Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 12/03/2024
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-112695)
Tués sans reprise de conscience, 176 rats sont mis à jeun douze à seize heures en cage individuelle, puis anesthésiés, ouverts et exsanguinés pour prélever leur foie. Un seul individu est utilisé à la fois, chaque foie fournissant assez de lysosomes pour une douzaine de mesures valables quelques heures seulement, ce qui conduit à en tuer un autre pour chaque nouvelle condition à tester. Le porteur reconnaît que l’isolement et la perte de poids liés au jeûne peuvent stresser l’animal. Il écarte les lignées de cellules hépatiques cancéreuses au motif que leurs lysosomes sont altérés, et déclare l’usage d’un « organisme entier vivant » « indispensable ».
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
A l’intérieur des cellules, les lysosomes représentent le centre de recyclage des déchets. Une nouvelle activité de transport permet de transporter des petites molécules de sucre (appelées oligosaccharides), vers l’intérieur des lysosomes où elles seront entièrement dégradées. Ce nouveau type de transport n’avait été identifié que par son activité à partir de lysosomes isolés de foies de rat. Notre but est donc de caractériser les différents constituants protéiques impliqués et de développer un dosage fluorescent qui permettra plus rapidement de doser cette activité de transport.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Les bénéfices de ce projet sont doubles: premièrement, si tous les constituants impliqués dans le transporteur sont caractérisés, cela permettra de mieux comprendre le recyclage d’une classe de sucre indispensable (oligosaccharides) à la santé humaine; deuxièmement, il existe plusieurs maladies héréditaires rares qui affectent la population humaine, maladies qui induisent une perturbation de la production de ces oligosaccharides, ce qui entraine des symptômes sévères. L’identification du mécanisme de recyclage de ces sucres nous permettra de proposer des stratégies potentielles pour traiter ces patients.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Un seul rat Wistar à la fois est mis à jeûn pendant 12 à 16 heures. Une injection en sous-cutanée d’un antalgique est réalisée suivie d’une anesthésie gazeuse avant l’ouverture de la paroi abdominale puis exsanguination et prélèvement du foie. Les procédures chirurgicales ne durent en tout que 10 minutes.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Chaque rat mis à jeûn est isolé dans une cage pendant un laps de temps entre 12 – 16 heures. Le fait d’être seul en cage associé à la perte de poids consécutive au jeun, peut occasionner un stress pour l’animal.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Dans la mesure où on prélève le foie, un organe vital, pour analyses, tous les animaux seront euthanasiés.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Bien qu’un transport des oligosaccharides existe vraisemblablement dans des lignées de cellules qui ont été établies à partir de cellules cancéreuses hépatiques, ces lignées ne sont pas un bon modèle d’étude pour des transporteurs lysosomaux. En effet, les cellules cancéreuses montrent des altérations des lysosomes qui pourraient donc perturber le transport des oligosaccharides. L’utilisation d’un organisme entier vivant est donc indispensable et notre choix s’est porté d’une part sur les rats car c’est chez cette espèce que ce transporteur lysosomal a d’abord été découvert.
2. Réduction
Ce projet s’inscrit dans la continuité d’un projet de recherche et de travaux précédemment publiés. Les études de transport déjà réalisées au sein de notre équipe, en utilisant des lysosomes extraits de foie de rats et des expérimentations préliminaires, ont donc permis de réduire au maximum le nombre d’animaux par approche pour obtenir des résultats interprétables. Nous optimisons donc au maximum nos expériences pour réaliser le plus d’analyses possibles à partir d’un même animal: ainsi un seul rat Wistar est utilisé à la fois car le fractionnement subcellulaire du foie d’un seul animal permet d’obtenir suffisamment de lysosomes pour faire une douzaine d’expériences de transport en triplica. Dans la mesure où les lysosomes ne sont fonctionnels que quelques heures, il est donc nécessaire de sacrifier un autre animal pour tester de nouvelles conditions expérimentales. La variabilité entre les différentes préparations de lysosomes issues de différents animaux, est prise en compte par l’utilisation d’un témoin interne de transport. Les résultats de transport sont donc normalisés entre différents lots de lysosomes. Pour cette raison, on ne fait pas d’analyses statistiques avec des lots de lysosomes issus d’animaux différents.
3. Raffinement
Une attention toute particulière sera portée sur le bien-être des animaux pendant la stabulation dans l’animalerie, par une surveillance journalière qui sera assurée par le personnel de l’animalerie et qui appliquera les points limites habituels de l’animalerie. Lorsqu’un rat doit entrer dans la procédure, il est placé seul dans une cage et mis à jeun pendant 12 à 16 heures et un enrichissement de sa litière est apporté pour pallier au stress de l’isolement.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
L’utilisation de rats pour ce projet se justifie pour 2 raisons : 1) le prélèvement du foie d’un seul rat permet d’obtenir suffisamment de lysosomes pour tester de nombreuses conditions de transport lysosomal d’oligosaccharides; 2) c’est un petit mammifère dont le comportement est bien connu ce qui permet d’évaluer facilement le bien-être de l’animal. Tous les animaux utilisés sont adultes (âgés d’au moins 10 semaines) car le poids du foie permet de préparer suffisamment de lysosomes pour effectuer une douzaine de conditions de transport en triplica.