Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 11/04/2024
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-067681)
Des souriceaux nouveau-nés reçoivent sous la peau un antagoniste de l’ocytocine qui perturbe leur tétée, puis sont tués deux à trois heures plus tard. 496 souris vont être utilisées dans ce projet sur le syndrome de Prader-Willi, 280 dans des procédures déclarées de souffrance légère et 216 de souffrance modérée, avec séparation des souriceaux de leur mère pendant quatre heures pour standardiser leur motivation à téter. Le porteur qualifie chaque injection de nuisance de moins de trois secondes, sans revenir sur le trouble de la tétée qu’il attend de l’atosiban, et les effectifs annoncés dans son texte, 504 souriceaux et 40 femelles, dépassent les 496 individus déclarés dans le tableau des gravités. Les souriceaux sont tués pour le génotypage et la conservation d’organes, les 40 femelles reproductrices le sont parce qu’elles auront environ huit mois et cinq portées derrière elles.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Ce projet porte sur la compréhension des déficits de tétée chez des souris modèles d’une maladie rare chez l’homme (le syndrome de Prader-Willi, SPW) et le rôle d’une hormone, l’ocytocine (OT), comme effet thérapeutique. En effet, il a été montré que l’ocytocine est impliquée dans l’initiation ou le maintien de l’activité de tétée, qu’il y a un dysfonctionnement de cette activité chez les souris modèles Magel2 et que l’administration d’ocytocine rétablit une activité de tétée normale chez ces souris modèle. Ces études précliniques sur souris modèle ont engendré des essais cliniques chez des bébés atteints du SPW qui ont montré une stimulation de l’activité de tétée en présence d’OT. Des travaux précédents suggèrent enfin que chez la souris, l’effet de l’ocytocine est différent entre la première tétée et les tétées suivantes. Les objectifs de ce projet sont donc de caractériser 1) les déficits physiologiques et comportementaux de tétée chez les souriceaux mutants à la naissance, lors de la première tétée et après la première tétée, 2) comment une tétée normale peut être restaurée chez les souriceaux mutants après une administration exogène d’OT juste après la naissance et 3) comment un antagoniste de l’OT peut perturber la tétée chez des souriceaux contrôles. Dans cette étude, nous utiliserons 40 femelles contrôles qui seront réutilisées 3 voire 4 fois pour générer des portées de souriceaux, à l’aide de 10 mâles contrôle et 10 mâles Magel2 au phénotype contrôle (allèle maternel muté mais silencieux). Au total 504 souriceaux et les 40 femelles adultes seront inclus dans une des 4 procédures expérimentales de ce projet.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Les 3 objectifs permettront d’identifier les altérations sensorielles ou motrices lors de la tétée chez les souriceaux modèles du syndrome de Prader-Willi chez l’homme (SPW), d’identifier le rôle de l’ocytocine (OT) dans la tétée, d’argumenter l’intérêt d’utiliser l’OT dans le traitement de déficit de succion, de définir les conditions optimales pour traiter les souris modèles du SPW. Cette étude aura des retombées sur le traitement des patients PW.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les injections intrapéritonéales d’anesthésique sur femelles allaitantes peuvent représenter, comme toute injection, une nuisance malgré la durée très courte de cette intervention (
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les injections IP d’anesthésique sur femelles allaitantes peuvent représenter, comme toute injection, une nuisance (durée inférieure à 3 secondes). Les injections sous cutanée d’ocytocine ou d’atosiban sur souriceaux à P0 et P2, et le tatouage des souriceaux de la procédure 1 à P6 peuvent représenter, comme toute injection, une nuisance (durée inférieure à 3 secondes). Concernant les injections d’atosiban (antagoniste de l’ocytocine) elles peuvent en plus provoquer une perturbation de la séquence de tétée (latence de saisie de la tétine, intensité et durée de la tétée) sachant que les animaux sont euthanasié 2-3 heures après l’injection.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
L’ensemble des souriceaux utilisés dans ce projet (procédure 1-2-3) seront euthanasiés car des prélèvements post-mortem seront réalisés pour le génotypage et la conservation d’organes potentiellement impliqués dans les mécanismes d’action de l’ocytocine. Les 40 femelles allaitantes servant de support à l’étude du comportement de tétée des souriceaux seront euthanasiés dans la mesure ou elles auront environ 8 mois en fin d’étude et auront eu déjà 5 portées.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Nous travaillons sur la physiologie et la physiopathologie de la tétée qui est altérée dans la majorité des maladies neurodéveloppementales et en particulier dans une maladie rare chez l’homme (le syndrome de Prader-Willi, SPW). Il n’y a, à ce jour, aucune alternative à l’utilisation de mammifères pour conduire ce type d’étude. La stratégie de l’équipe a consisté en particulier à travailler sur des modèles humains dans un cadre thérapeutique et des modèles souris (Magel2) en fonction des questions posées (faisabilité expérimentale) afin d’apporter le maximum de réponses pour comprendre les mécanismes mis en jeu en situation normale et pathologique et, ainsi, mieux traiter les patients atteints de ces troubles précoces de la succion.
