Новый чувствительный и надежный протокол для оценки социальных дефицитов на животных моделях аутизма и определенных психических состояний ускоряет поиск эффективных методов лечения. Новый протокол, разработанный исследователями из Университета Буффало, описан в статье, опубликованной сегодня в журнале Nature Protocols.
"Разработанный нами протокол способствует исследованиям социального поведения и психических расстройств, связанных с социальными нарушениями," сказал Чжэнь Янь, доктор философии.D., Заслуженный профессор SUNY на кафедре физиологии и биофизики Школы медицины и биомедицинских наук Джейкобса в UB и старший автор статьи.
Она отметила, что клинические испытания препарата для лечения аутизма, которые сейчас проводятся европейской биофармацевтической компанией Oryzon, частично основаны на доклинических исследованиях, проведенных в UB по протоколу. Это испытание сосредоточено на форме аутизма, называемой синдромом Фелана-Макдермида, который возникает в результате единственного генетического дефицита в гене Shank3. Исследователи UB внесли значительный вклад в понимание того, как эта генетическая мутация вызывает социальные дефициты.
Определить эффективность потенциального лечения заболеваний головного мозга невозможно, как при многих других заболеваниях: путем проверки биомаркера в крови или измерения размера и распространения опухоли. Единственный способ определить, насколько эффективными могут быть потенциальные методы лечения аутизма, – это наблюдать за поведенческими изменениями в доклинических моделях.
Нет биомаркеров
"У нас нет биомаркера аутизма," сказал Ян. "Социальный дефицит – главный симптом."
Вот почему чувствительный и надежный протокол измерения социального дефицита так важен для поиска новых методов лечения аутизма.
"Чтобы выяснить, работает ли терапевтическая стратегия или нет, оценка результатов зависит от поведения," Ян сказал. "Таким образом, протокол социальных предпочтений является важным ингредиентом в определении эффективности потенциальных методов лечения заболеваний мозга, таких как аутизм и некоторые психические расстройства."
Протоколы социальных предпочтений для аутизма и подобных состояний основаны на том факте, что нормальные животные будут проводить гораздо больше времени, взаимодействуя с так называемым социальным объектом, то есть с другим животным, чем с несоциальным, неодушевленным объектом, таким как блок из дерева.
"В мышиной модели аутизма это социальное предпочтение будет значительно уменьшено," Ян сказал.
Оценка изменений в поведении
Но оценить изменения поведения в мышиных моделях аутизма непросто. Широко используемым методом определения социальных предпочтений был простой трехкамерный анализ, в котором подопытную мышь сначала приучали к пустому трехкамерному устройству. Затем одна пустая чашка помещается в одну боковую камеру, а другая чашка, содержащая мышь, помещается в другую боковую камеру, и записывается количество времени, затрачиваемого на взаимодействие с любым стимулом.
"У этого типа теста была внутренняя предвзятость," Ян объяснил. "Социальный стимул, который содержит как новый социальный стимул (мышь), так и новый несоциальный стимул (чашка), является более заметным, чем несоциальный стимул (только чашка), который может маскировать наличие дефицита социальных предпочтений при аутизме. модели."
Ян сказал, что аналогичные протоколы дали противоречивые результаты.
Протокол, разработанный в UB, отличается по нескольким причинам. Подопытную мышь сначала приучают к трехкамерному аппарату, содержащему две пустые чашки в боковых камерах. Затем животное знакомят с двумя идентичными неодушевленными предметами (e.грамм. бумажные шарики), помещенные в чашки. На этапе тестирования социальный стимул (мышь) вводится под одну чашку, а новый несоциальный стимул (e.грамм. деревянный брусок) кладется под другую чашку. Оценивается предпочтение между социальными и несоциальными стимулами в условиях равной значимости.
Тесты Ян и ее коллег показали, что этот протокол успешно обнаруживает дефицит социальных предпочтений в нескольких моделях мышей с аутизмом и превосходит широко используемый метод, который отличается привыканием животных и тестированием.
"Вам необходимо измерение фенотипа, которое будет одновременно чувствительным и надежным, и этот протокол является одновременно," сказал Ян.
Повторные измерения поведения социальных предпочтений с использованием этого протокола также позволяют проводить лонгитюдные исследования терапевтической эффективности на моделях аутизма, как показано в нескольких публикациях группы Янь.