Metodo di allevamento manuale per i cuccioli di uistitì

Summary

Qui descriviamo un metodo di allevamento manuale per allevare i cuccioli di uistitì in un’incubatrice per animali. Questo metodo aumenta notevolmente il tasso di sopravvivenza dei neonati di uistitì, il che offre l’opportunità di studiare lo sviluppo di neonati di uistitì con background genetici simili cresciuti in diversi ambienti postnatali.

Abstract

L’uistitì comune (Callithrix jacchus) è una scimmia del Nuovo Mondo piccola e altamente sociale con alti tassi di riproduzione, che ha dimostrato di essere un modello convincente di primate non umano per la ricerca biomedica e neuroscientifica. Alcune femmine partoriscono tre gemelli; Tuttavia, i genitori non possono allevarli tutti. Per salvare questi neonati, abbiamo sviluppato un metodo di allevamento manuale per allevare gli uistitì appena nati. In questo protocollo, descriviamo la formula del cibo, il tempo per l’alimentazione, la configurazione della temperatura e dell’umidità, nonché l’adattamento dei neonati allevati a mano all’ambiente della colonia. Questo metodo di allevamento manuale aumenta significativamente il tasso di sopravvivenza dei neonati di uistitì (senza allevamento manuale: 45%; con allevamento manuale: 86%) e offre l’opportunità di studiare lo sviluppo di neonati di uistitì con background genetici simili cresciuti in diversi ambienti postnatali. Poiché il metodo è pratico e facile da usare, prevediamo che potrebbe essere applicato anche ad altri laboratori che lavorano con gli uistitì comuni.

Introduction

L’uistitì comune (Callithrix jacchus) è una piccola scimmia arboricola del Nuovo Mondo originaria dell’America meridionale e centrale. L’uso degli uistitì nella ricerca biomedica è cresciuto rapidamente negli ultimi decenni a causa di diversi vantaggi chiave degli uistitì rispetto ad altri primati non umani (NHP), tra cui le loro dimensioni corporee più piccole, la più facile manipolazione e riproduzione in cattività, il tempo di gestazione più breve, la maturazione sessuale precoce e i minori rischi zoonotici 1,2,3,4,5,6 . L’uistitì comune ha una struttura cerebrale e una funzione cerebrale simili a quelle degli esseri umani e mostra un ricco repertorio di vocalizzazioni e comportamenti altamente sociali con ricche emozioni. Si tratta di un modello NHP convincente per diversi tipi di studi neuroscientifici, come gli studi sull’elaborazione sensoriale 7,8,9,10,11,12,13,14, la comunicazione vocale 15,16,17,18,19^, i modelli di lesione del midollo spinale ²⁰,^21,22,23, morbo di Parkinson 24,25,26,27,28 e malattie legate all’età ²⁹. Rispetto ad altri NHP, l’uistitì comune ha un tasso di riproduzione relativamente elevato, che è potenzialmente utile per la modificazione transgenica^30,31,32. Questo primate è anche ampiamente utilizzato in farmacologia, angiografia e studi patogeni e immunitari 33,34,35,36,37,38,39. Tuttavia, l’offerta di uistitì rimane molto limitata, soprattutto in Cina, e non riesce a soddisfare le esigenze in rapida crescita della ricerca scientifica.

Nelle colonie di uistitì, gli animali adulti vengono nutriti una o due volte al giorno, e alcune istituzioni modificano la dieta per i giovani uistitì⁴⁰. Generalmente, i cuccioli di uistitì di solito si aggrappano saldamente al corpo del padre o dei fratelli maggiori per le cure quotidiane e vengono consegnati alla madre più volte al giorno per il latte. Alcune femmine di uistitì partoriscono tre gemelli e, in questo caso, uno o due piccoli non possono sopravvivere a causa della mancanza di latte; Inoltre, alcuni genitori non si prendono cura dei loro bambini perché non hanno esperienza di allattamento o per altri motivi sconosciuti. Questa è una grande perdita per molti laboratori. Alcuni studi hanno riportato metodi di gestione della nutrizione per uistitì adulti in ambienti in cattività 40,41,42 utilizzando alimenti e formule con diverse composizioni di macronutrienti, vitamine e minerali, nonché diversi protocolli di alimentazione per l’arricchimento (schiacciato, gelificato, purificato o in scatola)^2,41. Uno studio precedente ha riportato un metodo di allevamento collaborativo per tre gemelli di uistitì⁴³, in cui gli operatori sanitari prendono un bambino al giorno, lo nutrono a mano per tutto il giorno e lo scambiano con un altro dei tre gemelli il giorno successivo. Sebbene questo metodo consenta ai bambini di avere cure parentali, richiede un caregiver esperto per afferrare il bambino dal corpo dei genitori ogni giorno ed è ad alta intensità di lavoro. Finora, nessuno studio ha riportato un metodo di allevamento manuale dettagliato e graduale per gli uistitì appena nati.

