Name: a conditioned place preference protocol for measuring incubation of craving in rats
Uploaded: 2018-11-06T14:00:00
Duration: 4 min 11 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Conditioned Place Preference Protocol for Measuring Incubation of Craving in Rats at JoVE.com

Dette arbeidet ble støttet av National Natural Science Foundation av Kina (NSFC) 31741058 (Y.Z.), Shenzhen offentlige tilskudd (JCYJ20170818162613877 og JCYJ20170818163217196) og Kina postdoktor Science Foundation Grant 2017 M 622826 (K.Z.).

Eksperimentell prosedyrene ble utført i samsvar med retningslinjene for den nasjonale vare og bruk av dyr og eksperimentene ble godkjent av institusjonelle Animal Care og bruk komité i Shenzhen institutter for avansert teknologi, kinesisk Academy of Sciences.
1. dyr habituering
<ol><li>Få voksne hannrotter fra dyr laboratory og opprettholde dem under en 12t lys/mørke syklus (lys på 7:00 til 19:00) med mat og vann.</li>
	<li>Håndtere dyrene ved å spille med dem eller klappe dem to ganger per dag i to uker før eksperimenter.</li>
	<li>Tilfeldig tilordne dyr i saltvann eller morfin grupper.</li>
</ol>2. narkotika forberedelse
<ol><li>Forberede morfin hydrochloride som 10 mg/mL og injisere rotter intraperitoneally (IP) på et volum på 1 mL/kg.</li>
	<li>Som en kontroll, injisere rotter med saltvann i et volum på 1 mL/kg.</li>
</ol>3. CPP apparater
<ol><li>Konstruere en tre-kammer CPP apparater med forskjellige taktile (etasje) signaler og teste rotter første innstillingen til to kamre. Apparatet består av to store svarte side kamre (30 cm x 25 cm × 30 cm, L × W × H) og en midt hvit chamber (11 cm x 25 cm × 30 cm, L × W × H) med hvit glatt PVC gulvet. To siden kamre har forskjellige gulvet tekstur som somatosensory signaler: en med et rutenett plexiglass gulvet, den andre med en grov PVC-gulvet.</li>
	<li>Variere kombinasjonen av taktile signaler å sikre at apparatet er objektiv, siden en partisk apparater er utsatt for gir falske positive resultater4. Merk: Viktig metodologiske sak i utformingen av CPP apparatet er om apparatet er "ensidig" eller "upartisk"4. Hvis en gruppe utrente rotter viser ingen innledende preferanse for en side kammer over en annen, kan det anses at apparatet "upartisk". Ellers, betenke det som "ensidig"13.</li>
</ol>4. CPP prosedyre
<ol><li>Etablere morfin-indusert CPP paradigmet hovedsakelig ifølge tidligere studier21,22 med endring av condition tidspunkt, antall condition økter, condition prøveperioden og testing tidspunkt20 . En kort beskrivelse er gitt nedenfor som eksperimentelle tidsplanen er avbildet i figur 1.</li>
	<li>Før condition fase<ol>
<li>I denne fasen (dag 1 til 3) fjerne giljotinen dører for å tillate fri tilgang til hele apparatet og plassere dyret i midten kammeret.</li>
		<li>Registrere aktiviteten til dyrene i 15 min.</li>
		<li>Beregne tid brukt i de to kamrene dag 3 som grunnlinjen og se dette som T0.</li>
		<li>Fjerne rotter angir mindre enn - fire ganger enten av siden kamre fra eksperimentet23 som disse rotter er sannsynlig å ha problemer i generell velvære (f.eks, skitten pels og har svulster). Sjekk systemtilstanden til dyrene i hele eksperimentelle perioden.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Condition fase Merknad: Condition fase inneholder 6 dager (dag 4 til 9).<ol>
<li>For morfin-conditioned fag, injisere rotter IP med morfin (10 mg/kg) eller saltvann (1 mL/kg) vekselvis i morgen (9:00) og kveld (19:00) økter (10 h fra hverandre).</li>
		<li>Begrense rotter umiddelbart etter hver injeksjon til sin narkotika-sammen (ikke-foretrukket) eller saltholdig-sammen (foretrukket) kammer for 45 min (figur 1B).</li>
		<li>Holde video-opptak systemet. Merk: Vår erfaring rundt 5% av rotter har Respirasjonsdepresjon etter første injeksjon av morfin (10 mg/kg). I slike tilfeller for å øke overlevelse av respiratoriske deprimert rotter, få rotta ut av condition kammeret trekke tungen ut og satte den på en hvit papir i buret sitt hjem.</li>
		<li>For saltvann-conditioned kontroller, gi rotter saltvann injeksjoner (1 mL/kg) før eksponering til en siden kammer av CPP apparatet under morgenøkt og den andre siden i løpet av kvelden økten for 45 min/session i tråd med morfin gruppe (figur 1 C).</li>
	</ol>
</li>
	<li>Testfasen<ol>
<li>I denne fasen fjerne giljotinen dører for å tillate fri tilgang til hele apparatet og plassere dyret i midten kammeret å la dem fritt utforske hele apparatet i 15 min.</li>
		<li>Registrere sin aktivitet i løpet av denne 15 min.</li>
		<li>Utføre tre etter condition tester, dvs test 1 (T1), teste 2 (T2) og teste 3 (T3), 2 dager, 10 dager og dager etter den siste condition økten i morfin-fri tilstand, henholdsvis (figur 1A).</li>
		<li>Variere testing tidspunkt for annerledes eksperimentell mål. Merk: For å minimere antallet av rotter kreves, en i-faget design er ansatt. Imidlertid, å utelukke utryddelse effekten, en mellom temaet design er nødvendig.</li>
	</ol>
</li>
</ol><img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58384/58384fig1.jpg"> Figur 1: eksperimentell prosedyrer. (A) eksperimentelle prosedyrer for hele CPP prosessen. (B) eksperimentelle tidsplan av condition fasen av morfin. (C) Experimental tidsplan av condition fasen av saltvann. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58384/58384fig1large.jpg" target="_blank">Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.</a>
5. analyse
<ol><li>Beregne CPP score i morphine(saline) gruppe som: CPP poeng = tidsbruk i narkotika-sammen (ikke-foretrukne) kammer / totaltiden brukt i begge condition kamre.</li>
	<li>Utfør dataanalyser CPP score og innganger til side kamre med passende statistiske metoder ved hjelp av SPSS.</li>
	<li>Presentere alle atferdsdata som mener ± SEM, der SEM er standardfeilen betyr. Vurdere verdier av p < 0,05 som statistisk signifikant og angi stjerner (*) og octothorpesin (#) i tallene.</li>
</ol>

