Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 11/12/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-640953)
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Le glioblastome multiforme (GBM) est le cancer du cerveau le plus courant et le plus létal chez l’adulte avec une incidence de 2 à 5 cas par 100 000 personnes par an en Europe et aux Etats-Unis. Le pronostic des patients est très faible, avec une survie médiane à 15 mois malgré le suivi d’une thérapie composée d’une chirurgie puis d’une combinaison de radio- et chimiothérapie. C’est pourquoi il est primordial de trouver de nouvelles cibles thérapeutiques qui permettront de limiter l’expansion et l’invasion tumorales. Dans ce contexte, nous nous intéressons à deux protéines de la matrice extracellulaire, fortement présentes dans le cancer du cerveau et connues pour favoriser la croissance tumorale. Au laboratoire, ont été développés deux peptides ciblant spécifiquement ces deux protéines. Individuellement et par des approches de culture cellulaire et de modèles murins, ces deux peptides ont montré des effets antitumoraux notamment en rétablissant l’immunité antitumorale et en diminuant la vascularisation de la tumeur. Ce projet comporte plusieurs objectifs. (1) Nous voulons analyser les effets du premier peptide de manière individuelle sur le développement de ce cancer, étude jamais réalisée jusqu’à présent. (2) Nous voulons évaluer si l’injection des deux peptides en concomitance peut entraîner un effet synergique sur l’inhibition du développement tumoral. La procédure 1 va permettre de répondre à ces différentes questions biologiques. Les procédures 2 et 3 ne seront réalisées que si et seulement si la procédure 1 présente des résultats convaincants et permettront d’évaluer (3) la toxicité aiguë et (4) à doses répétées de ces deux molécules. Enfin, la dernière procédure nous donnera (5) des indications sur la répartition de ces molécules seules ou co-administrées dans le corps des animaux et nous permettra de confirmer qu’elles sont bien recrutées au niveau de la tumeur.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Le cancer du cerveau résiste à tous les traitements actuellement disponibles, d’où la nécessité de trouver de nouvelles approches. Dans cette étude, nous allons tester l’efficacité de deux molécules capables de bloquer certaines fonctions favorisant la croissance des tumeurs. Chacune de ces molécules a déjà montré des effets antitumoraux, à la fois en laboratoire (sur cellules) et chez la souris dans différents cancers, mais jamais encore dans le cancer du cerveau. Le premier intérêt est donc de vérifier si elles sont efficaces aussi dans ce contexte. Le second est d’évaluer leur action lorsqu’elles sont administrées ensemble, ce qui n’a jamais été étudié. Si elles agissent en synergie, elles pourraient modifier l’environnement de la tumeur pour le rendre moins favorable à son développement et permettre au système immunitaire de mieux la combattre.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
– Injection de cellules tumorales de cancer du cerveau (1x) sous anesthésie gazeuse. Toutes les souris des procédures 1 et 4 sont concernées soit 414 souris (
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Le développement d’une tumeur au niveau du flanc peut entraîner une gêne ou une diminution du bien-être de l’animal (nuisance modérée). Les injections répétées de peptides et les anesthésies peuvent induire un stress transitoire, une baisse de température corporelle ou une altération de l’état général (nuisance modérée). Si une perte de poids importante (>20%) est constatée ou si la tumeur atteint la taille limite autorisée, l’animal sera immédiatement retiré de l’étude afin d’éviter toute souffrance. Des analyses sanguines hebdomadaires permettront également de vérifier l’état de santé global. Ces prélèvements sanguins peuvent occasionner une gêne passagère et nécessitent une anesthésie pour assurer le confort de l’animal (nuisance modérée). Une dépilation unique sera réalisée pour certaines procédures, pouvant causer un inconfort local mais sans conséquence durable (nuisance légère). L’injection d’un agent de contraste dans la veine de la queue est un geste court, susceptible de provoquer une gêne temporaire, avec un risque limité d’hématome (nuisance légère). Enfin, les souris immunodéficientes, en raison de leur système immunitaire affaibli, présentent une plus grande sensibilité aux infections et au stress (nuisance inhérente au phénotype).
