Como Escolher o Modelo Animal em Pesquisa

Hoje a gente vai falar sobre escolha de modelo animal no complexo birtério da UFPR a gente tem diferentes linhagens animais que nós fornecemos ratos Winter camundongos Twist camundongos 157 camundongos balbisset as linhagens whistle e suítes são neages que a gente chama de outbrets os acasalamentos são feitos com pares de animais com baixa consanguinidade então tem pouco parentesco entre os casais isso leva até uma maior variabilidade genética e o que que são as linhagens em Brad como por exemplo os c57 Bob C irmãos são acasalados com as irmãs por pelo menos 20 gerações a partir de

150 gerações a gente diz que eles passam a ser exorgênicos que material genético é praticamente idêntico entre qualquer um dos indivíduos isso levaria em teoria alma menor variabilidade individual Será mesmo que isso acontece Será que isso seria bom ou ruim as linhagens elas podem apresentar fenótipos específicos de interesse para sua pesquisa então alterações e respostas imune maior sensibilidade ao estresse alta preferência por etanol alto ou baixo comportamento tipo ansioso alta pressão arterial tem linhagens específicas com esses fenótipos específicos que podem ser de interesse quanto a variabilidade individual já foi avaliado se as linhagens em Brad

ela seriam uma linhagem com maior ou menor variabilidade esperaria que ela tivesse menor olhando aqui o coeficiente de variação que é a média dividido pelo desvio padrão que dá uma ideia da variação a gente vê comparando em brads com outbrets que tanto para mensurações comportamentais quanto para não comportamentais a gente não tem variação do coeficiente de variação Então as linhagens em Brad isogênicas apesar de cada indivíduo ter praticamente o mesmo material genético a variabilidade é a mesma do que uma viagem com a maior diversidade genética Tá mas qual que eu devo usar então uma primeira

pergunta seria se eu devo usar em Brad ou outbreat uma teria maior variabilidade genética isso pode ser bom para gerar uma amostra mais representativa mas a gente vê que a variabilidade fenotípica não é nem maior nem menor então a gente fica na dúvida aí nesse sentido se tiver um fenótipo que te interesse em uma linhagem específica segue para essa linhagem na prática não existe uma melhor linhagem é uma espécie definitiva Mas é claro é um aspecto ético buscar a melhor linhagem para melhor entender a especificidade da sua pesquisa então quem responde isso é você junto

com o seu orientador eu vou passar aqui alguns princípios bem Gerais que podem ter alguma utilidade pode dar alguma luz para você e o que que é normal de cada linhagem digamos aqui esse é um experimento que eu acho Fantástico eles analisaram Campo aberto é simplesmente uma arena testar várias linhagens diferentes que são essas que estão aqui na vertical em três universidades diferentes do Canadá viram a atividade no campo aberto basal e o quanto que essa atividade aumentou depois os animais receberem cocaína o que a gente consegue ver aqui olha essa primeira linhagem parece que

ela anda um pouquinho menos que essa mas são as mesmas linhagens aqui fornecidas pelo mesmo fornecedor pelo mesmo é criador de animais e os animais estavam recebendo a mesma ração a única coisa que variava era a universidade que eles estavam e Quem colocou os animais dos Testes então aqui a gente vê por exemplo que em Albany Esses animais aqui dessa linhagem 129 que é usada muito frequentemente para fazer animais transgênicos transgênicos começam aqui nas 129 e depois são cruzados com animais c57 Esse é o mais comum eles estão andando menos do que em edmonton e

Portland porque será é a mesma linhagem e olha aqui o esse AJ important tá andando menos respondendo menos a cocaína que ele passou a andar é o quanto a mais que ele passou a andar ele passou a andar pouquíssima mais ele não respondeu a cocaína em comparação com a mesma linhagem em outros locais que eu quero trazer com isso Às vezes a gente culpa a falha de um experimento não vê o efeito esperado aos animais mas o que que tem nos animais que de fato levou a essa falha Esse é um efeito que a gente

vê aqui de animais da mesma linguagem se comportando diferente em várias locais do mundo na verdade isso não é exclusivo de locais com menos recursos como muitas vezes a gente acaba sendo isso é algo que acontece e a gente não tem muitas explicações do porque acontece o importante é que a gente tenha modelos que sejam bastante robustos e generalizáveis tem um Outro fator que envolve uma diferença genética Mas é da mesma linhagem é um cromossomo inteiro de diferença que é o sexo e tradicionalmente as fêmeas são pouco utilizadas em pesquisa pré-clínica ou pesquisa não Clínica

