Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 21/01/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-180822)
Proposer une expertise en tests comportementaux aux équipes du centre de recherche et à la communauté académique ou privée : 2 000 souris sont utilisées à cette fin, 1 900 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré et 100 dans des procédures sévères. Chaque souris subit jusqu’à cinq tests, environ 2 h 45 en cumulant les plus longs, ou une chirurgie stéréotaxique suivie de un à deux tests. Le porteur indique que certains tests reposent sur un stimulus aversif pouvant causer douleur et stress modéré, que d’autres induisent un état de résignation mesuré par le temps d’immobilité, et que des souris sont isolées. Il écrit ne pas pouvoir dire combien seront tuées, les animaux étant mis à mort en fin de procédure sauf si l’utilisateur demande leur retour dans son animalerie, et qu’il est « très difficile de prévoir le nombre exact d’animaux ».
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
La structure permet la mesure des comportements moteurs et locomoteurs simples (activité locomotrice, force musculaire, coordination motrice, fatigue), des comportements anxio-dépressifs (anxiété, résignation, anhédonie…), ainsi que l’évaluation des fonctions cognitives et des capacités d’apprentissage et de mémoire chez la souris (attention, motivation, mémoire sociale, spatiale, associative). L’objectif premier de cette demande est de proposer cette expertise aux équipes du centre de recherche, mais également à toute la communauté scientifique académique ou privée. Dans le cadre de ces projets, notre structure peut être amenée à proposer le développement de nouvelles procédures d’étude du comportement ou d’adapter les protocoles existants aux besoins et aux questions scientifiques spécifiques d’un utilisateur. Pour cela, les procédures standards proposées par la structure doivent donc être testées et validées. Ainsi, le but de ce projet est 1) de permettre la réalisation d’expériences de validation de procédures, 2) de faciliter le déroulement d’expériences qui souhaiteraient utiliser une procédure comportementale non décrite dans leur projet initial et 3) de faciliter l’accès à des extérieurs, en leur permettant d’écrire seulement le projet concernant les procédures réalisées dans leur établissement.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Mieux comprendre le fonctionnement de l’organisme et plus particulièrement le fonctionnement du cerveau, dans le cas normal et dans le cas de pathologies, pourra permettre de développer de nouvelles stratégies thérapeutiques. C’est dans ce cadre que s’inscrit l’objectif de notre projet d’étude du comportement des souris, qui peut avoir comme bénéfice une meilleure compréhension des processus liés au vieillissement normal et pathologique (maladie neurodégénératives comme la maladie d’Alzheimer par exemple), aux troubles physiologiques, neurologiques et psychiatriques. De nombreuses équipes de recherche travaillant à une autre échelle que celle de « l’animal entier » manquent de cette expertise comportementale. Actuellement, les recherches en physiologie et/ou biologie exploitent la connaissance des génomes afin de comprendre les mécanismes moléculaires qui sous-tendent les grandes fonctions biologiques. L’utilisation de ces outils va croissante, et l’analyse comportementale de ces animaux génétiquement modifiés, nécessite des compétences spécifiques et des moyens importants. De même, les effets de nouvelles molécules issues de la pharmacologie doivent impérativement être testés in vivo afin de connaître leurs actions sur le comportement et de rechercher d’éventuel effets secondaires sur le comportement des animaux. Par ailleurs, un autre aspect positif de la mise en place d’un tel projet réside dans la possibilité à plus ou moins long terme de contribuer à réduire le nombre d’animaux utilisés et de raffiner les procédures pour améliorer le bien-être des animaux. En effet, la standardisation et le raffinement des procédures et des conditions expérimentales, pourrait permettre d’améliorer la reproductibilité et la comparabilité des résultats entre équipes et entre projets, ce qui pourra peut-être conduire à une réduction du nombre d’animaux utilisés.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les animaux seront soumis à des tests visant à évaluer certains aspects de leur comportement. Une très grande variété de tests est proposée pour mieux comprendre les caractéristiques phénotypiques des lignées de souris testées. L’activité sensorimotrice, l’anxiété, les symptômes pseudo-dépressifs, les capacités d’apprentissage et de mémoire des animaux pourront être mesurées grâce à ce projet. Plus précisément, chaque souris pourra être soumise soit à un ensemble de 1 à 5 tests comportementaux au maximum parmi ceux proposés, soit à une étape de chirurgie stéréotaxique suivie de 1 à 2 tests comportementaux au maximum Il est très difficile de prévoir le nombre exact d’animaux qui seront utilisés dans cette procédure, car ce dernier dépendra des projets demandés par les utilisateurs. Au maximum, les aniamux suivront un total de 5 tests comportementaux, pour une durée maximale d’environ 2h45 en combinant les tests les plus longs.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les tests comportementaux impliquant un stimulus aversif sont susceptibles de causer une douleur ainsi qu’un stress modérée aigu (de courte durée). D’autres tests, qui entraînent un état de résignation de courte durée, peuvent engendrer un stress modéré chez nos animaux. La résignation des animaux, mesurée par le temps d’immobilité, sert à évaluer un potentiel « état dépressif » ou un effet antidépresseur par exemple. Dans les deux cas, une vigilance particulière est apportée aux animaux pendant et après le test (avec des critères d’arrêt strict si un signe de stress prononcé est détecté). Les souris sont isolées lors de certains tests, ce qui peut induire un stress durant les premières heures de l’expérience. Enfin, les chirurgies peuvent induire une douleur modérée au stade post opératoire (pendant 48h environ).
