Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 07/10/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-208485)
505 souris porteuses de mutations Alzheimer vont être utilisées, chacune recevant une injection dans le sinus rétro-orbitaire sous anesthésie, passant trois demi-journées de tests comportementaux, puis subissant une chirurgie terminale. 300 relèvent de procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, 205 un niveau modéré, et toutes sont tuées pour que leur cerveau soit prélevé. Environ 15 % développent une paralysie des membres postérieurs, d’autres de l’épilepsie, une hydrocéphalie ou une malocclusion. Le porteur annonce trois tests destinés à explorer mémoire et anxiété sans préciser lesquels, et avance qu’un traitement retardant la maladie de cinq ans diviserait par deux le nombre de cas, projection qui reste à démontrer.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
La maladie d’Alzheimer (MA) est la principale maladie neurodégénérative dans le monde et pour laquelle aucun remède n’existe à ce jour. Dans la MA, la perte des synapses (connexion entre les neurones) est le principal moteur du déclin cognitif. Des données récentes mettent en évidence le rôle central des microglies (cellules immunitaires du cerveau) dans cette perte synaptique, via un excès de phagocytose (destruction) des synapses par les microglies. Cela pourrait ouvrir la voie à des applications thérapeutiques ciblant le signal aberrant de type « mange-moi » émis par les synapses à destination des microglies, ce qui constitue l’objectif principal de ce projet. L’objectif global est de réduire la perte synaptique dans la maladie d’Alzheimer et de ralentir le déclin cognitif. Ce projet a pour but de tester deux molécules développées par l’équipe, conçues pour convertir le signal aberrant « mange-moi » des synapses en un signal « ne me mange pas », empêchant ainsi une phagocytose synaptique excessive par les microglies. Sur la base de résultats préliminaires prometteurs obtenus in vitro, nous souhaitons désormais évaluer l’impact de ces molécules sur la perte synaptique et neuronale dans un modèle murin de MA, ainsi que leurs effets sur la fonction cognitive, l’activité et la structure synaptique et les modifications protéiques, notament dans les synapses affectées par la MA.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Nous espérons que ce projet nous apportera : A court/moyen terme : Une meilleure compréhension des mécanismes fondamentaux menant à la perte des synapses (connexions entre les neurones) dans la MA. A moyen/long terme : Le développement de stratégies thérapeutiques originales et innovantes basées sur la transformation du signal aberrant « mange-moi » des synapses en un signal « ne me mange pas », empêchant ainsi la destruction excessive des synapses par les microglies qui pourraient apporter des solutions thérapeutiques chez l’homme. La population européenne vieillissant, le nombre d’Européens atteints de la maladie d’Alzheimer doublera presque d’ici 2050, soulignant l’urgence de développer des traitements efficaces pour arrêter ou au moins retarder la maladie d’Alzheimer avant qu’elle n’atteigne des proportions épidémiques. À cet égard, on estime qu’un traitement qui retarde l’apparition de la MA de 5 ans réduirait automatiquement le nombre de cas de 50 %.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Tous les animaux subiront une anesthésie gazeuse (5 minutes maximum) afin de recevoir une injection intraveineuse unique dans le sinus rétroorbitaire. Tous les animaux subiront 3 tests comportementaux pendant 3 demi-journées et une chirurgie terminale sous anesthésie.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
L’injection intraveineuse dans le sinus rétro-orbital peut générer une douleur, un saignement ou une inflammation. Tous les animaux subiront 3 tests comportementaux pouvant entrainer un stress, destinés à explorer leurs capacités de mémorisation et leur niveau d’anxiété.Notre modèle de la maladie d’Alzheimer peut développer une paralysie des membres postérieurs qui pourra à la longue les empêcher d’accéder normalement à la nourriture et à l’eau. Ces souris peuvent aussi faire de l’épilepsie, de l’hydrocéphalie et de la malocclusion (mauvais alignement des dents) qui pourront générer de la souffrance, du stress et une perte de poids. En ce qui concerne le comportement, il s’agit de manipulations répétées qui sont indolores et non invasives mais peuvent être stressantes pour les animaux.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux seront mis à mort pour prélever le cerveau qui doit être analysé.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Bien que des progrès considérables aient été faits dans la modélisation des pathologies à l’aide de systèmes cellulaires et moléculaires innovants, ces modèles n’offrent que des informations très partielles. Il est encore à ce jour indispensable d’utiliser des animaux pour mieux appréhender la complexité des interactions cellulaires et moléculaires et développer de nouvelles thérapies adéquates pour traiter des maladies neurodégénératives comme la maladie d’Alzheimer. En ce sens, la dégénérescence synaptique ainsi que les pathologies alzheimer sont très/assez difficiles à obtenir in vitro. Les souris modèles de la maladie d’Alzheimer du projet représentent un modèle de choix pour l’étude de la maladie d’Alzheimer car c’est l’un des rares modèles de la MA qui développent une dégénérescence synaptique et une atrophie cérébrale, comme observées chez les patients MA et responsables des troubles cognitifs. Les modèles MA in vitro (culture cellulaire ou organoïdes) actuels ne développant pas (ou très peu) de perte synaptique, nous nous tournons donc vers ce modèle murin. De plus, les modèles de test comportementaux n’étant pas possible in vitro, l’utilisation d’un animal qui développe des altérations mnésiques similaires à celles observées dans la MA est donc nécessaire, avec des capacités mnésiques mesurables.
