Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 2024-01-09 00:00:00
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-330047)
108 souris, jeunes et âgées, vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Le muscle de leur patte est lésé par injection de venin de cobra afin d’étudier le rôle de deux protéines dans la régénération musculaire. Le porteur affirme que les injections ne provoquent pas d’effets indésirables et que les souris reprennent leur activité dès le réveil. Il indique léser les deux pattes de chaque animal pour diviser par deux le nombre de souris, et conclut que des lignées cellulaires ou modèles 3D ne reproduisent pas le muscle en régénération.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Des souris saines seront utilisées pour ce projet. Des études préliminaires dans le laboratoire ont montré la diminution avec l’age de protéine présente au sein du muscle et qui pourrait impacté le bon fonctionnement de la régénération musculaire. Le processus de lésion et régénération musculaire sera induit par une injection de toxine (venin de cobra). La toxine déclenche le processus de régénération musculaire sans affecter le comportement de l’animal. Cette technique permet une lésion de l’ensemble du muscle injecté de façon reproductible. L’injection de toxine sera utilisée pour suivre les différentes étapes de la régénération musculaire et voir l’effet de nos deux protéines d’intérêt sur le processus de régénération musculaire. Pour ce faire, nous allons effectuer l’extinction de ces protéines au sein des muscles de souris jeunes puis nous allons ajouter ces protéines au sein de muscles de souris agées afin d’observer si cela améliore leur régénération musculaire.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
A terme, les résultats du projet permettront de mettre en évidence le rôle de deux protéines d’interêt dans le processus de régnération musculaire dans la muscle squelettique, et cela dans le muscle jeune et plus agé. En plus d’augmenter les connaissances des mécanismes fondamentaux qui régulent la fonction des cellules qui participent à la réparation du muscle squelettique, les résultats de cette étude pourraient permettre la conception de nouvelles stratégies de médecine régénérative par la mise en évidence de potentielles nouvelles cibles thérapeutiques.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Trois injections intramusculaires dans le muscle releveur de la patte seront réalisées. Elles durent moins de 5 secondes et seront faites sur animaux anesthésiés. Deux injection d’analgésique (anti-douleur) sera également réalisée avant et après la lésion musculaire.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les injections de la protéine d’intérêt n’ont pas été rapportées comme provoquant des effets indésirables chez l’animal aux doses utilisées. L’utilisation d’anesthésiques au cours des procédures de lésion musculaire et d’injection de la protéine garantit l’absence de stress chez l’animal et n’est utilisé que pendant un court temps, non nuisible pour l’animal. De plus, l’injection d’analgésique avant et après l’injection permet de réduire au maximum la douleur chez l’animal et donc le stress. Les expériences précédemment menées avec cette procédure confirment que les souris reprennent leurs activités dès le réveil et qu’elles ne montrent pas de signes de douleurs pendant les jours suivants.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Les animaux seront mis à mort et les muscles seront prélevés.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Les paramètres d’auto-renouvellement des cellules souches musculaires et leur potentiel de fusion avec les fibres musculaires sont essentiels pour comprendre la physiopathologie musculaire. Notre projet s’intéresse aux interactions entre les différents types cellulaires au sein du muscle en régénération, et nécessite donc des modèles murins. Ces résultats ne peuvent pas être obtenus par l’usage de lignées cellulaires, ni de modèle 3D qui ne reproduisent pas fidèlement la diversité et l’organisation des types cellulaires au sein du muscle en régénération.
2. Réduction
L’injection de cardiotoxine dans les deux pattes présente une nuisance supplémentaire pour les animaux mais reste tolérable et tout sera mis en œuvre pour limiter la souffrance des animaux. Cette double injection nous permettra de diviser par deux le nombre de souris nécessaire en utilisant chaque souris pour deux analyses différentes. Les expériences seront effectuées sur un lot expérimental réduit de 6 souris afin de garder suffisamment d’individus pour effectuer des analyses statistiques robustes et fiables tout en réduisant le nombre d’animaux au strict minimum. Nous utiliserons comme test statistique le test de Student pour comparer la moyenne des différentes conditions biologiques expérimentales entre elles (groupe contrôle versus traité)
3. Raffinement
1)L es animaux suivront une période d’acclimatation d’au moins une semaine à leur arrivée au sein de l’animalerie. 2) En plus de la surveillance quotidienne des animaux par le personnel animalier, les animaux seront observés par nos soins 2 fois par semaine. Cela va permettre de contrôler leur posture, leur mobilité, leur comportement et leur niveau d’interaction sociale, tout changement pourrait refléter une souffrance, douleur ou stress même minime chez l’animal. Les douleurs dues à la lésion musculaire et le mécanisme de régénération se mettant en place dans les premières 24h, l’animal sera particulièrement surveillé pendant cette période. L’animal sera mis à mort en cas de douleurs trop importantes pour éviter toute souffrance inutile. 3) Les animaux seront également pesés 4 jours avant l’injection de cardiotoxine puis 4 jours après afin de vérifier qu’il n’y a pas de perte de poids anormale. 4) La procédure est peu invasive (injection intramusculaire simple sans chirurgie) pour permettre d’induire le processus de régénération musculaire et l’injection des molécules. 5) Des anesthésiques (isoflurane 3-4%) et analgésiques seront utilisés au cours de la procédure afin de prévenir au maximum le stress des animaux. L’analgésique sera utilisé avant et après l’induction de la lésion musculaire et l’anesthésique au cours de l’induction de la lésion musculaire ainsi que durant les injections des molécules d’intérêt. 6) Les animaux seront hébergés en groupe, et des éléments d’enrichissement du milieu seront mis à disposition : coton et cabanes. Comme la locomotion des animaux sera limitée pendant les premières 24h, des croquettes mouillées seront ajoutées au sein des cages pour leur permettre une alimentation et hydratation constante.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Le tissu musculaire de la souris est extrêmement proche du tissu musculaire de l’Homme, aussi bien dans sa composition cellulaire que dans son fonctionnement. La souris représente donc un modèle de choix pour l’analyse exploratoire des gènes impliqués dans la régulation du muscle. Afin d’observer si nos protéines ont un rôle dans le processus de régénération musculaire physiologique, des souris agées de 8 à 12 semaines seront utilisées afin de découvrir le rôle de nos deux protéines d’intérêt. Dans un second temps, afin d’observer si nos protéines peuvent avoir un effet sur la régénération musculaire dans un contexte de vieillissement, des experiences sur souris agées de 24 mois seront effectuées. Seules des souris mâles seront utilisées pour cette étude comme les hormones femelles peuvent impactées le processus de régénération musculaire, et que les mâles sont principalement touchés par les maladie du muscle comme la dystrophie.