MDA糖水偏好自動檢測在小鼠糖水偏愛率變化實驗中的應(yīng)用
瀏覽次數(shù):2451 發(fā)布日期:2021-6-25
來源:作者:羅輯科學(xué)
2021年5月27日下午,南京醫(yī)科大學(xué)周其岡教授做客LogiScience在線作主題為《高效精準(zhǔn)自動化檢測小鼠糖水偏愛率變化》的精彩報告。
周教授在報告中講到,抑郁癥是一種復(fù)雜的多維度、異質(zhì)性疾病,也是一種全球范圍內(nèi)常見的高發(fā)性精神疾病,其特征包括悲傷、興趣或欣快感缺失等。雖然抑郁癥發(fā)病率逐年增高,但是在抗抑郁藥物研發(fā)的過程中,抑郁行為學(xué)評價一直是一個極大的難點。
抑郁癥是一種復(fù)雜的多維度、異質(zhì)性疾病,也是一種全球范圍內(nèi)常見的精神疾病,截止2019年10月份的一項權(quán)威統(tǒng)計表明全球累及患病人數(shù)超3.5億。在我國有5400萬人患有抑郁癥,相當(dāng)于100個人里至少有3個抑郁癥患者。
抑郁癥特征包括悲傷、興趣或欣快感缺失,有罪惡感或自我價值感低下,睡眠或食欲不振、疲倦、注意力不集中等,具有高發(fā)病率、高致殘率、高復(fù)發(fā)率的特點。雖然抑郁癥發(fā)病率逐年增高,但是在抗抑郁藥物研發(fā)的過程中,抑郁行為學(xué)評價一直是一個極大的難點。
嚙齒類動物在結(jié)構(gòu)、功能、代謝及疾病特點與人類高度類似,且體型較小、性情溫順、易于飼養(yǎng)、繁殖周期短、便于實驗操作及觀察,因此對抑郁癥的臨床前研究首選嚙齒類動物,其中涉及到抑郁癥動物模型的嚙齒類動物以小鼠和大鼠為主。
目前小鼠抑郁行為檢測主要有行為絕望(懸尾或強迫游泳實驗)和快感缺失(糖水偏愛實驗),糖水偏愛實驗是檢測小鼠抑郁行為的經(jīng)典方法,根據(jù)糖水偏好指數(shù)可評估小鼠的抑郁程度。糖水偏好指數(shù)計算公式:糖水偏好指數(shù)% =糖水消耗量/(糖水消耗量+純水消耗量)×100%。
不同層面的關(guān)聯(lián)證據(jù)表明,小鼠在結(jié)構(gòu)、功能及疾病特點與人類高度類似,且體型小、易飼養(yǎng)、繁殖周期短、方便進行實驗,因此很多對抑郁癥的臨床前研究都以小鼠為主。目前小鼠抑郁行為檢測主要有行為絕望(懸尾或強迫游泳實驗)和快感缺失(糖水偏愛實驗),糖水偏愛實驗是檢測小鼠抑郁行為的經(jīng)典方法,手工測試不準(zhǔn)確,且一直都沒有電子化儀器。
然而對抑郁行為的核心癥狀即快感缺失(通過糖水偏愛實驗)在大鼠和小鼠進行評價極為困難,主要是因為缺乏穩(wěn)定有效的方法,目前通過純?nèi)斯y量的方法存在諸多問題。問題主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
對此,周教授團隊在多年研究的基礎(chǔ)上,潛心思考、反復(fù)摸索、不斷改進,終于開創(chuàng)了糖水偏好自動化檢測方法,并開發(fā)出自動檢測裝置MDA系統(tǒng)。相關(guān)結(jié)果分別發(fā)表在頂級期刊
Nature Protocols和著名藥理學(xué)研究期刊
Pharmacological Research上。周教授開創(chuàng)的糖水偏好自動化檢測方法和MDA系統(tǒng),對抑郁癥小鼠模型進行了大量的糖水偏好自動檢測試驗。試驗表明,在MDA系統(tǒng)中進行糖水偏好實驗具有很好的一致性和可靠性。
目前,這套檢測裝置已經(jīng)由
LogiScience商業(yè)化為MDA系列糖水偏好自動檢測儀,自動檢測的通量從20只小鼠至最高80只小鼠。MDA自動檢測儀不但可以檢測糖水偏好率,還可以進行味覺(如檸檬酸、CaCl2)、酒精成癮以及嗎啡等實驗,可以廣泛地為眾多神經(jīng)科學(xué)研究者們服務(wù)。
周其岡教授的報告為我們分享了抑郁癥的現(xiàn)狀、抑郁癥的核心癥狀與治療、小鼠抑郁行為的檢測難度、糖水偏好實驗的優(yōu)點與缺點、糖水偏好實驗的檢測新方法、自動檢測儀器的開發(fā)等精彩內(nèi)容和研究進展,期待周教授在抑郁癥研究方面取得更多突破性進展。
參考文獻
1、Sucrose preference test for measurement of stress-induced anhedonia in mice.
Nature Nature Protocol(2018).
2、A novel method for automatic pharmacological evaluation of sucrose preference change in depression mice.
Pharmacological Research(2021).