Stres kaynaklı Davranış ve Fizyolojik Açıkları Anlamak Subkronik ve Hafif Sosyal Yenilgi Stres Fare Modeli
Summary
Burada, sübkronik ve hafif sosyal yenilgi stres fare modelini geliştirmek için yöntemler tarif ve hyperphagia- ve artan vücut ağırlığı aşağıdaki polidipsi-benzeri semptomlar da dahil olmak üzere depresyon patojenik özelliklerini incelemek için kullanılır.
Abstract
Stressful life events often increase the incidence of depression in humans. To study the mechanisms of depression, the development of animal models of depression is essential. Because there are several types of depression, various animal models are needed for a deeper understanding of the disorder. Previously, a mouse model of subchronic and mild social defeat stress (sCSDS) using a modified chronic social defeat stress (CSDS) paradigm was established. In the paradigm, to reduce physical injuries from aggressors, the duration of physical contact between the aggressor and a subordinate was reduced compared to in the original CSDS paradigm. sCSDS mice showed increased body weight gain, food intake, and water intake during the stress period, and their social behaviors were suppressed after the stress period. In terms of the face validity of the stress-induced overeating and overdrinking following the increased body weight gain, the sCSDS mice may show some features related to atypical depression in humans. Thus, a mouse model of sCSDS may be useful for studying the pathogenic mechanisms underlying depression. This protocol will help establish the sCSDS mouse model, especially for studying the mechanisms underlying stress-induced weight gain and polydipsia- and hyperphagia-like symptoms.
Introduction
Stresli olaylar birçok çeşit insan yaşamları boyunca meydana gelir. Aşırı gerilim çoğu zaman, insanlarda ve hayvanlarda zararlı fizyolojik sonuçlara yol açar. İnsanlarda, stresli olaylar, depresyon 1 gibi psikiyatrik bozuklukların çökeltme için en önemli risk faktörleridir. Hastalık Çalışmanın Küresel Yükü depresyon engelli 2 ile yaşadığı sakatlığa ayarlanmış yaşam yılı (DALY) ve yıllar açısından en özürlülük hastalıklarından biri olduğunu belirtti. Buna ek olarak, depresyon intihar DALY 3 büyük oranda sorumludur. Depresyon geçiren insanlar zor hayatlarını yönetmek bulmak ve bunun sonucunda yaşam kalitesi genellikle kötüleşir. Bu nedenle, bu hastaların yaşam kalitesini iyileştirmek için etkili terapötik maddelerin geliştirilmesine yönelik bir ihtiyaç vardır.
Birçok çalışma, majör depresif bozukluklar üzerinde yapılmıştır ve indirdik o hastalık susceptibilit genetik katkıy küçük etkilerin 4 çoklu loci etkileri ile açıklanabilir yaklaşık% 30-40 olduğunu. Çünkü depresyon altında yatan karmaşık patojenik mekanizmaları, hastalığın detaylı etiyolojisi belirsiz kalır. Klinik raporlar azalır ve sırasıyla 6, vücut ağırlığı artmış göstermek gibi melankolik ve atipik depresyon 5 olarak depresyon alt tipleri vardır olduğunu göstermektedir. % 25-30 ve depresyon hastalarının% 15-30 saf melankolik ve atipik özellikleri temsil rağmen, sırasıyla, çoğu her iki alt tiplerinin 7 karışık özelliklere sahip. Bu nedenle, majör depresyon belirtileri geniş bir yelpazeye sahiptir. Biyomarkerları bulmak ve insanlarda depresyonun türleri için amacı terapötik geliştirmek amacıyla, depresyon 8 birkaç farklı hayvan modelleri oluşturmak için önemlidir.
Depresyon hayvan modelleri öğrenildi dahil çeşitli yaklaşımlar kullanılarak kurulmuşturçaresizlik, kronik öngörülemeyen hafif stres ve kronik sosyal yenilgi stresi (CSDS) 9-12. Toyoda ve arkadaşları metabolizma ve depresyon ile ilişkili davranış aydınlatmak için sıçanlar ve fareler 13-17 arasında CSDS modelini oluşturmuştur. Depresyon hayvan modelleri yüz geçerlilik 18 tarafından değerlendirilir göz önüne alındığında, modelin kurulduğu bağlam önemlidir. Ayrıca, altın ve ark., 19 ayrıntılı olarak CSDS fareler yaratmak için metotları rapor etmiştir. Bu CSDS farelerin sosyal davranış açıkları kronik tedavi ile iyileşti, ancak antidepresanlar ile akut tedavi ile ve bunlar beyin kaynaklı nörotrofik düzenlenmesi açısından depresyonu olan hastalarda benzer belirtiler paylaştıklarını olabilir bilinmektedir faktör 6.
