Name: social isolation model: a noninvasive rodent model of stress and anxiety
Uploaded: 2022-11-11T14:20:00
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이 연구는 국립 보건원 보조금 AA17991 (J.L.), Carefree Biotechnology Foundation (J.L.), University of Southern California (USC), USC 대학원 여행 / 연구 상 (SW)의 지원을 받았습니다. 사우디 아라비아 문화 선교 장학금 (AAO에) 및 육군 보건 직업 장학금 프로그램 (ASS에).

모든 동물 실험은 서던 캘리포니아 대학교 (USC) 기관 동물 관리 및 사용위원회 (IACUC)에서 승인 한 프로토콜에 따라 수행되며 모든 방법은 관련 지침, 규정 및 권장 사항에 따라 수행됩니다.
1. 동물
<ol><li>연구를 위해 적절한 동물 관리위원회의 승인을 받으십시오.</li>
	<li>사육장을 각각 24± 2 ° C와 50 % -60 % 사이의 제어 된 온도와 습도로 어두운 빛 12 시간 주기로 ?...

<ol>
	<li>Craske, M. G., 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=Anxiety+disorders.">Anxiety disorders.</a> Nature Reviews Disease Primers. 3 (1), 17024 (2017).</li><li>Kasper, S., den Boer, J., Ad Sitsen, 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> Handbook of Depression and Anxiety: A Biological Approach. , (2003).</li><li>Konnopka, A., K&#246;nig, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Economic+burden+of+anxiety+disorders:+a+systematic+review+and+meta-analysis.">Economic burden of anxiety disorders: a systematic review and meta-analysis.</a> Pharmacoeconomics. 38 (1), 25-37 (2020).</li><li>Batterham, P. 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W., Hu, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+mouse+that+roared:+neural+mechanisms+of+social+hierarchy.">The mouse that roared: neural mechanisms of social hierarchy.</a> Trends in Neurosciences. 37 (11), 674-682 (2014).</li><li>Endo, N., 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=Multiple+animal+positioning+system+shows+that+socially-reared+mice+influence+the+social+proximity+of+isolation-reared+cagemates.">Multiple animal positioning system shows that socially-reared mice influence the social proximity of isolation-reared cagemates.</a> Communications Biology. 1 (1), 225 (2018).</li><li>Netser, S., 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=Distinct+dynamics+of+social+motivation+drive+differential+social+behavior+in+laboratory+rat+and+mouse+strains.">Distinct dynamics of social motivation drive differential social behavior in laboratory rat and mouse strains.</a> Nature Communications. 11 (1), 5908 (2020).</li><li>Krimberg, J. S., Lumertz, F. S., Orso, R., Viola, T. W., de Almeida, R. M. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impact+of+social+isolation+on+the+oxytocinergic+system:+A+systematic+review+and+meta-analysis+of+rodent+data.">Impact of social isolation on the oxytocinergic system: A systematic review and meta-analysis of rodent data.</a> Neuroscience &amp; Biobehavioral Reviews. 134, 104549 (2022).</li><li>Mumtaz, F., Khan, M. I., Zubair, M., Dehpour, A. 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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=Frequency+and+characteristics+of+anxiety+among+patients+with+Alzheimer's+disease+and+related+dementias.">Frequency and characteristics of anxiety among patients with Alzheimer's disease and related dementias.</a> Journal of Neuropsychiatry and Clinical Neuroscience. 15 (2), 180-186 (2003).</li><li>Hossain, M. 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=Prevalence+of+anxiety+and+depression+in+South+Asia+during+COVID-19:+A+systematic+review+and+meta-analysis.">Prevalence of anxiety and depression in South Asia during COVID-19: A systematic review and meta-analysis.</a> Heliyon. 7 (4), 06677 (2021).</li><li>. NHGRI. 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G., 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=Social+isolation+induces+hyperactivity+and+exploration+in+aged+female+mice.">Social isolation induces hyperactivity and exploration in aged female mice.</a> PLoS One. 16 (2), 0245355 (2021).</li></ol>

프로토콜의 중요한 단계에는 사회적 격리 케이지를 적절하게 설정하고(즉, 불투명한 가방을 감싸고 침구의 양을 줄이는 것), 격리 기간 동안 마우스의 취급 및 교란을 최소화하고, 마우스가 약물로 한천을 완전히 획득하고 섭취하도록 하는 것이 포함됩니다. 사육장 또는 주거 상태를 일정한 온도와 습도로 유지하고 외부 간섭을 최소화하는 것이 중요합니다. 소음 방해 (예 : 대화, 장비 소음...

