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Artigo de método

Um modelo de fragmentação crônica do sono usando rotor orbital vibrante para induzir déficit cognitivo e comportamento semelhante à ansiedade em camundongos jovens do tipo selvagem

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DOI:

10.3791/61531

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22 de setembro de 2020

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Neste artigo

Resumo

Apresentado aqui é um protocolo para fragmentação crônica do sono (CSF) modelo alcançado por um rotor orbital eletricamente controlado, que poderia induzir déficit cognitivo confirmado e comportamento semelhante à ansiedade em camundongos jovens do tipo selvagem. Este modelo pode ser aplicado para explorar a patogênese da perturbação crônica do sono e distúrbios relacionados.

Resumo

A perturbação do sono é geralmente comum em populações como uma doença crônica ou um evento reclamado. A perturbação crônica do sono é proposta para estar intimamente ligada à patogênese das doenças, especialmente as doenças neurodegenerativas. Descobrimos recentemente que 2 meses de fragmentação do sono iniciaram alterações comportamentais e patológicas semelhantes à doença de Alzheimer em camundongos jovens do tipo selvagem. Aqui, apresentamos um protocolo padronizado para alcançar a fragmentação crônica do sono (CSF). Resumidamente, o CSF foi induzido por um rotor orbital vibrando a 110 rpm e operando com um ciclo repetitivo de 10 s-on, 110 s-off, durante a fase light-ON (8:00 AM-8:00 PM) continuamente por até 2 meses. Os prejuízos da aprendizagem espacial e da memória, o comportamento semelhante à ansiedade, mas não parecido com a depressão em camundongos como consequências da modelagem CSF, foram avaliados com labirinto de água morris (MWM), reconhecimento de objetos novos (NOR), teste de campo aberto (OFT) e teste de natação forçada (FST). Em comparação com outras manipulações do sono, este protocolo minimiza o manuseio de mão-de-obra e maximiza a eficiência da modelagem. Produz fenótipos estáveis em camundongos jovens do tipo selvagem e pode ser potencialmente gerado para uma variedade de propósitos de pesquisa.

Introdução

A perturbação do sono é cada vez mais comum tanto em pacientes com condições perturbadoras para o sono quanto em pessoas saudáveis com eventos perturbadores do sono. Observou-se que pacientes com doenças neurodegenerativas, dor crônica, estresse emocional, doenças do sistema respiratório, doenças do sistema urinário, etc., geralmente reclamam de experiências de sono desagradáveis1,2,3,4,5. Apneia obstrutiva do sono (OSA), movimentos periódicos de membros no sono (PLMS), insônia de manutenção do sono entre o....

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Protocolo

Este protocolo foi aprovado pelo Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais do Hospital Tongji, Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology.

1. Triagem e preparação de ratos para o experimento

  1. Selecione camundongos machos adultos (8 a 10 semanas) com peso de 20 a 28 g para todo o experimento.
    NOTA: Os camundongos C57BL/6 do tipo selvagem são obtidos no Centro de Pesquisa hubei para animais de laboratório, Hubei, China.
  2. Atribua aleatoriamente todos os ratos ao CSF e ao grupo de controle. Casa 3-5 ratos em cada gaiola para evitar o estresse de isolamento social. O número de ratos alojado....

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Resultados

Todos os resultados e números representativos foram reproduzidos a partir de nossa recentepublicação 21. A reutilização dos números foi permitida pelo jornal original.

Todo o desenho experimental é ilustrado na ordem do tempo, o que indica o tempo de modelagem CSF, testes comportamentais de MWM, NOR, OFT e FST(Figura 1A). Obtivemos pesos de camundongos todas as semanas do CSF e dos grupos de controle, para monitorar suas condições gerais du.......

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Discussão

As etapas críticas do protocolo atual incluem a criação de máquinas de fragmentação do sono com os parâmetros otimizados de acordo com a finalidade do estudo e a manutenção dos ratos em ambiente de vida confortável e tranquilo durante todas as sessões de modelagem. Também é crucial decidir o momento adequado para interromper ou parar a fragmentação do sono e organizar testes comportamentais para esses camundongos. Como outros modelos de manipulação do sono, é importante executar o protocolo em uma sala dedicada com ciclo.......

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Divulgações

Os autores declaram que não têm interesses financeiros concorrentes.

Agradecimentos

Este trabalho foi apoiado pela Fundação Nacional de Ciência Natural da China (61327902-6 para W. Wang e 81801318 para F.F. Ding). Reconhecemos o Dr. Sigrid Veasy por estabelecer o sistema experimental SF e gentilmente fornecer detalhes técnicos. Reconhecemos o Dr. Maiken Nedergaard por comentários instrutivos para experimentos relacionados.

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Sistema de rastreamento de comportamento de qualquer labirintoStoelting, Inc, EUA-Um sistema de rastreamento de vídeo que foi usado para gravar o rastreamento de comportamento de ratos.
Camundongos C57BL / 6JHubei Research Center for Laboratory Animals, Hubei, China.-camundongos C57BL / 6J machos saudáveis com idades entre 10 e 12 semanas foram adquiridos do Hubei Research Center for Laboratory Animals
Graphpad Prism 6.0 SoftwareGraphpad Software, Inc.USA-GraphpadPrism 6.0 software foi usado para desenhar gráficos estatísticos.
Sistema de labirinto aquáticoMorris Shanghai XinRuan Information Technology Co., Ltd, ChinaXR-XM101O sistema foi usado para realizar o teste do labirinto aquático Morris
Rotor OrbialShanghai ShiPing Laboratory Equipment Co., Ltd, ChinaSPH-331O rotor orbital foi usado para estabelecer o modelo de fragmentação crônica do sono
Temporizador de estado sólidoOMRON Corporation, Kyoto, JapãoH3CR-F8-300O tempo de estado sólido foi usado para controlar a frequência e o tempo do rotor funcionando
Tanque de madeira sem brilho-comprimento 30 cm, largura 28 cm, altura 35 cm O tanque foi usado para realizar teste de campo aberto e teste de reconhecimento de novos objetos

Referências

  1. Peter-Derex, L., Yammine, P., Bastuji, H., Croisile, B. Sleep and Alzheimer's disease. Sleep Medicine Reviews. 19, 29-38 (2015).
  2. Mathias, J. L., Cant, M. L., Burke, A. L. J. Sleep disturbances and sleep disorders in adults living with chronic pain: a meta-analysis. Sleep Me....

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Reimpressões e permissões

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