Depuis 2021, les États membres de l’Union européenne doivent publier sous un format standardisé les résumés non techniques (RNT) des projets d’expérimentation animale autorisés sur leur territoire.
Le système européen ALURES, qui recense ces RNT, est exclusivement en anglais et manque cruellement d’ergonomie (un nouvel outil proposé depuis 2026 résoud partiellement ce problème). L’OXA regroupe donc régulièrement ici les RNT français pour en faciliter l’exploration et la compréhension d’ensemble.
Le contenu des résumés non techniques est rédigé à des fins de communication par les établissements d’expérimentation animale. Ces résumés sont donc soumis, au minimum, au biais de désirabilité sociale, qui peut avoir pour conséquence de mettre en avant de manière détaillée les bénéfices attendus et de limiter les détails et la description des contraintes imposées aux animaux. Par ailleurs, n’étant pas sourcées ni soumises à une relecture par les pairs, les affirmations contenues dans les RNT sur des sujets scientifiques n’ont aucune valeur de preuve, mais fournissent des indications sur le cadre théorique dans lequel les établissements travaillent.
NB. La sélection d’une période temporelle, plutôt que d’une simple date, sera disponible dès que l’extension de filtrage utilisée le permettra.
La durée des projets, disponible dans la base ALURES, n’est pas indiquée ici dans la mesure où elle désigne uniquement une durée prévue d’autorisation et n’apporte aucune information sur la durée réelle des projets.
Documents
Niveau de souffrances
Données ajoutées au fil de l’eau au moins une fois par semaine
Élucider la plasticité vasculaire au cours de la régénération hépatique
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
Les souris utilisées sont génétiquement modifiées pour des gènes impliqués dans la réparation du foie, et une partie reçoit trois injections de tamoxifène pour marquer des lignées cellulaires. 5 761 souris vont être utilisées, une partie dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, les autres opérées sous anesthésie et tuées avant tout réveil. Une fibrose du foie leur est provoquée par trois injections hebdomadaires pendant quatre, six ou huit semaines, ou par un régime alimentaire spécifique sur la même durée, certaines subissant en plus une chirurgie de vingt à trente minutes. Toutes finissent sous anesthésie profonde, le foie perfusé et les organes prélevés, et le porteur compte parmi ses mesures pour limiter les effectifs le fait d'"éviter la production d'animaux inutiles" en planifiant les croisements.
Objectifs
Les maladies du foie représentent un enjeu majeur de santé publique, notamment dans les contextes de maladies chroniques qui peuvent conduire à une altération progressive du fonctionnement hépatique. Le foie possède normalement une capacité remarquable de régénération après une atteinte. Cependant, dans certaines situations pathologiques, ce processus est perturbé, entraînant une désorganisation du tissu hépatique et l’apparition de fibrose. Le bon fonctionnement du foie repose sur l’organisation coordonnée de différents types cellulaires. Parmi eux, les cellules endothéliales sinusoïdales du foie (LSEC) jouent un rôle important dans le maintien de l’architecture du tissu et dans la régulation des échanges au sein de l’organe. Des altérations de ces cellules sont observées dans différentes maladies hépatiques et pourraient contribuer à une régénération inefficace. Ce projet vise à mieux comprendre le rôle des LSEC dans les processus de régénération du foie et à analyser les modifications de ces cellules au cours de la maladie et lors de la phase de récupération. Il permettra également d’identifier les mécanismes qui favorisent ou limitent une régénération efficace, ainsi que les interactions entre les LSEC et les autres cellules du foie impliquées dans ces processus. À cette fin, des modèles expérimentaux chez la souris seront utilisés afin de reproduire différentes situations de maladie et de régénération hépatique. Ces approches permettront d’étudier les modifications du tissu hépatique et les mécanismes impliqués dans sa réparation.
Bénéfices attendus
Les maladies du foie sont fréquentes et peuvent évoluer vers des formes sévères en l’absence d’une régénération efficace du tissu hépatique. Pourtant, les mécanismes qui contrôlent la réparation du foie restent encore partiellement compris, en particulier le rôle des cellules endothéliales sinusoïdales (LSEC) dans ces processus. Ce projet permettra de mieux comprendre les mécanismes impliqués dans la régénération du foie et les altérations observées au cours des maladies hépatiques chroniques. Il contribuera notamment à préciser le rôle des LSEC dans l’organisation du tissu hépatique et dans la coordination des processus de réparation après une atteinte. À plus long terme, ces travaux pourraient contribuer à identifier de nouvelles pistes de recherche visant à améliorer la réparation du foie ou à limiter la progression des maladies hépatiques.
Procédures
Les animaux seront soumis à différentes interventions dans le cadre du projet. Dans les expériences de traçage de lignée, les animaux recevront trois injections intrapéritonéales de tamoxifène (une injection par jour pendant trois jours consécutifs, durée
Impact sur les animaux
Certaines procédures peuvent engendrer des effets indésirables modérés : altération progressive de l’état du foie dans les modèles de maladie hépatique, pouvant s’accompagner d’une fatigue modérée ou d’une modification de l’état général (modéré) ; douleur post-opératoire de courte durée liée aux interventions chirurgicales, prise en charge par une anesthésie et une analgésie adaptées (modéré). Les animaux sont surveillés régulièrement et des critères sont définis afin de permettre leur retrait de l’étude si nécessaire.
Devenir
À l’issue des procédures expérimentales, les animaux seront mis à mort afin de permettre la réalisation des analyses histologiques et moléculaires nécessaires au projet. Ces analyses, sont nécessaires pour mieux comprendre les mécanismes impliqués dans la régénération et les maladies du foie.
Remplacement
L’objectif de ce projet est d’évaluer différents aspects de la régénération hépatique et du rôle des cellules endothéliales sinusoïdales du foie dans la physiopathologie des maladies hépatiques, dans un contexte de remodelage tissulaire et d’interactions cellulaires complexes. Pour répondre à cette problématique, il sera utilisé des modèles de souris génétiquement modifiés pour des gènes impliqués dans ces processus, mais également des procédures d’induction de lésions hépatiques et de régénération. L'utilisation d'animaux vivants revêt donc un caractère de stricte nécessité avec le développement d’approches de physiologie intégrée. Le laboratoire est néanmoins conscient de l’aspect nécessaire de recourir à des méthodes alternatives quand cela est possible. Ainsi pour un certain nombre d’études cellulaires et moléculaires ne nécessitant pas de modèles animaux, nous utiliserons différents modèles cellulaires, notamment des cellules hépatiques primaires et des systèmes de culture en 3D, afin d'étudier les interactions intercellulaires impliquées dans la régénération du foie.
Réduction
Le nombre total d’animaux concernant l’ensemble des procédures du projet sur les 5 ans à venir est estimé à 5761. Cette utilisation permet de maximiser les données obtenues à partir de chaque animal, ce qui limite le recours à des animaux supplémentaires, sans compromettre le bien-être animal. La réduction du nombre d’animaux utilisés repose sur trois moyens principaux : 1. Optimisation des élevages : éviter la production d’animaux inutiles en planifiant les croisements génétiques de manière ciblée afin d’obtenir uniquement les génotypes nécessaires. 2. Optimisation des groupes expérimentaux : le nombre d’animaux par groupe est déterminé sur la base de l’expérience de l’équipe et de données disponibles, afin d’obtenir des résultats statistiquement robustes tout en respectant le principe des 3R. 3. Formation adéquate : assurer une bonne formation des personnes manipulant les animaux afin de maîtriser les gestes techniques, minimiser le stress des animaux et réduire la variabilité expérimentale. La maîtrise technique permet ainsi de limiter le nombre d’animaux nécessaires pour mettre en évidence un effet biologique. De plus, lorsque cela est possible, plusieurs analyses sont réalisées à partir d’un même animal, ce qui permet de limiter encore davantage le nombre total d’animaux utilisés.
Raffinement
Les animaux sont hébergés dans des conditions favorables à leur bien-être, incluant une température régulée à 22°C ± 2°C, 2 à 6 souris par cage, et une alternance lumière/obscurité de 12h/12h. Les animaux disposent de nourriture et d’eau ad libitum, sauf dans les procédures impliquant un régime alimentaire expérimental. Le milieu est enrichi à l’aide d’abris et de matériaux de nidification permettant la confection de nids. Les animaux sont vérifiés quotidiennement et un suivi du bien-être animal est assuré par le personnel de l’animalerie. Lors de la mise sous régime alimentaire spécifique, une vigilance accrue est portée à l’état général des animaux ainsi qu’à la consommation alimentaire. L’utilisation de techniques adaptées, d’anesthésiques et d’analgésiques appropriés, ainsi que l’expérience du personnel manipulant les animaux, contribuent à réduire le stress et l’inconfort des animaux durant l’expérimentation. La définition précise de points limites précoces associés à chaque procédure, ainsi qu’une surveillance régulière pendant toute la durée du protocole, permettent de limiter l’apparition d’une souffrance ou d’une altération de l’état général des animaux. En cas d’atteinte de ces points limites, les animaux sont retirés de l’étude et mis à mort.
Choix des espèces
La souris (Mus musculus) a été choisie comme espèce animale car elle constitue un modèle de référence largement utilisé en recherche biomédicale, avec une littérature scientifique abondante décrivant le fonctionnement du foie et de ses différents types cellulaires. Les cellules endothéliales sinusoïdales hépatiques (LSECs) de la souris présentent des caractéristiques morphologiques et fonctionnelles très proches de celles observées chez l’Homme, ce qui rend ce modèle particulièrement pertinent pour l’étude de ces cellules. À ce jour, il n’existe pas de modèles alternatifs permettant d’obtenir des LSECs fonctionnelles sans recourir à l’animal. Les souris seront utilisées à l’âge adulte (environ 8 semaines), âge auquel le foie est pleinement mature et présente une meilleure homogénéité physiologique. Cela permet d’obtenir des cellules primaires de qualité et de limiter la variabilité des résultats, contribuant ainsi à réduire le nombre d’animaux nécessaires.
