A novel method for reducing variability when exposing fish to drugs is explained. Fish exposed to various patterns of ethanol exposure were found to have altered anxiety levels during withdrawal in a light/dark scototaxic assay.
Anxiety testing in zebrafish is often studied in combination with the application of pharmacological substances. In these studies, fish are routinely netted and transported between home aquaria and dosing tanks. In order to enhance the ease of compound administration, a novel method for transferring fish between tanks for drug administration was developed. Inserts that are designed for spawning were used to transfer groups of fish into the drug solution, allowing accurate dosing of all fish in the group. This increases the precision and efficiency of dosing, which becomes very important in long schedules of repeated drug administration. We implemented this procedure for use in a study examining the behavior of zebrafish in the light/dark test after administering ethanol with differing 21 day schedules. In fish exposed to daily-moderate amounts of alcohol there was a significant difference in location preference after 2 days of withdrawal when compared to the control group. However, a significant difference in location preference in a group exposed to weekly-binge administration was not observed.
This protocol can be generalized for use with all types of compounds that are water-soluble and may be used in any situation when the behavior of fish during or after long schedules of drug administration is being examined. The light/dark test is also a valuable method of assessing withdrawal-induced changes in anxiety.
ゼブラフィッシュ( ゼブラフィッシュ)は 、行動1および医学研究2,3ための有用なモデル生物であるインド発の小さな硬骨魚種である。ゼブラフィッシュは、一般に行動への影響を特徴付けるために、様々な薬理学的物質の試験において使用されている。薬物投与の様々な投与量およびスケジュールは、覚せい剤4、抗不安5およびエタノール6-8のような化合物の投与後のゼブラフィッシュの挙動を調査するために使用されてきた。
私たちの研究室はまた、一般scototaxicアッセイと呼ばれる、よく検証ダーク/ライトアッセイ9、20にゼブラフィッシュ不安や歩行にエタノール投与の異なるスケジュールの影響を調査しました。エタノール投与の新しい方法は、6時間の長い期間(21日間)にわたって反復、毎日の投与のための効率を高めるために開発された</s>まで。以前に使用された方法は実用的であったが、我々は、その関連する時間コストは、ネッティングを低減する方法を開発しようと、魚の大量の目的とする薬物の同時、正確に時限投与を可能にした。エタノールを用いた従来の研究では、ゼブラフィッシュは、1つのタンクからエタノールと水10~12の適切な混合物を含む別に相殺され、転送される。この方法は広く受け入れられているが、ゼブラフィッシュを相殺すること導入し、薬物溶液から魚を除去するために要する時間のばらつきを増大させることができる。そのため、目的の化合物への正確な露出は反復投与を伴う実験の過程にわたって変化し得る。輸送時間の変動に起因する誤差の発生源を減少させる方法がが望ましい。私たちの方法では、我々はそれぞれの魚で同一の投与時間で、その結果、同時にすべての魚を移動することができます。 (ここで説明)エタノール曝露後、ゼブラフィッシュは、任意のnumbeにおいて試験することができる不安を評価するものも含めて行動アッセイ、のrを。新しいメソッドを使用して、魚のグループを投与すると、正確に被験者間や魚のグループ間での投与を複製し、標準化する能力を超え、実用用途があります。一度に複数の魚の追跡を可能にする新しいソフトウェアの出現は、研究者が実験に複製能と精度を確保するために、私たちの方法を利用することがあります。行動神経科学のためのモデル生物としてゼブラフィッシュの普及を考えると、この方法では、将来の薬理学的研究における効率性と実用性が向上します。
現在のパラダイムでは、反復投与スケジュールは、およそ人間の飲用スケジュールを反映していることを採用した。コントロール、毎日の中等度、または毎週-どんちゃん騒ぎ:魚を無作為に3つの群に割り当てた。投与スケジュールは、それが大幅に過去の研究7に露光時間を超えたため選ばれ、期間は21日であった。対照魚はゼロALCOを受けHOL、毎日の中等度の魚は1日1回、0.2%アルコールを受け、毎週-どんちゃん騒ぎの魚は、1週間に1回1.4%アルコールを受け取った。明/暗タスクが離脱の2日後に不安を評価した。これは、一方の側の壁が白色であり、他の側に9暗いする矩形アリーナを使用している管理するための比較的簡単な試験である。アダルトゼブラフィッシュは、ロバスト制御条件の下で6,9,13アリーナのダークサイドを好む。不安の増大は、運用上、暗いゾーンで過ごしたかなり多くの時間として定義され、魚が光ゾーンで過ごした、比較的多くの時間を費やしている時に不安を想定することができます減少する。モーショントラッキングソフトウェアを使用すると、他の有益な変数も平均速度、不動、蛇行を含め、定量することができる、そしてゾーンは14に移行します。
我々の研究室で開発された投与方法は、水溶性化合物は、1つ以上のzebrafiに投与される任意の研究に適用することができるSH。この方法論から利益を得ることができる他の多くの薬理学的薬剤は、現在、ゼブラフィッシュで検証されています。一般的に試験された化合物は、エタノールと同様の方法で溶解させ、ニコチン、クロルジアゼポキシド、ブスピロン、およびスコポラミンが挙げられる。水に化学物質の適切な量を混合することによって。したがって、この手順の一般的な範囲ははるかに広いとエタノールに限定されるものではない。さらに、複数の日のための薬物を投与した後、明/暗タスクを使用することができる多くの行動試験の1つにすぎません。薬物投与後、または引き抜きの間、利用できる他の一般的なアッセイは新しいタンクダイビングテスト15など16の浅水として社会的行動のテストが含まれています。次の手順を繰り返し、目的の薬理学的な化合物を含む溶液に魚や個々の魚のグループを転送する効率的な方法を概説します。さらに、明/暗テストとテスト不安のプロセスアルコール投与の長いスケジュールにさらされた後に撤退している魚のグループに説明する。
ゼブラフィッシュにおける薬剤投与を伴う以前の研究では、単純に薬物溶液12,16に自宅タンクからそれらを輸送するために魚をネッティングに頼ってきた。ネッティングは常に一貫していないとしばしばかなりの個体差があるゼブラフィッシュの逃避応答に予想よりも時間がかかります。伝統的な転送方法は、有用ではあるが、魚が水の外に費やす合計時間を減少させるだけでなく、…
The authors have nothing to disclose.
The authors have nothing to disclose.
Three Shelf benchtop housing system | Aquatic Habitats | N/A | http://aquatichabitats.com/research-systems/z-hab-system/ |
1.5L Spawning tank w/400 micron baffle | Aquatic Habitats | N/A | http://aquatichabitats.com/consumables/tanks-lids-and-baffles/info/nursery-tank-and-baffles/ |
Pure Grain Ethanol | Luxco, INC | N/A | http://www.luxco.com/public/brands/brands.asp?brandid=21 |
Ethovision XT Motion tracking software | Noldus Information Technology | http://www.noldus.com/animal-behavior-research/products/ethovision-xt | |
Pipette | Eppendorf Canada | http://www.eppendorf.ca/int/index.php?l=211&pb=e396f9e705e754a3&action=products&contentid=1&catalognode=9477. | |
Light/Dark Arena | Custom | Construct as per procedure description. 9.5cm wide, 9.5cm deep, 55cm long |