Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 24/07/2024
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-260323)
Les souris utilisées sont axéniques, nées et maintenues en isolateur, dépourvues de toute flore microbienne. 1 200 d’entre elles vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, gavées une seule fois en moins d’une minute avec un microbiote humain ou un microbiote de souris choisi. Les colonies « humanisées » ou gnotoxéniques ainsi obtenues sont produites à la demande de clients, et le porteur présente comme un avantage le fait de pouvoir « exploiter l’ensemble des animaux générés ». Ces souris ne sont pas tuées au terme de la procédure décrite, mais transférées vers d’autres établissements utilisateurs, où elles serviront à des expériences dont les contraintes ne sont pas exposées ici.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
L’ensemble du corps humain, et plus particulièrement l’intestin, héberge une communauté bactérienne résidente (microbiote), abondante et complexe, qui assure des fonctions essentielles pour la bonne santé de l’hôte ou au contraire le développement de maladies inflammatoires, métaboliques, cardiovasculaires ou oncologiques. Le projet concerne la mise en place de plusieurs modèles de colonies de souris « humanisées » ou gnotoxéniques en fonction du besoin des utilisateurs du service. Les animaux gnotoxéniques sont des animaux axéniques (dépourvu de tous germes) qui ont reçu un microbiote choisi. Les animaux humanisés sont des animaux axéniques qui ont reçu un microbiote humain. Dans le cas des souris « humanisées », les colonisations se feront avec différents microbiotes issus de patients humain sains ou atteints de pathologies étudiées par nos clients. Dans le cas des souris gnotoxéniques les colonisations pourront être réalisées à partir de microbiotes de souris, modifiés à l’aide de traitement, ou à partir de souches de bactéries disponibles en bactériothèque. Ces colonies avec un microbiote contrôlé permettront une meilleure compréhension des mécanismes d’apparition des maladies et des alternatives thérapeutiques en étudiant le lien entre un microbiote donné et une maladie.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
La génération de souris humanisées ou gnotobiotiques représente une approche permettant d’établir des modèles d’étude étroitement liés aux pathologies humaines, sans nécessité de modifier l’ADN des animaux. L’utilisation du microbiote dans la production de ces modèles offre l’avantage de pouvoir exploiter l’ensemble des animaux générés, contrairement aux modèles résultant de la modification génétique, qui permettent uniquement l’utilisation de animaux de génotypes d’intérêt.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Gavage (
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
L’administration orale représente une procédure techniquement exigeante, exécutée exclusivement par un personnel qualifié familiarisé avec cette pratique. Bien que cette méthode engendre un stress temporaire chez l’animal en raison de la contention nécessaire au gavage, elle est réservée aux fondateurs de la colonie humanisée. Dans le cadre de notre projet, nous prévoyons d’effectuer des implantations de microbiotes spécifiques, ne présentant a priori aucune implication pathologique pour les animaux. En effet, l’introduction d’un microbiote particulier n’induira pas le développement de maladies. Cependant les souris seront étroitement surveillées par la vétérinaire en cas de survenue de diarrhées ou autre troubles intestinaux. Ces microbiotes seront plutôt associés à une susceptibilité accrue à l’apparition ou à la sévérité des pathologies lors de l’exposition à des régimes spécifiques ou à des modèles chirurgicaux, lesquels seront détaillés dans les DAP des utilisateurs du service.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Les animaux seront réutilisés dans un autre établissement utilisateur (client final) souhaitant étudier des souris humanisées ou gnotoxéniques. Certaines de ces souris seront gavées par des flores contrôles pour servir de contrôle aux expériences.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Les mécanismes « d’humanisation » et gnotoxéniques impliquent des interactions complexes au sein de l’hôte, qui ne peuvent être fidèlement reproduites par la culture de cellules en boite de pétri. Ainsi, l’utilisation d’un modèle animal reste indispensable. Actuellement, le choix le plus approprié pour ce projet se porte sur l’utilisation de souris car l’humanisation par flore a été démontrée efficace chez cet organisme.
2. Réduction
Le nombre d’animaux produit est réduit pour atteindre une valeur minimale permettant la survie de la colonie axénique de base et la production des modèles pour répondre à la stricte demande des clients basée sur les contraintes statistiques de leur étude.
3. Raffinement
Les animaux sont logés dans un environnement soigneusement adapté pour minimiser l’impact sur leur bien-être. Cela inclut un élevage en isolateur, un changement régulier de la litière, un accès illimité à l’eau et à la nourriture, ainsi qu’une régulation constante de la température et de l’hygrométrie. Une surveillance attentive est assurée quotidiennement, y compris les week-ends et les jours fériés. Les animaux bénéficient également d’un enrichissement de leur environnement, tel que l’utilisation de cylindres de coton pour réduire le potentiel de stress et la mise en place d’igloos rigides rouges dans toutes les cages pour offrir un abri. Toute éventuelle souffrance des animaux est minimisée au maximum, et une intervention immédiate et appropriée est entreprise dès l’apparition de tout signe de détresse. En cas de manifestation d’un comportement inhabituel tel que la prostration, un pelage terne et hirsute, ou des traces de blessures infligées par d’autres animaux, l’individu concerné est isolé, une perte de poids soudaine (>20% du poids de l’animal). Il reçoit une attention renforcée et des soins appropriés, incluant la désinfection des plaies ou un accès facilité à la nourriture si nécessaire. Si aucune amélioration de son état n’est constatée, des mesures seront prises pour mettre fin à sa vie le plus rapidement possible, afin d’éviter toute souffrance inutile, conformément aux principes des 3R.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La souris représente un choix privilégié parmi les modèles animaux visant à reproduire la complexité des maladies humaines. Actuellement, les modèles d’animaux axéniques sont limités, et la souris est l’un de ces modèles disponibles. Diverses études ont démontré que le transfert d’un microbiote spécifique peut induire des modifications dans le métabolisme de l’hôte, en l’occurrence la souris. C’est cette considération qui a motivé notre choix de ce modèle particulier. Pour l’établissement d’une colonie humanisée ou gnotobiotique, les animaux seront soumis à une procédure d’implantation à l’âge de 6 semaines. Cette période a été sélectionnée en raison de la taille suffisante des animaux, permettant une administration orale efficace, suivie d’une période de repos de 2 semaines pour favoriser une implantation optimale de la flore avant la mise en accouplement à l’âge de 8 semaines, correspondant à la maturité sexuelle chez les souris. Dans le cadre d’études portant sur l’implantation d’une flore , le gavage peut être effectué à tout âge au-delà de 6 semaines.