Studio degli effetti degli inquinanti ambientali inalati sulla funzione olfattiva nei topi
Summary
Questo articolo fornisce una descrizione dettagliata del test del cibo sepolto e dell’esperimento di discriminazione degli odori sociali per valutare gli effetti dell’esposizione agli inquinanti ambientali inalati sulla funzione olfattiva nei topi.
Abstract
La compromissione olfattiva è un problema significativo per la salute pubblica e predice in modo indipendente il rischio di malattie neurodegenerative. L’esposizione agli inquinanti ambientali inalati può compromettere l’olfatto; In tal modo, c’è un urgente bisogno di metodi per valutare gli effetti dell’esposizione agli inquinanti ambientali inalati sull’olfatto. I topi sono modelli ideali per esperimenti olfattivi grazie al loro sistema olfattivo altamente sviluppato e alle caratteristiche comportamentali. Per valutare gli effetti dell’esposizione agli inquinanti ambientali inalati sulla funzione olfattiva nei topi, viene fornito un test dettagliato del cibo sepolto e un esperimento di discriminazione degli odori sociali, compresa la preparazione dell’esperimento, la selezione e la costruzione di strutture sperimentali, il processo di test e gli indici di tempo. Nel frattempo, vengono discusse le apparecchiature di cronometraggio, i dettagli operativi e l’ambiente sperimentale per garantire il successo del test. Il solfato di zinco viene utilizzato come trattamento per dimostrare la fattibilità dell’approccio sperimentale. Il protocollo fornisce un processo operativo semplice e chiaro per valutare gli effetti degli inquinanti ambientali inalati sulla funzione olfattiva nei topi.
Introduction
La compromissione olfattiva è emersa come un problema di salute pubblica degno di nota ed è associata in modo indipendente a un aumento del rischio di malattie neurodegenerative. Questa condizione può influire negativamente sul benessere generale, contribuire allo sviluppo di sintomi depressivi e comportare una diminuzione della qualità della vita. Il suo impatto è evidente nell’alterata percezione del cibo, nell’ostacolo nella comunicazione sociale e nell’aumento dei sentimenti negativi1. Vari fattori, tra cui la malattia sinonasale, l’infezione del tratto respiratorio superiore e le lesioni cerebrali traumatiche, sono stati considerati fattori che contribuiscono alla compromissione olfattiva nell’uomo2. In particolare, gli inquinanti ambientali inalabili come il PM2,5, che si stima vadano dal 2% al 16%, entrano nel corpo attraverso l’aria inspirata, attraversano la cavità nasale e raggiungono specifiche regioni dedicate all’olfatto dove si depositano 3,4,5,6,7. Recenti scoperte indicano che gli inquinanti ambientali inalabili, tra cui PM2.5 e ammoniaca, possono effettivamente danneggiare i neuroni sensoriali olfattivi 8,9,10. Tuttavia, è necessaria un’ulteriore convalida per accertare se tale danno porta direttamente a disfunzioni olfattive. Pertanto, una valutazione meticolosa degli effetti degli inquinanti ambientali inalabili sulla funzione olfattiva è di particolare importanza.
Attualmente, numerosi laboratori di ricerca impiegano i topi come modello alternativo di vertebrati per esperimenti comportamentali volti a comprendere i cambiamenti nella funzione olfattiva 11,12,13,14. I topi sono stati scelti come sistema modello preferito per lo studio della comunicazione chimica dei vertebrati, e mostra una notevole sensibilità olfattiva cruciale per il foraggiamento e la comunicazione sociale15. Inoltre, la gamma in continua evoluzione di strumenti per osservare e influenzare il comportamento dei topi ha reso questa specie eccezionalmente attraente per la ricerca sulla funzione olfattiva16.
In questo studio, abbiamo impiegato il test del cibo sepolto e l’esperimento di discriminazione degli odori sociali per valutare la compromissione olfattiva in un modello murino esposto a inquinanti ambientali inalabili. Per migliorare la precisione della valutazione, abbiamo optato per il metodo più rappresentativo per la valutazione della funzione olfattiva. Abbiamo sistematicamente perfezionato questo metodo per garantire semplicità e chiarezza, permettendoci di valutare efficacemente l’entità della disfunzione olfattiva indotta da inquinanti ambientali inalabili.
Protocol
Representative Results
Discussion
Questo articolo introduce due protocolli fondamentali progettati per la valutazione rapida della compromissione olfattiva nei topi. Vari inquinanti ambientali inalabili provocano livelli distinti di disfunzione olfattiva nei topi. Il test del cibo sepolto viene impiegato per valutare la capacità di rilevare gli odori volatili, mentre l’esperimento di discriminazione degli odori sociali valuta la capacità dell’animale di discernere e differenziare i vari odori sociali. Il protocollo serve a valutare gli effetti tossici …
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Questo lavoro è stato sostenuto finanziariamente dalla National Natural Science Foundation of China (82204088, 82273669) e dalla Natural Science Foundation of Shandong Province, China (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  8532 |
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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