マーモセット児の手飼育方法

Summary

ここでは、動物の孵卵器でマーモセットの子育て方法を紹介します。この方法は、マーモセットの乳児の生存率を大幅に向上させ、異なる出生後の環境で育った同様の遺伝的背景を持つマーモセットの乳児の発達を研究する機会を提供します。

Abstract

コモンマーモセット(Callithrix jacchus)は、小型で社会性の高い新世界ザルで、繁殖率が高く、生物医学および神経科学研究のための有力な非ヒト霊長類モデルであることが証明されています。一部の女性は三つ子を出産します。しかし、親が全員を育てることはできません。この子育てを救うために、私たちは生まれたばかりのマーモセットを手で育てる方法を開発しました。このプロトコルでは、食品の処方、給餌時間、温度と湿度の構成、および手で育てられた乳児のコロニー環境への適応について説明します。この手飼育法は、マーモセット児の生存率を大幅に向上させ(手飼育なし:45%、手飼育あり:86%)、異なる出生後環境で育った同様の遺伝的背景を持つマーモセット児の発達を研究する機会を提供します。この手法は実用的で使いやすいため、一般的なマーモセットを扱う他の研究室にも適用できると期待しています。

Introduction

一般的なマーモセット(Callithrix jacchus)は、中南米を原産地とする小型の樹上性新世界ザルです。生物医学研究におけるマーモセットの使用は、他の非ヒト霊長類(NHP)と比較して、体のサイズが小さい、飼育下での取り扱いと繁殖が容易、妊娠期間が短い、性成熟が早い、人獣共通感染症のリスクが低いなど、いくつかの重要な利点があるため、過去数十年で急速に成長しました1,2,3,4,5,6 .コモンマーモセットは、ヒトと脳の構造や脳機能が似ており、豊かなレパートリーで発声し、豊かな感情を持った社会性の高い行動を示します。これは、感覚処理に関する研究7,8,9,10,11,12,13,14、音声コミュニケーション^{15,16,17,18,19}、脊髄損傷のモデル²⁰など、さまざまなタイプの神経科学研究のための説得力のあるNHPモデルです,21,22,23、パーキンソン病24,25,26,27,28、加齢性疾患²⁹。他のNHPと比較して、コモンマーモセットは比較的高い繁殖率を有しており、これはトランスジェニック修飾に有用である可能性がある30,31,32。この霊長類は、薬理学、血管造影、病原体および免疫研究でも広く使用されています33,34,35,36,37,38,39。しかし、マーモセットの供給は、特に中国では非常に限られており、急速に高まる科学研究のニーズを満たすことができません。

マーモセットのコロニーでは、成体動物には1日に1回か2回給餌され、いくつかの施設では幼体マーモセットの餌を変えている⁴⁰。一般的に、乳児マーモセットは通常、父親や年長の兄弟の体をしっかりとつかんで毎日の世話をし、ミルクのために1日に数回母親に手渡されます。一部のメスのマーモセットは三つ子を出産しますが、この場合、1人または2人の乳児はミルクが不足しているため生き残ることができません。また、保育経験が足りないなどの理由で乳児の世話をしない親もいます。これは多くの研究室にとって大きな損失です。いくつかの研究では、飼育下での成体マーモセットの栄養管理方法が報告されています40,41,42 さまざまな主要栄養素組成、ビタミン、ミネラルを含む食品や調製粉乳、および濃縮のためのさまざまな給餌プロトコル(マッシュ、ゲル化、精製、または缶^詰)2,41。以前の研究では、マーモセットの三つ子⁴³の共同飼育方法が報告されており、養育者は1日に1頭の乳児を連れて行き、一日中手で与え、翌日に別の三つ子と交換します。この方法では、乳児を親の世話にすることができますが、毎日親の体から乳児をつかむには経験豊富な養育者が必要であり、労働集約的です。これまでのところ、新生マーモセットの詳細な段階的な手育て方法を報告した研究はありません。

本研究の目標は、マーモセットの開発に関心のあるが、リソースが限られている人に手作業による飼育方法を提供することです。以前の共同養育方法⁴³とは対照的に、現在の方法は、乳児の家族への迷惑が少なく、習得しやすい代替方法である。本稿では、母乳育児の基本ルールと5年間の実践に基づいて、餌の準備、給餌の時間表、孵卵器の温度と湿度の構成、および子牛のコロニー環境への適応を含む、マーモセット児の飼育方法について説明します。

Protocol

すべての実験手順は、浙江大学の動物使用およびケア委員会によって承認され、国立衛生研究所(NIH)のガイドラインに従っています。 1. 住宅と畜産44 コロニールームを12時間:12時間の昼/夜サイクル、温度26〜28°C、相対湿度45%〜55%に設定します。 2〜6歳でオスとメスのマーモセットをペアにし、十分なスペースと24時間換気シ?…

Representative Results

体重は動物の体の成長の重要な指標であり、このプロトコルではマーモセットの健康状態の指標として使用されます。この研究では、手で飼育された動物の体重は年齢とともに徐々に増加し(図2A、n = 16)、以前の研究46の新生児の体重に類似していた。コロニー内の繁殖家族への攪乱を最小限に抑えるために、コロニー内のマーモセットの子象の体重を?…

Discussion

コモンマーモセットは、生物医学および神経科学の研究に非常に有用なNHPモデルです。しかし、マーモセットの資源は限られており、急速に増大するニーズを満たすことができません。本研究では、マーモセット児の生存率を高めるだけでなく、出生後の発達を研究する機会を提供する手飼育方法を開発しました。この手飼育法は実用的で習得しやすいため、一般的なマーモセットを扱う他?…

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