af aktuelle pharmacotherapies. Manglen respons på behandlingen af mange patienter bliver bedt om nødvendigheden af at udvikle nye terapeutiske alternativer og til bedre at forstå årsagen til lidelsen. Prækliniske modeller med translationel fortjenester er rudimentære for denne opgave. Her præsenterer vi en protokol for metoden uforudsigelige kronisk mild stress (UCMS) i mus. I denne protokol, er adolescent mus kronisk udsat for ombytning uforudsigelige mild stressfaktorer. Ligner patogenesen af depression hos mennesker, skilte stress eksponering i den følsomme periode af mus ungdomsårene en depressiv-lignende fænotype tydeligt i voksenalderen. UCMS kan bruges til screeninger af antidepressiva på forskellige depressive-lignende adfærd og neuromolecular indeks. Blandt de mere fremtrædende test til at vurdere er depressive-lignende adfærd i gnavere saccharose præference test (SPT), som afspejler irritabilitet (core symptom på depression). Den sømløse rør vil også blive præsenteret i denne protokol. Mulighed for UCMS til at fremkalde irritabilitet, iværksætte langsigtede adfærdsmæssige underskud og muliggøre vending af disse underskud via kronisk (men ikke akut) behandling med antidepressiva styrker af protokollens gyldighed i forhold til andre dyrs protokoller for inducerende depressive-lignende adfærd.

For at underbygge effektiviteten af UCMS proceduren for inducerende depressive-lignende underskud, blev en manipulation check gennemført. Mandlige ICR outbred mus blev randomiseret til enten UCMS eller naive betingelser (4 uger, som beskrevet i protokollen 2.2). Efterfølgende, blev SPT (6 dage, som beskrevet i protokol 4) administreret for at vurdere, om mus efter undergår UCMS påvist hedonistiske underskud. Kort efter mus blev ofret og hippocampus var dissekeret ud helt for BDNF (et ...

Watch this Scientific Journal Video about The Unpredictable Chronic Mild Stress Protocol for Inducing Anhedonia in Mice at JoVE.com

The Unpredictable Chronic Mild Stress Protocol for Inducing Anhedonia in Mice

Vi præsenterer her den uforudsigelige kroniske mild stress protokol i mus. Denne protokol inducerer en langsigtet depressive-lignende fænotype og gør det muligt for at vurdere effekten af formodede antidepressiva til at vende de adfærdsmæssige og neuromolecular depressive-lignende underskud.

Den uforudsigelige kroniske Mild Stress protokol for at fremkalde Anhedonia i mus

Depression is a highly prevalent and debilitating condition, only partially addressed by current pharmacotherapies. The lack of response to treatment by ...

