Влияние половых различий на поведение и нейрогенез гиппокампа взрослых мышей C57BL/6

Научные отчеты, том 13, Номер статьи: 17297 (2023) Цитировать эту статью

198 Доступов

Подробности о метриках

Животные модели широко использовались в исследованиях in vivo, особенно в области биомедицины. Традиционно используются однополые исследования, в основном мужчины, чтобы избежать любых потенциальных искажающих различий, вызванных половыми различиями и женским эстральным циклом. Исторически считается, что самки животных демонстрируют более высокую изменчивость, и это может увеличить статистическую мощность, необходимую для проверки гипотезы. Целью данного исследования является оценка того, существуют ли половые различия в поведении мышей и отличаются ли самки мышей более высокой изменчивостью. Мы оценивали сенсомоторные навыки, тревожное поведение, депрессивное поведение и когнитивные способности мышей с помощью серии широко используемых поведенческих тестов. За исключением более сильной силы захвата и более низкой тактильной сенсорной чувствительности, обнаруженной у самцов мышей, в других тестах не было существенной разницы между самцами и самками. Более того, иммуномечение маркеров нейрогенеза не выявило существенных различий между полами в нейрогенезе гиппокампа у взрослых. Внутригрупповые отклонения были эквивалентными; самки не показали большей изменчивости, чем самцы. Однако общие отрицательные результаты могут быть связаны с ограничением небольшого размера выборки. В заключение, наше исследование предоставляет доказательства того, что половые различия у мышей не оказывают существенного влияния ни на эти обычно используемые поведенческие тесты, ни на нейрогенез взрослых в базальных условиях. Мы предполагаем, что мышей-самок также можно рассмотреть для включения в тесты при планировании будущих экспериментов.

Модели животных использовались в научных исследованиях уже более двух тысяч лет, начиная с Древней Греции1. Среди них мыши (Mus musculus) служат одним из лучших модельных организмов благодаря их генетическому сходству с человеком, простоте разведения и хорошо наработанным базам данных2. Тем не менее, у грызунов наблюдаются половые различия: самцы и самки имеют разное анатомическое строение, физиологию и определенное поведение3,4,5. Исторически также считалось, что эстральный цикл увеличивает различия у женщин по сравнению с их коллегами-мужчинами. Такое расхождение между полами можно объяснить сочетанием генетических, гормональных и экологических факторов.

На протяжении десятилетий группы исключительно самцов мышей использовались, чтобы избежать мешающего воздействия женского эстрального цикла и других потенциальных переменных, которые могут повлиять на результаты экспериментов6. Однако недавние исследования поставили под сомнение использование одного пола в исследованиях на животных. Недостаточное представительство женщин не только ограничивает наше понимание, но также может привести к результатам, предвзятым по признаку пола. В 2016 году Национальные институты здравоохранения (NIH) ввели политику, которая требует использования представителей обоих полов в исследованиях на позвоночных животных, подчеркивая важность сексуальных эффектов. Таким образом, включение женщин имеет решающее значение для улучшения обобщаемости и обеспечения достоверности и надежности результатов исследований. С ростом внимания половые различия в исследованиях на животных стали активной проблемой биологических исследований. Понимание влияния половых различий будет иметь большое значение как для развития наших знаний, так и для их применения на экспериментальных животных.

В нашем исследовании мы стремились изучить потенциальные половые различия в поведении животных, а также сравнить различия у самцов и самок. Мыши C57BL/6 были выбраны для этого исследования из-за их меньшей тревожности по сравнению с другими инбредными линиями, что делает их лучшими объектами для оценки поведения животных7. Они также являются одними из наиболее широко используемых инбредных штаммов и служат основой для многих трансгенных линий в нейробиологических исследованиях. Мы подвергли 12 самцов и 12 самок мышей C57BL/6 серии поведенческих тестов для измерения их сенсомоторных навыков, тревожно-подобного поведения, депрессивно-подобного поведения и когнитивных способностей. Нейрогенез гиппокампа взрослых также был исследован, поскольку был продемонстрирован половой эффект в нейрогенезе взрослых крыс8. Наше исследование представляет собой обзор половых различий в этих широко используемых поведенческих тестах и ​​может служить эталоном для мышиной модели, используемой в научных исследованиях.