Modélisation et caractérisation de modèles murins précliniques d’infection par le métapneumovirus humain (hMPV) : étude des mécanismes physiopathologiques et évaluation de candidats thérapeutiques
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Troubles immunitaires
- Troubles respiratoires
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
- Système respiratoire
Infectées par le métapneumovirus humain, 1 350 souris développent une bronchoconstriction et des lésions pulmonaires inflammatoires que le porteur annonce comme attendues, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, toutes tuées à l'issue pour prélèvement des organes. Elles subissent des gavages, des injections intramusculaires, intranasales et rétro-orbitaires, ces dernières pouvant provoquer un saignement autour de l'œil, ainsi qu'une vaccination par électroporation susceptible d'entraîner un problème de mobilité. Aucun anti-inflammatoire ne leur est administré, le porteur expliquant que ces molécules "pourraient interférer avec nos résultats". Le nombre de souris par procédure n'est pas donné, renvoyé au protocole, et la mesure de la respiration peut immobiliser chaque souris jusqu'à trois heures sans que sa fréquence soit précisée.
Objectifs
Ce projet a pour objectif principal la modélisation, la caractérisation et l’utilisation de modèles murins précliniques pour l’étude des infections par le métapneumovirus humain (hMPV), incluant les différentes souches virales, dans le but de mieux comprendre les mécanismes de la maladie et d’évaluer de nouvelles stratégies de traitements. Plus précisément, les objectifs sont les suivants : (1) Développement et validation de modèles murins d’infection par le hMPV : -Utiliser des lignées murines sensibles à l’infection afin de reproduire les différentes formes cliniques de la maladie ou réaliser de l’adaptation virale chez nos modèles murins, -Evaluer le mécanisme de l’infection, la multiplication ainsi que la répartition du virus dans les tissus. (2) Caractérisation des réponses immunitaires : -Etudier la réponse immunitaire et inflammatoire induite par le virus, notamment dans les poumons et autres organes (système nerveux central, intestin, ORL, foie), -Identifier les paramètres associés aux formes plus sévères ou prolongées de la maladie. (3) Evaluation de vaccins ou traitements candidats : -Tester l’efficacité de nouvelles molécules antivirales, modifiant le système immunitaire ou encore de vaccins pour limiter la quantité de virus, réduire les symptômes et prévenir les complications, -Etudier les mécanismes d’action des ces traitements in vivo. (4) Application des principes des 3R (Remplacement, Réduction, Raffinement) : -Effectuer une analyse à grande échelle préalable des molécules sur des modèles cellulaires pour réduire l’utilisation d’animaux, -Optimiser les plans expérimentaux pour minimiser le nombre d’animaux et réduire leur inconfort.
Bénéfices attendus
L’objectif de cette étude est de mettre au point et de valider de nouveaux modèles de souris pour mieux comprendre l’évolution de la maladie provoquée par les hPMV et d’identifier les facteurs qui rendent certains individus plus sensibles à l’infection. Ces modèles permettront d’évaluer l’efficacité de nouvelles approches de traitement et de prévention contre ces virus. Les résultats attendus de ce projet visent à améliorer les modèles utilisés avant les essais chez l’Homme ainsi qu’à valider des stratégies médicales prometteuses, contribuant ainsi au devéloppement de solutions plus efficaces pour la santé humaine.
Procédures
Les souris recevront différents traitements selon le protocole étudié et la nature des molécules testées. Les produits pourront être administrés par différentes voies : - Par la bouche : Une à deux fois par jour pendant quelques jours, - Par injection dans le ventre : Une à plusieurs reprises selon le calendrier prévu, - Par injection sous la peau : Une à plusieurs reprises selon le calendrier prévu, - Par le muscle, - Par le nez, - Par voie intraveineuse. L’état général des animaux sera observé attentivement avant et après chaque manipulation afin de s’assurer de leur bon rétablissement. Des prélèvements sanguins pourront être effectués à différentes étapes (avant et après infection) afin de suivre la réponse de l’organisme. Les fonctions respiratoires seront mesurées à l’aide d’un appareil permettant d’enregistrer la respiration de la souris sans la contraindre : l’animal reste éveillé et peut bouger à l’intérieur de la chambre. L’acquisition comprendra entre 5 minutes et 1h d’adaptation permettant à la souris de stabiliser sa respiration et entre 5 minutes et 2h d’acquisition de données. Une observation clinique sera réalisée avant et après chaque mesure pour vérifier qu’il n’y a pas de signe d’inconfort. Certaines procédures nécessiteront une anesthésie, réalisée avec des produits adaptés au poids de l’animal. Avant la perfusion terminale, un antidouleur sera administré avant l’anesthésie afin d’éviter toute douleur. En fin d’étude, une anesthésie profonde sera pratiquée avant la perfusion terminale, qui consiste à faire circuler une solution dans les organes pour pouvoir ensuite les prélever et les analyser. Cette étape est effectuée uniquement lorsque l’animal est totalement endormi et insensible.
Impact sur les animaux
Les effets indésirables généralement attendus dans le cadre de nos projets et procédures expérimentales sont principalement liés à la répétition des manipulations : gavage oral, injections (intramusculaire, intraveineuse, intranasale), prélèvements sanguins et mesures physiologiques (comme la pléthysmographie). Ces interventions peuvent entraîner des effets transitoires, essentiellement dûs à la douleur locale, au stress de contention ou à des réactions tissulaires passagères. -Gavage oral : Un risque d’étouffement existe en cas de fausse route. -Injection intramusculaire : La mise en place d’une réaction inflammatoire locale peut provoquer une sensibilité à la palpation, un léger gonflement ou une réduction temporaire de la mobilité des membres postérieurs. -Injection intraveineuse : L’injection par voie rétro-orbitaire peut entrainer un saignement localisé au niveau de l’œil. -Injection intranasale : Une irritation locale transitoire peut être provoquée avec un écoulement nasal ou une respiration plus rapide suite à l’administration. -Pléthysmographie : La restriction temporaire de mouvement et l’isolement de l’animal peut induire un léger stress pendant la mesure. -Prélèvement sanguin : Le prélèvement sanguin par voie submandibulaire est une procédure rapide. Le volume de sang prélevé est adapté au poids de l’animal. La ponction peut induire une douleur brève. Vaccination par électroporation : peut entrainer un problème de mobilité. L’infection par le virus hMPV peut entraîner altération de l’état général (aspect du poil, posture), perte de poids, fièvre, modifications comportementales et respiratoires. Ces paramètres sont suivis via une grille de score spécifique. Une bronchoconstriction et des lésions pulmonaires inflammatoires sont attendues et évaluées respectivement par analyses respiratoire et d’organes.
Devenir
Pour toutes les procédures prévues dans ce projet, les animaux sélectionnés seront mis à mort conformément aux recommandations réglementaires, afin de permettre le prélèvement des organes et leur analyse.
Remplacement
À l’heure actuelle, aucune approche in vitro ne permet pas de reproduire de manière satisfaisante l’ensemble des phénomènes impliqués dans l’initiation des réponses immunitaires lors d’une infection naturelle ou après une vaccination. En effet, les modèles in vitro ne parviennent pas à capturer la complexité des interactions entre les différents types cellulaires, les tissus et les mécanismes systémiques qui se produisent dans un organisme vivant. C’est pourquoi, il est indispensable de recourir à des modèles animaux, qui permettent une étude plus fidèle des réponses immunitaires dans un contexte biologique complet et dynamique. Ces modèles animaux offrent une plateforme essentielle pour mieux comprendre les mécanismes de défense de l’organisme et pour tester l’efficacité des traitements et des vaccins avant toute application clinique.
Réduction
Le nombre d'animaux utilisés pour chaque type de procédure sera précisé dans le protocole. Les effectifs sont déterminés sur la base d’expériences antérieures et/ou de calculs de puissance statistique, afin d’obtenir des résultats fiables tout en limitant le nombre d’animaux utilisés. Nous utiliserons des animaux des deux sexes, âgés de 6 à 20 semaines et répartis en groupes homogènes pour garantir des analyses statistiques pertinentes. Lorsque possible un même groupe témoin sera partagé entre plusieurs expériences afin de réduire encore le nombre d’animaux.
Raffinement
Les souris sont élevées dans des conditions optimales, avec un soin ainsi qu’un respect constant, et sont exposées à divers éléments d'enrichissement pour favoriser leur bien-être. Elles seront hébergées en groupes de 2 à 5 souris afin de prévenir le stress lié à l'isolement. Les cages seront systématiquement enrichies par l'ajout d'éléments comme un dôme, offrant aux animaux un abri, et de la nourriture hydratée, qui sera fournie dès que nécessaire pour pallier toute perte de poids ou déshydratation durant leur hébergement. Pour tous les actes nécessitant une anesthésie, nous privilégions une anesthésie chimique par voie intrapéritonéale. Les souris en expérimentation feront l'objet d'une surveillance quotidienne par du personnel qualifié et formé pour mener ces expérimentations. L'utilisation d'une grille de score spécifique et un suivi pondéral quotidien permettront de détecter rapidement tout signe de souffrance et de mettre en place les actions nécessaires pour la soulager. Étant donné que notre étude porte sur la réponse immunitaire, il est impératif de ne pas administrer d'anti-inflammatoires aux souris. En effet, ces molécules pourraient interférer avec nos résultats en altérant l'expression des marqueurs d’intérêt, ce qui pourrait fausser l’interprétation des réponses immunitaires observées.
