Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 18/03/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-335282)
Jusqu’à deux gavages par jour pendant vingt-huit jours, et dix prélèvements de sang au maximum sur la durée du protocole : 1 600 rats vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, tous tués à l’issue pour des dosages sanguins et tissulaires. Certains subissent en fin de protocole un prélèvement intracardiaque sous sédation profonde. Il s’agit de mesurer si des probiotiques modifient la quantité de L-Dopa qui atteint les tissus, la L-Dopa étant le traitement de référence de la maladie de Parkinson. Le rat a été retenu plutôt que la souris parce qu’il fournit des volumes de sang plus importants.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
La maladie de Parkinson est une pathologie neurodégénérative qui constitue un enjeu majeur de santé publique. Son diagnostic clinique repose sur des symptômes moteurs caractéristiques tels que la rigidité, les tremblements, l’altération des réflexes posturaux et la bradykinésie. Outre ces symptômes moteurs, la maladie s’accompagne de nombreuses complications, notamment des troubles cognitifs et sensoriels, des douleurs, ainsi que des troubles du sommeil. Par ailleurs, 80 % des patients atteints de la maladie de Parkinson souffrent également de troubles gastro-intestinaux. Ces troubles, qui précèdent généralement l’apparition des symptômes moteurs, tendent à s’aggraver avec la progression de la maladie. Le traitement de référence repose sur la L-dopa, un précurseur de la dopamine. La conversion de la L-dopa en dopamine est assurée par l’enzyme L-aromatic amino acid décarboxylase (AADC), permettant ainsi de compenser le déficit dopaminergique chez les patients. Contrairement à la dopamine, la L-dopa est capable de traverser la barrière hémato-encéphalique (BHE). Cependant, sa conversion prématurée en dopamine avant de franchir la BHE diminue son efficacité et provoque de nombreux effets secondaires. Pour limiter sa conversion prématurée, la L-dopa est généralement administrée avec un inhibiteur de l’AADC. Des études ont montré que le microbiote intestinal peut réduire la biodisponibilité de la L-dopa. Par exemple, la tyrosine décarboxylase, produite principalement par la bactérie Enterococcus faecalis, peut convertir la L-dopa en dopamine au niveau de l’intestin. A l’inverse, des traitement probiotiques pourraient améliorer certains symptômes chez les patients Parkinsoniens. Toutefois, il est essentiel de vérifier que ces probiotiques n’altèrent pas les concentrations plasmatiques de L-dopa. L’objectif de ce projet est donc d’évaluer les concentrations de L-dopa (dans le plasma, l’intestin ou le cerveau) lors de l’administration combinée de L-dopa (avec ou sans inhibiteur de l’AADC) et de probiotiques.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
La maladie de Parkinson touche environ 1% de la population de plus de 60 ans et représente un problème majeur de santé publique, d’autant plus que son incidence croît en raison du vieillissement de la population. Les traitements actuels ont une efficacité qui ne perdure pas dans le temps alors qu’ils ont de nombreux effets secondaires, il est donc important de développer de nouvelles stratégies thérapeutiques, telles que les traitements probiotiques, pour améliorer la biodisponibilité des traitements actuels.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les traitements nécessiteront des gavages quotidiens sur animaux vigiles (max 2/jour, environ 30 secondes par gavage). Ceux-ci seront effectués par du personnel expérimenté pour limiter le stress de l’animal et avec des sondes souples pour limiter les irritations et auront lieu pendant 28 jours maximum. Les animaux auront des prélèvements sanguins soit par ponction sublinguale sous anesthésie gazeuse (max 3 ponctions/24h, durée de la ponction environ 1 minute), soit par prélèvement au niveau de la veine caudale (max 2 ponctions/24h, durée de la ponction environ 1 minute). Ils auront un maximum de 10 prélèvements au cours du protocole, et jamais plus de 5 par période de 24h. En fin de protocole, certains auront un prélèvement sanguin intracardiaque sous sédation profonde.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les nuisances attendues sont les suivantes : 1) un stress dû aux administrations répétées par voie orale 2) un stress et une douleur lors des prélèvements sanguins.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Les animaux seront mis à mort afin d’effectuer des prélèvements de sang ou d’organes pour dosages.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Les méthodes expérimentales in vitro ou in silico ne reproduisent pas la complexité des interactions systémiques présentes dans un organisme vivant (le métabolisme de la L-dopa dépend de multiples organes) et ne permettent pas de modéliser les interactions entre L-dopa et le microbiote intestinal, ni de modéliser la barrière hémato-encéphalique.
2. Réduction
Le nombre d’animaux par condition expérimentale a été déterminé par une approche statistique afin de garantir la robustesse des résultats. En raison de la variabilité des réponses aux effets d’un traitement administré par voie orale chez le rongeur, une taille minimale de groupe de 10 animaux est nécessaire. Un effectif inférieur augmenterait le risque de ne pas atteindre une puissance statistique suffisante, pouvant ainsi nécessiter la répétition des expériences pour valider la fiabilité des données obtenues.
3. Raffinement
Les animaux seront hébergés à plusieurs afin de maintenir leur socialisation et dans des cages enrichies. Les administrations par voie orale seront effectuées sur des animaux vigiles par du personnel expérimenté, à l’aide de sondes souples pour limiter les irritations. Les prélèvements sanguins sublinguaux se feront sous anesthésie générale. L’état clinique des animaux sera évalué quotidiennement et attentivement en respectant les points limites mis en place et décrits dans les paragraphes 4.2.1 et 4.2.2. Ils seront mis à mort en cas d’atteinte des points limites pour limiter la douleur, la souffrance et l’angoisse.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Après une étude de la littérature scientifique, les rongeurs sont des modèles fréquemment décrits. Le rat sera choisi dans ce projet car les quantités de sang obtenues sont plus importantes que chez la souris. Etant donné que la maladie de Parkinson touche les adultes, des animaux adultes seront utilisés pour toutes les procédures décrites.