Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 13/02/2024
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-474121)
992 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Elles reçoivent des implants de testostérone, des injections intrapéritonéales tous les deux jours pendant deux semaines, et pour 576 nouveau-nés l’amputation d’une phalange pour identification et génotypage. Le projet vise à démontrer un rôle antitumoral de la testostérone dans trois modèles de carcinome corticosurrénalien, un cancer rare au pronostic sombre. Le porteur affirme que les cultures in vitro ne reproduisent pas la complexité du développement tumoral et conclut à la « nécessité » de recourir à l’animal.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Avec un dimorphisme sexuel présentant un ratio femmes/homme de 1.5 à 2.5 :1, et une incidence annuelle de seulement 0,5 à 2,0 cas par million d’individus, le carcinome corticosurrénalien est considéré comme un cancer agressif, environ 35 % des patients présentant des métastases lors du diagnostic initial. Le mauvais pronostic du carcinome corticosurrénalien peut être attribué au manque de thérapies efficaces. En effet, un traitement curatif n’existe que pour les patients de carcinome corticosurrénalien à faible agressivité qui subissent une résection chirurgicale complète. Par conséquent, les patients présentant une récidive ou une maladie métastatique, pour lesquels la chirurgie n’est pas une option, n’ont pratiquement aucune chance de survie à long terme.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
La réalisation de ce projet nous permettra de démontrer le rôle tumoricide de la testostérone dans trois modèles murins de carcinome corticosurrénalien avancé, cliniquement pertinents. De même, l’identification des facteurs en aval de la testostérone et l’évolution de leur potentiel antitumoral, soutiendra le rôle de ces facteurs comme molécules thérapeutiques potentielles dans le contexte de carcinome corticosurrénalien. De plus, nous espérons identifier tous les types de cellules qui répondent directement et/ou indirectement à la testostérone et identifier les principales voies de signalisation associées à cette réponse. Dans l’ensemble, ce projet devrait permettre d’ouvrir des pistes thérapeutiques reposant sur la testostérone et ses cibles, afin d’améliorer le pronostic du carcinome corticosurrénalien.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les souris seront soumises aux interventions suivantes : – Traitement avec des implants de testostérone : 128 souris, mâles et femelles confondus, âgés entre 6 et 18 mois selon le moment d’apparition des signes de malignité, seront implantés avec des pellets de placebo ou testostérone pendant 2 mois. Les implants utilisés ont été designés pour libérer une dose jounalière physiologique de testosterone. Le geste sera realisé une seule fois au début de la procédure et durera 5 minutes maximum. – Injections intrapéritoneales : cette technique ne nécessite pas d’anesthésie préalable. 288 souris (mâles et femelles confondus, âgées de 4 semaines), seront injectées tous les deux jours pendant 2 semaines avec des potentielles cibles thérapeutiques (pour étudier son rôle dans le recrutement des macrophages tumoricides). Le geste sera réalisé une fois tous les deux jours et ne durera que quelques secondes. -Identification par phalangectomie : une phalange distale des souris nouveaux-nées sera coupée entre les premiers 7 et 10 jours de vie afin de permettre l’identification et le génotypage des individus. 576 animaux, mâles et femelles confondus, seront soumis à ce geste technique. Le geste sera realisé une seule fois au cours de la vie de l’animal et ne durera que quelques secondes. Les animaux issus de la procédure 3 ne sont pas utilisés dans les autres procédures.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
L’implantation des pellets, peut engendrer une douleur modérée et de courte durée au site d’implantation. De même, bien que de courte durée (quelques secondes), la contention et les injections intrapéritoneales peuvent induire un stress et une douleur de faible intensité. Finalement, la délétion du récepteur aux androgènes chez les souris spécifiquement dans les cellules stéroïdogènes, ne devrait pas induire de phénotype dommageable ou d’effets indésirables chez la souris.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux ayant subi la procédure seront mis à mort à la fin de l’expérience pour la réalisation de différentes analyses ciblant le rôle de la testosterone comme nouveau approche thérapeutique dans le traitement de corticosurrénalomes métastatiques.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Afin d’eviter la douleur et l’inconfort à l’animal, nous souhaitons remplacer autant que possible les manipulations in vivo par des expériences de culture in vitro sur des lignées de cellules existantes ou provenant des animaux sacrifiés sans manipulation préalable. Cette technique est un bon modèle alternatif pour tester des facteurs clés ayant un potentiel comme agent antitumoral. Cependant, le développement et la progression du cancer vers des stades avancés sont fortement dépendants de l’environnement cellulaire (vascularisation, facteurs de croissance, système immunitaire périphérique…), et ne peuvent pas être reproduits in vitro. Ainsi, la nécessité d’avoir recours à des animaux se justifie in fine par le fait que le développement tumoral est un processus complexe impliquant de nombreux types cellulaires dont les interactions sont cruciales pour favoriser la progression de la tumeur. Pour ces raisons, des méthodes expérimentales n’impliquant pas l’utilisation d’animaux vivants n’apportent pas le même niveau d’information.
