神經(jīng)性厭食癥(AN)是一種以食物攝入過度限制、過度運(yùn)動和對體重增加的非理性恐懼為特征的精神疾病。作為最致命的精神疾病之一，AN迄今尚無公認(rèn)的藥理學(xué)治療方法，且對該疾病的神經(jīng)生物學(xué)機(jī)制和影響知之甚少。本研究擬在介紹一種動物模型，以探索與該疾病標(biāo)志性癥狀相關(guān)的神經(jīng)生物學(xué)和神經(jīng)化學(xué)變化。

實(shí)驗(yàn)介紹

在此，我們介紹了一種在雌性青春期小鼠中誘導(dǎo)基于活動的厭食癥(ABA)的方案。ABA是一種通過對有轉(zhuǎn)輪的嚙齒動物實(shí)施食物限制而誘發(fā)的多動狀態(tài)。這種現(xiàn)象被用作研究神經(jīng)性厭食癥潛在神經(jīng)生物學(xué)的模型。

神經(jīng)性厭食癥(AN)是一種以熱量攝入過度限制和異常高水平的體力活動為特征的精神疾病。由于缺乏對潛在神經(jīng)生物學(xué)的理解，AN是一種需要治療的挑戰(zhàn)性疾病，在精神疾病中死亡率最高。為了滿足這一需求，神經(jīng)科學(xué)家正在使用動物模型來研究神經(jīng)回路如何導(dǎo)致AN的易感性并可能受到AN的影響�；�于活動的厭食癥(ABA)是嚙齒動物中描述的一種生物行為現(xiàn)象，可模擬神經(jīng)性厭食癥的關(guān)鍵癥狀。當(dāng)嚙齒動物可以自由地在轉(zhuǎn)輪上進(jìn)行自愿運(yùn)動時，它們會受到食物限制，變得過度活躍——比可以自由獲得食物的動物跑得更多。

在此，我們描述了在青春期雌性C57BL/6小鼠中誘導(dǎo)ABA的程序。在出生后第36天(P36)，將動物關(guān)在籠舍內(nèi)，讓其可以在轉(zhuǎn)輪上進(jìn)行自愿鍛煉。在適應(yīng)轉(zhuǎn)輪4天后，在P40上，從籠中取出所有食物。在接下來的3天里，每天將食物放回籠中2小時(允許動物自由取食物)。第四天限食后，將食物放回原處，并將轉(zhuǎn)輪從籠中取出，以便動物恢復(fù)。連續(xù)多天對轉(zhuǎn)輪活動的分析表明，小鼠在食物限制開始后24小時內(nèi)變得過度活躍。老鼠甚至在它們有食物的有限時間內(nèi)奔跑。此外，車輪運(yùn)行的晝夜節(jié)律模式被食物限制的經(jīng)歷所擾亂。我們已經(jīng)能夠?qū)⑸窠?jīng)生物學(xué)變化與動物車輪行駛行為的各個方面相關(guān)聯(lián)，以將特定的大腦區(qū)域和神經(jīng)化學(xué)變化與食物限制誘發(fā)的過度活躍的恢復(fù)力和易感性聯(lián)系起來。

實(shí)驗(yàn)方法

注意:本方案已針對青春期雌性C57BL/6小鼠進(jìn)行了優(yōu)化。將動物飼養(yǎng)在室溫保持在72±2°且室溫濕度保持在50%±10%的設(shè)施中。每天早上7點(diǎn)至晚上7點(diǎn)房間燈亮著。

準(zhǔn)備帶跑輪的籠子

1. 將計(jì)算機(jī)和 USB 接口集線器設(shè)置在動物收容室的安全區(qū)域，遠(yuǎn)離自來水和人流，但距離籠架足夠近，可以在發(fā)射器的無線范圍內(nèi)。確保計(jì)算機(jī)和 USB 接口集線器都從墻上插座獲得電源，并且 USB 接口集線器通過 USB 電纜連接到計(jì)算機(jī)。使用備用電源設(shè)備為計(jì)算機(jī)和 USB 集線器供電。
2. 使用跑輪設(shè)備隨附的 USB 電纜將計(jì)算機(jī)連接到 USB 接口集線器。
3. 啟動計(jì)算機(jī)并通過雙擊圖標(biāo)啟動跑輪軟件。
4. 將三節(jié) AAA 電池安裝到每個運(yùn)行車輪的底座中，并確認(rèn)車輪管理器軟件已識別發(fā)射器。在“車輪傳感器”標(biāo)題下列出程序窗口中的每個車輪。
5. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)的特定規(guī)范設(shè)置數(shù)據(jù)采集的配置。
6. 為每個老鼠準(zhǔn)備一個籠子，包括床上用品、巢穴、免費(fèi)取水和跑輪。通常，每個實(shí)驗(yàn)使用 8 只小鼠進(jìn)行神經(jīng)解剖學(xué)研究。行為研究可能需要更多的小鼠，以確保足夠的統(tǒng)計(jì)能力。
7. 確保運(yùn)行輪能夠在不接觸任何籠壁、食物籃或籠頂?shù)那闆r下自由移動。轉(zhuǎn)動每個輪子幾次，并確認(rèn)軟件正在更新每個輪子的輪數(shù)。