Choix des espèces
Nous utiliserons le modèle murin car ce sont des mammifères dont 99% des gènes sont orthologues à l’Homme. C’est un animal de petite taille, à reproduction rapide et facile d’élevage. De plus, la communauté scientifique dispose à ce jour d’une bonne connaissance anatomique, physiologique et biologique de ce modèle. Le modèle murin est donc un modèle de choix pour l’étude du système immunitaire dans les conditions d’infection grâce aux connaissances acquises et à l’arsenal d’outils existants. En effet, un vaste répertoire d’anticorps ciblant des marqueurs murrins sont disponibles, permettant de caractériser finement la réponse immunitaire par des méthodes à très haut contenu. Pour ces expériences nous utiliserons des animaux adultes âgés de 6 à 20 semaines, présentant un système immunitaire mature. Ainsi que des souris âgées de 70-78 semaines afin d’étudier l’effet de hMPV chez les individus âgés.
Développement d’une nouvelle approche thérapeutique pour les maladies rénales chroniques chez la souris
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
7 920 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées à l'issue de chaque procédure pour que leurs organes soient collectés. Chacune peut subir jusqu'à quarante-sept prélèvements d'urine, vingt-trois prélèvements sanguins et six injections, avec un suivi allant jusqu'à douze mois. Le projet teste des transporteurs naturels censés délivrer un traitement à une population précise de cellules rénales, sur deux lignées de souris génétiquement modifiées. De ces dizaines de manipulations répétées, le porteur ne retient qu'une "douleur légère de courte durée" et un "stress léger de courte durée", et écrit que la souris en fait un "modèle de choix".
Objectifs
La maladie rénale chronique est une maladie où les reins, dont le rôle est de filtrer le sang, s’abîment lentement et silencieusement, entrainant une insuffisance rénale grave et obligeant les patients à suivre des traitements lourds et coûteux (dialyse, greffe de rein). En l’absence de traitement curatif, il est important de développer de nouvelles approches thérapeutiques pour empêcher/ralentir l’évolution vers l’insuffisance rénale. Des défauts dans différentes populations de cellules rénales sont à l’origine de ces maladies. Ce projet vise à tester de nouveaux transporteurs naturels capables de délivrer un traitement directement à une population spécifique de cellules rénales défaillantes, afin de restaurer leur fonctionnement et ralentir, voire d’empêcher, la progression de la maladie. Ces transporteurs seront d’abord validés sur des cellules rénales en laboratoire, puis testés sur deux modèles de souris génétiquement modifiées pour reproduire la maladie rénale humaine. Ces souris recevront une injection de transporteurs ou du placebo à différents stades de leur vie pour évaluer l’efficacité d’un traitement préventif, précoce et tardif. L’objectif est de découvrir de nouveaux transporteurs capables d’aider à protéger, voire réparer, la population de cellules rénales malades et d’empêcher la progression vers l’insuffisance rénale grave, évitant aux patients d’avoir recours à une greffe de rein.
Bénéfices attendus
Le principal bénéfice attendu de ce projet est d’identifier des transporteurs ayant une plus grande spécificité pour les cellules défaillantes ciblées permettant de prévenir/retarder l’évolution de la maladie dans deux modèles de souris. Les résultats obtenus valideront l’utilisation de ces transporteurs comme nouvelle approche thérapeutique pour certaines maladies rénales chroniques, permettant sur le long terme d’éviter la greffe rénale aux patients et d’espérer étendre cette approche thérapeutique à d’autres maladies rénales chroniques impliquant d’autres populations de cellules rénales.
Procédures
Prélèvement de tissu caudal (animal vigile, 1 fois, 10 secondes), prélèvements d’urines (animal vigile, 47 fois au maximum, 30 secondes), prélèvements sanguins (animal vigile ou sous anesthésie générale, 23 fois au maximum, 30 secondes), injections (animal vigile ou sous anesthésie générale, 6 fois au maximum,
Impact sur les animaux
Pour le prélèvement de tissu caudal: douleur légère et localisée de courte durée. Pour la contention : stress léger de courte durée lié à la contention manuelle ou au tube de contention. Pour les injections: douleur légère de courte durée liée à la piqûre. Pour les prélèvements sanguins: douleur légère de courte durée liée à la piqûre. Pour le prélèvement d’urines: stress léger et de courte durée lié à la préhension.
Devenir
A l’issue de chaque procédure, tous les animaux seront mis à mort et les organes seront collectés en post-mortem pour les analyses biologiques et moléculaires.
Remplacement
Les questions scientifiques posées ne peuvent être étudiées qu’in vivo sur des souris. Le rein des mammifères et son fonctionnement en conditions normales et pathologiques (maladie rénale) sont bien caractérisés chez la souris avec de nombreux modèles génétiques, et de nombreuses études ont été publiées utilisant une approche similaire avec des transporteurs naturels sur des modèles murins, ce qui en fait un modèle de choix. Ce projet s’intéresse particulièrement à une population de cellules pour laquelle il n’existe à ce jour aucun équivalent in vitro (cultures de cellules rénales). Compte tenu de l’absence de modèle cellulaire adéquat, il n’est pas possible de remplacer les modèles de souris utilisés dans ce projet par des modèles cellulaires rénaux in vitro.
Réduction
Le nombre d’animaux nécessaires pour les lots expérimentaux a été ajusté en prenant en compte l’expérience acquise au laboratoire sur différents modèles de souris similaires et en intégrant les données de la littérature utilisant ces transporteurs. Ce nombre correspond au nombre minimal nécessaire pour chaque expérience, qui permet à la fois d'être assuré de la reproductibilité des phénomènes observés et d’avoir la puissance statistique nécessaire en tenant compte de la variabilité expérimentale des modèles employés et des protocoles . Les réponses aux traitements seront étudiés à la fois sur les mâles et les femelles et les résultats seront analysés avec des tests statistiques adéquats.
Raffinement
Des points limites stricts et spécifiques au projet seront appliqués. L’établissement d’une grille d’évaluation regroupant les critères relatifs au bien-être animal tout au long de l’étude permet de surveiller l’état général de l’animal. Ainsi, les souris seront surveillées plusieurs fois par semaine lors des pesées par les personnes en charge du protocole afin de détecter tout signe de douleur ou de maladie. Les souris seront hébergées en groupes sociaux dans un environnement enrichi adapté afin de diminuer leur stress.
Choix des espèces
La souris permet l’étude d’animaux génétiquement modifiés particulièrement informatifs pour la compréhension des mécanismes physiopathologiques. De plus, de nombreux outils d’analyses ont été développés et bien caractérisés pour cette espèce animale. Enfin, la souris développe des maladies rénales très semblables à celles observées chez l’homme. Pour le premier modèle (défaut rénal à la naissance), l’injection des transporteurs et du placebo sera effectuée dans les premiers jours de vie du souriceau (traitement à un stade précoce de la maladie) et les souris seront suivies jusqu’à l’âge adulte (6 mois), temps déjà étudié dans d’autres maladies rénales chroniques. Pour le second modèle (maladie rénale induite), l’induction de la maladie et l’injection des transporteurs et du placebo seront réalisées à l’âge adulte (entre 4 et 10 semaines) (traitement à des stades précoces et modérés de la maladie) et les souris suivies jusqu’à 12 mois.
Détermination préliminaire des profils pharmacocinétiques, toxicocinétiques de substances actives à propriétés phytosanitaire chez la souris
- Recherche appliquée
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
Le projet alimente les dossiers réglementaires de substances phytosanitaires, à raison d'environ cinquante études par an sur les produits retenus après criblage en laboratoire. 17 280 souris vont être utilisées sur cinq ans, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance léger à modéré. Elles reçoivent les substances par la bouche jusqu'à trois fois par jour pendant quatorze jours, par voie intraveineuse jusqu'à six fois en vingt-quatre heures, sur la peau, ou par inhalation pendant une heure vigiles et jusqu'à quatre heures sous anesthésie. Le porteur écrit qu'"aucune altération de l'état de santé des animaux n'est attendue", et justifie le recours aux souris par le fait que les tests sur cellules ne sont pas "pleinement reconnues" pour les produits phytosanitaires.
Objectifs
Ce projet vise à mieux comprendre comment certains produits utilisés pour protéger les plantes (comme les pesticides ou produits phytosanitaires) se comportent dans le corps d’un humain. Ce projet cherche à savoir comment ces substances peuvent entrer dans l’organisme de l’homme (par ingestion, contact avec la peau ou inhalation), combien de temps elles y restent, et comment elles sont transformées. L’objectif est d’estimer de manière réaliste l’exposition humaine, que ce soit par l’alimentation (via des résidus dans les aliments) ou dans un cadre professionnel (par exemple pour les personnes qui manipulent ces produits). Avant d’être étudiées chez la souris, les substances sont d’abord testées et sélectionnées en laboratoire (sans animal). Seules celles qui respectent les exigences réglementaires en matière de sécurité pour l’humain et l’environnement sont ensuite retenues. Le projet prévoit environ 50 études par an. Sur une durée de cinq ans, cela représentera environ 17 280 animaux, répartis entre trois types de procédures expérimentales.
Bénéfices attendus
À court terme, ces études permettent de mesurer de façon réaliste la quantité de ces substances à laquelle les humains peuvent être exposés, que ce soit par l’alimentation ou par contact avec la peau ou l’air. Elles servent aussi à fixer des limites de sécurité, par exemple la quantité maximale de résidus autorisée dans les aliments, avec une large marge de sécurité pour protéger la santé. Ces travaux permettent également d’identifier les substances ou leurs dérivés qui pourraient être dangereux, notamment ceux qui s’accumulent dans le corps ou restent longtemps dans l’environnement. Cela aide à éviter d’autoriser des produits pouvant provoquer des maladies graves comme des cancers ou des troubles du système nerveux.
