Name: self-administration of drugs in mouse models of feeding and obesity
Uploaded: 2021-06-08T15:00:00
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この研究は、国立衛生研究所助成金R01DK117872がOOに授与され、RCZに授与されたラリーLヒルブロム財団フェローシップによって支援されました。

動物の被験者に関するすべての手順は、カリフォルニア大学サンディエゴ校の制度動物管理および使用委員会(IACUC)によって承認されています。
1. 薬ピーナッツバターペレットを作る
<ol><li>ピーナッツバターのペレットで薬物の所望の用量を作るために必要な薬物の量を計算し、実験に必要なバッチのサイズにスケールします。重要なことに、ペレットは、薬物安定性?...

<ol>
	<li>de Meijer, V. E., Le, H. D., Meisel, J. A., Puder, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Repetitive+orogastric+gavage+affects+the+phenotype+of+diet-induced+obese+mice.">Repetitive orogastric gavage affects the phenotype of diet-induced obese mice.</a> Physiology and Behavior. 100 (4), 387-393 (2010).</li><li>Perez-Gomez, A., 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+phenotypic+Caenorhabditis+elegans+screen+identifies+a+selective+suppressor+of+antipsychotic-induced+hyperphagia.">A phenotypic Caenorhabditis elegans screen identifies a selective suppressor of antipsychotic-induced hyperphagia.</a> Nature Communications. 9 (1), 5272 (2018).</li><li>Corbett, A., McGowin, A., Sieber, S., Flannery, T., Sibbitt, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+method+for+reliable+voluntary+oral+administration+of+a+fixed+dosage+(mg/kg)+of+chronic+daily+medication+to+rats.">A method for reliable voluntary oral administration of a fixed dosage (mg/kg) of chronic daily medication to rats.</a> Laboratory Animal. 46 (4), 318-324 (2012).</li><li>Teixeira-Santos, L., Albino-Teixeira, A., Pinho, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+alternative+method+for+oral+drug+administration+by+voluntary+intake+in+male+and+female+mice.">An alternative method for oral drug administration by voluntary intake in male and female mice.</a> Laboratory Animal. 55 (1), 76-80 (2021).</li><li>Zhang, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Method+for+voluntary+oral+administration+of+drugs+in+mice.">Method for voluntary oral administration of drugs in mice.</a> STAR Protocols. 2 (1), 100330 (2021).</li><li>Cope, M. B., 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=Risperidone+alters+food+intake,+core+body+temperature,+and+locomotor+activity+in+mice.">Risperidone alters food intake, core body temperature, and locomotor activity in mice.</a> Physiology and Behaviour. 96 (3), 457-463 (2009).</li><li>Barton, B. B., Segger, F., Fischer, K., Obermeier, M., Musil, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Update+on+weight-gain+caused+by+antipsychotics:+a+systematic+review+and+meta-analysis.">Update on weight-gain caused by antipsychotics: a systematic review and meta-analysis.</a> Expert Opinion in Drug Safety. 19 (3), 295-314 (2020).</li><li>Cope, M. B., 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=Antipsychotic+drug-induced+weight+gain:+development+of+an+animal+model.">Antipsychotic drug-induced weight gain: development of an animal model.</a> International Journal of Obesity. 29 (6), 607-614 (2005).</li><li>Domecq, J. P., 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=Clinical+review:+Drugs+commonly+associated+with+weight+change:+a+systematic+review+and+meta-analysis.">Clinical review: Drugs commonly associated with weight change: a systematic review and meta-analysis.</a> Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism. 100 (2), 363-370 (2015).</li><li>Wei, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dopamine+D2+receptor+signaling+modulates+pancreatic+beta+cell+circadian+rhythms.">Dopamine D2 receptor signaling modulates pancreatic beta cell circadian rhythms.</a> Psychoneuroendocrinology. 113, 104551 (2020).</li></ol>

このプロトコルを実施する際には、食物摂取量と体重の測定の正確さと、研究全体を通して薬物投与のタイミングと一致することが重要です。この自己投与方法は重要なトレーニング段階を必要としますが、これはピーナッツバターの新しさにマウスを順応させ、マウスが与えられた時点で薬物を消費することを保証するために特に重要です。確立されると, それはまた、偉大な実験的な柔?...

