Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 28/03/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-183658)
Nourries pendant trois à trente-deux semaines avec un régime destiné à leur faire développer une stéatohépatite, une fibrose du foie puis un cancer hépatique, 600 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue. La majorité, 504 d’entre elles, subit des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, 80 un niveau léger et 16 un niveau modéré. Elles sont pesées deux fois par semaine et reçoivent des injections hebdomadaires d’un inhibiteur pendant quatre à huit semaines, pour vérifier si le blocage de certains ARN longs non-codants freine la fibrose du foie. Le porteur annonce l’induction d’une obésité prononcée, d’un syndrome métabolique et d’un hépatocarcinome, sans décrire à aucun moment ce que la croissance de cette tumeur fait subir aux souris.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
La maladie du foie associée à un dysfonctionnement métabolique a pour déclencheur une accumulation des lipides dans le foie et peut évoluer vers un état inflammatoire appelé stéatohépatite associé à un dysfonctionnement métabolique (MASH). La MASH conduit à une fibrose hépatique et, à terme, à la cirrhose qui représente un facteur de risque majeur dans le développement du cancer du foie. Les stratégies thérapeutiques pour limiter les lésions de fibrose associées à la MASH sont toujours limitées et reposent principalement sur des changements du mode de vie (alimentation équilibrée, activité physique). Ainsi, cibler la fibrose hépatique et appréhender les mécanismes moléculaires de la progression de la MASH sont des enjeux majeurs afin de développer des nouvelles options thérapeutiques efficaces. Dans une étude précédente, nous avons démontré que certaines molécules régulant l’expression des gènes sont impliquées dans la fibrose idiopathique pulmonaire et que le blocage de ces derniers non seulement prévient mais limite également la progression de la fibrose pulmonaire. Plus récemment, des résultats préliminaires similaires ont été obtenus dans différents modèles murins de fibrose hépatique. Ces données suggèrent donc que ces molécules sont des acteurs clé de la fibrose hépatique et que leur ciblage représenterait une approche thérapeutique pertinente pour limiter la progression de la MASH. Les objectifs de notre projet sont donc d’évaluer l’expression de ces molécules dans la progression de la MASH et d’évaluer leur potentiel thérapeutique dans la limitation de la progression de la MASH. Ces deux objectifs seront menés dans un modèle d’induction progressive de la MASH basé sur deux régimes alimentaires occidentaux (riches en graisse et en sucre) et considéré comme le plus représentatif de la pathologie humaine.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Ce projet vise à évaluer l’intérêt thérapeutique d’une molécule dans la progression de la MASH en traitant la fibrose hépatique, le potentiel anti-fibrotique ayant été démontré dans des modèles cellulaires et dans des modèles animaux au préalable (dans la fibrose pulmonaire et dans la fibrose hépatique). A terme, ce projet devrait permettre d’obtenir la preuve de concept de l’utilisation de ce type de molécules dans la prise en charge des patients atteints de MASH pour lesquels les options thérapeutiques restent à l’heure actuelle très limitées.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Lot 1: 80 souris recevront une injection de l’inhibiteur de la molécule ou son contrôle (30 sec). Elles seront pesées 2 fois (1 min). Durée totale : 5 jours. Lot 2: 16 souris recevront 2 injections par semaine, pendant 4 semaines, de l’inhibiteur de la molécule ou son contrôle (30 sec). Elles seront également pesées 2 fois par semaine pendant 5 semaines (1 min). Durée totale = 5 semaines. Lot 3: A: 140 souris recevront le 1er régime alimentaire et seront pesées 2 fois par semaine pendant 14, 24, 28 ou 32 semaines (1 min). Durée totale = 32 semaines. B: 112 souris recevront le 2ème régime alimentaire et seront pesées 2 fois par semaine pendant 3, 8, 12, 15 ou 24 semaines (1 min). Durée totale = 24 semaines. Lot 4 : 42 souris recevront le 1er régime alimentaire et seront pesées 2 fois par semaine pendant 30 semaines (1 min). Après 25 semaines, les souris recevront une injection par semaine pendant 4 semaines de l’inhibiteur ou son contrôle (30 sec). Durée totale = 30 semaines. Lot 5 : A: 42 souris recevront le 2ème régime alimentaire et seront pesées 2 fois par semaine pendant 13 semaines (1 min). Après 8 semaines, les souris recevront une injection par semaine pendant 5 semaines de l’inhibiteur ou son contrôle (30 sec). Durée totale = 13 semaines. B: 168 souris recevront le 2ème régime alimentaire et seront pesées 2 fois par semaine pendant 21, 22, 23 ou 24 semaines (1 min). Après 8 semaines, les souris recevront une injection de l’inhibiteur ou son contrôle par semaine pendant 8 semaines (30 sec). Durée totale = 24 semaines. Certains gestes sont communs à plusieurs lots : – L’ensemble des animaux (600 souris) subira un prélèvement sanguin sous anesthésie gazeuse (2min30) avant leur mise à mort. – Lots 3+4+5 (462 souris): Le développement de tumeurs hépatiques sera contrôlé par imagerie sur les animaux sous anesthésie gazeuse (30 min). Une injection sera réalisée sous anesthésie gazeuse (1 min). – Lots 4+5 (252 souris): les souris recevront une injection de glucose (30 sec) et un prélèvement de sang au niveau de la queue sera réalisé à différents temps pour évaluer leur tolérance au glucose (30 sec). Le test est réalisé 2 (lot 4) ou 5 (lot 5) fois.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Notre projet implique l’induction d’une fibrose hépatique et d’un cancer du foie. Les souris développeront une obésité prononcée (augmentation du tissu adipeux) et montreront des caractéristiques du syndrome métabolique (augmentation de la glycémie à jeun et altération de la tolérance au glucose) ainsi que des marqueurs sanguins élevés traduisant des lésions hépatiques.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