Goto ve ark., 13 önceden yöntemleri değiştirerek sübkronik ve hafif sosyal yenilgi stresi (sCSDS) fare modeli geliştirdiGolden, ve ark., 19. SCSDS fareler vücut ağırlığındaki artışı ve artan vücut su içeriği 13 aşağıdaki polydipsia- ve hiperfaji-benzeri semptomlar gösterir. Bu raporda, sCSDS fare modeli kurmak için protokol sağlanır ve bu modelin programı tartışmak.
Protocol
Representative Results
Discussion
Standart CSDS protokolü 19 (gün başına saldırgan fiziksel temas 5 ila 10 dakika) tabi tutulmuştur sCSDS fareler ve CSDS fareleri arasındaki vücut ağırlığı kesin bir fark yoktu. Standart CSDS fareler stres dönemi 21,22,23 boyunca vücut ağırlığında bir azalma olduğunu gösterdi oysa sCSDS fareler, stres döneminde BWG artış gösterdi. 10 günlük stres döneminde saldırganlarla fiziksel temas toplam süresi açısından iki protokol arasında önemli bir fark vardır. Orijinal…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Yazarlar Dr teşekkür. Kentaro Nagaoka (Tokyo Tarım ve Teknoloji Üniversitesi) ve yararlı bir tartışma için Wataru Iio (Ibaraki Prefecture). Bu araştırma, Tarım ve Sağlık Bilimleri (IUCAM) (mext, Japonya) ve Tarım Ürünleri ve Sağlık-teşvik Faydaları Gıdaların Geliştirilmesi Araştırma Projesi (NARO) arasında Ibaraki Üniversitesi İşbirliği ile kısmen desteklenmiştir (MAFF, Japonya) .
Materials
| single cage | Charles River Laboratories Japan | width [W] × depth [D] × height [H] = 143 × 293 × 148 mm | |
| M cage | Natsume Seisakusho | W × D × H = 220 × 320 × 135 mm | |
| Whiteflake | Charles River Laboratories Japan | Wood-shaving chips made from spruce trees | |
| AIN-93G | Oriental Yeast | purified-diet food pellets | |
| Kimtowel | Nippon Paper Crecia Co. | Paper towels | |
| open-field arena | O’Hara & Co. | made of gray polyvinylchloride |
References
- Heim, C., Binder, E. B. Current research trends in early life stress and depression: Review of human studies on sensitive periods, gene-environment interactions, and epigenetics. Exp. Neurol. 233 (1), 102-111 (2012).
- Whiteford, H. A., et al. Global burden of disease attributable to mental and substance use disorders: findings from the Global Burden of Disease Study 2010. Lancet. 382 (9904), 1575-1586 (2013).
- Ferrari, A. J., et al. The Burden Attributable to Mental and Substance Use Disorders as Risk Factors for Suicide: Findings from the Global Burden of Disease Study 2010. PLoS ONE. 9 (4), e91936 (2014).
- Flint, J., Kendler, K. S. The genetics of major depression. Neuron. 81 (3), 484-503 (2014).
- Nestler, E. J., et al. Neurobiology of Depression. Neuron. 34 (1), 13-25 (2002).
- Gold, P. W., Chrousos, G. P. Organization of the stress system and its dysregulation in melancholic and atypical depression: high vs low CRH/NE states. Mol. Psychiatry. 7 (3), 254-275 (2002).
- O’Keane, V., Frodl, T., Dinan, T. G. A review of atypical depression in relation to the course of depression and changes in HPA axis organization. Psychoneuroendocrinology. 37 (10), 1589-1599 (2012).
- Nestler, E. J., Hyman, S. E. Animal models of neuropsychiatric disorders. Nat. Neurosci. 13 (10), 1161-1169 (2010).
- Katz, R. J. Animal models and human depressive disorders. Neurosci. Biobehav. Rev. 5 (2), 231-246 (1981).
