Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 16/01/2024
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-878836)
7 230 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance modéré à sévère, plus de la moitié en sévère. Elles reçoivent une greffe de cellules tumorales par injection ou chirurgie, puis des traitements et un suivi par imagerie, développant tumeurs, métastases ou ascites pouvant affecter leur survie. Le porteur teste l’effet anticancéreux de molécules nouvelles ou repositionnées dans le développement préclinique de médicaments, présenté comme « indispensable » avant tout essai chez l’humain. Sur le remplacement, il affirme qu’aucun modèle cellulaire ne reproduit un organisme entier permettant le développement de cancers et de métastases.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Les études précliniques permettent d’acquérir les premières connaissances sur le comportement d’un candidat médicament, indispensable avant les essais chez l’homme. Le développement préclinique fait en particulier appel à l’expérimentation animale, qui est une étape indispensable à la connaissance d’un futur médicament avant de l’administrer à l’homme. Au cours du développement préclinique, un grand nombre d’études sont effectuées afin de qualifier le candidat médicament sur le plan de la pharmacocinétique, de la toxicologie ou encore de l’efficacité. Ces études sont constitutives d’une partie du dossier de demande d’autorisation de mise sur le marché (AMM) du futur médicament et sont donc indispensables. Le cancer affecte des millions de personnes chaque année. Cette pathologie a donc des impacts sociaux et économiques majeurs sur les patients et le système de santé. Les thérapies actuellement disponibles pour traiter le cancer ont une efficacité limitée pour certaines indications comme par exemple le cancer du pancréas et les effets secondaires des traitements limitent considérablement leur utilisation. Il y a donc un besoin urgent de trouver de nouvelles molécules efficaces ayant un effet anti-cancéreux démontré. C’est dans ce contexte que s’inscrit ce projet.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Des thérapeutiques efficaces et/ou aux effets secondaires limités sont manquants dans le traitement ou la prévention de cancers. Avec ces modèles, il est possible de mesurer les effets anti-cancer relatifs de nouvelles molécules ou de molécules en repositionnement. Les retombées attendues incluent le screening in vivo de molécules efficaces, l’étude si besoin de leur mécanisme d’action et l’évaluation des meilleurs candidats avant une éventuelle utilisation en clinique chez l’homme. Ce projet en général se focalise sur l’étude et la validation, dans un contexte physiopathologique pertinent, de l’efficacité de nouvelles molécules thérapeutiques ou de molécules déjà approuvées pour une autre indication pouvant avoir un effet sur e développement des cancers.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les animaux recevront une greffe de cellules tumorales (soit par injection, soit par chirurgie). Au cours de l’expérience, les animaux recevront des traitements pour tester leur efficacité sur le développement du cancer. En fonction de la lignée de cellules cancéreuses injectées (luciférase), le système d’imagerie non invasive in vivo IVIS Spectrum sera utilisé une à deux fois par semaine pour une vingtaine de minutes par animal, après une anesthésie. Tous les animaux seront manipulés et observés plusieurs fois par semaine pour déterminer les scores des points limites.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Du fait de l’implantation de cellules cancéreuses, en fonction de l’origine des cellules cancéreuses et de la voie d’administration, l’animal va développer des métastases, des tumeurs solides ou liquides (cancer du sang) associés ou non à des ascites (accumulation de liquide dans l’abdomen), pouvant affecter sa survie (pour la procédure classée sévère). Nous n’attendons pas de nuisance liée à l’administration des traitements (doses non toxiques) ou de l’analgésique (cas des procédures chirurgicales) en dehors de celle induite par la piqure. De plus, les prélèvements de sang éventuels se feront en phase terminale sous anesthésie générale.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Euthanasie pour récupérer les tumeurs, ascites liquides (accumulation de liquide dans l’abdomen) et différents organes pour analyses
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Ce projet se focalise sur un modèle intégré nécessitant l’utilisation d’un modèle animal. Ce système est indispensable pour reproduire la physiologie d’un organisme entier permettant le développement de cancer liquide/solide et la dissémination de métastases. Il n’existe pas de modèle cellulaire reproduisant ces procédures expérimentales. Ce projet nécessite l’utilisation d’animaux pour pouvoir tester l’effet de traitements dans un contexte physiologique.