Den største fordel ved denne teknik er, at det tilstrækkeligt oversætter store neurobiologiske og adfærdsmæssige funktioner impliceret i patogenese, ætiologi, og behandling af depression. Denne metode kan hjælpe med at besvare centrale spørgsmål i forståelsen af patofysiologi af angst og depression og fremme udviklingen af nye farmakologiske behandlinger. Konsekvenserne af denne teknik strækker sig til behandling af depression, fordi det gør det muligt screeninger for potentielle antidepressiva, mens der ligner den langvarige løbet af remission tydeligt hos menneskelige patienter.Begynd med at fylde hjem bure med frisk savsmuld, og tilsæt et stykke vat til berigelse. Hus dyr i hjemmet bur for en akklamation periode på en uge, og holde en konsekvent 12-timers lys / mørk cyklus. Tillad ad libitum adgang til gnaver chow og vand.Design en fire-ugers stressor regime, hvor hver af de syv stressorer udnyttes en gang om ugen, på en anden dag hver uge. Efter en uges akklamation skal stressorerne påbegyndes på de fire uger gamle mus i UCMS-rummet. For den første stressor, placere mus sammen med deres hjem-bur kolleger i et tomt bur.Fyld det tomme bur med vand, der holdes ved 24 plus-eller-minus-en grader Celsius til en dybde på en centimeter, og hold mus i det våde bur i fire timer. Derefter overføre hver mus til en separat individuel forbigående tørring bur med en varmelampe over det, en varmepude under det, og køkkenrulle strøelse. AnlÃ ̧j et termometer i det forbigående bur for at kontrollere, at temperaturen ikke overstiger 37 grader Celsius.Hold hver mus i det forbigående bur, indtil den er tør og ser styrket ud, og vend derefter mus tilbage til hjemmeburet med de samme modstykker. For dæmpet savsmuld, dårligt vand holdes på 24 plus-eller-minus-en grader Celsius ind i hjemmet bur, indtil savsmuld er moderat dæmpet. Efter fire timer tørres musene i forbigående bure.Derefter placere mus med hjem-bur kolleger i et sterilt bur med frisk savsmuld. For den næste stressor, vippe buret ved 45 grader mod væggen i fire timer. For Empty Cage, overføre alle fem mus sammen med deres specifikke hjem-bur kolleger fra hjemmet bur til et tomt bur i fire timer.For den femte stressor, overføre mus sammen med deres specifikke hjem-bur kolleger fra hjemmet bur til et bur, som blev anbragt af en anden gruppe af mus i en periode på mindst tre dage før stressor ansøgning. Hold mus i det ukendte bur i fire timer. For den sjette stressor skal du placere hver mus separat i en ren muserenøre i fire timer.Derefter returneres mus til hjemmet bur med de samme kolleger. For den sidste stressor, overføre mus i deres hjem bur med deres specifikke kolleger til UCMS værelse. Hold lyset tændt i 24 sammenhængende timer.Endelig skal UCMS-koncernens bure tilbage efter påføring af stressoren fra UCMS-rummet til boliglokalet. I løbet af de fire uger af stress eksponering, holde den naive gruppe i deres hjem bure placeret i boligrummet. Dagen efter UCMS-protokollens ophør skal du begynde at indgifte formodede terapeutiske farmakologiske midler.Efter behandlingsfasen fjernes hver mus fra hjemmeburet og placeres individuelt i et bur fyldt med frisk savsmuld og et stykke vat til berigelse. Derefter forberede to flasker, en med destilleret vand, og en anden med 2% saccharose opløsning. De to flasker vejes, og de vejes i begge ender af burlåget, og der skal være en gnaver mellem de to flasker, så mus ad libitum kan få adgang til både opløsninger og mad i en periode på 24, 48, 72 eller 144 timer.Efter 12 timer eller en gang om dagen, hvis prøvevarigheden overstiger 24 timer, vejes flaskerne for at anslå forbruget fra hver flaske og skifte dysens positioner for at opveje muligheden for, at resultaterne blev forvirret ved positionspræference. Endelig vejes flaskerne hver dag for at anslå forbruget fra hver flaske. UCMS-gruppen viste formindsket saccharosepræference sammenlignet med den naive gruppe, hvilket tyder på, at UCMS-protokollen var effektiv til at fremkalde anhedoni.Desuden viste UCMS-gruppen formindsket hippocampal BDNF niveauer i forhold til den naive gruppe, hvilket tyder på, at UCMS-protokollen førte til formindskelse i hippocampal BDNF niveauer som tydeligt i human depression. Resultaterne viste, at UCMS-saltvandsgruppen viste et betydeligt fald i saccharosepræference sammenlignet med den naive saltvandsgruppe samt sammenlignet med både UCMS escitalopram- og UCMS NHT-grupperne, hvilket tyder på, at både escitalopram og NHT normaliserede den UCMS-inducerede anhedonia. Desuden viste UCMS saltvandsgruppen nedsat hippocampal BDNF-niveauer sammenlignet med den naive saltvandsgruppe samt sammenlignet med både UCMS escitalopram- og UCMS NHT-grupperne, hvilket tyder på, at både escitalopram og NHT normaliserede den UCMS-inducerede reduktion i BDNF-niveauerne i hippocampus.Efter denne procedure, andre metoder som hale suspension test, tvungen svømme test, og forhøjet plus-labyrint kan udføres. Disse tests bruges til at vurdere adfærdsmæssige fortvivlelse samt sonderende og angst lignende adfærd.