Procédures
Dans ce projet, les gestes réalisés sur les souris sont simples et de courte durée. Les animaux sont régulièrement pesés, ce qui prend seulement quelques secondes, afin de suivre leur état de santé. Les substances étudiées peuvent être administrées de différentes façons : • par la bouche (comme prendre un médicament), soit une seule fois ou de façon répétée avec un maximum de 3 fois par jour pendant 14 jours. La manipulation dure 30s. • par injection dans la circulation sanguine, soit une seule fois ou de façon répétée avec un maximum de 6 fois par jour sur 24h ou au plus 3 fois par jour pendant 3 jours. La manipulation dure au maximum 2 min. • par application sur la peau, soit une seule fois ou de façon répétée avec un maximum de 6 fois par jour sur 24h ou au plus 3 fois par jour pendant 3 jours. La manipulation dure au maximum 30s • par application sous la peau, en une seule fois. La manipulation dure 30s • par inhalation sous forme d’air ou de fines gouttelettes en une seule fois. La manipulation peut durer entre une heure sur un animal vigile et quatre heures sur un animal anesthésié. La durée des études va de deux à trois semaines. Des prélèvements de sang nécessitent une manipulation courte sur un animal vigile d’environ 2 min. Le sang collecté permet d’analyser comment le produit s’absorbe, circule et se distribue dans l’organisme ou les organes. Ces prélèvements sont réalisés en petites quantités, avec des limites strictes pour prévenir toute anémie et privilégier un temps de récupération entre chaque prélèvement. Certains prélèvements sont réalisés sous anesthésie en fin d’étude. Les urines et les selles peuvent aussi être collectées ponctuellement sur 23h après administration dans des cages adaptées pour compléter les analyses.
Impact sur les animaux
Aucune altération de l’état de santé des animaux n’est attendue avec les procédures prévues. Toutefois, en raison du caractère exploratoire des études, des effets imprévus peuvent survenir (perte de poids, variations de la température corporelle, modifications du comportement). Les animaux feront l’objet d’un suivi clinique régulier à l’aide d’une grille de scoring. Des points limites humanitaires sont définis afin d’interrompre l’expérimentation et de mettre en œuvre une prise en charge adaptée, y compris l’euthanasie si nécessaire, afin d’éviter toute souffrance inutile.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à l'issue des procédures afin de pouvoir collecter les matrices biologiques ou organes pour évaluer la distribution dans un organisme vivant des substances actives phytosanitaires.
Remplacement
Des tests sur cellules permettent de faire un premier tri des substances, en étudiant leur absorption et leur transformation. Cependant, ces méthodes ne suffisent pas à comprendre entièrement leur comportement dans un organisme vivant et ne sont pas encore pleinement reconnues pour les produits phytosanitaires. À ce jour, l’étude chez l’animal reste nécessaire pour évaluer de manière globale leur devenir dans l’organisme et s’assurer de leur sécurité pour l’humain, les animaux et l’environnement, conformément à la réglementation européenne.
Réduction
Les substances sont d’abord largement testées en laboratoire (sur ordinateur et sur cellules) pour prévoir leur comportement dans l’organisme. Cela permet de ne garder que les plus pertinentes et de réduire fortement le nombre d’animaux utilisés. Grâce à des techniques d’analyse très sensibles, de très petites quantités de sang sont suffisantes. On peut ainsi effectuer plusieurs prélèvements sur un même animal et obtenir toutes les informations nécessaires, tout en limitant leur nombre. Le nombre d’animaux est donc réduit au strict minimum nécessaire pour obtenir des résultats fiables : en général au minimum 3 animaux pour les études de base et au maximum 8 pour certaines analyses spécifiques. Le nombre d’animaux utilisés sur cinq ans est estimé à 17280
Raffinement
Les animaux sont hébergés en groupe dans des cages adaptées, avec des éléments d’enrichissement pour leur confort et leur permettre de faire leur nid. Ils sont observés chaque jour pour vérifier leur état de santé. L’environnement et les animaux sont régulièrement contrôlés pour garantir de bonnes conditions sanitaires par des analyses ciblées et appropriées. Si un animal présente un problème, il reçoit des soins adaptés ou est euthanasié si nécessaire, selon des règles précises. Des mesures sont aussi prévues pour réagir rapidement en cas d’événement inattendu. Des critères d’arrêt anticipé sont définis ainsi pour éviter toute souffrance inutile. Tous les gestes pouvant être douloureux ou les situations très contraignantes pour l’animal sont réalisés sous anesthésie, et les manipulations sont limitées au strict nécessaire. Pour limiter les risques, en cas de dose potentiellement toxique, un seul animal est testé en premier. Si des effets indésirables apparaissent, les autres animaux ne sont pas exposés. Enfin, toutes les procédures sont réalisées par du personnel qualifié et formé, avec des formations régulières pour améliorer les pratiques et le bien-être des animaux.
Choix des espèces
La souris est l’animal le plus souvent utilisé pour étudier le devenir et la sécurité des substances. Son fonctionnement biologique est assez proche de celui de l’humain, ce qui permet de mieux prévoir les effets chez l’homme. Elle est recommandée par les autorités scientifiques pour ce type de projet (lignes directrices OCDE TG 417). Sa petite taille et les techniques de micro échantillonnage permettent de respecter les 3R tout en obtenant des données robustes. Sur le plan scientifique, la souris présente une physiologie et un métabolisme bien caractérisés, permettant une évaluation fiable des processus d’absorption, de distribution, de métabolisme et d’excrétion. Il permet l’identification des métabolites majeurs circulants et l’établissement de relations robustes entre la dose administrée et l’exposition systémique. D’un point de vue technique et éthique, la souris est adaptée aux prélèvements sériés de très petits volumes et aux études de bilan de masse, tout en permettant l’optimisation des designs expérimentaux conformément au principe des 3R. Ce choix assure ainsi la production de données pharmacocinétiques fiables, interprétables et pleinement exploitables sur le plan réglementaire. Le stade adulte sera utilisé par défaut (à partir de 7 semaines) car c’est celui qui permet de déterminer les paramètres pharmacocinétiques de l’espèce pour une entité donnée. Toutefois, il sera possible d’utiliser des animaux à un stade plus précoce (âgés de 15 jours) pour établir des données d’exposition spécifique de ces composés phytosanitaire sur des nouveaux nés. Le stade adulte sera utilisé par défaut (à partir de 7 semaines) car c’est celui qui permet de déterminer les paramètres pharmacocinétiques de l’espèce pour une entité donnée. Toutefois, il sera possible d’utiliser des animaux à un stade plus précoce (âgés de 15 jours) pour établir des données d’exposition spécifique de ces composés phytosanitaire sur des nouveaux nés.
Nouvelles approches thérapeutiques contre les tumeurs du sein triple-négatives
- Recherche appliquée
- Cancers
Injectées une fois avec des cellules humaines de cancer du sein, sous la peau, dans la veine de la queue ou directement dans le cœur par voie percutanée, 640 souris immunodéficientes entrent dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Dès la tumeur ou la métastase détectable, elles reçoivent jusqu'à trente-trois injections ou soixante gavages, quotidiens ou hebdomadaires selon le traitement, pendant soixante jours au maximum. Le porteur indique que les injections intracardiaques disséminent les cellules tumorales dans tout le corps et peuvent produire des métastases osseuses et cérébrales, avec douleurs et troubles neurologiques. Toutes sont mises à mort pour études sur organes post-mortem.
Objectifs
Le cancer du sein triple négatif constitue une forme particulièrement agressive de cancer mammaire. L’absence d’expression des récepteurs hormonaux et de la protéine HER2 limite les options thérapeutiques ciblées, rendant l’identification de nouveaux biomarqueurs et de cibles thérapeutiques cruciale pour la prise en charge des patientes. Des travaux préliminaires menés au laboratoire ont permis d’identifier deux biomarqueurs d’intérêt, dont l’expression est corrélée à la progression tumorale et au phénotype agressif de ce cancer. Nos approches in vitro ont révélé des cibles thérapeutiques potentielles liées à ces protéines, suggérant leur implication dans des voies critiques de survie et de prolifération. L’objectif principal de ce projet est de valider in vivo le rôle fonctionnel de ces biomarqueurs ainsi que l’efficacité des cibles thérapeutiques associées. Le passage au modèle animal est indispensable pour étudier ces mécanismes au sein d’un microenvironnement tumoral complexe (interactions stroma, vascularisation), ce que les modèles cellulaires ne permettent pas de reproduire. Plus spécifiquement, se projet vise à caractériser l’impact de la modulation des biomarqueurs d'intérêt sur la croissance tumorale et la dissémination métastatique, évaluer l’efficacité des stratégies thérapeutiques ciblant ces voies, seules ou en combinaison avec la chimiothérapie de référence, et à déterminer la valeur prédictive de ces biomarqueurs vis-à-vis de la réponse thérapeutique dans un contexte physiologique global.
Bénéfices attendus
Le cancer du sein triple négatif est le sous-type le plus agressif et le plus démuni en thérapies ciblées. La validation de l'efficacité préclinique de molécules d'intérêt (seules ou en combinaison avec le Taxol) offrira un rationnel solide pour de futurs essais cliniques. De plus, en corrélant la réponse aux traitements avec le niveau d'expression des biomarqueurs étudiés, ce projet permettra d'en évaluer la valeur prédictive. Ce projet vise ainsi à établir des preuves de concept solides en faveur de l’utilisation de ces biomarqueurs non seulement comme cibles thérapeutiques innovantes, mais aussi comme outils de stratification des patientes. Cela s'inscrit dans la perspective concrète de développer de nouvelles approches personnalisées, maximisant l'efficacité des traitements tout en limitant les toxicités inutiles pour les patientes atteintes de cancer du sein triple-négatif.
Procédures
Les souris recevront une injection unique de cellules de cancer du sein humain. Selon le but de l'étude, cette injection sera réalisée sous la peau (pour former une tumeur locale, n=1, durée 1 minute, anesthésie locale), dans une veine de la queue (n=1, durée 1 minute, anesthésie locale), ou directement dans le cœur par voie percutanée (pour étudier la dissémination des métastases, n=1, durée 1 minute, anesthésie générale). Dès que la tumeur ou la métastase sont détectables (la métastase est détectable par imagerie), les animaux recevront des traitements (chimiothérapie classique ou nouvelles molécules) administrés soit par injection (n=7 à 33, durée 1 minute, anesthésie locale), soit par voie orale (gavage, n=60 au maximum, durée 1 minute, animaux vigiles) quotidiennement ou une fois par semaine selon le traitement. L'évolution de la maladie sera évaluée deux fois par semaine en mesurant la taille des tumeurs (pied à coulisse) et des métastases (Imagerie intravitale). Durée des procédures : maximum 60 jours.
