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方法文章

小鼠快感缺失诱导的不可预测性慢性轻度应激方案

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DOI:

10.3791/58184

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2018年10月24日

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本文内容

摘要

本文介绍了小鼠中不可预测的慢性温和应激方案。该方案可诱导长期的类抑郁表型,并可用于评估潜在抗抑郁药物在逆转行为学及神经分子水平类抑郁缺陷方面的有效性。

摘要

抑郁症是一种高度普遍且致残的疾病,目前的药物治疗仅能部分缓解症状。许多患者对治疗无反应,这促使人们需要开发新的治疗替代方案,并更深入地理解该疾病的病因。具有转化价值的临床前模型是完成这一任务的基础。本文介绍了一种在小鼠中建立不可预测性慢性轻度应激(UCMS)模型的实验方案。在此方案中,青春期小鼠长期暴露于交替出现的不可预测的轻度应激刺激。类似于人类抑郁症的发病过程,在小鼠青春期这一敏感时期施加应激,可导致成年后出现明显的抑郁样表型。UCMS可用于在多种抑郁样行为及神经分子指标上筛选抗抑郁药物。在评估啮齿类动物抑郁样行为的诸多实验中,蔗糖偏好实验(SPT)尤为突出,该实验可反映快感缺失(抑郁症的核心症状)。本方案也将详细介绍SPT的实施方法。UCMS能够诱导快感缺失、引发长期的行为缺陷,并且可通过慢性(而非急性)抗抑郁药物治疗逆转这些缺陷,这些特点使其相较于其他诱导抑郁样行为的动物模型具有更高的有效性。

引言

重度抑郁症(MDD)是一种致残性疾病,已被列为全球疾病负担的第11位主要原因。th 全球疾病负担的原因1,终生患病率为11%–16%2,3重度抑郁症(MDD)与患者社会功能和职业功能的严重损害、生活质量下降、多种精神和躯体疾病以及死亡风险升高相关。4,5,6,7目前有多种治疗重度抑郁症(MDD)的有效药物疗法和心理干预手段;然而,超过三分之一的患者无法通过现有的治疗方案达到症状缓解。8,9,10,11因此,进一步阐明重度抑郁症的病理生理机制并研发新型药物仍然至关重要。为完成这些任务,需要采用经过科学验证的动物模型。

不可预测的慢性轻度应激(UCMS)是一种著名的大鼠和小鼠实验范式,用于....

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方案

本文所述所有方法均已获得特拉维夫-雅法学术学院机构动物护理与使用委员会的批准。

1. 动物

  1. 使用青春期前(即,3周龄雄性ICR远交系小鼠。
  2. 将小鼠随机分为两个大小相等的应激组(UCMS组与未处理组),每组使用15只小鼠(例如:如果有3个药理学治疗组,则总共使用90只小鼠;2 [UCMS vs. naïve] × 3 [处理方式] × 15 [小鼠] = 90
  3. 根据应激分组的家鼠;即,仅包含未受应激家鼠的家鼠对照组,以及仅包含来自UCMS组家鼠的家鼠UCMS组。
  4. 标准家庭笼具中的实验动物(30 × 15 × 14 cm;每笼5只小鼠;每笼包含所有处理组的小鼠)即,药物处理组];除特别说明外,实验期间将小鼠保持在相同的笼具中。
  5. 在饲养笼中装入新鲜木屑(每周更换两次),并添加一块棉絮以增加环境丰富度。
  6. 在标准饲养笼中对动物进行为期一周的适应性饲养。允许 随意摄取 可自由获取啮齿类动物饲料和水(在施加UCMS应激源期间除外)。
  7. 保持12小时光照/12小时黑暗的恒定循环(除非另有说明)。在UCMS实验过程中,将未处理小鼠保留在其原代饲养笼中。

2. UCMS

  1. 在实验室中指定一个独立....

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结果

为了验证不可预测的慢性轻度应激(UCMS)造模方法在诱导类似抑郁缺陷方面的有效性,进行了操作验证。将雄性ICR远交系小鼠随机分配至UCMS组或正常对照组(持续4周,见方案2.2)。随后,进行糖水偏好实验(SPT,持续6天,见方案4),以评估经历UCMS处理的小鼠是否出现快感缺失。紧接着,处死小鼠并完整分离海马组织,采用酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测脑源性神经营养因子(BDNF)水平(BDNF是一种与抑郁症病理生理机制密切相关的蛋白70,93)。研究设计详见图1。

独立样本t检验显示,两组在蔗糖偏好性方面存在显著差异(t(23) = 2.32,p < 0.05)。UCMS组的蔗糖偏好性低于正常.......

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讨论

鉴于重度抑郁症(MDD)是一种普遍且致残性极高的疾病,而现有治疗手段仅能部分缓解症状,因此寻找更有效疗法的科学探索仍是一项紧迫任务。除心理治疗技术的创新外,对于大量对现有药物无反应的患者,还需开发新的药物治疗方案。严谨的动物抑郁模型是实现这一目标的关键。此类模型有助于筛选新型抗抑郁药物,并加深对疾病病因的理解。UCMS 是目前较为突出的啮齿类动物抑郁模型之一,其重要地位体现在大量已发表的研究成果以及重要的科学发现12,18,82,95,96,97中。

快感缺失是重度抑郁障碍(MDD)的核心症状之一22,

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披露

作者无任何利益冲突需要披露。

致谢

作者感谢Gali Breuer在视频制作过程中提供的帮助。 本研究由以色列科学与技术部资助 & 空间(资助号 313552)、以色列国家心理生物学研究所(NIPI-208-16-17b)以及开放大学基金会

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材料

本文使用的材料清单
姓名公司目录编号评论
加热灯IkeaAA-19025-3
加热垫SachsEF-188B
小鼠固定器
便携式电子天平(*.** g)
标准橡胶塞,5号规格Ancare#5.5R用于避免SPT过程中液体溢出
直口开放式饮水管(2.5")AncareOT-100用于避免SPT过程中液体溢出(将饮水管插入橡胶塞中)
2%蔗糖溶液
50 mL 圆锥形离心管用于SPT实验
青春期前(约20日龄)ICR远交系小鼠EnvigoHsd:ICR (CD-1)

参考文献

  1. Murray, C. J., et al. Disability-adjusted life years (DALYs) for 291 diseases and injuries in 21 regions, 1990-2010: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study. Lancet. 380 (9859), 2197-2223 (2010).
  2. Bromet, E., et al.

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