<ol>
	<li>Leshner, A. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Addiction+is+a+brain+disease,+and+it+matters.">Addiction is a brain disease, and it matters.</a> Science. 278 (5335), 45-47 (1997).</li><li>Koob, G. F., Volkow, N. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neurocircuitry+of+Addiction.">Neurocircuitry of Addiction.</a> Neuropsychopharmacology. 35 (1), 217-238 (2010).</li><li>Zhu, Y., Wienecke, C. F., Nachtrab, G., Chen, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+thalamic+input+to+the+nucleus+accumbens+mediates+opiate+dependence.">A thalamic input to the nucleus accumbens mediates opiate dependence.</a> Nature. 530 (7589), 219-222 (2016).</li><li>Tzschentke, T. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measuring+reward+with+the+conditioned+place+preference+paradigm:+a+comprehensive+review+of+drug+effects,+recent+progress+and+new+issues.">Measuring reward with the conditioned place preference paradigm: a comprehensive review of drug effects, recent progress and new issues.</a> Progress in Neurobiology. 56 (6), 613-672 (1998).</li><li>Tzschentke, T. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measuring+reward+with+the+conditioned+place+preference+(CPP)+paradigm:+update+of+the+last+decade.">Measuring reward with the conditioned place preference (CPP) paradigm: update of the last decade.</a> Addiction Biology. 12 (3-4), 227-462 (2007).</li><li>Mucha, R. F., vander Kooy, D., O'Shaughnessy, M., Bucenieks, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drug+reinforcement+studied+by+the+use+of+place+conditioning+in+rat.">Drug reinforcement studied by the use of place conditioning in rat.</a> Brain Research. 243 (1), 91-105 (1982).</li><li>van Ree, J. M., Gerrits, M. A., Vanderschuren, 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=Opioids,+reward+and+addiction:+An+encounter+of+biology,+psychology,+and+medicine.">Opioids, reward and addiction: An encounter of biology, psychology, and medicine.</a> Pharmacological Reviews. 51 (2), 341-396 (1999).</li><li>Le Merrer, J., Becker, J. A., Befort, K., Kieffer, B. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reward+processing+by+the+opioid+system+in+the+brain.">Reward processing by the opioid system in the brain.</a> Physiological Reviews. 89 (4), 1379-1412 (2009).</li><li>Bardo, M. T., Bevins, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conditioned+place+preference:+what+does+it+add+to+our+preclinical+understanding+of+drug+reward?.">Conditioned place preference: what does it add to our preclinical understanding of drug reward?.</a> Psychopharmacology. 153 (1), 31-43 (2000).</li><li>Bardo, M. T., Rowlett, J. K., Harris, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conditioned+place+preference+using+opiate+and+stimulant+drugs:+a+meta-analysis.">Conditioned place preference using opiate and stimulant drugs: a meta-analysis.</a> Neuroscience &amp; Biobehavioral Reviews. 19 (1), 39-51 (1995).</li><li>Sun, Y., Pan, Z., Ma, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Increased+entrances+to+side+compartments+indicate+incubation+of+craving+in+morphine-induced+rat+and+tree+shrew+CPP+models.">Increased entrances to side compartments indicate incubation of craving in morphine-induced rat and tree shrew CPP models.</a> Pharmacology Biochemistry and Behavior. 159, 62-68 (2017).</li><li>Sun, Y. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+caudal+part+of+the+posterior+insula+of+rats+participates+in+the+maintenance+but+not+the+acquisition+of+morphine+conditioned+place+preference.">The caudal part of the posterior insula of rats participates in the maintenance but not the acquisition of morphine conditioned place preference.</a> CNS Neuroscience &amp; Therapeutics. , (2018).</li><li>Cunningham, C. L., Ferree, N. K., Howard, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Apparatus+bias+and+place+conditioning+with+ethanol+in+mice.">Apparatus bias and place conditioning with ethanol in mice.</a> Psychopharmacology. 170 (4), 409-422 (2003).</li><li>Carles, S. -. S., Rainer, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=REVIEW:+Behavioural+assessment+of+drug+reinforcement+and+addictive+features+in+rodents:+an+overview.">REVIEW: Behavioural assessment of drug reinforcement and addictive features in rodents: an overview.</a> Addiction Biology. 11 (1), 2-38 (2006).</li><li>Grimm, J. W., Hope, B. T., Wise, R. A., Shaham, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neuroadaptation.+Incubation+of+cocaine+craving+after+withdrawal.">Neuroadaptation. Incubation of cocaine craving after withdrawal.</a> Nature. 412 (6843), 141-142 (2001).</li><li>Gawin, F., Kleber, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pharmacologic+treatments+of+cocaine+abuse.">Pharmacologic treatments of cocaine abuse.</a> Psychiatric Clinics of North America. 9 (3), 573-583 (1986).</li><li>Li, Y. Q., 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=Central+amygdala+extracellular+signal-regulated+kinase+signaling+pathway+is+critical+to+incubation+of+opiate+craving.">Central amygdala extracellular signal-regulated kinase signaling pathway is critical to incubation of opiate craving.