NIETECHNICZNE STRESZCZENIE PROJEKTU
Tytuł projektu
Opracowanie skutecznego i powtarzalnego modelu przerzutowania dla mysiego czerniaka
Identyfikator SND
NTS-PL-275605 v.1, 18-07-2024
Identyfikator krajowy SND
Pole nie zostanie opublikowane.
Państwo
Polska
Język
pl
Składany na poziomie UE
Pole nie zostanie opublikowane.
tak
Czas trwania projektu wyrażony w miesiącach.
4
Słowa kluczowe
czerniak
przerzutowanie
B16F10
Cel(e) projektu
Badania podstawowe: Onkologia
Cele i przewidywane korzyści projektu
Proszę opisać cele projektu (na przykład zbadanie pewnych niewiadomych naukowych lub odpowiedzenie na potrzeby naukowe lub kliniczne).
Celem projektu jest opracowanie powtarzalnego i wydajnego modelu mysiego czerniaka, tworzącego przerzuty do innych narządów. Przerzuty do odległych narządów są podstawową cechą nowotworów złośliwych i ich najbardziej śmiertelnym atrybutem, a spośród nowotworów czerniak jest jednym z najbardziej agresywnych. W badaniach nad czerniakiem duże nadzieje wiąże się z terapiami mającymi na celu ograniczenie, a nawet całkowite zablokowanie jego zdolności do tworzenia przerzutów. Badania tego typu, w fazach przedklinicznych, prowadzi się na myszach z wykorzystaniem linii komórkowej mysiego czerniaka B16F10. Niestety na chwilę obecną nie istnieje w literaturze procedura umożliwiająca badanie rzeczywistego procesu przerzutowania tego typu nowotworu. Naukowcy najczęściej stosują podanie komórek B16F10 podskórnie, jednak w tym przypadku nie obserwuje się tworzenia przerzutów nawet przy długim czasie wzrostu guza. Grupy badawcze skupiające się na badaniu przerzutów czerniaka do płuc stosują podanie komórek do żyły ogonowej, jednak w ten sposób nie bada się przerzutów, a jedynie guz pierwotny zaszczepiony w pierwszej możliwej lokalizacji, jaką napotykają na swojej drodze komórki podane dożylnie. Pominięty jest w ten sposób cały złożony proces prowadzący do powstania przerzutu przy przebiegu choroby nowotworowej: począwszy od sygnałów wysyłanych przez komórki nowotworowe, przeprogramowujących mikrośrodowisko guza, poprzez zmiany zachodzące w układzie odpornościowym gospodarza, przygotowanie nisz przerzutowych, aż po przenikanie komórek nowotworowych do krwioobiegu i kolonizację nowych, przygotowanych w tym celu miejsc. Ponieważ linia komórkowa B16F10 została wyselekcjonowana z linii B16 jako szczep o wysokim potencjale do tworzenia przerzutów, zastanawiające jest, dlaczego szczepienie tych komórek podskórnie nie prowadzi do wytworzenia przerzutów. W proponowanym projekcie chcę wykorzystać nieliczne doniesienia literaturowe mogące być swego rodzaju „drogowskazem”, do opracowania modelu mysiego czerniaka dającego przerzuty w sposób naturalny (odzwierciedlający procesy zachodzące podczas przebiegu choroby nowotworowej), powtarzalny i nieprzypadkowy.
Jakie są potencjalne korzyści wynikające z tego projektu? Należy wyjaśnić, w jaki sposób projekt może przyczynić się do postępów w nauce, lub też jakie ostateczne korzyści mogą z niego czerpać ludzie, zwierzęta lub środowisko. W stosownych przypadkach należy wprowadzić rozróżnienie między korzyściami krótkoterminowymi (w czasie trwania projektu) i długoterminowymi (które mogą się pojawić po zakończeniu projektu).
Uzyskanie danych z proponowanego projektu pozwoli na opracowanie modelu mysiego czerniaka dającego przerzuty w sposób naturalny (odzwierciedlający procesy zachodzące podczas przebiegu choroby nowotworowej) powtarzalny i nieprzypadkowy. Model taki będzie podstawą do dalszych badań mających na celu opracowanie metody zahamowania procesu tworzenia przerzutów (w ramach realizowanych w NIO-PIB grantów finansowanych przez Narodowe Centrum Nauki), co w przypadku czerniaka może bardzo istotnie zwiększyć wyleczalność tego nowotworu.
