Les ruelles essais successifs de l'anxiété chez les souris et les rats
Summary
Les mesures du labyrinthe anxiété comme le comportement chez les rongeurs. Il ya deux opposée fermée et deux bras ouverts opposés; rongeurs soucieux d'éviter les bras ouverts. La zone centrale n'est ni complètement ouvert ni fermé, donc le temps passé ici est ambiguë et difficile à interpréter. Voici une modification du protocole du labyrinthe éliminer cette zone est décrite.
Abstract
Le labyrinthe en croix a été dérivée à partir des premiers travaux de Montgomery. Il a observé que les rats avaient tendance à éviter les bras ouverts d'un labyrinthe, préférant les joints ceux. Handley, Mithani et fichier<em> Et al.</em> Réalisé les premières études sur la conception du labyrinthe que nous utilisons aujourd'hui, et en 1987, Lister a publié une conception pour une utilisation avec des souris. Le temps consacré à, et les entrées dans les bras ouverts sont un indice de l'anxiété, la plus faible de ces indices, le plus soucieux de la souris est. Alternativement, une souris qui passe le plus clair de son temps dans les bras fermés est classé comme anxieux. Un des problèmes de la plus-labyrinthe est que, tandis que le temps passé sur, et les entrées dans les bras ouverts est une mesure assez claire de l'anxiété, de temps dans la zone centrale est plus difficile à interpréter, si le temps passé ici a été classé comme «la prise de décision". Dans de nombreux tests de temps de la zone centrale est une partie considérable de la durée totale de l'essai. Pasteur<em> Et al.</em> Produit une conception ingénieuse pour éliminer la zone centrale, qu'ils ont appelé le «labyrinthe zéro". Cependant, bien utilisé par plusieurs groupes, il n'a jamais été aussi largement adopté comme le labyrinthe en croix. Dans le présent article, je décris une modification de la conception du labyrinthe qui élimine non seulement la zone centrale mais incorpore également des éléments provenant d'autres tests d'anxiété, tels que la boîte à lumière-obscurité et les tests d'émergence. Il s'agit d'une série linéaire de quatre allées, chacune ayant de plus en plus des propriétés anxiogènes. Il a donné des résultats similaires à la plus-labyrinthe en général. Bien qu'il ne soit pas plus sensible que la plus-maze (davantage de données sont nécessaires avant qu'une conclusion ferme ne peut être atteint sur ce point), il fournit une confirmation utile des résultats du labyrinthe qui serait quand utile, par exemple, seule une exemple unique d'une souris mutante était disponible, comme, par exemple, dans les programmes de mutagenèse ENU basés.
Introduction
Le labyrinthe en croix surélevé a été dérivé du début du travail de Montgomery. 27 Il a observé que les rats avaient tendance à éviter les bras ouverts d'un labyrinthe, préférant les joints ceux. Handley et Mithani, et File et al. 22,29 effectué les premières études sur la conception du labyrinthe que nous utilisons aujourd'hui, et en 1987, Lister a publié une conception pour une utilisation avec des souris 25. Il est maintenant un test standard pour les traitements anxiolytiques 23, et plusieurs protocoles ont été publiés 36,24 http://www.jove.com/video/1088 ; http://currentprotocols.com/protocol/ph0538 .
Le labyrinthe en croix surélevé est constitué de deux bras fermés opposées ouvertes et deux opposées se coupant en une zone centrale, sous la forme d'un + dans le plan. pourcentage de temps consacré à l', et les entrées de pourcentage dans les bras ouverts sont un indicede l'anxiété comme le comportement, la plus faible de ces indices, le plus soucieux de la souris est. Alternativement, une souris qui passe le plus clair de son temps dans les bras fermés est classé comme anxieux.