</a> J Neurosci. 28 (49), 13248-13257 (2008).</li><li>Lubbers, B. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Extracellular+Matrix+Protein+Brevican+Limits+Time-Dependent+Enhancement+of+Cocaine+Conditioned+Place+Preference.">The Extracellular Matrix Protein Brevican Limits Time-Dependent Enhancement of Cocaine Conditioned Place Preference.</a> Neuropsychopharmacology. 41 (7), 1907-1916 (2016).</li><li>Bardo, M. T., Miller, J. S., Neisewander, 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=Conditioned+place+preference+with+morphine:+the+effect+of+extinction+training+on+the+reinforcing+CR.">Conditioned place preference with morphine: the effect of extinction training on the reinforcing CR.</a> Pharmacology Biochemistry and Behavior. 21 (4), 545-549 (1984).</li><li>Sun, Y., Zong, W., Zhou, M., Ma, Y., Wang, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pre-conditioned+place+preference+treatment+of+chloral+hydrate+interrupts+the+rewarding+effect+of+morphine.">Pre-conditioned place preference treatment of chloral hydrate interrupts the rewarding effect of morphine.</a> Pharmacology Biochemistry and Behavior. , 60-63 (2015).</li><li>Lin, X., Wang, Q., Cheng, Y., Ji, J., Yu, L. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Changes+of+protein+expression+profiles+in+the+amygdala+during+the+process+of+morphine-induced+conditioned+place+preference+in+rats.">Changes of protein expression profiles in the amygdala during the process of morphine-induced conditioned place preference in rats.</a> Behavioural Brain Research. 221 (1), 197-206 (2011).</li><li>Lv, X. -. F., Xu, Y., Han, J. -. S., Cui, C. -. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Expression+of+activity-regulated+cytoskeleton-associated+protein+(Arc/Arg3.1)+in+the+nucleus+accumbens+is+critical+for+the+acquisition,+expression+and+reinstatement+of+morphine-induced+conditioned+place+preference.">Expression of activity-regulated cytoskeleton-associated protein (Arc/Arg3.1) in the nucleus accumbens is critical for the acquisition, expression and reinstatement of morphine-induced conditioned place preference.</a> Behavioural Brain Research. 223 (1), 182-191 (2011).</li><li>Meng, Z., Liu, C., Hu, X., Ma, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Somatosensory+cortices+are+required+for+the+acquisition+of+morphine-induced+conditioned+place+preference.">Somatosensory cortices are required for the acquisition of morphine-induced conditioned place preference.</a> PLoS One. 4 (11), e7742 (2009).</li><li>Shalev, U., Morales, M., Hope, B., Yap, J., Shaham, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Time-dependent+changes+in+extinction+behavior+and+stress-induced+reinstatement+of+drug+seeking+following+withdrawal+from+heroin+in+rats.">Time-dependent changes in extinction behavior and stress-induced reinstatement of drug seeking following withdrawal from heroin in rats.</a> Psychopharmacology. 156 (1), 98-107 (2001).</li><li>Zhao, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrolytic+lesions+of+the+bilateral+ventrolateral+orbital+cortex+inhibit+methamphetamine-associated+contextual+memory+formation+in+rats.">Electrolytic lesions of the bilateral ventrolateral orbital cortex inhibit methamphetamine-associated contextual memory formation in rats.</a> Brain Research. , (2015).</li><li>Vanderschuren, L. J., Everitt, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drug+seeking+becomes+compulsive+after+prolonged+cocaine+self-administration.">Drug seeking becomes compulsive after prolonged cocaine self-administration.</a> Science. 305 (5686), 1017-1019 (2004).</li><li>Deroche-Gamonet, V., Belin, D., Piazza, P. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evidence+for+addiction-like+behavior+in+the+rat.">Evidence for addiction-like behavior in the rat.</a> Science. 305 (5686), 1014-1017 (2004).</li><li>Augier, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+molecular+mechanism+for+choosing+alcohol+over+an+alternative+reward.">A molecular mechanism for choosing alcohol over an alternative reward.</a> Science. 360 (6395), 1321-1326 (2018).</li><li>Sun, Y. M., Yang, J. Z., Sun, H. Y., Ma, Y. Y., Wang, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Establishment+of+tree+shrew+chronic+morphine+dependent+model.">Establishment of tree shrew chronic morphine dependent model.</a> Dongwuxue Yanjiu. 33 (1), 14-18 (2012).</li><li>Duan, Y., Shen, F., Gu, T., Sui, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Addiction:+From+Context-Induced+Hedonia+to+Appetite,+Based+on+Transition+of+Micro-behaviors+in+Morphine+Abstinent+Tree+Shrews.">Addiction: From Context-Induced Hedonia to Appetite, Based on Transition of Micro-behaviors in Morphine Abstinent Tree Shrews.</a> Frontiers in Psychology. 7, 816 (2016).</li><li>Wu, 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=Morphine-induced+conditioned+place+preference+in+rhesus+monkeys:+Resistance+to+inactivation+of+insula+and+extinction.">Morphine-induced conditioned place preference in rhesus monkeys: Resistance to inactivation of insula and extinction.</a> Neurobiology of Learning and Memory. 131, 192-200 (2016).</li></ol>

