Inchworming: роман Motor стереотипии в BTBR<em> Т<sup> +</sup> Itpr3<sup> Тс</sup</em> / J мышь Модель аутизма
Summary
Inchworming является весьма повторяющиеся синхронное движение копания отображается BTBR T + Itpr 3TF / J (BTBR) мышей при размещении в испытательной клетке с достаточной опилками. Процедура представляет собой модификацию протокола социального взаимодействия несовершеннолетних и используется здесь для оценки повторяющиеся двигательные стереотипии, имеющие отношение к аутизма спектра расстройства.
Abstract
Расстройства аутистического спектра (ASD) является поведенчески определены развития нервной системы заболевание, характеризующееся снижением социального взаимодействия, нарушение связи, и повторяющимся поведением с ограниченным интересом. Как Диагноз основывается на клинических критериях, любые потенциально соответствующие модели на грызунах из этой гетерогенной расстройства в идеале должны повторять эти разнообразные поведенческие черты. BTBR Т + Itpr3 тс / J (BTBR) мышь является признанным животная модель ASD, отображения повторяющихся действий, таких как повышенная ухода, а также познавательной негибкости. Что касается социального взаимодействия и интерес, тест игра несовершеннолетних был принят на работу в нескольких моделях грызунов ASD. Здесь мы показываем, что когда мыши BTBR тестируются в отношении несовершеннолетних корпусе социального взаимодействия, содержащей опилками, они показывают повторяющиеся синхронное движение копания. Это повторяющимся поведением двигателя, называют "inchworming," был названиз-за стереотипного характера движений, проявляемых мышей при перемещении по горизонтали по полу. Inchworming мышей должны использовать свои передних и задних конечностей-синхронно вытеснять постельные принадлежности, выполняя как минимум один внутренний и один внешнее движение. Хотя оба BTBR и C56BL/6J (В6) мыши обнаруживают это поведение, мыши BTBR демонстрируют значительно более высокую продолжительность и частоту inchworming и уменьшенную задержку инициировать inchworming при размещении в местная корпуса. Мы пришли к выводу, что это недавно описано поведение представляет собой меру повторяющегося двигателя стереотипии которые могут быть легко измеряется в животных моделях ASD.
Introduction
Хотя патофизиология расстройства аутистического спектра (ASD), остается неясным, диагностика зависит от наличия три основные категории симптомов: аномальной социальной взаимности, нарушениями коммуникации и повторяющихся / стереотипных поведения 1. Большинство моделей грызунов не могут одновременно воспроизводить все три симптома в одного животного. Таким образом, модели, которые могут достоверно моделировать некоторые или все аспекты расстройства провести большое значение для развития эффективных профилактических и терапевтических стратегий. Одна модель, что действительно показывает все три аспекта ASD является мышь 1,2 BTBR.
В сочетании с ультразвуковыми вокализации и социальный подход анализов, тест по делам несовершеннолетних социальное взаимодействие обычно используется для характеристики модели мыши педиатрической ASD; эти тесты измеряют снизилась и аномальные социального поведения, которые представляют собой основные функции ASD. В дополнение к испытанию на несовершеннолетних социального взаимодействия, многие другиеТесты были использованы для оценки стереотипных поведения на животных моделях ASD. Например, тест захоронение мрамор, который рассматривает тенденцию животного вытеснять постельные принадлежности материала с помощью морда и передние лапы в попытке покрыть объект, как полагают, измерить навязчивые стереотипные поведения, которые происходят в ответ на отрицательные подкрепления 3,4. Соответственно, рытье Тесты были реализованы количественно этот повторяющимся поведением на животных моделях ASD и различных видов грызунов 3,5-7. Копаем поведения определяются как очевидных, направленных действий рыла или лапы, чтобы вытеснять подстилки и было предположить, чтобы быть чувствительным параметром повторяющимся поведением 4 двигателя.
Здесь мы сообщаем тип романа копания, который мы назвали "inchworming" в штамме BTBR мышей. Характеристика этого нового поведения может обеспечить надежную меру повторяющегося моторного поведения, которые могут быть использованы для дальнейшего валidation моделей грызунов, таких как ASD, Хантингтон "болезни или обсессивно-компульсивного поведения 8,9. Определим "inchworming", как по крайней мере один синхронного движения передних и задних конечностей-внутрь с последующим синхронным движением наружу, что приводит к перемещению подстилочного материала. Это отличается от типичного поведения копания во многих отношениях. Во-первых, inchworming поведение обычно наблюдается в виде комбинации эпизодов, а не одного изолированного события. В противоположность этому, копания может произойти в одном скоординированного движения либо ланью или передних лапах 3. Кроме того, inchworming движения, как правило, происходят по горизонтали по полу корпуса, в отличие от стационарных позиций, которые характерны для рытья поведения. Наконец, inchworming поведение описано ниже часто встречается в BTBR инбредной линии мышей, но редко определены в контрольного штамма В6, в то время как типичные формы поведения копания распространены в В6 и BTBR линий мышей <sup> 10. Процедуры испытаний inchworming, изложенные в этом исследовании представляют модификации стандартной несовершеннолетних протокола социального взаимодействия 1.
