Evaluación conductual de locomoción espontánea en un modelo murino MPTP-inducido la enfermedad de Parkinson

La enfermedad de Parkinson (EP), una de las enfermedades más comunes entre las personas mayores, es un largo plazo neurodegenerativas trastorno¹_. Los pacientes siempre presentan el fenómeno de temblor, rigidez, lentitud de movimiento y la demencia que empeoran con el tiempo². Otros síntomas incluyendo sensoriales, problemas emocionales y sueño, también comúnmente se observan². La causa de la EP es todavía confusa, pero se cree generalmente que involucran factores genéticos y ambientales, que inducen la pérdida de neuronas dopaminérgicas en la sustancia nigra³y el desarrollo de los cuerpos de Lewy y neuritas de Lewy en las distintas regiones de la cerebro⁴_.

Entre los estudios de la EP, 1-metil-4-fenil-1,2,3,6-tetrahidropiridina (MPTP)⁵ se adapta ampliamente en recrear algunos síntomas de la EP en modelos experimentales. En 1984, Langston et al encontraron primero que inyecciones de MPTP en monos ardilla dieron lugar en parkinsonismo⁶. Aunque el modelo de roedores de MPTP no muestra la presencia de cuerpos de Lewy, que es el biomarcador de la EP, MPTP causa síntomas parecidos a la enfermedad de Parkinson mediante la destrucción de neuronas dopaminérgicas en la sustancia negra del cerebro⁷. En comparación con otro modelo de droga para la EP como los inducidos por 6-hydroxydopamine (6-OHDA)⁸ y 1-metil-4-phenylpyridinium (MPP +)⁹, la inyección de MPTP es fácil de ejecutar y el modelo MPTP toma menos tiempo. Ratones reciben inyecciones de MPTP (20-30 mg/kg/día) para siete días y las pruebas de comportamiento se realizan en el octavo día¹⁰.

La prueba de campo abierto¹¹ primero fue desarrollado por Calvin S. Hall, un americano¹². En diversos estudios, se prueban diferentes tipos de comportamientos. En la investigación que se centra en las enfermedades de Parkinson, comportamientos como actividades de locomoción y la velocidad de locomoción son probados para ver si se ve afectada la capacidad del animal para moverse. En comparación con otros métodos utilizados para probar la creación de animales de PD, prueba de campo abierto es fácil de realizar porque el equipo necesario es simple y prototipos y datos software de análisis (por ejemplo, MATLAB, Excel) puede utilizarse para recopilar y ver fácilmente el datos. Además, el coeficiente de variación es relativamente pequeño¹³, que significa que el resultado de la prueba de campo abierto es confiable. Otra ventaja sobre otros métodos es que los comportamientos incluidos en este experimento son fáciles de distinguir; los ratones pueden ser correr, caminar o permanecer inmóvil. Generalmente la prueba de campo abierto se puede usar en roedores cuando el investigador necesita para evaluar la movilidad del sujeto.

La prueba del cilindro también se llama la prueba del uso asimétrico de los miembros anteriores. Cuando esta prueba se diseñó en primer lugar, fue utilizado para probar el uso asimétrico de patas delanteras^{14 la rata}. Aquí, utilizamos esta prueba para analizar la capacidad del animal para estirar y usar dos de sus miembros anteriores para explorar nuevos entornos. Cuando la sustancia nigra y el cuerpo estriado se dañan por MPTP en el cerebro, el animal tiende a arquear su espalda y se convierte en menos probable que se extienden y explorar el entorno desconocido. Esta prueba es fácil de ejecutar y puede dar un resultado preliminar. Sin embargo, esta prueba tiene alta variabilidad interna, por lo que se utiliza generalmente con junto con otros experimentos de comportamiento.

Tomar l-dopa, que es también conocido como levodopa o L-3, 4-dopa, es una manera común para tratar la enfermedad de Parkinson ya que una de las causas de la EP es la disminución de la dopamina en el. L-dopa es el precursor a la dopamina. Pero a diferencia de la dopamina, puede cruzar la barrera blood – brain, que significa que será más eficiente en el aumento de la concentración de dopamina en el área del cerebro. Después cruza la barrera blood – brain, l-dopa es convertida en dopamina por decarboxylase ácido l-amino¹⁵.

Aquí describimos la medición y el análisis de la función motora en ratones modelo de MPTP-inducido-PD utilizando un cilindro de prueba de¹⁴ y una prueba de campo abierto modificado. Administrar l-dopa como un ejemplo para mostrar cómo aplicar este modelo en el estudio de medicamentos PD. Nuestros resultados indican que la MPTP induce un déficit motor que puede ser mitigado por l-dopa.