Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 02/08/2023
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-017569)
120 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles portent un modèle d’une maladie osseuse rare et subissent des radiographies sous anesthésie tous les quinze jours, jusqu’à sept injections intrapéritonéales, un séjour en cage métabolique et une ponction cardiaque terminale. Le projet vise à décrire l’apparition de la maladie pour définir une fenêtre thérapeutique. Le porteur minimise les nuisances, évoquant une simple « gêne très passagère », et présente la création de ce modèle murin comme nécessaire faute de pouvoir suivre la maladie chez les patients.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
L’ostéopathie striée avec sclérose crânienne (OSSC) est une maladie osseuse génétique caractérisée par une augmentation de la formation osseuse par suractivation des ostéoblastes, cellules fabriquant le tissu osseux. Cette activation incontrôlée des ostéoblastes est due à une suractivation de la voie Wnt dans les ostéoblastes. Les patients présentent du fait de la formation osseuse exagérée, des compressions de structures vasculaires et nerveuses, notamment au niveau du crâne, de la mâchoire ou encore du rachis. Il n’existe à l’heure actuelle aucun traitement à proposer aux patients, qui subissent des interventions chirurgicales à répétition pour lever ces compressions. Un modèle murin de la pathologie a été généré. Cependant, seuls les animaux à 6 semaines ont été caractérisés. L’objectif de ce projet est d’analyser le phénotype osseux de ces animaux afin de définir une fenêtre d’intervention thérapeutique. Pour cela, les animaux seront suivis de 4 à 12 semaines.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Le suivi du développement de l’ostéosclérose n’est pas possible chez les patients puisque lorsque les patients sont diagnostiqués l’ostéosclérose est déjà établie. La description de cette apparition est la première étape qui permettra de définir une fenêtre thérapeutique afin de tester des médicaments candidats, préalable indispensable avant de pouvoir proposer un traitement aux patients qui pour le moment n’en ont pas.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Le phénotype osseux des souris est exploré par un examen radiographique tous les 15 jours qui nécessite une anesthésie et qui dure 5 minutes, un seul recueil d’urines en cage métabolique (durée maximale 2h) pour l’analyse des marqueurs osseux urinaires, l’injection de 2 fluorochromes pour analyser la formation dynamique de l’os (2 minutes par injection) et enfin, le prélèvement sanguin intracardiaque pour l’analyse des marqueurs osseux sanguins.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les animaux seront soumis au maximum à 7 injections intrapéritonéales (anesthésies et injections de fluorochromes), 2h de cage métabolique et à une ponction cardiaque terminale. Aucun autre dommage que d’être manipulé pour pratiquer les injections, lesquelles peuvent éventuellement provoquer une gêne très passagère qui ne nécessite pas de médication.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Les animaux concernés par cette procédure sont mis à mort pour réaliser des prélèvements post-mortem des os et des caecum qui permettront de caractériser le phénotype osseux et de définir une fenêtre de traitement.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
L’OSSC est caractérisée par une augmentation de la densité osseuse ou sclérose. La culture de cellules mutées in vitro a déjà fourni des informations sur les voies de signalisation impliquées dans le développement de cette pathologie mais toutes ces études préalables in vitro sont menées sur des cellules de patients. Or, ces derniers ne peuvent être diagnostiqués que quand l’ostéosclérose est déjà installée. C’est pourquoi un modèle de souris où le gène responsable est invalidé a été généré. Ce modèle nous permettra de décrire la mise en place de l’ostéosclérose et de définir une fenêtre thérapeutique.
2. Réduction
Le nombre d’animaux utilisés est optimisé pour obtenir des résultats statistiques. Leur nombre (120) a été restreint au minimum indispensable de façon à obtenir des données nécessaires à l’établissement de la cinétique d’apparition de l’ostéoslcérose de l’OSSC. L’analyse initiale du modèle à 6 semaines permet d’estimer la puissance statistique de nos analyses et l’échantillonnage nécessaire pour caractériser les effets biologiques souhaités.
3. Raffinement
Les mesures de densité minérale osseuse, seront effectuées tous les 15 jours sous anesthésie avec analgésie. Le temps de radiographie sera d’environ 5 minutes par animal et il sera surveillé jusqu’à son réveil. Le personnel de l’animalerie et les expérimentateurs assureront une surveillance quotidienne. Nous ne prévoyons pas de complications pour les animaux aux différents temps de la procédure qui se résument à 7 injections intrapéritonéales , 2h maximum d’isolement en cage métabolique. Cependant, dans l’éventualité d’apparitions de points limites, une surveillance plus fréquente et un apport de nourriture gélifiée seront mis en place. Les animaux seront hébergés sous conditions standards.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
L’OSSC est caractérisée par une augmentation de la densité osseuse ou sclérose. La culture de cellules mutées in vitro a déjà fourni des informations sur les voies de signalisation impliquées dans le développement de cette pathologie. Cependant, la définition d’une fenêtre thérapeutique nécessite au préalable la caractérisation du phénotype osseux. Il a été nécessaire pour mettre en oeuvre ce projet de générer un modèle murin répondant aux besoins de notre étude, ce qui n’a jamais été fait pour le moment. A 6 semaines, les souris mutées ont une augmentation de la masse osseuse, comme précédemment décrit. Nous voulons caractériser l’évolution du phénotype osseux entre 4 et 12 semaines afin de définir une fenêtre d’intervention thérapeutique. L’etude commencera à 4 semaines correspondant au sevrage des animaux et qui correspond à un stade plus précoce que ce qui a été décrit dans la littérature et 12 semaines où le phénotype ne devrait plus s’accentuer ; les animaux étant adultes.