불안 장애는 미국에서 정신 질환의 가장 큰 등급과 부담을 나타내며 관련 연간 비용은 미화 420억 달러를 초과합니다 1,2,3. 최근 몇 년 동안 불안과 스트레스로 인해 자살 및 자살 생각의 유병률이 16% 이상 증가했습니다4. 만성 질환이 있는 환자는 정신적 고통 또는인지 기능 저하의 의도하지 않은 2차 영향에 특히 취약합니다5. 불안에 대한 현재 치료에는 심리 치료, 약물 치료 또는 둘 다의 조합이 포함됩니다6. 그러나 이러한 위기에도 불구하고 환자의 50 % 미만이 완전한 관해를 달성합니다 6,7. 벤조디아제핀(BZ) 및 선택적 세로토닌 재흡수 억제제(SSRI)와 같은 불안 완화제는 심각한 단점이 있거나즉각적인 영향을 거의 또는 전혀 생성하지 않습니다8. 더욱이, 개발 중인 새로운 불안 완화제가 상대적으로 부족하며, 비용과 시간이 많이 소요되는약물 개발 과정으로 인해 어려움을 겪고 있습니다9,10.
약물 개발 과정에서 중요한 단계는 병리학 적 변화를 연구하고 약물 안전성 및 효능을 테스트하기 위해 마우스와 같은 동물 모델을 수립하고 활용하는 것입니다11. 불안 동물 모델을 확립하기 위한 현재의 접근법은 1) 유전자 조작, 예컨대 세로토닌 수용체 (5-HT1A) 또는 γ-아미노부티르산 A 수용체 (GABAAR) α 서브유닛12; 2) 코르티코스테론 또는 지질 다당류(LPS)와 같은 불안 유발제를 만성적으로 투여하는 경우13,14; 또는 3) 사회적 패배 및 모성 분리를 포함한 환경 스트레스 관리15. 그러나 이러한 방법은 일상 생활 전반에 걸쳐 유발 된 불안을 현실적으로 반영하지 않을 수 있으므로 기본 메커니즘을 조사하거나 새로운 약물을 테스트하는 데 적합하지 않을 수 있습니다.
인간과 마찬가지로 생쥐와 쥐는 매우 사회적인 생물입니다16,17,18. 사회적 접촉과 사회적 상호 작용은 최적의 뇌 건강에 필수적이며 양육 기간 동안 적절한 신경 발달에 중요합니다19. 따라서 양육 기간 동안 모성 분리 또는 사회적 고립은 더 많은 불안, 우울증 및 신경 전달의 변화를 보이는 마우스를 초래합니다20. 또한, 사회적 손질 또는 동종 손질은 함께 사는 생쥐와 쥐 사이에서 유대감 또는 위안 행동의 일반적인 형태입니다21. 따라서 사회화는 설치류 생활의 필수적인 부분이며 격리는 건강에 부정적인 영향을 미칩니다.
이러한 맥락에서 본 프로토콜은 현대 생활에서 사회적 고립의 의도적 또는 의도하지 않은 패턴을 모방하는 새로운 불안 모델을 설명합니다. 이 사회적 격리 (SI) 모델은인지 된 산만 함과 침습성을 최소화하고 성인 야생형 C57BL / 6 마우스와 Sprague-Dawley (SD) 쥐를 활용합니다. 여기에 제시된 프로토콜은 사회적 고립의 결과로 불안과 같은 행동, 공격성,인지 감소 및 신경 염증 증가를 보여준 발표 된 증거를 기반으로 한 불안 마우스 모델에 중점을 둡니다 22,23,24. 불안과 유사한 행동은 상승 된 플러스 미로 (EPM) 및 오픈 필드 (OF) 테스트에 의해 확인되는 반면,인지 기능은 새로운 객체 인식 (NOR) 및 새로운 상황 인식 (NCR) 테스트에 의해 측정됩니다. 이 모델은 불안 및 관련 장애를 조사하는 데 유용하지만 스트레스로 인한 대사 변화뿐만 아니라 경미한인지 장애의 자연적 진행 및 발달을 연구하기 위해 적용하거나 수정할 수도 있습니다.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Black Plastic Bags</td>
			<td>Office Depot</td>
			<td>791932</td>
			<td>24&#34; x 32&#34;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Elevated Plus Maze</td>
			<td>SD Instruments</td>
			<td>NA</td>
			<td>Black color</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Open Field enclosure</td>
			<td>SD Instruments</td>
			<td>NA</td>
			<td>White color</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Select Agar</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>30391-023</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Square cotton for nesting (nestlet)</td>
			<td>Ancare Corporation</td>
			<td>NC9365966</td>
			<td>Divide a 2&#34; square piece into 4 pieces to create a 1&#34; square piece for isolation group</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sucrose</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>S1888-1KG</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Weigh boat</td>
			<td>SIgma</td>
			<td>HS1420A</td>
			<td>Small, square white polystyrene</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

