Évaluation du comportement sexuel des souris mâles
Summary
Cet article décrit comment effectuer des tests de comportement sexuel chez les souris mâles.
Abstract
Le comportement sexuel est très spécifique aux espèces. Bien que les rongeurs aient des comportements sexuels légèrement différents, les souris et les rats ont un modèle comportemental sexuel similaire. Le but de cet article est de décrire le modèle femelle olérot-induit par l’hormone et la procédure expérimentale pour l’évaluation du comportement sexuel des souris mâles. Les éléments comportementaux sexuels les plus importants sont démontrés dans la vidéo et les illustrations. Les étapes critiques, les avantages et les limites du test de comportement sexuel sont également expliqués. Enfin, les paramètres de comportement sont présentés, et le montage, l’intromission, et les processus d’éjaculation dans l’accouplement sont distingués. Les paramètres comportementaux sont évalués en fonction de la durée et du dénombrement au cours de la période d’essai.
Introduction
Le comportement sexuel chez les souris mâles matures résulte de l’interaction d’une série de systèmes hormonaux et de systèmes neuronaux connexes et interdépendants dans différents circuits cérébraux1. Il faut aussi des expériences de développement, de l’apprentissage, du contexte et un partenaire approprié. L’analyse comportementale est une réflexion importante sur la fonction neuronale ou neurocrine. Par conséquent, l’étude sur le comportement sexuel sur les modèles animaux a été largement utilisée dans les neurosciences comportementales et d’autres recherches connexes2. L’éthogramme des comportements sexuels chez les rongeurs a été expliqué dans de nombreux articles et livres1,3,4. Par exemple, la description de Scahs et Barfield du comportement sexuel dans le rat5 a aidé à comprendre un modèle comportemental similaire chez les souris5. La souris est l’un des sujets les plus couramment utilisés pour des études comportementales. Hull et coll.6 ont donné une introduction détaillée des comportements sexuels masculins de souris : Quand une souris mâle rencontre une femelle, elle commence à étudier la région anogenitale de la femelle. Puis, le mâle appuie ses pattes avant contre les flancs de la femelle pour monter la femelle par l’arrière. La femelle présente une posture sexuellement réceptive caractéristique, pliant sa colonne vertébrale vers le bas dans un arc et déplaçant sa queue d’un côté du corps, exposant un introitus d’ouverture pour la pénétration sexuelle du mâle (c.-à-d., seigneurose). Après le montage, le mâle fait des poussées pelviennes rapides et superficielles peu profondes, suivies de poussées vaginales lentes et profondes. Après de nombreuses intromissions, une poussée de longue durée entraîne l’éjaculation du sperme, au cours de laquelle la souris mâle peut geler pendant environ 25 s avant de descendre ou de tomber de la femelle6. À l’éjaculation, les glandes accessoires de souris mâles peuvent produire un mélange contenant du sperme qui durcit pour former le bouchon copulatoire. Enfin, après l’éjaculation, le mâle commence le toilettage génital et affiche un manque d’intérêt pour la femelle. En bref, la séquence de base du comportement sexuel masculin consiste à renifler, suivre, monter, intromission, éjaculation, et le toilettage post-éjaculation. Le comportement sexuel de souris montre des différences de tension. Par exemple, les retards d’éjaculation varient de 594 à 6943 s, et le nombre d’intromissions varie de 5 à plus de 100. Les retards post-éjaculation varient de 17 à 60 min. Cependant, l’introduction d’une nouvelle femelle peut diminuer cet intervalle de temps. Dans certains cas, le mâle éjacule sur la première intromission avec la nouvelle femelle7.
Les principaux événements pour l’évaluation du comportement sexuel sont le montage, l’intromission, et l’éjaculation. Les scientifiques comportementaux ont recommandé la mesure non seulement de la fréquence de chaque action, mais aussi de sa latence et de son intervalle de temps5,8. Parmi les principaux indicateurs de mesure dans les études antérieures, mentionnons : nombre de montures, nombre d’intromissions, latence de montage, latence d’intromission, latence d’éjaculation, latence de mont post-éjaculatoire (ou intervalles post-éjaculatoires), latence d’intromission post-éjaculatoire, nombre de séries copulatoires et durée des séries copulatoires. Park et coll.8 et Sachs et coll.5 ont décrit comment identifier chaque action de montage, d’intromission et d’éjaculation des rongeurs. Le montage est défini comme le mâle montant de la femelle de l’arrière, palpant ses flancs avec ses pattes antérieures, et poussant son pénis rapidement et à plusieurs reprises sans insertion pénienne. L’intromission, également connue sous le nom d’insertion pénienne, est identifiée par un ou plusieurs des actes suivants : une poussée longue et profonde après des poussées superficielles rapides, un coup de pied rapide avec un postérieur, et un retrait latéral marqué du mâle de la femelle. L’éjaculation est identifiée par une poussée pelvienne terminale qui est plus lente et plus profonde que celle d’une intromission et une réduction de l’élévation de l’arrière-pays. Une série copulatoire est identifiée par chaque séquence du montage à l’éjaculation. Les définitions des paramètres comportementaux utilisés dans la présente étude sont énumérées comme suit : 1) Latence croissante : le temps de l’introduction de la femelle au premier montage du mâle ; 2) Latence d’intromission : le temps de l’introduction de la femelle à la première intromission ; 3) Latence d’éjaculation : le temps de la première intromission à la première éjaculation (généralement suivant la dernière poussée pelvienne); 4) Latence de montage post-éjaculatoire : le temps de l’éjaculation au montage suivant ; 5) Latence d’intromission post-éjaculatoire : le temps de l’éjaculation et de la prochaine intromission ; 6) Nombre de montures : nombre de temps de montage avant la première éjaculation ; 7) Nombre d’intromissions : nombre d’intromissions avant la première éjaculation; 8) Nombre de séries copulatoires : nombre de séries copulatoires pendant la période d’observation; 9) Durée des séries copulatoires : le temps de toutes les séries copulatoires pendant la période d’observation.
