Spontaneous hepatocellular and gastric tumours in African clawed frogs (Xenopus laevis)

Martí-García, B; Priestnall, SL; Torres, YS; Suárez-Bonnet, A

Abstract

Three seven-year-old African clawed frogs (Xenopus laevis) from an animal research facility showed weight loss, coelomic distention and an abnormal swimming gait were euthanised on welfare grounds. A complete necropsy of each animal showed a focal, firm, dark brown to green mass with multifocal haemorrhages in the left liver lobe in two animals and a transmural, firm, beige, multilobulated gastric mass in another animal. Additionally, one of the frogs with the hepatic mass had haemocoeloma. Histologically, the hepatic masses were diagnosed as hepatocellular adenomas and the gastric mass as a gastric carcinoma with trans-coelomic metastases. The three tumours were immunophenotyped using the following antibodies: cytokeratin AE1/AE3, vimentin, E-cadherin, P53 and Ki67 and, additionally, for the hepatic tumours only, synaptophysin, Prox-1, S100 and Sox-9. Masson's trichrome, Periodic acid Schiff and Gram stains was also performed in selected cases. One of the hepatocellular adenomas was weakly positively labelled with E-cadherin whereas the other showed variable positivity for Sox-9 only. Vimentin labelled the stroma and sinusoidal endothelia. Interestingly in the liver, the cytokeratin AE1/AE3 labelling was restricted to the biliary epithelium and sinusoidal endothelia. The gastric carcinoma labelled positively with cytokeratin AE1/AE3 only. This report aims to guide laboratory animal veterinarians to accurately diagnose multi-organ masses in amphibians. To the authors' knowledge, this is the first comprehensive morphological study on a case series of hepatocellular and gastric neoplasia in X. laevis. Trois grenouilles ongl & eacute;es africaines (Xenopus laevis) & acirc;g & eacute;es de 7 ans provenant d'un centre de recherche animale et pr & eacute;sentant une perte de poids, une distension c & eacute;lomique et une nage anormale ont & eacute;t & eacute; euthanasi & eacute;es pour des raisons de bien-& ecirc;tre. Une n & eacute;cropsie compl & egrave;te de chaque animal a r & eacute;v & eacute;l & eacute; une masse focale, ferme, brun fonc & eacute; & agrave; vert avec des h & eacute;morragies multifocales dans le lobe gauche du foie chez 2 animaux et une masse gastrique transmurale, ferme, beige, multilobul & eacute;e chez un autre animal. Un h & eacute;moglobin & eacute;ome a de plus & eacute;t & eacute; observ & eacute; chez l'une des grenouilles pr & eacute;sentant une masse h & eacute;patique. Histologiquement, les masses h & eacute;patiques ont & eacute;t & eacute; diagnostiqu & eacute;es comme des ad & eacute;nomes h & eacute;patocellulaires et la masse gastrique comme un carcinome gastrique avec m & eacute;tastases trans-c & eacute;lomiques. Les trois tumeurs ont & eacute;t & eacute; immunoph & eacute;notyp & eacute;es & agrave; l'aide des anticorps suivants: cytok & eacute;ratine AE1/AE3, vimentine, E-cadh & eacute;rine, p53 et Ki67 et, en outre, pour les tumeurs h & eacute;patiques uniquement, synaptophysine, Prox-1, S100 et Sox-9. Des colorations au trichrome de Masson (MT), & agrave; l'acide p & eacute;riodique de Schiff (PAS) et & agrave; Gram ont & eacute;galement & eacute;t & eacute; r & eacute;alis & eacute;es dans certains cas. L'un des ad & eacute;nomes h & eacute;patocellulaires & eacute;tait faiblement marqu & eacute; positivement avec la E-cadh & eacute;rine, tandis que l'autre pr & eacute;sentait une positivit & eacute; variable pour le SOx-9 seulement. La vimentine a marqu & eacute; le stroma et l'endoth & eacute;lie sinuso & iuml;dale. Fait int & eacute;ressant dans le foie, le marquage par la cytok & eacute;ratine AE1/AE3 & eacute;tait limit & eacute; & agrave; l'& eacute;pith & eacute;lium biliaire et & agrave; l'endoth & eacute;lie sinuso & iuml;dale. Le carcinome gastrique n'& eacute;tait marqu & eacute; positivement qu'avec la cytok & eacute;ratine AE1/AE3. Ce rapport vise & agrave; guider les v & eacute;t & eacute;rinaires soignant des animaux de laboratoire pour diagnostiquer avec pr & eacute;cision les masses multi-organes chez les amphibiens. & Agrave; la connaissance des auteurs, il s'agit de la premi & egrave;re & eacute;tude morphologique compl & egrave;te portant sur une s & eacute;rie de cas de n & eacute;oplasie h & eacute;patocellulaire et gastrique chez les grenouilles ongl & eacute;es africaines. Drei 7 Jahre alte afrikanische Krallenfr & ouml;sche (Xenopus laevis) aus einer Tierversuchseinrichtung, die Gewichtsverlust, eine