Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 15/12/2023
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-206878)
50 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Transgéniques et porteuses de mutations humaines de la maladie d’Alzheimer, elles reçoivent une injection intraveineuse unique sous anesthésie, sont hébergées quatre semaines puis tuées. L’objet est d’étudier les interactions entre neurones et astrocytes aux stades précoces de la maladie. Le porteur affirme que ce réseau cérébral ne peut être remplacé par des cultures cellulaires.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
La maladie d’Alzheimer est la plus fréquente des maladies neurodégénératives (900 000 personnes atteintes en France en 2021). Elle est caractérisée par une évolution lente mais progressive de l’atteinte neuronale affectant les capacités de mémorisation des patients réduisant progressivement leur autonomie. Cette pathologie complexe est liée à un dysfonctionnement des connections entre neurones qui aboutit à la dégénérescence des neurones de l’hippocampe (structure du cerveau impliquée dans la mémoire) puis de l’ensemble du cerveau. Les patients doivent endurer une perte irréversible de leurs fonctions cognitives puisqu’à l’heure actuelle, aucun traitement ne permet de stopper l’évolution de la pathologie. Nous avons récemment identifié un stade auquel on peut stopper la progression de la maladie avec une substance pharmacologique originale. Ceci nous a permis de mieux comprendre les mécanismes impliqués dans la mise en place de la maladie et nous souhaitons compléter cette étude par un aspect plus structural, permettant une étude morphologique à l’échelle nanométrique des structures impliquées dans la communication neuronale (synapses). Pour cela, nous avons besoin de visualiser les structures d’intérêt et donc d’injecter aux souris des constructions permettant cette visualisation, sans dommage pour l’animal.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Ce projet permettra d’identifier les défauts structuraux accompagnant les défauts fonctionnels que nous avons précédemment mis en évidence. Il permettra une étude à l’échelle de la synapse de la communication cellulaire se produisant au sein du cerveau et des dysfonctions précoces associées à la maladie d’Alzheimer. Une compréhension globale de ces mécanismes précoces permettra de renforcer le développement de stratégies thérapeutiques innovantes neuroprotectrices.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Injection intraveineuse unique sous anesthésie générale. Chaque injection dure quelques secondes.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
L’injection intraveineuse peut éventuellement induire une douleur légère au point d’injection et un inconfort pour l’animal. Pour prévenir cela, ce geste sera réalisé sous anesthésie générale.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
A l’issue de la procédure, les animaux seront stabulés pendant 4 semaines puis mis à mort.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Notre approche méthodologique permet d’avoir accès à l’activité d’une structure dans un réseau complexe au sein du cerveau. Ce modèle ne peut être remplacé par des modèles de culture cellulaire ou d’autres approches in vitro. De plus, la souris permet d’avoir accès à des lignées transgéniques modèles de la pathologie humaine. La similarité moléculaire, cellulaire et fonctionnelle des circuits impliqués dans les processus de mémoire chez la souris en fait un modèle de choix pour ce projet.
2. Réduction
Plusieurs mesures sont appliquées pour réduire le nombre d’animaux utilisés dans ce projet. Grâce à une approche statistique, le nombre d’animaux sera limité au minimum nécessaire par groupe sans compromettre les objectifs du projet.
3. Raffinement
L’injection intraveineuse en rétro-orbitale peut éventuellement induire une douleur légère au point d’injection et une gêne pour l’animal. Pour prévenir cela, les animaux seront anesthésiés à l’isoflurane le temps de l’injection (quelques secondes). Les animaux seront élevés dans des conditions répondant aux critères relatifs aux soins et à l’hébergement des animaux de l’Annexe II du 1er février 2013 de l’arrêté fixant les conditions d’agrément, limitant ainsi les angoisses qui pourraient être induites par l’environnement. Ainsi, les animaux seront hébergés dans un environnement contrôlé avec accès à volonté à l’eau et à la nourriture et présence d’enrichissements dans les cages. Les conditions d’hébergement vont être identiques et homogènes pour tous les groupes qui seront hébergés dans la même pièce. L’état de santé des animaux sera surveillé tout au long des procédures. Des échelles de cotation de la souffrance basées sur des signes indicatifs de gêne et de douleur seront utilisées afin d’évaluer l’état général de chaque animal et de définir les points limites, permettant ainsi de prendre le plus rapidement possible les mesures nécessaires pour préserver le bien-être de l’animal.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Le modèle souris permet d’avoir accès à des modèles transgéniques mimant certaines pathologies humaines. Dans notre cas, l’existence de modèles transgéniques murins exprimant des mutations humaines de deux protéines impliquées dans les formes familiales génétiques de la maladie et responsables d’une surproduction d’une protéine toxique, permet de mimer la maladie d’Alzheimer et de l’étudier dès les stades précoces asymptomatiques. Cette lignée permet l’utilisation de contrôles issus de la même portée. De plus, la similarité moléculaire, cellulaire et fonctionnelle des circuits impliqués dans les processus mnésiques, notamment l’hippocampe, en fait un modèle de choix pour ce projet. Les animaux seront injectés dès 1 mois post-natal et jusqu’à 2 mois post-natal.