Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 16/06/2026
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-201053)
304 souris vont être utilisées contre l’emphysème pulmonaire, dont 96 opérées ou traitées sous anesthésie sans jamais reprendre conscience, les autres dans des procédures d’un niveau de souffrance modéré. On leur instille de l’élastase dans les narines pour léser le poumon, puis on les gave quotidiennement jusqu’à quarante-deux jours avec une molécule expérimentale. Les souris perdant au moins 10 % de leur poids sont mises à mort. Toutes sont tuées pour prélever les poumons, un modèle que le porteur juge « incontournable » face aux cultures de cellules menées en parallèle.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
La sénescence cellulaire est un processus de vieillissement naturel qui contribue fortement à la détérioration de la santé. Il a été montré que l’accumulation de cellules sénescentes accentue précocement la sévérité dans la physiopathologie humaine notamment dans les maladies respiratoires comme la bronchopneumopathie chronique obstructive (BPCO), l’emphysème et la fibrose pulmonaires. Aussi cibler les cellules sénescentes peut avoir des effets thérapeutiques dans les principales maladies associées à l’âge. Récemment a été défini un réseau de facteurs de transcription organisé hiérarchiquement comme un acteur dans le contrôle du phénotype de sénescence. L’inhibition de la fonction d’un de ces facteurs de transcription reprogramme le phénotype de sénescence, réduisant son impact néfaste dans la progression de la maladie. Ce projet prévoit de caractériser l’emphysème pulmonaire, maladie liée à l’âge qui affecte les poumons, entrainant une gêne respiratoire accompagnée d’une dyspnée à l’effort et actuellement sans traitement curatif disponible. Il serait intéressant de montrer que l’inhibition pharmacologique de la fonction de ce facteur de transcription retarde le début de la sénescence cellulaire, supprime l’inflammation délétère associée, tout en gardant l’architecture tissulaire. Cela favoriserait une réparation et une régénération de manière plus robuste dans le modèle murin de l’emphysème pulmonaire.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
L’intérêt ici serait de contrôler l’accélération du processus de sénescence cellulaire induit par l’élastase au niveau pulmonaire via l’inhibition de la fonction d’un facteur de transcription en utilisant une petite molécule inhibitrice. Cela permettrait de retarder la sénescence, de préserver l’architecture tissulaire et de favoriser les mécanismes de réparation, en vue d’une régénération alvéolaire. Ce concept innovant dans la réparation/régénération pulmonaire aurait de larges implications dans les maladies chroniques respiratoires liées à l’âge.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Afin d’induire un emphysème pulmonaire, tous les animaux seront traités par inhalation à l’élastase (ou véhicule, contrôle sans effet) : un dépôt de gouttes contenant le traitement est effectué au niveau des narines de l’animal sous anesthésie générale, moins de 5 minutes par souris (304 souris). Les traitements par des molécules pharmacologiques se font par gavage, car ne pouvant être administrés dans l’eau de boisson. Les animaux vigiles sont gavés quotidiennement selon les groupes pendant 2 jours (32 souris), 7 jours (32 souris), 14 jours (64 souris), 21 jours (96 souris) et 42 jours (64 souris), à l’aide d’une seringue de 1 mL et d’une sonde de gavage adaptée sans induire de souffrance ou détresse chez les souris. Suite aux traitements, nous mesurerons les fonctions pulmonaires à J14 (32 souris), J21 (32 souris) et J42 (32 souris) à l’aide d’un appareil durant 15 minutes environ pour chaque souris sous anesthésie générale, connectée grâce à une sonde.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les différents actes peuvent générer du stress chez l’animal. Notamment lorsque l’on doit tenir l’animal, lors des pesées, des traitements par gavage, des anesthésies ou encore lors des déplacements de cage, qui peuvent être une source de stress chez l’animal. De plus, ces différentes manipulations sont effectuées durant la journée, ce qui peut perturber la phase de sommeil, et induire un stress supplémentaire.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
