Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 10/10/2024
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-640525)
Injectées de cellules cancéreuses, observées par imagerie sous anesthésie une à deux heures, opérées jusqu’à une heure, puis perfusées par le cœur, 1 860 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Les tumeurs pulmonaires forment des nodules qui peuvent causer douleurs, difficultés respiratoires, prostration et arrêt du toilettage, et les immunothérapies testées peuvent déclencher inflammation et auto-immunité comme chez l’être humain. Le porteur attend de ces travaux une meilleure connaissance du rôle de vaisseaux particuliers dans l’entrée des lymphocytes dans les tumeurs, et renvoie à plus long terme la proposition de nouvelles stratégies thérapeutiques. Toutes sont tuées pour prélever tumeurs et organes, ou à l’issue d’une chirurgie qui, écrit-il, ne permet pas de les réutiliser.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Les traitements par immunothérapie anti-cancéreuse ont révolutionné le traitement de nombreux cancers. Malheureusement, ces traitements ne sont pas efficaces chez tous les patients. Les vaisseaux à endothélium épais associés aux tumeurs (TA-HEV) sont des vaisseaux sanguins particuliers présents dans les tumeurs murines et humaines. Ils sont les portes d’entrées majeures des lymphocytes dans les tumeurs. Ces lymphocytes sont des cellules immunitaires capables de tuer les cellules cancéreuses. De plus, un traitement qui permet d’augmenter ces vaisseaux TA-HEV induit une meilleure réponse aux traitements par immunothérapie chez la souris. De nouveaux traitements par immunothérapie semblent prometteurs et l’objectif de ce projet est d’étudier le rôle des TA-HEV dans la réponse à ces traitements afin d’améliorer la prise en charge des patients atteints de cancer.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Nous attendons de ce projet d’une part de révéler dans le cadre de ces nouveaux traitements par immunothérapie le rôle des vaisseaux TA-HEV dans la réponse immune anti-tumorale . Ce projet permettra donc à court terme d’améliorer nos connaissances sur le rôle des vaisseaux TA-HEV et à plus long terme de proposer des nouvelles stratégies thérapeutiques basées sur la modulation des vaisseaux TA-HEV afin d’améliorer la prise en charge des patients atteints de cancers.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Des animaux subiront une injection sous analgésie locale (1-2 minutes), puis quatre injections (environ 10 secondes par injection). Des animaux subiront une injection sous anesthésie (2- 3 minutes) ainsi que trois injections (environ 10 secondes par injection). Des animaux subiront en plus, 1 heure avant leur mise à mort, une injection sous analgésie locale (1-2 minutes). Des animaux seront anesthésiés puis subiront une chirurgie (1 heure maximum). Des animaux subiront sous anesthésie générale une perfusion intracardiaque. Des animaux seront observées par imagerie sous anesthésie générale (1 à 2 heures).
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Pour les modèles de développement de tumeurs au niveau des poumons, l’injection des cellules tumorales peut induire une douleur modérée et la contention de l’animal pour cette injection peut entrainer du stress. L’évolution du cancer se manifeste par une apparition de nodules au niveau des poumons ce qui peut causer des douleurs, des difficultés respiratoires et une dégradation de l’état des animaux (absence de toilettage, prostration, lenteur dans les mouvements…). Pour les modèles de tumeurs développées, l’injection des cellules tumorales peut provoquer du stress chez l’animal. Le développement tumoral peut aussi causer des douleurs et une dégradation visible de l’état des animaux (absence de toilettage, prostration, lenteur dans les mouvements…). Les traitements d’immunothérapie peuvent avoir des effets indésirables identiques à ceux observés chez l’homme avec une inflammation et une auto-immunité.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
L’ensemble des animaux est mis à mort pour des prélèvements de tumeurs ou d’organes ou bien à l’issue d’une chirurgie couplée ou non à de la microscopie ne permettant pas de réutilisation des animaux.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Les procédures réalisées sur l’animal ne peuvent pas être remplacées par des méthodes expérimentales alternatives. En effet, il n’est pas possible à l’heure actuelle de mimer in vitro une réponse immunitaire anti tumorale de façon satisfaisante et l’induction de vaisseaux HEV n’est pas réalisable in vitro. Par conséquent, l’étude du recrutement des lymphocytes dans les tumeurs par les TA-HEV n’est actuellement possible qu’in vivo chez l’humain et l’animal.
2. Réduction
Le nombre d’animaux utilisé pour chaque expérience a été déterminé à partir de nos études antérieures et de la littérature scientifique. Il est de 15 animaux maximum pour chaque groupe afin d’avoir un nombre suffisant d’animaux pour mettre en évidence des différences statistiquement significatives. Le projet est conçu avec une hiérarchie des procédures où la réalisation d’une procédure ultérieure n’est possible que si les résultats des procédures précédentes le justifient.
3. Raffinement
La stratégie de raffinement se base premièrement sur une connaissance approfondie du développement tumoral des modèles. Le suivi des animaux sera réalisé quotidiennement par les expérimentateurs ou les soigneurs spécialement formés pour le suivi de différents paramètres anticipant des points limites. Les méthodes d’expérimentation et d’hébergement sont optimisées pour réduire au maximum le stress et la douleur causés par les procédures. Notamment les injections qui sont réalisées sous anesthésie locale avec un matériel de contention dédié et optimisé pour ces injections. Les injections ont été optimisées pour réduire au maximum le temps de contention et le stress des animaux. Les chirurgies se font sous anesthésie générale avec une prise en charge de la douleur avec injection pré anesthésique d’un analgésique et avec un maintien de la température et de l’hydratation de l’animal. Enfin, les procédures mentionnées ont déjà été évaluées et font l’objet d’une réflexion continue sur de potentielles modifications pour réduire au maximum la douleur et le stress des animaux.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La souris est un organisme modèle génétiquement proche de l’être humain, ce qui en fait un modèle préclinique de choix très utilisé dans les domaines de la cancérologie et de l’immunologie. L’étude des HEV nécessite aussi l’utilisation d’un modèle mammifère, les ganglions lymphatiques n’étant apparus que tardivement au cours de l’évolution. De plus, quasiment toutes les expériences dont découle ce projet ont été menées chez la souris précedemment. Des souris âgées de 6 à 10 semaines seront utilisées car à ce stade, ces animaux ont un système immunitaire mature. De plus, il s’agit des stades de développement communément utilisés pour les modèles utilisés dans cette étude.