Impact sur les animaux
Les animaux inclus dans ce projet seront soumis à plusieurs procédures susceptibles d’engendrer des nuisances d’intensité variable. L’injection sous-cutanée de cellules tumorales sous anesthésie locale au niveau du flanc peut induire une douleur légère et transitoire au point d’injection. Le développement tumoral progressif est susceptible d’entraîner une gêne locomotrice, un inconfort, voire perte d'appétit modérés. Les injections intraveineuses par la veine caudale peuvent provoquer un stress lié à la contention, ainsi qu’une douleur légère et transitoire. Ces injections peuvent conduire au développement de métastases, notamment pulmonaires, susceptibles d’induire à terme une détresse respiratoire modérée. Les injections intracardiaques, réalisées sous anesthésie générale, comportent un risque de risque douleur ou d'inconfort au réveil. Elles induisent une dissémination systémique des cellules tumorales pouvant conduire à des atteintes métastatiques multiples (notamment osseuses et cérébrales), pouvant provoquer des douleurs, des troubles neurologiques et une altération de l’état général modérés. L’administration des traitements par voie intrapéritonéale et par gavage oral peut provoquer une douleur transitoire et induire un stress lié à la contention.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort pour études sur organes post-mortem.
Remplacement
Dans cette étude, les hypothèses de travail seront au préalable validées par des expériences in vitro. Un modèle de culture en 3 dimensions (sphéroïdes) en présence de matrice extracellulaire a été spécifiquement mis au point au laboratoire. Ce modèle permet de mimer l'architecture tumorale et de se rapprocher des conditions in vivo. Ce modèle se substituera aux modèles animaux pour valider le choix des composés thérapeutiques et de leur combinaison et pour réaliser l'analyse moléculaire de la réponse au traitement. Néanmoins, les expériences in vitro ne tiennent pas compte de l'environnement complexe de la tumeur intégrée dans un organisme entier (interactions systémiques, vascularisation, métabolisme global), ce qui peut modifier significativement l'efficacité et la biodistribution du traitement. Seules les expériences in vivo permettent de valider les résultats obtenus in vitro, constituant ainsi une étape préclinique indispensable pour un éventuel transfert futur vers la clinique.
Réduction
Le nombre d’animaux a été strictement limité au minimum requis pour garantir une significativité statistique et une robustesse scientifique des résultats. Le nombre d'animaux par groupe a été déterminé a priori sur la base de nos résultats préliminaires in vitro et de la littérature sur ces modèles précliniques. L’analyse des résultats sera réalisée à l'aide de tests statistiques appropriés pour maximiser l'exploitation des données générées. Outre l'approche statistique, la mesure de la croissance tumorale et le suivi des métastases par imagerie intravitale permettent d'obtenir des données cinétiques répétées sur le même animal. Ce suivi longitudinal permet de réduite le nombre total de souris nécessaires pour ce projet.
Raffinement
Afin de limiter au maximum les contraintes, la douleur et le stress subis par les animaux, plusieurs mesures de raffinement seront systématiquement appliquées à toutes les étapes du projet. Les procédures potentiellement douloureuses ou nécessitant une immobilité stricte (injection intracardiaque, imagerie par bioluminescence) seront réalisées sous anesthésie générale . Pour les injections répétées, une anesthésie locale sera appliquée et les sites d'injection seront alternés. Pour le gavage, des canules souples de taille adaptée seront utilisées pour éviter toute lésion œsophagienne. Les volumes administrés respecteront strictement les recommandations de bonne pratique. L'utilisation de l'imagerie intravitale constitue un raffinement majeur car elle permet un suivi interne longitudinal et non invasif de la progression métastatique. Une surveillance clinique quotidienne pour l'état général et bi-hebdomadaire pour les pesées et les mesures tumorales sera mise en place. Une euthanasie anticipée sera immédiatement pratiquée si un animal atteint l'un des points limites préalablement définis.
Choix des espèces
Le choix de l’espèce s’est orienté vers la souris, qui constitue le modèle préclinique de référence pour l'évaluation de nouvelles approches thérapeutiques en oncologie. L'utilisation de modèles de souris immunodéficientes garantit en outre la prise et la viabilité de la xénogreffe cellulaire sans risque de rejet et permet le suivi longitudinal de la croissance tumorale et du développement métastatique. L'âge des animaux au début des expérimentations a été spécifiquement adapté aux contraintes biologiques et techniques de chaque modèle d'étude, afin d'optimiser la réussite des procédures et de limiter le nombre d'animaux nécessaires. Pour les modèles de croissance tumorale (injections sous-cutanées), des souris âgées de 5 à 6 semaines seront utilisées. L'utilisation d'animaux jeunes à ce stade de développement physiologique et immunitaire permet d'optimiser le taux de prise de greffe tissulaire et de favoriser une cinétique de croissance tumorale homogène et reproductible. Pour les modèles de formation de métastases, des souris légèrement plus âgées, de 7 à 8 semaines, seront privilégiées. Ce choix repose sur des impératifs anatomiques et techniques, un développement corporel plus avancé étant indispensable pour faciliter la réalisation des injections intracardiaques ou intraveineuses. Cela permet d'augmenter significativement le taux de succès du geste chirurgical, de réduire le temps d'intervention sous anesthésie, et par conséquent, de minimiser les risques de complications et de mortalité per-procédure pour l'animal.
Recherche préclinique de nouvelles molécules thérapeutiques contre la maladie polykystose rénale autosomique dominante (ADPKD)
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
Gavées ou injectées jusqu'à deux fois par jour pendant dix semaines, après une délétion du gène Pkd1 déclenchée par tamoxifène, 1 500 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance modéré à sévère, toutes tuées à l'issue par dislocation cervicale sous isoflurane, précédée ou non d'une exsanguination. Les kystes rénaux qui se forment dégradent progressivement la fonction rénale, avec déshydratation et dégradation de l'état général. Le projet cherche des composés contre la polykystose rénale, maladie pour laquelle un seul traitement existe aujourd'hui. Le porteur énumère les effets indésirables attendus sans y compter la paralysie, et prévoit par ailleurs de la nourriture mouillée et de l'eau gélifiée près de la souris paralysée par le tamoxifène.
Objectifs
L’objectif de ce projet est d’évaluer l’efficacité et la tolérance de nouveaux composés thérapeutiques dans un modèle murin pertinent de polykystose rénale. Pour cela, nous utilisons un modèle de souris dont la délétion du gène Pkd1, dont la mutation est responsable de 80-90% des cas de polykystose rénale chez l’humain, est induite par administration de tamoxifène. Ce modèle inductible permet de travailler avec l’inactivation du gène uniquement à l’âge adulte, car son inactivation globale est létale in utero. Ce modèle présente l’avantage d’une bonne homogénéité phénotypique et permet l’utilisation de l’ensemble des animaux générés, contribuant ainsi à la réduction du nombre d’animaux. Suite à l’induction, les animaux recevront les composés d’intérêt afin d’évaluer leur impact sur la progression de la maladie, notamment sur le développement des kystes rénaux et les paramètres fonctionnels associés.
Bénéfices attendus
Le bénéfice attendu de ce projet est d’identifier et d’évaluer de nouvelles approches thérapeutiques pour la polykystose rénale autosomique dominante. En effet, actuellement, on estime à environ 12 millions le nombre de patients au niveau mondial. Plus de la moitié des patients progressent en insuffisance rénale terminale nécessitant une dialyse ou une transplantation rénale avant 65 ans. Actuellement seul un traitement est disponible, le tolvaptan, mais il ne fait que limiter la progression de la maladie chez certains patients et induit une forte polyurie, ce qui fait que des patients ne continuent pas le traitement. Ce projet vise à permettre le développement de nouveaux médicaments en s’appuyant sur un modèle murin pertinent permettant d’étudier la progression des kystes et la fonction rénale. Les résultats obtenus contribueront à une meilleure compréhension de la maladie et au développement préclinique de candidats médicaments, avec pour objectif à terme de ralentir l’évolution vers l’insuffisance rénale terminale et d’améliorer la prise en charge des patients, tout en s’inscrivant dans une démarche de réduction et de raffinement de l’utilisation des animaux.
Procédures
1) Induction de la maladie par administration orale de tamoxifène 2) Afin de suivre le développement de la maladie, 5 prélèvements sanguins pourront être réalisés à la veine submandibulaire (50 à 100µl, 30 secondes chacun, réalisés sous anesthésie) 3) l’imagerie des reins par rayon X nécessite l’injection en intraveineux d’un produit de contraste (moins de 60 secondes, réalisée sous anesthésie) 4) Afin de relier l’efficacité des composés à leurs taux sériques, une pharmacocinétique pourra être effectuée une fois par étude. Ainsi, au maximum 3 prélèvements de maximum 30 μL de sang par souris (veine saphène médiale ou veine submentale en moins de 30 secondes, réalisé sur souris vigiles) seront réalisés pendant la même journée ou étalés sur 2 journées. Le volume total de ces prélèvements n’excédera pas 10% du volume sanguin des souris et les prélèvements seront effectués sur animaux vigiles. 5) Pose du dispositif du Medibeacon mesure de la filtration glomérulaire, les animaux sont rasés et épilés, mise en place d’un petit capteur (1 cm2) sur le dos, fixé par du sparadrap, placement vigile en cage individuelle pendant 1h puis retour dans sa cage d’origine, maximum 1 fois pendant l’étude. 6) Injection par voie veineuse rétro-orbitaire d’une sonde fluorescente (2mL/kg) sous anesthésie gazeuse (isoflurane, induction : 2.5-5% / Maintien : 2-3%), la même anesthésie ayant servi à la pose du dispositif du Medibeacon, maximum 1 fois pendant l’étude. 7) Les composés et leurs solvants seront administrés soit par gavage (maximum deux fois par jour) ou injection sous cutanée (maximum deux fois par jour) pendant 10 semaines maximum: moins d’une minute à chaque administration, sur animal vigile. 8) En fin d'étude ou le cas échéant pour des raisons éthiques, les animaux seront mis à mort sous anesthésie à l’isoflurane, par dislocation cervicale précédée ou non d’une exsanguination (sans ouverture de l’abdomen).