Forfatterne ikke avsløre.

Her er en metode som bruker en morfin CPP paradigme beskrevet å etablere langsiktig belønning minne i rotte med somatosensory signaler som betinget kontekst. Saltvann og morfin øktene er sett minst 10 h fra hverandre for å bygge slike en langsiktig belønning minne, en tidligere protokollen21 med en balansert CPP apparater er endret. I tillegg legges mer condition økter i condition fasen å forbedre associative læring. Bortsett fra CPP score, innganger til to kamre måles og mønster av økt innganger til side kamre ligner at økt aktive svarene i selv-administrasjonen paradigmet.
Flere faktorer påvirker etableringen av CPP paradigmet nevnt ovenfor. En viktig faktor er utformingen av apparatet: rotter generelt bør ha lignende preferanse til begge kamre å sikre apparatet er balansert. En ubalansert apparater kan maskere oppkjøpet av CPP skyldes første høy foretrekker å ene kammer13. Derfor bør ekstreme preferanse å en siden kammer (mer enn 90% av den totale tiden i noen av de to kamrene) unngås når du velger teksturen i gulvet eller andre innholdsrettet signaler. For ulike eksperimentelle formål, kan forskere balansere CPP apparatet ved å endre sammenheng stimuli. For balansert apparater er to måter å eksperimentell design brukte4. En partisk måte er å par legemidler med til ikke-foretrukne kammeret alle fag; en objektiv måte er å koble halvparten av dyrene med narkotika i ikke-foretrukne kammeret, den andre halvparten med foretrukket kammeret. Begge veier kan opprette CPP13 men studier17,25 med sistnevnte design utelukke alltid mange emner på grunn av deres sterk preferanse til én side kammer. Som individuelle til narkotika avhengighet26,27,28 sikkerhetsproblem, ble en partisk design valgt i denne studien å unngå utelukkelse av friske. En begrensning av partisk design er effekten av inkonsekvent preferanse til side kamre. Som vist i figur 2, har rotter i saltvann gruppen konsekvent lav CPP score for den første ikke-foretrukne chamber. Dermed er muligheten at inkonsekvent preferanse til side kamre kan påvirke CPP score i gruppen morfin utelukket ved å angi saltvann kontrollene. For å unngå taket effekten av foretrukne kammer, bruker vi den første ikke-foretrukne kammeret som morfin sammenkoblede kammeret. For å unngå effekten av nyhet og stress på planlagte foretrekker å kamre, tre før condition økter utføres, og den tredje økten blir brukt som opprinnelige. Det fjerde er intervallet mellom morfin og saltvann økter. I våre paradigme velger vi intervaller på minst 10 timer å unngå uttak effekten i salte condition perioden. Dosering av morfin er også en viktig faktor. Svært lave doser av morfin, for eksempel 0,01 mg/kg6, ikke få plass preferanse. En dose av 10 mg/kg indusert de høyeste CPP scorer17 i rotter og er vanlig i rotte morfin CPP studier17,21,23. Men kan 10 mg/kg morfin (IP) indusere Respirasjonsdepresjon på rundt 5% av rotter. Lavere doser av morfin, for eksempel 5 mg/kg, kan brukes i fremtidige studier. For andre arter, som Trefurie, bør toleranse for narkotika vurderes når man bygger CPP paradigmet. Siden Trefurie utvikler rask toleranse til morfin, økte doser av morfin skal brukes under condition fase29,30.
Med endret protokollen opprettes en langsiktig belønning minne i minst 18 dager etter 6 dager på condition11 (figur 2). Fremtidige studier skal måle om CPP kan opprettholdes for en lengre tid. Gjentatte tilbakefall er det største hinderet i behandling av narkotikaavhengighet. Stress, miljømessige signaler og narkotika kan indusere tilbakefall. Etter utryddelse av CPP minnet, kan denne modellen brukes til å modellere tilbakefall av stress eller narkotika.
Innganger til narkotika-sammenkoblet kamre i gruppen morfin økt i avholdenhet perioden11 (Figur 3), hvilke er analog med økt aktive svarene i selv-administrasjonen paradigmet. Men innganger til saltholdig-sammenkoblet chamber også økt med CPP paradigme i både rotter og tre kjerringer11, som er forskjellig fra de inaktive svarene av selv-administrasjonen paradigmet. Denne forskjellen kan skyldes ulike underliggende prinsipper to paradigmer: en er klassisk betinging, den andre kan opereres forfatning. Dessuten vise tre kjerringer med mat CPP opplever ikke slike et mønster av økt innganger30. Derfor er økt innganger til begge kamre i morfin erfarne dyr antatt å representere inkubert craving av narkotika. Selv om begrensning av bruk av gjentatte measures i ett fag ikke kan utelates, mønster av økt oppføringer ble bevart i rotter11, tre kjerringer11,30 og apekatter31. Likevel, en mellom temaet design under avholdenhet perioden er sterkt anbefalt for fremtidige studier for å utelate utryddelse effekten av gjentatte målinger.
Bortsett fra økt innganger, CPP score med lave doser av morfin (1 mg/kg og 3 mg/kg) økt gradvis avholdenhet perioden17. Disse resultatene tyder på at CPP paradigmet kan også modellen inkubasjonstiden for craving fenomen. Men representere en økt CPP score også en økt minne for betinget stimulans. I dette aspektet ligner innganger til siden kamre i en tre-kammer apparater, som er like aktive tiltak i selv-administrasjonen paradigmet, nærmere Søk etter narkotika eller givende effekten av narkotika. Det ville være interessant å se utviklingen av innganger til side kamre i avholdenhet perioden i rotte CPP paradigmer lavere doser av morfin. Fremtidige studier med andre stoffer og mus bør gjøres for å kontrollere om dette fenomenet er bevart over narkotika misbruk/arter.