L’obiettivo del presente studio è quello di fornire un metodo di allevamento manuale per coloro che sono interessati allo sviluppo dell’uistitì ma con risorse limitate. A differenza del precedente metodo di allevamento collaborativo⁴³, il metodo attuale è un’alternativa che causa meno disturbo alla famiglia del bambino ed è facile da imparare. Sulla base delle regole di base dell’allattamento al seno e di 5 anni di pratica, questo documento descrive un metodo di allevamento manuale per allevare i cuccioli di uistitì che include la preparazione del cibo, un calendario per l’alimentazione, la configurazione della temperatura e dell’umidità dell’incubatrice dell’animale, nonché l’adattamento dei cuccioli all’ambiente della colonia.

Protocol

Tutte le procedure sperimentali sono state approvate dal Comitato per l’uso e la cura degli animali dell’Università di Zhejiang e hanno seguito le linee guida del National Institutes of Health (NIH). 1. Abitazioni e allevamento44 Impostare la stanza della colonia con un ciclo giorno/notte di 12 h:12 h, la temperatura a 26-28 °C e l’umidità relativa al 45%-55%. Accoppia gli uistitì maschi e femmine di età compresa tra i 2 e i 6 a…

Representative Results

Il peso corporeo è un indice chiave dello sviluppo corporeo animale e viene utilizzato come indicatore dello stato di salute degli uistitì in questo protocollo. In questo lavoro, il peso corporeo degli animali allevati a mano è aumentato gradualmente con l’età (Figura 2A, n = 16), in modo simile al peso dei neonati in un precedente studio46. Per ridurre al minimo il disturbo alle famiglie riproduttrici della colonia, non abbiamo pesato i cuccioli di uistitì nella…

Discussion

L’uistitì comune è un modello NHP molto utile per la ricerca biomedica e neuroscientifica. Tuttavia, le risorse di uistitì sono troppo limitate per soddisfare le esigenze in rapida crescita. In questo lavoro, abbiamo sviluppato un metodo di allevamento manuale che non solo aumenta il tasso di sopravvivenza dei neonati di uistitì, ma offre anche l’opportunità di studiare il loro sviluppo postnatale. Questo metodo di allevamento manuale è pratico e facile da imparare ed è, quindi, facilmente applicabile ad altri lab…

Materials

animal incubator	RCOM, Korea		MX – BL600N, 855 mm (W) x 470 mm (L) x 440 mm (H)
baby milk powder	Meadjohnson, America		suitable for 0-12 months of age, executive standard – GB25596
baby rice paste	HEINZ, China		suitable for 0-6 months of age, executive standard – GB10769
baby wipes	babycare, China		soft
beaker	ShuNiu, China		100 mL
blankets	Grace, China		10 cm × 10 cm, soft
climbing frame	WowWee, China		firm and no small circular structures
disposable diaper pads	Hi Health Pet, China		either M or L size
disposable sterile syringe	Cofoe, China		1 mL, 2.5 mL, 3 mL, 5 mL, 10 mL
electronic scale	YouSheng, China		measuring range from 0 to 6,000 g with precision of 0.2 g
intravenous injector	HD, China		0.55 mm x 20 mm needle
kettle	FGA, China		warm-keeping kettle 1,500 mL
lactulose	BELCOL, China		to solve constipation
plastic weighing dish	SKSLAB, China		80 mm x 80 mm x 22 mm, used as a bowl
plush toy	Lebiyou, China		soft
probiotic powder	G-Pet, China		to regulate gastrointestinal environment
sterile centrifuge tube	NEST, China		50 mL
swab	OYEAH, China		80 – 100 mm
toy roller	WowWee, China		firm and no small circular structures