Moderate Pränatale Alkoholexposition und Quantifizierung von Sozialverhalten bei erwachsenen Ratten
Summary
The goal of the protocol presented here is to describe procedures to expose rats to moderate levels of alcohol during prenatal brain development and to quantify resulting alterations in social behavior during adulthood.
Abstract
Alterations in social behavior are among the major negative consequences observed in children with Fetal Alcohol Spectrum Disorders (FASDs). Several independent laboratories have demonstrated robust alterations in the social behavior of rodents exposed to alcohol during brain development across a wide range of exposure durations, timing, doses, and ages at the time of behavioral quantification. Prior work from this laboratory has identified reliable alterations in specific forms of social interaction following moderate prenatal alcohol exposure (PAE) in the rat that persist well into adulthood, including increased wrestling and decreased investigation. These behavioral alterations have been useful in identifying neural circuits altered by moderate PAE1, and may hold importance for progressing toward a more complete understanding of the neural bases of PAE-related alterations in social behavior. This paper describes procedures for performing moderate PAE in which rat dams voluntarily consume ethanol or saccharin (control) throughout gestation, and measurement of social behaviors in adult offspring.
Introduction
Schätzungsweise 1-5% der Kinder mit Fetal Alcohol Spectrum Disorders (FASDs) 2, das Fetale Alkoholsyndrom (FAS), Teil FAS (PFA) und alkoholbedingte neurologische Entwicklungsstörungen (Arnds) 3 sind diagnostiziert. Defizite im sozialen Verhalten und Kognition gehören zu den häufigsten unerwünschten Ergebnissen bei Kindern mit FASDs 4-7 beobachtet. Negative Folgen sind nicht zu schwer pränatalen Exposition Alkohol (PAE), als moderat PAE, die nicht der auffällige morphologische, Verhaltens- und kognitive Defizite Merkmal FAS führt, bei Menschen mit FASDs 8-10 begrenzt vergleichsweise subtile, aber dennoch anhalt verursachen, Defizite und nicht-menschlichen Tieren zu Ethanol während der Gehirnentwicklung 11 ausgesetzt. Die Bedeutung von Verständnis der Verhaltens-und neurobiologische entsprechenden Folgen moderate PAE wird von aktuellen Schätzungen darauf hinweist, dass die große Mehrheit der FASD Fällen innerhalb weniger s fallen unterstrichenevere Bereich des Spektrums 12.
Mehrere unabhängige Laboratorien haben Veränderungen in Nagetier Sozialverhalten im Zusammenhang mit Exposition während der Entwicklung des Gehirns Ethanol berichtet, einschließlich verringerte Untersuchung und Zusammenspiel 1,13-15, veränderte Spiel 14,16,17, erhöhte aggressive Interaktionen 17,18, Veränderungen in Reaktion auf soziale Stimuli 19-21, und Defizite in sozial erworbenen Nahrungspräferenzen und soziale Anerkennung Speicher 22. Soziales Verhalten Defizite wurden nach Exposition gegenüber Schwer (Blutethanolkonzentrationen (BECs) ~ 300 mg / dl) 22,23 oder eher moderaten Ethanol (BECs ~ 80 mg / dl) 1 und in einem breiten Spektrum von Parametern für andere bedeutende beobachtet Faktoren wie Belichtungszeit, Dauer der Exposition, und Alter zum Zeitpunkt der Verhaltensmessung.
Zurück Forschung hat in bestimmten Aspekten der sozialen int gezeigt, dass Änderungeneraction im Erwachsenenalter zu unterscheiden Ratten auf moderatem Niveau von Alkohol aus den Kontrolltieren zu Saccharin 1,18 ausgesetzt. Insbesondere hat moderate PAE konsequent mit robusten erhöht im Ringen, die Erhöhungen der aggressives Verhalten und geringere soziale Untersuchung (zB Schnupfen des Partners) im Erwachsenenalter legt nahe, in Verbindung gebracht. Da Veränderungen im Sozialverhalten sind zuverlässig Folgen PAE kann die Quantifizierung von Sozialverhalten folgenden PAE Bedeutung für Fortschritte in Richtung auf ein besseres Verständnis der neuronalen Grundlagen der PAE bedingten Veränderungen im Sozialverhalten und der Entwicklung von Interventionsansätze zu halten. Das Ziel dieser Arbeit und der damit verbundenen Video ist zu Anweisungen auf dem moderaten PAE-Protokoll und Methoden zur Quantifizierung von Sozialverhalten bei erwachsenen Nachkommen, aufweisen zuverlässig unterschieden pränatale Alkohol-exponierten von nicht-exponierten Ratten-Nachwuchs.
Protocol
Representative Results
Discussion
Die hier beschriebene pränatalen Exposition Alkohol Paradigma beinhaltet freiwilligen Verbrauch von Ethanol (5% v / v) von Ratten-Muttertiere während der Schwangerschaft. Es gibt eine Reihe von Protokollen für die während der Entwicklung des Gehirns in der Literatur, die in Bezug auf die Zeitwahl, Dosis, Dauer und Art der Verabreichung Ethanol sowie untersuchten Art unterscheiden dargestellt Belichten nicht-menschlichen Tieren zu Ethanol. Obwohl eine sorgfältige Behandlung der Vorteile der verschiedenen Belichtungs…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Support provided by grant AA019462 to DAH and AA019884 to DDS.
Materials
| Saccharin sodium salt hydrate | Sigma | S1002 | |
| 190 proof ethanol | Sigma | 493538 | |
| Beaded glass drinking tubes | Fisher | 14-955K | |
| Natural rubber white #4 stopper one hole | Plasticoid | LSG4M181 | |
| 1" bend tubes-ball point | Ancare | TD-199-3" | |
| Paper rulers | N/A | N/A | www.vendian.org/mncharity/dir3/paper_rulers |
| Apparatus for social interaction | Custom built | N/A | 95 cm X 47 cm X 43 cm |
| Video cameras | N/A | N/A | Capable of recording low/no light conditions |
| Infrared illuminators | Vitek | VT-IR1-12 | |
| Teklad laboratory grade sani-chips | Harlan | 7090A | |
| Brush and dustpan | N/A | N/A | |
| Isopropyl alcohol | Sigma | W292907 | |
| Chlorine Dioxide (1.5 mg Tablets) | Quiplabs | N/A | Prepare per manufacturer's recommendation |
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