Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 04/08/2023
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-463958)
192 souris vont être utilisées, tuées sans reprise de conscience à l’issue d’une procédure sous anesthésie. Génétiquement modifiées pour développer des calcifications cérébrales, elles sont anesthésiées puis mises à mort par perfusion intracardiaque pour prélever le cerveau. Le porteur affirme que ces calcifications n’affectent pas le comportement des souris, tout en reconnaissant que le phénotype d’une partie d’entre elles ne peut être prédit et impose une surveillance. Il indique qu’aucune approche in vitro ou in silico ne reproduit les interactions des unités neurovasculaires, ce qui justifie selon lui le recours à l’animal.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
La calcification cérébrale familiale primaire (maladie PFBC pour Primary Familial Brain Calcification) est une maladie neurologique génétique rare associée à des symptômes psychiatriques et moteurs qui représente la principale cause génétique de calcification cérébrale. Elle est caractérisée par des dépôts de phosphate de calcium dans les cellules vasculaires du cerveau. Six gènes responsables de PFBC ont été identifiés. Malgré cette découverte, les connaissances actuelles sur les mécanismes responsables de la calcification restent limitées, ce qui constitue un obstacle important au développement de stratégies thérapeutiques et de prévention. L’objectif de notre projet est de comprendre le rôle de deux protéines dans le développement de la PFBC en utilisant des modèles murins pertinents mutés sur deux gènes dont on sait qu’ils sont à l’origine de la maladie PFBC chez l’homme.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Les bénéfices du projet sont attendus à la fois dans le domaine de la recherche fondamentale et dans le domaine médical. En effet, cette étude intégrée permettra d’élucider les bases cellulaires et moléculaires de l’altération des unités neurovasculaires et devrait apporter de nouvelles connaissances sur la PFBC avec la possibilité de transposer ces informations à la compréhension de la calcification vasculaire observées dans d’autres types de pathologies.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Anesthésie profonde par injection intrapéritonéale. Perfusion intracardiaque. Le temps d’intervention entre l’induction de l’anesthésie et la réalisation de la perfusion (donc la mort de l’animal) est de 10 min. Les prélèvements sont ensuite réalisés post-mortem
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les nuisances prévues pour les animaux utilisés dans ce projet correspondent à la présence de calcifications vasculaires cérébrales qui n’ont pas de conséquences négatives sur la physiologie et le comportement de ces souris (prise de nourriture et d’eau normale, locomotion non modifiée, pas de signe de stress ni de détresse, masse des tissus adipeux réduite, mais tissu sain et fonctionnel, longueur des os réduite et moins minéralisés sans apparition de fracture). Le phénotype d’une partie des animaux utilisés pour ce projet ne peut pas être prédit. Une surveillance quotidienne sera réalisée pour détecter un éventuel phénotype dommageable.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
cette procédure décrit un prélèvement terminal
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Les unités neurovasculaires, calcifiées dans la pathologie PFBC, sont constitutées de différents compartiments cellulaires (cellules vasculaires musculaires lisses, cellules endothéliales, cellules neuronales). Il n’existe pas d’approche expérimentale in vitro, ex vivo ou in silico pour appréhender la complexité des interactions entre ces différents types cellulaires et pour décrypter les mécanismes physiopathologiques de cette maladie. C’est pourquoi nous avons recours à l’expérimentation animale.
2. Réduction
La caractérisation détaillée des unités neurovasculaires des différents modèles murins pour la PFBC fait partie d’un programme de recherche plus large dont l’objectif est d’identifier les mécanismes cellulaires et moléculaires de la physiopathologie de la maladie PFBC. Ce projet utilise plusieurs types de modèles cellulaires (cellules souches pluripotentes induites humaines, cellules murales primaires humaines) qui permet de réduire le nombre d’animaux. Nos travaux précédents, ceux publiés dans la littérature et l’utilisation de l’outil statistique G*Power montrent que 16 souris par génotype est suffisant pour les analyses que nous proposons. Les souris mutées seront comparées aux souris contrôles des mêmes portées. Nous utiliserons le test statistique de student ou celui de Mann-Whitney pour l’analyse de nos résultats.
3. Raffinement
Les conditions d’hébergement sont adaptées aux besoins des souris : hébergement par groupe de 5 souris maximum, température contrôlée, enrichissement de la cage avec du frisottis permettant aux souris de se fabriquer un nid. Une analgésie sera réalisée 20 minutes avant l’expérimentation.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Les modèles animaux sont des modèles intégrés et sont l’unique moyen d’observer les effets systémiques des modèles pathologiques. Ce projet est basé sur le phénotypage de souris mutantes sur 2 des 6 gènes responsables de la maladie PFBC chez l’homme. Nous utilisons différents types de modifications génétiques sur ces deux gènes : l’invalidation dans tout l’organisme, l’invalidation conditionnelle spécifiquement dans les cellules vasculaires musculaires lisses et une souris porteuse d’une mutation ponctuelle identifiée chez les patients PFBC. Les animaux seront utilisés à l’âge adulte de 8 semaines (stade théorique auquel apparaissent les premiers signes de calcification) jusqu’à 48 semaines (calcifications cérébrales visibles par microtomographie).