social isolation model: a noninvasive rodent model of stress and anxiety

불안 장애는 미국에서 장애의 주요 원인 중 하나입니다. 현재의 치료법이 항상 효과적인 것은 아니며 환자의 50 % 미만이 완전한 관해를 달성합니다. 새로운 불안 완화제를 개발하는 데 중요한 단계는 마우스와 같은 동물 모델을 개발하고 활용하여 병리학 적 변화를 연구하고 약물 표적, 효능 및 안전성을 테스트하는 것입니다. 현재의 접근법에는 유전자 조작, 불안 유발 분자의 만성 투여 또는 환경 스트레스 투여가 포함됩니다. 그러나 이러한 방법은 일상 생활 전반에 걸쳐 유발 된 불안을 현실적으로 반영하지 않을 수 있습니다. 이 프로토콜은 현대 생활에서 사회적 고립의 의도적 또는 의도하지 않은 패턴을 모방하는 새로운 불안 모델을 설명합니다. 사회적 고립으로 인한 불안 모델은 인지된 산만함과 침습성을 최소화하고 야생형 C57BL/6 마우스를 활용합니다. 이 프로토콜에서, 6 내지 8주령 마우스(수컷 및 암컷)는 4주 동안 이웃 마우스와 같은 외부 환경을 시각적으로 차단하기 위해 불투명한 케이지에 단독으로 수용된다. 환경 농축 (예 : 장난감)이 제공되지 않고 침구 재료가 50 % 감소하고 약물 치료가 한천 형태로 투여되며 마우스의 노출 / 취급이 최소화됩니다. 이 프로토콜을 사용하여 생성 된 사회적으로 고립 된 마우스는 더 큰 불안과 같은 행동, 공격성 및인지 감소를 나타냅니다.

모든 대표 결과와 수치는 최근 간행물22,23에서 수정되었습니다. 사회적 고립이 불안과 탐색적 행동에 미치는 영향을 평가하기 위해 EPM 및 OF 테스트는 4주간의 사회적 격리 기간 종료일로부터 24시간 후에 수행되었습니다. 사회적으로 격리된 마우스는 대조군(2.31±± 0.27분)에 비해 개방된 팔(1.28 0.17분)에서 훨씬 적은 시간을 보냈고, 대조군(2.24± 0.31분)에 ...

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Social Isolation Model: A Noninvasive Rodent Model of Stress and Anxiety

여기에 제시된 것은 야생형 C56BL/6J 마우스를 활용하여 최소한의 취급과 침습적 절차 없이 스트레스와 불안과 유사한 행동을 유도하는 사회적 고립(SI) 유발 불안 마우스 모델입니다. 이 모델은 사회적 고립의 현대 생활 패턴을 반영하며 불안 및 관련 장애를 연구하는 데 이상적입니다.

사회적 격리 모델 : 스트레스와 불안의 비 침습적 설치류 모델

Anxiety disorders are one of the leading causes of disability in the United States (US). Current treatments are not always effective and less than 50% of ...