2. Réduction
L’utilisation de souches murines fixées génétiquement permet de réduire la variabilité et donc le nombre d’animaux utilisés. Les tests comportementaux présentent par nature une variabilité interindividuelle importante, encore plus avec les souriceaux à la naissance ou à P2. Nous utiliserons des femelles qui ont déjà donné naissance à au moins une portée, pour favoriser le comportement maternel et ainsi optimiser le taux de survie des souriceaux. Notre importante expérience pour ces tests depuis plus de 10 ans, appuyée par des tests de Puissance montre qu’il est généralement nécessaire d’utiliser des effectifs de 15-20 animaux par groupe pour valider la démarche statistique, en particulier pour les variables analysées à l’aide de test paramétrique ou non paramétriques en fonction de la normalité de distribution des données. Une réduction du nombre d’animaux expérimentés sera dépendante des résultats que nous obtiendrons et qui conditionneront l’intérêt ou non de pratiquer les expériences proposées en procédure 3 avec injection l’OT. Le fait de ne pas distinguer les souriceaux mâles et femelles dans nos analyses (les travaux antérieurs ne montrent pas d’effet sexe sur le comportement de tétée entre P0 et P2) nous permet de diminuer de moitié le nombre de portées étudiées.
3. Raffinement
Les animaux utilisés dans ce projet seront hébergés dans des cages enrichies avec du matériel de nidification (dôme et coton) et la présence d’objets (cylindre carton). Le bien-être et la bonne santé des animaux adultes est évalué quotidiennement via l’observation de leur aspect (poil hirsute, position voutée, yeux fermés) et de leur comportement (apathie, agressivité, absence de nidation, ou déplacement la pointe des pattes). Les souriceaux qui réaliseront le test de saisie seront isolés de leur mère pendant 4h (afin de standardiser leur motivation à téter). Pendant les 4 heures de séparation de leur mère les 4 souriceaux seront déposés dans un bac approprié, avec une partie de la litière et du nid de la cage maternelle (pour maintenir les odeurs maternelles) et en posant ce bac sur une plaque chauffante à 38°C pour maintenir le nid à 36°C malgré l’absence de la femelle et ainsi éviter un stress thermique des souriceaux. Sachant que seul 4 petits par portée seront testés, la mère reste dans la cage avec n-4 souriceaux (n étant le nombre de nouveau-nés), ce qui permet de diminuer le stress éventuel de la mère. Lors des injections sur les souriceaux à P0 et P2 et lors du tatouage des animaux de la procédure 1 à P6, un antalgique local sera appliquée sur la peau 5 minutes avant le test pour diminuer la sensation de douleur.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Cette étude sur les mécanismes neurophysiologiques du comportement de tétée, nécessite d’évaluer des paramètres de comportement de tétée ainsi que des paramètres neuroanatomiques, donc d’étudier des mammifères, mais aussi d’avoir la possibilité de travailler sur des modèles d’animaux modèles de maladies rares chez l’homme (ici souris Magel 2 modèle du syndrome Prader-willi chez l’homme). A ce jour, les rongeurs sont les animaux les plus adaptés à ce type d’étude. Nous étudions l’activité de succion des souriceaux le jour de la naissance (P0) avant et après la première tétée pour mesurer d’éventuels troubles de ce comportement chez les animaux mutants, ainsi qu’à P2 puisqu’il a été montré qu’à ce stade, ces animaux sont les plus discriminants et les plus sensibles au contexte sensoriel (ici l’apport d’OT sur les muqueuses faciales) au cours de la tétée. Nous suivons également un lot de souriceaux durant les premiers 10 jours de vie (observation et prise de poids).