Przewidywane szkody
W jakich procedurach będą zazwyczaj stosowane zwierzęta (na przykład wstrzykiwanie, zabiegi chirurgiczne)? Proszę wskazać liczbę i czas trwania tych procedur.
Wszystkie zwierzęta będą poddane procedurze śródskórnego wstrzyknięcia komórek nowotworowych. Czas trwania procedury dla jednej myszy to około 5 - 10 sekund. Procedura zostanie wykonana tylko raz dla każdego zwierzęcia, a podczas jej trwania zwierzęta będą znieczulone. Dodatkowo zwierzęta będą poddane procedurze ważenia oraz pomiaru wielkości guza za pomocą suwmiarki. W momencie osiągnięcia wymaganych rozmiarów guza, lub w momencie zaobserwowania negatywnych objawów, myszy zostaną uśmiercone. Myszy zostaną uśmiercone przez dyslokację rdzenia kregowego. Guzy i narządy wewnętrzne zostaną pobrane celem przeprowadzenia analiz.
Jakie są przewidywane/szkodliwe skutki dla zwierząt, na przykład ból, utrata masy ciała, brak aktywności / ograniczona mobilność, stres, nietypowe zachowania i czas trwania tych skutków?
W trakcie badania myszy będą narażone na stres wynikający z łapania, krótkotrwałego unieruchomienia. Wszystkie potencjalnie stresujące dla zwierząt czynności będą trwały jedynie kilkanaście sekund.
Zgodnie z przewidywaniami jakie gatunki i jaka liczba zwierząt będą wykorzystywane? Jaka jest oczekiwana dotkliwość i liczba zwierząt w każdej kategorii dotkliwości (w podziale na gatunki)?
Gatunek
Łączna liczba
Szacunkowa liczba dla każdej kategorii dotkliwości
Terminalne
Łagodne
Umiarkowane
Dotkliwe
Myszy (Mus musculus)
30
0
0
30
0
Co stanie się ze zwierzętami utrzymanymi przy życiu po zakończeniu procedury?
Gatunek
Szacunkowa liczba zwierząt przeznaczonych do ponownego wykorzystania, przywrócenia do siedliska/systemu hodowlanego lub objętych programami znajdowania nowego domu
Do ponownego wykorzystania
Przywróconych
Objętych programami znajdowania nowego domu
Proszę podać powody planowanego losu zwierząt po zakończeniu procedury.
Zwierzęta po zakończeniu procedur zostaną uśmiercone, ponieważ w badaniu niezbędne jest pobranie guzów nowotworowych oraz narządów wewnętrznych.
Stosowanie zasady 3R
1. Zastąpienie
Proszę wskazać, jakie alternatywne rozwiązania bez wykorzystania zwierząt są dostępne w tej dziedzinie i dlaczego nie mogą być wykorzystane do celów projektu.
Zaproponowanego badania, ze względu na złożoność procesu, nie można wykonać na hodowlach komórkowych ani tkankowych in vitro. Nie istnieją również żadne inne metody alternatywne.
2. Ograniczenie
Proszę wyjaśnić, w jaki sposób określono liczbę zwierząt koniecznych do celów tego projektu. Proszę opisać kroki podjęte w celu ograniczenia liczby wykorzystywanych zwierząt oraz zasady zastosowane przy projektowaniu badania. W stosownych przypadkach, proszę opisać praktyki, które będą stosowane w całym projekcie w celu zminimalizowania liczby wykorzystywanych zwierząt zgodnie z celami naukowymi. Praktyki te mogą obejmować np. badania pilotażowe, modelowanie komputerowe, dzielenie się tkankami i ponowne wykorzystywanie.
Doświadczenia zaplanowane w projekcie zostały w taki sposób zaprojektowane aby ograniczyć do minimum liczbę zwierząt w grupie, przy jednoczesnym zachowaniu istotności statystycznej uzyskanych wyników. Pobrany materiał tkankowy po uśmierceniu zwierząt zostanie zamrożony i przechowywany w temp. -80°C. Dzięki temu, w razie konieczności wykonania dodatkowych analiz zostanie ponownie użyty, bez konieczności przeprowadzenia doświadczenia z użyciem dodatkowych zwierząt.
