Sosyal iletim gıda tercihleri davranışların değerlendirilmesi
Summary
Bu kağıt gıda tercih sosyal iletim incelenmesi için bir protokol farelerde sunar. Avantajları ve olası uygulamalar bu yordamı için örneğin, erken değişiklikleri AD fare modellerinde saptamada, vurgulanır. Sonuç olarak, kritik bilgileri ışığında sonuçlarının yorumlanması ele alınmıştır.
Abstract
Koku tanıma açıkları Alzheimer hastalığı (Ah) ayırt etmek için klinik marker sağlıklı yaşlanma gruplarından konularında hizmet edebilmek için önerilmektedir. Örneğin, reklam olfaktör disfonksiyon bozukluğu koku tanıma, hastalığın erken evrelerinde ortaya çıkan ve hastalık ilerledikçe kötüleşen’olarak sunabilirsiniz. Gıda tercihleri (STFP) görev sosyal iletimini uzak gıdalar koku ipuçlarını iletimini bağımlı ilgili kemirgen arasındaki iletişimi ilkel bir tür temel alır. Sağlıklı vahşi tipi fareler bir roman, daha önce bir conspecific tarafından sildim aromalı yemek yemeyi tercih ederim ve bu gıda tercih APP/PS1 modeli gibi transgenik reklam farelerde engel. Gerçekten de, 3 ay-in yaş, C57Bl6/J farelerde cued gıda için güçlü bir tercih bulundu ve bu 3 aylık transgenik APP/PS1 farelerde düşürüldü. Özetle, STFP görev reklam mevcut subklinik algılama deneyleri içinde entegre olmak için güçlü bir önlem olabilir.
Introduction
Koku tanıma açıkları Alzheimer hastalığı (Ah) konularda normal yaşlanma grupları1,2,3,4den ayırt etmek için klinik marker olarak hizmet için önerilmektedir. Nöropsikiyatrik bozukluklar çeşitli bozuklukları koku tanıma ve bellek, dahil olmak üzere reklam ve Parkinson5,6ile karakterizedir. Çeşitli davranış testleri ve protokolleri koku tanıma değerlendirmek için kurulmuş olan ve hayvan ayrımcılık7modelleri. Bu nedenle, daha iyi tanı ve tedavi nörodejeneratif hastalıkları için önceden translasyonel araştırma uygun ve doğrulanmış hayvan modelleri ve testleri için koku bellek kullanma. Bu nedenle, ilk olarak erken 80 ‘s8 ‘ icat edilmiştir gıda tercih (STFP) testi sosyal iletimini adapte oldu. Bu görev, hayvan–dan onların conspecifics gıda güvenliği hakkında bilgi edinmek için onların doğuştan gelen yeteneği üzerinde değerlendirilir. Seç-Red kararı temel, gıda duyusal özelliklerinin değerlendirilmesi ayrışmasını gerektirir ve bir hayvan bir daha gözden geçirme ve nankör gerekir farklı özellikleri (i.e., tat ve koku).
STFP test oldukça basit bir fenomen oluşur: saf ‘gözlemci’ kemirgen ‘daha önce tüketilen bir yiyecek bir gösterici’ ile etkileşim sonra gözlemci normalde bu gıda8,9 için büyük bir tercihi gösterir , 10. gerekli koşulları bu tercihi sonuçlanan analiz gösterdi doğrudan konu-(yemiş veya bir gıda ile tozunu) gösterici pozlama da gözlemcinin tercih artırmak için yeterlidir. Ancak, tamamen kokulu ne de bir yemek yeme tercih11,12bu tür ikna etmek için yeterli değildir.
