Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 09/09/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-558933)
Pour étudier la fibrose de l’hypophyse provoquée par l’hypothyroïdie, 7 756 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue pour prélèvement d’organes, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger pour 420 d’entre elles et modéré pour les 7 336 autres. Une hypothyroïdie leur est induite par un régime pauvre en iode pendant cinq semaines au maximum. Jusqu’à 3 240 souris sont opérées pour implanter une fibre optique ou une lentille dans le cerveau, puis hébergées seules, l’isolement étant reconnu par le porteur comme une source de stress. Il écrit que les animaux implantés « ne présentent aucun signe de stress lors des séances d’imagerie », et annonce dans le même document que l’ensemble des expérimentations prévues ne sera pas réalisé, sans dire combien de souris seront effectivement utilisées.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
L’hypothyroïdie est une maladie courante qui touche 5% de la population mondiale et plus particulièrement les femmes. Elle est causée par une baisse de la fonction thyroïdienne indispensable au bon fonctionnement de nombreux processus métaboliques due à divers facteurs comme des maladies auto-immunes, des traitements médicaux ou simplement des carences en iode. Problème de santé publique majeur, elle entraine fatigue chronique, forte prise de poids incontrôlable, dépression, … Non traitée, elle peut entraîner des complications graves, telles que des maladies cardiovasculaires, des troubles neurologiques ou encore des problèmes de fertilité. L’axe hypothalamo-hypophysaire contrôle la fonction thyroïdienne grâce à des boucles hormonales de rétrocontrôle au niveau de la thyroïde, de l’hypophyse et de l’hypothalamus. Lors d’études précédentes, nous avons mis en évidence une perturbation de la sécrétion d’une hormone clé hypophysaire de la fonction thyroïdienne, la thyréostimuline (TSH), chez des souris atteintes d’hypothyroïdie. En parallèle, nous avons observé un remodelage du collagène hypophysaire chez des souris présentant une hypothyroïdie. Ces résultats laissent supposer que cette pathologie entrainerait une inflammation au niveau de l’hypophyse conduisant à une fibrose dont les mécanismes et l’impact sont encore inconnus. Ce projet a pour but : o L’étude des mécanismes responsables de la sécrétion pulsatile de la TSH en conditions physiologique et pathologique (hypothyroïdie) et un potentiel dimorphisme sexuel, o L’étude de la mise en place et de l’impact d’une fibrose hypophysaire chez la souris hypothyroïdienne, o L’étude des relations intra-hypophysaires entre les différents types cellulaires impliqués dans l’hypothyroïdie dont en particulier les cellules régulant le flux sanguin (les vaisseaux étant largement impactés par la maladie), les cellules endocrines et les cellules produisant le collagène.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Ce projet a pour but de comprendre les mécanismes associés à l’hypothyroïdie afin d’établir de nouvelles pistes de diagnostic et de thérapie en santé humaine, mais également comment les femmes sont plus touchées par la maladie à moyen terme. A plus long terme, le rôle de la fibrose potentiellement bénéfique lors de l’hypothyroïdie n’a encore jamais été exploré et pourrait permettre à la fois une meilleure compréhension des mécanismes de protection de l’hypophyse et l’ouverture d’une nouvelle voie thérapeutique.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
L’ensemble des animaux (excepté les souris contrôles) seront soumis à un régime spécifique pauvre en iode afin d’induire une hypothyroïdie. Ce régime est prolongé au maximum 5 semaines. Au très grand maximum, 3744 souris seront manipulées uniquement sous anesthésie générale associée à une analgésie. 420 souris seront prélevées de quelques microlitres de sang pendant 1 à 2 heures une fois par semaine pendant maximum 8 semaines. Au très grand maximum, 3240 souris seront opérées sous anesthésie générale et sous analgésie afin d’implanter une fibre optique ou une fine lentille dans le cerveau. Nous continuons l’analgésie pendant 2 à 3 jours. Cette opération permettra par la suite d’avoir accès à une zone d’intérêt dans le cerveau pour imagerie ou stimulation lumineuse. Ces animaux sont imagés libres de leurs mouvements après habituation et ne présentent aucun signe de stress lors des séances d’imagerie. Ils peuvent être utilisés pendant plusieurs mois et sont leur propre contrôle ce qui permet de diminuer drastiquement le nombre d’animaux utilisés.