El ratón de prueba de natación forzada
29 de enero de 2012
La prueba de natación forzada es validado como un método experimental para evaluar la eficacia de los antidepresivos potencial en los roedores. Animales de experimentación se colocan en un tanque de agua y escapar de comportamiento relacionado con la movilidad se cuantifica. Los procedimientos comunes para la versión de ratón de esta prueba se describen.
La prueba de nado forzado en ratón es una prueba común utilizada para predecir la eficacia de los antidepresivos. Este video demuestra los procedimientos de la versión en ratón de la prueba de nado forzado. La versión en ratón es diferente de la versión en rata y no debe usarse indistintamente.
En la prueba de nado forzado, se colocan ratones en un tanque lleno de agua. El ratón permanece en el tanque durante seis minutos. Los comportamientos del sujeto se registran durante este tiempo.
Al finalizar el período de prueba de seis minutos, se saca al sujeto del agua. Una vez completada la prueba, las grabaciones visuales se transfieren a una computadora o monitor de video. Para el análisis mediante observación, se mide el tiempo que un ratón pasa forcejeando durante los últimos cuatro minutos de la sesión de seis minutos.
Los medicamentos antidepresivos aumentan la cantidad de tiempo que se pasa luchando. Esto se refleja en períodos más cortos de inmovilidad. Hola, mi nombre es Sean del laboratorio del Dr. Todd Gould en la Escuela de Medicina de la Universidad de Maryland.
Hola, soy Chantelle del mismo laboratorio. En este video, vamos a mostrarle cómo realizar y puntuar la versión para ratón del Test de Nado Forzado. El test de nado forzado en ratones se utiliza para evaluar la eficacia potencial de tratamientos antidepresivos.
Así que comencemos, ¿de acuerdo? Utilizamos tanques cilíndricos transparentes hechos de un material resistente, como plexiglás; las dimensiones del tanque se seleccionan para evitar que los ratones escapen y toquen el fondo con sus patas o cola. Llene el tanque con agua del grifo hasta el nivel predeterminado y marcado, y ajuste la temperatura del agua.
Debe estar entre 23 y 25 grados Celsius. Los tanques de agua deben disponerse para la grabación en video. En nuestro laboratorio, realizamos la prueba de nado forzado con cuatro o cinco sujetos a la vez entre los tanques.
Colocamos divisores para impedir que los sujetos se observen entre sí. Estos divisores también proporcionan un contraste de fondo con los ratones. Para ratones albinos, el color negro ofrece un buen contraste para las grabaciones de video.
Para cepas de ratones de color más oscuro, un fondo blanco o crema es apropiado. Antes de comenzar el experimento, encienda la máquina de ruido blanco. Asegúrese de que no esté demasiado alta.
Debería enmascarar únicamente los ruidos intermitentes. Lleve a los sujetos a la sala del experimento. Este período de aclimatación generalmente dura al menos una hora.
Las condiciones en la sala del experimento deben mantenerse constantes y libres de ruidos, cambios en los niveles de luz y otras interrupciones posibles. Una vez que finalice el período de habituación, puede comenzarse la prueba. Es importante registrar el nombre de la sesión. Primero, sostenga los ratones por la cola y colóquelos suavemente en el tanque.
Es importante hacerlo lentamente para que los animales puedan orientarse cuando toquen la superficie del agua. Al final del período de prueba de seis minutos, grabe en video la identificación de los animales y detenga la grabación. Retire a los ratones en el mismo orden en que comenzaron y séquelos suavemente con toallas de papel antes de devolverlos a la jaula.
El agua de los tanques no debe reutilizarse. Ahora que hemos completado las pruebas, pasemos a calificar los comportamientos en la prueba de nado forzado en masa. La variable principal que se evalúa es la cantidad de tiempo que los animales permanecen inmóviles durante el ensayo.
Generalmente, en la prueba de natación forzada en ratones, se puntúan los últimos cuatro minutos de la sesión total de seis minutos. La razón de esto es el hecho de que la mayoría de los ratones, independientemente del tratamiento, están continuamente activos en las etapas iniciales de la prueba. Esta actividad oculta cualquier efecto potencial del tratamiento.
Como puede observarse en este video, los ratones son muy activos durante las etapas iniciales de la prueba. Esta actividad disminuirá después de los primeros dos minutos para cada ratón. La movilidad se mide mediante un cronómetro en pantalla controlado por un mando a distancia.