L'analyse factorielle a montré que tandis que les indices de l'open bras charge d'activité fortement sur un facteur désignés comme l'anxiété comme le comportement et les entrées de bras fermés reflètent en grande partie l'activité motrice, les frontières entre les facteurs ne sont pas définitifs; également d'autres facteurs tels que l'exploration, l'évaluation des risques et la prise de décision comprennent le profil de comportement sur la plus-labyrinthe, 12,32. Temps dans la zone centrale est plus problématique à interpréter, bien que le temps passé ici a été classé comme 32 «prise de décision». Bien que les souris passent la plupart de leur temps dans les bras fermés, et relativement peu de temps sur les bras ouverts, dans de nombreuses études de temps est passé dans la zone centrale où les bras se joignent. Bien que cela puisse représenter la prise de décision 32, il est ambigu teefficace de l'anxiété comme le comportement, même si on peut s'attendre à des souris très soucieux d'éviter la zone centrale, ainsi que les bras ouverts. Une première tentative pour éliminer cette zone centrale ambigu était de construire un labyrinthe circulaire avec deux quadrants fermés en alternance avec deux en ouvrir 33. Dans ce «zéro-labyrinthe" un animal est sans ambiguïté dans un environnement ouvert (anxiogène) ou une zone fermée (nonanxiogenic). Cependant, bien utilisé par plusieurs groupes, il n'a jamais été aussi largement adopté comme le labyrinthe en croix. Dans notre laboratoire, nous avons constaté que tandis que la plus-maze (et ruelles successives) a montré des effets anxiolytiques chez les rats lésés hippocampe, ceux-ci n'ont pas été vus sur un labyrinthe zéro construit exactement comme celle de Shepherd et al 13.
L'appareil de ruelles successive a donc été conçu avec l'objectif principal d'éliminer la zone centrale de la plus-labyrinthe. Accessoirement, les éléments d'autres essais d'anxiété-comme le comportement ont été incorporées. En commençant par leanimaux dans la ruelle fermée 1, une composante de l'émergence a été introduit, semblable à celle de "tuyau de poêle" test de pierre 34. La couleur des ruelles du noir (alley 1) passant par le gris (ruelle 2) au blanc (allées 3 et 4). Cela provient d'observations que les souris préfèrent les zones plus sombres, comme illustré dans l'épreuve de la boîte de lumière-obscurité 11. Les murs des ruelles successives également diminuer lentement en hauteur, contrairement à la plus-labyrinthe où il ya une transition abrupte entre de hauts murs et pas de murs. La largeur des allées diminue progressivement d'augmenter progressivement l'exposition de la souris à la position surélevée du labyrinthe, de concert avec la diminution progressive de la hauteur du mur. Tous ces facteurs ont été incorporées dans une tentative d'augmenter la sensibilité du test et couvrent un large éventail de comportements anxiété comme de la plus-labyrinthe fait. L'appareil de ruelles successive était une tentative de support d'un large éventail de lignes de base du comportement d'angoisse comme, dans le même way que les quatre conditions de base du test d'interaction sociale comme initialement réalisée par dossier 17 détection de permis de subtiles modifications de comportement anxiété comparables. Fichier, dans une étude sur les effets de la nicotine, ne voyait que des différences dans les deux conditions de comportement anxiété comme intermédiaires, et non le plus élevé ou plus bas 20.
Ainsi que la plus-labyrinthe, un autre test largement utilisé de l'anxiété comme le comportement est la boîte à lumière-obscurité 11. Les résultats de la boîte à lumière-obscurité et le labyrinthe en croix ne correspondent pas toujours avec l'autre 35. Il est maintenant considéré que le comportement d'anxiété comme n'est pas un phénomène unitaire 19. Le test de ruelles successive peut donc bien donner des résultats différents de ceux obtenus en utilisant la boîte à lumière-obscurité, et même éventuellement de la plus-labyrinthe, car il est subtilement différent de ce dernier, mais on s'attend à des résultats entre le premier et le dernier être globalement similaire.
<p class="Jove_content"> Il a été démontré que le dépistage répété sur la plus-maze modifie le type d'anxiété observés. 8,21 Il se peut que l'exposition d'un animal à la plus-maze suivie par les ruelles successives élimine le changement dans le type de anxiété comme le comportement mesuré si le test du labyrinthe se répète. Un exemple de cela a été observé lorsque les plus-labyrinthe des ruelles et successives ont été utilisés pour tester les souris cortex-lésés et le contrôle préfrontal médian d'une manière temporellement contrebalancé. Les souris lésés ont montré significativement plus faible comportement anxiété chez les deux types d'appareils, indépendamment de savoir si le test a eu lieu avec les ruelles successives ou la plus-maze premier 15. Il est également possible que l'utilisation séquentielle des plus-maze et successives ruelles pourrait préserver la sensibilité aux médicaments anxiolytiques vu lorsque le test du labyrinthe est répété 18.Les rats peuvent également être testés sur une version plus grande des ruelles successives. La procédure est exactement til même que pour les souris.
