Hier beschrijven we een gedetailleerd protocol voor het onderzoek van gezelligheid in muizen met behulp van Crawley's gezelligheid en de voorkeur voor de sociale vernieuwing te testen. Beschrijven we de voordelen en mogelijke toepassingen voor deze procedure, inclusief kritische details van belang voor een juiste interpretatie van de resultaten.
Sociale interacties zijn een fundamenteel en adaptieve onderdeel van de biologie van talrijke soorten. Sociale erkenning is van cruciaal belang voor de structuur en stabiliteit van de netwerken en relaties die de samenleving definiëren. Voor dieren, zoals muizen, kan de erkenning van soortgenoten van belang zijn voor het behoud van sociale hiërarchie en voor de partner keuze 1.
Een verscheidenheid van neuropsychiatrische stoornissen worden gekenmerkt door verstoringen in sociaal gedrag en sociale erkenning, waaronder depressie, autisme spectrum stoornissen, bipolaire stoornissen, obsessieve-compulsieve stoornissen en schizofrenie. Studies van zowel mensen als dieren modellen (bv., Drosophila melanogaster, Caenorhabditis elegans, Mus musculus, Rattus norvegicus) hebben genen die betrokken zijn bij de regulatie van sociaal gedrag 2. Voor de beoordeling van gezelligheid in diermodellen, een aantal gedrags-tests zijn ontwikkeld (beoordeeld in 3). Integratieve onderzoek met behulp van diermodellen en worden passende tests voor sociaal gedrag kan leiden tot de ontwikkeling van verbeterde behandelingen voor sociale psychopathologie.
De drie-kamer-paradigma test bekend als gezelligheid Crawley's en de voorkeur voor sociale nieuwigheid protocol is met succes gebruikt om sociale aansluiting en sociaal geheugen studie in verschillende inteelt en mutante muizen-lijnen (bijv. 4-7). Het belangrijkste principe van deze test is gebaseerd op de vrije keuze door een onderwerp muis om tijd te besteden in een van de compartimenten drie doos tijdens twee experimentele sessies, inclusief indirect contact met een of twee muizen waarmee het is onbekend. Te kwantificeren maatschappelijke tendensen van de experimentele muis, de belangrijkste taken om a) de tijd doorgebracht met een nieuwe soortgenoten en b) voorkeur voor een roman versus een bekende soortgenoten te meten. Dus de experimentele opzet van deze test maakt de evaluatie van twee kritische, maar onderscheiden aspecten van sociaal gedrag, zoals sociale aansluiting / motivatie, evenals sociale geheugen en nieuwheid. "Gezelligheid" is in dit geval gedefinieerd als de neiging om tijd door te brengen met een andere muis, in vergelijking met de tijd doorgebracht alleen in een identieke, maar lege kamer 7. "Voorkeur voor sociale vernieuwing" wordt gedefinieerd als de neiging om tijd door te brengen met een eerder unencountered muis in plaats van met een bekende muis 7. Deze test geeft robuuste resultaten, die vervolgens zorgvuldig moeten worden geanalyseerd, geïnterpreteerd en ondersteund / bevestigd door alternatieve gezelligheid tests. In aanvulling op specifieke toepassingen, kan Crawley gezelligheid test worden opgenomen als een belangrijk onderdeel van de algemene gedrags-scherm van mutante muizen.
Mus musculus is een sociale soort die zich bezighoudt met een hoge mate van wederkerige sociale interacties, gemeenschappelijke nesten, seksueel gedrag en ouderschap, de territoriale geur-markering en agressief gedrag 8-10. Verschillende tests zijn ontwikkeld om sociale gedrag bij muizen (beoordeeld in 3) te onderzoeken. Hier presenteren we een grote schaal wordt toegepast test om gezelligheid te evalueren bij muizen. Crawley's gezelligheid en de voorkeur voor de sociale vernieuwing test is oorspronkelijk ontwikkeld door Crawley en collega's 7, 11. Er zijn verschillende voordelen aan de drie-kamer paradigma, dat de betrouwbaarheid van gegevens voor het onderzoek van gezelligheid, sociale aansluiting, sociaal geheugen en voorkeur, met behulp van soortgelijke procedures te verbeteren. De belangrijkste specificiteit van deze test is het ontwerp, waarin een muis, die eerder unencountered door het onderwerp dier, is geplaatst onder een draad beker en niet in staat om vrij te bewegen. Dit voorkomt direct lichamelijk contact, waardoor vechten en / of agressief gedrag, maar laat zintuiglijke interacties (geur, zicht, geluid, smaak). Onder deze omstandigheden, de experimentele muis initieert en een einde aan alle interacties, altijd met een keuze tussen onbekende muis vs lege container (in sessie 1), of tussen vertrouwde muis (Stranger 1) vs de roman muis (Stranger 2). Bijvoorbeeld, in een-kamer sociale interactie tests, is het onderwerp muis blootgesteld aan een vreemdeling in dezelfde kamer, en aangezien beide muizen vrij kunnen bewegen de genoemde actieve fysiek contact heeft de neiging om dominant en kan niet worden uitgesloten. De drie-kamer apparaat is veel groter dan van een normale kamer-apparaat, waardoor het onder de muis te blijven in de nabijheid van of ver weg van het Stranger muis. Zo, de stress niveau van gezelligheid Crawley de test is laag en meestal veroorzaakt door het plaatsen van de experimentele muis in een nieuwe omgeving, die herhaling van deze test na verloop van tijd het toelaat, bijvoorbeeld bij verschillende leeftijden van dezelfde muis cohort: juveniele vs volwassene. Door het vergelijken van een jonge groep van dieren met het zelfde maar oudere cohort, is het mogelijk om follow-up en tussen de impairment discrimineren in sociale erkenning vs sociale geheugen en / of cognitieve stoornissen, die kunnen worden waargenomen in sessie 2, en worden gerelateerd aan leeftijd afhankelijk van fysiologie.