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
A l’issue de chaque procédure, l’ensemble des animaux sera mis à mort pour analyse approfondie des tissus et de la tumeur.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Une étude sur des cellules seule ne peut suffire pour représenter les mécanismes biologiques d’un organisme entier et les approches informatiques ne permettent pas à ce jour de mimer la fonction d’un organisme et sa réaction face aux traitements. En effet, il est notamment très difficile de recréer exactement, l’environnement tumoral très complexe. Ainsi, nous n’avons pas d’autres choix que d’utiliser le modèle animal pour apporter la preuve de concept de l’efficacité thérapeutique des candidats médicaments.
2. Réduction
Dans un objectif de réduction du nombre d’animaux utilisés, le projet est conçu selon un schéma expérimental séquentiel. La première phase (procédure 1) vise à identifier la dose maximale efficace (d1) parmi deux doses testées. La poursuite du protocole vers la procédure 2 sera conditionnée par l’observation d’un effet antitumoral significatif et l’absence de signes de toxicité majeurs. La procédure 3 ne sera mise en œuvre qu’avec les doses jugées non toxiques à l’issue de la procédure 2. Enfin, la procédure 4 sera exclusivement réalisée avec la dose présentant le meilleur index thérapeutique, déterminé à partir des résultats précédents. Ce déroulé progressif permet d’éviter l’exposition inutile d’animaux à des conditions expérimentales non pertinentes. Par ailleurs, dans la première procédure, le nombre d’animaux par groupe a été déterminé de manière à minimiser leur utilisation tout en garantissant une puissance statistique suffisante pour l’interprétation des résultats. Pour les autres procédures, le nombre de souris par condition a été déterminé à minima afin d’obtenir des données qualitatives qui n’ont pas besoin d’être quantitatives.
3. Raffinement
À leur arrivée, les souris bénéficieront d’une période d’acclimatation d’une semaine avant le début des procédures. Le nombre de souris par cage sera limité à 3 pour les immunodéprimées et 5 pour les immunocompétentes. La litière des souris immunodéficientes sera en cellulose pour éviter tout risque de blessure, et chaque cage sera enrichie avec dômes et tubes en carton. Les animaux seront habitués à la manipulation pour réduire le stress. Toutes les interventions pouvant provoquer douleur ou gêne (implantation de tumeur, imagerie) seront réalisées sous anesthésie gazeuse. À leur réveil, les souris seront placées en cage de récupération avec lampe chauffante. Pendant toute l’expérimentation, elles seront surveillées quotidiennement et pesées trois fois par semaine, avec remplissage d’une grille de suivi au moins trois fois par semaine pour détecter les premiers signes de mal-être. Après les injections répétées de peptides, une surveillance accrue sera mise en place. La douleur éventuelle sera prévenue ou traitée par anesthésiques et analgésiques. En cas d’atteinte d’un point limite, l’animal sera euthanasié sous anesthésie profonde par une méthode rapide et validée. Seules des souris femelles seront utilisées, permettant l’hébergement de plusieurs animaux par cage. Afin de raffiner le recours à l’utilisation d’animaux, à chaque fin de procédure, des prélèvements (tumeurs et organes d’intérêts) seront réalisés après euthanasie pour analyses complémentaires approfondies.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Le recherche de nouvelles molécules antitumorales est primordial dans le contexte du cancer du cerveau au vu de la résistance des cellules tumorales aux traitements actuels et à la très faible survie des patients. Nous avons développé de nouveaux peptides qui, en culture cellulaire, montrent de réels effets antitumoraux. Il est donc primordial de tester ces nouveaux peptides dans un contexte largement plus complexe que la culture cellulaire et la souris est une espèce qui permet de récapituler assez fidèlement l’environnement tumoral (vascularisation, immunité) retrouvé chez l’humain. Les souris utilisées auront 10 semaines au début des procédures afin d’éviter toute influence du développement sur les résultats.