L’étude nécessite le prélèvement des organes afin de mesurer différents paramètres biologiques et histologiques. Les animaux seront mis à mort en fin de procédures.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
En parallèle des études menées sur la souris, une étude est portée sur des cellules issues de biopsies pulmonaires obtenus lors d’une chirurgie chez des patients avec ou sans emphysème. Différents types cellulaires sont isolés, les cellules endothéliales, les cellules musculaires lisses vasculaires et les fibroblastes pulmonaires, ce qui facilite l’utilisation des organoïdes, mais également la mise en culture des PCLS (Precision Cut Lung Slide, section pulmonaire de 200µm). L’in vitro permet de comparer des cellules ou PCLS de patients vs témoins sur différents critères cliniques et biologiques, traitées ou non avec l’inhibiteur. L’évaluation de la cinétique du modèle élastase chez la souris semble néanmoins incontournable afin de comprendre à l’échelle d’un organisme entier le mécanisme de sénescence et de réparation mis en place au niveau pulmonaire. Cela nous permet d’accéder à des données essentielles pour la caractérisation de l’emphysème pulmonaire, et de transposer à la pathologie humaine afin d’envisager une approche pharmacologique adaptée.
2. Réduction
Nous choisissons d’étudier des groupes de 8 souris. Dans la mesure du possible, les groupes seront constitués de souris de même sexe, même âge, même fratrie pour réduire au maximum la variabilité des mesures biologiques, des paramètres hémodynamiques ou encore des analyses histologiques. Suite à la collecte des résultats, nous analyserons les données avec différents types de tests statistiques. Afin d’observer une différence significative entre deux groupes, nous nous devons de constituer des groupes de 8 animaux, calculé grâce au logiciel de statistique R. Nous essayons au maximum de regrouper les protocoles expérimentaux similaires afin d’utiliser les mêmes souris contrôles.
3. Raffinement
L’état de santé des animaux sera surveillé quotidiennement par du personnel compétent présent à l’animalerie ainsi que par les porteurs de ce projet. L’animalerie est en cycle classique, respectant les phases jour/nuit. L’environnement des souris sera enrichi par des maisons ou tube en carton, du papier craft et du coton. Les zootechniciens et les porteurs du projet seront en communication concernant le bien-être et la santé des animaux. Mise en place d’une grille de score permettant d’évaluer les points suivants, considérés comme points limites : 1. Tout dérèglement physiologique aboutissant à une incapacité prolongée ou irréversible à se nourrir ou à boire. 2. Modification du comportement caractéristique d’une douleur intense, une détresse ou une souffrance (absence de locomotion, pelage hérissé et/ou terne, prostration, dos vouté). 3. Anomalies pouvant entrainer une douleur intense, une détresse ou une souffrance : perte de poids supérieure ou égale à 10% du poids initial de l’animal, plaies et ulcères, tumeurs, fractures… Le poids des animaux sera mesuré chaque semaine. Si un animal présente un de ces points limites, l’animal sera profondément anesthésié et analgésié, puis mis à mort par un euthanasiant chimique. De plus, les procédures que nous utilisons ont été optimisées et standardisées, ce qui permet de limiter la répétition des procédures.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Le modèle d’élastase murin classiquement utilisé dans la littérature, mime au mieux l’emphysème pulmonaire humain. Il fait l’objet de plusieurs publications notamment dans le domaine des maladies vasculaires et pulmonaires. Ainsi le modèle expérimental choisi est donc la souris. Nous utiliserons des souris mâles de 8 semaines issus des mêmes portées, provenant d’une lignée très pure et contrôlée. En effet, le développement pulmonaire continue chez la souris après la naissance, et nous considérons que ces animaux ont des poumons matures à partir de 2 mois. Nous suivrons leur évolution tout au long des différentes procédures, afin d’étudier l’effet de l’élimination des cellules sénescentes dans l’enphysème pulmonaire.