適應(yīng)階段

1. 將每個老鼠（雌性 C57BL/6 鼠標(biāo)；年齡 P36）單獨(dú)放在一個帶有運(yùn)行輪的籠子中。
2. 將預(yù)先稱重的干糧（約 100 克）添加到食品料斗中，并將一個預(yù)先稱重的滿容器（約 50 克）的濕糧放入籠中。
3. 在程序窗口中，通過選擇“文件”菜單中的“開始采集”選項(xiàng)開始車輪活動數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)存儲。選擇要保存數(shù)據(jù)的目錄。該軟件將連續(xù)記錄車輪的轉(zhuǎn)數(shù)，直到手動停止實(shí)驗(yàn)。
4. 每天在房間內(nèi)關(guān)燈時稱量動物、濕糧和干糧。如果重量低于 50 克，請重新裝滿干糧，如果食物變干或被墊料弄臟，請更換濕糧容器。每天此時也要手動記錄輪數(shù)，以防數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)丟失。

開始食物限制

1. 在食物限制的第一天中午（或房間燈計(jì)劃關(guān)閉前 7 小時）從籠子里取出所有干濕食物。
2. 在同一天，在黑暗周期開始時，記錄動物的重量和輪數(shù)。將預(yù)先稱重的干糧（約 50 克）放入食品料斗，將預(yù)先稱重的濕糧（約 5 克）放入稱重船的籠子中。
3. 為每只動物準(zhǔn)備一個帶有床上用品和小窩的新鮮籠子。
4. 2小時后，將運(yùn)行輪轉(zhuǎn)移到準(zhǔn)備好的新鮮籠子。這種籠子更換可確保動物在下一次喂食之前保持食物限制，以防一些食物碎屑掉落或被囤積在床上用品中。為了減少更換籠子的壓力，從舊籠子中加入兩把（約 500 毫升）弄臟的墊料，然后將動物移入新籠子。
5. 記錄剩余的濕糧和干糧的重量，以確定食用的食物量。記錄食物獲取期結(jié)束時的輪數(shù)。

食品限制期間監(jiān)測動物健康

1. 每天，在黑暗周期開始時，記錄動物的重量和輪數(shù)。將預(yù)先稱重的干濕食物放在籠子里。
2. 如果動物的體重在限制食物之前低于其初始體重的 75%，則將其從實(shí)驗(yàn)中移除。
   注：過度饑餓的其他跡象包括駝背姿勢和無法在籠子周圍移動。動物可能摸起來很冷，并且在 2 小時的食物訪問期間不能進(jìn)食。
3. 為每只動物準(zhǔn)備一個帶有床上用品和小窩的新鮮籠子。
4. 2小時后，將運(yùn)行輪轉(zhuǎn)移到準(zhǔn)備好的新鮮籠子。從舊籠子中加入兩把（約 500 毫升）弄臟的墊料，然后將動物移入新籠子。
5. 記錄剩余的濕糧和干糧的重量，以確定食用的食物量。記錄食物獲取期結(jié)束時的輪數(shù)。

結(jié)束實(shí)驗(yàn)

1. 三天的食物限制后，結(jié)束 ABA 實(shí)驗(yàn)。安樂死動物以收集腦組織，或讓動物在進(jìn)行額外的行為測試之前恢復(fù)。
2. 單擊程序窗口中文件菜單下的“結(jié)束采集”選項(xiàng)。
3. 從籠子上拆下運(yùn)行的輪子，并從軸距上拆下電池。
4. 如果讓動物恢復(fù)，將預(yù)先稱重的干糧返回食品料斗，并允許動物在恢復(fù)期間隨意獲取食物。

數(shù)據(jù)分析

1. 將實(shí)驗(yàn)的所有車輪數(shù)據(jù)保存在實(shí)驗(yàn)開始時選擇的目錄中的 .wls 文件中。
2. 通過選擇“文件”菜單中的“導(dǎo)出”選項(xiàng)將數(shù)據(jù)導(dǎo)出到電子表格。在“源數(shù)據(jù)文件”選項(xiàng)中選擇所需的 .wls 文件。選擇開始和結(jié)束日期和時間，然后在車輪傳感器列表中選擇要導(dǎo)出的每個車輪傳感器。

注意事項(xiàng)

1、為了盡量減少老鼠行為數(shù)據(jù)中的噪音，重要的是盡量減少動物所經(jīng)歷的不可預(yù)測的壓力。例如，應(yīng)盡量減少對動物的處理，僅在稱重時干擾動物。

2、處理動物的實(shí)驗(yàn)者應(yīng)該接受過訓(xùn)練并且對處理動物感到舒適。

3、應(yīng)避免使用氣味和香水。

4、稱重和送餐的時間應(yīng)盡可能有規(guī)律，以盡量減少任何不可預(yù)測性。

5、如果要使用不同的小鼠品系、性別或年齡組，則可能需要修改協(xié)議的某些參數(shù)

 

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