2. Réduction
Pour les expérimentations, il a été prévu un nombre suffisant d’animaux en accord avec la littérature existante ou nos expériences précédentes, pour garder une puissance statistique dans le traitement des résultats et pour avoir le nombre de contrôles internes suffisant, afin de pouvoir conclure sur l’efficacité du traitement (test non paramétrique). Ce protocole ne sera mis en place qu’avec des molécules thérapeutiques qui auront montré une efficacité lors d’études précédentes afin de limiter l’utilisation des animaux.
3. Raffinement
Les animaux seront sous surveillance rapprochée avec surveillance plus fréquente lorsqu’une croissance tumorale rapide est attendue, si les tumeurs approchent du point final ou si l’état de l’animal se détériore. Lorsque la tumeur est externe, sa taille sera mesurée 2fois par semaine avec habituation à la contention et à l’apposition du pied à coulisse. Un diamètre maximal de 20mm est considéré, sous réserve d’euthanasier pour raison éthique. L’état et l’emplacement de la tumeur seront également inspectés régulièrement. De plus, la procédure non invasive IVIS sera utilisée pour suivre la croissance tumorale de toute lignée cancéreuse exprimant le gène de la luciférase. Les animaux trouvés dans des conditions moribondes et les animaux montrant une douleur sévère et montrant des signes de détresse seront mis à mort immédiatement. Les points limites sont définis selon les Directives de l’OCDE: perte de poids supérieure ou égale à 20%, distension abdominale avec prise de poids ne pouvant excéder +50%, hypothermie, absence prolongée de réponse volontaire à un stimulus externe, problèmes ambulatoires empêchant l’animal d’accéder à la nourriture ou à l’eau, difficulté à respirer, automutilation, blessure/ulcération de la peau. Avec certaines tumeurs, la masse corporelle n’est pas un indicateur idéal et dans ce cas l’atrophie musculaire ou l’émaciation seront les points limites considérés. Un tableau de suivi a été mis en place permettant de définir les points limites adaptés. Il y aura 5-6 souris par cage selon le poids de l’animal, avec nourriture et eau à disposition et enrichissement du milieu. Toutes les procédures induisant une douleur seront réalisées sous anesthésie (chirurgie) durant toute la procédure expérimentale. Les procédures de chirurgie seront effectuées par une personne habilitée et formée. Les animaux recevront un analgésique administré en phase pré- et post-opératoire. Afin d’optimiser l’expérience, les animaux seront randomisés selon la croissance tumorale ou selon le poids des animaux ; en plus de la tumeur/ des métastases/ de l’ascite, certains organes comme le foie, la rate et les poumons seront récupérés à la fin de l’étude et analysés. Les animaux sont sociabilisés (habitués à la présence des expérimentateurs) avant le début de l’étude.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Les souris sont des modèles d’études très développés et caractérisés, du fait de leurs tailles et leurs spécificités, ils permettent l’étude et le suivi du développement tumoral d’un point de vue morphologique, histologique et moléculaire. Ils sont communément utilisés pour les études en cancérologie en accord avec les recommandations internationales et la littérature. Différentes souches de souris pourront être utilisées. Des animaux immunodéficients sont classiquement utilisés pour ce type d’étude, ce qui permet l’implantation de cellules tumorales humaines sans rejet. Il s’agit d’un modèle non dommageable à l’état basal. Si les cellules greffées sont d’origine murine, des animaux immunocompétents seront utilisés. Ce sont des modèles de laboratoire bien connus avec suffisamment de données historiques. Ces projets permettront le suivi de l’impact de traitements sur la formation de cancer solide/liquide ou la dissémination de métastases après greffe de cellules cancéreuses chez la souris. Les animaux seront âgés de 5 à 8 semaines au moment de l’injection des cellules tumorales, à un stade de jeune adulte où le pouvoir prolifératif des cellules reste important sans avoir à toucher au développement normal de l’animal.