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Il est difficile de prévoir le nombre d’animaux mis à mort car celui-ci dépendra du projet. Certains utilisateurs souhaiteront un retour des animaux dans leur animalerie d’origine afin d’effectuer des études complémentaires dans le cadre de leur propre projet. Dans ce cas, la justification sera donnée dans une demande multisite spécifique. Dans le cas contraire, tous les animaux issus de notre élevage ou provenant d’un éleveur agrée seront mis à mort en fin de procédure suivant les méthodes décrites dans notre demande de projet.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Le but du projet étant de proposer une évaluation comportementale dans des conditions très variées (fonction d’un gène, modification de l’expression d’une protéine, effets de substances pharmacologiques…etc), il est donc indispensable de travailler sur un modèle animal dans son intégrité, qu’il s’agisse de valider un modèle, de comprendre le rôle d’un gène, d’une structure cérébrale, d’évaluer une stratégie thérapeutique, ou d’évaluer les potentiels effets secondaires négatifs de cette stratégie.
2. Réduction
Ne connaissant pas à l’avance les études qui seront demandées, nous ne pouvons pas répondre sur un cas précis. Cependant, de façon générale, pour chaque test comportemental, le nombre d’animaux par groupe sera déterminé sur la base 1) de nos études antérieures ou 2) de la littérature correspondante, afin de réduire les effectifs au minimum pour obtenir une puissance statistique suffisante pour les analyses. D’une façon générale toujours, en fonction du test comportemental, nous estimons qu’un total de 8 à 12 animaux par groupe expérimental devrait être suffisant. Pour réduire le nombre d’animaux, nous avons envisageons de tester les animaux de façon séquentielle dans un maximum de paradigmes différents.
3. Raffinement
En expérimentation, au cours des 3 jours qui précèdent un test comportemental, les animaux sont habitués à l’expérimentateur lors de séances quotidiennes de manipulation d’au moins 2-3 minutes par souris. Ces séances se déroulent dans la pièce où aura lieu le test, hors de la pièce de stabulation, afin d’habituer les animaux à être transportés sur chariot vers les pièces expérimentales, et plus spécifiquement vers la pièce de test. Les conditions de température et d’hygrométrie sont contrôlés dans toutes nos pièces de comportement. Nous avons également modifié les systèmes d’éclairage de l’ensemble de nos pièces afin que ceux-ci permettent d’obtenir une luminosité modifiable au lux près, et que la source lumineuse soit indirecte, moins stressante pour l’animal. Dans la mesure du possible, les pièces d’expérimentation sont aménagées afin que les ordinateurs contrôlant les dispositifs soient positionnés à distance des dispositifs de comportement. Ceci a pour but de réduire le stress potentiel causé par les ultrasons provenant des PC sur le comportement des souris. Les animaux sont suivis de manière quotidienne par du personnel formé au soin.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Notre projet est centré sur le modèle souris car celui-ci offre les plus larges potentialités pour l’application des méthodes d’ingénierie génétique et d’étude expérimentale du comportement. Selon le projet confié au plateau d’analyse du comportement souris, les souris adultes pourront être testé à partir de 2 mois jusqu’à 24 mois.