Narkotikaavhengighet er en kronisk sykdom1 med flere ulike stadier2: overstadig/rus og tilbaketrekning/negative innvirkning opptatthet/forventning. I første overstadig/rus fasen av narkotika avhengighet syklusen ta fag medisiner på grunn av forsterkende effekt2. Uttak/negative innvirkning scenen oppleve fag negative somatiske og emosjonelle tilstander av narkotika tilbaketrekking, som fremmer negativ forsterkning mekanismer knyttet til utviklingen av avhengighet3. I fasen opptatthet/påvente gjeninnsette fag narkotika-søker etter utryddelse, som kan utløses av narkotika-assosiert signaler eller stressfaktorer. I dyrestudier narkotikaavhengighet, betinget sted preferanse (CPP) paradigmer brukes til å etterligne den positive forsterkende effekten av narkotika4,5,6 og dermed det brukes til å modellere den innledende fasen av stoffet avhengighet syklus. Morfin, medlem av opioider familien, produserer en positiv forsterkende effekt av opioider reseptorene i hjernen7,8.
CPP paradigmet er basert på prinsippet om klassisk (Pavlovian) condition og brukte å måle givende effekten av narkotiske stoffer, som morfin4,5,9,10, på grunn av dens lett tilgjengelighet på tvers av laboratorier. En typisk CPP paradigme består av tre faser: før condition, condition og testfasen. I fasen for condition er givende egenskapene til et medikament (unconditioned stimulans) sammen med ett eller flere nøytral innholdsrettet stimuli, som få givende egenskaper etter flere condition motstandere og tjene som betinget stimuli. Under testfasen, dyr preferanse for narkotika-sammen rom måles og reflektert som belønning minne. Derfor brukes også CPP paradigmet å undersøke mekanismer for læring og hukommelse. For å etablere en langsiktig belønning minne av morfin, variabler som påvirker etableringen av CPP har blitt justert og optimalisert med den nedenfor beskrives protokollen11. Kontekstuelle stimuli er en kombinasjon av visuelle, taktil og lukt signaler. Varianter av innholdsrettet stimuli og testing tidspunkt utføres i henhold til ulike forskningsformål. For eksempel i våre tidligere studie12, ble somatosensory signaler (annen etasje tekstur) hovedsakelig brukt som innholdsrettet stimuli for å undersøke hvilken rolle den caudal delen av isolerte cortex, en hjernen regionen med somatosensory funksjonen, i kjøp og vedlikehold av langsiktig belønning minne. Utformingen av apparatet og tildeling av rotter til foretrukket/ikke-foretrukne sider påvirker etableringen av CPP. En tre-kammer apparater i stedet for en to-kammer apparater brukes i den under protokollen å unngå tvunget valg. Balansen av to kamre og første tildelingen av dyr i dem påvirke oppkjøpet av CPP4,13. Dermed brukes et balansert av siden kamre og partisk tildeling av dyr i denne protokollen til å erverve en sterk sted preferanse. Vedlikehold av langsiktig belønning minne krever flere condition prøvelser i condition fasen. For å redusere tid kostnad i condition fasen, to condition rettssaker per dag er utført og morfin/saltvann injeksjoner er balansert for å unngå akutt uttak effekten av morfin i saltvann sammenkoblede forsøk4.
Reinstatement dyremodeller14 er etablert for å modellere opptatthet/påvente scenen av narkotika avhengighet syklus. CPP er også benyttet for å studere gjeninnsettelse som modeller tilbakefall til vanedannende atferd5. Tilbakefall er en av barrierene i behandling av narkotikaavhengighet. Begjær er en årsak til gjentatte tilbakefall. Craving for narkotika øker stadig i avholdenhet periode, et fenomen som betegnes inkubasjonstiden for craving15,16. Inkubasjonstiden for craving er mye studert i stoffet selv-administrasjonen paradigmet men ikke CPP paradigmet. Bruk av CPP paradigmet å reflektere inkubasjonstiden for craving ble først foreslått av Li et al. 17. deres resultater17 viste at CPP scorene til lave doser av morfin (1 mg/kg og 3 mg/kg) men ikke en høy dose (10 mg/kg) økt gradvis i løpet av de første 14 dagene avholdenhet. Tilsvarende mus injisert med en lav dose av kokain viste økt CPP score over tid18. Økt CPP scorene til de lave doser av morfin ble brukt til å reflektere inkubert craving17. Både varighet brukt i og antall oppføringer i narkotika-assosiert miljøet er foreslått for å reflektere forsterkende betinget svar i CPP paradigme19. De fleste av de nyere studiene bruker CPP score direkte eller indirekte gjenspeiler tiden i narkotika-sammenkoblet kammer mens antall oppføringer til side kamre som en parameter er ofte neglisjert. For disse grunner, en morfin dose 10 mg/kg ble brukt og antall oppføringer ble målt i vår studie11. Resultatene viser at innganger av rotter til side kamre økte betydelig i løpet avholdenhet perioden11. Dette angir at både CPP score og antall oppføringer er nyttige parametere i vurderingen økt craving for narkotika og CPP paradigmet gjelder modell inkubasjonstiden for craving fenomen. Men for å redusere antall dyr kreves, er en gruppe av morfin erfarne dyrene testet flere ganger; Dermed kan effekten av utryddelse ikke utelates med gjeldende i faget design. A mellom temaet design med samme protokoll kan overvinne denne begrensningen.
Følgende beskriver CPP protokollen som etablerte langsiktig belønning minne og modellert økt craving. Kort, etter tre dager før condition, rotter erfare seks condition dager med to condition rettssaker per dag og er testet på ulike tidspunkt etter siste condition rettssaken. I dette CPP paradigmet, en tre-kammer polyvinylklorid (PVC) boks som CPP apparatet er konstruert og gulvet i apparatet er balansert. Apparatet består av to store svarte side kamre (30 cm x 25 cm × 30 cm, L × W × H) og en midt hvit chamber (11 cm x 25 cm × 30 cm, L × W × H) med hvit glatt PVC gulvet. To siden kamre har forskjellige gulvet tekstur som somatosensory signaler: en med et rutenett plexiglass gulvet, den andre med en grov PVC-gulvet.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="854">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Morphine</td>
			<td style="width:352px;">Shenyang First Pharmaceutical Factory</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">CPP apparatus/Camera</td>
			<td style="width:352px;">Anlai Technology Company</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">SPSS</td>
			<td style="width:352px;">IBM Inc</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a conditioned place preference protocol for measuring incubation of craving in rats

