Summary

Estudando os efeitos de poluentes ambientais inalados na função olfativa em camundongos

Published: September 13, 2024
doi:

Summary

Este artigo fornece uma descrição detalhada do teste de alimentos enterrados e do experimento de discriminação de odor social para avaliar os efeitos da exposição a poluentes ambientais inalados na função olfativa em camundongos.

Abstract

O comprometimento olfatório é um problema significativo de saúde pública e prediz de forma independente o risco de doenças neurodegenerativas. A exposição a poluentes ambientais inalados pode prejudicar o olfato; Assim, há uma necessidade urgente de métodos para avaliar os efeitos da exposição a poluentes ambientais inalados sobre o olfato. Os camundongos são modelos ideais para experimentos olfativos devido ao seu sistema olfativo altamente desenvolvido e características comportamentais. Para avaliar os efeitos da exposição a poluentes ambientais inalados na função olfativa em camundongos, é fornecido um teste detalhado de alimentos enterrados e um experimento de discriminação de odor social, incluindo a preparação do experimento, a seleção e construção de instalações experimentais, o processo de teste e índices de tempo. Enquanto isso, equipamentos de cronometragem, detalhes operacionais e o ambiente experimental são discutidos para garantir o sucesso do ensaio. O sulfato de zinco é usado como tratamento para demonstrar a viabilidade da abordagem experimental. O protocolo fornece um processo operacional simples e claro para avaliar os efeitos dos poluentes ambientais inalados na função olfativa em camundongos.

Introduction

O comprometimento olfatório emergiu como uma preocupação de saúde pública notável e está independentemente associado a um risco aumentado de doenças neurodegenerativas. Essa condição pode afetar adversamente o bem-estar geral, contribuir para o desenvolvimento de sintomas depressivos e resultar em uma diminuição da qualidade de vida. Seu impacto é observado de forma proeminente na percepção alterada da comida, impedimento na comunicação social e aumento de sentimentos negativos1. Vários fatores, incluindo doença nasossinusal, infecção do trato respiratório superior e lesão cerebral traumática, têm sido considerados contribuintes para o comprometimento olfativo em humanos2. Notavelmente, poluentes ambientais inaláveis, como PM2.5, estimados em 2% a 16%, entram no corpo através do ar inspirado, atravessam a cavidade nasal e atingem regiões específicas dedicadas ao olfato, onde são depositados 3,4,5,6,7. Descobertas recentes indicam que poluentes ambientais inaláveis, incluindo PM2.5 e amônia, podem de fato prejudicar os neurônios sensoriais olfativos 8,9,10. No entanto, é necessária uma validação adicional para verificar se esse dano leva diretamente à disfunção olfativa. Portanto, uma avaliação meticulosa dos efeitos dos poluentes ambientais inaláveis na função olfativa é de particular importância.

Atualmente, vários laboratórios de pesquisa empregam camundongos como um modelo alternativo de vertebrados para experimentos comportamentais destinados a compreender mudanças na função olfativa11 , 12 , 13 , 14 . Os camundongos foram escolhidos como o sistema modelo preferido para investigar a comunicação química dos vertebrados e exibem uma notável sensibilidade olfativa crucial para o forrageamento e a comunicação social15. Além disso, a variedade de ferramentas em constante evolução para observar e influenciar o comportamento do camundongo tornou esta espécie excepcionalmente atraente para pesquisas sobre a função olfativa16.

Neste estudo, empregamos o teste de alimentos enterrados e o experimento de discriminação de odor social para avaliar o comprometimento olfativo em um modelo de camundongo exposto a poluentes ambientais inaláveis. Para aumentar a precisão da avaliação, optou-se pelo método mais representativo para avaliar a função olfativa. Refinamos sistematicamente esse método para garantir simplicidade e clareza, permitindo-nos avaliar a extensão da disfunção olfativa induzida por poluentes ambientais inaláveis de forma eficaz.

Protocol

Foram utilizados camundongos C57BL/6J machos (idade: 6-8 semanas; peso: 20-22 g) para todos os testes comportamentais. Os camundongos foram submetidos a condições estacionárias (ou seja, temperatura, 23 ± 1 °C; umidade, 55% ± 5% e ciclo claro-escuro de 12/12 h com luzes acesas às 7:00). Todos os testes comportamentais foram realizados entre 10:00 e 17:00. Todos os experimentos com animais foram aprovados pelo Comitê de Ética do Comitê Profissional de Experimentos com Animais da Universidade de Qingdao. Após um…

Representative Results

Poluentes ambientais inaláveis prejudicam a função olfativa em camundongos. O zinco atmosférico emitido por incineradores e veículos motorizados demonstrou ser um poluente inalado que pode resultar em inflamação pulmonar alérgica20. O sulfato de zinco é considerado um dos compostos típicos que causam disfunção olfativa21. Portanto, usamos sulfato de zinco como tratamento para expor camundongos por instilação intranasal e testamos usando o teste de comida enter…

Discussion

Este artigo apresenta dois protocolos fundamentais projetados para a avaliação rápida do comprometimento olfativo em camundongos. Poluentes ambientais inaláveis variados resultam em níveis distintos de disfunção olfativa em camundongos. O teste de alimentos enterrados é empregado para avaliar a capacidade de detectar odores voláteis, enquanto o experimento de discriminação de odores sociais avalia a capacidade do animal de discernir e diferenciar vários odores sociais. O protocolo aqui serve para avaliar os e…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Este trabalho foi apoiado financeiramente pela Fundação Nacional de Ciências Naturais da China (82204088, 82273669) e pela Fundação de Ciências Naturais da Província de Shandong, 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 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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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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