Maintien d’une lignée de chiens modèle de la mucopolysaccharidose de type IIIB (MPS3B)

L’objecif principal de ce projet est de maintenir une lignée de chiens atteints de mucopolysaccharidose de type IIIB afin de générer des animaux nécessaires à l’évaluation d’un projet thérapeutique par thérapie génique qui fera l’objet d’une autre demande de projet.

Le syndrome de Sanfilippo, ou MPS IIIB, est la conséquence d’une accumulation de molécules de sulfate d’héparane, partiellement dégradées, dans les tissus de l’organisme. Ceci est le fait d’une mutation génétique qui affecte l’activité d’une enzyme nécessaire pour la dégradation du sulfate d’héparane. Ces molécules mal dégradées, qui ne peuvent pas être éliminées, entravent le développement normal du cerveau puis détruisent les cellules du cerveau. Les premiers symptômes de la maladie associent un retard du développement cognitif associé à une hyperactivité, un comportement autistique et des troubles du sommeil. Chez l’Homme, ils apparaissent habituellement avant l’âge de 3 ans. Par la suite, l’atteinte neurologique entraîne une déficience intellectuelle et une réduction des capacités motrices qui aboutissent à la perte d’autonomie vers l’âge de 10 ans et un décès survenant le plus souvent entre 10 et 20 ans. Actuellement, cette pathologie est incurable, le traitement n’est que symptomatique. L’évaluation d’approches thérapeutiques reste donc essentielle pour évoluer vers la mise en place d’un réel traitement curatif pour ces patients. La thérapie génique est une des approches prometteuses qui permettrait de traiter la cause moléculaire de la maladie. Pour évaluer de telles approches thérapeutiques, avoir un modèle animal pertinent est nécessaire pour pouvoir réaliser des études précliniques nécessaires (preuves de concept de l’efficacité des produits thérapeutiques, études de dose…). Le présent projet vise à obtenir des animaux atteint de la maladie puis d’évaluer l’efficacité d’un traitement de thérapie génique. C’est une étape essentielle dans le développement préclinique qui permettra à terme de proposer un traitement curatif aux patients atteints. Elle permettra ainsi de générer toutes les données précliniques telles que les données de biodistribution du vecteur dans le cerveau et les organes périphériques des animaux injectés, l’étude histologique globale (expression du transgène, neurotoxicité avec marquages NeuN, astrogliose et microgliose, infiltration lymphoplasmocytaire), mais aussi la tolérance globale de l’approche avec le suivi IRM, les données hématologiques et le neurofilament Light Chain comme biomarqueur. Le but global de l’étude est de soutenir la demande d’un essai clinique de phase I/II chez des patients souffrant de la maladie de San Filippo.

Pour la mise en place de la colonie, les animaux seront soumis aux interventions suivantes: – Prise de sang pour dosage hormones sexuelles afin de déterminer avec précision l’insémination : au maximum 8 par cycle la prise de sang prend 5 min maximum Frottis vaginaux pour détermination du cycle sexuel : au maximum 8 frottis par cycle. Le prélèvement prend 5 min IA : 2 IA intra vaginal par cycle : l’intervention prend 10 min Prélèvements pour conservation de semences en congelé : prélèvement d’éventuels futurs mâles et l’intervention prend environ 30 min Injections possibles pour aider à la mise bas : 1 à 2 injections qui prennent quelques secondes Prélèvements buccaux et /ou poils sur les chiots pour déterminer statut génétiques : 1 fois à la naissance et prend 1 min

Les actes nécessaires au développement et maintien de lignée sont peu ou non invasifs. Les effets indésirables possibles sont ceux liés à la reproduction: – un risque de complication lors des gestations, mises bas et lactations – hématome lors de prise de sang nécessaire pour un suivi vétérinaire – risque de morsures entre reproducteurs – cannibalisme des chiots par la mère Pour les animaux malades MPS III B (-/-) : – une atteinte neurologique pouvant générer des anomalies locomotrices avec un début vers 12-15 mois Les animaux hétérozygotes MPS IIIB (-/+) ne présentent pas de phénotype dommageable

Tous les reproducteurs seront adoptés lors de leur retraite. Les animaux réutilisés : – les hétérozygotes MPS III b générés deviendront reproducteurs pour la continuité de la lignée. – Les animaux homozygotes MPS IIIB malades obtenus seront intégrés dans des études d’évaluation de produits thérapeutiques. Les animaux HO MPS I obtenus en début de lignée seront euthanasiés. Les animaux sains WT seront soit inclus en tant que témoin sain dans les projets de recherche pré-clinique ou euthanasiés lors du génotypage suivant les besoins.

Le modèle de chien choisi (MPS3B) porte la même mutation génétique que l’Homme, mutation génétique provoquant la maladie de San Fillipo. Des plans de reproduction seront établis au fur et à mesure des naissances afin d’obtenir des animaux MPS IIIB. Les mâles et femelles hétérozygotes porteurs (-/+) MPSIIIB et sains (WT) seront inclus en tant que reproducteurs. Les animaux pourront rentrer en reproduction entre 18 et 24 mois, et plus exactement lors des secondes chaleurs des chiennes. Les mâles seront également matures sexuellement à cet âge-là et pourront intégrer les cycles de reproduction pour inséminer les femelles à partir de ce moment.