En viktig årsak til gjentatte relapses er ute etter stoffet. Stoffet craving øker gradvis i avholdenhet periode, et fenomen som betegnes inkubasjon trangen til narkotika. Her beskriver vi en morfin betinget sted preferanse (CPP) protokoll for å måle inkubasjonstiden for begjær i rotter. I denne protokollen brukes et CPP paradigme hovedsakelig ansette somatosensory signaler å etablere en langsiktig belønning minne på morfin. En tre-kammer CPP boks som er forskjellig i strukturen til kammeret gulvet er konstruert. Først er dyrene testet for deres opprinnelige preferanse til to side kamre i tre påfølgende dager. Så, de injisert intraperitoneally med morfin/saltvann og satt i deres ikke-foretrukket/foretrukne kammer for 45 min. Etter 6 dager condition, er deres preferanse til side kamre testet i 15 min på forskjellige tidspunkt etter siste condition økten. Dette paradigmet, kan belønning minnet av morfin vare i minst 18 dager. For å teste om ovennevnte protokollen kan modell økt craving, telles antall innganger til to siden kamre i avholdenhet perioden. Resultatene viser at innganger økt, antyder at CPP paradigmet kunne gjengi inkubasjonstiden for craving. Fremtidige studier kan bruke denne modellen å studere nevrale mekanismene bak langsiktige minne og inkubering av begjær.

