Generell information

När den normala ämnesomsättningen är störd kan flera sjukdomar som t.ex. cancer, fetma och diabetes uppstå. Syftet med studien är att utveckla nya terapier för att reglera ämnesomsättningen och därmed bota dessa sjukdomar.
Genom läkemedel, omgivningstemperatur och ljusexponering kan man påverka blodkärlsbildning och -funktion och därmed kroppens och tumörers metabolism. Exempelvis kyla aktiverar det bruna fettet i kroppen, vilket påverkar metabolismen och blodkärlbildningen.
På möss studeras hur dessa faktorer reglerar blodkärlens antal och funktion var för sig eller i kombination och vilka mekanismer som ligger bakom.
Möss med fetma, tumörer och olika genetiska modifikationer studeras, liksom effekt av transplantation av fett eller benmärg.

Antal sökta djur och antal använda djur

Till projektet söktes 40000 djur varav 2990 har använts. En anledning till att inte fler möss använts beror bl.a. på att djuranläggningarna renoverades och flyttades. Både vilttypsmöss och transgena möss användes.

Bedömning av svårhetsgrad

Försöksledaren och etiska nämnden klassade försöket som avsevärd svårhetsgrad. Av de 2990 djuren uppnådde 1155 avsevärd svårhetsgrad, 1619 måttlig och 42 till lindrig svårhetsgrad. 174 djur avlivades för uttag av organ. Försöksledaren angav att exponeringen av kyla var det som orsakade klassificeringen avsevärd för djuren. Djuren fick frossa, huttrade och ökade sitt foderintag. Endast fyra möss uppnådde avbrytningspunkten, två avlivades p.g.a. slagsmål och två p.g.a. nedsatt rörelse och krökt hållning.

Nämnden ville ha en utvärdering gällande ytterligare 4 punkter:

1. Hur djuren påverkades av en större tumörbörda
2. Utvärdering av tumörutvecklingen och metastasutveckling i varje tumörmodell, hur snabbt tumörerna och metastaserna växte och var. Hur länge djuren var påverkade.
3. Lämpligt tillsynsschema för de olika försöksmodellernas utveckling utifrån tumörbördan på djuren. Hur ofta tillsyn behövdes för att säkerställa att djur avlivades direkt vid påverkad andning eller uppnådd avbrytningspunkt.
4. Vilka försöksspecifika avbrytningspunkter utöver den s.k. KI-mallen som kan användas för de olika försöksuppläggen för att minska djurens lidande.

Svar från försöksledaren:

1. I våra studier inkluderade tumörmodeller subkutan implantation, såväl som ortotopiska lever- och bröstcancermodeller med tydligt definierade effektmått. I våra fall observerade vi inga andningsproblem orsakade av potentiell lungmetastas i de metastatiska experimenten. För subkutana tumörbärande möss var de vanligaste symtomen relaterade till huden, såsom utveckling av lindriga sår på tumörstället, ibland poäng mellan 0,1 och 0,2 på KI-mallen. För intraorgan- eller ortotopiska modeller övervakade vi postoperativa komplikationer som mindre sår. Alla djur kontrollerades dagligen för att säkerställa korrekt läkning utan infektion eller långvarigt obehag.
2. Som det snabbaste exemplet observerades tumörutveckling som små knölar inom tre dagar efter cancercellsinjektion i ryggmodeller. Tumörmassorna blev vanligtvis klara inom 3 till 14 dagar. För metastasering använde vi en spontan metastaserande modell som involverade kirurgiskt avlägsnande av primära subkutana tumörer. I denna modell kan metastaserande tumörtillväxt bli synlig i lungorna efter cirka åtta veckor efter avlägsnande av primär tumör, med enstaka metastaser i lymfkörtlar och mer sällan i levern. Vi observerade dock inga levermetastaser i vår studie. Lungmetastaser nådde vanligtvis en maximal storlek på 1 mm, och inga tecken på lungdysfunktion observerades.
3. Vi satte initialt ett övervakningsschema för att öka frekvensen av att kontrollera djurförhållandena i tumörimplantationsexperimentet. Det var till exempel tre till fyra gånger i veckan efter att ha kunnat observera den palpabla tumören. Extra tillsyn var att öka tiden till 4-5 gånger per vecka. Det introducerades mot slutet av experimentet. För den ortotopiska tumörmodellen övervakade vi de tumörbärande mössen minst en gång i veckan under de första 3 veckorna. Vi ökade frekvensen till tre till fyra gånger i veckan mot slutet av experimenten. Som vi kommit överens med nämnden satte vi ytterligare extra tillsyn två gånger om dagen på morgonen och kvällen för mössen som riskerade att få problem med andningen. Dessutom övervakade vi djur som närmade sig termineringen flera gånger om dagen och på natten om djuret riskerar att nå termineringspunkten under natten.
4. Vår studie har fastställt rigorösa kriterier baserade på långvarig erfarenhet av tumörmodeller. Dessa inkluderar KI-mallen (maximal 0,4, utan en individuell parameter som överstiger 0,1) och tumörstorleksgränser för att säkerställa minimalt lidande. Vi implementerade också daglig övervakning av tumörbärande möss och sökte regelbundet veterinärråd för att bedöma djurs hälsa och genomdriva humana effektmått vid behov. Dessa åtgärder har minimerat för tidiga avslutningar, vilket framgår av det låga antalet avlivade djur innan de nådde slutpunkten. Vi anser att dessa kriterier är robusta och lämpliga för att säkerställa djurens välbefinnande i våra experiment.

Måluppfyllelse

Målet uppfylldes delvis, särskilt visade sig att möss av vilttypsstam och möss med immunbrist var mest lämpliga för projektet. Läkemedelsbehandling som efterliknade kyla och exponering för kyla gav goda resultat. Studien kunde inte helt klarlägga bakomliggande mekanismer för metabol aktivering som involverar blodkärl vid behandling av metabola störningar. Studien visade att temperatursänkning stimulerar bruna fettvävnadens aktivering och att tumörtillväxten undertrycktes genom konkurrerande glukosupptag.

Resultaten har publicerats i flera välrenommerade tidskrifter.

3R

Genom att använda genetiskt modifierade cellinjer med fluorescerande markörer har tumörtillväxten kunnat spåras i musmodellerna utan föregående avlivning, vilket leder till att färre djur behöver användas. I ett försök att minska slagsmål mellan mushannar har extra berikning lagts till. Genom att ge mössen en lugn och stabil miljö minskar deras stress och aggression. Försöksledaren använder förutom musmodeller, zebrafiskmodeller, in-vitro-cell och organoidmodeller och organ-on-a-chip för denna forskning.

Möss hölls inte ensamma under temperaturexponeringar, och deras ensamboende i metaboliska burar begränsades till maximalt fyra dagar. För temperaturväxlingsexperiment höll sig försöksledaren till ett maximalt antal av 100 möss och använde i synnerhet inte UCP1KO eller andra temperaturkänsliga musstammar.

Övriga kommentarer

-

Etablerad rapportstandard