Genel olarak Parkinson hastalığı, hareket bozuklukları, hassas ve güvenilir bir davranış testleri yeni potansiyel terapötikler test etmek için gereklidir. Burada, nigrostriatal sistemine zarar derecelerine ve klinik öncesi çalışmalar için yararlı duyarlı olan fareler için duyu testler yönetilebilir bir pil açıklanmaktadır.
Hassas ve güvenilir davranışsal sonuç ölçümleri birçok nörodejeneratif hastalıklar için klinik öncesi çalışmalarda potansiyel terapötik tedavilerin değerlendirilmesi için gereklidir. Parkinson hastalığı, algılayıcı nigrostriatal disfonksiyon derece potansiyel terapötikler etkinliğini test etmek için temel olan değişen duyarlı test eder. Güvenilir ve oldukça zarif sensorimotor önlemler fareler için var, ancak bu testlerin ölçü sensorimotor birçok sıçan içinde asimetri ve PD daha yeni genetik fare modelleri için tamamen uygun değildir. Biz sıçanlarda hassas testler ilham ve fareler için adapte sensorimotor testlerin bir pil bir araya getirdik. Bu çalışmada vurgulanan test bataryası onun bir çalışmaya uygulanmasında kolaylığı, ve c) düşük gider) PD fare modelleri geniş bir yelpazede, b a) hassasiyet için seçilir. Bu testler PD yeni genetik fare modelleri karakterize hem de pota test yararlı kanıtlanmışential tedaviler hastalık modifiye.
Parkinson hastalığı (PD) öncelikle substantia nigra dopaminerjik nöronların ilerleyici kaybı ve merkezi ve periferik sistemlerinde Lewy cismi kapanım gelişimi ile karakterize bir zayıflatıcı nörodejeneratif bir hastalıktır. Hastalar bradikinezi, tremor, rijidite, ve zaman içinde daha da kötüye postural bozukluk dahil olmak üzere, duyu bozuklukları muzdarip. Son 15 yılda keşfedilen hastalığın nadir, ailesel formları potansiyel hastalık modifiye tedavi için önemli yeni hedeflerin belirlenmesi yol açmıştır rağmen. Diğerleri arasında alfa-sinüklein, parkin, DJ-1, LRRK2 ve ATP13A2 kodlayan genlerdeki mutasyonlar PD, genetik fare modelleri hayvan modellerinde yeni bir "nesil" gelişimini işaretleyin.
Mükemmel olmayan ilaca bağlı davranışsal önlemleri PD yoğun çalışılan tek taraflı 6-hidroksidopamin (6-OHDA) sıçan modeli için var. Bu bacak kullanım için testleri asimetri, hareketbaşlatılması, somatosensoriyel ihmal, ulaşan yetenekleri, ve son zamanlarda ultrasonik sesler 1-6. Bu testler, nigrostriatal dopamin nöron kaybı değişen derecelerde duyarlıdır ve potansiyel terapötikler 7-11 arasında çeşitli etkinliğini değerlendirmek için yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak, genetik fare modelleri ile kullanmak için en iyi sensorimotor testlerinde ya da nasıl kullanmak için birçok net bir fikir birliği yoktur. Klinik öncesi çalışmalarda, yeni bir genetik fare modeli karakterize, ve modeller arasında karşılaştırmalar yapmak için çalışırken, bu problemlidir. Geçtiğimiz on yıl içinde sıçanlarda başarıyla kullanılmaktadır ne benzer fareler için sensorimotor testlerin bir pil bir araya getirmek için çalıştık. Bu makalede açıklanan testler PD çok sayıda genetik fare modelleri karakterize yardımcı olmak için kullanılmıştır ve şu anda yeni potansiyel terapötikler 12 test ön-klinik çalışmalarda kullanılmıştır.