Research

JoVE Journal

Behavior

Using Chronic Social Stress to Model Postpartum Depression in Lactating Rodents

Brug Kronisk Social Stress til model fødselsdepression hos diegivende Gnavere

Exposure to chronic stress is a reliable predictor of depressive disorders, and social stress is a common ethologically relevant stressor in both animals ...

Mindfulness in Motion (MIM): An Onsite Mindfulness Based Intervention (MBI) for Chronically High Stress Work Environments to Increase Resiliency and Work Engagement

Mindfulness in Motion MIM: An Onsite Mindfulness Based Intervention MBI for Chronically High Stress Work Environments to Increase Resiliency and Work Engagement

Mindfulness in Motion (MIM): En på stedet Mindfulness Based Intervention (MBI) for Kronisk High Stress arbejdsmiljøer til Forhøjelse Resiliency og Work Engagement

A pragmatic mindfulness intervention to benefit personnel working in chronically high-stress environments, delivered onsite during the workday, is timely ...

A Protocol for Housing Mice in an Enriched Environment

En protokol for Boliger Mus i en beriget miljø

Environmental enrichment (EE) is a housing environment for mice that boosts mental and physical health compared to standard laboratory housing. Our recent ...

A Mouse Model of Subchronic and Mild Social Defeat Stress for Understanding Stress-induced Behavioral and Physiological Deficits

En musemodel af Subkronisk og Mild Social nederlag stress for Understanding Stress-induceret adfærdsmæssige og fysiologiske Underskud

Stressful life events often increase the incidence of depression in humans. To study the mechanisms of depression, the development of animal models of ...

The Social Dimension of Stress: Experimental Manipulations of Social Support and Social Identity in the Trier Social Stress Test

Den sociale dimension af stress: Eksperimentelle manipulationer af social støtte og social identitet i Trier Social stresstesten

In many situations humans are influenced by the behavior of other people and their relationships with them. For example, in stressful situations ...

An Unpredictable Chronic Mild Stress Protocol for Instigating Depressive Symptoms, Behavioral Changes and Negative Health Outcomes in Rodents

En uforudsigelig Kronisk Mild Stress Protokol for Anstiftelse depressive symptomer, adfærdsændringer og negative sundhedsresultater i Gnavere

Chronic, unresolved stress is a major risk factor for the development of clinical depression. While many preclinical models of stress-induced depression ...

A Protocol of Manual Tests to Measure Sensation and Pain in Humans

En protokol af manuelle test til måling Sensation og Smerter i mennesker

Numerous qualitative and quantitative techniques can be used to test sensory nerves and pain in both research and clinical settings. The current study ...

A New Method for Inducing a Depression-Like Behavior in Rats

En ny metode for at fremkalde en Depression-lignende adfærd i rotter

Contagious depression is a phenomenon that is yet to be fully recognized and this stems from insufficient material on the subject. At the moment, there is ...

Novel Object Recognition and Object Location Behavioral Testing in Mice on a Budget

Roman objekt anerkendelse og objekt placering adfærdsmæssige test i mus på en Budget

Ethologically relevant behavioral testing is a critical component of any study that uses mouse models to study the cognitive effects of various ...

Low-cost Protocol of Footprint Analysis and Hanging Box Test for Mice Applied the Chronic Restraint Stress

Low-cost protokol fodaftryk analyse og hængende boks Test for mus anvendes kronisk tilbageholdenhed Stress

Gait disturbance is frequently observed in patients with movement disorders. In mouse models used for movement disorders, gait analysis is important ...