Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 13/02/2024
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-550260)
800 souris vont être utilisées dans la création et le maintien de lignées de vieillissement prématuré, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Les animaux porteurs d’une seule copie de la mutation sont transférés vivants vers un autre site avant six mois, ceux qui en portent deux copies sont tués avant l’âge de deux mois. Le porteur indique que la mutation entraîne à terme perte de poids, dos voûté et atteintes cardiaques, et fixe un point limite fondé sur des tests de réflexe de retournement et de préhension. Il affirme qu’aucun modèle in vitro ne reproduit ces mécanismes et qu’une étude sur « l’organisme entier » est « nécessaire ».
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Les objectifs du projet sont d’évaluer chez l’animal comment le vieillissement, et plus spécifiquement l’induction du vieillissement au niveau de la cellule, perturbe les fonctions métaboliques, et en particulier le contrôle du métabolisme glucidique ainsi que les adaptations métaboliques du foie liées au jeûne alimentaire. Au regard d’autres études préalables menées sur le modèle de veillissement prématuré utilisé dans cette étude, les phénotypes dommageables envisagés ici sont de classe modérée. Néanmoins, pour limiter l’impact de ces phénotypes au moment des analyses prévues dans le projet, ainsi que leur survenue trop précoce, seuls les animaux porteurs de la mutation d’intérêt à l’état hétérozygote (une seule copie du gène muté) seront maintenus en élevage et transférées dans des zones d’expérimentation dédiées avant l’âge de 6 mois. Des études précédentes indiquent que ces animaux présentent un poids et une fertilité normale jusqu’à l’âge de 8 mois et une survie moyenne de 15 mois. Les analyses du métabolisme seront réalisées sur des animaux agés de 6 mois.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Le projet devrait permettre de générer des connaissances permettant d’ouvrir de nouvelles pistes pour la prévention et le traitement des maladies associées au vieillissement. Cette étude aidera à mieux comprendre les changements biologiques qui accompagnent le vieillissement et à éviter les déficiences métaboliques des tissus des personnes âgées tel que le diabète de type 2.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Aucune procédure invasive n’est prévue dans le cadre de l’élevage de ces animaux, en dehors des actes à des fins d’élevage, de la biopsie prélevée pour le génotypage, ainsi que des actes nécessaires à la prise en charge d’un vieillissement prématuré.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les souris seront élevées jusqu’à l’âge de 6 mois, moment où les phénotypes dommageables envisagés ne sont pas détectables selon les données déjà publiées. Les phénotypes plus tardifs (au-delà de 8 mois) liés à cette altération génétique incluent de nombreux signes de vieillissement prématurés, incluant une perte de poids, des perturbations métaboliques, un dos voûté, des problèmes de pigmentation du pelage, des atteintes cardiaques, etc… Aucune procédure invasive n’est prévue dans le cadre de l’élevage de ces animaux.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Les individus seront produits uniquement à des fins d’élevage afin de générer des cohortes qui seront transférées dans le cadre d’une utilisation continue sur un autre site. Les animaux présentant l’altération génétique en deux copies (homozygotes), associé à la survenue très précoce des phénotypes liés à l’âge, seront euthanasiés avant l’âge de 2 mois.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Les analyses que nous allons réaliser nécessitent l’utilisation d’animaux puisqu’à l’heure actuelle, aucun modèle in vitro ne permet de récapituler la complexité des mécanismes physiopathologiques (et notamment ceux liés à la perturbation du métabolisme) associés au vieillissement. Aussi, dans le cadre de ce projet, une étude sur l’organisme entier est nécessaire.
2. Réduction
Le total d’animaux a été définis d’après des analyses statistiques comme nécessaires et suffisants (ni trop, ni trop peu) pour obtenir des résultats statistiquement significatifs qui nous permettront de conclure. Pour diminuer le nombre d’animaux utilisés dans ce projet, 2 tests métaboliques différents seront réalisés à 48h d’intervalle sur les mêmes animaux en suivant une approche de randomisation des animaux pour ne pas introduire de biais expérimental. Par ailleurs, les animaux utilisés pour les tests en cages métaboliques seront également utilisés pour des analyses tissulaires et moléculaires. Du fait de différences possibles liées au sexe décrites dans la littérature, il est nécessaire de constituer des groupes de mâles et de femelles. Le nombre d’animaux par groupe expérimental est fixé à 10 pour les tests métaboliques choisis et les analyses en cages métaboliques, et à 5 pour les études moléculaires et tissulaires.
3. Raffinement
Cette lignée présente des caractéristiques phénotypiques spécifiques de vieillissement accéléré dont il faudra tenir compte mais qui ne devraient pas être limitants à l’âge auquel les animaux seront élevés puis transférés vers les zones d’expérimentation (l’espérance de vie moyenne est de 15 mois pour les animaux portant l’altération génétique en une seul copie (hétérozygotes)). De fait, la principale stratégie de raffinement consistera à utiliser des animaux de moins de 6 mois, âge au-delà duquel certains phénotypes de vieillissement pourraient apparaître. Les animaux feront néanmoins l’objet d’un suivi quotidien pour détecter et renseigner dans des fiches de suivi individuelles les premiers signes comportementaux de la douleur ou d’éventuelles anomalies (isolement, absence de mobilité, perte d’appétit, hérissement des poils, dos voûté…). L’état de santé général sera évalué par le test de réflexe du retournement et par la capacité d’agrippement qui constitueront un point limite entrainant la mise à mort de l’animal. Si les animaux sont stressés et ne se nourrissent pas convenablement, de la nourriture gélifiée sera placée dans la cage pour faciliter leur réhydratation et pour diminuer leur stress avant euthanasie. Les souris seront hébergées en portoirs ventilés. Dans chaque cage nous ajouterons de l’enrichissement (batonnets en coton, frisottis, cabane en carton ). Le change est fait de façon hebdomadaire.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Les génotypes complexes nécessaires à cette étude ne sont accessibles que chez la souris. Les souris utilisées seront des souris adultes, l’optique étant de favoriser l’émergence des caractéristiques phénotypiques du vieillissement.