Avaliação de comportamentos de interação social
Summary
Aqui nós descrevemos um protocolo detalhado para o exame de sociabilidade em camundongos usando sociabilidade Crawley e preferência por teste de novidade social. Descrevemos as vantagens e aplicações possíveis para esse procedimento, incluindo detalhes críticos importantes para a correta interpretação dos resultados.
Abstract
Interações sociais são um componente fundamental e adaptativa da biologia de várias espécies. Reconhecimento social é fundamental para a estrutura e estabilidade das redes e relações que definem as sociedades. Para os animais, como ratos, o reconhecimento de coespecíficos pode ser importante para manter a hierarquia social e para a escolha do companheiro 1.
Uma variedade de distúrbios neuropsiquiátricos são caracterizadas por interrupções no comportamento social e reconhecimento social, incluindo depressão, distúrbios do espectro do autismo, transtorno bipolar, transtorno obsessivo-compulsivo e esquizofrenia. Estudos dos seres humanos, bem como modelos animais (por exemplo, Drosophila melanogaster, Caenorhabditis elegans, Mus musculus, Rattus norvegicus) identificaram genes envolvidos na regulação do comportamento social 2. Para avaliar a sociabilidade em modelos animais, vários testes comportamentais têm sido desenvolvidos (revisto em 3). Integrativa de pesquisa em modelos animais e testes apropriados para o comportamento social pode levar ao desenvolvimento de melhores tratamentos para psicopatologias social.
O teste de paradigma três câmaras conhecido como sociabilidade Crawley e preferência por novidade protocolo social tem sido empregada com sucesso para estudar filiação social e memória social em várias linhas puras e rato mutante (por exemplo, 4-7). O principal princípio deste teste baseia-se na livre escolha por um rato sujeitos a passar algum tempo em qualquer um dos três compartimentos caixa durante duas sessões experimentais, incluindo contato indireto com um ou dois ratos com o qual é desconhecido. Para quantificar as tendências sociais do mouse experimental, as principais tarefas são para medir a) o tempo gasto com um romance conspecific e b) preferência por um romance contra um conspecific familiar. Assim, o desenho experimental deste teste permite a avaliação de dois aspectos críticos, mas distinguíveis de comportamento social, tais como filiação social / motivação, bem como a memória social e da novidade. "Sociabilidade" neste caso é definido como a propensão de gastar tempo com outro mouse, em relação ao tempo gasto sozinho em uma câmara idêntica, mas vazio 7. "A preferência por novidade social" é definido como a propensão a gastar tempo com um rato anteriormente unencountered ao invés de com um mouse familiares 7. Este teste fornece resultados robustos, que depois devem ser cuidadosamente analisados, interpretados e apoiado / confirmado por testes de sociabilidade alternativa. Além de aplicativos específicos, teste de sociabilidade Crawley pode ser incluído como um componente importante da tela de comportamento geral de ratos mutantes.
Protocol
Discussion
Mus musculus é uma espécie social que se engaja em altos níveis de interações sociais recíprocas, comunais comportamentos de nidificação, sexual e paternidade, perfume territorial marcação e 10/08 agressiva comportamentos. Vários testes foram desenvolvidos para examinar comportamento social em ratos (revisto em 3). Aqui, apresentamos um teste amplamente utilizado para avaliar a sociabilidade em camundongos. Sociabilidade Crawley e preferência por teste de novidade social foi originalmente desenvolvido pela Crawley e colegas 7, 11. Existem várias vantagens para o paradigma três câmaras, que melhoram a confiabilidade dos dados para análise de sociabilidade, inserção social, memória social e preferência, usando procedimentos semelhantes. A especificidade principal deste teste é o projeto em que um mouse, anteriormente unencountered pelo animal assunto, é colocado sob um copo de arame e incapaz de se mover livremente. Isso evita que o contato físico direto, eliminando luta e / ou comportamento agressivo, mas permite interações sensoriais (olfato, visão, audição, paladar). Sob essas condições, o rato experimental inicia e encerra qualquer interações, tendo sempre uma escolha entre rato desconhecido vs recipiente vazio (na sessão 1), ou entre rato familiar (Estranho 1) vs o mouse romance (Estranho 2). Por exemplo, em uma câmara de testes de interação social, o mouse assunto é exposto a um estranho na mesma câmara, e uma vez que tanto os ratos são capazes de mover-se livremente o contato ativo acima física tende a ser dominante e não podem ser eliminados. O aparelho três câmaras é muito maior do que um dispositivo de câmara típico único, que permite que o mouse sujeitos a permanecer na proximidade ou mover longe do rato Stranger. Assim, o nível de estresse do teste de sociabilidade Crawley é baixa e principalmente causada por colocar o mouse em um ambiente experimental romance, que permite a repetição do teste ao longo do tempo, por exemplo, em diferentes idades da coorte do mouse mesmo: adultos vs juvenil. Ao comparar um grupo de jovens animais com o mesmo grupo, mas mais velhos, é possível acompanhar e discriminar entre prejuízo no funcionamento social vs memória de reconhecimento social e / ou deficiências cognitivas, que pode ser observado na Sessão 2, e estar relacionada com a idade fisiologia dependente.