se preferirem ele recomenda a inclusão de fêmeas nos estudos A não ser que você tenha uma justificativa muito forte para isso por exemplo vou estudar testículos aí evidentemente você vai estudar machos vou estudar outro evidentemente fêmeas mas a não ser que você tenha uma justificativa o recomendado é que você estude machos e fêmeas para ver diferenças entre sexos não isso pode ser um desfecho secundário uma comparação entre machos e fêmeas Mas aqui é simplesmente para você ter uma amostra mais representativa Porque as pessoas não gostam de utilizar fêmeas porque a avaliação hormonal o ciclo digamos

menstrual das roedoras é muito curto em comparação com um humano que dura aproximadamente 28 dias na média o ciclo astral das fêmeas acontece entre 4 e 5 dias então a cada quatro cinco dias vai ter um pico e um vale de secreção hormonal que pode influenciar a variável que você tá mensurando pode você nem sabe se vai influenciar E se a gente quer transpor resultados de roedores para humanos mulheres têm ciclo menstrual faz sentido que a gente estude um animal e bater um ciclo gestal também uma questão que é Envolvida com não utilização de fêmeas

é que por causa desses ciclo Astral em que Ah será que eu tenho que avaliar esses ciclostral para ver em qual fase do ciclo que esse animal está é toda uma fase que tem pico de estradiol ou tem um vale de secreção tem mais progesterona o que que tá acontecendo se eu dividir entre as diferentes fases do ciclo a gente vai ter pelo menos a formação aqui de quatro às vezes dá para reduzir para três grupos forçando a barra dois mas são pelo menos três grupos aí no mínimo separação isso faria o seu Way reduzir

de dois animais por grupo para quatro animais por grupo você ficaria muito pequeno né a gente tem uma divisão de n muito grande e as pessoas preferem não fazer isso e mensurar a fase do ciclo astral é algo que é para os animais Então você tá introduzindo o fator de stress na sua análise o que pode não ser muito bom ao não analisar Você não sabe o que faz do ciclo que você tá testando e isso levaria a uma maior variabilidade das fêmeas em comparação com os machos Isso é o que a gente acha mas

o que é Talvez seja diferente tem dados já mostrando que na verdade quem apresenta maior variabilidade de novo Nosso coeficiente de variação são os machos e não as fêmeas tanto em questões metabólicas hormonais e morfológicas talvez os machos apresentem maior variabilidade individual do que as fêmeas por possível influência da hierarquia nas gaiolas Então os machos estabelecem maior hierarquia entre o alfa ali na gaiola e os outros e isso faria com que tivesse uma maior variabilidade entre eles então se a desculpa for variabilidade então talvez a resposta seja utilizar fêmeas ao invés de machos e agora

como que a gente escolhe entre ratos ao camundongos como coordenador de biotério especialmente coordenador não técnico do biotério uma função mais gestora então que envolve orçamento e recursos eu não posso deixar de pensar no preço Então se para o seu modelo não faz diferença ratos ou camundongos Eu recomendo que você utilize camundongos porque olha aqui o preço para venda pela UFPR para instituições externas ratos custam r$ 90 cada rato e camundongos 40 a manutenção semanal com tudo só ração e maravalha ratos quatro e setenta e cinco por semana por rato e camundongos um real e

onze centavos então camundongos são muito mais baratos camundongos ocupam menos espaço o que é ótimo se falta espaço no biotério tendo mais gente usando camundongos a gente consegue usar melhor o espaço camundongos gasto menos drogas Por exemplo quando você administra o zero peso numa seringa Então se um rato de 300 gramas você administra 0,3 ml nunca mudou de 30 gramas você vai administrar 0,3 ml também é o mesmo volume mas a solução vai estar diluída 10 vezes é porque o rato é aproximadamente 10 vezes mais pesado que um camundongo diluir 10 vezes algo que é

muito barato não faz lá muito efeito né mas quando você tá pensando em algo que você compra um miligrama 5 mg por r$ 2.000 r$ 3000 E você tá aplicando de maneira sistêmica dando 10 mg por quilograma isso faz diferença no final das contas isso pode ser O que torna um experimento possível de um experimento impossível busca camundongos também são mais utilizados na literatura por alguns motivos Talvez seja a questão do custo Talvez seja a maior disponibilidade de animais transgênicos Talvez seja maior compatibilidade também com a literatura Como assim tem mais estrangeiros pessoas começam a

