在眾多抑郁癥的實驗研究模型中，慢性社交挫敗應激（Chronic social defeat stress，簡稱CSDS）模型因有明顯的誘因、較好的建模成功率以及明顯的表型呈現(xiàn)而被廣泛認可。以常用的嚙齒類動物模型為例，其原理是將一只受試動物與另一只具有攻擊性的動物放一起，具攻擊性的動物會反復、強勢攻擊受試動物，使其感受社交挫敗應激，從而引發(fā)一系列類似抑郁的行為，如社交回避行為、蔗糖偏好降低、獎勵閾值增加、懸尾試驗和強迫游泳試驗中不動性狀態(tài)增加、認知障礙和快速動眼睡眠期異常等。

本文將介紹一個常規(guī)的CSDS建模方案：將C57BL/6J小鼠與一只更大、更有攻擊性的CD-1小鼠放在一起，從而誘導出C57BL/6J小鼠的抑郁樣綜合征（以其在社交方面的持久障礙如社交回避為特征）。該方案整個實驗進程需要3 - 4周完成，包含三個重要階段：

1. 攻擊性CD-1小鼠的篩選階段；
2. C57BL/6J小鼠社交挫敗（Social defeat）階段；
3. C57BL/6J小鼠社交（Social interaction，簡稱SI）檢測階段。

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01

實驗材料
1.矩形大鼠飼養(yǎng)籠（長48.3 cm × 寬26.7 cm × 高15.2 cm）；
2.多孔的隔離擋板（長45.7 cm × 寬0.6 cm × 高15.2 cm）；
 

3.視頻追蹤設備和軟件（可用Panlab的Smart V3.0軟件）；
 

4.非透明的曠場（側(cè)壁包含可拆卸的有機玻璃罩，用于社交測試）；
 

 

02

實驗動物
CD-1小鼠（30-50只）、C57BL/6J小鼠（50-80只）
 

03

實驗設計
篩選階段（實驗時間為3天）

1. 購買4-6個月齡的非繁育CD-1雄性小鼠，實驗前將CD-1小鼠單籠飼養(yǎng)7天以適應環(huán)境。（單籠飼養(yǎng)是為了培養(yǎng)并保持CD-1小鼠的攻擊性，也可通過將CD-1小鼠與2只雌鼠放置3-4天后再拿出以培養(yǎng)其攻擊性）
2. 購買一大批C57BL/6J小鼠（年齡6-7周最佳），從其中選取一批鼠（可被反復用于后續(xù)的篩選），專門用于篩選CD-1攻擊鼠。
3. 對于單只CD-1小鼠的篩選而言，整個篩選過程持續(xù)3天，每天1次，每天將1只C57BL/6J小鼠放入CD-1小鼠的飼養(yǎng)籠中，持續(xù)3分鐘后再拿出；每天換不同的C57BL/6J小鼠試驗共進行3天。篩選標準：在三天的3分鐘篩選過程中，CD-1小鼠必須在至少連續(xù)兩天對C57BL/6J小鼠有攻擊行為；且初次攻擊的潛伏期在1分鐘內(nèi)。

社交挫�。⊿ocial defeat）階段（實驗時間為10天）

1. 提前一天將社交挫敗實驗籠（含墊料）準備好，并提前一晚將篩選出的CD-1小鼠放置于隔離擋板的一側(cè)籠子中；（共需10只不同的篩選好的CD-1小鼠，每天準備1只）
2. 實驗組：對于單只受試C57BL/6J小鼠而言，需接受連續(xù)10天的社交挫敗應激實驗，每天持續(xù)5-10分鐘。每一天，將受試的C57BL/6J小鼠直接放置于準備好的含CD-1小鼠的那一側(cè)實驗籠中經(jīng)歷5-10分鐘的社交對抗，此過程稱之為直接接觸應激。之后，將C57BL/6J小鼠放置到實驗籠的隔離擋板的另一側(cè)，放置24小時作為間接心理應激。此過程每只受試的C57BL/6J小鼠將每天面臨1只不同的CD-1小鼠，連續(xù)重復上述操作10天。（對于單只CD-1小鼠而言，每天可面臨多只C57BL/6J小鼠，取決于每組受試動物的只數(shù)）注意事項：實驗過程應密切觀察，以確保高質(zhì)量的攻擊行為正常發(fā)生。高質(zhì)量的攻擊行為需滿足在實驗的5-10分鐘內(nèi)，攻擊行為持續(xù)且周期性發(fā)生；每分鐘不少于1回合的攻擊，每回合持續(xù)時間約5-10秒。若出現(xiàn)兩只動物互相理毛的現(xiàn)象，視為該階段實驗失敗。
3. 對照組：選取2只同年齡段C57BL/6J小鼠，參照實驗組的實驗（可以理解為將實驗組中的CD-1小鼠替換為對照C57BL/6J小鼠），每天更換不同的實驗籠，連續(xù)重復此操作10天。注意事項：實驗過程應密切觀察，避免兩只小鼠發(fā)生肢體沖突。10天的社交挫敗實驗結(jié)束后，將所有的受試C57BL/6J小鼠單獨飼養(yǎng)，24小時后（或根據(jù)實驗設計時間）進行后續(xù)的社交檢測階段。