- Krishnan, V., Nestler, E. J. Animal models of depression: molecular perspectives. Curr. Top. Behav. Neurosci. 7, 121-147 (2011).
- Kudryavtseva, N. N., Bakshtanovskaya, I. V., Koryakina, L. A. Social model of depression in mice of C57BL/6J strain. Pharmacol. Biochem. Behav. 38 (2), 315-320 (1991).
- Miczek, K. A., Yap, J. J., Covington, H. E. Social stress, therapeutics and drug abuse: preclinical models of escalated and depressed intake. Pharmacol. Ther. 120 (2), 102-128 (2008).
- Goto, T., et al. Subchronic and mild social defeat stress accelerates food intake and body weight gain with polydipsia-like features in mice. Behav. Brain Res. 270, 339-348 (2014).
- Goto, T., Kubota, Y., Toyoda, A. Plasma and Liver Metabolic Profiles in Mice Subjected to Subchronic and Mild Social Defeat Stress. J. Proteome Res. , (2014).
- Iio, W., Matsukawa, N., Tsukahara, T., Kohari, D., Toyoda, A. Effects of chronic social defeat stress on MAP kinase cascade. Neurosci. Lett. 504 (3), 281-284 (2011).
- Iio, W., et al. Effects of chronic social defeat stress on peripheral leptin and its hypothalamic actions. BMC Neurosci. 15 (72), (2014).
- Iio, W., et al. Anorexic behavior and elevation of hypothalamic malonyl-CoA in socially defeated rats. Biochem. Biophys. Res. Commun. 421 (2), 301-304 (2012).
- Crawley, J. N. . What’s Wrong With My Mouse?: Behavioral Phenotyping of Transgenic and Knockout Mice. , 978-970 (2007).
- Golden, S. A., Covington, H. E., Berton, O., Russo, S. J. A standardized protocol for repeated social defeat stress in mice. Nat. Protoc. 6 (8), 1183-1191 (2011).
- Miczek, K. A., Maxson, S. C., Fish, E. W., Faccidomo, S. Aggressive behavioral phenotypes in mice. Behav. Brain Res. 125, 167-181 (2001).
- Krishnan, V., et al. Molecular adaptations underlying susceptibility and resistance to social defeat in brain reward regions. Cell. 131 (2), 391-404 (2007).
- Chuang, J. C., et al. A beta3-adrenergic-leptin-melanocortin circuit regulates behavioral and metabolic changes induced by chronic stress. Biol. Psychiatry. 67 (11), 1075-1082 (2010).
- Warren, B. L., et al. Neurobiological sequelae of witnessing stressful events in adult mice. Biol. Psychiatry. 73 (1), 7-14 (2013).
- Savignac, H. M., et al. Increased sensitivity to the effects of chronic social defeat stress in an innately anxious mouse strain. Neuroscience. 192, 524-536 (2011).
- Green, J. G., et al. Childhood Adversities and Adult Psychiatric Disorders in the National Comorbidity Survey Replication I: associations with first onset of DSM-IV disorders. Arch. Gen. Psychiatry. 67 (2), 113-123 (2010).
- Miniati, M., et al. Clinical characteristics and treatment outcome of depression in patients with and without a history of emotional and physical abuse. J. Psychiatr. Res. 44 (5), 302-309 (2010).
- Tao, M., et al. Examining the relationship between lifetime stressful life events and the onset of major depression in Chinese women. J. Affect. Disord. 135 (1-3), 95-99 (2011).
- Valente, S., Fisher, D. Recognizing and managing psychogenic polydipsia in mental health. J. Nurse Pract. 6 (7), 546-550 (2010).
- Dundas, B., Harris, M., Narasimham, M. Psychogenic Polydipsia Review: Etiology, Differential, and Treatment. Curr. Psychiatry Rep. 9 (3), 236-241 (2007).
- Tsumura, K., et al. Downregulation of AQP2 expression in the kidney of polydipsic STR/N mice. Am. J. Physiol. Renal Physiol. 290 (2), F478-F485 (2006).
- Flores, P., et al. Schedule-Induced Polydipsia: Searching for the Endophenotype of Compulsive Behavior. World J. Neurosci. 4, 253-260 (2014).
- Cryan, J. F., Dinan, T. G. Mind-altering microorganisms: the impact of the gut microbiota on brain and and behaviour. Nat. Rev. Neurosci. 13 (10), 701-712 (2012).
