Utilizzando un approccio comparativo Specie per Indagare sulla Neurobiologia delle risposte paterno

L'obiettivo generale di questa procedura è quello di utilizzare un approccio comparativo delle specie. Per saperne di più sulle aree cerebrali e sulle sostanze neurochimiche associate al comportamento paterno, il primo passo è identificare due specie strettamente correlate che differiscono in modo significativo nell'espressione del comportamento di interesse. Successivamente, entrambe le specie sono autorizzate a interagire con i cuccioli e osservare il comportamento all'interno della risposta dei genitori.

Ecogramma Eth. Questi comportamenti vengono videoregistrati per ulteriori analisi. Il passo successivo della procedura consiste nel raccogliere campioni di cervello e analizzarli per la presenza di tessuto immunoreattivo alla vasopressina nell'area bersaglio.

Il software di neuroimaging viene quindi utilizzato per determinare le differenze specie-specifiche nelle aree cerebrali mirate. In definitiva, si possono ottenere risultati che mostrano differenze legate alla specie nelle risposte paterne e nell'immunoreattività della vasopressina in specifiche aree cerebrali. Il vantaggio principale dell'utilizzo dell'approccio comparativo delle specie rispetto ad altri metodi esistenti, come le specie manipolate farmacologicamente o geneticamente modificate, è che consente di utilizzare le differenze naturali tra specie strettamente imparentate invece di utilizzare comportamenti più indotti artificialmente.

Penso che questo metodo possa fornire informazioni sui comportamenti paterni. Può anche essere applicato ad altri comportamenti come l'aggressività, il comportamento sessuale o l'adescamento prima del test. I topi di due specie strettamente imparentate vengono separati in gruppi di test di padri biologici, vergini senza esperienza genitoriale e vergini con esposizione limitata ai cuccioli.

Per prima cosa, prepara la gabbia e il sistema di registrazione video. Quindi, posiziona un cucciolo al centro della gabbia. Una volta che tutto è pronto, introduci la posta di prova nella gabbia con il cucciolo e registra il comportamento per cinque minuti.

Se si osservano risposte aggressive, rimuovere immediatamente il cucciolo. Il topo cervo della California pulisce i cuccioli proprio come fanno le mamme accovacciandosi su di loro in modo che sembri che i cuccioli stiano allattando. Al contrario, il topo cervo comune mostra scarso interesse per i cuccioli e spesso cercherà di scappare o attaccarli.

Tutti i gruppi sono anche esposti a un topo giocattolo per assicurarsi che le interazioni sociali osservate siano specifiche per un cucciolo e non una risposta generale. Dopo il periodo di osservazione, preparare i fogli di punteggio del comportamento. Se più di un osservatore segnerà le videocassette.

È importante stabilire l'affidabilità dell'interrate. Il rogramma del comportamento paterno visto qui viene utilizzato per valutare i comportamenti. Gli esempi includono accovacciarsi sui cuccioli, strigliare i cuccioli o esibire comportamenti ansiosi come le risposte di stiramento.

Il software di microsequenziamento può essere utilizzato per rivelare le sottigliezze tra determinati comportamenti. Qui, i dati dei topi cacus che siamo esposti a un odore di predatore vengono utilizzati come esempio. Innanzitutto, combina il comportamento in stati binari IE grooming rispetto a non-G grooming, quindi produci una serie temporale.

Infine, calcola il grado di fluttuazione. Utilizzando una formula predeterminata, molti comportamenti importanti possono essere persi. Utilizzando le comuni tecniche di osservazione, è meglio videoregistrare i comportamenti in modo che le risposte possano essere visualizzate al rallentatore.

