Rôle d’un activateur de la voie de signalisation de la vitamine A dans la récupération rénale après insuffisance rénale

Environ un patient sur trois admis dans une unité de soins intensifs va développer une insuffisance rénale aigüe définie par une diminution brutale de la fonction rénale. Il est désormais bien établi que même un épisode peu sévère d’insuffisance rénale aigüe augmente le risque de décès, indépendamment de toute autre comorbidité. En outre, il est aussi démontré que l’insuffisance rénale aigüe, y compris chez les enfants, est un facteur de risque majeur pour le développement d’une insuffisance rénale chronique en l’espace de quelques semaines ou de quelques mois. Malheureusement, il n’existe actuellement aucun traitement médical efficace. Le traitement de l’insuffisance rénale constitue donc un objectif majeur de santé publique. Nous espérons ici démontrer le rôle bénéfique joué par le récepteur d’un dérivé de la vitamine A dans la récupération rénale après une agression rénale. Dans la continuité d’un précédent projet en cours de publication, qui se proposait d’étudier les effets d’un stimulateur de la voie de la vitamine A, nous souhaitons ici étudier le rôle de l’expression du récepteur dans la récupération rénale après une agression rénale, à l’aide d’une lignée de souris transgéniques. Ces souris présenteront une délétion du gène de manière inductible dans le temps et localisée spécifiquement dans des cellules rénales d’intérêt. Notre projet a deux objectifs : 1- Etudier le phénotype rénal basal des souris transgéniques dont le gène du récepteur a été invalidé spécifiquement dans certaines cellules. 2- Etudier le phénotype rénal des souris transgéniques dans deux modèles d’insuffisance rénale induites par un clampage de l’artère rénale en conditions aigues et chroniques.

L’insuffisance rénale chronique est un problème majeur de santé publique, non seulement en raison du risque accru de dialyse et de transplantation, mais aussi parce que cette maladie est associée à une morbidité et une mortalité très élevées, même avant le stade de l’insuffisance rénale terminale. En effet, le déclin de la fonction rénale est associé à des augmentations majeures de la mortalité cardiovasculaire. L’insuffisance rénale aiguë constitue un véritable défi dans les unités de soins intensifs, car il s’agit d’une affection très courante, associée à une importante mortalité et pour laquelle il n’existe actuellement aucun traitement spécifique. Environ un patient sur trois admis dans une unité de soins intensifs va développer une insuffisance rénale aigüe définie par une diminution brutale de la fonction rénale. Il est désormais bien établi que même un épisode peu sévère d’insuffisance rénale augmente le risque de décès, indépendamment de toute comorbidité. En outre, il est aussi démontré que l’insuffisance rénale aigue, y compris chez les enfants, est un facteur de risque majeur pour le développement d’une insuffisance rénale chronique en l’espace de quelques semaines ou de quelques mois. Nous avons pu identifier une association, chez l’homme, entre l’expression d’un récepteur de la voie de la vitamine A et la récupération de la fonction rénale. Nous souhaitons ici étudier le rôle causal de l’expression de ce gène dans la récupération rénale après une agression rénale. Ce projet, en cas de résultats encourageants, pourraient déboucher sur un essai clinique chez l’homme, en particulier chez des patients sévères admis en unité de soins intensifs et souffrant d’insuffisance rénale aiguë. Il est donc d’une importance cruciale.

(1) Tous les animaux recevront un traitement antibiotique dans l’eau de boisson pour induire la modification génétique pendant deux semaines. (2) Une partie des animaux sera soumise à une procédure chirurgicale qui consiste à priver de la circulation sanguine les deux reins pendant 22 minutes sous analgésie et anesthésie. Ce protocole a une durée de 40 minutes. (3) Une autre partie des animaux sera soumise à une procédure chirurgicale qui consiste à priver de la circulation sanguine le rein gauche pendant 25 min (durée totale 30 min) et à exciser le rein droit (durée totale de 10 min). Cette chirurgie se fait en deux temps sous analgésie et anesthésie. (4) Toutes les souris du projet seront soumises à la mesure de leur fonction rénale par une nouvelle technique qui nécessite une anesthésie gazeuse pour injecter par voie intra-veineuse le traceur fluorescent et installer sur le dos de l’animal un capteur de fluorescence miniaturisé. Cette partie de la procédure dure 5 minutes. Une deuxième anesthésie est nécessaire 2h plus tard pour retirer le capteur. Cette partie de la procédure ne dure que 2 minutes. La mesure sera répétée plusieurs fois sur chaque souris à des jours différents selon la procédure. (5) Prélèvement du sang sous anesthésie (30 secondes environ), sur un plateau thermostaté ; suivi de l’euthanasie par une méthode règlementaire en vue des différents prélèvements et analyses nécessaires.

L’induction d’une insuffisance rénale aigue entraine une altération de l’état général et une prostration liée à une importante fatigue. La chirurgie peut provoquer des douleurs malgré une prise en charge optimale de l’analgésie : (1) douleur provoquée par la procédure chirurgicale nécessaire pour l’ablation du rein et la pose des clamps vasculaires (injections analgésie et anesthésie, ouverture des plans cutané et musculaire, sutures); (2) complications liées à l’anesthésie chimique pour la chirurgie et gazeuse pour la mesure de la fonction rénale (détresse respiratoire, arrêt cardio respiratoire , stress thermique) (3)altération de l’état général : perte de poids, déshydratation ; (4) stress induit par les manipulations quotidiennes pour les pesées (5) Douleurs modérées induites par les injections intraveineuses lors de la mesure de la fonction rénale. Ces nuisances ne peuvent pas être complètement évitées car l’induction d’une insuffisance rénale est absolument indispensable pour le projet.

Tous les animaux seront euthanasiés en fin de chaque procédure, par une méthode réglementaire sous anesthésie générale et analgésie par une personne expérimentée. Les différents prélèvements nécessaires pour les analyses sont réalisés après constatation de la mort.

Concernant le choix de l’espèce : Les modèles expérimentaux du projet sont bien maîtrisés dans cette espèce par le personnel du laboratoire et sont bien documentés dans la littérature scientifique. Si les résultats de cette étude s’avèrent positifs, il sera intéressant de tester l’implication de cette voie de signalisation chez des femelles dans des modèles expérimentaux plus adaptés. En effet, le rein des femelles est plus résistant que le rein des mâles au modèle expérimental choisi et cela impliquerait de refaire toutes les mises au point pour avoir des lésions équivalentes. Concernant le stade de développement : Tous les animaux sont des souris mâles, âgés de 8 semaines. Des animaux jeunes sont utilisés pour éviter l’accumulation de tissu adipeux autour du pédicule vasculaire rénal, qui peut gêner l’interruption de la circulation.