Følgende representant resultatene viser at en morfin CPP kan være opprettet av protokoll beskrevet ovenfor og langsiktig morfin belønning minne (figur 2) kan opprettholdes. Antall oppføringer til side kamre, slik som antall aktive svar i selv-administrasjonen paradigmet, gjenspeiler forsterkende eiendom morfin. Økt antall oppføringer (Figur 3), som angir inkubasjonstiden for craving, ble observert bruker denne morfin CPP paradigmet.
CPP minne kan vare minst 18 dager etter den siste condition-økten.
Tjueen rotter i gruppen morfin og 10 rotter i saltvann gruppen ble brukt til å teste uttrykk for langsiktige givende minnet. En blandet ANOVA avslørte betydelige forskjeller i samspillet mellom grupper og test (F (3,87) = 4.973, p = 0.003), teste (F (3,87) = 18.237, p < 0,001) og (F (1,29) = 11.413, p = 0,002). Betydelige forskjeller mellom tester (F (3,60) = 46.628, p < 0,001) i morfin gruppen, men ikke salte group(F(3,27) = 1.576, p = 0.218) ble oppdaget av en enveis gjentatte ANOVA. Flere sammenligning analyse med Bonferroni justering viste betydelige forskjeller mellom de tre tester og T0 i gruppen morfin. Som vist i figur 2, morfin belønning minnet varte minst 18 dager og ned i en tidsavhengige trend. Dataene er Hentet fra en tidligere publisert studie11.
Innganger til side avdelinger i morfin-gruppen økte gradvis
Morfin gruppe For å teste utviklingen av innganger, gruppe (saltholdig-sammen og morfin-par) som mellom-temaer factor og test (T0, T1, T2 og T3) som innen-temaer ble satt for en blandet ANOVA. Ingen betydelige forskjeller i samspillet mellom grupper og test (F (2.311,92.449) = 1.915, p = 0.147) og gruppe (F(1,40) = 0.898, p = 0.349), men betydning i test (F(2.311,92.499) = 24.243, p < 0,001), ble oppdaget. Flere sammenligning analyse med minst signifikante forskjellen (LSD) test viste betydelige forskjeller mellom T1 og T0 (p < 0,001), T2 og T0 (p < 0,001) og T3 og T0 (p < 0,001) i gruppen morfin i morfin-sammenkoblet innganger. Om saltvann-sammenkoblet avdelinger, statistiske betydninger eksisterte mellom T2 og T0 (p = 0,002) og T3 og T0 (p = 0.003) men ikke T1 og T0 (p = 0.246), som ligner på mønsteret av inkubasjon heroin craving24. Generelt, gruppe innganger til side kamre i morfin økt tid-dependently.
Rotter angitt oftere morfin-sammen-rommet enn saltholdig-sammen rom på T1 (t(1,21) =-2.833, p = 0.010) og T2 (t(1,21) =-4.458, p = 0.0002) men ikke T3 (t(1,21) =-0.471, p = 0.642) (tosidig forbundet t-tester).
Saltvann gruppe I likhet med gruppen morfin, en blandet ANOVA ble brukt og viste ingen betydelige forskjeller i samspillet mellom grupper og test (F(3,54) = 0.345, p = 0.793), teste (F(3,54) = 1.793, p = 0.159) og gruppe (F(1,18) = 0.151, p = 0.702). Dermed var innganger til side kamre i saltvann gruppen stabil over tid.
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58384/58384fig2.jpg"> Figur 2: CPP minne kan vare i minst 18 dager men avtar med tid. Minnet oppbevaring av CPP i gruppen morfin (n = 21) og saltvann gruppen (n = 10) ble vurdert ved å måle CPP poengsum for flere tidspunkt etter siste condition (T1, 2 dager; T2 10 dager og T3, 18 dager). Alle verdier CPP score er gjennomsnittlig ± SEM. ### angir p < 0,001 og ## betyr p < 0,01 sammenlignet med saltvann gruppe. Angir p < 0,001 sammenlignet med T0 i gruppen morfin. Dette tallet har blitt endret fra Sun et al., 201711. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58384/58384fig2large.jpg" target="_blank">Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58384/58384fig3.jpg"> Figur 3: innganger til kamre i morfin og saline. Innganger til to kamre i gruppen morfin (n = 21) og saltvann gruppen (n = 10) ble vurdert på flere tidspunkt etter siste condition (T1, 2 dager; T2, 10 dager og T3, 18 dager) og sammenlignet med T0. Alle verdier innganger er gjennomsnittlig ± SEM. I gruppen morfin (A) innganger til morfin-sammenkoblet side økte meget betydelig fra T1 til T3 samtidig innganger av saltholdig-sammenkoblet chamber bare betraktelig fra T2. Parvise t tester med morfin-sammen rom og saltholdig-sammen rom viste meget betydelig økning i både T1 og T2. Det er ingen betydelige endringer i innganger til begge sider i saltvann gruppen (B). Dette tallet er endret fra Sun et al., 201711. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58384/58384fig3large.jpg" target="_blank">Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.</a>

Watch this Scientific Journal Video about A Conditioned Place Preference Protocol for Measuring Incubation of Craving in Rats at JoVE.com

A Conditioned Place Preference Protocol for Measuring Incubation of Craving in Rats

Her er en morfin betinget sted preferanse (CPP) protokoll beskrevet å måle inkubering av begjær i rotter.

En betinget sted preferanse protokoll for å måle inkubasjonstiden for Craving i rotter

A major cause of repeated relapses is a craving for the drug. Drug craving increases progressively during the abstinence period, a phenomenon termed ...