STFP Protokolü beş gün içinde dört adımlardan oluşur. İlk adım onları yeni bir yemek yapmak için motivasyon hayvanların artan oluşur. Bunu yapmak için tüm kemirgen düzenli yemek için 1 saat/gün iki gün üst üste alma 23-h, gıda yoksunluğu zamanlamaya göre konur. İkinci adımda, astar faz için 1 h roman lezzet (kakao veya özgün deneylerde tarçın ile karışık chow) içeren gıda ile her gösterici sağlanır. Üçüncü adımda, sosyal etkileşim aşaması, her gösterici bir konu gözlemci kemirgen 30 dk için kafes yerleştirilir. Dördüncü adıma, 24 h sosyal etkileşim sonra her konu her iki aromalı diyetler seçiminde sunulmaktadır. Gözlemcinin alımı hem gıdaların ve öznesi yemiş her iki diyetler tercih yüzdeleri değerlendirildi.
Hippocampus subiculum seçici Nörotoksik lezyonlar bu görev13performansına zarar için gösterilir. Ayrıca, gıda tercihleri14,15,16,17önlemek için farelerde Hipokampal işlevi etkileyen mutasyonlar bildirilmiştir. Önemlisi, STFP performans sadece Hipokampal düzgün çalışması üzerinde dayanmaz. Bu, çeşitli farmakolojik, genetik manipülasyon ve Hipokampus yanında diğer beyin yapıları farklı yönlerini sosyal kaynaklı diyet seçim öğrenme ve hafıza arabuluculuk bir rol oynayabilir lezyon çalışmalar bildirildi. Örneğin, çapraz grup veya çekirdek basalis magnocellularis/gözlemliyorum innominata medial septum/dikey uzuv kolinerjik nöronlar edinme ve kayma olmayan sosyal anısına koku alma farklı rollere sahip önerilir 18ipuçları. Ayrıca, orbitofrontal korteks koku güdümlü öğrenmede karıştığı olmuştur ve bu beyin bölgeleri ilişkisel öğrenme19bu tür için gerekli olduğunu gösteren STFP açıkları, tüm yeni korteksimiz kolinerjik tükenmesi sonuçlandı.
Olası karıştırıcı faktörleri kokuları yayılan veya bardak dışında gıda sürükleme gibi mümkün olduğunca kaçınılması. Bir ek habituation adım aparatı ve gerçek STFP görev eklendi önce kemirgenler aslında kokusunu alabiliyorum ve roman gıdalar, yemek hazırız eğer değerlendirmek için tamamlayıcı bir test için gömülü çerez sınama20. Ayrıca, otomatik video izleme dahil ederek, her iki gösterici gıda yanı sıra sosyal etkileşim sırasında keşfetmek test aşamasında harcanan zaman da ölçülen. Yolunu arama her konu için bir video izleme-yazılım donanımlı bilgisayara bağlı bir kamera ile kaydedilir. Bu nedenle, zaman içinde her bölge ve bölge ziyaret sayısı gibi arama performansını farklı yönlerini hesaplanabilir. Bu test aşamasında, yanı sıra özgün STFP Protokolü olduğu gibi tüketilen gıda miktarı hayvanların etkinliği hakkında daha ayrıntılı bilgi verir.
Önceki deneylerde bir reklam fare modeli, THY-Tau22 modeli ile 9-10 aylıkken bu STFP bellek bozukluğu kaldırdı ve bunlar Hipokampal sinaptik plastisite ve tau patolojisi açıkları ile birlikte oluştu bulundu Hippocampus16. Amiloid cascade hipotez amyloidal plaklar21, eğilim sonra göre hastalık ilerleme içinde Tau patoloji oluşur bu yana onaylanmadığına karar STFP açıkları amiloid transgenik farelerde önceki bir yaşta tespit edilemedi. Bu nedenle, STFP testi 3 aylık APP/PS1 fareler22, reklamın en yaygın kullanılan modeli uygulandı. Bu tür sosyal kaynaklı Gıda seçimi gerçekten APP/PS1 farelerde engelliler bulundu. Bu fareler en az genel koku, Lokomotor veya sosyal keşif bozuklukları yoksun bu yaşta olduğunu önemlidir. Sonuç olarak, koku tanıma disfonksiyon önemli bir erken tarama yöntemi AD için insan ve fare aynı olabilir. Bu güvenilir, ucuz ve kolay tarama erken reklam için tedavi araştırma için yararlı olabilir. Erken reklam için daha etkili bir şekilde gösterebilirim Eğer biz daha önce de hastalık süreci engelleyebilir.
