Forsøksdyr: Caspase-1 og alveolær hypoxi


Godkjenningsdato 30.08.2018

I dette prosjektet ønsker vi å undersøke immunsystemet sin rolle inkludert inflammasomet og inflammasjonscytokiner i sykdommen pulmonal hypertensjon, forårsaket av hypoksi (lav oksygentilførsel til kroppens vev.)
Hypoksieksponering vil gi dyrene en pulmonal hypertensjon og eventuelt påfølgende hjertesvikt.
Vi vil med dette kunne vise om hypoksiresponsen med inflammasjonsreaksjon i lungene, utvikling av pulmonal hypertensjon og hjertesvikt er relatert til inflammasomer i det primære immunforsvaret. Vi vil også kunne si noe om hvilke signalmolekyler som bidrar i denne utviklingen og på hvilken måte. Dette vil kunne gi oss terapimål for pulmonal hypertensjon, hvor det per dags dato finnes begrenset medikamentell behandling.
Pasienter med kronisk obstruktiv lungesykdom (KOLS) har økt nivå av IL-18 i serum, og IL-18-konsentrasjonen er korrelert med sykdommens alvorlighetsgrad. Pasienter med alvorlig KOLS har respirasjonssvikt med alveolær hypoksi og hypoksemi, og KOLS er den hyppigste årsaken til kronisk hypoksi. Forsøk ved vårt institutt, har vist økt IL-18 nivå i serum hos mus med alveolær hypoksi etter opphold i hypoksikammer. Dette er ikke påvist tidligere, og effekten av IL-18 ved hypoksi er ikke kjent. Pro-IL-18 omdannes til aktiv IL-18 ved hjelp av caspase-1. Caspase-1 aktiveres av inflammasomer som er en del av det primære immunforsvaret. En av disse inflammasomene er NLRP3 som danner et multi-proteinkompleks med ASC og Caspase-1.
Vi har fått tilgang til genmodifiserte C57Bl/6 mus som mangler genet for Caspase-1, og vi har fra tidligere av jobbet med NLRP3 og ASC KO mus. Disse avles på Rikshospitalet. Vi ønsker å videreføre arbeidet med å studere effekten av hypoksi hos denne genotypen, som korrelerer med tidligere prosjektbeskrivelse på villtype C57Bl/6, NLRP3-/- mus, og ASC-/- mus (FDU 6022), samt Casp1 -/- mus (FDU 6730). Til forsøket vil vi benytte 700 hanner i alderen 8 uker – 12 uker, pr muselinje. Til avl og tilbakekrysningsavl x 2 i løpet av de neste 4 år; i tillegg 450 dyr pr muselinje.
Vi bruker så få dyr som mulig i forsøkene våre. Vi har allerede fått erfaring med antall dyr vi behøver for å få signifikante verdier og bruker derfor det minimale antallet vi trenger for å få valide data. Vi har tidligere erfaring med de aktuelle modellene. Hemodynamiske målinger er blitt raffinert, og alle hemodynamiske målinger og operasjoner foretas i narkose (etter induksjon i isofluran 5%). Dyret påføres da ingen smerte.