Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 2023-07-25 00:00:00
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-793397)
1 250 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger pour 350 d’entre elles, modéré pour 200 et sévère pour 700. Elles subissent des colites provoquées chimiquement par le DSS ou le TNBS, avec douleur, perte de poids, diarrhée et saignements digestifs, associées à des gavages et des prélèvements sanguins, pour évaluer des interventions nutritionnelles et vaccinales sur le microbiote intestinal. Le porteur indique que l’effectif est un maximum estimé pour les projets et contrats à venir du prochain quinquennat, prestations industrielles comprises. Il affirme qu’il n’est pas possible de remplacer la souris comme modèle intégré de physiologie digestive.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Le projet s’inscrit dans une thématique générale d’évaluation de multiples interventions susceptibles de moduler l’homéostasie générale des muqueuses et les réponses immunes locales et systémiques, en conditions basales et divers contextes physio-pathologiques chez la souris. L’étude permettra de renseigner sur l’efficacité de traitements préventifs ou thérapeutiques ainsi que la compréhension des mécanismes associés aux protections mises en évidences, en particulier en modifiant transitoirement ou durablement la structure du microbiote intestinal et/ou l’immunité de l’individu. Il s’agit d’un projet intégré combinant plusieurs procédures distinctes, rassemblées ici, et ayant pour la plupart déjà fait l’objet d’autorisations antérieures, en vue d’un renouvellement. Les interventions préventives ou thérapeutiques envisagées comprennent (i) des conditions nutritionnelles, consistant en l’apport de microorganismes de qualité alimentaire (vivants, inactivés ou sous forme de fractions), de matrices alimentaires, prébiotiques (fibres de nature polysaccharidique et/ou substances protéiques), vitamines ou minéraux, acides biliaires et analogues, seuls ou en combinaisons, tous considérés comme sans dangers (microorganismes de classe I) ; (ii) d’immunisations par microorganismes vivants, inactivés ou sous forme de fractions purifiées. Les divers contextes physio-pathologiques modélisés sont (i) des colites expérimentales induites chimiquement (DSS pour sodium de dextran sulfate) et TNBS pour trinitrobenzène d’acide sulphonique), mimant les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin ; (ii) des colonisations intestinales par différents microorganismes non pathogènes, issus du microbiote murin ou humain (Escherichia coli, Enterobactéries spp., levures, bactériophages) ou isolées d’un écosysteme alimentaire (produits fermentés). Ces études documentent ainsi les potentialités anti-inflammatoires et homéostatiques de stratégies nutritionnelles ciblées (probiotiques, prébiotiques, métabolites alimentaires) et vaccinales, en considérant le rôle du microbiote intestinal.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Identifier les potentialités anti-inflammatoires et homéostatiques de molécules ou microorganismes (probiotiques, prébiotiques, métabolites alimentaires), en considérant le rôle du microbiote intestinal ;
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Seuls des gavages non invasifs/non traumatisants sont réalisés sur animaux vigiles; les différents prélèvements sanguins uniques sont réalisés sous anesthésie ou post-mortem;
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
La sévérité des colites expérimentales implique potentiellement douleur, perte de poids, diarrhée, saignement digestif d’une durée moyenne variable de 5 jours dans les modèles aigus (DSS, TNBS), et 3 fois 10 jours (altérnés de périodes de rémission) dans les modèles chroniques. Cette sévérité est ici relative car les modèles sont déclinés pour autoriser des colites de faible intensité, permettant d’objectiver les potentialités thérapeutiques.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Les animaux sont mis à morts pour prélèvements multiples post-mortem
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Il n’est malheureusement pas possible de remplacer le modèle intégré de physiologie digestive, nutritionnelle et immunitaire que représente la souris. Toutefois nous développons actuellement au laboratoire des méthodologies alternatives utilisant des invertébrés tels que le nématode Caenorabditis elegans ou encore Galleria
2. Réduction
Le nombre prévisionnel d’animaux dépend des projets et contrats de recherche ; il sera reconsidéré à la baisse aux vues du quinquennat précédent lors du renouvellement de la demande d’autorisation. Par ailleurs, l’intensité des colites étant variable selon les lots d’animaux et les périodes de l’année (probablement dûe aux variations de microbiote intestinal), nous testons maintenant dans une expérience préliminaire de 4 à 5 jours sur quelques animaux (3 à 5) une dose de Sulfate de dextran sodium (DSS) orale ou de Trinitrobenzene sulfonic cid (TNBS) intrarectale pour chaque nouveau lot de souris commandé. Ceci permet d’évaluer l’intensité moyenne de la colite induite et d’anticiper la dose optimale ; une colite trop faible ou générant une mortalité inattendue étant ininterprétable. Cette methodologie épargne substantiellement des animaux (3R) et limitent une surmortalité; le developpement de la modélisation in vitro d’organoïdes intestinaux permet également de réduire en amont le nombre des animaux utilisés. Pour chaque série d’experience de colite expérimentale (DSS ou TNBS), un maximaum de 5 groupes expérimentaux de n=10 animaux sont comparés entre eux en regard d’un groupe controle positif d’induction de la colite sans traitment (n=10) et d’un groupe controle négatif sans inductiuon de colite (n=8 à n=10); Cette puissance statistique est nécessaire et suffisante pour conclure evec certitude sur l’efficatioé ou non d’un traitement, s’appuyant sur la dispersion des valeurs des différents paramètres étudiés (expression de gènes pro-inflammatoires, scores histologiques, perte de poids des animaux cf point 2.4.10. Ces effectifs de n=10 par lots sont unanimement reconnus et validés par de nombreuses publications scientifiques, autorisant des test non paramétrique de type Mann & Withney et Kruskall-Wallis, appropriés à la comparaisons de 5 à 6 groupe de petits echantillons (n
3. Raffinement
L’amélioration de l’enrichissement et des conditions d’hébergement sont des soucis constants de la logistique et du comité du bien-être animal et des utilisateurs de notre plateforme d’animalerie, incluant la formation initiale et continue du personel. S’il n’est pas possible d’uiliser des molécules anti-inflammatoies pour ne pas interferer avec l’objet de l’expérimentation, l’observation bi-quotidienne des animaux permet de définir les points limites (cf procédures) et de recourir le cas échéant à une mise à mort pour épargner d’éventuelles souffances aux animaux. Cest points limites concenent l’observation et l’inteprétaton gaduée des signes de mal-être par la prise alimentaire et de boisson /masse pondérale, la posture, la vocalisation et l’espect du pelage.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La souris représente le modèle le plus accessible et le plus pertinent pour modéliser la physiologie digestive des vertébrés supérieurs à sang chaud. En particulier, le systême immunitaire complexe et la diversité des microbiotes sont relativement proches. Les animaux utilisés sont adultes, âgés de 6 à 8 semaines, offrant une physiologie digestive mâture (absorption intestinale et intégrité épithéliale) et des systèmes intégrés de détoxification, immunologiques et de stress oxydatifs optimaux.