Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 28/08/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-129512)
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Le cerveau contient différents types de cellules, dont des cellules appelées astrocytes. Ces cellules jouent un rôle essentiel dans le bon fonctionnement du cerveau, en particulier dans la communication entre les neurones et l’apport de nutriments depuis les vaisseaux sanguins. Certaines substances produites naturellement par les cellules, appelées dérivés réactifs de l’oxygène (ou ROS), sont impliquées dans le bon développement et le fonctionnement des astrocytes. Bien que souvent associées au stress cellulaire, ces molécules ont aussi des effets bénéfiques, que ce projet vise à mieux comprendre. Pour cela, nous utiliserons un modèle de souris modifiées génétiquement, dans lequel la production de ROS est altérée uniquement dans les astrocytes. Dans ce projet nous souhaitons évaluer le rôle des ROS dans la maturation des astrocytes en analysant le réseau mitochondrial, le niveau d’expression de gènes impliqués dans la maturation ; mais également la morphologie de ces cellules. Toutes nos analyses seront réalisées à plusieurs stades le naissance jusque chez l’adulte et prendra en compte le sexe de l’animal. Le projet nécessite l’utilisation de 340 animaux sur 5 ans.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Aucune étude à ce jour n’a étudié l’importance des ROS astrocytaires sur le développement du système nerveux central. Or les mitochondries jouent un rôle important dans le métabolisme des cellules et permettent leur bon développement. Cette étude permettra d’identifier de nouvelles cibles spécifiques de ces mitochondries astrocytaires et ainsi apporter de nouvelles connaissances sur le développement cérébral et vasculaire.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Deux interventions seront utilisées dans ce projet. 1) Injection chez des nouveaux-nés de 1, 2 et 3 jours ou au 4ème jour après la naissance en fonction du modèle utilisé. L’injection dure 1 minute au maximum (temps d’injection et délai avant de retirer l’aiguille pour que la solution ne sorte pas). Elle est sans douleur et ne nécessite pas d’anesthésie. Nombre d’animaux concernés : 340 animaux. 2) Injection à différents temps de développement après la naissance sous anesthésie générale pour visualiser le système vasculaire. Les animaux seront ensuite immédiatement mis à mort sous anesthésie générale. Nombre d’animaux concernés : 180 animaux. Le temps de procédure comprend à la fois l’induction (analgésie et anesthésie), l’injection et la mise à mort, cette procédure n’excède pas 45 minutes.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Certains lots de souris subiront une injection pouvant entraîner une lègère irritation au point d’injection. Les lignées d’animaux sont déjà existantes et n’induit pas de changement de phénotype.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Les animaux utilisés pour les différentes étude (histologiques, cytométrie en flux et biochimique) seront mis à mort afin de préléver les cerveaux et de faire nos analyses.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
L’expérimentation animale sur un système murin est essentielle, car nous ne pouvons le remplacer par un système in vitro où il est impossible de recréer les multiples interactions cellulaires d’un système complexe en développement. De plus l’existence de lignées génétiquement modifiées adaptées à cette étude est uniquement chez la souris. Il n’existe pas d’autres modèles à l’heure actuelle permettant de répondre à nos questions biologiques.
2. Réduction
Le nombre d’animaux utilisés sera réduit autant que possible et correspond au minimum nécessaire pour obtenir des résultats scientifiques significatifs. Nous ne possédons pas assez de données pour réaliser une analyse de puissance. Ainsi, le nombre d’animaux utilisés dans ce projet (nombre d’animaux par expérimentation : 5) a été évalué au regard de nos données antérieures et de la littérature disponible.
3. Raffinement
Les animaux sont hébergés en groupe avec enrichissement de l’environnement et toutes les précautions sont assurées afin de respecter au mieux le bien-être animal. Pour chaque intervention pouvant générer de l’inconfort ou de la souffrance, une procédure avec des points limites gradés a été mise en place. Ces points évaluent le bien-être des animaux en se basant sur leur apparence physique, leur mobilité, la prise alimentaire et la présence de nid. Une note de 0 à 3 est attribuée pour chaque critère et le score total permet d’établir un plan d’action pour maintenir/rétablir le bien-être de l’animal. Pour tout protocole nécessitant une anesthésie, des analgésiques seront coadministrés pour limiter toute souffrance à l’animal. Une observation particulière des animaux les jours suivants une intervention sera réalisée. La manipulation des nouveau-nés sera minimisée afin d’éviter tout rejet par la mère.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La souris est un mammifère où les processus qui régissent le développement du système nerveux central et sa plasticité sont similaires à l’Homme. Leur génome est entièrement caractérisé, ce qui permet la création de lignées génétiquement modifiées spécialement adaptées pour l’étude de nos questions biologiques. De tels modèles n’existent pas chez d’autres espèces. Les animaux seront utilisés à 4 ou 5 stades de développement post-natals : 5 jours, 10 jours, 15 jours, 30 jours et 60 jours après la naissance. Ces stades correspondent à des moments clés du développement cérébral et en particulier des astrocytes et de leurs interactions avec les vaisseaux sanguins.