Comme dans le cas de tests pour hyponeophagia, l'expérience générale préalable des animaux, à l'exception du labyrinthe surélevé anxiété comme le test de comportement en soi, peut affecter le résultat. 1,16
Protocol
Representative Results
Discussion
En conclusion, le critère des ruelles successive produit des résultats généralement similaires à la plus-labyrinthe lorsque les lésions du cortex préfrontal complexe ou médiale hippocampe sont faites, mais des travaux supplémentaires sont nécessaires pour évaluer les effets des lésions dans d'autres zones du cerveau semble être liée à l'anxiété -comme comportement. Parfois, les résultats sur la plus-maze diffèrent sensiblement de ceux qui sont dans les ruelles successives, un exemple de ceci est notre travail sur Kir6.2 souris KO 14. Quand ils ont été testés sur les deux appareils, il nous a permis de démontrer que les souris KO ne montrent pas de changement dans le comportement général unidirectionnel anxiété comparables, car ils passent plus de temps que les souris de type sauvage sur les bras du labyrinthe ouvert (montrant moins d'anxiété un comportement de type), mais plus de temps dans la ruelle 1 des ruelles successives (montrant une plus grande anxiété comme le comportement). Ainsi, l'utilisation combinée des plus-labyrinthe des ruelles et successifs permet d'éliminer des résultats faussement positifs ou faussement négatifs, puisque les deux tests, bien quesemblable, ne sont pas fonctionnellement identiques.
Comme dans le labyrinthe en croix, l'hyperactivité ne conduit pas à une augmentation non sélectif dans le nombre de ruelles saisies. Des études ont montré que l'organisation de comportement chez les souris varie indépendamment de l'activité 28. Rats lésés septum médial, qui se sont avérés nettement hyperactif dans un test séparé de l'activité PHOTOBEAM cages de surveillance ne montrent nettement plus importantes entrées dans les ruelles 2 et 3;. Entrées dans les allées 1 et 4 ne sont pas différents de contrôles 5 Donc, la communication interventriculaire moins anxieux rats lésés ont été allers et retours entre les deux zones modérément anxiogènes des ruelles successives, montrant que l'appareil a été conçu pour détecter, à savoir leur position sur un spectre d'anxiété. S'ils avaient été encore moins anxieux, une augmentation de croisements entre les ruelles 3 et 4 aurait été vu.
Autre preuve que l'hyperactivité ne conduit pas à un faux positif dans le test de ruelles successives est que les rats avec des lésions hippocampiques dorsales sont hyperactifs mais n'ont pas montré d'effets anxiolytiques dans les ruelles successives 7. Dans un test lié à un appareil linéaire, le test ruelle noir-blanc, GluRA KO souris femelles montrent un peu plus le comportement d'anxiété comme de contrôles alors que les hommes sont semblables à des contrôles, mais les deux sexes sont nettement hyperactif 3. Kir6.2 souris KO ont été plus actives dans leurs cages à domicile que les souris de type sauvage, mais ont montré les anxiété dans les ruelles successives 14. Notamment, 8 souris KO ont sauté ou ont chuté au large de la plus-labyrinthe, mais aucun des ruelles successives.
Une limitation de l'essai de ruelles successive telle qu'elle est actuellement utilisée est que, étant donné la couleur variant du sol, les systèmes de vidéo-tracking seraient difficiles à utiliser. Cependant, le sol pourrait probablement être peint d'une couleur uniforme que la couleur n'est qu'un des facteurs de l'appareil qui génère de l'anxiété.
nt "> Le test de ruelles successive est peu probable, cependant, de ne pas souffrir de problèmes de variabilité associée aux essais éthologiquement base similaires, tels que la plus-maze 10,23, mais l'essai d'un lot d'animaux sur les deux tâches peut aider à clarifier un peu concluantes Test du labyrinthe 30,31,37; une approche multiple-test peut avoir des avantages lors des tests comportement anxiété comparables.Offenlegungen
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Le Wellcome Trust pour fournir du financement du libre accès à l'Université d'Oxford. Robert Deacon est un membre du groupe OXION Oxford, financée par Wellcome Trust subvention WT084655MA.