Per una visualizzazione più accurata, un software specializzato consente ai ricercatori di analizzare micro sequenze di comportamenti, fornendo dati che andrebbero persi con un alto livello umano in tempo reale. Questo metodo può aiutare a rispondere a domande chiave nel campo delle neuroscienze comportamentali, come ad esempio quali sistemi neurochimici mediano comportamenti specifici osservati negli animali dopo l'esposizione al cucciolo. Utilizzare un protocollo di perfusione standard per isolare il cervello e congelarlo prima di sezionare la sezione del cervello in modalità trim fino a quando non vengono identificati punti di riferimento specifici.

Un atlante cerebrale standard di topo viene utilizzato per localizzare il nucleo paraventricolare nell'ipotalamo, un'area nota per essere ricca di cellule, che producono il neuropeptide vasopressina o un VP. Una volta raggiunta la coppia di nucleo ventricolare, prelevare sezioni da 30 micron per ulteriori analisi. Posizionare con cura le sezioni cerebrali in piastre ben riempite con soluzione salina tamponata con fosfato o PBS. Lavare le sezioni cerebrali con PB S3 fino a cinque volte posizionando le piastre su un bilanciere per 10 minuti dopo l'aggiunta di PBS fresco.

Quindi, aggiungere una soluzione contenente la soluzione di anticorpi primari alle piastre e conservarle a quattro gradi Celsius durante la notte con l'oscillazione il giorno successivo. Lavare le fette prima di aggiungere l'anticorpo secondario. Lasciare i campioni a oscillare per un'ora a temperatura ambiente Dopo un lavaggio finale, esporre le fette di cervello a una soluzione del complesso di biotina Aden, che aiuta nella visualizzazione delle cellule neurochimiche positive.

L'ultimo passaggio della procedura di visualizzazione consiste nell'aggiungere con attenzione il DAB dopo l'esposizione al DAB. Sottoponi le fette di cervello a un'ultima serie di lavaggi. Posizionarli con cura sui vetrini del microscopio sottoposto e lasciarli asciugare per una notte.

Una volta asciugati, pulite i vetrini attraverso una serie di lavaggi con acqua distillata e alcool, dopo il lavaggio immergete la fetta nel riso agli agrumi. Infine, applicare i vetrini coprioggetti e conservare i vetrini in una scatola per la custodia. Esistono molti metodi per il processo di immunochimica.

La chiave del successo è creare e seguire un protocollo chiaro. I vetrini sono ora pronti per essere analizzati utilizzando un software specializzato di neuroquantificazione. Qui. Il software Bio quant viene utilizzato per quantificare le cellule e le fibre positive alla vasopressina nel nucleo paraventricolare del topo. Cervello.

Utilizzare l'opzione di misurazione per identificare l'area di interesse specifica e stabilire il campo visivo per la neuroquantificazione. Qui, sono evidenti il soppressore VA colorato di scuro, i corpi cellulari immunoreattivi e le fibre. Utilizzare la funzione di soglia della luce del software per determinare la quantità totale di tessuto colorato positivamente all'interno di un'area specifica.

Questa soglia ci dice quanto tessuto positivo alla vasopressina è presente. Come si vede qui, i maschi di Californicus trascorrevano più tempo a pulirsi e accovacciarsi sui cuccioli, due segni distintivi delle risposte paterne rispetto a una specie simile. L'analisi del micro sequenziamento rivela che i topi paterni della California mostrano meno interruzioni nella loro sequenza di toelettatura rispetto agli animali vergini.

Quando esposti all'odore del predatore per determinare se le variabili neurobiologiche sono importanti nelle risposte paterne, la quantità di tessuto positivo alla vasopressina è stata quantificata per diverse aree cerebrali rilevanti. Come si vede qui, gli animali californicus paterni hanno più tessuto immunitario positivo in molte di queste aree cerebrali. In conclusione, l'approccio comparativo delle specie consente di identificare i sistemi neurobiologici chiave associati a un determinato comportamento di interesse.

Tuttavia, la natura dei dati è correlazionale, quindi è importante aggiungere ulteriori tecniche metodologiche per confermare ulteriormente il ruolo del sistema neurobiologico e il comportamento di interesse.