usar mais camundongos eu não uso transgênicos mas eu quero comparar meus resultados com os dados de pessoas que usam transgênicos então eu vou usar caldongos para ter dados mais comparados com que outras pessoas estão fazendo também aqui a gente tem o número de publicações envolvendo ratos ao longo dos anos a gente vê um platô declínio da última década enquanto usa de camundongos tá explodir Então por melhor comparabilidade com a literatura também recomendo camundongos agora tem vantagens para ratos também ratos se habituam mais pro experimentador então o procedimento de renda de você ficar mexendo com eles

faz com que os ratos fiquem mais dóceis e menos estressados na hora do experimento não confundam com você fazer a manutenção dos animais trocando a gaiola das suja para limpa só fazer isso não é suficiente para deixar ele de fato mais dócil o rendo ele envolve alguns minutos de contato um pouco mais intenso mais próximo com o animal você realmente mexe põe do braço fecha ele faz um sequinha com seu braço deixa ele explorar isso leva um certo tempo mas funciona os ratos ficam mais dóceis e menos estressados os Ratos são menos propensos a agressividade

entre si não é recomendado você pegar um rato de uma gaiola e misturar com um outro grupo que tá numa outra gaiola com fêmeas ratas você consegue fazer isso com ratos machos às vezes dá para fazer isso mas não é recomendado com camundongos você absolutamente não pode pensar em fazer isso porque os animais vão brigar violentamente vão se machucar não tem é impensável fazer isso então longos são mais agressivos entre si e aí se o seu experimento requer isolamento melhor já fazer com calma dongos do que com ratos porque já ficam loucos costumam brigar mesmo

isola eles e já resolve o problema da agressividade ratos você mais afetados pelo isolamento mas é esse é um ponto importante que os ratos brigam menos entre si ratos também são maiores é mais fácil fazer cirurgias de alta precisão como uma construção de um membro como você injetar uma substância colocar uma cânula em uma área específica Você quer ir lá na amidala central no córtex Você quer uma área muito específica em ratos vai ser mais fácil de acertar aqui em camundongos e seja rato camundongo peixe os modelos animais devem apresentar validades então por exemplo a

gente tem a validade de Face que é uma similaridade externa se a gente pensa um animal que deixou de apresentar a resposta de prazer ele deixou de consumir uma solução doce tinha água tinha água com açúcar ele gosta muito da água com açúcar mas ele parou de tomar essa água com açúcar ele não diferencia mais as garrafas isso remete ao sintoma de anedonia perda do Prazer da depressão Então essa seria a validade de Face porque o comportamento reflete ao que é visto no humano a validade primitiva é responder os mesmos fatores a mesma intervenção o

que você faz que leva um efeito das pessoas também deveria levar um efeito no modelo animal é se um tratamento crônico com antidepressivos restaura essa preferência por sacarose Isso é uma validade preditiva farmacológica especialmente só acontece de maneira crônica mas de maneira aguda ela não funciona e a validade de constructo é que diz sobre o modelo medir ou induzir aquilo que ele se propõe a medida então se você tá usando o modelo de depressão ele de fato modela a depressão A gente não tem como responder essa pergunta na verdade então na prática o que a

gente usa como validade de produto é quando o modelo animal tem em termos biológicos semelhanças com o que acontece com as pessoas tem as mesmas alterações de marcadores moleculares ou um bom número delas então isso leva uma similaridade biológica o modelo que você tá usando ele você tá induzindo com um fator que é um fator de risco para seres humanos você tá induzindo diabetes tipo 2 e o modelo animal esse ponto ele é uma dieta rica em açúcar isso teria uma relação com o fator de risco para pessoas então Isso daria uma boa variedade de

construto uma validade é essa que poderia ser chamada de validade etiológica mas quando a gente combina tudo isso mais variedade primitiva te faz a gente junta em algo que acaba virando a validade de construto é importante você usar um modelo que seja um bom modelo E com isso é só era só isso que eu tinha para falar para vocês sobre escolha de modelos animais é algo que depende muito da sua pesquisa em particular e também algo que depende é do que tem disponível para utilizar agora o que tem disponível não significa que você vai fazer

uma pesquisa mal feita você vai adequar a sua pesquisa para utilizar o melhor modelo disponível com a espécie linhagem que existe disponível para você usar esse é o ponto importante então talvez o melhor modelo possível do mundo fosse um que não está disponível mas talvez com um outro modelo como usando uma outra linhagem você consegue também um bom resultado e você vai escolher o melhor modelo possível para aquela viagem que está disponível E é só isso