Referenzen
- Andrews, N., File, S. E. Handling history of rats modifies behavioural effects of drugs in the elevated plus-maze test of anxiety-like behaviour. Eur. J. Pharmacol. 235, 109-112 (1993).
- Balogh, S. A., McDowell, C. S., Stavnezer, A. J., Denenberg, V. H. A behavioral and neuroanatomical assessment of an inbred substrain of 129 mice with behavioral comparisons to C57BL/6J mice. Brain Res. 836, 38-48 (1999).
- Bannerman, D. M., Deacon, R. M. J., Brady, S., Bruce, A., Sprengel, R., Seeburg, P. H., Rawlins, J. N. P. A comparison of GluR-A-deficient and wild-type mice on a test battery assessing sensorimotor, affective and cognitive behaviors. Behavioral Neuroscience. 118, 643-647 (2004).
- Bannerman, D. M., Deacon, R. M. J., Offen, S., Friswell, J., Grubb, M., Rawlins, J. N. P. A double dissociation of function within the hippocampus: Spatial memory and hyponeophagia. Behav. Neurosci. 116, 884-901 (2002).
- Bannerman, D. M., Matthews, P., Deacon, R. M. J., Rawlins, J. N. P. Medial septal lesions mimic effects of both selective dorsal and ventral hippocampal lesions. Behav. Neurosci. 118, 1033-1141 (2004).
- Bannerman, D. M., Rawlins, J. N. P., McHugh, S. B., Deacon, R. M. J., Yee, B. K., Bast, T., Zhang, W. -. N., Pothuizen, H. H. J., Feldon, J. Regional dissociations within the hippocampus – memory and anxiety-like behaviour. Neurosci. Biobehav. Rev. 28, 273-283 (2004).
- Bannerman, D. M., Yee, B. K., Good, M. A., Heupel, M. J., Iversen, S. D., Rawlins, J. N. P. Double dissociation of function within the hippocampus: A comparison of dorsal, ventral and complete hippocampal cytotoxic lesions. Behavioral Neuroscience. 113, 1170-1188 (1999).
- Carobreza, A. P., Bertoglio, L. J. Ethological and temporal analyses of anxiety-like behavior: The elevated plus-maze model 20 years on. Neurosci. Biobehav. Rev. 29, 1193-1205 (2005).
- Contet, C., Rawlins, J. N. P., Deacon, R. M. J. A comparison of 129S2/SvHsd and C57BL/6JOlaHsd mice on a test battery assessing sensorimotor, affective and cognitive behaviours: implications for the study of genetically modified mice. Behavioural Brain Research. 124, 33-46 (2001).
- Crabbe, J. C., Wahlsten, D., Dudek, B. C. Genetics of mouse behavior: Interactions with laboratory environment. Science. 284, 1670-1672 (1994).
- Crawley, J., Goodwin, F. K. Preliminary report of a simple animal behavior model for the anxiolytic effects of benzodiazepines. Pharmacol. Biochem. Behav. 13, 167-170 (1980).
- Cruz, A. P. M., Frei, F., Graeff, F. G. Ethopharmacological analysis of rat behavior on the elevated plus-maze. Pharmacol. Biochem. Behav. 49, 171-176 (1994).
- Deacon, R. M. J., Bannerman, D. M., Rawlins, J. N. P. Anxiolytic effects of cytotoxic hippocampal lesions in rats. Behavioral Neuroscience. 116, 494-497 (2002).
- Deacon, R. M. J., Brook, R. C., Meyer, D., Haeckel, O., Ashcroft, F. M., Miki, T., Seino, S., Liss, B. Behavioral phenotyping of mice lacking the KATP channel subunit Kir6.2. Physiol. Behav. 87, 723-733 (2006).
- Deacon, R. M. J., Penny, C., Rawlins, J. N. P. Effects of medial prefrontal cortex cytotoxic lesions in mice. Behav. Brain Res. 139, 139-155 (2003).