Protocol
Representative Results
Discussion
Bir hayvan davranış repertuar geniş yiyecek ve su bulmak, yırtıcı kaçınarak, sosyal etkileşim ve üreyen geri dört temel nedeni için izlenebilir. Davranışsal bir desen uygulanması doğrudan evlat edinme teşvik sosyal bir grup bir birey tarafından üretilen ve Icat sosyal iletim24başka bir sergisidir. (Bazı) individual(s) tarafından başlatılan davranış hızlı bir şekilde dışarı başkalarına koku bilgi25gibi sosyal ağ etkileyebilir çünkü davra…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
AVdJ için iki doktora sonrası bursu tarafından desteklenen araştırma. Yazarlar Leen Van Aerschot ve Ilse Bloemen ve teknik destek için teşekkür etmek istiyorum.
Materials
| 3-chamber apparatus | custom made | 19 x 45 cm, height 30 cm | |
| wire cages to hold mouse | custom made | diameter of 12 cm, height 10 cm | |
| ramp to hold food cup | custom made | 10 x 10 cm, height 7 cm | |
| food cups | sunlessbody via ebay | http://www.ebay.com.au/itm/Plastic-Sample-Jars-Pots-Cups-Containers-with-Hinged-Lid-x-200-Small-25ml-/251708415240 | diameter of 3.8 cm, height 3.2 cm |
| lux meter | Volcraft | BL-10 L 0 – 40000 lx | |
| paprika herb | Delhaize | ID:716703 | Gemalen paprika,| 40 g |
| celery herb | Delhaize | ID:716301 | Selderzout, 57 g |
| vide-tracking software | Ethovision (Noldus) | http://www.noldus.com/animal-behavior-research/products/ethovision-xt | |
| ANYmaze (Stoelting) | https://www.stoeltingco.com/any-maze-video-tracking-software-1218.html |
References
- Nordin, S., Murphy, C. Odor memory in normal aging and Alzheimer’s disease. Ann Ny Acad Sci. 855, 686-693 (1998).
- Devanand, D. P., et al. Olfactory deficits in patients with mild cognitive impairment predict Alzheimer’s disease at follow-up. Am J Psychiat. 157 (9), 1399-1405 (2000).
- Peters, J. M., Hummel, T., Kratzsch, T., Lötsch, J., Skarke, C., Frölich, L. Olfactory function in mild cognitive impairment and Alzheimer’s disease: an investigation using psychophysical and electrophysiological techniques. Am J Psychiat. 160 (11), 1995-2002 (2003).
- Bahar-Fuchs, A., Moss, S., Rowe, C., Savage, G. Awareness of olfactory deficits in healthy aging, amnestic mild cognitive impairment and Alzheimer’s disease. Int Psychogeriatr. 23 (7), 1097-1106 (2011).
- Serby, M., Larson, P., Kalkstein, D. The nature and course of olfactory deficits in Alzheimer’s disease. Am J Psychiat. 148 (3), 357-360 (1991).
- Hidalgo, J., Chopard, G., Galmiche, J., Jacquot, L., Brand, G. Just noticeable difference in olfaction: discriminative tool between healthy elderly andpatients with cognitive disorders associated with dementia. Rhinology. 49 (5), 513-518 (2011).
- Sánchez-Andrade, G., James, B. M., Kendrick, K. M. Neural encoding of olfactory recognition memory. J Reprod Develop. 51 (5), 547-558 (2005).
- Galef, B. G., Wigmore, S. W. Transfer of information concerning distant foods: A laboratory investigation of the ‘information-centre’ hypothesis. Anim Behav. 31, 748-758 (1983).
- Galef, B. G. Social interaction modifies learned aversions, sodium appetite, and both palatability and handling-time induced dietary preference in rats (Rattus norvegicus). J Comp Psychol. 100 (4), 432-439 (1986).
- Galef, B. G., Kennett, D. J., Stein, M. Demonstrator influence on observer diet preference: Effects of simple exposure and the presence of a demonstrator. Anim Learn Behav. 13, 25-30 (1985).