El otro cronómetro cuenta regresivamente los 240 segundos. La movilidad durante el tiempo de prueba se define como cualquier movimiento distinto de los necesarios para mantener el equilibrio del cuerpo y la cabeza por encima del agua. Ahora, veamos un ejemplo de puntuación de una prueba.
Primero cubrimos a los otros ratones que no están siendo evaluados para evitar confusiones. Los ratones generalmente flotan fácilmente en el agua. Sin embargo, aún manifiestan pequeños movimientos para equilibrar sus cuerpos y mantener la cabeza por encima del agua.
Estos comportamientos no son un intento de escapar y no deben calificarse como movilidad. Además, después de un episodio único de movilidad, los ratones, aunque esencialmente inmóviles, aún pueden desplazarse en el agua como resultado del impulso adquirido previamente; estos movimientos tampoco deben calificarse como movilidad. Ahora pasemos a otro video.
El ratón en este video muestra períodos de movilidad e inmovilidad, como se indica en la pantalla; un observador registrará el tiempo de movilidad. Aunque teóricamente es posible medir directamente el tiempo de inmovilidad, resulta más sencillo detectar y medir los movimientos activos que la ausencia de dichos movimientos. Tradicionalmente, se informa el tiempo de inmovilidad.
El tiempo de inmovilidad se determina restando el tiempo de movilidad de 240 segundos. Evaluar la cuarta prueba de nado requiere mucha formación y práctica. Para alcanzar altos niveles de fiabilidad, es importante establecer un estándar interno de referencia y capacitar a cada nuevo observador hasta que alcance altos niveles de fiabilidad.
En este video, explicamos la versión del test de natación forzada en ratón. Buena suerte con sus futuros experimentos.
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Descripción general
El test de nado forzado es un método validado para evaluar la eficacia potencial de agentes antidepresivos en roedores. Este test consiste en colocar ratones en un tanque de agua y cuantificar su comportamiento de movilidad relacionado con la huida.
Componentes Clave del Estudio
Área de la ciencia
- Neurociencia
- Ciencia del comportamiento
- Psicofarmacología
Antecedentes
- La prueba de nado forzado se utiliza comúnmente en la investigación preclínica.
- Ayuda a predecir la eficacia de los tratamientos antidepresivos.
- Se utilizan ratones debido a sus similitudes conductuales con los seres humanos.
- Existen diferentes versiones de la prueba, incluyendo las versiones en ratón y rata.
Objetivo del estudio
- Demostrar los procedimientos de la versión del test de nado forzado en ratón.
- Destacar las diferencias entre las versiones en ratón y rata.
- Proporcionar una guía visual para los investigadores que realicen el test.
Métodos Utilizados
- Los ratones se colocan en un tanque lleno de agua durante seis minutos.
- Las observaciones del comportamiento se registran durante la duración de la prueba.
- La movilidad relacionada con la huida se cuantifica para evaluar la eficacia antidepresiva.
- Los procedimientos se estandarizan para garantizar la reproducibilidad.
Resultados Principales
- La prueba proporciona información sobre las respuestas conductuales de los ratones.
- Los resultados pueden indicar la efectividad potencial de los antidepresivos.
- La variabilidad en la conducta puede aportar conocimientos sobre los mecanismos subyacentes de la depresión.
- Los procedimientos estandarizados mejoran la fiabilidad de los hallazgos.
Conclusiones
- La prueba de natación forzada es una herramienta valiosa en la investigación de antidepresivos.
- Comprender el comportamiento del ratón en este contexto puede conducir a tratamientos mejores.
- Estudios futuros pueden basarse en estos hallazgos para explorar nuevas vías terapéuticas.
Preguntas frecuentes
Relevancia Ejecutiva para la Industria
La prueba de natación forzada en ratón es un ensayo conductual preclínico ampliamente utilizado para evaluar la eficacia de antidepresivos, que proporciona una medición cuantitativa de la movilidad relacionada con la huida y que apoya la validación de dianas y la reducción de riesgos mecanicistas en las fases iniciales del descubrimiento. Su procedimiento estandarizado permite una evaluación reproducible de los efectos de compuestos sobre estados similares a la depresión, orientando decisiones de avance o interrupción en la priorización de candidatos antidepresivos. La simplicidad de la prueba y sus mínimos requisitos de equipo facilitan su implementación escalable en diversos flujos de trabajo de descubrimiento.
