Summary

Étude des effets des polluants environnementaux inhalés sur la fonction olfactive chez la souris

Published: September 13, 2024
doi:

Summary

Cet article fournit une description détaillée de l’expérience de test d’aliments enterrés et de discrimination sociale des odeurs pour évaluer les effets de l’exposition aux polluants environnementaux inhalés sur la fonction olfactive chez la souris.

Abstract

L’altération olfactive est un problème de santé publique important et permet de prédire de manière indépendante le risque de maladies neurodégénératives. L’exposition aux polluants environnementaux inhalés peut altérer l’olfaction ; Il est donc urgent de disposer de méthodes permettant d’évaluer les effets de l’exposition aux polluants environnementaux inhalés sur l’olfaction. Les souris sont des modèles idéaux pour les expériences olfactives en raison de leur système olfactif et de leurs caractéristiques comportementales très développés. Pour évaluer les effets de l’exposition aux polluants environnementaux inhalés sur la fonction olfactive chez la souris, un test détaillé des aliments enfouis et une expérience de discrimination sociale des odeurs est fourni, y compris la préparation de l’expérience, la sélection et la construction des installations expérimentales, le processus de test et les indices de temps. Pendant ce temps, l’équipement de chronométrage, les détails opérationnels et l’environnement expérimental sont discutés pour assurer le succès du test. Le sulfate de zinc est utilisé comme traitement pour démontrer la faisabilité de l’approche expérimentale. Le protocole fournit un processus opérationnel simple et clair pour évaluer les effets des polluants environnementaux inhalés sur la fonction olfactive chez la souris.

Introduction

La déficience olfactive est devenue un problème de santé publique notable et est indépendamment associée à un risque accru de maladies neurodégénératives. Cette condition peut nuire au bien-être général, contribuer au développement de symptômes dépressifs et entraîner une diminution de la qualité de vie. Son impact est principalement observé dans l’altération de la perception de la nourriture, l’entrave à la communication sociale et l’augmentation des sentiments négatifs1. Divers facteurs, notamment la maladie sinusale, l’infection des voies respiratoires supérieures et les lésions cérébrales traumatiques, ont été considérés comme des facteurs contribuant à la déficience olfactive chez l’homme2. Notamment, les polluants environnementaux inhalables tels que les PM2,5, estimés entre 2% et 16%, pénètrent dans le corps par l’air inspiré, traversent la cavité nasale et atteignent des régions spécifiques dédiées à l’olfaction où ils se déposent 3,4,5,6,7. Des découvertes récentes indiquent que les polluants environnementaux inhalables, y compris les PM2,5 et l’ammoniac, peuvent en effet endommager les neurones sensoriels olfactifs 8,9,10. Cependant, une validation supplémentaire est nécessaire pour déterminer si de tels dommages conduisent directement à un dysfonctionnement olfactif. Par conséquent, une évaluation méticuleuse des effets des polluants environnementaux inhalables sur la fonction olfactive est d’une importance particulière.

Actuellement, de nombreux laboratoires de recherche utilisent des souris comme modèle alternatif de vertébré pour des expériences comportementales visant à comprendre les changements dans la fonction olfactive 11,12,13,14. Les souris ont été choisies comme système modèle privilégié pour l’étude de la communication chimique des vertébrés, et elles présentent une sensibilité olfactive remarquable cruciale pour la recherche de nourriture etla communication sociale. De plus, l’éventail en constante évolution d’outils permettant d’observer et d’influencer le comportement des souris a rendu cette espèce exceptionnellement attrayante pour la recherche sur la fonction olfactive16.

Dans cette étude, nous avons utilisé le test des aliments enterrés et l’expérience de discrimination sociale des odeurs pour évaluer l’altération olfactive dans un modèle murin exposé à des polluants environnementaux inhalables. Pour améliorer la précision de l’évaluation, nous avons opté pour la méthode la plus représentative pour évaluer la fonction olfactive. Nous avons systématiquement affiné cette méthode pour en assurer la simplicité et la clarté, ce qui nous a permis d’évaluer efficacement l’ampleur du dysfonctionnement olfactif induit par les polluants environnementaux inhalables.

Protocol

Nous avons utilisé des souris mâles C57BL/6J (âge : 6-8 semaines ; poids : 20-22 g) pour tous les tests comportementaux. Les souris ont été soumises à des conditions stables (c’est-à-dire une température de 23 ± 1 °C, une humidité de 55 % ± 5 % et un cycle lumière-obscurité de 12/12 h avec les lumières allumées à 7 h). Tous les tests comportementaux ont été effectués entre 10h00 et 17h00. Toutes les expériences sur les animaux ont été approuvées par le Comité d’éthique du Comité professionn…

Representative Results

Les polluants environnementaux inhalables altèrent la fonction olfactive chez la souris. Il a été démontré que le zinc atmosphérique émis par les incinérateurs et les véhicules à moteur est un polluant inhalé qui peut entraîner une inflammation allergique des poumons20. Le sulfate de zinc est considéré comme l’un des composés typiques à l’origine d’un dysfonctionnement olfactif21. Par conséquent, nous utilisons du sulfate de zinc comme traitement pour…

Discussion

Cet article présente deux protocoles fondamentaux conçus pour l’évaluation rapide de l’altération olfactive chez la souris. Divers polluants environnementaux inhalables entraînent des niveaux distincts de dysfonctionnement olfactif chez la souris. Le test de la nourriture enterrée est utilisé pour évaluer la capacité à détecter les odeurs volatiles, tandis que l’expérience de discrimination des odeurs sociales évalue la capacité de l’animal à discerner et à différencier diverses odeurs sociales. …

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Ce travail a été soutenu financièrement par la Fondation nationale des sciences naturelles de Chine (82204088, 82273669) et la Fondation des sciences naturelles de la province du Shandong, Chine (ZR2021QH209).

Materials

0.5-10 μL  adjustable micropipette Eppendorf, Germany 3123000225 Intranasal instillation
0.9% saline solution Solarbio 7647-14-5 Dissolve pollutants
Anhydrous zinc sulfate Macklin 7733-02-0 Expose mice
Centrifuge tube (2 mL) Biosharp Incorporated BS-20-M Place urine
Electronic balance Changzhou Ohaus Co. EX125DZH Weight anesthetics and pollutants
GraphPad Prism GraphPad Software 8.0.1 statistic analysis
Handheld Dust detector TSI Incorporated DuatTrak Equation 18532 Inhalation-exposed mice
Video recording equipment Apple Inc. iPhone 6s Plus The activity time of mice was recorded
Vortex mixer Haimen Kylin-Bell Lab Instruments Co. Vortex-5  Mix solution

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Cite This Article
Chen, L., Chen, H., Li, Y., Kong, J., Ji, X., Tang, J. Studying the Effects of Inhaled Environmental Pollutants on Olfactory Function in Mice. J. Vis. Exp. (211), e66818, doi:10.3791/66818 (2024).

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