2. Réduction
Afin de calculer au plus juste l’effectif des lots d’animaux, nous avons effectué un calcul des effectifs nécessaires grâce à plusieurs tests statistiques. Nous utiliserons mâles et les femelles témoins et les souris modèles de MA.
3. Raffinement
Les souris seront hébergées sous environnement contrôlé, dans des cages avec un environnement enrichi. Une observation quotidienne des animaux sera effectuée pour s’assurer de leur bien-être. Au cours de l’injection rétro-orbitaire, chaque souris sera préalablement anesthésiée au sévoflurane et recevra une goutte d’anesthésique local en collyre dans l’oeil. Suite aux injections rétro-orbitaires, une attention particulière sera accordée aux yeux lors de l’observation quotidienne afin d’identifier de possibles effets indésirables (oeil fermé, saignement, inflammation…). Les souris MA développant des phénotypes dommageables, des points limites stricts seront établis afin de réduire les nuisances causées aux animaux. Environ 15% des souris MA développeront une paralysie des membres postérieurs à partir de l’âge de 7-8 mois. Les premiers signes sont la rétraction des membres postérieurs quand la souris est soulevée par la queue. Au début, les souris sont entièrement ambulatoires et peuvent accéder normalement à la nourriture et à l’eau. Cela peut évoluer vers une faiblesse des membres postérieurs et éventuellement une paralysie. A ce stade de la nourriture humidifiée et/ou du gel hydratant seront disposés à l’intérieur de la cage. Les souris sont observées quotidiennement pour leur capacité à atteindre la nourriture et l’eau. Ce processus, lorsqu’il se produit, progresse au cours des semaines à plus d’un mois. Critères d’euthanasie : signes de douleur persistante (animal prostré, dos courbé, etc.) ou incapacité à se déplacer pour boire ou manger. Notre objectif est de les amener à 10 mois maximum. Les souris MA sont sensibles au bruit et à la manipulation. Si une crise épileptique se produit, nous laisserons la souris récupérer et observerons 5 minutes. Si elle est incapable de se remettre d’une crise, elle sera euthanasiée. Habituellement, les souris récupèrent et se comportent normalement. Si la souris développe une hydrocéphalie, elle sera euthanasiée. Si une malocclusion est identifiée, la souris sera évaluée. Une malocclusion dentaire empêche l’usure normale des dents qui poussent en continu, entraînant des douleurs, des blessures et une incapacité à s’alimenter. Les dents seront taillées chaque semaine par le personnel animalier et le poids sera surveillé.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Les souris modèles Alzheimer constituent des modèles de choix pour notre travail car elles sont couramment utilisées comme modèles pré-clinique pour tester des molécules thérapeutiques potentielles. De plus, les pathologies cérébrales, ainsi que la neurodégénérescence progressive responsable des troubles cognitifs dans la maladie Alzheimer sont très difficilement modélisables in vitro et nécessites des modèles transgéniques exprimant des protéines humaines mutées. – Une cohorte sera utilisée de 4/5 mois à 7 mois (avec tests comportementaux de un mois à une semaine avant) afin d’évaluer les stades précoces de la maladie sans neurodégénérescence mais avec pathologies Alzheimer. – Une cohorte sera utilisée de 4/5 mois à 10 mois (avec tests comportementaux de un mois à une semaine avant) afin d’évaluer les stades tardifs de la maladie avec neurodégénérescence résultant des pathologies Alzheimer. Les cohortes seront composées de mâles et de femelles.