이 모델은 인간의 사회적, 고립 된 삶을 모방하며 불안과 경미한인지 장애의 모델을 만드는 비 침습적이고 간단한 방법입니다. 이 기술은 적절한 주거 조건과 치료 오거 만 필요하며 주사 나 유전자 조작과 같은 지루한 과정이 필요하지 않습니다. 동물의 사회적 격리를 위해 75 인치 평방 바닥 공간이있는 표준 마우스 케이지를 가져 가십시오.침구 양의 절반과 중첩을 위해 1 인치 정사각형 면화를 추가하십시오. 케이지 벽의 외부를 내부에서 접근할 수 없는 불투명한 검은색 비닐 봉지로 싸십시오. 테이프를 사용하여 가방을 고정하고 동물의 외부 환경이나 주변 환경이 보이지 않도록하십시오.쥐가 이웃 동물을 볼 수 없는 한 케이지의 상단과 하단을 포장하지 않은 상태로 두십시오. 대조군 마우스를 정상적인 케이지 조건에서 2 개 또는 3 개의 그룹으로 묶어 불투명 한 가방을 감싸지 않고 전체 양의 침구, 2 인치 정사각형면 조각 또는 둥지를위한 동등한 표준 마우스 케이지에 보관하십시오. 그룹 수용 마우스가 충돌 없이 호환되는지 확인합니다.그렇지 않은 경우 분석에서 공격자를 제외합니다. 심각한 손상이 없는 한 동일한 비닐 봉지를 새 케이지에 다시 포장하여 어두운 주기 동안 일주일에 한 번만 케이지를 교체하십시오. 대조군 마우스의 경우 암흑주기 동안 일주일에 두 번 이상 케이지를 교체하십시오.최적의 결과를 관찰하기 위해 적어도 4 주 동안 마우스를 계속 분리하십시오. 처리를 준비하려면 탈이온수에 3%한천을 넣고 가열판이나 전자레인지를 사용하여 약 섭씨 90도에서 용해시킵니다. 버블링 용액이 엎질러지거나 끓는 것을 방지하십시오.균질해질 때까지 용액을 소용돌이칩니다. 용액이 아직 따뜻할 때 5% 자당을 첨가하십시오. 용액을 몰드에 붓기 전에 균질 용액을 소용돌이칩니다.실온 또는 섭씨 4도에서 식히고 굳히십시오. 빛에 민감한 처리의 경우 곰팡이를 빛으로부터 보호하십시오. 일단 응고되면 한천을 0.5 x 0.5 x 0.5 센티미터의 입방체로 자르고 투여 될 때까지 섭씨 4도에서 보관하십시오.가능한 한 적은 취급으로 계획된 시간과 빈도로 치료를 관리하십시오. 마우스를 건드리지 않고 밝은 어두운주기의 어두운 단계에서 50 밀리리터 크로니클 튜브의 캡과 같은 작은 웨이 보트 또는 이와 동등한 곳에 단일 큐브를 조용하고 조심스럽게 놓습니다. 마우스가 한천을 섭취하도록 허용합니다.한천의 완전한 소비를 확인한 후, 조심스럽게 케이지에서 보트 보트를 제거하고 필요에 따라 반복하십시오. 사회적으로 고립 된 마우스는 대조군에 비해 열린 팔에서 훨씬 적은 시간을 보내고 닫힌 팔에서 훨씬 더 긴 시간을 보냅니다. 오픈 필드 테스트에서 사회적으로 고립 된 마우스는 더 적은 거리를 여행하고, 덜 양육하며, 구석에서 더 많은 시간을 보냈습니다.유사하게, 그들은 통제보다 중앙 영역에서 더 적은 시간을 보냈으며, 이는 불안과 같은 행동이 강화되었음을 나타냅니다. 사회적으로 고립 된 마우스는 또한 대조군에 비해 감소 된 새로운 대상과 새로운 상황 인식을 나타 냈으며,인지 장애를 시사합니다. 이 기술을 통해 우리는 장애의 결과보다는 불안과인지 장애의 발달을 연구 할 수 있습니다.

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Isolation of Cerebrospinal Fluid from Rodent Embryos for use with Dissected Cerebral Cortical Explants

해부하는 뇌 두피 Explants와 함께 사용하기위한 쥐 태아의 뇌척수의 절연

The CSF is a complex fluid with a dynamically varying proteome throughout development and in adulthood. During embryonic development, the nascent CSF ...

High-density Electroencephalographic Acquisition in a Rodent Model Using Low-cost and Open-source Resources

설치류 모델에서 고밀도 뇌파 취득 낮은 비용과 오픈 소스 리소스를 사용하여

Advanced electroencephalographic analysis techniques requiring high spatial resolution, including electrical source imaging and measures of network ...

Isolation and Culture of Rodent Microglia to Promote a Dynamic Ramified Morphology in Serum-free Medium

절연 및 동적 홍보 설치류 Microglia의 문화 Ramified 혈 청 자유로운 매체에 있는 외관

Microglia represent 5 - 10% of all central nervous system (CNS) cells and are increasingly drawing attention due to their contributions during ...

A Protocol for Transcranial Photobiomodulation Therapy in Mice

마우스에 Transcranial Photobiomodulation 치료에 대 한 프로토콜

Transcranial photobiomodulation is a potential innovative noninvasive therapeutic approach for improving brain bioenergetics, brain function in a wide ...

Implantation of Osmotic Pumps and Induction of Stress to Establish a Symptomatic, Pharmacological Mouse Model for DYT/PARK-ATP1A3 Dystonia

다이에이트/PARK-ATP1A3 근긴장전증에 대한 증상, 약리학적 마우스 모델을 확립하기 위해 삼투성 펌프의 이식 및 스트레스 유도

Genetically modified mouse models face limitations, especially when studying movement disorders, where most of the available transgenic rodent models do ...