Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 17/01/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-242261)
756 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, chacune passant entre 5 et 74 séances d’imagerie sous anesthésie, d’une durée pouvant atteindre 1 h 30, sur une période allant jusqu’à 18 mois. Un nerf ciliaire leur est coupé pour léser l’innervation de la cornée, opération de 10 à 15 minutes, et un filament de nylon est posé sur leur œil une fois par mois pour déclencher le réflexe de clignement. Toutes sont tuées à la fin de la période de maintien, les yeux prélevés et les cornées disséquées, pour une étude qui cherche à comprendre comment les nerfs de la cornée se régénèrent, sans traitement candidat à ce stade. Le porteur justifie le choix de la souris en affirmant que « plus de 98 pourcent de son génome est identique à celui de l’Homme ».
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Les maladies de la cornée sont la deuxième cause de cécité dans le monde après la cataracte. Leur origine peut être génétique, dégénérative (vieillissement, diabète) et/ou environnementale. Il est donc essentiel de mieux comprendre la physiologie de la cornée pour proposer de nouvelles options thérapeutiques aux patients souffrant de défauts de la cornée. L’atteinte de l’innervation cornéenne se traduit par des symptômes allant d’une diminution de la sensibilité oculaire sans lésion cornéenne au syndrome de l’oeil sec. Actuellement, il n’existe aucun traitement disponible en routine pour la gestion de l’innervation cornéenne. Dans ce projet, nous souhaitons étudier la régénération de l’innervation cornéenne en temps réel dans des modèles murin de lésion de l’innervation de la cornée. Nous avons ainsi pour objectifs d’étudier différents mécanismes lors de la régénération axonale (interactions entre les nerfs et les cellules immunitaires ; interactions entre les nerfs et les cellules gliales ; mécanismes de dégénérescence nerveuse ; implication des molécules de guidage axonale). Afin de comprendre l’ensemble de ces mécanismes ainsi que leur modulation en fonction de l’âge des animaux, nous souhaitons réaliser cette étude sur populations d’âges différents (comparaison groupe jeune et groupe agé. ).
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Aucun traitement n’est actuellement disponible en routine malgré le nombre important de patients atteints (estimé à 1 personne sur 2000). Les causes du développement de la maladie sont diverses : d’origine virale ou bactérienne, mais également des affections secondaires dues à d’autres pathologies telles que le diabète ou encore à des atteintes traumatiques ou chirurgicales. Cette étude permettra de mieux comprendre l’innervation de la cornée et les mécanismes sous-jacents impliqués dans sa plasticité, son remodelage et sa régénération à la suite de lésions; et ainsi d’identifier de nouvelles voies thérapeutiques pour le traitement de la kératite neurotrophique.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Un partie des animaux recevra un traitement par gavage (réalisé une seule fois, sur animal vigile, l’acte dure moins de 1 min par animal). Les animaux subiront une chirurgie (lésion d’un nerf ciliaire) ; cet acte dure environ 10-15 min par animal et il est réalisé sur animal anesthésié et analgésié. Une fois par mois (soit 18 fois maximum selon les groupes), nous réaliserons un test de sensibilité de la cornée (réalisé sur animal vigile, l’acte dure environ 3 min par animal). Ce test est rapide et consiste à poser un filament de nylon sur l’oeil pour provoquer un reflexe de clignement de la paupière. Chaque animal sera imagé 1x par semaine pour une durée allant de 1 mois jusqu’à 18 mois selon les objectifs du projet (soit entre 5 et 74 sessions d’imagerie, selon la procédure, réalisées sous anesthésie d’une durée maximale de 1h30 chacune).
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Une partie des animaux recevront un traitement par gavage (une seule fois). La contention au moment de sa réalisation peut être source de stress chez les animaux. L’introduction de la canule peut quelques fois provoquer des microlésions. Les animaux recevront deux injections par voie sous-cutané. Au moment de la réaliser, la contention et l’introduction de l’aiguille peut être source de stress pour les animaux. Une légère douleur au moment de l’insertion de l’aiguille peut aussi être ressentie. Pour réaliser ce projet, nous allons induire une lésion de l’innervation cornéenne par ablation d’un nerf ciliaire. La contention de l’animal pour la réalisation du test de sensibilité de la cornée peut également être source de stress. Ce test est rapide et consiste à poser un filament de nylon sur l’oeil pour provoquer un reflexe de clignement de la paupière. La répétition des sessions d’imagerie peut également être source de stress pour les animaux. L’anesthésie peut dans de rare cas amener un stress thermique ou une potentielle détresse respiratoire chez les animaux.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
A la fin de la période de maintien prévue, les animaux seront euthanasiés afin de réaliser des analyses histologiques complémentaires (les yeux seront prélevés et l’ensemble des cornées des animaux sera disséqué).
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Du fait de la complexité de l’oeil, de l’innervation cornéenne et des interactions entre les nerfs et les cellules, il n’est pas possible de modéliser les mécanismes de la pathologie que nous étudions par des modèles in vitro. L’utilisation de l’animal nous est donc indispensable pour étudier de façon complète les mécanismes du développement de la pathologie que nous étudions ainsi que les processus de régénération de l’innervation de la cornée.
2. Réduction
Ce projet impliquera au maximum 756 souris. Le nombre d’animaux utilisés dans ce projet est le minimum requis pour obtenir des résultats statistiquement interprétables (nous utiliserons dans notre étude un test statistique adapté pour l’analyse de nos études) et atteindre les objectifs scientifiques de ce projet. Le nombre d’animaux requis pour ce projet a été déterminé à l’aide d’un logiciel.
3. Raffinement
Les animaux seront hébergés dans des cages de stabulation standard avec enrichissement (bâtons en bois, coton), avec un cycle jour-nuit de 12h. La température et l’hygrométrie sont régulés. Les animaux sont examinés quotidiennement par le personnel qualifié de l’animalerie et/ou les expérimentateurs. Des points limites ont été définis (tels que la surveillance du poids des animaux, l’absence de locomotion, l’état du pelage, la prostration). Pour les étapes chirurgicales et les analyses par imagerie, les rongeurs bénéficieront d’une analgésie ainsi que d’anesthésie générale complémenté par une anesthésie locale de la cornée.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La souris présente l’avantage d’être très similaire à l’homme que ce soit anatomiquement, physiologiquement et génétiquement. En effet plus de 98 pourcent de son génome est identique à celui de l’Homme. Par ailleurs, ce modèle permet la transgénèse et donc de pouvoir étudier in vivo les conséquences de la délétion d’un gène. La souris est un modèle utilisé depuis de très nombreuses années pour l’étude du système nerveux et de l’innervation cornéenne. De ce fait de nombreuses données sont déjà disponibles sur lesquelles notre étude peut se reposer. Nous réaliserons les expérimentations sur 2 groupes d’âges différents. Un premier groupe nommé jeune (animaux âgés d’environ 3 mois) et un groupe agé (animaux âgés d’environ 15 mois). Cela nous permettra de comparer les processus et capacités de régénération en fonction de l’âge.