Summary

Test pour Odeur discrimination et l'accoutumance chez la souris

Published: May 05, 2015
doi:

Summary

This manuscript describes a protocol to examine the olfactory system of rodents. The olfactory habituation/dishabituation test will allow investigators to determine whether a mouse habituates to a repeatedly presented odor and whether the mouse demonstrates dishabituation when presented a novel odor.

Abstract

This video demonstrates a technique to establish the presence of a normally functioning olfactory system in a mouse. The test helps determine whether the mouse can discriminate between non-social odors and social odors, whether the mouse habituates to a repeatedly presented odor, and whether the mouse demonstrates dishabituation when presented with a novel odor. Since many social behavior tests measure the experimental animal’s response to a familiar or novel mouse, false positives can be avoided by establishing that the animals can detect and discriminate between social odors. There are similar considerations in learning tests such as fear conditioning that use odor to create a novel environment or olfactory cues as an associative stimulus. Deficits in the olfactory system would impair the ability to distinguish between contexts and to form an association with an olfactory cue during fear conditioning.

In the odor habitation/dishabituation test, the mouse is repeatedly presented with several odors. Each odor is presented three times for two minutes. The investigator records the sniffing time directed towards the odor as the measurement of olfactory responsiveness. A typical mouse shows a decrease in response to the odor over repeated presentations (habituation). The experimenter then presents a novel odor that elicits increased sniffing towards the new odor (dishabituation). After repeated presentation of the novel odor the animal again shows habituation. This protocol involves the presentation of water, two or more non-social odors, and two social odors. In addition to reducing experimental confounds, this test can provide information on the function of the olfactory systems of new knockout, knock-in, and conditional knockout mouse lines.

Introduction

Les souris sont dépendants de l'olfaction pour naviguer nouveaux environnements, trouver de la nourriture, pour reconnaître d'autres personnes, et le comportement sexuel 1-3. Il est essentiel que les enquêteurs d'établir si oui ou non les animaux de laboratoire ont un sens de l'odorat de fonctionnement avant d'administrer des tests de comportement qui impliquent la nourriture, l'interaction sociale, ou les odeurs destinés à obtenir une réponse de la souris. Anosmie ou de l'impossibilité de faire la distinction entre les différentes odeurs, peut entraîner des faux positifs ou négatifs dans une grande variété de paradigmes comportementaux, donc la capacité d'une souris pour détecter et distinguer les odeurs devraient être établis avant d'autres types de tests comportementaux sont effectuées.

Le test habituation / de déshabituation olfactive a été décrite pour la première dans les années 1980 4. Le test a été conçu pour être utilisé chez la souris par les Drs. Mu Yang et Jacqueline Crawley 5. Ceci est un test simple et peu coûteuse qui permet à l'enquêteur de l'ESTAblish qu'une souris peut détecter et différencier les odeurs. En plus de tester l'olfaction, ce test permet à l'enquêteur d'observer le comportement général de la souris et doit être fait au début d'un programme de tests. Les observations qualitatives concernant la locomotion de la souris, des signes d'anxiété, niveau d'activité, et la réponse aux odeurs sociaux contre les odeurs de nourriture peuvent signaler de nouveaux domaines dans lesquels des tests pourrait être effectuée.

Dans cet essai, des cotons-tiges trempés dans diverses odeurs sont présentés à une souris à trois reprises dans une rangée. Avec chaque présentation répétée d'une odeur, la souris sera habituer à le coton-tige, en dépensant moins de temps à étudier avec chaque présentation ultérieure. Quand une nouvelle odeur est présenté, déshabituation se produit, et une souris typique passer plus de temps à enquêter sur l'écouvillon, indiquant qu'il peut distinguer les odeurs actuels et antérieurs 5. Ce test est administré à une souris à la fois et comprend un 45 min acclimation période de suivi de 45 min de l'essai.