Le comportement sexuel et le comportement connexe peuvent être effectués dans la cage à la maison de l’homme ou dans une arène fermée, parmi laquelle un appareil appelé Rissman “No Secrets” boîte en miroir est introduit pour observer le comportement d’accouplement3. Une caméra vidéo est placée devant la boîte pour enregistrer simultanément l’action des souris d’une vue latérale et à travers un miroir incliné d’une vue ventrale. Cependant, cette méthode nécessite des lumières vives, ce qui conduit inévitablement à une plus grande accoutumation afin d’éliminer le stress environnemental chez la souris. En ce qui concerne la méthode de mesure, l’analyse comportementale vidéo est recommandée pour enregistrer et quantifier le comportement4. Un enregistreur vidéo qui dispose d’une option d’avance vidéo image par image avec des vitesses d’obturation recommandées supérieures à 1/1000 s peut être utilisé pour enregistrer les mouvements rapides de la souris. La caméra infrarouge haute résolution est nécessaire lors de l’enregistrement dans un environnement sombre. Pour analyser le film, un ordinateur avec un accapareur de cadre pour permettre aux cadres individuels de comportement d’être capturés pour la manipulation informatique est nécessaire. Les souris sont extrêmement polyvalentes et peuvent afficher un comportement compensatoire après presque n’importe quel traitement. L’ambiguïté peut exister au sujet de chaque partie de corps mobile4. Par conséquent, l’analyse de certains comportements peut nécessiter encore une plus grande résolution et des caméras à plus grande vitesse.
Les comportements sexuels masculins chez la souris sont affectés par de nombreux facteurs, y compris les différences de souches, les changements d’hormones, et les mutantions de gène1,3,9,10. McGill et Blight11 ont illustré les différences de tension dans les comportements d’accouplement de souris. Par exemple, les mâles C57BL/6 gagnent généralement l’intromission rapidement et éjaculent en environ 20 min11. Les mâles DBA/2 sont lents à gagner l’intromission mais éjaculent rapidement. Les mâles BALB/c sont lents à obtenir l’éjaculation (latence moyenne de 1 h) en raison d’une longue période de cour11. La testostérone facilite et maintient le comportement sexuel masculin2, et les changements dans les niveaux de testostérone peuvent modifier la performance de comportement sexuel12. La castration chirurgicale et le traitement antiandrogène peuvent réduire le niveau de testostérone et entraîner un déclin rapide des comportements sexuels et même la motivation sexuelle et l’excitation sexuelle13. La testostérone administrée peut restaurer les comportements précopulatoires et copulatoires chez les souris castrées. Enfin, les souris knockdown et knockdown affichent des différences dans les facettes des comportements sexuels par rapport aux souris de type sauvage. Par exemple, les souris mâles avec des mutations ciblées d’Adcy3, Cnga2, et Gnao montrent une capacité réduite de détecter les phéromones, tandis que les souris à élimination directe Trpc2 montrent la préférence altérée du partenaire14,15,16. D’autres effets de transgéniques et ko sur le comportement sexuel des souris sont expliqués par Crawley3.
Ici, une des procédures les plus communes pour évaluer le comportement sexuel dans l’appariement d’une souris mâle avec une femelle oovariectomized qui a été hormonalement apprêtée à être réceptive est décrite. Un protocole expérimental est présenté pour mener des expériences de comportement sexuel chez la souris. En outre, un exemple de changement des modèles de comportement sexuel résultant de l’isolement social chez les souris CD-1 est montré.
Protocol
Representative Results
Discussion
Il y a quelques étapes critiques dans le protocole présenté. En ce qui concerne l’ovariectomy des femelles, l’ouverture d’incision chirurgicale du dos est moins préjudiciable que celle de l’abdomen. Étant donné que la position de l’ovaire est profonde, tirant d’autres organes lorsque l’incision est coupée ouverte de l’abdomen conduit souvent à des saignements et entraîne une vision chirurgicale peu claire20. Nous avons effectué l’incision sur le dos pour atteindre l’o…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Nous remercions Lu Cong, Zhang Hongxia, Zhang Beiyue et Hu Mi pour leurs suggestions pour les expériences.
Materials
| Choral hydrate | Sinopharm Chenmical Reagent Co., Ltd. | 20160225 | |
| Coated VICRYL Plus Sutures | Ethicon, Inc. | missing | |
| Estradiol benzoate | J&K Scientific, Ltd. | L930Q170 | |
| Ethanol absolute | Beijing Chemical Works Co., Ltd. | 20160715 | |
| Ibuprofen (Children's Motrin) | Shanghai Johnson & Johnson Co., Ltd. | 160629478 | |
| Isoflurane | RWD Life Science Co., Ltd. | 217180501 | |
| Lidocaine | HebeI Tiancheng Pharmacreutical Co., Ltd. | 1170506107 | |
| Male and female CD-1 mice | Vital River Beijing | SCXK( )2013-0023 |
|
| Olive oil | |||
| Penicillin sodium | North China Pharmaceutical Co., Ltd. | F5126420 | |
| Progesterone | J&K Scientific, Ltd. | LR50Q07 | |
| Sony digital camera | Sony Corporation | HDR-CX290E | |
| Test box | DIY | ||
| ThinkStation Computer | Lenovo | S/N PCOGLQKG | |
| Vaporizer for Isoflurane | RWD Life Science Co., Ltd. | E05904-009M |
References
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