Denne metoden kan bidra til å løse noen viktige spørsmål i narkotikaavhengighetsfeltet om narkotikabrukscravings og inkubasjon av craving respons. Med bare seks dager med morfin condition, kan den betingede stedpreferanseminneresponsen utvides til 18 dager for observasjon av cravingfenomenene i rottemodellen. Implikasjonene av denne rottemorfin condition modellen strekker seg mot videre fremme av vår forståelse underliggende mekanismer for inkubasjon av cravings.Før du begynner prosedyren, konstruere en tre kammer betinget sted preferanse apparat bestående av to store, svart 30 av 25 av 30 centimeter sidekamre. Og en hvit 11 av 25 av 30 centimeter midt kammer, med en jevn, hvit PVC gulv. Legg deretter til forskjellige taktile signaler til sidekamrene for testing av rottens opprinnelige preferanser.For pre-condition av dyrene, fjern giljotindørene for å gi fri tilgang til hele apparatet. Og plasser en rotte i midtkammeret. Registrer dyrets aktivitet i 15 minutter, og beregning av tiden brukt i de to sidekamrene på dag tre som en grunnlinje.For kondisjonering av dyrene, injiser morfinbetinget rottegruppe med en milliliter per kilo 10 milligram per milliliter morfinhydroklorid IP om morgenen. Og med en milliliter per kilo saltvann 10 timer senere, hver dag i seks dager. Plassere hver rotte i sitt passende stoff paret, ikke-foretrukket eller saltvann paret, foretrukket kammer i 45 minutter umiddelbart etter hver injeksjon.For testing av morfinbetingede dyr, på dag to, 10 og 18 etter den siste kondisjoneringsøkten, fjern giljotindørene for å gi fri tilgang til hele apparatet. Og registrere aktiviteten til hvert dyr i 15 minutter etter plassering i midtkammeret for fri utforskning av hele apparatet i en morfin fri tilstand. Minne oppbevaring av betinget sted preferanse i morfin og saltvann grupper vurderes ved å måle betinget sted preferanse score på flere tidspunkter etter den siste condition økten.Antall oppføringer til sidekamrene er analogt med antall aktive svar i selvadministrasjonsparadigmet, noe som gjenspeiler morfinens forsterkende egenskap og med et økt antall oppføringer som indikerer inkubasjon av trang. Som illustrert, en morfin betinget sted preferanse kan etableres ved hjelp av denne protokollen. Indusere et langsiktig morfin belønning minne i opptil 18 dager etter den siste condition økten.Når du prøver denne prosedyren, er det viktig å huske å velge å balansere de taktile signalene. Etter denne prosedyren kan andre tiltak som gjeninnsettelse etter hver kondisjonering utføres. For å svare på flere spørsmål om gjeninnsettelse under inkubasjon av craving har lignende underliggende mekanismer.Etter gjeninnsettelse banet denne teknikken vei for forskere innen legemiddeltillegg for å utforske inkubasjonen av trang hos rotters betingede stedpreferanseparadigmer.

Research

JoVE Journal

Behavior

Stereotaxic Microinjection of Viral Vectors Expressing Cre Recombinase to Study the Role of Target Genes in Cocaine Conditioned Place Preference

Stereotaxic Mikroinjeksjon av Viral vektorer som uttrykker Cre rekombinase å studere rollen til målgener i Kokain Kondisjonert Place Preference

Microinjecting recombinant adenoassociated viral (rAAV) vectors expressing Cre recombinase into distinct mouse brain regions to selectively knockout genes ...

A Procedure to Study the Effect of Prolonged Food Restriction on Heroin Seeking in Abstinent Rats

En prosedyre for å studere effekten av Langvarig mat begrensning på Heroin Søker i rusfrie Rats

In human drug addicts, exposure to drug-associated cues or environments that were previously associated with drug taking can trigger relapse during ...

Fat Preference: A Novel Model of Eating Behavior in Rats

Fat Preferanse: A Novel Model of Eating atferd i Rats

Obesity is a growing problem in the United States of America, with more than a third of the population classified as obese. One factor contributing to ...

A Procedure to Observe Context-induced Renewal of Pavlovian-conditioned Alcohol-seeking Behavior in Rats

En prosedyre å observere Context-indusert Fornyelse av Pavlovian kondisjonerte Alkohol-søkende atferd i Rats

Environmental contexts in which drugs of abuse are consumed can trigger craving, a subjective Pavlovian-conditioned response that can facilitate ...

Protocol for Studying Extinction of Conditioned Fear in Naturally Cycling Female Rats

Protokoll for å studere Extinction av aircondition Fear i Naturally Sykling hunnrotter

Extinction of conditioned fear has been extensively studied in male rodents. Recently, there have been an increasing number of studies indicating that ...

The Modified Hole Board - Measuring Behavior, Cognition and Social Interaction in Mice and Rats

Forandringer Hole Board - Måling Behavior, kognisjon og sosialt samspill i mus og rotter

This protocol describes the modified hole board (mHB), which combines features from a traditional hole board and open field and is designed to measure ...

Assessment of Cocaine-induced Behavioral Sensitization and Conditioned Place Preference in Mice

Vurdering av kokain-indusert Behavioral sensibilisering og kondisjonerte sted Preference i Mus

It is thought that rewarding experiences with drugs create strong contextual associations and encourage repeated intake. In turn, repeated exposures to ...

Place and Response Learning in the Open-field Tower Maze

Plasser og Response Learning i Åpne-feltet Tower Maze

This protocol describes how the Open-field Tower Maze (OFTM) paradigm is used to study spatial learning in rodents. This maze is especially useful for ...

Pavlovian Conditioned Approach Training in Rats

Pavlovian kondisjonerte Approach Opplæring i Rats

Cues that are contingently paired with unconditioned, rewarding stimuli can acquire rewarding properties themselves through a process known as the ...

Reinstatement of Drug-seeking in Mice Using the Conditioned Place Preference Paradigm

Gjenoppretting av narkotika-søker i mus bruker betinget sted preferanse paradigmet

The present protocol describes the Conditioned Place Preference (CPP) as a model of relapse in drug addiction. In this model, animals are first trained to ...