A la fin de chaque procédure, les animaux seront mis à mort afin de prélever les organes (reins et foie) dans le but d’étudier l’expression des molécules impliquées dans la fibrose dans ces organes et d’évaluer l’effet de leur inhibition dans la limitation de la progression de la MASH.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Des résultats antérieurs in vivo et in vitro obtenus au sein de notre laboratoire nous ont permis de : – démontrer l’implication de certaines molécules régulant l’expression des gènes dans la fibrose. – démontrer que leur inhibition prévient et améliore les lésions de fibrose pulmonaire et hépatique – pouvoir sélectionner deux candidats médicaments afin d’évaluer leur potentiel préventif et thérapeutique sur la progression de la MASH Cependant, les modèles cellulaires ne permettent pas de refléter de manière satisfaisante le développement des lésions de fibrose, ni de la MASH. En effet, le processus de fibrose est un processus dynamique qui met en jeu de nombreux types cellulaires. De plus, compte tenu des nombreux facteurs induisant de la MASH ainsi que des différentes cellules impliquées, son étude ne peut se concevoir que sur organisme entier et de ce fait nécessite de recourir à l’expérimentation animale. Par ailleurs, la biodisponibilité d’une molécule pharmacologique in vivo n’est pas la même qu’in vitro. Les études chez la souris sont donc une étape pré-clinique indispensable pour évaluer l’utilisation d’une molécule en thérapie.
2. Réduction
Nos études in vivo antérieures nous ont permis de réduire significativement le nombre de molécules d’intérêt à tester et, de ce fait, de réduire le nombre d’animaux nécessaires pour notre recherche. Nous avons utilisé des outils statistiques adaptés et à notre disposition afin d’évaluer au mieux le nombre minimal d’animaux nécessaires afin d’obtenir des résultats scientifiques robustes. De plus, les modèles utilisés dans ce projet sont complémentaires et utilisent des procédures déjà mises au point et couramment décrites. Les différentes procédures mises en œuvre pour ce projet ont été élaborées afin d’utiliser le moins d’animaux possible tout en permettant d’obtenir des résultats statistiquement satisfaisants. Pour la mise en œuvre de ce projet qui durera 5 ans, le nombre total d’animaux estimé est de 600 souris.
3. Raffinement
Le personnel impliqué dans ce projet est qualifié sur le plan technique et formé en continu sur les pratiques en expérimentation animale. Afin de limiter au minimum toute souffrance, stress ou angoisse des animaux, ces derniers seront hébergés selon les recommandations établies à raison de maximum 5 animaux par cage dans un environnement enrichi avec des cotons de nidification et dans des conditions classiques de stabulation (température régulée, cycle jour/nuit). Avant toute manipulation, les animaux seront acclimatés de 7 à 10 jours dans leur salle d’hébergement. Les animaux seront manipulés individuellement avant la mise en place de l’expérimentation et dans une pièce séparée des autres animaux afin de réduire leurs stress et angoisse. Lors de l’expérimentation, les animaux seront anesthésiés de manière adaptée avant les procédures pouvant induire un stress ou une angoisse chez l’animal. Une surveillance régulière des animaux sera effectuée afin de déterminer toute douleur ou souffrance éventuelle et des points limites pertinents seront définis. Une grille d’évaluation de score sera établie de manière à pouvoir évaluer l’état de santé des animaux au cours des différentes procédures (dans lesquelles les grilles seront détaillées). Les principaux paramètres évalués seront les suivants : – Comportement, – Poids, alimentation, – Apparence, – Anémie, – Appareil digestif et urinaire Cette liste de critères permet d’alerter le personnel expérimenté sur l’état des animaux en les comparant notamment aux animaux contrôles et à l’état de leurs cages Lorsqu’un score de 6 est atteint et persiste pendant 24h ou que l’un des points limites (défini comme le niveau 3 de chaque critère observé) est atteint, les animaux seront mis à mort. Cette mise à mort sera réalisée à distance des autres animaux.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Le modèle murin constitue un modèle de choix pour l’étude de la fibrose et la MASH, de par notamment les nombreuses similitudes avec la pathologie observée chez l’homme. Les souris seront utilisées au stade jeunes adultes (8 semaines). Cet âge est idéal car la souris n’est plus en croissance ce qui permet un suivi plus rigoureux des signes vitaux (poids, comportement, …). De plus, les souris, dans le cadre de l’expérimentation, développeront un hépatocarcinome après plusieurs mois sous régime de type occidental. Ainsi, elles ne seront pas trop âgées non plus, ce qui évitera le développement de tumeurs spontanées et un environnement inflammatoire trop favorable au développement tumoral qui ne seraient pas liés à notre modèle.