نموذج الفأر من شبه المزمنة ومعتدل تغلب على الإجهاد الاجتماعية لفهم العجز السلوكية والفسيولوجية التي يسببها الإجهاد
Summary
هنا، يتم وصف أساليب لتطوير نموذج الفأر من الإجهاد هزيمة الاجتماعية شبه المزمنة ومعتدل واستخدامها لتحقيق ميزات المسببة للأمراض الاكتئاب بما في ذلك hyperphagia- وأعراض تشبه عطاش التالية زيادة وزن الجسم.
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
أنواع كثيرة من الأحداث المجهدة تحدث طوال حياة البشر. الإجهاد المفرط وغالبا ما يؤدي إلى عواقب والفسيولوجية الضارة على البشر والحيوانات. في البشر، والأحداث المجهدة هي عوامل الخطر الرئيسية للعجل الاضطرابات النفسية مثل الاكتئاب 1. وأشار العبء العالمي للمرض الدراسة أن الاكتئاب هو واحد من الاضطرابات وتعطيل معظم من حيث المصححة باحتساب مدد العجز الحياة سنة (سنوات العمر) وعاش سنوات مع الإعاقة 2. بالإضافة إلى ذلك، يشكل الاكتئاب لأكبر نسبة من سنوات العمر الانتحار 3. الأشخاص الذين يعانون من الاكتئاب يجدون صعوبة في إدارة حياتهم، ونتيجة لذلك، نوعية حياتهم كثيرا ما تزداد سوءا. ولذلك، هناك حاجة قوية لتطوير علاجات فعالة لتحسين نوعية الحياة لدى هؤلاء المرضى.
وقد أجريت العديد من الدراسات حول الاضطرابات الاكتئابية الرئيسية، ولقد كشفت أن مساهمة الوراثية لمرض susceptibilitذ ما يقرب من 30-40٪، وهو ما يفسره آثار مواضع متعددة من الآثار الصغيرة 4. لأن الآليات المسببة للأمراض المعقدة الكامنة وراء الاكتئاب والمسببات مفصل من المرض لا يزال بعيد المنال. وتشير التقارير السريرية أن هناك أنواع فرعية من الاكتئاب مثل السوداوي وغير نمطية الاكتئاب 5، التي تظهر انخفاض وزيادة وزن الجسم، على التوالي 6. على الرغم من 25-30٪، و15-30٪ من المرضى الذين يعانون من الاكتئاب تمثل الملامح الحزينة وشاذة نقية، على التوالي، معظمهم لديهم ميزات مختلطة من كل من الأنواع الفرعية 7. ولذلك، الاكتئاب الشديد لديها مجموعة واسعة من الأعراض. من أجل إيجاد المؤشرات الحيوية وتطوير العلاجات الموضوعية لأنواع مختلفة من الاكتئاب في البشر، فمن المهم وضع عدة نماذج حيوانية مختلفة من الاكتئاب 8.
وقد وضعت نماذج حيوانية من الاكتئاب باستخدام العديد من الطرق بما تعلمهالعجز، والإجهاد المزمن المعتدل لا يمكن التنبؤ بها، والإجهاد هزيمة الاجتماعية المزمن (منتجات المشروبات الغازية) 12/09. إنشاء تويودا وزملاؤه نماذج منتجات المشروبات الغازية من الجرذان والفئران 13-17 من أجل إلقاء الضوء على عملية التمثيل الغذائي والسلوكيات التي ترتبط مع الاكتئاب. وبالنظر إلى أن نماذج حيوانية من الاكتئاب وتقييمها من قبل صحة الوجه 18، السياق الذي يتم تأسيس نموذج مهم. وعلاوة على ذلك، ذكرت الذهبي وآخرون. 19 طرق لخلق الفئران منتجات المشروبات الغازية بالتفصيل. ومن المعروف أن العجز في السلوك الاجتماعي للفئران منتجات المشروبات الغازية يمكن استردادها عن طريق العلاج المزمنة، ولكن ليس عن طريق العلاج الحاد، ومضادات الاكتئاب، والتي تتشارك بها أعراض مشابهة لتلك الموجودة في المرضى الذين يعانون من الاكتئاب من حيث تنظيم التغذية العصبية المشتقة من الدماغ عامل 6.
انتقل آخرون. 13 وضعت سابقا الإجهاد هزيمة الاجتماعية شبه المزمنة ومعتدل (sCSDS) نموذج الفأر من خلال تعديل طرقالذهبي وآخرون. 19. وتبين أن الفئران sCSDS أعراض polydipsia- ومثل فرط الأكل بعد المكاسب في وزن الجسم وزيادة محتوى الماء الجسم 13. في هذا التقرير، يتم توفير بروتوكول لإنشاء نموذج الفأر sCSDS ونناقش جدوى هذا النموذج.
Protocol
Representative Results
Discussion
كانت هناك اختلافات محددة في وزن الجسم بين sCSDS الفئران والجرذان منتجات المشروبات الغازية تخضع لبروتوكول منتجات المشروبات الغازية القياسي (5-10 دقيقة من الاتصال الجسدي مع المعتدين في اليوم) 19. الفئران sCSDS أظهرت زيادة BWG خلال فترة التوتر، في حين أظهرت الفئران منتجات…
Offenlegungen
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
الكتاب أشكر الدكاترة. كينتارو ناغاوكا (جامعة طوكيو للزراعة والتكنولوجيا) واتارو إي أوه (ايباراكى) لمناقشة مفيدة. وأيد هذا البحث في جزء من ايباراكي التعاون الجامعي بين مشروع البحث على تطوير المنتجات والأطعمة التي تحتوي على فوائد المعززة للصحة الزراعية (NARO) الزراعة والعلوم الطبية (IUCAM) (وزارة التربية، اليابان) و (وزارة الزراعة، اليابان) .
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 |
Referenzen
- 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. Neurowissenschaften. 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).