- Doremus, T. L., Varlinskaya, E. I., spear, L. P. Age-Related Differences in Elevated Plus Maze Behavior between Adolescent and Adult Rats. Ann. N.Y. Acad. Sci. 1021, 427-430 (2004).
- File, S. E. The use of social interaction as a method for detecting anxiolytic activity of chlordiazepoxide-like drugs. J. Neurosci. Meth. 2, 219-238 (1980).
- File, S. E. One-trial tolerance to the anxiolytic effect of chlordiazepoxide in the plus-maze. Psychopharmacol. 100, 281-282 (1990).
- File, S. E., Elliot, J. M., Heal, D. J., Marsden, C. A. Behavioural detection of anxiolytic action. Experimental approaches to anxiety-like behaviour and depression. , 25-44 (1992).
- File, S. E., Kenny, P. J., Ouagazzal, A. M. Bimodal modulation by nicotine of anxiety-like behaviour in the social interaction test: Role of the dorsal hippocampus. Behav. Neurosci. 112, 1423-1429 (1998).
- File, S. E., Zangrossi, H., Viana, M., Graeff, F. G. Trial 2 in the elevated plus-maze: a different form of fear?. Psychopharmacology. 111, 491-494 (1993).
- Handley, S. L., Mithani, S. Effects of alpha-adrenoceptor agonists and antagonists in a maze-exploration model of “fear”- motivated behaviour. Naunyn-Schmiedeberg’s Arch. Pharmacol. 327, 1-5 (1984).
- Hogg, S. A review of the validity and variability of the elevated plus-maze as an animal model of anxiety-like behaviour. Pharmacol. Biochem. Behav. 54, 21-30 (1996).
- Komada, M., Takao, K., Miyakawa, T. Elevated Plus Maze for Mice. J. Vis. Exp. (22), e1088 (2008).
- Lister, R. G. The use of a plus-maze to measure anxiety-like behaviour in themouse. Psychopharmacology. 92, 180-185 (1987).
- McHugh, S. B., Deacon, R. M. J., Rawlins, J. N. P., Bannerman, D. M. Amygdala and ventral hippocampal lesions contribute differentially to mechanisms of fear and anxiety-like. , 118-163 (2004).
- Montgomery, K. C. The relation between fear induced by novelty stimulation and exploratory behaviour. J. Comp. Physiol. Psychol. 48, 254-260 (1958).
- Paulus, M. P., Dulawa, S. C., Ralph, R. J., Geyer, M. A. Behavioral organization is independent of locomotor activity in 129 and C57 mouse strains. Brain Res. 835, 27-36 (1999).
- Pellow, S., Chopin, P., File, S. E., Briley, M. Validation of open:closed arm entries in an elevated plus-maze as a measure of anxiety-like behaviour in the rat. J. Neurosci. Methods. 14, 149-167 (1985).
- Ramos, A. Animal models of anxiety: do I need multiple tests?. TIPS. 29, 493-498 (2008).
- Ramos, A., Berton, O., Mormede, P., Chauloff, F. A multipletest study of anxiety-like behaviour-related behaviours in six inbred rat strains. Behav. Brain Res. 85, 57-69 (1997).
- Rodgers, R. J., Johnson, J. T. Factor analysis of spatiotemporal and ethological measures in the murine elevated plus-maze test of anxiety-like behaviour. Pharmacol. Biochem. Behav. 52, 297-303 (1995).
- Shepherd, J., Grewal, S. S., Fletcher, A., Bill, D. J., Dourish, C. T. Behavioural and pharmacological characterisation of the elevated “zero-maze” as an animal model of anxiety-like behaviour. Psychopharmacology. , 116-156 (1994).
- Stone, C. P., Lashley, K. S. Wildness and savageness in rats of different strains. Studies in the dynamics of behaviour. , 3-55 (1932).
- Treit, D., Menard, J. Dissociations among the anxiolytic effects of septal, hippocampal, and amygdaloid lesions. Behavioral Neuroscience. 111, 653-658 (1997).
- Walf, A. A., Frye, C. A. The use of the elevated plus maze as an assay of anxiety-related behavior in rodents. Nature Protocols. 2, 322-328 (2007).
- Yamasaki, N., et al. Factor analyses of large-scale data justify the behavioral test battery strategy to reveal the functional significances of the genes expressed in the brain. , (2006).
