Bilaga 1 - Populärvetenskaplig sammanfattning Den populärvetenskapliga sammanfattningen ska publiceras på Jordbruksverket webbplats. Språket ska därför vara lättförståeligt även för de som inte arbetar med försöksdjur samtidigt. Titel studier av molekylära mekanismer som styr uppkomsten av neurala tumörer hos barn Försökets varaktighet Sår Sökord (nyckelord, max 5) Neuronala barntumörer, stamceller, differentiering, celldelning , transplantation Försökets syfte (enligt 3 kap 1 § SJVFS 2012:26)- markera med kryss Grundforskning Vilka effekter sjukdomar, ohälsa eller annat awikande tillstånd har på människor, djur eller växter samt hur de ska undvikas, förebVQQas dia!:mosticeras eller behandlas Utvärdering, påvisande, reglering eller modifiering av fysiologiska tillstånd hos människor, djur eller växter x x Forskning som syftar till förbättring av djurens välfärd Utveckling, tillverkning eller testning av kvalitet, effekt och säkerhet av läkemedel, livsmedel, foder och andra ämnen eller produkter Artskydd Skydd av den naturliga miljön för att bevara människors eller djurs hälsa eller välfärd Rättsmedicinska undersökningar Användning i högskoleutbildning eller i utbildning som syftar till att förvärva, upprätthålla eller utveckla . yrkesfärdigheter Upprätthållande av kolonier av genetiskt förändrade djur som inte används i andra försök Beskriv försökets mål (de vetenskapliga frågorna, eller de vetenskapliga, kliniska behoven som ska mötas). Tumörsjukdomar drabbar runt 250-300 barn i Sverige varje år. l de flesta fall är den cancerterapi som finns t illräcklig för att bota barnen, men trots förbättringar i cancerbehandling så är det fortfarande 25% som inte botas. Därför är forskning för att hitta nya behandlingsmetoder viktigt. En större förståelse för de molekylära mekanismer som ligger bakom bildandet av tumörer kan leda till utveckla ndet av nya biologiskt baserade behandlingsmetoder som är mer specifika och ger mindre biverkningar än de som används idag. Förutom leukemi och lymfom, så är neurobiastam (NB) och hjärntumörer som medullabiastam (MB) bland de vanligaste tumörformer hos barn och dagens behandlingsmetoder som strålning och cellgifter ger ofta svåra biverkningar för barnen. Bildandet av både NB och MB har kopplats till dysfunktionella signalvägar som vanligen är verksamma under normal embryonalutveckling. Jämfört med tumörer hos vuxna så har pediatriska tumörer i allmänhet en pramatiskt förkortad latens period och har färre genetiska avvikelser som orsakar onkogen aktivering eller förlust ~v tumörsupressorer. En av orsakerna kan vara att dessa cancertyper uppstår från stamceller eller progenitorceller som redan besitter celldelningskapacitet som en del av den normala utvecklingsprocessen. Vi kommer att ~tuderar uppkomsten av neurobiastam och medullabiastam genom att använda hudceller från patienter med ~rftlig medullabiastam eller neuroblastom, dessa hudceller om programmeras till att bli s.k. iPS celler som vi sedan ~ifferentierar till att bli den typ av stamcell som tros vara ursprungscellen för NB och MB, neuralcrestceller och nervstamceller. Mycket av dessa studier kommer att ske i cellkultursystem men vi behöver även studera dem i en miljö som i största möjliga mån påminner om miljön tumörerna utvecklas i hos barnen. Mus utgör en relevant och etablerad modell för studier av tumörer, då nervsystemet hos mus har stora likheter med människans. Vilka nyttorförväntas komma ur försöket (vilka vetenskapliga framsteg kommer att nås, hur kan människor eller djur dra nytta av försöket)? Projektets syfte är att öka förståelsen om hur bildandet och tillväxten av neurala tumörer hos barn av typen medulloblastom och neuroblastom, och hur dessa regleras på molekylär nivå. En förutsättning för att kunna l Diarienummer 2(13) utveckla nya och mer effektiva behandlingsmetoder mot dessa svåra tumörtyper är att vi ökar kunskapen om de grundläggande molekylära