En yaygın testler kullanmakfarelerde motor fonksiyon değerlendirmek için d açık alanda ve koordinasyon 13 rotarod testinde faaliyetidir. Bu testlerin her iki sensorimotor işlevi ile ilgili bilgiler sağlamak için kullanımı ve otomatik, nispeten kolay olmasına rağmen, genellikle nigrostriatal dopamin sistemi içinde ince değişiklikleri tespit etmek için gerekli olan hassasiyet yoksundur. Örneğin, dopamin fonksiyon ince değişiklikler ile parkin eksikliği olan farelerde rotarod üzerinde bozuklukları görüntülenmez ama zor bir ışın testi 14 ekran motor bozukluk yok. Ayrıca, fare 1-metil-4-fenil-1, 2,3,6-tetrahidropiridin (MPTP) rotarod üzerinde bozuklukları görünmüyor nörotoksin orta dozları ile tedavi ama bir ters üzerinde yürüyüş ve bozuklukları önemli değişiklikler var Izgara test 15. Bu nedenle, fenotipik değerlendirmesi için sadece rotarod kullanmak çalışmaları daha ince bozukluklar kaçırabilir. Optimum bir yaklaşım, bize göre, davranışsal karakterizasyonu için bir ba içeren biridirduyusal ve motor fonksiyon farklı yönlerini ve bazal ganglion işlev 13-15 ince değişikliklere duyarlı testlerin ttery. Burada zor bir ışın geçişi testi, silindir spontan aktivite bir test ve duyusal uyaranlara testine yanıt kullanarak farelerde sensorimotor fonksiyonu ölçmek ve analiz etmek için nasıl açıklar.
Bu çalışmada biz farelerde sensorimotor fonksiyon üç yararlı testleri ve analiz etmek için nasıl gösterir. Bu zorlu kiriş, silindir spontan aktivite ve duyusal uyaranlar (yapıştırıcı kaldırma) yanıt içerir. Bu testler ışın için biz ve diğerleri sadece eğitim kısa bir miktarda gereklidir onları genetik fare modelleri 14,16-18, 2) olarak nigrostriatal dopaminerjik disfonksiyon değişen derecelerde son derece hassas olarak bulduk aşağıdaki nedenlerle 1) için seçilmiştir ve duyusal uyaranlara testlere yanıt için taşıma ve bir kez deneyleri eğitim bir test seansta, ve 3) testleri için gerekli ekipman fiyatı gibi rotarod ve açık olarak daha otomatik ekipman satın alınmasına oranla oldukça düşüktür olabilir alanı odaları.
Zorlu ışın testi i PD genetik fare modellerinde motor performans ve koordinasyon açıkları tespit de yararlı değil, aynı zamanda yararlıdırn, 1-metil-4-fenil-1 ,2,3,6-tetrahidropiridin-tedavi edilen ve 6-hidroksidopamin ile tedavi edilen fareler ve norepinefrin eksikliği olan farelerde 19, 23-25 bozukluğu ortaya çıkarılması. Buna ek olarak, biz zorlu ışın daha az motor performans ve koordinasyon (rotarod ve kutup testi) diğer testlere göre vücut ağırlığı etkilendiği bulabilirsiniz. 50 + gram kadar ağır olabilir yaşlı erkek fareler ile çalışırken bu özellikle faydalıdır. Işın benzer şekilde, spontan aktivitesinde değişiklikler güvenilir parkin nakavt, PQ311X, Thy1-asyn, Pitx3-afaki ve LRRK2 fareler 14, 16-18, 26 gözlenmektedir. Yapışkan kaldırma testi de parkin nakavt, parkin Q311X, Thy1-asyn, ve fareler 14,16, 17, 22 DJ-1 nakavt mutasyonlar dahil olmak üzere genetik manipülasyon duyarlıdır. Tek taraflı 6-hidroksidopamin ile tedavi edilen fare yapıştırıcı kaldırma Test tipik olarak sıçan 1,2 ile yapılır kadar benzer bir şekilde gerçekleştirilir. Yapışkanlı etiket kullanarak her Forepaw yerleştirilirbir forcep ve etiket kaldırmak için zaman kaydedilir. Biz 6-hyrdoxydopamine ile tedavi edilen farelerde etkilenen uzuv 19 etiket kaldırma önce etkilenmemiş daldan etiket kaldıracağını bulundu.
