Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 20/06/2024
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-019557)
Plus de 200 souris juvéniles sont anesthésiées et opérées pour qu’on leur prélève le cerveau, sans jamais se réveiller. 246 souris au total vont être utilisées : 210 dans des procédures menées sous anesthésie, les animaux étant tués avant tout réveil, et 36 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Ces dernières, âgées de quatorze à trente-quatre jours, passent vigiles cinq tests destinés à mesurer leur douleur, leur anxiété et leur peur. Le porteur annonce ces cinq tests sans en nommer aucun, et écrit que les réactions d’évitement ou de peur « sont l’objet de l’étude ».
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Le cerveau du nouveau-né est très vulnérable aux événements indésirables qui peuvent entraver le développement du cerveau et entraîner des troubles du neurodéveloppement (TND), avec des conséquences à long terme à l’âge adulte telles que la schizophrénie, les troubles obsessionnels compulsifs, les troubles anxieux généraux ou les troubles du spectre autistique. Ces TND ont une caractéristique commune, à savoir une anomalie structurelle ou fonctionnelle de l’amygdale. L’amygdale, et plus précisément l’amygdale centrale, est une structure cérébrale impliquée dans le traitement des réponses émotionnelles telles que la peur, l’anxiété et de la dimension affective de la douleur, processus qui sont altérés dans de nombreux TND. L’apparition des troubles du neurodéveloppement a souvent été liée à une neuroinflammation précoce, conséquence directe ou indirecte d’une lésion cérébrale. Par conséquent, la réduction d’une neuroinflammation néonatale ou de ses conséquences au niveau de l’amygdale est un moyen prometteur de réduire ou de prévenir les maladies neurodégénératives. Toutefois, dans les modèles animaux murins le neurodéveloppement postnatal de l’amygdale a été peu étudié, notamment aucune étude longitudinale de l’activité neuronale et du fonctionnement des réseaux astrocytaires dans la période juvénile n’a été réalisée. Ces données en condition physiologiques sont indispensables pour comprendre les altérations induites par une neuroinflammation postnatale indicatrice d’un trouble du neurodéveloppement.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Les études cliniques démontrent que l’amygdale et ces perturbations sont des marqueurs dans de multiples Troubles du NeuroDeveloppement. Il est donc important de comprendre comment au cours de développement postnatal une atteinte cérébrale néonatale altère à long-terme le fonctionnement de cette structure. En préclinique, il a été démontré qu’une neuroinflammation néonatale a des conséquences au niveau de l’amygdale sans que celles-ci ne soient pleinement caractérisées. Il est donc essentiel, pour comprendre les dysfonctionnements induits par ces atteintes cérébrales néonatales et leur conséquences à long-terme, de comprendre la mise en place structurelle et fonctionnelle des réseaux amygdaliens au cours de cette phase critique du développement postnatal.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
La majorité des animaux (>80%) seront anesthésiés et subiront une chirurgie d’une durée maximale de 15 minutes pour prélever l’encéphale. Moins de 20% des animaux seront soumis vigile à cinq tests comportementaux évaluant la nociception, l’anxiété et la peur, d’une durée maximale de 10 minutes. Les tests sont espacés d’au moins 24h.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les animaux pourront ressentir du stress ou de l’anxiété légère, des douleurs légères, des réactions d’évitement ou de peur qui sont l’objet de l’étude.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Les animaux seront soit mis à mort pour prélèvement ou en fin de protocole.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Pour la partie ex-vivo, notre étude porte sur l’analyse de l’activité complexe de réseaux neuronaux et astrocytaire, ainsi que sur leurs interactions, qui ne peuvent être pour le moment reproduits in vitro ou in silico. Concernant la partie de l’étude faisant appel à des tests comportementaux, nous ne pouvons pas avoir recours à des méthodes alternatives pour réaliser un tel projet. Il est nécessaire d’évaluer les différents paramètres comportementaux sur l’animal vigile. En effet la plupart des tests comportementaux réalisés dans le cadre d’un criblage comportemental impliquent une réponse motrice et intégrée de l’animal.
2. Réduction
Le nombre d’animaux nécessaire à l’étude est mathématiquement déterminé afin d’obtenir des résultats faibles et robustes. L’utilisation d’un nombre d’animaux plus faible pourrait induire un biais et ainsi affaiblir les conclusions. Chaque cohorte comportera un ratio 50/50 mâle et femelle afin d’évaluer les potentielles différences liées au genre. L’utilisation d’une technique permettant d’enregistrer l’activité sur l’ensemble de la structure d’intérêt et sur les structures avoisinantes fournira des résultats qui pourront être exploités dans des études ultérieures pour lesquelles ils permettront de réduire le nombre d’animaux utilisés.
3. Raffinement
Pour répondre aux besoins comportementaux des animaux, ils seront hébergés en cages collectives avec de l’enrichissement. Cet enrichissement comportera de la frisure et du coton pour qu’elles se fassent des nids de toute splendeur. Des bâtons à ronger seront aussi mis à disposition dans les cages d’hébergement. Enfin, les souris étant des animaux sociaux, elles seront hébergées par cage de 2 à 5. Afin de soustraire les animaux à la souffrance, nous avons mis en place des points limites et les chirurgies seront réalisées sous anesthésie et analgésie.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Les similarités entre la neurobiologie humaine et celle de la souris, ainsi que l’expérience du laboratoire dans l’évaluation comportementale des rongeurs, font de la souris un modèle pertinent. De même les modèles précliniques permettant l’étude des troubles du neurodéveloppement sont majoritairement effectuer sur la souris. Notre étude porte sur le développement postnatal de l’amygdale et des comportements associés. Toutefois, la bibliographie montre peu d’étude avec des tests comportementaux adaptés à la période néonatale et juvénile. De plus certains comportements ont été montré émergeant à partir du jour postnatal 14, nous débuterons donc cette étude durant la période juvénile (entre le jour postnatal 14 et 34). Nous aurons aussi un point de comparaison avec un stade de développement adulte à partir du jour postnatal 56.