Nouvelles molécules impliquées dans le dialogue entre intestin et son microbiote : rôle dans le maintien de la santé intestinale à long terme.

Le côlon, comme l’ensemble du tube digestif, héberge une vaste communauté de micro-organismes appelée microbiote intestinal, qui joue un rôle essentiel dans la santé. Des études récentes ont montré que les conditions de colonisation de l’intestin juste après la naissance influencent fortement le développement futur de l’individu. Un déséquilibre précoce du microbiote, ou dysbiose, est ainsi associé à un risque accru de troubles intestinaux à l’âge adulte, notamment dans le cadre des Maladies Inflammatoires Chroniques de l’Intestin (MICI), comme la maladie de Crohn ou la rectocolite hémorragique. Les mécanismes par lesquels le microbiote agit à long terme sur la santé restent encore largement inconnus. Parmi les éléments impliqués, les microARN (miARN) — de petites molécules capables de modifier la lecture des gènes — jouent un rôle de plus en plus reconnu. Ils sont présents dans de nombreux compartiments biologiques, notamment les selles et le contenu intestinal, et sont associés à la régulation de fonctions clés de l’intestin. Plusieurs miARN ont été impliqués dans l’apparition de dysbiose et dans l’inflammation intestinale. Ce projet vise à mieux comprendre le rôle des miARN dans le fonctionnement de l’intestin, en particulier dans leur interaction avec le microbiote. Il consiste en particulier en l’étude des effets des miARN à l’âge adulte dans différents modèles de colite (soit une inflammation du colon) expérimentale, tout en ajoutant un nouvel axe centré sur la période néonatale, qui est une étape critique dans l’établissement du microbiote. Nous explorerons comment des interventions sur les miARN pendant cette phase précoce peuvent modifier durablement la santé intestinale, et si ces modifications ont des effets à long terme sur l’équilibre du microbiote et la santé intestinale. Pour cela, nous utiliserons différents modèles murins, dans lesquels des miARN spécifiques seront administrés par voie orale, à différentes étapes de la vie, notamment chez le nouveau-né. Les conséquences seront évaluées à court et long terme, en observant notamment les modifications du microbiote et les réponses intestinales associées. Le projet s’étalera sur 5 années et nécessitera 3600 souris, âgées de la naissance jusqu’à 16 semaines, issues d’un fournisseur agréé. Toutes les procédures seront réalisées dans le strict respect des normes réglementaires, avec une euthanasie programmée à la fin de chaque expérimentation.

Ces travaux contribueront à la compréhension des mécanismes par lesquelles les miARN et le microbiote dialoguent et nous permettront de mettre en évidence de nouveaux outils thérapeutiques, les miARN, pour le traitement des maladies humaines associées à un problème d’inflammation chronique, comme c’est le cas des maladies inflammatoires de l’intestin (MICI).

Les animaux seront soumis à une ou plusieurs de ces interventions ayant pour but soit de créer une inflammation du colon chez les souris soit de la traiter, ou alors de suivre l’évolution de la colite et du microbiote chez chaque animal : – Les selles seront récoltées en disposant les animaux dans des petites boîtes en plastique pendant 30 à 60 min. Après que les animaux aient fait naturellement leurs besoins, ils seront replacés dans leur cage d’origine. – Un ou des gavages (selon la procédure : de miARN, d’anti-miRNA) seront effectués à l’aide d’une sonde souple non traumatique sur souris adultes éveillées, une fois par semaine pendant 12 semaines. Chaque gavage dure environ 10 secondes. – 1 gavage par jour sera effectué à l’aide d’une sonde souple non traumatique sur des souriceaux de soit 7 à 10 jours, soit 14 à 21 jours. Chaque gavage dure environ 20 secondes. – Les prélèvements de sang seront réalisés uniquement sur des animaux anesthésiés soit 15 jours avant l’euthanasie soit juste avant d’être euthanasié soit un seul prélèvement par animal. Ce geste dure environ 1 minute.

Des nuisances seront générées chez les animaux soumis à un traitement chimique, qui induit la colite. Les effets de la colite chez la souris sont l’apparition de diarrhées et une perte de poids. Il est aussi reconnu que les gavages utilisés par ailleurs dans certaines procédures, peuvent induire un stress chez les animaux. Le gavage des souriceaux dans la procédure 2 est reconnu comme pouvant occasionner un stress supplémentaire aux souriceaux lié à la manipulation et la contention de nouveaux nés.

Les animaux seront euthanasiés à l’issue de chaque procédure afin de collecter les organes en post-mortem pour analyse ultérieure.

Des souris qui présentent des colites ou des lésions similaires aux MICI humaines de façon à imiter le développement, les symptômes et les complications de la maladie sont indispensables pour la réalisation de ce projet. Notons que les miARNs sont les mêmes chez la souris et l’Homme et que des travaux antérieurs de la littérature scientifique ont validé l’utilisation de souris comme modèle animal pour l’étude de la colite, et l’inflammation. Enfin, de nombreux réactifs et outils de recherche, nécessaires à cette recherche, sont spécifiques et ont été validés dans cette espèce. Les souris utilisées pour les expériences (mâles et femelles) auront de 7 jours à 112 jours de vie. Ceci correspond à l’âge optimal pour obtenir la meilleure reproductibilité de la colite et a été décidé en fonction de travaux antérieurs utilisant des modèles de colite murine.