2. Réduction
Dans l’optique de réduire le nombre d’individus par expérience, nous planifions systématiquement plusieurs analyses simultanées, de sorte que les deux glandes surrénales de chaque individu soient utilisées : par exemple l’une pour une extraction d’ARN pour une analyse de quantitative et l’autre pour des analyses d’imagerie cellulaire. De même, le sang des animaux sacrifiés sera systématiquement recueilli afin de réaliser les analyses hormonales. Le nombre d’animaux par groupe correspond au minimun nécessaire pour une démonstration convaincante des principes scientifiques étudiés, sur la base d’arguments statistiques valides. En prenant en compte les variabilités biologiques intrinsèques aux individus, nous constituerons des groupes expérimentaux de 8 souris. Pour les analyses statistiques nous utiliserons des tests non paramétriques.
3. Raffinement
Les animaux seront élevés dans un environnement contrôlé et enrichi. Durant la procédure, nous veillerons au bien-être des animaux par l’ajout de plaques de papier à ronger et de maisons en carton ou polycarbonate. De plus, du coton sera ajouté dans les cages pour faciliter le maintien de la température corporelle. Les animaux implantés ou injectées avec les protéines recombinantes ou les anticorps neutralisants pour les cibles d’intérêt, ainsi que les souris des lignées nouvellement développées, seront surveillés quotidiennement par du personnel qualifié, jusqu’à leur euthanasie. Les points limites de nos expériences sont déterminés en fonction de la santé générale des animaux ayant subi des manipulations de leur vivant. Ainsi, les expériences seront arrêtées suite à la survenue de manifestations extérieures de mal-être. Pour tous les signes indicateurs de douleurs (activité réduite, perte de poids, automutilation…) nous suivrons une échelle de points limites stricte. En cas des signes de douleur, des analgésiques seront administrés afin de supprimer ou atténuer la souffrance des animaux.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Les rongeurs sont les animaux couramment utilisés comme modèles de pathologies humaines, y compris dans le domaine de l’oncologie. Il existe en effet de nombreux modèles murins tumoraux mimant les cancers humains, incluant les corticosurrénalomes (CCS). La connaissance approfondie du génome et de l’expression des gènes chez la souris, ainsi que l’existence de nombreux animaux transgéniques en font un modèle de choix. Nous avons montré récemment qu’un traitement avec de la testostérone conduisait à une régréssion tumorale dans les permières étapes d’évolution du cancer. Cependant, le rôle antitumoral de la testostérone à des stades tardifs associés à une dissémination métastatique n’a pas encore été étudié. Afin d’évaluer le potentiel tumoricide de la testostérone, nous utiliserons 3 modèles murins tumoraux à 4, 6 ou 16 mois, en fonction de l’apparition des premiers signes de malignité. De même, afin de trouver des cibles alternatives à la testostérone, des souris de 4 semaines, coïncidant avec les premières étapes d’évolution du cancer et au moment où la testostérone s’est avérée éfficace comme traitement, seront traitées avec des protéines recombinantes ou anticorps neutralisant pour les molécules identifiées par des approaches d’analyses transcriptomiques comme candidates potentielles. Si ces approaches valident l’implication des molécules dans la régression de la tumeur, nous évaluerons alors leur potentiel antitumoral sur les modèles de développement aggressif de CCS aux âges indiqués auparavant. Finalement, l’identification des cellules répondant à la testostérone sera réalisée sur des souris âgées entre 4 et 12 semaines, coïncidant avec la mise en place de la puberté et la production d’androgènes.