Este teste é relativamente demorado (~ 40 minutos por mouse), que é uma desvantagem. No entanto, vários repertórios de parâmetros específicos podem ser monitorados e recodificado (manualmente e / ou vídeo), permitindo a análise robusta. Por exemplo, alguns dos parâmetros adicionais, tais como o congelamento e / ou auto-grooming comportamento, pode indicar aumento da ansiedade e diminuição da motivação para o comportamento social. Usando o mesmo protocolo, os ratos podem ser testadas novamente no dia seguinte com o mesmo rato Estranho 1 a descartar um efeito da ansiedade social. Parâmetros adicionais (como o chocalho da cauda, morder o cálice de arame, onde está localizado um Estranho) pode ser útil em distinguir um comportamento agressivo contra facilidade incomum para o animal romance. Ansiedade observados podem ser devido à adaptação inadequada dos ratos para a sala experimental, a luz em demasia, a saúde do mouse pobres, ou como resultado da modificação genética e / ou neofobia (em alguns modelos KO). Além disso, a habituação prejudicada pode ser interpretado como um déficit cognitivo, e podem afetar os resultados da segunda sessão. Antes de submeter camundongos para este teste, é importante para os animais sujeitos a saúde geral e exames neurológicos, incluindo a temperatura corporal e peso, exame casaco, e uma série de exames seguintes reflexos: Whisker, Righting, Ear Twitch, atingindo e estridentes (Key descrita em 12-15). Adicional testes comportamentais podem ser úteis para discriminar respostas específicas. Um aumento do número de contatos e / ou um aumento na duração total de contatos ativa talvez associada com o comportamento hiperativo de manchas de mouse específico, que pode ser confirmado usando um teste de campo aberto (para medir a atividade locomotora). Duração reduzida e / ou número de contatos pode estar associada com depressão e / ou ansiedade-como o comportamento, o que pode ser avaliado usando FST, TST ou EPM, zero labirinto, os testes de claro / escuro, respectivamente (descrito em 6, 13 , 15).
Uma vez que condições adequadas são aplicadas e as diferenças significativas observadas, há uma exigência para realizar exames de seguimento, a fim de confirmar os achados. O olfato desempenha um papel fundamental no reconhecimento social em roedores, uma vez que tanto anosmia induzida quimicamente ou remoção dos blocos individuais de reconhecimento órgão vomeronasal 16, 17. Camundongos tendem a cheirar um odor romance e então rapidamente se acostumar a sua novidade. O teste de bulbo olfatório pode ser usado para essa finalidade (descrita em 6, 7).
Há também modificações e uso alternativo de três compartimentos teste de sociabilidade de câmara, tais como estimativa do comportamento materno, ao examinar o tempopassou por uma fêmea assunto proximal a um copo contendo seus filhotes (refletindo motivação materna), bem como a motivação sexual, pela avaliação da resposta de um teste masculino / feminino para um lugar feminino / masculino em uma xícara de estranho na sessão 1 7, 11.
Outros testes podem ser usados para analisar a sociabilidade em camundongos usando abordagens alternativas / paradigmas, como a interação social na gaiola e / ou em um ambiente de romance (um câmara de ensaios de interação social), residente intruso, teste da partição, teste de abordagem social , interação social recíproca, etc, (descrito em 3, 18). Vocalizações nas faixas de ultra-som e sonoros, visuais, gustativas e táteis modalidades também podem contribuir para a comunicação de informação e vínculo social (revisto em 19).
Sociabilidade prejudicada e comportamento social desregulado tem sido apontada como um marco para muitos transtornos psiquiátricos. Por exemplo, transtorno do espectro do autismo e esquizofrenia são ambos caracterizados por défices marcados na cognição social e comportamento social 20, e interrupções do resultado das relações sociais em um risco aumentado de depressão 21. Assim, o ensaio descrito aqui pode ser usado em modelos animais das condições acima mencionadas. Além disso, este ensaio é aplicável para avaliar os efeitos potenciais de compostos farmacológicos sobre a sociabilidade (revisto em 3, 22-24).
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
OKB e JRW escreveu o manuscrito. Este trabalho foi financiado pela CIHR conceder MOP 74.711 (para JRW).
Materials
| 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 |
References
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