Summary

Beslenme ve Obezitenin Fare Modellerinde İlaçların Kendi Kendine Yönetimi

Published: June 08, 2021
doi:

Summary

Bu prosedürün genel amacı, beslenme ve obezitenin fare modellerinde kullanılabilecek ilaçların kendi kendine yönetimi için bir yöntem tanımlamaktır.

Abstract

Farelerdeki preklinik çalışmalar genellikle ilaç teslim etmek için enjeksiyonlar veya oral gavage gibi invaziv protokollere dayanır. Bu stresli uygulama yolları, gıda alımı ve vücut ağırlığı da dahil olmak üzere önemli metabolik parametreler üzerinde önemli etkilere sahiptir. Bunu atlatmak için cazip bir seçenek ilacı kemirgen gıdasında birleştirmek veya suda çözmek olsa da, bu yaklaşımlar oda sıcaklığında uzun süre ilaç stabilitesi, ilacın sudaki çözünürlüğü ve dozlamanın gıda veya su alımının zamanlamasına oldukça bağlı olduğu için sınırlamalara da sahiptir. İlacın sürekli mevcudiyeti, ilaçların hastalara nasıl uygulandığına dair çevirisel alaka düzeyini de sınırlar. Bu sınırlamaların üstesinden gelmek için, ilaçlar fıstık ezmesi gibi son derece lezzetli yiyeceklerle karıştırılabilir ve farelerin bileşikleri kendi kendine yönetmesine izin verebilir. Fareler ilaç / fıstık ezmesi peletini kısa bir zaman diliminde güvenilir ve tekrar tekrar tüketir. Bu yaklaşım, enjeksiyon veya gavage ile karşılaştırıldığında minimum stresle bir doğum yaklaşımını kolaylaştırır. Bu protokol, ilaç hazırlama, plasebo teslimatına hayvan iklimlendirme ve ilaç teslimatı yaklaşımını göstermektedir. Bu yaklaşımın etkileri ilaç kullanımının zamanlaması ve sirkadiyen ritim ile ilgili çalışmalarda tartışılmaktadır.

Introduction

Bu yöntemin amacı, farelerde invaziv olmayan, minimal stresli bir prosedürle ilaç sunmaktır. Farelerde preklinik çalışmalar genellikle metabolik parametreler üzerinde önemli etkileri olabilecek stresli, invaziv ilaç uygulama yollarına dayanır. Örneğin, tekrarlayan günlük oral gavage farelerde kalori alımını ve kilo alımını önemli ölçüde azaltabilir1. Ek olarak, oral gavage teknik olarak zor olabilir ve yaralanmalara neden olma potansiyeline sahiptir. Alternatif olarak, fareler yiyeceklerinde karıştırılan veya içme sularında çözünen bileşikleri kendi kendine uygulayabilir 2. Bununla birlikte, bu yaklaşımın büyük bir sınırlaması vardır, yani gıda veya su alımının doğal sirkadiyen zamanlamasına dayanır. Ayrıca, bu şekilde kronik olarak teslim edildiğinde sudaki ilaç stabilitesi veya çözünürlüğü önemli sorunlar olabilir. Bu sınırlamaların üstesinden gelmek için, ilaçlar belirli bir zamanda farelerde kendi kendine yönetimi teşvik etmek için kurabiye hamuru 3, jöle 4,5 veya fıstık ezmesi 6 gibi son derece lezzetli yiyeceklerle karıştırılabilir. Bu yaklaşım, bir enjeksiyon veya günlük gavage1ile karşılaştırıldığında minimum stresle ilaç dağıtımını kolaylaştırma avantajına sahiptir. Bu prosedür farelere çok çeşitli ilaçlar sunmak için uyarlanabilir. Bu protokol, ilaç hazırlama, eğitim ve ardından son derece lezzetli gıdalarda ilaç teslimi sürecini göstermektedir. Örnek olarak, bu yöntem antipsikotik ilaç risperidone’yi C57BL / 6J dişi farelere uygulamak için kullanılır. Risperidone kemirgenlerde iyi modellenmiş hastalarda güçlü hiperfajik ve kilo alma etkileri olduğu bilinmektedir 6 ,8. Bu uygulama sistemi, çok çeşitli ilaçları ve gıda alımını ve vücut ağırlığını düzenleyen yollar üzerindeki etkilerini incelemek için kullanılabilecek son derece çevirisel bir modeli kolaylaştırır 9.

