Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 31/05/2024
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-303681)
6000 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, chacune manipulée un jour sur deux pendant plusieurs semaines. Tondue puis greffée d’une tumeur sous la peau, chaque souris reçoit deux injections de composés immunomodulateurs par semaine pendant au moins trois semaines, certaines derrière le globe oculaire, se fait peser et mesurer sa tumeur au pied à coulisse trois fois par semaine, subit quatre à cinq prises de sang et une biopsie quand la tumeur atteint 200 mm3. Le porteur travaille pour des laboratoires privés et publics qui commandent ces essais et fixent le rythme des injections. Il liste la douleur parmi les effets de la croissance tumorale puis conclut qu’aucun analgésique ne sera administré, une prise en charge de la douleur faussant la réponse immunitaire mesurée.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Les différents laboratoires privés et publics pour lesquels nous réalisons des prestations cherchent à connaître l’impact d’une tumeur sur le système immunitaire. Les essais thérapeutiques récents utilisant des composés pouvant activer ou inhiber le système immunitaire ont donné des résultats extrêmement prometteurs sur certains types de cancers tels que les cancers de la peau et leurs métastases (dissémination des cellules cancéreuses dans tout l’organisme). Les thérapies utilisant des anticorps (molécules générées par les cellules de notre système immunitaire pour se défendre contre les pathogènes), permettent également une diminution spectaculaire de la croissance tumorale. Ces composés et molécules modulant notre système immunitaire sont appelés « composés immunomodulateurs ». Les laboratoires s’intéressent donc particulièrement à la caractérisation de ces nouveaux composés ainsi qu’aux thérapies combinatoires pour atteindre un taux de succès plus élevé. L’objectif de ce projet est d’évaluer la réponse immunitaire suite au développement d’une tumeur dans des souris contrôles ou génétiquement modifiées permettant une description exhaustive et une caractérisation de toutes les cellules immunes infiltrant la tumeur et leur rôle dans le contrôle de la pousse tumorale, en présence ou non d’un traitement thérapeutique de composés immunomodulateurs.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Ce projet vise à évaluer de façon qualitative et quantitative la capacité d’un modèle murin à rejeter une tumeur après un traitement immunothérapeutique (traitements qui impact la réponse du système immunitaire) en comparaison avec des animaux contrôles sans traitement. Ainsi, nous pourrons valider de nouveaux candidats dans le cadre d’immunothérapie. Nous pourrons également déterminer l’action anti-tumorale de ces nouveaux composés grâce à l’étude du système immunitaire et définir la dose optimale à injecter. Ces études présenteront une avancée majeure dans le traitement des cancers par immunothérapie.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les souris seront régulièrement manipulées lors de ce projet à raison d’un jour sur deux pour différentes raisons : – La préparation de la peau à J-1 : les souris seront préalablement tondues à l’aide d’une tondeuse. La tonte se fait sur souris vigiles (contention) (30 secondes/souris) -L’injection par voie sous-cutanée des cellules tumorales à J0 nécessitera une anesthésie générale des souris par voie chimique (durée anesthésie : 30-45min, durée injection : 2min/souris). -Les injections de composés permettant d’optimiser la réponse antitumorale du système immunitaire débuteront à J6 post-injection tumorale. Celles-ci auront lieu 2 fois/semaine sur 3 semaines minimum à la demande du partenaire. Suivant la voie d’injection recommandé par le partenaire, la contention sera utilisée, à l’exception de l’administration par voie intraveineuse (derrière le globe oculaire) qui nécessitera une anesthésie gazeuse des souris pour limiter le stress (injection : entre 30 sec et 1min/ souris). -Les suivis de poids auront lieu 3 fois/semaine sur souris vigile (souris manipulées et déplacées dans une balance à pesée dynamique) à partir de J0 jusqu’à la fin de la procédure (entre 30 sec et 1min/ souris). -Les suivis de mesures tumorales au moyen d’un pied à coulisse auront lieu 3 fois/semaine sur souris vigile (contention) à partir de J3 ou J5 suivant la voie d’injection des cellules utilisée jusqu’à la fin de la procédure (2min/ souris). -Les prélèvements sanguins (4 ou 5 au total au cours de la procédure expérimentale) auront lieu sur souris vigile (contention) afin d’évaluer l’efficacité du traitement sur le système immunitaire. Les prélèvements seront de 100μL en respectant à chaque fois une semaine d’intervalle minimum (1min/souris). -Une unique biopsie lorsque la tumeur a atteint 200mm3 nécessitera une anesthésie gazeuse des souris ainsi qu’une anesthésie locale au niveau du site de ponction de la biopsie (1min/souris).