Учитывая, что мрамор захоронение, рытье и несовершеннолетних игра установили значение для измерения аномального поведения в мышиных моделях ASD, поведение inchworming дополняет эти ранее определенные измерения стереотипных форм поведения. В частности, inchworming поведение обеспечивает полезную меру нижних двигательных стереотипии порядка, которые обычно определенных в ASD 8,11. Кроме того, эта новая процедура inchworming может обеспечить исследователей с дополнительным ценным инструментом для анализа повторяющихся автомобильных поведения, имеющих отношение к нарушениями развития, таких как ASD.
Protocol
Representative Results
Discussion
Inchworming является новым мера повторяющимся поведением, которые могут быть использованы для изучения многих заболеваний, которые демонстрируют стереотипии, например, ASD. Есть 4 шага, которые имеют решающее значение для создания надежных данных inchworming из модифицированного протокола в отно…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Авторы выражают благодарность за техническую и материально-технической помощи и экспертизы, предоставленной Rose Тобиас, Younghee Ан, и Дэвид Н. Раскин. Работа, описанная здесь было профинансировано Альберты детской больницы фонда и больницы научно-исследовательского института Альберты детей.
Materials
| Material Name | Company | Catalogue Number | Comments |
| 30 cm X 30 cm Plexiglas box with lid | Can be constructed | ||
| IR Camera | Survshop (Calgary, Alberta) | Sony CCD Camera DP955V- 30′ Infrared Armor Dome | Find a camera with high-resolution and zoom capabilities |
| DVR | Supercircuits (Austin, Texas) | BLACK Enterprise-Class 4-Channel H.264 security DVR with DVD Burner | High data capacity |
| Sawdust | Same as bedding material |
Referências
- McFarlane, H. G., Kusek, G. K., Yan, M., Phoenix, J. L., Bolivar, V. J., Crawley, J. N. Autism-like behavioral phenotypes in BTBR T+tf/J mice. Genes, Brain, and Behavior. 7, 152-163 (2008).
- Crawley, J. N. Designing mouse behavioral tasks relevant to autistic-like behaviors. Mental Retardation and Developmental Disabilities Research Reviews. 10 (4), 248-258 (2004).
- Deacon, R. Digging and marble burying in mice: simple methods for in vivo identification of biological impacts. Nature Protocols. 1 (1), 122-124 (2006).
- Thomas, A., Burant, A., Bui, N., Graham, D., Yuva-Paylor, L. A., Paylor, R. Marble burying reflects a repetitive and perseverative behavior more than novelty-induced anxiety. Psychopharmacology. 204, 361-373 (2009).
- Dudek, B. C., Adams, N., Boice, R., Abbott, M. E. Genetic influences on digging behaviours in mice (Mus musculus) in laboratory and seminatural settings. Journal of Comparative Psychology. 97 (3), 249-259 (1983).
- Webster, D., Williams, M. H., Owens, R., Geiger, V., Dewsbury, D. A. Digging behavior in 12 taxa of muriod rodents. Animal Learning and Behavior. 9 (2), 173-177 (1981).
- Pobbe, R. H., Pearson, B. L., Defensor, E., Bolivar, V. J., Blanchard, D. C., Blanchard, R. J. Expression of social behaviours of C57BL/6J versus BTBR inbred mouse strains in the visible burrow system. Behavioural Brain Research. 214, 443-449 (2010).
- Lewis, M. H., Tanimura, Y., Lee, L., Bodfish, J. Animal models of restricted repetitive behavior in autism. Behavioural Brain Research. 176, 66-74 (2007).
- Silverman, J. L., Yang, M., Lord, C., Crawley, J. N. Behavioural phenotyping assays for mouse models of autism. Nature Reviews. 11, 490-502 (2010).
- Deacon, R., Rawlins, J. Hippocampal lesions, species-typical behaviours and anxiety in mice. Behavioural Brain Research. 156, 241-249 (2005).
- Pearson, B. L., et al. Motor and cognitive sterotypies in the BTBR T+tf/J mouse model of autism. Genes, Brain, and Behavior. 10, 228-235 (2011).
- Pobbe, R. H., Defensor, E., Pearson, B. L., Bolivar, V. J., Blanchard, D. C., Blanchard, R. J. General and social anxiety in the BTBR T+ tf/J mouse strain. Behavioural Brain Research. 216 (1), 446-451 (2011).