Protocol

Hayvan denekleri ile ilgili tüm prosedürler San Diego Kaliforniya Üniversitesi Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi (IACUC) tarafından onaylanmıştır. 1. İlaç-fıstık ezmesi pelet yapımı İstenilen dozda ilacı bir fıstık ezmesi peletinde yapmak için gereken ilaç miktarını hesaplayın ve bir deney için gereken partinin boyutuna ölçeklendirin. Daha da önemlisi, peletler ilaç stabilitesine bağlı olarak -80 ° C’de tutulabilir. İlaç tabletleri…

Representative Results

Burada sunulan örnekte, risperidone’yi 14 gün boyunca günlük olarak farelere ulaştırmak için fıstık ezmesi kullanılmıştır. Bu çalışma, risperidone’un bu yöntemle kronik olarak teslim edildiğini göstermektedir, gıda alımında ve vücut ağırlığında kontrole kıyasla oldukça tekrarlanabilir artışı kolaylaştırır (Şekil 1a,b). Ek olarak, bu doğum yöntemi intraperitoneal enjeksiyonlar (Şekil 1c</…

Discussion

Bu protokolü yaparken, çalışma boyunca gıda alımı ve vücut ağırlığı ölçümlerinin doğruluğu ve ilaç uygulama zamanlaması ile tutarlı olmak önemlidir. Bu kendi kendine uygulama yöntemi önemli bir eğitim aşaması gerektirirken, bu özellikle fareleri fıstık ezmesinin yeniliğine alıştırmak ve farelerin verilen zamanda ilacı tüketmesini sağlamak için önemlidir. Kurulduktan sonra, aynı zamanda büyük deneysel esneklik sunar ve çeşitli dozlarda günde birden fazla kez ilaç teslim etmek …

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Bu çalışma, OO’ya verilen Ulusal Sağlık Enstitüleri hibesi R01DK117872 ve RCZ’ye verilen Larry L Hillblom Vakfı Bursu tarafından desteklenmiştir.

Materials

C57B6/J mice Jackson Labs, Sacramento, CA, USA 664
corticosterone pellet mold Ted Pella Inc, Redding, CA, USA 106A
Mouse igloo VWR, Visalia, CA, USA 89067-850 cage enrichment
peanut butter Jif Peanut Butter, Orrville, OH, USA Creamy peanut butter
pestle and mortar VWR, Visalia, CA, USA 470148-960
risperidone Patriot Pharmaceuticals, Horsham, PA, USA 50458-593-50
rodent chow LabDiet, St. Louis, MO, USA 5001
weigh boat VWR, Visalia, CA, USA 10803-148
weighing scale Mettler Toledo, Greifensee, Switzerland MS104TS
Wypall paper X60 Kimberly-Clark, Corinth, MS, USA 34865-05 absorbent paper bedding

Referências

  1. de Meijer, V. E., Le, H. D., Meisel, J. A., Puder, M. Repetitive orogastric gavage affects the phenotype of diet-induced obese mice. Physiology and Behavior. 100 (4), 387-393 (2010).
  2. Perez-Gomez, A., et al. A phenotypic Caenorhabditis elegans screen identifies a selective suppressor of antipsychotic-induced hyperphagia. Nature Communications. 9 (1), 5272 (2018).
  3. Corbett, A., McGowin, A., Sieber, S., Flannery, T., Sibbitt, B. A method for reliable voluntary oral administration of a fixed dosage (mg/kg) of chronic daily medication to rats. Laboratory Animal. 46 (4), 318-324 (2012).
  4. Teixeira-Santos, L., Albino-Teixeira, A., Pinho, D. An alternative method for oral drug administration by voluntary intake in male and female mice. Laboratory Animal. 55 (1), 76-80 (2021).
  5. Zhang, L. Method for voluntary oral administration of drugs in mice. STAR Protocols. 2 (1), 100330 (2021).
  6. Cope, M. B., et al. Risperidone alters food intake, core body temperature, and locomotor activity in mice. Physiology and Behaviour. 96 (3), 457-463 (2009).
  7. Barton, B. B., Segger, F., Fischer, K., Obermeier, M., Musil, R. Update on weight-gain caused by antipsychotics: a systematic review and meta-analysis. Expert Opinion in Drug Safety. 19 (3), 295-314 (2020).
  8. Cope, M. B., et al. Antipsychotic drug-induced weight gain: development of an animal model. International Journal of Obesity. 29 (6), 607-614 (2005).
  9. Domecq, J. P., et al. Clinical review: Drugs commonly associated with weight change: a systematic review and meta-analysis. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism. 100 (2), 363-370 (2015).
  10. Wei, H., et al. Dopamine D2 receptor signaling modulates pancreatic beta cell circadian rhythms. Psychoneuroendocrinology. 113, 104551 (2020).

Play Video

Citar este artigo
Zapata, R. C., Zhang, D., Chaudry, B., Osborn, O. Self-Administration of Drugs in Mouse Models of Feeding and Obesity. J. Vis. Exp. (172), e62775, doi:10.3791/62775 (2021).

View Video