3. Udoskonalenie
Proszę podać przykłady konkretnych środków (np. wzmożone monitorowanie, opieka pooperacyjna, terapie przeciwbólowe, trening zwierząt), które należy podjąć w związku z procedurami w celu zminimalizowania szkód dla dobrostanu zwierząt. Proszę opisać mechanizmy wprowadzania technik w zakresie łagodzenia szkód pojawiających się w czasie trwania projektu.
Zwierzęta wykorzystane w doświadczeniu utrzymywane będą w warunkach odpowiednich dla ich gatunku, a metoda badawcza została wybrana tak, bo do minimum ograniczyć ból i stres odczuwany przez zwierzęta. Czynności w procedurach zostały zaplanowane w ten sposób, że ich realizacja nie będzie wymagała stosowania terapii przeciwbólowych (zwierzęta będą jedynie jednorazowo ukłute igłą o rozmiarze odpowiednim dla myszy). Po przewidzianym w procedurze jednorazowym zastosowaniu znieczulenia ogólnego myszy będą owinięte ligniną i umieszczone na blokach grzewczych aż do całkowitego wybudzenia, aby zapobiec utracie ciepła. Znieczulenie będzie miało na celu ograniczenie stresu odczuwanego przez zwierzęta, wynikającego w konieczności unieruchomienia. Myszy utrzymywane będą w indywidualnie wentylowanych klatkach, w odpowiedniej dla nich temperaturze i wilgotności. W klatkach przebywać będzie po 6 zwierząt (nie będą odizolowane), z dostępem do świeżej wody i specjalistycznej paszy. W razie wystąpienia jakichkolwiek dolegliwości mysz zostanie odseparowana od pozostałych zwierząt i poddana obserwacji, a po ich ustąpieniu wróci do swojej klatki. Myszy będą miały również zróżnicowane środowisko: prócz podstawowej, niepylącej, chłonnej osikowej ściółki (zapewniającej także higieniczne warunki), w klatkach będzie ściółka przeznaczona do budowy gniazd, poprawiająca komfort bytowania zwierząt. W pomieszczeniu hodowlanym będzie zachowany 12 godzinny cykl dobowy światła (dzień/noc). Stan myszy będzie stale monitorowany przez wykwalifikowany personel. W razie stwierdzenia nieodwracalnych zmian chorobowych powodujących u myszy np. zaburzenia w poruszaniu się, przyjmowaniu pokarmu i wody doświadczenie zostanie przerwane a zwierzę zostanie humanitarnie uśmiercone.
Proszę wyjaśnić wybór gatunków i powiązanych etapów życia.
W doświadczeniu zostanie wykorzystanych 30 myszy szczepu C57Bl/6. Model myszy jest powszechnie stosowany w tego typu badaniach, a szczep C57Bl/6 jest standardowo wykorzystywany w badaniach nad czerniakiem ze względu na pochodzenie komórek B16F10 właśnie z tego szczepu myszy. Posiadamy odpowiednie doświadczenie oraz sprzęt pozwalający na prowadzenie badań na myszach jak również zapewnienia im odpowiednich warunków życia. Zaproponowanych przez nas badań nie można wykonać z wykorzystaniem metod alternatywnych np. hodowli komórkowych czy tkankowych, ze względu na złożoność układu eksperymentalnego.
Projekt wybrany do oceny retrospektywnej
Projekt wybrany do OR?
nie
Termin OR
Przyczyny oceny retrospektywnej
Obejmuje dotkliwe procedury
Wykorzystuje zwierzęta z rzędu naczelnych
Inna przyczyna
Wyjaśnienie innego powodu oceny retrospektywnej
Dodatkowe pola
Pole krajowe 1
Pole nie zostanie opublikowane.
Pole krajowe 2
Pole nie zostanie opublikowane.
Pole krajowe 3
Pole nie zostanie opublikowane.
Pole krajowe 4
Pole nie zostanie opublikowane.
Pole krajowe 5
Pole nie zostanie opublikowane.
Data rozpoczęcia projektu
Pole nie zostanie opublikowane.
Data zakończenia projektu
Pole nie zostanie opublikowane.
Data zatwierdzenia projektu
Pole nie zostanie opublikowane.
Kod ICD 1
Pole nie zostanie opublikowane.
Kod ICD 2
Pole nie zostanie opublikowane.
Kod ICD 3
Pole nie zostanie opublikowane.
Link do poprzedniej wersji SND poza systemem KE