Bien que ce test est facile à réaliser, il peut être utilisé pour étudier les questions complexes sur le système olfactif de la souris. D'autres tests populaires de l'olfaction, tels que le test de la nourriture enfouie, établissent simplement la présence ou l'absence d'anosmie. Toutefois, le critère de discrimination et d'accoutumance olfactive permet à l'enquêteur de déterminer qu'une souris a non seulement la capacité de détecter les odeurs mais peut discriminer entre les différentes odeurs. Le motif de l'habituation et déshabituation a été utilisé pour établir que les nouveaux mutants peuvent discriminer entre 6,7 odeurs. Dans une étude surprenante, Fadool et ses collègues ont utilisé des mélanges complexes d'odeurs pour montrer que les souris avec délétion du gène ciblé du canal Kv1.3 sont «super smellers» qui peuvent discriminer les odeurs très similaires mieux que les souris normales 8.

Lors de l'examen d'un nouveau modèle de souris knock-out il est utile de Establish la présence d'un comportement normal pour les tâches sensorielles de base. Quand cela est fait au début d'un programme de tests, la discrimination fondée sur l'odeur et le test d'habituation donne un enquêteur l'occasion d'observer des comportements inhabituels. Ces observations pourraient éviter des résultats positifs ou faussement négatifs dans des essais ultérieurs qui sont attribuables à confondre caractéristiques du mutant. Comme les chercheurs continuent d'enquêter sur le comportement social la nécessité de vérifier la fonction olfactive de base devient de plus en plus importante. En plus d'examiner l'olfaction en lignées mutantes, ce test peut être utilisé pour répondre à des questions spécifiques telles que si un traitement pharmacologique augmente spécifiquement la réponse d'un animal à des stimuli sociaux ou d'odeurs si leur réponse augmente à tous les stimuli d'odeurs.

Protocol

Les souris mâles adultes utilisés dans l'expérience suivante ont été générées et logés à l'Université Baylor à une température ambiante de 22 ° C, avec une lumière de 14 h et 10 h foncé (20:00-06h00 h) cycle diurne. Les souris ont reçu un accès ad libitum à la nourriture et de l'eau. Toutes les procédures aux souris étaient en conformité avec les Instituts nationaux de la santé Lignes directrices pour le soin et l'utilisation des animaux de laboratoire et le protocole des animaux a été appro…

Representative Results

Suivant le protocole décrit, les résultats ont été enregistrés à l'aide de dix adultes (de jour postnatal 90-120) mâles C57BL / 6J et huit hommes FVB souche mixte fond (jour postnatal 50-70). Le test a été effectué par un seul enquêteur sur plusieurs jours. Chaque point sur les graphiques représente le temps moyen passé enquête une odeur. Lorsque le coton-tige trempé dans de l'eau est d'abord introduit, les souris passent beaucoup de temps à étudier ce roman obje…

Discussion

Les résultats fournis dans le présent document sont optimales pour les souris. Les souris démontrent une réponse forte à un roman odeur, puis habituent rapidement. Une des étapes clés de cette méthode est la préparation des odeurs. L'enquêteur doit prendre grand soin d'isoler les odeurs un de l'autre pour éviter la contamination. Un autre aspect important est la présentation du coton-tige. L'enquêteur doit résoudre le meilleur emplacement de la pointe de coton de sorte que la souris peut en…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

This work is supported by a Baylor University Research Council grant and by a research grant from the Epilepsy Foundation.

Materials

Mouse cage Allentown Standard mouse cage
Wire lid Allentown BCU Mouse WBL 2500
Bedding Harlan 7090 Sani-Chips
Cotton swabs VWR 89031-270 6” wooden handle
Banana extract McCormick
Almond extract McCormick
Laboratory tape VWR 89098-062
Stop watch VWR 62374-000
Nitrile gloves VWR 82026
Timing device VWR 61161-350
15 mL conical tubes VWR 89003-294
2 L beakers  Pyrex 1003
Parafilm Parafilm PM-992 4” x 250’
1 L bottle with cap VWR 89000-240

References

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Cite This Article
Arbuckle, E. P., Smith, G. D., Gomez, M. C., Lugo, J. N. Testing for Odor Discrimination and Habituation in Mice. J. Vis. Exp. (99), e52615, doi:10.3791/52615 (2015).

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