Inchworming: رواية موتور الرتابة في BTBR<em> T<sup> +</sup> Itpr3<sup> فريق العمل</sup</em> / J نموذج الفأر من التوحد
Summary
Inchworming هو تكرار للغاية الحركة حفر متزامن عرض من قبل BTBR T + Itpr 3TF / J (BTBR) عندما وضعت الفئران في قفص الاختبار مع الفراش نشارة الخشب كافية. الإجراء هو تعديل للبروتوكول الأحداث التفاعل الاجتماعي، ويستخدم هنا لتقييم السيارات النمطية المتكررة ذات الصلة لاضطراب طيف التوحد.
Abstract
اضطراب طيف التوحد (ASD) هو اضطراب النمو العصبي محددة سلوكيا تتميز انخفض التفاعل المتبادل الاجتماعية، والاتصالات غير طبيعية، والسلوكيات المتكررة باهتمام المقيدة. كما يستند التشخيص على المعايير السريرية، ينبغي أن أي نماذج القوارض ذات الصلة المحتملة لهذا الاضطراب غير متجانسة من الناحية المثالية ألخص هذه الصفات السلوكية المتنوعة. وTF T + BTBR Itpr3 / J (BTBR) الفأر هو نموذج حيواني المعمول بها ASD، وعرض السلوكيات المتكررة مثل زيادة الاستمالة، وكذلك عدم المرونة المعرفية. فيما يتعلق بالتفاعل الاجتماعي والفائدة، واستخدمت اللعب اختبار الأحداث في نماذج القوارض متعددة من ASD. هنا، وتبين لنا أنه عندما يتم اختبار الفئران BTBR في الأحداث الضميمة التفاعل الاجتماعي التي تحتوي على الفراش نشارة الخشب، وأنها عرض متزامن الحركة المتكررة الحفر. هذا السلوك الحركي المتكررة، ويشار إلى "inchworming،" كان اسمهبسبب طبيعة الحركات النمطية التي أظهرتها الفئران بينما تتحرك أفقيا عبر الكلمة. يجب استخدام الفئران Inchworming الصدارة والخلفيتين-أطرافهم في التزامن لتهجير الفراش، وأداء الحد الأدنى من واحدة إلى الداخل وإلى الخارج حركة واحدة. على الرغم من أن كلا BTBR وC56BL/6J (B6) الفئران يحمل هذا السلوك، والفئران BTBR يبرهن على وجود أعلى بكثير مدة وتواتر inchworming والكمون انخفض لبدء inchworming عند وضعه في العلبة سريرا. فإننا نستنتج أن يوفر هذا السلوك وصفها حديثا مقياس من الرتابة الحركية المتكررة التي يمكن قياسها بسهولة في النماذج الحيوانية من ASD.
Introduction
على الرغم من أن الفيزيولوجيا المرضية لاضطرابات طيف التوحد (ASD) لا يزال غير واضح، والتشخيص يعتمد على وجود ثلاث فئات عريضة الأعراض: المعاملة بالمثل الاجتماعية غير طبيعية، وضعف في التواصل، وتكرار / السلوكيات النمطية 1. معظم النماذج القوارض غير قادر على إعادة إنتاج نفس الوقت جميع الأعراض الثلاثة في حيوان واحد. وبالتالي، النماذج التي يمكن محاكاة موثوق بعض أو جميع جوانب هذا الاضطراب عقد قيمة كبيرة لوضع استراتيجيات وقائية وعلاجية فعالة. نموذج واحد أن يفعل عرض كافة الجوانب الثلاثة للASD هو الفأر 1،2 BTBR.
في تركيبة مع الالفاظ بالموجات فوق الصوتية وفحوصات النهج الاجتماعي، يتم استخدام الأحداث اختبار التفاعل الاجتماعي عادة لتوصيف نماذج الماوس من ASD الأطفال؛ انخفضت هذه الاختبارات قياس والسلوكيات الاجتماعية الشاذة التي تمثل الملامح الأساسية لASD. بالإضافة إلى الأحداث اختبار التفاعل الاجتماعي، وغيرها الكثيروقد استخدمت اختبارات لقياس السلوكيات النمطية في النماذج الحيوانية من ASD. على سبيل المثال، اختبار دفن الرخام، الذي يتناول ميل حيوان لتهجير المواد الفراش باستخدام الخطم والأرجل الأمامية في محاولة لتغطية كائن، ويعتقد لقياس السلوكيات النمطية القهري التي تحدث استجابة للمؤثرات مكره 3،4. وفقا لذلك، تم تنفيذ اختبارات لقياس حفر هذا السلوك المتكررة في النماذج الحيوانية ASD وأنواع مختلفة من القوارض 3،5-7. يتم تعريف السلوكيات حفر عن الإجراءات الموجهة واضحة للأنف أو الكفوف لتهجير المواد الفراش ولقد تم الافتراض ان تكون معلمة حساسة من السلوك الحركي المتكرر 4.