Bu test bataryası kronik tedaviler kullanarak çalışmalar yaşlanma uygulamak kolay ama aynı zamanda farmakolojik çalışmalarda kullanımı kolaydır. Bir kez hayvanlar her tahlil ayarlanabilir için bir test istasyonu test için eğitimli ve hazır. Hayvanlar daha sonra her test aynı sırayla yapılır. İlgi ilaç tatbik edilebilir ve bir kez istenen ilaç konsantrasyonunun zirve yapıştırıcı kaldırma test etmek için daha sonra, her bir fare kiriş üzerinde test edilebilir ulaştı ve daha sonra üç dakika için silindir içinde taşınır ve edilmektedir. Biz fareler 18, 21 farklı dopamin agonistleri test ederken iyi çalışması için bu strateji bulundu. Kiriş ve yapıştırıcı kaldırma testleri hem tekrar test için uygun olan, silindir ancak spontan aktivite tekrarlanan testi etkilenirng zaman 16 içinde düşük aktivite ile sonuçlanır. Açığı hala silindir 16 tekrarlanan test ile farklılıkları tespit etmek mümkün olabilir fare ne kadar sağlam bağlı. Genel olarak, alışkanlık ve daha az aktivite silindire 2. maruz kalma gibi ancak, biz farmakolojik çalışmalar 18,21 kiriş geçişi hemen ardından spontan aktivite testi ne zaman yeterli aktivite düzeyleri alabilirsiniz bulabilirsiniz en kısa sürede görülmektedir. Bir çalışmada dahil etmek spontan aktivite test seans sayısı fare suşu (bazıları diğerlerinden daha kesinlikle daha aktif) ve tedavi süresine bağlı olacaktır. Karışık bir C57BL / 6 biz 2-4 kez ve test oturumları arasındaki etkinliği ölçülmüştür X DBA arka plan üzerine farenin bizim farmakolojik çalışmalarda bir hafta 21 ile ayrılmıştır.
Kiriş ve silindir testleri videorecorded davranışların sonrası test analiz gerektirir. Analizin bu yönü içindeneysel koşullara kör gözlemcinin olması özellikle önemlidir. Biz laboratuvarda yeni gözlemcinin tren ne zaman daha önce laboratuvardan değerlendirici bir uzman tarafından analiz video kasetleri üzerinde kişi puan davranış. Kriterleri açıkladı ve yeni değerlendirici ve daha sonra kişinin kendi önceden analiz kasetleri puan başlar gösterilmiştir. Puanlar daha sonra uzman 'derecelendirme karşılaştırılır. Onlar uzman% 95-98 doğruluk içinde kadar kişi oranı yeni verilere izin verilmez. Tüm veriler daha sonra rasgele değerlendirici bir uzman tarafından doğruluk için nokta kontrol edilir.
Bu çalışmada açıklanan testlerin pil farenin sensorimotor fonksiyonunu değerlendirmek için tasarlanmıştır. Ancak, hastalık yeni bir fare modeli karakterize zaman buna da hayvanın temel bir inceleme yapmak için her zaman önemlidir. Burun kılı veya cl kaldırılması gibi, vücut ağırlığı ve sıcaklık test boyunca izlenmeli ve herhangi bir anormal davranışlar unutulmamalıdırkuyruk tarafından yakalandı zaman bir AsPing arka ayaklar. Temel nörolojik değerlendirmeler ayrıntılı 27-29 başka bir yerde açıklanmıştır.
The authors have nothing to disclose.
Bu çalışma NIH / NINDS NS07722-01 ve Parkinson Hastalığı ve Hareket Bozuklukları için Gardner Aile Merkezi tarafından finanse edilmektedir.
Material Name | Company | Dimensions | Comments |
Challenging beam apparatus | Starks Plastics | Segment 1= 3.5 cm Segment 2= 2.5 cm Segment 3= 1.5 cm Segment 4= 0.5 cm |
Contact information: 11276 Sebring Dr. Forest Park ,OH 45240 USA Ph +1 (513) 541-4591 Fax +1 (513) 541-6773 |
Cylinder | Starks Plastics | 15.5 cm diameter 12.7 cm height |
Contact information: 11276 Sebring Dr. Forest Park ,OH 45240 USA Ph +1 (513) 541-4591 Fax +1 (513) 541-6773 |
Mesh Grid Wiring | Ace Hardware | 1 cm2 | |
Mouse Cages | Ancare | 19 x 29 x 12.7 cm | |
Glass | Ace Hardware | 19 cm2 | |
Mirror | Ace Hardware | 18 x 13 cm | |
Camcorder | Sony HDR-HC9 | ||
MiniDV Tapes | Sony DVC premium | 90 min long play | |
Labels | AveryColor Coding Labels | 6.35 mm diameter (1/4″ Round) |