Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 10/02/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-590938)
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
L’anthrax, maladie rare qui affecte principalement la peau et les poumons, est due à une bactérie considérée comme l’un des agents potentiellement les plus dangereux en matière de bioterrorisme. Dès les premières phases de l’infection, deux toxines se forment let sont libérées dans l’organisme de la personne infectée, pouvant entraîner rapidement son décès. Bien que les antibiotiques soient efficaces pour éliminer la bactérie, il est crucial de neutraliser rapidement ces toxines afin de diminuer le taux de mortalité, particulièrement élevé dans le cas de l’anthrax pulmonaire. Ainsi, combiner une antibiothérapie avec une immunothérapie ciblant ces toxines présente un intérêt thérapeutique notable. Dans ce contexte, nous avons déjà développé une série d’anticorps monoclonaux spécifiques des toxines qui pourraient être utilisés à cet effet. Nous les avons partiellement caractérisés et évalués pour leur capacité de neutralisation dans un modèle de cytotoxicité cellulaire in vitro, ce qui nous a permis de sélectionner un nombre restreints d’anticorps aux propriétés protectrices prometteuses. Le projet vise désormais à évaluer leur efficacité in vivo dans des modèles d’infection et à sélectionner le meilleur anticorps ou la meilleure combinaison d’anticorps protecteurs.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
La bactérie responsable de l’anthrax est considérée comme l’un des agents biologiques les plus dangereux. Bien que les antibiotiques soient efficaces pour éliminer cette bactérie, une neutralisation rapide des toxines produites au cours de l’infection est essentielle pour réduire le taux de mortalité, particulièrement dans le cas de l’anthrax pulmonaire où le taux de mortalité approche 100% sans traitement. Le bénéfice attendu de ce projet est de rendre disponible un traitement combinant un ou des anticorps monoclonaux avec des antibiotiques pour assurer une prise en charge rapide et efficace des personnes contaminées.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Toutes les manipulations susceptibles de causer des désagréments (prélèvements sanguins, instillation/inoculation d’agents infectieux et injection d’anticorps) seront effectuées sur des animaux sous anesthésie. Seules la pesée et l’observation de leur état général quotidiennes seront réalisées sur animaux vigiles. Les animaux seront infectés rapidement (temps de réalisation : 60 secondes) et un seul traitement anticorps sera ensuite administré par animal en 30 secondes. Un prélèvement sanguin sera réalisé 24h après infection avec un temps de réalisation de 30 secondes.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les effets indésirables dans ces modèles d’infection sont une mobilité fortement réduite, une possible paralysie, la formation d’œdèmes, ainsi que des douleurs lors des injections et/ou prélèvements et le stress lors des manipulations et pesées.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux utilisés dans le projet seront euthanasiés à la fin du protocole, le but étant d’éliminer les animaux infectés ou potentiellement infectés car ils pourraient eux-mêmes être source de contamination.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Des tests préliminaires in vitro utilisant des cellules en culture ont été réalisés dans le laboratoire afin de sélectionner les anticorps les plus prometteurs avant de réaliser les tests in vivo. Ces tests cellulaires permettent de réaliser un grand nombre de combinaisons, et ainsi d’éviter une utilisation importante d’animaux. Cependant, il est déjà établi que, bien que ces modèles soient utiles pour une présélection ou une pré-évaluation, des disparités subsistent entre les résultats obtenus in vitro et ceux obtenus in vivo : les mécanismes d’action des anticorps peuvent être multiples et un effet à l’échelle cellulaire ne reflète pas toujours un effet sur un organisme entier. Il est donc indispensable d’utiliser des modèles d’études plus complexes, tels que les modèles murins, qui prennent en compte la distribution des agents infectieux et celle de la molécule thérapeutique, ainsi que les réponses inflammatoire et immunitaire. En l’état actuel des connaissances, il n’existe pas de modèles in vitro ou in silico capables de rendre compte de cette complexité.
2. Réduction
Afin de limiter le nombre d’animaux utilisés, seul un nombre restreints d’anticorps thérapeutiques seront testés chez l’animal. Lors de travaux préliminaires, un grand nombre d’anticorps a été évalué dans un modèle cellulaire pour leur capacité à neutraliser les toxines, ce qui a permis de sélectionner les anticorps les plus prometteurs. Sur la base des analyses statistiques, le nombre d’animaux par lot a été défini de façon à recueillir suffisamment de données pour une évaluation et une comparaison fiables des anticorps thérapeutiques.
3. Raffinement
Les animaux seront hébergés en cage collective afin de favoriser les relations sociales. Une maison en carton ainsi qu’une feuille de cellulose seront ajoutées afin d’optimiser le bien-être des animaux et leur permettre de faire leur nid. Les animaux seront observés biquotidiennement tout au long des procédures par du personnel qualifié. Pour réduire le stress et la douleur dus aux expérimentations, celles-ci seront effectuées sous anesthésie. Pour éviter une déshydratation et une dénutrition possible des animaux, de l’aliment hydraté sera disposé dans les cages. Une grille d’évaluation de la douleur et de l’état de santé des animaux sera établie, décrivant les signes (physiques et comportementaux) dont l’apparition justifierait l’euthanasie de l’animal pour limiter sa souffrance.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Dans la littérature, le modèle murin est majoritairement utilisé, étant donné sa sensibilité aux toxines bactériennes. De plus, la caractérisation du système immunitaire de la souris a démontré une similitude suffisante avec celui de l’humain, permettant ainsi des conclusions pertinentes. Les animaux utilisés seront au stade adulte (22-24g), un stade où le système immunitaire est pleinement mature. Cette maturité est essentielle pour étudier les effets des toxines et des traitements administrés sur le système immunitaire.