Bauchh & ouml;hlenvergr & ouml;ss erung und ein abnormales Schwimmbild aufwiesen, wurden aus Tierschutzgr & uuml;nden euthanasiert. Eine vollst & auml;ndige Nekropsie ergab bei zwei Tieren eine fokale, feste, dunkelbraune bis gr & uuml;ne Masse mit multifokalen Blutungen im linken Leberlappen und bei einem weiteren Tier eine transmurale, feste, beigefarbene, multilobul & auml;re Magenmasse. Au ss erdem hatte einer der Fr & ouml;sche mit der Lebermasse ein H & auml;mocelom. Histologisch wurden die Lebermassen als hepatozellul & auml;re Adenome und die Magenmasse als ein Magenkarzinom mit transzellul & auml;ren Metastasen diagnostiziert. Die drei Tumore wurden mit den folgenden Antik & ouml;rpern immunph & auml;notypisiert: Zytokeratin AE1/AE3, Vimentin, E-Cadherin, P53 und Ki67 sowie zus & auml;tzlich, nur f & uuml;r die Lebertumore, Synaptophysin, Prox-1, S100 und Sox-9. In ausgew & auml;hlten F & auml;llen wurden auch Masson-Trichrom- (MT), Periodens & auml;ure-Schiff- (PAS) und Gram-F & auml;rbungen durchgef & uuml;hrt. Eines der hepatozellul & auml;ren Adenome war schwach positiv mit E-Cadherin markiert, w & auml;hrend das andere nur eine variable Positivit & auml;t f & uuml;r Sox-9 zeigte. Vimentin markierte das Stroma und die sinusoidalen Endothelien. Interessanterweise war die Markierung mit Zytokeratin AE1/AE3 in der Leber auf das bili & auml;re Epithel und die sinusoidalen Endothelien beschr & auml;nkt. Das Magenkarzinom wurde nur mit Zytokeratin AE1/AE3 positiv markiert. Dieser Bericht bezweckt die Unterst & uuml;tzung von Labortier & auml;rzten bei der genauen Diagnose von Multiorganmassen bei Amphibien. Nach Kenntnis der Autoren ist dies die erste umfassende morphologische Studie & uuml;ber eine Fallserie von hepatozellul & auml;ren und gastrischen Neoplasien bei Xenopus laevis. Tres ranas africanas de u & ntilde;as (Xenopus laevis) de 7 a & ntilde;os de un centro de investigaci & oacute;n animal que presentaban p & eacute;rdida de peso, distensi & oacute;n cel & oacute;mica y una marcha anormal al nadar fueron sacrificadas por motivos de bienestar. Una necropsia completa de cada animal mostr & oacute; una masa focal, firme, de color marr & oacute;n oscuro a verde con hemorragias multifocales en el l & oacute;bulo izquierdo del h & iacute;gado en 2 animales y una masa g & aacute;strica transmural, firme, beige y multilobulada en otro animal. Asimismo, una de las ranas con la masa hep & aacute;tica ten & iacute;a un hemoceloma. Histol & oacute;gicamente, las masas hep & aacute;ticas se diagnosticaron como adenomas hepatocelulares y la masa g & aacute;strica como un carcinoma g & aacute;strico con met & aacute;stasis transcel & oacute;micas. Los tres tumores fueron inmunofenotipados utilizando los siguientes anticuerpos: citoqueratina AE1/AE3, vimentina, cadherina E, P53 y Ki67 y, asimismo, & uacute;nicamente para los tumores hep & aacute;ticos, sinaptofisina, Prox-1, S100 y Sox-9. Tambi & eacute;n se realizaron las tinciones de tricr & oacute;mico de Masson (MT), & aacute;cido peri & oacute;dico de Schiff (PAS) y Gram en casos seleccionados. Uno de los adenomas hepatocelulares estaba d & eacute;bilmente marcado positivamente con E-cadherina mientras que el otro mostraba una positividad variable solo para Sox-9. La vimentina marc & oacute; el estroma y los endotelios sinusoidales. Curiosamente, en el h & iacute;gado, el marcaje de la citoqueratina AE1/AE3 estaba restringido al epitelio biliar y a los endotelios sinusoidales. El carcinoma g & aacute;strico marc & oacute; positivamente & uacute;nicamente con la citoqueratina AE1/AE3. Este informe pretende orientar a los veterinarios de animales de laboratorio para diagnosticar con precisi & oacute;n las masas multiorg & aacute;nicas en los anfibios. Hasta donde saben los autores, este es el primer estudio morfol & oacute;gico exhaustivo sobre una serie de casos de neoplasia hepatocelular y g & aacute;strica en Xenopus laevis.

Citation

Martí-García, B., Priestnall, S., Torres, Y., & Suárez-Bonnet, A. (2024). Spontaneous hepatocellular and gastric tumours in African clawed frogs (Xenopus laevis). Laboratory Animals, https://doi.org/10.1177/00236772241273060

• Journal Article Type: Article
• Acceptance Date: Jul 10, 2024
• Publication Date: 2024
• Deposit Date: Nov 6, 2024
• Print ISSN: 0023-6772
• Electronic ISSN: 1758-1117
• Publisher: SAGE Publications
• Peer Reviewed: Peer Reviewed
• DOI: https://doi.org/10.1177/00236772241273060
• Keywords: Gastric carcinoma; hepatocellular tumour; African clawed frog (<italic>Xenopus laevis</italic>); E-CADHERIN