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Risultato Progetto: FFC#4/2017
Caratterizzazione di nuovi modelli animali che rispecchiano la complessità della malattia fibrosi cistica

Phenotyping new genetically-diverse mouse models mirroring the complexity of the Cystic Fibrosis pathology

Ottenuto attraverso incroci un nuovo modello murino che riproduce nel polmone e in altri organi la malattia FC.

Dati del Progetto

Responsabile
Nicola Ivan Lorè (Unità di Infezioni e Fibrosi cistica, Divisione di Immunologia, Trapianti e Malattie Infettive, Ospedale San Raffaele, Milano)
Categoria/e
Ricercatori coinvolti
6
Durata
2 anni
Finanziamento totale
92.000 €
Adozione raggiunta
92.000 €
Obiettivi
La severità della malattia polmonare FC è influenzata oltre che dal gene CFTR anche da altri geni presenti nel...
Objectives
In animal models, the existing CF mice do not represent the heterogeneity of the human population and are often...

Risultati

I topi CC37_ΔF508-/- (omozigoti FC) hanno mostrato un tasso di sopravvivenza significativamente più basso, con un peso corporeo ridotto rispetto alla controparte “wild type” (topi con CFTR normale). L’analisi ematologica indica presenza di neutrofili significativamente più numerosi nel topo FC ottenuto da questo studio rispetto al topo con CFTR normale, indicando un’infiammazione sistemica basale. L’analisi istopatologica ha mostrato che i topi FC CC37_F508del-/- presentano sia l’attesa patologia intestinale correlata alla FC sia, a differenza dei modelli precedenti, alterazioni nei polmoni. L’epitelio bronchiale dei topi FC è diffusamente iperplastico con strati multipli di cellule epiteliali e aumento delle cellule caliciformi. Alterazioni muco-ostruttive nella trachea e nei bronchi principali sono state anche osservate. Altri fenotipi patologici sono stati rilevati nel pancreas, cuore, tratto riproduttivo, milza, timo e midollo osseo. Concludendo, le linee di topi CC hanno ampliato la gamma di fenotipi di malattia FC rispetto ai ceppi murini utilizzati fino ad ora e hanno portato alla generazione di modelli murini specifici della malattia, che riproducono potenzialmente la malattia umana FC.

Results

Breeding of CC06_ΔF508-/+ heterozygotes does not produce homozygotes mice CC06_ ΔF508-/-, indicating potential premature death in utero for this line. However, CC37_ ΔF508-/+ produces 10% of vital homozygotes mice CC37_ ΔF508-/-. These CF mice showed a significantly lower survival rate post-birth with reduced body weight in comparison to the congenic WT mice. Haematological analysis showed significantly higher neutrophil in CF than WT mice, indicating an ongoing systemic inflammation. Histopathology indicated that CF mice exhibit both the expected CF-related gut pathology and, different from previous models, alterations in the lungs. Bronchial epithelium of CF mice was diffusely hyperplastic with multiple-layers of epithelial and increased of goblet cells. Muco-obstructive alterations in the lungs were observed in the trachea and major bronchi of CF mice. Additional pathological phenotypes have been observed in other organs including pancreas, heart, reproductive tract, spleen, thymus and bone marrow. In conclusion, CC lines greatly expanded the range of disease phenotypes relative to classical inbred strains and may lead to the generation of disease specific mouse model that potentially reproduce the CF human disease.


Congress abstracts

– Sipione B, De Fino I, Viviani F et al. “New-genetically diverse mice to mirror complexity of cystic fibrosis respiratory infections“. 12th European CF Young Investigator Meeting, Paris (France), 21-23 February, 2018