Deze test is relatief tijdrovend (~ 40 minuten per muis), wat een nadeel is. Echter, kunnen meerdere repertoires van specifieke parameters worden gecontroleerd en gehercodeerd (handmatig en / of video), waardoor robuuste analyse. Bijvoorbeeld, kunnen sommige van bijkomende parameters, zoals bevriezing en / of self-poetsgedrag, wijzen op een toegenomen angst en verminderde motivatie voor sociaal gedrag. Door het gebruik van hetzelfde protocol, kunnen muizen opnieuw worden getest met de volgende dag met dezelfde Stranger een muis uit te sluiten een effect van sociale angst. Bijkomende parameters (zoals staart rammelen, bijten van de draad cup waar Stranger 1 is gevestigd) kan nuttig zijn in het onderscheiden van agressief ten opzichte van ongewone vriendelijkheid gedrag ten opzichte van de roman dier. Waargenomen angst kan te wijten zijn aan verkeerde aanpassing van de muizen om de experimentele ruimte, te veel verlichting, een slechte muis gezondheid, of als gevolg van genetische modificatie en / of neofobie (in sommige KO-modellen). Bovendien kan een gestoorde gewenning worden geïnterpreteerd als een cognitieve stoornissen, en kan invloed hebben op de resultaten van de tweede sessie. Voordat u ten aanzien muizen om dit te testen, is het belangrijk om onder de dieren van de algemene gezondheid en neurologische screening, waaronder de lichaamstemperatuur en het gewicht, vacht onderzoek, en de reeks van de volgende reflex examens: Whisker, Oprichtproef, Oor-Twitch, bereiken en Key rinkelende ( zoals beschreven in 12-15). Extra gedragstesten kan helpen bij het onderscheiden van specifieke antwoorden. Een toename van het aantal contacten en / of een toename van de totale duur van de actieve contacten misschien geassocieerd met hyperactief gedrag van specifieke muis vlekken, die kan worden bevestigd door middel van een open veld test (om locomotorische activiteit te meten). Verminderde duur en / of het aantal contacten kunnen worden geassocieerd met depressieve-en / of angst-achtig gedrag, dat kan worden geëvalueerd met behulp van FST, TST of EPM, zero-doolhof, licht / donker tests, respectievelijk (beschreven in 6, 13 , 15).
Zodra de juiste voorwaarden worden toegepast en nageleefd significante verschillen, is er een verplichting uit te voeren follow-up tests, om de bevindingen te bevestigen. Reukzin speelt een belangrijke rol in de sociale erkenning bij knaagdieren, want ofwel chemisch geïnduceerde anosmie of verwijdering van de vomeronasale orgaan blokken individuele erkenning 16, 17. Muizen hebben de neiging om een nieuwe geur ruiken en dan snel wennen aan zijn nieuwigheid. De bulbus olfactorius test kan worden gebruikt voor dit doel (beschreven in 6, 7).
Er zijn ook aanpassingen en alternatieve gebruik van drie-compartimenten kamer gezelligheid te testen, zoals de schatting van moederlijk gedrag, door onderzoek van de tijduitgegeven door een onderwerp vrouwelijke proximaal om een kop met haar pups (als gevolg van moederlijke motivatie), evenals seksuele motivatie, door de reactie van een getest man / vrouw naar een man / vrouw onder kopje in plaats van Stranger in een sessie een 7, 11.
Verdere tests kunnen worden gebruikt om de gezelligheid in muizen te onderzoeken door het gebruik van alternatieve benaderingen / paradigma's, zoals de sociale interactie in de kooi en / of in een nieuwe omgeving (een-kamer-sociale interactie test), resident indringer, partitie test, sociale benadering te testen , wederkerige sociale interactie, etc (zoals beschreven in 3, 18). Geluiden in de ultrasone en sonische bereik, visuele, smaak-en tactiele modaliteiten kan ook bijdragen aan de communicatie van informatie en sociale binding (overzicht in 19).
Verminderde gezelligheid en ontregelde sociaal gedrag is betrokken als een keurmerk voor een groot aantal psychiatrische stoornissen. Zo worden bijvoorbeeld autisme spectrum stoornis en schizofrenie beide gekenmerkt door duidelijke tekorten in sociale cognitie en sociaal gedrag 20, en verstoringen van sociale relaties resulteren in een verhoogd risico op depressie 21. Zo kan de hier beschreven test worden gebruikt in diermodellen van de hierboven vermelde voorwaarden. Bovendien is deze test is van toepassing voor de beoordeling van mogelijke effecten van farmacologische stoffen op sociabiliteit (beoordeeld in 3, 22-24).
The authors have nothing to disclose.
OKB en JRW schreef het manuscript. Dit werk werd ondersteund door CIHR subsidie MOP 74.711 (tot JRW).
Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
---|---|---|---|---|
Ethanol 70% (commercial Alcohols) | MSH | 19901 | ||
Clidox 1:5:1 Base Activator |
Pharmacal | 96130F 95130F |
1 part Base to 5 parts water to 1 part Activator |