Summary

Мышь Модель СУБХРОНИЧЕСКАЯ и Mild социального Одержать победу над стрессом для понимания стресс-индуцированной поведенческие и физиологические бюджетный дефицит

Published: November 24, 2015
doi:

Summary

Здесь методы разработки модель мыши субхронической и мягким социального стресса поражение описаны и исследованы патогенные особенности депрессии в том числе и hyperphagia- полидипсия, похожие на симптомы следующие увеличению веса тела.

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

Многие виды стрессовых событий происходит в течение жизни человека. Чрезмерный стресс часто приводит к вредным физиологических последствий у людей и животных. В людях, стрессовые события являются основными факторами риска для осаждения психических расстройств, таких как депрессия 1. Глобальный Бремя исследования заболеваний показал, что депрессия является одним из наиболее инвалидизирующих заболеваний с точки зрения лет, скорректированных на инвалидность (ДАЛИ жизни) и лет, прожитых с инвалидностью 2. Кроме того, депрессия приходится наибольшая доля самоубийств ДАЛИ 3. Люди, страдающие от депрессии трудно управлять своей жизнью, и, как следствие, качество их жизни часто ухудшается. Таким образом, существует настоятельная необходимость в разработке эффективных терапевтических целях повышения качества жизни в этих больных.

Многие исследования были проведены на крупных депрессивных расстройств и показали, что генетический вклад в susceptibilit болезниу примерно 30-40%, что объясняется эффектов многократного локусов малых эффектов 4. Из-за сложных патогенных механизмов, лежащих депрессии, подробное этиология заболевания остается неуловимым. Клинические отчеты показывают, что есть подтипы депрессии, такие как меланхоличный и атипичной депрессии 5, которые показывают снижение и увеличение веса тела, соответственно 6. Хотя 25-30% и 15-30% пациентов с депрессией представляют чистые меланхоличные и нетипичные черты, соответственно, большинство из них имеют смешанные черты обоих подтипов 7. Таким образом, депрессия имеет широкий спектр симптомов. Для того, чтобы найти биомаркеры и разработать объективные терапии для различных типов депрессии у человека, важно установить несколько различных моделей животных депрессии 8.

Животные модели депрессии были созданы с помощью нескольких подходов, включая узналбеспомощность, хронический стресс непредсказуемой мягкий, и хронический стресс социальной поражение (ЦД) 9-12. Тойода и его коллеги установили моделей депозитариев крыс и мышей 13-17 для того, чтобы выяснить обмен веществ и поведения, связанные с депрессией. Учитывая, что модели на животных депрессии оцениваются лица действия 18, контекст, в котором устанавливается модель имеет важное значение. Кроме того, Золотой и др. 19 сообщили методы для создания мышей ЦД в деталях. Известно, что дефицит в социальном поведении мышей ЦД могут быть восстановлены с помощью лечения хронических, но не лечения острого, с антидепрессантами, и что они имеют симптомы, аналогичные тем, у пациентов с депрессией с точки зрения регулирования мозгового нейротрофического Коэффициент 6.

Перейти др. 13 ранее разработал СУБХРОНИЧЕСКАЯ и мягкий социального поражение стресс (sCSDS) модели мыши, изменяя методыГолден др. 19. В sCSDS мышей показать polydipsia- и гиперфагию симптомы, похожие на следующие успехи в массы тела и содержания воды увеличился тела 13. В этом докладе, протокол для установления модели sCSDS мыши обеспечивается, и мы обсудим полезность этой модели.

Protocol

Исследования на животных были одобрены и встретился с руководящими принципами как уходу и использованию животных комитета Ибараки университета и Министерства образования культуры, спорта, науки и технологии (МПКСНТ), Японии (No.71 Уведомление). Полный обзор протокола показан на рис?…

Representative Results

Чтобы контролировать степень физического напряжения на протяжении 10-дневных периодов, число укусов нападение ICR мышей вручную пересчитать исследователем. 5А ​​показывает отдельные значения для числа укусов нападения получили. Был значительная вариабельность в ранней стад?…

Discussion

Были окончательные различия в массе тела между sCSDS мышей и мышей, подвергнутых ЦД со стандартным протоколом ЧСДП (от 5 до 10 мин физического контакта с агрессорами в день) 19. В sCSDS мышей показали увеличение РГБ в период стресса, в то время как стандартные мыши ЦД показали снижение мас?…

Offenlegungen

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Авторы выражают благодарность д-ра. Кентаро Нагаока (Токийский университет сельского хозяйства и технологий) и Ватару Iio (префектура Ибараки) за полезную дискуссию. Это исследование было поддержано в части Ибараки университета сотрудничества между сельского хозяйства и медицинской науки (IUCAM) (The МПКСНТ, Япония) и научно-исследовательского проекта по развитию сельскохозяйственной продукции и продуктов питания со здоровьем, способствующих Преимущества (Наро) (The МДЖС, Япония) ,

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

  1. 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).
  2. 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).
  3. 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).
  4. Flint, J., Kendler, K. S. The genetics of major depression. Neuron. 81 (3), 484-503 (2014).
  5. Nestler, E. J., et al. Neurobiology of Depression. Neuron. 34 (1), 13-25 (2002).
  6. 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).
  7. 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).
  8. Nestler, E. J., Hyman, S. E. Animal models of neuropsychiatric disorders. Nat. Neurosci. 13 (10), 1161-1169 (2010).
  9. Katz, R. J. Animal models and human depressive disorders. Neurosci. Biobehav. Rev. 5 (2), 231-246 (1981).
  10. Krishnan, V., Nestler, E. J. Animal models of depression: molecular perspectives. Curr. Top. Behav. Neurosci. 7, 121-147 (2011).
  11. 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).
  12. 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).
  13. 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).
  14. 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).
  15. 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).
  16. Iio, W., et al. Effects of chronic social defeat stress on peripheral leptin and its hypothalamic actions. BMC Neurosci. 15 (72), (2014).
  17. 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).
  18. Crawley, J. N. . What’s Wrong With My Mouse?: Behavioral Phenotyping of Transgenic and Knockout Mice. , 978-970 (2007).
  19. 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).
  20. Miczek, K. A., Maxson, S. C., Fish, E. W., Faccidomo, S. Aggressive behavioral phenotypes in mice. Behav. Brain Res. 125, 167-181 (2001).
  21. Krishnan, V., et al. Molecular adaptations underlying susceptibility and resistance to social defeat in brain reward regions. Cell. 131 (2), 391-404 (2007).
  22. 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).
  23. Warren, B. L., et al. Neurobiological sequelae of witnessing stressful events in adult mice. Biol. Psychiatry. 73 (1), 7-14 (2013).
  24. 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).
  25. 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).
  26. 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).
  27. 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).
  28. Valente, S., Fisher, D. Recognizing and managing psychogenic polydipsia in mental health. J. Nurse Pract. 6 (7), 546-550 (2010).
  29. Dundas, B., Harris, M., Narasimham, M. Psychogenic Polydipsia Review: Etiology, Differential, and Treatment. Curr. Psychiatry Rep. 9 (3), 236-241 (2007).
  30. 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).
  31. Flores, P., et al. Schedule-Induced Polydipsia: Searching for the Endophenotype of Compulsive Behavior. World J. Neurosci. 4, 253-260 (2014).
  32. 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).
check_url/de/52973?article_type=t

Play Video

Diesen Artikel zitieren
Goto, T., Toyoda, A. A Mouse Model of Subchronic and Mild Social Defeat Stress for Understanding Stress-induced Behavioral and Physiological Deficits. J. Vis. Exp. (105), e52973, doi:10.3791/52973 (2015).

View Video