Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 22/09/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-636809)
Injections intrapéritonéales et sous-cutanées à deux, quatre, six et neuf jours de vie, souriceaux sortis du nid et frottés à la sciure maternelle avant d’y être replacés sous lampe chauffante, puis prélèvements échelonnés de J9 à J60 : 2 400 souris vont être utilisées, dont 2 304 dans des procédures d’un niveau de souffrance modéré. Une partie reçoit un virus neurotrope qui déclenche une infection du système nerveux central, les animaux étant tués avant qu’elle ne devienne systémique. Le projet porte sur des canaux osseux du crâne par lesquels des cellules immunitaires rejoignent les méninges, et sur les conséquences d’une modulation de leur taille et de leur nombre. Toutes sont tuées à l’issue de chaque procédure pour prélever les tissus du crâne, des méninges et du cerveau, dont l’organisation entre eux est l’objet même de l’étude.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Les méninges, situées entre le cerveau et le crâne, constituent une plateforme de recrutement pour les cellules immunitaires et protègent le cerveau des infections. Notamment, après une infection par un virus neurotrope, nous avons observé que des cellules immunitaires se regroupent dans les méninges, sous les canaux osseux reliant le crâne à la moelle osseuse. Ceci suggère que des cellules de la moelle osseuse voyagent à travers ces canaux osseux vers les méninges pendant l’infection. Récemment décrits, ces canaux osseux sont depuis intensément étudiés, et il a été rapporté qu’ils sont cruciaux pour la communication entre le cerveau et la moelle du crâne que ce soit dans une situation physiologique mais aussi lors d’une inflammation comme lors d’un accident vasculaire cérébral, un cancer, ou une infection et qu’ils sont utilisés par certaines cellules immunitaires pour migrer de la moelle du crâne vers le cerveau. Il a notamment été décrit qu’augmenter cette migration immunitaire était protectrice dans le cas d’un cancer de type glioblastome, une tumeur primitive du cerveau la plus fréquente et la plus agressive. Les objectifs de ce projet sont 1/ d’étudier le développement de ces canaux osseux, 2/ de moduler leur formation, et 3/ d’évaluer les conséquences d’une modulation de ces canaux (en taille et/ou en nombre) sur la protection immunitaire du cerveau en cas d’infection. Ce travail vise donc à explorer les interactions entre le cerveau, les méninges et le crâne, ainsi que la migration des cellules immunitaires entre ces trois compartiments.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Cette étude apportera une compréhension approfondie des canaux osseux du crâne, de leur rôle dans la protection immunitaire du système nerveux central (SNC) et dans le développement de pathologies inflammatoires ou post infection. Elle examinera le rôle des ostéoblastes (cellules sécrétant la matrice osseuse) dans la structuration des canaux osseux, révélant ainsi des mécanismes fondamentaux de la formation osseuse en lien avec les méninges. D’autre part, elle permettra d’identifier comment certaines cellules influencent la formation de ces canaux osseux durant la période périnatale. Nous étudierons également si la modulation des canaux osseux en taille et/ou en nombre impacte l’infiltration immunitaire vers le cerveau, en cas d’infection virale. Ces résultats pourraient avoir des implications majeures sur la connaissance du système immunitaire des méninges, et la protection du SNC. En définitive, ce travail ouvrira la voie à de nouvelles approches thérapeutiques pour traiter les pathologies inflammatoires du SNC, notamment les méningites.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Injections intrapéritonéales (15s), 2 par souriceau + 1 au stade de développement souriceau ou souris Injections sous cutanées (15s), 1 à 4 par souriceau
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Stress et douleur modérés pour les injections intrapéritonéales et sous cutanées. Les molécules injectées sont non toxiques pour les volumes et les doses utilisées. Le virus injecté déclenche une infection du système nerveux central de bas grade et les souris seront mises à mort à des temps ne permettant pas le développement d’une infection systémique. Les souriceaux seront manipulés et donc sortis du nid, manipulation pouvant entrainer une hypothermie.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
A la fin de chaque procédure les animaux sont euthanasiés pour prélever les tissus pour analyse.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
L’objectif de ce travail est de comprendre les interactions entre le cerveau, les méninges et le crâne ; et la migration de cellules immunitaires entre ces 3 compartiments dans différents contextes. Du fait de la complexité anatomique de notre objet d’étude, et du fait qu’il soit à l’interface entre plusieurs tissus (méninges, os, cerveau), il n’est pas possible de se passer d’un animal modèle, et les études in vitro et in silico, bien qu’intéressantes, ne suffiront pas à comprendre le système dans son ensemble. L’organisation physique des tissus entre eux est cruciale et ne peut pas être modélisée in vitro.
2. Réduction
Le nombre d’animaux a été estimé à l’aide d’un outil informatique et les effectifs réduits au minimum tout en permettant d’obtenir un effet statistique significatif.
3. Raffinement
S’agissant d’études réalisées en partie sur des souriceaux, des précautions supplémentaires seront prises pour leur manipulation : avant manipulation l’utilisateur se frottera les mains avec la sciure en provenance de la cage de la mère, ce qui limitera les dépôts d’odeur et favorisera la réintégration au sein du nid. Les souriceaux seront réchauffés grâce à une lampe à infra-rouge, avant d’être replacés. Les souriceaux et les souris seront suivis régulièrement et des points limites adaptés et précoces permettront en cas de souffrance avérée de prendre des mesures adéquates en concertation avec notre vétérinaire référent ou notre structure SBEA (analgésie, surveillance renforcée).
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
De nombreux modèles physiopathologiques étant partagés entre l’Homme et la souris, nous utiliserons des souches de souris consanguines ainsi que des lignées génétiquement modifiées. Le vaste développement de modèles transgéniques rapporteurs permettant de visualiser certains types cellulaires nous donnera la possibilité de tester plus rapidement et plus efficacement nos hypothèses. En effet, la disponibilité de ces modèles rapporteurs uniques permet pour la première fois la visualisation de l’organisation complexe entre le crâne, les méninges et le cerveau ; et des communications entre ces systèmes. Ce n’est qu’en utilisant ces lignées de souris transgéniques que nous pouvons clairement distinguer les différents compartiments du système nerveux central et ses interactions avec le crâne. Étant donné cette organisation anatomiquement complexe, le modèle murin reste indispensable pour effectuer cette étude. Les animaux des 2 sexes seront utilisés pour ne pas avoir de biais dans les résultats. Nos études commencent tôt après la naissance à des moments où nous pouvons agir sur la maturation ou l’ossification du crâne en développement ( J2-J4-J6-J9). Les prélèvements seront réalisés à différents temps selon les procédures (J9, J11, J13, J15, J17, J30, J60) afin d’obtenir une cinétique des effets de nos traitements à court terme sur des souriceaux ou à plus long terme sur des souris adultes.