Impact sur les animaux
Les nuisances et effets indésirables attendus dans ce projet sont principalement liés au développement progressif de la polykystose rénale ainsi qu’aux procédures expérimentales mises en œuvre. L’induction de la délétion du gène Pkd1 entraîne l’apparition de kystes rénaux conduisant à une altération progressive de la fonction rénale, pouvant se traduire par une dégradation de l’état général (‘Body Condition Scoring for Mice’), une déshydratation ou des signes d’inconfort. Les administrations de tamoxifène et des composés testés, réalisées par voie orale ou systémique, peuvent également induire un stress transitoire lié à la contention ainsi que des effets indésirables propres aux molécules administrées. Les prélèvements sanguins répétés pour le suivi du BUN sont susceptibles de provoquer un inconfort modéré et un stress ponctuel. L’imagerie par micro-CT, bien que non invasive, nécessite une anesthésie nécessaire à l’injection intraveineuse du produit de contraste et au maintien des animaux lors de l’analyse, pouvant entraîner un stress physiologique transitoire ainsi que de faibles risques de complications liés à l’injection intraveineuse (irritation locale, inflammation, extravasation ou difficulté d’injection) et à l’anesthésie. L’analyse de la fonction rénale nécessite également une anesthésie de courte durée ainsi qu’une injection intraveineuse de produit fluorescent. Le positionnement du capteur Medibeacon sur la peau à l’aide d’un adhésif peut provoquer une irritation cutanée légère et transitoire au niveau de la zone de fixation. En cas de plaie ouverte, elle peut être nettoyée avec de la vétédine pour désinfection et du Vétramil sera ajoutée pour améliorer la récupération. Comme pour toute administration intraveineuse, de faibles risques de complications locales tels qu’une irritation, un hématome ou une extravasation peuvent être observés. Enfin, l’évolution de la maladie peut conduire à une dégradation de l’état clinique en fin d’étude. Afin de limiter ces nuisances, les animaux feront l’objet d’un suivi clinique régulier avec des points limites prédéfinis, et toute souffrance sera réduite au maximum par des mesures adaptées, incluant si nécessaire une euthanasie anticipée. L’ensemble des procédures sera réalisé par du personnel formé, dans le respect des bonnes pratiques et des principes de raffinement.
Devenir
Les souris seront mises à mort. Les tissus seront collectés pour l’analyse de la physiopathologie.
Remplacement
À ce jour, aucun modèle cellulaire ni organoïde ne permet de reproduire fidèlement l’ensemble des mécanismes impliqués dans la formation des kystes rénaux, ni la complexité architecturale et cellulaire des structures rénales associées à cette pathologie. Cette limite expérimentale rend indispensable le recours à des modèles in vivo pour évaluer de manière pertinente l’efficacité et la tolérance de candidats médicaments. Les études chez l’animal permettent en effet de préserver l’intégrité des organes concernés ainsi que les interactions cellulaires, tissulaires et systémiques impliquées dans le développement de la maladie. Elles constituent ainsi une étape essentielle pour approfondir la compréhension des mécanismes physiopathologiques et pour évaluer le potentiel thérapeutique de stratégies innovantes..
Réduction
Nous utiliserons un modèle bien établi en interne. Le nombre de souris utilisées par groupe sera réduit au minimum tout en permettant une bonne analyse statistique. Le modèle choisi présente une bonne reproductibilité et une homogénéité du développement de la maladie, permettant de limiter la variabilité expérimentale et donc le nombre d’animaux requis par groupe. De plus, l’ensemble des animaux générés pourra être inclus dans les études grâce à l’induction contrôlée de la maladie après la naissance. Le suivi longitudinal des mêmes animaux au cours du temps, notamment par imagerie µCT et analyses sanguines répétées, permettra également de limiter le nombre total d’animaux nécessaires en évitant la constitution de cohortes supplémentaires à différents temps expérimentaux.
Raffinement
Les points finaux ont été établis afin d’éviter toute souffrance indésirable des animaux. Les souris sont hébergées dans des cages adaptées, pour préserver leurs interactions sociales. L’environnement est enrichi par des objets adaptés à l’espèce avec une mise en place de matériel permettant la nidification Les animaux sont observés quotidiennement. Les animaux sont anesthésiés pour les gestes générant du stress dans la mesure du possible, lorsque la procédure le permet.. Dans le cas des paralysies potentielles (et possiblement transitoires), liées à l’administration de tamoxifène, de la nourriture mouillée et de l’eau gélifiée sera mise près de l’animal paralysé.
Choix des espèces
L’utilisation de souriceaux est nécessaire dans ce projet car l’induction de la délétion du gène Pkd1 doit être réalisée à un stade précoce du développement post-natal afin d’obtenir un modèle de polykystose rénale reproductible et compatible avec l’évaluation thérapeutique. Une induction réalisée chez des animaux plus âgés entraîne une progression plus lente et plus variable de la maladie, moins adaptée aux objectifs de l’étude. L’administration de tamoxifène à l’âge de 17 jours permet d’obtenir un développement homogène des lésions rénales pour le suivi expérimental et l’évaluation des traitements pendant l’âge adulte. Ce choix est donc indispensable pour garantir la pertinence scientifique du modèle et limiter la variabilité expérimentale.
Etude de l’impact de la mutation d’un gène sur le potentiel métastatique des cancers du sein triple négatif.
- Recherche appliquée
- Cancers
- Recherche fondamentale
- Oncologie
Les souris sont tuées à partir d'une taille de tumeur fixée à l'avance, mesurée au pied à coulisse deux fois par semaine. 46 souris immunodéficientes NSG vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées à l'issue pour analyse des tissus et des organes. Elles reçoivent une injection unique de cellules humaines de cancer du sein triple négatif sous anesthésie locale, et la tumeur qui pousse peut provoquer une gêne mécanique et une perte d'appétit. Le projet ajoute deux lignées cellulaires à un projet antérieur mené jusqu'à son terme, pour les tester dans les mêmes conditions et comparer.
Objectifs
Ce projet est la suite d'un projet déjà validé et qui a donné les résultats prévus. Nous avons depuis obtenu deux nouveaux modèles cellulaires (ajout d'un gène déficient) qui nécessitent d’être testés dans les mêmes conditions pour comparaison. Cette demande a donc pour objectif de compléter le projet précédent et renforcer l’analyse biologique associée. Parmi les différents types de cancer du sein, le cancer triple négatif (TNBC) est l’un des plus difficiles à traiter. Contrairement à d'autres formes, il ne répond pas aux traitements ciblés habituels, et la chimiothérapie y est souvent peu efficace. Ce type de cancer est donc particulièrement agressif et a un risque plus élevé de récidive ou de propagation à d’autres organes (métastases). Dans une étude menée par notre équipe, nous avons découvert qu’un certain gène, est quatre fois plus souvent altéré dans les formes avancées et métastatiques de ce cancer que dans les formes précoces. Cela nous a poussés à penser qu’il pourrait jouer un rôle dans la capacité du cancer à se propager. Pour mieux comprendre ce phénomène, nous avons créé en laboratoire des cellules cancéreuses issues d’un cancer du sein triple négatif reproduisant cette altération génétique. Nous avons observé que ces cellules devenaient plus agressives : elles bougent plus facilement, s'accrochent moins aux autres cellules (ce qui facilite leur dispersion dans le corps), résistent mieux à certains stress, et sont capables de survivre même dans des conditions difficiles (manque de nutriments). Ces résultats suggèrent que les mutations du gène en question pourraient rendre les cellules cancéreuses plus agressives capables de former des métastases plus facilement. Le projet de départ initial comportait trois lignées cellulaires : une lignée normale et deux clones mutés pour le gène d'intérêt. Ce projet a pour objectif de rajouter deux nouveaux modèles cellulaires qui complémentent le gène déficient des deux clones mutés (pour récupération du gène initialement muté). Les informations apportées par ces deux nouvelles lignées seront très importantes pour valider les résultats obtenus par les trois lignées du projet initial. Les résultats attendus viendront compléter nos travaux in vitro pour suggérer que la détection d’altérations du gène d'intérêt dans des tumeurs triple-négaitf est un marqueur de risque accru de dissémination métastatique et de mauvais pronostic.
Bénéfices attendus
Ce projet de validation préclinique vise à confirmer l’implication des altérations du gène étudié dans la promotion de la dissémination métastatique des cellules de cancer du sein triple-négatif. Les informations attendues sont essentielles pour passer à la phase suivante de recherche plus translationnelle visant à déterminer si ce gène pourrait constituer une cible pour le développement de nouvelles approches thérapeutiques pour ce type de cancer très agressif, de mauvais pronostic et aux traitements limités.
Procédures
Injection de cellules tumorales : une fois par animal, durée 10 minutes, anesthésie locale.
Impact sur les animaux
Le développement du modèle de cancer du sein triple négatif métastatique nécessite la réalisation de procédures qui peuvent entraîner des nuisances modérées pour les souris. La greffe des cellules, engendre du stress et une douleur transitoire et légère chez l'animal. Le suivi longitudinal individuel de nos souris (2 fois par semaine puis 5j/semaine si nécessaire) avec la mesure de la taille tumorale peut entraîner un stress lors de l'intervention, mais celui-ci diminue avec le temps par habituation. La tumeur par elle même peut induire une gène mécanique et une perte d'appétit modérées
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés pour analyses sur tissus et organes post-mortem.