社交（Social interaction，簡稱SI）檢測階段（實驗時間為1天）

1. 準備社交檢測需要的曠場，攝像系統(tǒng)以及視頻分析軟件；
2. 視頻記錄：分別將受試C57BL/6J小鼠（對照組和實驗組）依次單只放入社交曠場中，檢測之前先讓其適應環(huán)境1小時；之后繼續(xù)實驗進入視頻記錄階段，開啟攝像系統(tǒng)記錄C57BL/6J小鼠在曠場中的軌跡追蹤：先做2.5分鐘的無CD1-1小鼠的軌跡追蹤；中間間隔30秒，同時在曠場側(cè)壁的有機玻璃罩內(nèi)放入一只全新的攻擊性CD1-1小鼠（此只小鼠在社交挫敗階段沒被用過）；再做2.5分鐘有CD1-1小鼠后的軌跡追蹤。軟件記錄并分析該實驗檢測的指標，主要如下：a. 動物整體的軌跡以及總行程；b. 動物進入不同區(qū)域（主要是社交區(qū)域，角落區(qū)域根據(jù)需要進行記錄）的次數(shù)以及停留時間。
3. 數(shù)據(jù)分析：通過軟件記錄相關(guān)指標之后，有兩種數(shù)據(jù)分析方法：

根據(jù)軟件的記錄分析結(jié)果，直接比較放了CD1-1小鼠以及未放CD1-1小鼠的兩個2.5分鐘中，C57BL/6J小鼠分別在社交區(qū)域花的時間，分別定義為T1和T2；

計算放置和未放置CD1-1小鼠的兩種情況下，C57BL/6J小鼠分別在社交區(qū)域花的時間比值，即T1/T2，被定義為SI比值，以SI比值等于1為分析標準。

理想狀態(tài)下，由于動物的探索天性，在對照組的數(shù)據(jù)中，T1會大于T2，或者SI比值會大于1；而在實驗組中，由于小鼠經(jīng)受前期的社交挫敗階段，會對同類型的CD1-1小鼠產(chǎn)生社交回避，即出現(xiàn)T1小于T2或者SI比值小于1的數(shù)據(jù)。

然而在實際實驗中，實驗組的數(shù)據(jù)可能會指示受試C57BL/6J小鼠的兩種亞型：一組鼠的數(shù)據(jù)和對照鼠更接近，我們稱之為不易感小鼠，而另一組鼠表現(xiàn)和對照組有明顯差異，被稱之為易感小鼠。這兩種亞型的劃分對于一些疾病模型（如創(chuàng)傷后應激障礙）的研究有重要意義。
 

04

注意事項

1. 要確保每次實驗時CD-1小鼠的攻擊性。理論上通過篩選標準的CD-1小鼠可以使用3個月，進行3次CSDS模型的建立，但是在每一次新的模型建立前都需要再重新篩選一次。
2. 保持C57BL/6J小鼠保持7-8周齡時做社交挫敗實驗最佳，年齡過大（大于20周）的小鼠會降低社交挫敗的效果。
3. 社交挫敗實驗可能使得受試動物形成外傷。對于本實驗而言，外傷并不是必要的，而且長期的暴露性外傷會影響受試動物的后續(xù)評估�？刹扇〉拇胧┯校嚎s短社交挫敗階段的持續(xù)時間，或者適當?shù)匾瞥�攻擊性的CD-1小鼠。
4. 在單批次的10天社交挫敗階段造模結(jié)束后，應對整套實驗籠具進行滅菌消毒并擦干，防止氣味殘留對下一批實驗數(shù)據(jù)造成干擾。

【文獻引用】

1.Golden, S. A., Covington, H. E., 3rd, Berton, O. & Russo, S. J. A standardized protocol for repeated social defeat stress in mice. Nat Protoc 6, 1183-1191, doi:10.1038/nprot.2011.361 (2011).

2.Kim, H.-D., Call, T., Carotenuto, S., Johnson, R. & Ferguson, D. Testing Depression in Mice: a Chronic Social Defeat Stress Model. Bio-Protocol 7, doi:10.21769/BioProtoc.2203 (2017).

3.Krishnan, V. et al. Molecular adaptations underlying susceptibility and resistance to social defeat in brain reward regions. Cell 131, 391-404, doi:10.1016/j.cell.2007.09.018 (2007).