Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 23/10/2023
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-002567)
288 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures classées en gravité sévère. Elles sont entraînées à un distributeur automatique de nourriture puis, pour certaines, reçoivent une injection de lipopolysaccharide déclenchant une inflammation ou subissent un régime hypercalorique de six à sept semaines, avec des périodes d’isolement en cage. Le porteur décrit ces atteintes comme modérées et transitoires, alors que le projet est déclaré en gravité sévère. Il présente l’étude, menée avec une entreprise privée, comme devant à terme améliorer le bien-être des animaux non-humains dans ses recherches futures.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Les dérégulations de la prise alimentaire sous-tendent certaines conditions médicales comme l’obésité ou les troubles du comportement alimentaire (anorexie, boulimie, binge eating, addiction alimentaire). Dans ce contexte, nous nous intéressons en particulier aux modulations de la prise alimentaire par l’axe microbiote-intestin-cerveau dans des modèles murins. Outre la mesure de la prise alimentaire totale, la compréhension des troubles du comportement alimentaire nécessite d’explorer également des processus psycho-neurobiologiques comme la motivation. Ces processus peuvent être analysés chez le rongeur à travers la réalisation de tâches opérantes. Ainsi, dans une volonté d’affiner et d’automatiser les outils permettant l’étude du comportement alimentaire dans ces modèles, nous souhaitons tester un système embarqué permettant i) une mesure automatique de la prise alimentaire et ii) de tester le comportement opérant des animaux dans leurs cages d’hébergement. Ce système permet à la fois de mesurer la prise alimentaire au sein des cages d’hébergement avec une haute résolution temporelle et de mesurer la motivation alimentaire par le biais du comportement opérant. Ainsi les objectifs de ce projet sont : 1- Tester la fiabilité et la sensibilité du dispositif pour la mesure de la prise alimentaire 2- Mesurer des désordres motivationnels dans une tâche de comportement opérant dans deux modèles animaux. Cette étude sera réalisée sur des souris consanguines immunocompétentes. Afin d’examiner un potentiel effet dépendant du sexe, nous réaliserons cette étude sur des individus mâles et femelles. Cette étude correspond à la première phase d’un projet en collaboration avec une entreprise privée. Le but de ce projet est de faire évoluer le système notamment pour permettre une utilisation autorisant l’hébergement des animaux en groupe. Ainsi, les résultats issus de ce projet sont nécessaires afin de passer à la phase suivante qui permettra d’améliorer le dispositif et d’avoir un impact positif sur le bien-être des animaux lors de nos études futures.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Les données issues de ce projet permettront de passer à une phase d’évolution du dispositif dans son design pour permettre notamment une utilisation autorisant l’hébergement en groupe. Scientifiquement, les analyses post-mortem envisagées (histologie, biologie moléculaire) contribueront à une meilleure compréhension des mécanismes cérébraux sous-jacents et à établir de futurs protocoles expérimentaux. Ce projet contribuera également à alimenter la collaboration avec une entreprise dans le développement du médicament et permettra éventuellement de tester des molécules en développement pour des indications de troubles du comportement alimentaire.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les animaux seront soumis à des entraînements à utiliser un dispositif embarqué qui leur permettre de s’alimenter d’une part (durée : env. 2 semaines). D’autre part une partie des souris seront entraînées à utiliser ce dispositif pour réaliser des tâches opérantes (durée : env. 1 semaine). Certaines souris recevront une administration unique de lipopolysaccharides ou seront exposées 6-7 semaines à un régime riche en lipides pour induire des désordres motivationnels.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les procédures contiennent des périodes d’hébergement en individuel. L’hébergement en individuel peut engendrer un stress chez la souris. L’hébergement en individuel dans ce projet a été limité au maximum et durera au maximum 2 semaines. Un surenrichissement des cages sera proposé. Dans une des procédures, certains animaux seront injectés avec du LPS. Cet agent induit une réaction inflammatoire systémique pouvant être objectivée à travers des signes cliniques. Les modalités d’administration choisies altèrent modérément l’état clinique de l’animal et conduisent à une résolution de la réponse moléculaire pro-inflammatoire en moins de 9h. Dans une des procédures, certains animaux seront exposés à un régime hypercalorique. La prise chronique sur des temps longs (>8 semaines) d’un aliment hypercalorique riche en lipides (HFD) conduit à une prise de poids, des perturbations métaboliques et des mofifications de l’activité locomotrice et potentiellement de l’humeur. La période d’exposition à ce régime dans notre projet (6-7 semaines) perturbera le métabolisme des animaux (hyperlipidémie, résistance à l’insuline) mais n’altérera pas drastiquement, à ce stade, la qualité de vie des animaux.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Les animaux seront mis à mort à la fin des procédures.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Cette étude vise à tester un distributeur alimentaire pour souris dans le but de faire évoluer le système notamment pour permettre une utilisation autorisant l’hébergement des animaux en groupe. Elle nécessite donc l’utilisation d’animaux.
2. Réduction
Le nombre d’animaux prévu a été déterminé grâce à des données issues de la littérature. Le nombre d’animaux prévu permet d’effectuer des analyses statistiques qui permettront de vérifier la fiabilité et la sensibilité du dispositif pour la mesure de la prise alimentaire et de mesurer des désordres motivationnels dans deux modèles animaux. Plus précisément, des tests statistiques permettant une analyse de l’effet de traitements entre plusieurs groupes et/ou l’effet sexe des animaux lors de mesures répétées seront employés ; des tests paramétriques ou non paramétriques selon la distribution des données seront utilisés.
3. Raffinement
Les animaux seront hébergés soit en groupe, soit en individuel. Les cages d’hébergement contiendront un objet leur permettant de se mettre à l’abri, des carrés de cotons ou des sticks de papier pour réaliser leur nid. Pour les animaux hébergés en individuel, un surenrichissement par rapport aux individus hébergés en groupe sera prévu. Le suivi du poids et une observation clinique quotidienne des souris permettront d’évaluer les points limites. Le bon fonctionnement et chargement des dispositifs distributeur d’aliments sera vérifié régulièrement voire quotidiennement (lors de l’apport d’aliment uniquement par le dispositif). Le design de la procédure comportementale a été conçu pour assurer la validité des données obtenues tout en limitant la durée de l’hébergement individuel au minimum.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Le modèle souris est largement utilisé pour les recherches sur le comportement alimentaire, notamment dans l’obésité en raison de ses réponses reproductibles permettant une robustesse des résultats générés. L’abondance des données dans la littérature sur les mécanismes de régulation de la prise alimentaire dans cette espèce permet d’autre part le raffinement des méthodes (outils analytiques disponibles évitant la mise au point de certaines méthodes sur des animaux supplémentaires). De plus, le dispositif testé a été conçu pour la souris. Enfin, nous disposons déjà de données préliminaires sur ce modèle animal. Nous avons décidé de travailler sur individus « jeune adulte » âgées de 7-8 semaines pour éviter les effets liés au développement d’une part et au vieillissement d’autre part.