Remplacement
Les modèles cellulaires alternatifs in vitro, in silico ou ex vivo ne permettent pas d’appréhender le comportement tumoral dans toute sa complexité, en particulier les interactions avec le microenvironnement ou encore la réponse aux traitements impliquant souvent différents systèmes au sein de l’organisme (système vasculaire, endocrine…). L’utilisation des modèles appliqués in vivo reste indispensable. Seul un animal vivant peut permettre d’étudier dans leur globalité le développement des tumeurs et leur dissémination à d’autres organes distants. Nous avons de solides résultats préliminaires in vitro qui suggèrent que notre gène d’intérêt joue un rôle important dans la dissémination métastatique dans les cancers du sein de type triple négatif. Il est indispensable pour notre projet de tester nos hypothèses in vivo dans un modèle orthotopique et xénogénique de souris.
Réduction
Le nombre de souris par lot expérimental a été déterminé par calcul de puissance de manière à en utiliser le moins possible tout en conservant une puissance statistique satisfaisante. Les résultats obtenus seront exploités par des études statistiques.
Raffinement
Les souris sont laissées une semaine en quarantaine après leur arrivée pour qu'elles s'habituent à leur nouvel environnement. Les souris sont hébergées en locaux confinés dans des portoirs ventilés, avec eau et nourriture ad libitum. Les animaux seront au nombre maximum de 5 par cage, aucun animal ne sera maintenu seul dans sa cage. Les animaux sont surveillés et font l’objet d’une observation clinique individuelle afin d’évaluer leur état de santé. Cette observation permet de vérifier si l’animal se nourrit et s’hydrate bien mais aussi permet de voir l’aspect général de l’animal, sa posture, son comportement afin de déceler tout signe de détresse. Un pied à coulisse est utilisé pour mesurer la taille de la tumeur. Le sacrifice des animaux est effectué à partir d’une taille tumorale limite définie dans la procédure de suivi des animaux. Si une souris semble souffrir, elle reçoit une médication contre la douleur et une surveillance renforcée afin de vérifier sa bonne alimentation et hydratation. Afin de répondre à la directive européenne 2010/63/UE sur les conditions de vie des animaux confinés, de l’enrichissement environnemental a été ajouté dans les cages d’hébergement des animaux avec la mise place de jouets, de cachettes et de matériaux pour construire un nid. Cette optimisation des conditions de vie permet aux animaux de s’exprimer, de se sociabiliser, de s’adapter à leur nouvel environnement mais aussi d’être moins stressés en restant occupés durant leur période de captivité. Ce projet fait l'objet de procédures rigoureuses réalisées par un personnel formé et vigilant quant à la détection de points limites (suivi régulier de l’état de santé des animaux et contrôle du poids).
Choix des espèces
Nous implanterons des cellules tumorales humaines. Le modèle de souris immunodéficientes NSG sera utilisé pour éviter un rejet de la greffe des cellules humaines. L'espèce souris est l'espèce de choix en oncologie préclinique. Pour ce projet, le fait qu'il soit possible d'utiliser des animaux immunodéficients bien caractérisés dans cette espèce est crucial. De plus, de précédentes études au laboratoire ont été réalisées sur ce modèle de souris avec la lignée MDA-MB-231. Nous devrions faire des mises au point supplémentaires en utilisant un autre modèle et nous utiliserions plus d’animaux pour cela. Enfin, l’animalerie du site n’héberge que des souris. Le cancer étudié apparaissant chez les adultes, les animaux auront entre 7-15 semaines au début des procédures (souris adultes).
Impact des interventions nutritionnelles et thérapeutiques sur la réponse immunitaire et la progression tumorale dans un modèle murin d’obésité
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système endocrinien
Rendues obèses par un régime riche en graisses maintenu jusqu'à vingt-deux semaines, des souris reçoivent ensuite une implantation de tumeur mammaire, puis jusqu'à trente administrations de molécules en trente jours. 1 225 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, avec quinze prélèvements sanguins répartis sur deux journées. Le porteur écrit que "seule la température d'hébergement sera modifiée pour améliorer les résultats du projet", après avoir compté cette même température parmi les sources de stress et d'altération de la thermorégulation des souris. Les tumeurs, la rate et les ganglions sont prélevés après la mise à mort, ainsi que le tissu adipeux, l'intestin et le foie, destinés à d'autres projets.
Objectifs
Ce projet vise à comprendre comment l’alimentation et la perte de poids influencent le système immunitaire dans un contexte d’obésité. Des souris rendues obèses par un régime riche en graisses seront utilisées pour comparer deux approches : une amélioration de l’alimentation (vitamines et prébiotiques) et une perte de poids par retour à un régime normal. Leur impact sera évalué sur le développement d’un cancer du sein et sur la réponse immunitaire. Le microbiote intestinal des animaux sous différents régimes sera également analysé, afin de mieux comprendre les interrelations possibles entre la flore intestinale, l’alimentation et l’immunité. Certaines molécules seront également testées pour mieux comprendre les mécanismes impliqués. L’objectif est de déterminer si ces approches peuvent améliorer la réponse immunitaire et limiter la progression tumorale chez des individus en situation d’obésité. Si ces résultats sont confirmés, ils pourraient contribuer à développer de nouvelles stratégies nutritionnelles et thérapeutiques pour améliorer la réponse immunitaire et la prise en charge des cancers chez l’homme.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus de ce projet sont une meilleure compréhension des interactions entre alimentation, obésité, système immunitaire et développement du cancer du sein. Cette première étude permettra d’explorer les mécanismes immunitaires et métaboliques impliqués, notamment au sein du micro-environnement tumoral, et d’identifier des cibles potentielles grâce à des analyses globales et quantitatives. Elle vise également à évaluer l’intérêt d’approches nutritionnelles, seules ou en combinaison avec des immunothérapies, pour améliorer la réponse immunitaire et limiter la progression tumorale. Cette étude constitue une preuve de concept qui pourrait ouvrir la voie à des études précliniques et cliniques chez des patients en situation d’obésité, afin d’évaluer l’efficacité de stratégies nutritionnelles innovantes, notamment via l’alimentation et le microbiote, dans la prévention et la prise en charge du cancer du sein.
Procédures
Tous les animaux seront hébergés en thermoneutralité à 30 degrés (animal vigile, 22 semaines maximum en continu). Des animaux pouront être sous régime alimentaire obésogène (animal vigile, 22 semaines maximum en continu). Une partie changera ensuite en passant avec une alimentation contrôle ou sous régime avec supplémentation (animal vigile, 14 semaines maximum en continu). Des challenges métaboliques seront effectués : un test de tolérance au glucose (animal vigile, 1 fois, 2 heures) et un test de tolérance à l'insuline (animal vigile, 1 fois, 2 heures). Ces tests nécessiteront une administration (animal vigile, 4 fois, 1 minute) et des prélèvements sanguins répétés de faible volume (une goutte) (animal vigile, 15 prélèvements au total : 7 sur une journée, 6 sur une autre, l'acte dure quelques secondes). Certains animaux auront une implantation tumorale (animal anesthésié, 1 fois, 10 minutes) combinée ou non avec l'administration de molécules (animal vigile ou anesthésié, 30 fois maximum sur 30 jours, durée 1 minute). En fin de procédure un dernier prélèvement sanguin sera effectué (animal anesthésié, 1 fois, 5 minutes).
Impact sur les animaux
Dans le cadre de ce projet, les animaux seront soumis à plusieurs actes techniques qui pourront engendrer les nuisances suivantes : 1) Le régime alimentaire riche en gras pourra entraîner une prise de poids pouvant modifier la mobilité et le comportement des animaux. 2) L'obésité peut conduire à des problèmes cardiovasculaires. 3) Les différentes températures d'hébergement pourront entrainer un stress chez les animaux et une altération de leur thermorégulation. 4) L'anesthésie pourra engendrer une hypothermie et une détresse cardiorespiratoire dans de rares cas. 5) La pousse tumorale pourra induire une gène et une douleur modérée. 6) Les différents traitements pourraient induire des effets indésirables comme la diarrhée et une perte de poids. 7) Les différentes administrations peuvent induire une douleur légère de courte durée. Les injections répétées peuvent induire risque de péritonite ou une irritation à la zone d'injection. 8) Les challenges métaboliques induisent un stress et une douleur de courte durée en raison des administrations et des quelques prélèvements d’une goutte de sang ainsi que des effets physiologiques tels qu’une hypo ou une hyperglycémie durant quelques heures. Une sensation de faim et un léger stress peuvent également être ressentis lors des mises à jeun. 9) Les prélèvements sanguins pourront induire une douleur de courte durée aux animaux ainsi qu’un risque d’hématome.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés par une méthode réglementaire car les tumeurs, la rate, les ganglions doivent être prélevés pour analyse dans le cadre de ce projet. D’autres prélèvements seront réalisés (tissus adipeux, intestin, foie…) pour faire bénéficier des résultats pour d’autres projets.
Remplacement
L’objectif de ce projet est d’étudier l’impact de l’alimentation et de l’obésité sur la réponse immunitaire et le développement tumoral. Ces mécanismes impliquent des interactions complexes entre différents organes (tissu adipeux, système immunitaire, tumeur, microbiote) qui ne peuvent pas être reproduites de manière fiable par des modèles in vitro ou in silico. L’étude de la réponse immunitaire dans un contexte d’obésité, ainsi que son influence sur la progression tumorale, nécessite donc une approche intégrée à l’échelle de l’organisme. L’utilisation de modèles murins est particulièrement adaptée, notamment grâce à la possibilité de reproduire des situations physiopathologiques pertinentes (obésité induite par régime, modèles de cancer) et d’étudier finement le micro-environnement tumoral et les réponses immunitaires associées. Toutefois, dans une démarche de réduction de l’utilisation animale, des approches complémentaires in vitro seront utilisées en amont lorsque cela est possible, afin de sélectionner et de valider certaines hypothèses avant leur exploration in vivo.