この方法の目的は、非侵襲的で最小限のストレスの多い処置を介してマウスで薬物を送達することです。マウスの前臨床試験は、多くの場合、代謝パラメータに大きな影響を与えることができる薬物投与のストレスの多い、侵襲的なルートに依存しています。例えば、反復的な毎日の経口ギャバジは、マウス1におけるカロリー摂取量および体重増加を有意に減少させることができる。さらに、口腔のギャバジは技術的に困難であり、怪我を引き起こす可能性があります。代替として、マウスは、食物中に混合された化合物または飲料水2に溶解した化合物を自己投与することができる。しかし、このアプローチには大きな制限があり、これは、食物または水の摂取の自然な概日タイミングに依存する。さらに、この方法で慢性的に送達すると、薬物安定性や水への溶解性が大きな課題となる場合があります。これらの制限を克服するために、薬物はクッキー生地3、ゼリー4、5またはピーナッツバター 6のような非常に味わい深い食品と混合して、指定された時間にマウスでの自己投与を奨励することができる。このアプローチは、注射または毎日のギャバジと比較して最小限のストレスで薬物送達を促進する利点を有する1.この手順は、マウスに多種多様な薬物を送達するように適応することができる。このプロトコルは、薬物調製、トレーニング、続いて非常に味わい深い食品中の薬物送達のプロセスを示しています。一例として、この方法は、C57BL/6J雌マウスに抗精神病薬リスペリドンを投与するために使用される。リスペリドンは、げっ歯類6、8でよくモデル化されている患者7において強力な高ファガス性および体重増加効果を有することがよく知られている。この投与系は、多種多様な薬物とその食物摂取量および体重を調節する経路への影響を研究するために使用できる高度に翻訳モデルを促進する9.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>C57B6/J mice</td>
			<td>Jackson Labs, Sacramento, CA, USA</td>
			<td>664</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>corticosterone pellet mold</td>
			<td>Ted Pella Inc, Redding, CA, USA</td>
			<td>106A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mouse igloo</td>
			<td>VWR, Visalia, CA, USA</td>
			<td>89067-850</td>
			<td>cage enrichment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>peanut butter</td>
			<td>Jif Peanut Butter, Orrville, OH, USA</td>
			<td></td>
			<td>Creamy peanut butter</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>pestle and mortar</td>
			<td>VWR, Visalia, CA, USA</td>
			<td>470148-960</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>risperidone</td>
			<td>Patriot Pharmaceuticals, Horsham, PA, USA</td>
			<td>50458-593-50</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>rodent chow</td>
			<td>LabDiet, St. Louis, MO, USA</td>
			<td>5001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>weigh boat</td>
			<td>VWR, Visalia, CA, USA</td>
			<td>10803-148</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>weighing scale</td>
			<td>Mettler Toledo, Greifensee, Switzerland</td>
			<td>MS104TS</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wypall paper X60</td>
			<td>Kimberly-Clark, Corinth, MS, USA</td>
			<td>34865-05</td>
			<td>absorbent paper bedding</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

self-administration of drugs in mouse models of feeding and obesity

マウスの前臨床試験は、多くの場合、薬物を送達するために注射や経口ギャバジなどの侵襲的なプロトコルに依存しています。これらのストレスの多い投与経路は、食物摂取および体重を含む重要な代謝パラメータに大きな影響を及ぼす。これを回避する魅力的な選択肢は、げっ歯類の食物中の薬物を配合するか、水に溶解することであるが、これらのアプローチは、長期間室温での薬物安定性、薬物の水への溶解性、および摂取のタイミングに大きく依存することによる制限もある。薬物の一定の可用性はまた、患者に薬物を投与する方法に翻訳の関連性を制限します。これらの制限を克服するために、薬物はピーナッツバターのような非常に味わい深い食品と混合することができ、マウスは化合物を自己投与することができます。マウスは、短時間で薬物/ピーナッツバターペレットを確実かつ再現的に消費します。このアプローチは、注射またはギャバジと比較して最小限のストレスで配信アプローチを容易にします。このプロトコルは、薬物調製、プラセボ送達への動物の順応化、および薬物送達のアプローチを示す。このアプローチの意味は、薬物投与のタイミングと概日リズムに関連する研究で議論されています.

ここで示した例では、ピーナッツバターを使用して、毎日14日間マウスにリスペリドンを送達しました。
この研究は、この方法によるリスペリドンの慢性送達が対照と比較して食物摂取量および体重の高度に再現性の高い増加を促進する(図1a、b)。さらに、この配信方法は、腹腔内注射などの代替的でストレスの多い送達アプローチと?...

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Self-Administration of Drugs in Mouse Models of Feeding and Obesity

この手順の全体的な目標は、摂食および肥満のマウスモデルで使用することができる薬物の自己投与のための方法を記述することです。

マウスにおける摂食と肥満モデルにおける薬物の自己投与

Preclinical studies in mice often rely on invasive protocols, such as injections or oral gavage, to deliver drugs. These stressful routes of ...

マウスの前臨床試験は、多くの場合、食物摂取量や体重に大きな影響を与えることができる注射や経口ギャージなどの侵襲的な薬物送達に依存しています。これらの制限を克服するために、薬物はピーナッツバターのような非常に味わい深い食品と混合することができ、マウスは注射またはギャバジと比較して最小限のストレスで化合物を自己投与することができます。まず、乳鉢を使用して乳鉢で薬物錠剤を粉砕します。計量ボートのピーナッツバターの計算量をタールスケールで計量します。その後、温水のビーカーの上にそれを溶かし、粉砕された薬物の計算された量を溶かしたバターに混ぜます。冷却したら、ピーナッツバター薬をカビに入れます。同様の方法でピーナッツバターだけでプラセボペレットを準備します。使用するまでピーナッツバターを固めるために80°Cで金型を凍結します。ペーパータオルやハウジングドームなど、吸収性の高い紙の寝具と濃縮の裏地で標準的なマウスケージを準備してください。各ケージに1つのマウスを収容します。ケージにアドリビタムの食べ物と水を提供し、マウスが約3日間ハウジングに順応できるようにします。トレーニングを開始する前に、マウスを24時間速くします。翌日、プラセボピーナッツバターペレットを、ベースから約1.5インチのケージの壁にコントロールとして置きます。目新しさのために、試用初日にマウスがピーナッツバターペレットを消費するのに約1時間かかることがあります。14日間のピーナッツバター中のリスペリドンの慢性的な送達は、対照と比較して、C57黒6雌マウスにおける1日の食物摂取量と体重増加を有意に高く促進した。同じ用量でのリスペリドンの腹腔内送達は、ピーナッツバターの自宅配達と比較して食物摂取量または体重増加に対してそのような堅牢な影響を及ぼさなかった。このプロトコルを実施する際には、食物摂取量の測定の正確性、体重、および研究全体を通して薬物投与のタイミングと一致することが重要である。この技術の将来の応用は、概日リズムと代謝の健康の文脈で食物摂取と体重増加に薬物送達のタイミングの研究を含む。

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