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
1-Les tests de toxicité des composés immunomodulateurs seront effectués en amont par les partenaires. Les doses injectées n’induiront donc aucun effet indésirable sur les animaux dans le cadre de ce projet. 2-Les effets indésirables liés à la croissance tumorale : -Douleur -Mobilité réduite -Perte de poids 3-Les différents actes techniques pouvant engendrer du stress, nécessitant une contention ou une anesthésie tels que : La tonte, les pesées, les mesures tumoral, l’injection des cellules tumorales (réalisée sous anesthésie) , les injections des composés thérapeutiques (réalisées sous anesthésie suivant la voie d’administration choisis), la biopsie (réalisée sous anesthésie) et les prélèvement sanguin seront les plus court possible (contention) et réalisées par du personnel expérimenté et expert dans ces techniques afin de limiter les contraintes subies par l’animal.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Selon les différentes Procédures expérimentales, quel que soit le protocole choisi, tous les animaux sélectionnés pour l’étude de l’ensemble des caractères apparents des cellules du système immunitaire seront mis à mort afin de procéder au prélèvement des organes et à leur analyse. Les animaux ne rentrant pas dans les critères de sélection définis par l’étude ou sortis de l’étude avant sa fin seront également mis à mort.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Dans ce type de projet, aucune méthode substitutive ou alternative ne nous permettrait de nous placer dans des conditions physiologiques similaires. En effet, le modèle testé dans le cadre de cette demande doit être évalué à l’échelle de l’organisme entier, permettant ainsi la mise en place de toutes les boucles de régulation impliquées dans ce type de réponse. Le modèle murin est donc un modèle de choix pour l’étude du système immunitaire grâce aux connaissances acquises et au nombre d’outils disponibles.
2. Réduction
Des expériences antérieures ont permis de déterminer la « variabilité de la mesure » afin de pouvoir calculer par un test de puissance le nombre d’animaux nécessaires pour atteindre la significativité statistique. Le nombre utilisé pour ces expériences sera de 6 animaux par groupe afin d’avoir des données statistiques robustes et de limiter le nombre d’expérience. Le nombre de groupe sera amené à varier selon les besoins du partenaire, notamment si plusieurs molécules ou doses sont à tester. Les résultats seront ensuite analysés à l’aide de logiciel spécialisés et nous appliquerons selon la taille des groupes différents tests statistiques.
3. Raffinement
Les animaux en expérimentation seront hébergés en groupe de 5 individus maximum par cage et de même sexe. L’accès à l’eau et à la nourriture sera ad libitum. Dans chaque cage, le milieu sera enrichi par l’ajout de deux éléments : – une maison en carton pour leur procurer un abri, – un nid compact de lanières de papier Kraft, que les souris pourront grignoter afin de se confectionner un nid. Un temps d’acclimatation d’une semaine sera respecté entre la réception des animaux et le début du protocole expérimental. Les souris seront observées quotidiennement par le personnel de zootechnie formé et qualifié et des points limites seront préalablement établis. En ce sens, une grille de score sera utilisée prenant en compte le comportement naturel et provoqué de l’animal, la variation pondérale et la caractérisation expérimentale (aspect et volume tumoral). Des points limites seront établis pour chaque observation lors de l’évaluation à l’aide de la grille de score (valeur maximale de la grille de score) qui entraineront la mise à mort de l’animal s’ils sont atteints. Dans ce projet nous étudions le système immunitaire, toute administration d’analgésique entrainerait un biais de la réponse cellulaire observée.En effet, les études animales évaluant la toxicité du paracétamol chez le rat et la souris, ont mis en évidence des lésions gastro-intestinales, des changements des nombres des cellules sanguines, une dégénération de la paroie du foie et du rein et une nécrose. De plus les effets du paracétamol sur la pousse tumorale sont en contradiction avec le projet et ses objectifs. Ainsi, nous ne pourrons pas utiliser d’analgésique.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Mammifères dont 99% des gènes sont similaire à ceux de l’homme, la souris est un animal de petite taille, à reproduction rapide et facile d’élevage. De plus, la communauté scientifique dispose de bonne connaissance anatomique, physiologique et biologique de ce modèle. La physiopathologie de la souris est suffisamment proche de celle de l’homme pour que son étude soit riche d’enseignements permettant d’accroître nos connaissances sur le fonctionnement du système immunitaire des 2 espèces, avec des applications cliniques potentielles pour l’homme. Par ailleurs, le modèle murin est un modèle de choix pour l’étude du système immunitaire grâce aux connaissances acquises et au nombre d’outils disponibles permettant de déterminer ainsi l’ensemble des caractères observable et apparents du système immunitaire. Enfin, nous utiliserons uniquement des animaux adultes, de plus de 8 semaines, avec un poids supérieur ou égal à 20g. Les animaux doivent en effet avoir un système immunitaire mature et un poids suffisant pour être stable au début du protocole et éviter les variations physiologiques non dues au protocole.