Distribusjon og opptak av mRNA in vivo
1 Formål
Nye behandlingsformer basert på mRNA har fått stor oppmerksomhet de siste årene, blant annet i forbindelse med vaksiner mot Covid 19. Behandling med mRNA kan instruere kroppen til å lage proteiner som mangler eller som er defekte, og er derfor lovende for en rekke ulike sykdommer.
For å få levert mRNAet inn i cellene formuleres det i lipid nanopartikler. En begrensing med levering av nåværende lipidpartikler er at man i stor grad er begrenset til proteinuttrykk i lever eller muskel. I denne studien ønsker vi å studere opptak og distribusjon av to ulike nanoformuleringer med mRNA, i tillegg til ulike administrasjonsmetoder. For å studere hvor mRNAet havner skal vi bruke en musemodell der et spesielt gen kan aktiveres med mRNA for å produsere fluorescerende protein. På den måten kan man avbilde hvor i dyret mRNA er tatt opp i celler. Uttrykket av fluorescerende protein kan avbildes ved hjelp av heldyrskanner, samt ved å ta ut og avbilde organer etter at dyret er avlivet.
2 Skadevirkninger
Det brukes friske mus, og vi forventer ikke at lipid nanopartiklene med mRNA vil gi noen negative effekter for dyrene. Nanokapslene som skal benyttes er karakterisert i flere tidligere studier.
3 Forventet nytteverdi
Ved å forstå bedre hvordan lipid nanopartikler med mRNA distribueres og tas opp i vev og organer
etter ulike administrasjonsmetoder vil vi på sikt kunne bruke dette til utvikling av nye behandlingsformer for ulike typer sykdommer og uttrykk i annet vev enn lever og muskel.
4 Antall dyr og art
Det søkes om 30 stk C57BL6 mus, samt 70 stk B6 td Tomato mus. Dyrene får injisert nanoformulert mRNA, og avbildes deretter for å se på uttrykk av fluorescerende protein.
5 Hvordan etterleve 3R
Nanokapslene som skal benyttes er karakterisert i tidligere studier, og kun de mest lovende typene
benyttes her. Der det er mulig benyttes in vitro forsøk og andre relevante modeller som alternativer. I denne studien ønsker vi å se på biodistribusjon og opptak, noe som er vanskelig uten bruk av dyr. Ved å avbilde hvert dyr på flere tidspunkter kan antallet dyr reduseres. Ved alle injeksjoner vil dyrene være anestesert med isofluran. Ved alle prosesser som involverer anestesi/sedasjon vil dyret ligge på oppvarmet underlag slik at kroppstemperaturen er stabil, respirasjonen overvåkes visuelt og det tilstrebes at musenes homeostase opprettholdes underveis. I tiden mellom intervensjoner vil de få oppholde seg i sine vante omgivelser sammen med de andre musene i buret, med kontrollert miljø og miljøberikelse som er standard ved Avdeling for Komparativ Medisin, det vil si strø, redemateriale og skjulested samt fri tilgang på mat og vann. Dyrene overvåkes regelmessig ved bruk av scoreskjema for å overvåke allmenntilstand.
Nye behandlingsformer basert på mRNA har fått stor oppmerksomhet de siste årene, blant annet i forbindelse med vaksiner mot Covid 19. Behandling med mRNA kan instruere kroppen til å lage proteiner som mangler eller som er defekte, og er derfor lovende for en rekke ulike sykdommer.
For å få levert mRNAet inn i cellene formuleres det i lipid nanopartikler. En begrensing med levering av nåværende lipidpartikler er at man i stor grad er begrenset til proteinuttrykk i lever eller muskel. I denne studien ønsker vi å studere opptak og distribusjon av to ulike nanoformuleringer med mRNA, i tillegg til ulike administrasjonsmetoder. For å studere hvor mRNAet havner skal vi bruke en musemodell der et spesielt gen kan aktiveres med mRNA for å produsere fluorescerende protein. På den måten kan man avbilde hvor i dyret mRNA er tatt opp i celler. Uttrykket av fluorescerende protein kan avbildes ved hjelp av heldyrskanner, samt ved å ta ut og avbilde organer etter at dyret er avlivet.
2 Skadevirkninger
Det brukes friske mus, og vi forventer ikke at lipid nanopartiklene med mRNA vil gi noen negative effekter for dyrene. Nanokapslene som skal benyttes er karakterisert i flere tidligere studier.
3 Forventet nytteverdi
Ved å forstå bedre hvordan lipid nanopartikler med mRNA distribueres og tas opp i vev og organer
etter ulike administrasjonsmetoder vil vi på sikt kunne bruke dette til utvikling av nye behandlingsformer for ulike typer sykdommer og uttrykk i annet vev enn lever og muskel.
4 Antall dyr og art
Det søkes om 30 stk C57BL6 mus, samt 70 stk B6 td Tomato mus. Dyrene får injisert nanoformulert mRNA, og avbildes deretter for å se på uttrykk av fluorescerende protein.
5 Hvordan etterleve 3R
Nanokapslene som skal benyttes er karakterisert i tidligere studier, og kun de mest lovende typene
benyttes her. Der det er mulig benyttes in vitro forsøk og andre relevante modeller som alternativer. I denne studien ønsker vi å se på biodistribusjon og opptak, noe som er vanskelig uten bruk av dyr. Ved å avbilde hvert dyr på flere tidspunkter kan antallet dyr reduseres. Ved alle injeksjoner vil dyrene være anestesert med isofluran. Ved alle prosesser som involverer anestesi/sedasjon vil dyret ligge på oppvarmet underlag slik at kroppstemperaturen er stabil, respirasjonen overvåkes visuelt og det tilstrebes at musenes homeostase opprettholdes underveis. I tiden mellom intervensjoner vil de få oppholde seg i sine vante omgivelser sammen med de andre musene i buret, med kontrollert miljø og miljøberikelse som er standard ved Avdeling for Komparativ Medisin, det vil si strø, redemateriale og skjulested samt fri tilgang på mat og vann. Dyrene overvåkes regelmessig ved bruk av scoreskjema for å overvåke allmenntilstand.