Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 19/09/2023
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-713595)
640 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Une colite aiguë leur est provoquée par du dextran sulfate de sodium dans l’eau de boisson, après un mois de tamoxifène et cinq injections de composés sénolytiques, pour étudier le rôle du vieillissement immunitaire dans l’inflammation du côlon. Le porteur indique que la colite provoque douleur et diarrhée et qu’aucun traitement antidouleur ne sera donné pour ne pas fausser la réponse inflammatoire, une grille de score fixant le point limite. Il affirme qu’aucun modèle in vitro ne reproduit les interactions entre les compartiments cellulaires d’un organe.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Le vieillissement est souvent associé à l’apparition de maladie inflammatoire chronique favorisant le développement de pathologies tel que les cancers coliques ou la colite. L’une des causes majeures de ce problème pourrait être l’accumulation de cellules sénescentes (CS) au sein du système immunitaire, ce qu’on appelle l’immunosénescence. En effet, ces CS sont un type cellulaire dont la proportion s’accroît avec le vieillissement et qui a la capacité de promouvoir l’inflammation, inhibant ainsi le système immunitaire et l’empêchant de réagir correctement à des pathologies qu’un organisme plus jeune pourrait éradiquer facilement et rapidement. Le but de ce projet est d’étudier le rôle de l’immunosénescence dans l’inflammation intestinale ainsi que la sensibilité de cette dernière a certains composés identifiés comme « anti-sénescences », mais plus connus sous le terme sénolytiques.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Ces recherches permettront d’identifier la senescence comme cible thérapeutique pour lutter contre les multiples maladies associe à l’âge et en lien avec l’inflammation tel que le cancer ou les colites.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Pour mener à bien ce projet, nous induirons une colite aiguë, donc une maladie inflammatoire, chez des souris jeunes (8 semaines) et d’âge mûr (12 mois) en les traitant pendant une semaine avec du dextran sulfate sodium (DSS) dissout dans l’eau de boisson. Cette procédure peut engendrer une douleur et est classée comme « sévère ». Pour le bien-être des animaux, nous avons établi une grille de score visant à définir des seuils à partir desquels un traitement analgésique sera administré et un point limite à partir duquel l’expérience sera arrêtée. Les souris traitées au DSS appartiendront à 2 types de modèles murins transgéniques différents cars permettant soit de marquer les CS à l’aide d’une protéine fluorescente, soit de les dépléter. Pour activer ce système transgénique, les souris devront être exposées au préalable un mois à du tamoxifène mais à une concentration n’induisant aucun effet négatif sur la santé de l’animal. Enfin, une partie des souris sera également traitée avec des sénolytiques afin de voir les conséquences de la déplétion pharmacologique des CS sur le déroulement de la colite, et notamment s’ils peuvent compléter la déplétion génétique du modèle murin. Pour résumer les souris seront nourries avec de la nourriture mélangée a du tamoxifène (durant 1 mois), traitées avec du DSS mélangé a l’eau de boisson (1 semaine) et injectées en intrapéritonéale avec des sénolytiques (D/Q) 5 fois (quelques secondes pour chaque injection, chacune espacée de 3 jours).
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Si le traitement aux sénolytiques ne doit pas induire de douleurs chez l’animal, la colite induite par le DSS, favorisant notamment l’apparition de diarrhée, nécessitera une très bonne gestion de la douleur rendue possible par une feuille de score et un suivi adapté. De plus, notre modèle transgénique marquant les CS n’est pas dommageable, mais le modèle les déplétant peut conduire à de la fibrose hépatique chez les souris de plus de 1 an. Ce modèle sera donc considéré comme dommageable à partir de cet âge. Pour ces raisons, nous classons les 2 procédures de ce projet en « sévère ». Chacune des 640 souris de ce projet sera suivie à l’aide d’une fiche de score adaptée à son traitement, génotype et âge, puis euthanasiée à la fin de la procédure expérimentale ou si l’animal atteint un point limite.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Toutes les souris seront euthanasiees afin de prelever les tissus d’interets.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Aucune méthode alternative ou modèle in vitro n’existe pour mimer les interactions qui existent entre les différents compartiments cellulaires (immunitaire, épithélial, stroma, etc). En effet, les modèles de co-culture ne permettent pas de récapituler la complexité d’un organe que ce soit par le type de cellules et leur agencement tridimensionnel.
2. Réduction
Les effectifs ont été choisis afin d’obtenir des résultats significatifs avec le nombre de souris minimum. Nous obtenons 16 souris/groupe en utilisant le logiciel Gpower avec un test de student unilatéral et paramétrique (comparaison de 2 groupes indépendants sous loi normale) de puissance statistique modérée (0.7) associé à un effet taille important (0.8) pour p≤0.05. Considérant une mortalité potentielle, nous l’avons l’augmenté à 20 souris/groupe.
3. Raffinement
Pour limiter la douleur que notre procédure expérimentale pourrait induire, les souris seront suivies par le soin des expérimentateurs avec une fiche de score fournie (annexe 1 et 3). Notre fiche de score est basée sur 13 observations regroupées sous 3 index. Ces fiches comprennent des points limites qui correspondent à un score maximum prenant en compte les différents paramètres cités plus haut et seront remplies tout au long de l’expérimentation. Dans la procédure 1, dès que la souris rentre en expérimentation (traitement DSS) elle sera suivie quotidiennement. Nous ne donnerons pas de traitement analgésiques et antalgiques qui pourraient contrecarrer nos expériences basées sur la réponse inflammatoire. D’autres points prennent en compte le caractère potentiellement dommageable de la souche p16Cre/DTA après 1 an. Pour l’évaluer nous avons rajouté certains critères spécifiques à ce modèle dans la feuille de score, tel que la recherche de prurit ou une mesure du poids. D’autre part, nous avons prévu un suivi sanitaire journalier par les membres de l’équipe (expérimentateurs + personnels techniques) à l’aide d’une feuille de score adaptée au modèle (DSS et Annexe 3, p16-Cre/DTA + non traitées et annexe 1).
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Les modèles murins sont parmi les modèles les plus répandus pour étudier l’effet des drogues sur l’inflammation, mais également fréquemment utilisés pour l’étude de la senescence. Leur cycle de reproduction court nous permet une optimisation dans la sélection des génotypes d’intérêts. Notons également que cette espèce est facilement manipulable. De plus, la plupart des modèles transgéniques que nous souhaitons utiliser ne sont disponibles que chez la souris. Dans ce projet nous utilisons des souris immunocompétentes ce qui nous permettra d’évaluer au mieux les coopérations entre les cellules immunitaires et sénescentes. Nous utiliserons des souris adultes de 8 semaines et 12 mois.