هنا، ونحن التقرير نوع الرواية من الحفر، التي سميناها "inchworming،" في سلالة BTBR من الفئران. توصيف هذا السلوك الرواية قد توفر قدرا قوية من السلوك الحركي المتكررة التي يمكن استخدامها للحصول على مزيد فالidation نماذج القوارض مثل ASD، هنتنغتون المرض أو السلوك القهري 8،9. نحدد "inchworming" كحركة متزامن واحد على الأقل من الصدارة وهند-أطرافه تليها إلى الداخل من قبل حركة متزامن إلى الخارج الأمر الذي يؤدي إلى نزوح المواد الفراش. هذا يختلف عن سلوك حفر نموذجي في نواح كثيرة. الأولى، وعادة ما لوحظ سلوك inchworming كما مزيج من الحلقات وليس حدثا معزولا واحد. في المقابل، قد تحدث كما حفر حركة منسقة واحدة إما الخلفيتين أو الكفوف الصدارة 3. بالإضافة إلى ذلك، الحركات inchworming تميل إلى أن تحدث أفقيا عبر الكلمة العلبة بدلا من المواقف الثابتة التي هي سمة من حفر السلوكيات. وأخيرا، فإن السلوك inchworming موضح أدناه غالبا ما يحدث في سلالة من الفئران الفطرية BTBR ولكن نادرا ما يتم تحديدها في سلالة تحكم B6، في حين السلوكيات حفر نموذجية شائعة في سلالات B6 وBTBR من الفئران <sup> 10. إجراءات الاختبار inchworming الواردة في هذه الدراسة تمثل التعديلات على مستوى الأحداث التفاعل الاجتماعي بروتوكول 1.
بالنظر إلى أن دفن الرخام، وحفر، واللعب الأحداث وضعت قيمة لقياس السلوك الشاذ في نماذج الماوس من ASD، يكمل السلوك inchworming هذه القياسات المحددة سابقا من السلوكيات النمطية. على وجه الخصوص، يوفر السلوك inchworming مقياسا مفيدا من أجل أقل النمطية السيارات التي يتم تحديدها عادة في ASD 8،11. بالإضافة إلى ذلك، قد يوفر هذا الإجراء inchworming جديدة الباحثين مع أداة قيمة إضافية لتحليل السلوكيات الحركية المتكررة ذات الصلة لاضطرابات النمو مثل ASD.
Protocol
Representative Results
Discussion
Inchworming هو مقياس الرواية من السلوك المتكرر والتي يمكن استخدامها لدراسة العديد من الاضطرابات التي تظهر النمطية مثل ASD. هناك 4 خطوات التي هي ذات أهمية حاسمة لتوليد البيانات inchworming موثوقة من تعديل بروتوكول التفاعل الاجتماعي الأحداث: 1) الفترة الممتدة العزلة ضروري لاختبار …
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
المؤلفون ممتنون للمساعدة التقنية واللوجستية والخبرات التي تقدمها روز توبياس، Younghee اهن، وديفيد راسكين N.. وقد تم تمويل هذا العمل الموصوفة هنا من قبل مؤسسة مستشفى ألبرتا للطفولة ومعهد ألبرتا للطفولة بحوث مستشفى.
Materials
| Material Name | Company | Catalogue Number | Comments |
| 30 cm X 30 cm Plexiglas box with lid | Can be constructed | ||
| IR Camera | Survshop (Calgary, Alberta) | Sony CCD Camera DP955V- 30′ Infrared Armor Dome | Find a camera with high-resolution and zoom capabilities |
| DVR | Supercircuits (Austin, Texas) | BLACK Enterprise-Class 4-Channel H.264 security DVR with DVD Burner | High data capacity |
| Sawdust | Same as bedding material |
References
- McFarlane, H. G., Kusek, G. K., Yan, M., Phoenix, J. L., Bolivar, V. J., Crawley, J. N. Autism-like behavioral phenotypes in BTBR T+tf/J mice. Genes, Brain, and Behavior. 7, 152-163 (2008).
- Crawley, J. N. Designing mouse behavioral tasks relevant to autistic-like behaviors. Mental Retardation and Developmental Disabilities Research Reviews. 10 (4), 248-258 (2004).
- Deacon, R. Digging and marble burying in mice: simple methods for in vivo identification of biological impacts. Nature Protocols. 1 (1), 122-124 (2006).
- Thomas, A., Burant, A., Bui, N., Graham, D., Yuva-Paylor, L. A., Paylor, R. Marble burying reflects a repetitive and perseverative behavior more than novelty-induced anxiety. Psychopharmacology. 204, 361-373 (2009).
- Dudek, B. C., Adams, N., Boice, R., Abbott, M. E. Genetic influences on digging behaviours in mice (Mus musculus) in laboratory and seminatural settings. Journal of Comparative Psychology. 97 (3), 249-259 (1983).
- Webster, D., Williams, M. H., Owens, R., Geiger, V., Dewsbury, D. A. Digging behavior in 12 taxa of muriod rodents. Animal Learning and Behavior. 9 (2), 173-177 (1981).
- Pobbe, R. H., Pearson, B. L., Defensor, E., Bolivar, V. J., Blanchard, D. C., Blanchard, R. J. Expression of social behaviours of C57BL/6J versus BTBR inbred mouse strains in the visible burrow system. Behavioural Brain Research. 214, 443-449 (2010).
- Lewis, M. H., Tanimura, Y., Lee, L., Bodfish, J. Animal models of restricted repetitive behavior in autism. Behavioural Brain Research. 176, 66-74 (2007).
- Silverman, J. L., Yang, M., Lord, C., Crawley, J. N. Behavioural phenotyping assays for mouse models of autism. Nature Reviews. 11, 490-502 (2010).
- Deacon, R., Rawlins, J. Hippocampal lesions, species-typical behaviours and anxiety in mice. Behavioural Brain Research. 156, 241-249 (2005).
- Pearson, B. L., et al. Motor and cognitive sterotypies in the BTBR T+tf/J mouse model of autism. Genes, Brain, and Behavior. 10, 228-235 (2011).
- Pobbe, R. H., Defensor, E., Pearson, B. L., Bolivar, V. J., Blanchard, D. C., Blanchard, R. J. General and social anxiety in the BTBR T+ tf/J mouse strain. Behavioural Brain Research. 216 (1), 446-451 (2011).