processer som bidrar till dess uppkomst. Vilka arter ska användas och antalet individer? !Mus, 500 Vilka är de förväntade negativa effekterna på djuren och vilken är den förväntade svårhetsgraden? Förväntad svårhetsgrad: måttligt svår l samband med operationen ges djuren adekvat smärtlindring varför de negativa effekterna kan antas vara minimala . Efter transplantationerna kommer mössens allmäntillstånd att följas noga och alla möss som uppvisar avvikande beteende pga av tumörernas tillväxt kommer att avlivas. Tumörerna kommer alltså inte att tillåtas växa så pass mycket att de påverkar mössen hälsotillstånd och deras normala beteende i allt för stor utsträckning. JR-aspekter 1. Ersätta (Replace) Förklara varför djur måste användas och varför djurfria attemativ inte kan användas. !,Även om cellsystem kan användas i stor utsträckning för tumörbiologisk forskning krävs det användande av mer komp lexa system för att förstå hur olika celltyper påverkar varandra under tumörutveckling. Vi studerar hur umörcellerna påverkar sin omgivning för att kunna växa och sprida sig. För att göra detta krävs ett modellsystem där alla celltyper finns i sin normala miljö. Cellkulturstudier av cancerstamceller och stamcellsgener kommer dock att utföras parallellt med djurstudierna. Naturligtvis är dessa studier av vikt för förståelsen om de grundläggande mekanismer som reglerar uppkomsten av hjärntumörer. 2.Begränsa(Reduce) Förklara hur ni har försäkrat er om att använda så få djur som möjligt. För att begränsa antalet djur vi använder oss av en teknik som gör att vi kan följa tumörcellernas tillväxt i det levande djuret. Det fungerar på så sätt att cellerna, innan transplantation, märks in med ett protein som när det reagerar med ett speciellt ämne som injiceras in djuret bildar en kemisk reaktion som skickar ut ljus som mäts med en känslig kamera (IVIS). Detta gör att vi kan följa tumörtillväxt i realtid och behöver vi inte behöver avliva djuren vid varje mätpunkt något som reducerar antalet försöksdjur. Vi kommer också att etablera cell-linjer från de tumörer som genereras i djuren för att göra experiment i cellkulturer för att testa våra hypoteser, något som reducerar anta let djur, dessa måste dock senare testas i komplexa organismer för att förstå hur samspelet mellan tumörceller och dess miljö påverkar tillväxt och spridning av den cancer vi studerar. 3. Förfina (Refine) Förklara valet av art och varför den valda djurmodellen är den mest förfinade. Beskriv de insatser som görs för att minimera djurens eventuella lidande. Vi studerar hur stamceller styr uppkomsten av neurala tumörer hos barn. Vi har framställt dessa stamceller från barn som har drabbats av neurobiastam eller medulloblastom. För att förstå hur dessa patientstamceller, till skillnad från stamceller isolerade från friska individer, leder till tumörer, behöver vi studera dem i en miljö som i största möjliga mån påminner om miljön tumörerna utvecklas i hos barnen . Mus utgör en relevant och etablerad modell för studier av tumörer, då nervsystemet hos mus har stora likheter med människans. Vi har erfarenhet med att jobba med dessa modeller och vet när sjukdom uppkommer och vilka symptom mössen uppvisar så vi snabbt kan minimera deras lidande, dessutom kommer användandet av IVIS teknologin göra att vi kan möjliggöra en slutpunkt innan hjärntumören nått en sådan storlek så att den orsakar neurologiska symptom l 3(13) Diarienummer l och Udande. Följande ska fyllas i av nämnden Försökets svårhetsgrad D Ringa svårhet /2& Måttlig svårhet D Avsevärd svårhet D Terminal D Terminal/organ Utvärdering i efterhand Försöket ska utvärderas i efterhand D Ja 9l Nej Om ja, ange i vilka delar och ur vilken aspekt. Tillägg eller ändringar som påverkar den populärvetenskapliga sammanfattningen Observera att nämnden har endast ska notera ändringar eller tillägg som behövs för att den populärvetenskapliga sammanfattningen ska bli korrekt.