- Galef, B. G., Kennett, D. J. Different mechanisms for social transmission of diet preference in rat pups of different ages. Dev Psychobiol. 20 (2), 209-215 (1987).
- Galef, B. G. Enduring social enhancement of rats’ preferences for the palatable and the piquant. Appetite. 13, 81-92 (1989).
- Bunsey, M., Eichenbaum, H. Selective damage to the hippocampal region blocks long-term retention of a natural and nonspatial stimulus-stimulus association. Hippocampus. 5 (6), 546-556 (1995).
- Mayeux-Portas, V., File, S. E., Stewart, C. L., Morris, R. J. Mice lacking the cell adhesion molecule Thy-1 fail to use socially transmitted cues to direct their choice of food. Curr Biol. 10 (2), 68-75 (2000).
- McFarlane, H. G., Kusek, G. K., Yang, M., Phoenix, J. L., Bolivar, V. J., Crawley, J. N. Autism-like behavioral phenotypes in BTBR T+tf/J mice. Genes Brain Behav. 7 (2), 152-163 (2008).
- Van der Jeugd, A., et al. Hippocampal tauopathy in tau transgenic mice coincides with impaired hippocampus-dependent learning and memory, and attenuated late-phase long-term depression of synaptic transmission. Neurobiol Learn Mem. 95 (3), 296-304 (2011).
- Koss, D. J., et al. Mutant Tau knock-in mice display frontotemporal dementia relevant behaviour and histopathology. Neurobiol Dis. 91, 105-123 (2016).
- Vale-Martínez, A., Baxter, M. G., Eichenbaum, H. Selective lesions of basal forebrain cholinergic neurons produce anterograde and retrograde deficits in a social transmission of food preference task in rats. Eur J Neurosci. 16 (6), 983-998 (2002).
- Ross, R. S., McGaughy, J., Eichenbaum, H. Acetylcholine in the orbitofrontal cortex is necessary for the acquisition of a socially transmittedfood preference. Learn Memory. 12 (3), 302-306 (2005).
- Mu, Y., Crawley, J. N. Simple Behavioral Assessment of Mouse Olfaction. Curr Protoc Neurosci. 8, 24-34 (2009).
- Hardy, J. A., Higgins, G. A. Alzheimer’s disease: the amyloid cascade hypothesis. Science. 256 (5054), 184-185 (1992).
- Radde, R., et al. ABeta42 driven cerebral amyloidosis in transgenic mice reveals early and robust pathology. EMBO Rep. 7 (9), 940-946 (2006).
- Nadler, J. J., et al. Automated apparatus for quantification of social behaviors in mice. Genes Brain Behav. 3 (5), 303-314 (2004).
- Galef, B. G. Imitation in animals: history, definition, and interpretation of data from the psychological laboratory. Social learning: psychological and biological perspectives. , (1988).
- Pulliam, H. R., Melgren, R. On the theory of gene-culture co-evolution in a variable environment. Animal cognition and behavior. , 427-443 (1983).
- Wrenn, C. C., Harris, A. P., Saavedra, M. C., Crawley, J. N. Social transmission of food preference in mice: Methodology and application to galanin-overexpressing transgenic mice. Behav Neurosci. 117 (1), 21-31 (2003).
- Singh, A., Kumar, S., Singh, V. P., Das, A., Balaji, J. Flavor Dependent Retention of Remote Food Preference Memory. Front Behav Neurosci. 2 (11), 7-17 (2017).
- Kazdoba, T. M., Leach, P. T., Crawley, J. N. Behavioral phenotypes of genetic mouse models of autism. Genes Brain Behav. 15 (1), 7-26 (2006).
- Riedel, G., Kang, S. H., Choi, D. Y., Platt, B. Scopolamine-induced deficits in social memory in mice: reversal by donepezil. Behav Brain Res. 204 (1), 217-225 (2009).
- Naert, A., et al. Behavioural alterations relevant to developmental brain disorders in mice with neonatallyinduced ventral hippocampal lesions. Brain Res Bull. 94, 71-81 (2013).