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Plusieurs effets indésirables sont attendus selon les procédures. Les injections sur souris vigiles vont entrainer une légère douleur au niveau de la zone d’injection. Les injections via le sinus rétro-orbital réalisées sous anesthésie peuvent entrainer une gêne au niveau de l’œil pendant 1 à 2 heures post-injection. Enfin les animaux implantés peuvent souffrir de douleurs post-chirurgicales et d’une perte de poids légère et temporaire, ainsi que d’une augmentation du stress due à leur isolement.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
L’ensemble des animaux sera mis à mort afin de récupérer les organes.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Actuellement, il n’existe pas de modèle in vitro ou in silico permettant de reproduire les différentes composantes du remodelage cellulaire dans un système hormonal intégré. Les expérimentations prévues in vivo vont permettre de compléter ce projet par l’étude des interactions entre les différents types cellulaires, localisés à plusieurs niveaux dans l’organisme et communiquant entre eux via la circulation sanguine.
2. Réduction
Dans une logique de réduction, le nombre d’animaux nécessaire par groupe est proposé à partir d’un logiciel statistique permettant de calculer le nombre minimum d’animaux pour avoir une différence statistique significative. Une partie des expérimentations sera réalisée avec l’animal étant son propre contrôle (suivi de la pathologie et de la récupération) pour réduire le nombre d’animaux nécessaire. Nous ferons des études qui nous permettront de valider les lignées nécessaires et de faire des choix expérimentaux. Ainsi, l’ensemble des expérimentations proposées ne seront pas réalisées ; ce qui devrait réduire drastiquement le nombre d’animaux utilisés.
3. Raffinement
Les procédures ne débuteront que sept jours après réception des animaux pour diminuer le stress lié au changement d’environnement. Cette étude impliquera l’isolement des souris ; pour diminuer le stress inhérent, ces dernières seront placées dans un milieu enrichi (frisottis de papier, bâtonnets de coton et abri en carton) sous surveillance régulière et en portoir ventilé et garderont un contact visuel avec leurs congénères. Pour les actes chirurgicaux, les animaux seront opérés sous anesthésie et analgésie et suivis par antalgie les 3 jours suivants l’opération toutes les 24 heures pendant les deux premiers jours post-opératoires). Pour améliorer le quotidien des souris, des matériaux de litière ou des structures de repos adaptés sont installés dans les cages (cabanes, coton, mouchoir en papier, rouleau en carton…). Tous nos protocoles sur animaux vigiles sont réalisés sur animaux non stressés, nous attachons beaucoup d’importance à les habituer aux différentes manipulations pendant plusieurs semaines avec récompense (alimentaire) lors des premières séances d’entrainement. D’anciennes études réalisées dans notre équipe montrent que le taux de cortisol ne traduit aucun stress chez nos animaux.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La souris est un modèle de choix pour plusieurs raisons : la physiologie des hormones thyroïdiennes fonctionne de manière très similaire chez l’homme et la souris, tant au niveau des structures que des hormones et de leur régulation, son patrimoine génétique est relativement proche de celui de l’être humain et il existe une très grande quantité disponible de lignées génétiquement modifiées qui nous permettrons dans ce projet d’étudier une grande variété de types cellulaires impliqués dans l’hypothyroïdie. Les expériences seront réalisées chez des souris adultes (de 8 à 22 semaines) afin que la croissance et la puberté soit terminées. Les animaux seront hébergés une semaine avant le début des expérimentations pour s’acclimater avant le début des expérimentations.