Aplicaciones Estratégicas en I+D de Biotecnología Farmacéutica
Descubrimiento Temprano y Validación de Blancos
- Valor científico: Examina hipótesis terapéuticas mediante la medición de cambios inducidos por antidepresivos en el comportamiento de movilidad, apoyando la validación del acoplamiento al blanco.
- Valor operativo: Permite la validación funcional de blancos del SNC mediante la evaluación de la respuesta a la dosis de compuestos antidepresivos.
- Valor predictivo: Contribuye a la confianza preclínica al correlacionar un mayor tiempo de lucha con una posible eficacia clínica.
Desarrollo de Pruebas y Tamizaje
- Listo para ensayo: Produce mediciones cuantificables de movilidad durante los últimos cuatro minutos de una sesión de seis minutos, lo que permite la cribado estandarizado de compuestos.
- Reproducibilidad: La temperatura estandarizada del agua (23–25°C), las dimensiones del tanque y la capacitación del observador garantizan resultados consistentes entre laboratorios.
- Escalabilidad: Compatible con la prueba simultánea de cuatro a cinco sujetos utilizando divisores para prevenir interferencias sociales, lo que permite una evaluación de throughput medio.
Investigación Traductiva y Preclínica
- Relevancia para la enfermedad: Modela estados similares a la depresión mediante el comportamiento de inmovilidad, lo que permite evaluar candidatos a antidepresivos basados en mecanismos.
- Continuidad traslacional: La puntuación de movilidad se alinea con los puntos finales clínicos al cuantificar comportamientos activos de afrontamiento que predicen la respuesta al tratamiento.
- Avance ajustado al riesgo: Datos fiables de inmovilidad respaldan decisiones preclínicas de avance o interrupción al reducir la progresión de falsos positivos.
Integración de la tubería y flujo de trabajo
La prueba de natación forzada en ratones funciona como un ensayo conductual en fase de descubrimiento que sirve de puente entre la validación del objetivo y la identificación del fármaco líder, aportando conocimientos mecanicistas antes de avanzar hacia estudios preclínicos de eficacia.
- Biología del Descubrimiento: Apoya la comprobación de hipótesis mediante el aislamiento del efecto de compuestos sobre el comportamiento relacionado con la huida, aclarando la participación de vías en la regulación del estado de ánimo.
- Tamizaje: Proporciona resultados cuantitativos de movilidad que permiten comparar compuestos de prueba frente a controles y antidepresivos de referencia.
- Analítica: La medición del tiempo de movilidad, derivada de la detección de movimiento activo, ofrece un indicador fiable y dependiente del evaluador para comparaciones entre grupos.
- Investigación Traducional: Se conecta con la validación preclínica al ofrecer un indicador conductual de la respuesta antidepresiva, aportando información para estudios del mecanismo de acción.
- Reutilización Empresarial: Establece una plataforma conductual reutilizable para la evaluación de dianas del SNC en múltiples campañas de descubrimiento.
Impacto Operativo y Empresarial
- Valor científico: Aumenta la confianza predictiva en la validación de objetivos al reducir la ambigüedad mecanicista en la selección de antidepresivos.
- Valor operativo: Garantiza la estandarización del ensayo mediante una duración fija, control de temperatura y protocolos de puntuación ciega.
- Valor estratégico: Mejora la eficiencia del capital al permitir la eliminación temprana de riesgos en candidatos a antidepresivos antes de estudios intensivos en recursos.
- Impacto en la cartera: Apoya la priorización ajustada al riesgo mediante la identificación de compuestos con efectos sólidos de mejora de la movilidad.
Consideraciones de Implementación
- Requiere experiencia en neurociencia conductual en el manejo de roedores y en la calificación etológica.
- Depende de instrumentación ambiental controlada, incluyendo tanques de agua con temperatura regulada y sistemas de grabación de video.
- Necesita una estandarización entre equipos en la formación de observadores para lograr confiabilidad interevaluador en la calificación de movilidad.
- Implica consideraciones de adaptación para diferentes cepas de ratones, incluyendo la optimización del contraste de fondo para el seguimiento por video.
- Se encuentra limitado por factores de confusión potenciales, como la reactividad al estrés y la alteración motora, que deben controlarse mediante ensayos complementarios.
