Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 25/07/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-635253)
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Les maladies cardiaques sont l’une des principales causes de mortalité dans les pays développés. L’objectif de notre laboratoire est de développer de nouvelles techniques de détection de l’insuffisance cardiaque. Certaines enzymes qui circulent dans le sang peuvent être utilisées pour détecter des défaillances cardiaques aujourd’hui. Cette expérimentation s’intéresse principalement une enzyme intracellulaire et circulante dans le sang, connue pour dégrader des petites protéines dans le corps humain. De plus, il a été montré que l’injection de cette enzyme dans des souris induit une dysfonction cardiaque aigüe, suggérant ainsi un rôle direct de cette enzyme sur la fonction contractile du coeur, rendant intéressant la modulation pharmacologique de cette enzyme circulante. Cette dysfonction cardiaque s’installe en parallèle d’un relargage important de molécules de stress (appellées catécholamines), suggérant une interférence de l’enzyme d’intérêt sur ce système. Notre objectif précis ici est d’identifier si cette enzyme entre en compétition avec ces molécules sur les récepteurs alpha- et bêta-adrénergiques des cellules cardiaques. Nous pourrions ainsi comprendre le mode d’action de cette enzyme responsable de dysfonction cardiaque, et potentiellement développer une thérapeutique basée sur ce mode d’action.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Ce projet nous permettra de mettre en lumière le potentiel mode d’action cardiaque de cette enzyme via le système catécholaminergique lors des dysfonctions cardio-circulatoires. Si nous arrivons à prouver que la dysfonction cardiaque induite par l’enzyme d’intérêt est dépendante des récepteurs cardiaques alpha, bêta 1, 2 ou 3, cela ouvre la possibilité de développer une thérapeutique très ciblée contre ces pathologies, et permettrait un criblage et une sélection bien plus précis des patients lors des essais cliniques à venir.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Pour le génotypage, une biopsie de 2 mm à la queue sera réalisée. Chaque groupe de souris sera soumis à une ou deux injections intra-péritonéales pour l’anesthésie chimique (une injection dure environ 10 sec), deux injections rétro-orbitaires pour deux molécules (chaque injection dure environ 10 sec) et quatre échocardiographies (chaque échographie dure 5min). A l’exception de la première injection d’anesthésiant, toutes les autres se font sous anesthésie générale, ce qui ne devrait pas induire de stress particulier chez l’animal.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Pour le génotypage, une biopsie de 2 mm à la queue sera pratiquée, entraînant une douleur légère ne nécessitant aucun traitement médicamenteux. Les souris seront soumises à plusieurs injections intra-péritonéales, rétro-orbitaires et quatre échocardiographies en l’espace d’une heure ; bien que ces interventions soient indolores, elles pourront générer un stress au animaux de fait de leur répétition sur un temps court. Néanmoins, à part la première injection d’anesthésiant, le reste des injections/manipulations se font sous anesthésie générale, ce qui ne devrait pas induire de stress chez l’animal.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
La mise à mort de tous les animaux à la fin de la procédure permettra une analyse histologique des organes d’intérêt, particulièrement le coeur et le rein (organe mis à disposition d’une autre équipe pour un projet collaboratif) ainsi qu’une analyse protéique et génétique de divers tissus selon les groupes d’appartenance des animaux.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Des études préliminaires sur des cellules cardiaques en culture ont été réalisées et semblent prometteuses, et ont permis de caractériser plus précisément le protocole pratiqué chez l’animal ; cependant la dysfonction cardiocirculatoire ne peut s’observer que dans un organisme vivant, nous avons donc besoin de confirmer notre hypothèse chez l’animal.
2. Réduction
Nous avons effectué un calcul nous permettant d’avoir le nombre précis de souris nécessaire à l’étude, et nous avons également réutilisé les résultats d’une précédente étude de notre laboratoire pour affiner nos résultats. Toutes ces données nous ont fourni le résultat suivant : 15 souris par groupe en fin de protocole au moment de la mise à mort. En prenant compte d’une perte de 15-20% durant l’expérimentation, 17 souris par groupe seront incluses en début de protocole.
3. Raffinement
Les souris disposeront d’une période d’acclimatation de 5 jours à leur arrivée à l’animalerie et seront observés quotidiennement par le personnel de l’animalerie et les expérimentateurs. La totalité du protocole se déroulera sous anesthésie chimique, en cas de besoin une deuxième injection pour maintenir l’anesthésie pourra être administrée avant la dernière échographie à 45min. Aussi, un anesthésique local sera utilisé pour réduire la potentielle douleur de l’injection rétro-orbitaire.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Les souris partagent une grande homologie génétique et physiologique avec les humains, ce qui permet de mieux comprendre les processus biologiques et les maladies chez l’humain. Ensuite, les souris se reproduisent rapidement et sont relativement peu coûteuses à élever, ce qui permet d’obtenir rapidement des cohortes expérimentales. Les animaux auront entre 12 et 16 semaines d’âge pour avoir des animaux adultes car nous étudions les dysfonctions cardio-circulatoires qui interviennent principalement chez l’Homme adulte.