Réduction
Cette étude nécessitera 1225 souris. Le nombre d'animaux par groupe a été établi avec l’utilisation d’outils statistiques permettant d’optimiser la puissance de l’étude. Pour l’analyse statistique, les groupes seront comparés avec des tests statistiques classiques. A la fin du projet, différents organes seront prélevés pour analyse afin de valoriser au maximum l'utilisation des animaux. De plus, nous optimiserons les groupes expérimentaux en partageant les témoins entre protocoles compatibles afin de limiter le nombre total de souris utilisées. Toutes les analyses seront réalisées par des experts en bio-informatique et en biostatistiques au sein du laboratoire.
Raffinement
Les conditions d’hébergement sont conformes à la réglementation, seule la température d'hébergement sera modifiée pour améliorer les résultats du projet. Les animaux sont hébergés avec leurs congénères (l’hébergement individuel est limité au maximum) en armoire thermostatée avec biberon et un accès ad libitum à l'eau et la nourriture. Le milieu est enrichi avec deux enrichissements minimum et les animaux sont vérifiés quotidiennement. Un bâton à ronger est systématiquement mis en place pour les animaux sous régime alimentaire spécifique mou. Ce régime est renouvelé régulièrement pour éviter son oxydation et le changement de cage sera augmenté si l'aliment s'effrite trop afin de réduire l'inconfort des animaux. Le projet a été mis au point afin de permettre une interprétation fiable des résultats dans le respect du bien-être animal. Quand cela est nécessaire pour limiter la douleur et le stress des animaux, les actes techniques seront réalisés sous anesthésie générale. La durée des administrations sera réduite au maximum et quand cela sera possible. Les volumes injectés seront également toujours réduit au maximum. Lors des challenges métaboliques, les animaux seront étroitement surveillés et les animaux bénéficieront toujours d'un temps de récupération adapté. Ainsi, la douleur et le stress sont limitées en apportant des soins adaptés ainsi qu’une surveillance attentive accompagnée de points limites suffisamment prédictifs et précoces.
Choix des espèces
La souris permet de reproduire de manière fiable des situations physiopathologiques humaines, notamment l’obésité induite par un régime riche en graisses ainsi que des modèles de cancer du sein orthotopiques, dans lesquels la tumeur se développe dans un environnement proche de celui observé chez l’homme. Ce modèle offre également la possibilité d’étudier finement tous les mécanismes qui rentrent en jeu dasn ces situations. Par ailleurs, les interventions nutritionnelles et pharmacologiques peuvent être contrôlées de manière précise et reproductible. Ainsi, le modèle murin constitue à ce jour le modèle le plus pertinent pour répondre aux objectifs du projet. Des souris âgées de 5 semaines seront utilisées. Après une semaine d’acclimatation, les animaux entrent dans le protocole expérimental. Ce stade correspond à des souris jeunes adultes présentant un système immunitaire fonctionnel et stable, ce qui est nécessaire pour étudier les réponses immunitaires et métaboliques. Ce choix est également justifié par la durée du protocole, qui s’étend sur plusieurs mois. L’utilisation de jeunes adultes permet ainsi de mener l’ensemble des expérimentations sur une période prolongée tout en limitant les effets liés au vieillissement.
Etude comparative des biomarqueurs de la maladie d’Alzheimer dans différents fluides et tissus murins
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Trente minutes par ponction de liquide céphalo-rachidien, jusqu'à trois par souris : 282 souris vont être utilisées, une partie dans des procédures menées sous anesthésie sans reprise de conscience, les autres dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Le porteur reconnaît un risque de lésion du tronc cérébral si l'aiguille pénètre trop profond, et un risque d'hémorragie autour du cerveau. Toutes sont tuées à l'issue pour prélever le cerveau, le tube digestif et le sang, dans le but de comparer des méthodes de diagnostic précoce d'Alzheimer présentées comme non invasives pour le patient. Les souris portent des transgènes qui leur font exprimer des protéines toxiques, et sont utilisées à un, trois et six mois pour couvrir trois stades de la maladie.
Objectifs
La maladie d'Alzheimer est la principale cause de démence chez l’Homme. Elle se caractérise par une destruction lente et définitive des neurones, ce qui entraîne une perte progressive de la mémoire et des capacités à apprendre. Cela est dû à une accumulation de protéines toxiques dans le cerveau. Les patients subissent une dégradation irréversible de leurs fonctions cérébrales car, à l'heure actuelle, aucun traitement ne permet de stopper l'évolution de la maladie. Ce manque de traitement s'explique en partie par un diagnostic trop tardif. L'objectif est donc de tester de nouvelles méthodes de diagnostic, qui soient à la fois précoces et non invasives pour le patient.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à comparer l'efficacité des nouvelles méthodes de diagnostic non invasive de la maladie d'Alzheimer. Cette étude pourrait mener au développement d'outils de diagnostic précoce, non invasif, facilement généralisable et peu coûteux pour la maladie d'Alzheimer. Cela permettrait une prise en charge thérapeutique anticipée.
Procédures
Les animaux subiront une injection dans l'abdomen (moins de 5 minutes), une prise de sang (moins de 10 minutes) ainsi qu'un prélèvement de liquide céphalo-rachidien (équivalent de la ponction lombaire chez l'Homme : 30 minutes). Les prélèvements de sang et de liquide céphalo-rachidien (3 prélèvements maximum) se dérouleront sous anesthésie.
Impact sur les animaux
L'injection dans l'abdomen ainsi que la prise de sang peuvent induire de légères douleurs post-opératoire. Les animaux pourraient également présentés des risques de lésion du tronc cérébral (si l'aiguille pénètre trop profond lors du prélèvement de liquide céphalo-rachidien) ou un risque d'hémorragie autour du cerveau.
Devenir
Les animaux seront mis à mort à la fin de la procédure afin de permettre le prélèvement du cerveau, du tube digestif, du sang et des autres tissus nécessaires aux analyses biochimiques, histologiques et moléculaires prévues dans le protocole. Ces prélèvements sont incompatibles avec le maintien en vie des animaux et ne peuvent être remplacés par des méthodes alternatives.
Remplacement
Il n’existe pas de méthodes alternatives, n’impliquant pas d’animaux vivants permettant notre étude. Nous nous intéressons à des fluides et tissus biologiques corporels qu’il n’est pour le moment pas possible de reproduire dans des modèles de culture cellulaire. De plus, le modèle souris permet d’avoir accès à des lignées génétiquement modifiées, modèles de la maladie humaine.
Réduction
Grâce à une approche statistique, le nombre d'animaux sera limité au minimum nécessaire par groupe sans compromettre les objectifs du projet. Les mises au point seront réalisées sur de petits groupes d’animaux.
Raffinement
L'état de santé des animaux sera suivi tout au long de l'expérience. Des médicaments anti-douleur généraux et locaux seront injectés en pré-opératoire afin de prévenir le développement de douleurs. Les prélèvements de sang et de liquide céphalo-rachidien se feront sous anesthésie. Les yeux seront protégés durant l’anesthésie avec un protecteur oculaire. Les animaux seront disposés sur une couverture chauffante à température contrôlée afin d’éviter l’hypothermie. Aussi, des critères d'arrêt des souffrances seront clairement identifés afin de limiter les souffrances des animaux.
Choix des espèces
Dans ce projet, l'existence de modèles transgéniques rongeurs exprimant des protéines toxiques impliquées dans les formes familiales génétiques de la maladie permet de mimer la maladie d’Alzheimer. Les animaux seront utilisés à 1, 3 et 6 mois, il s’agira de trois stades différents dans la progression de la maladie.
Rôle de CaMK1D dans l’anorexie
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système endocrinien
Toutes tuées sans réveil au terme du protocole, pour que leurs tissus soient prélevés, 420 souris femelles vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. La nourriture leur est retirée vingt-deux heures par jour pendant trois jours, restituée de 17 h à 19 h, avec une roue de course en accès permanent, et elles peuvent perdre du poids, devenir hypothermes et voir leur état général se dégrader, ce que le porteur nomme "les paramètres d'intérêt scientifique du projet". Chacune est hébergée seule pendant toute la durée du protocole. Le protocole démarre au quarantième jour de vie, période péripubertaire que le porteur présente comme la fenêtre de vulnérabilité maximale, et seules des femelles sont utilisées, la maladie humaine touchant principalement des femmes jeunes.
Objectifs
L'anorexie nerveuse est un trouble du comportement alimentaire sévère caractérisé par une restriction volontaire et excessive de la prise alimentaire et une hyperactivité physique. Elle touche principalement les femmes jeunes et représente le trouble psychiatrique avec le taux de mortalité le plus élevé. Malgré son impact considérable sur la qualité de vie et la survie, aucun traitement pharmacologique efficace n'existe à ce jour. On sait que la sensation de faim est contrôlée par une région du cerveau qui intègre les signaux du corps indiquant un déficit énergétique. Dans l'anorexie, les neurones qui déclenchent normalement la sensation de faim semblent incapables de générer une réponse suffisante malgré la restriction alimentaire et la perte de poids. Mais le mécanisme précis par lequel cette dysfonction s'installe reste inconnu. Des études génétiques menées chez des patients atteints d'anorexie nerveuse ont identifié des variants de certains gènes comme facteurs de risque de la maladie. Nos recherches ont identifié des protéines présentes dans les neurones de la faim qui semblent contrôler leur capacité à répondre aux signaux de déficit énergétique. En l'absence de ces protéines, les neurones de la faim répondent de façon altérée à la restriction alimentaire. Ce projet vise à comprendre comment ces protéines contrôlent la vulnérabilité à l'anorexie, et à évaluer si agir sur elles pourrait constituer une nouvelle piste thérapeutique pour aider les personnes atteintes d'anorexie nerveuse à rétablir une prise alimentaire normale et améliorer leur qualité de vie.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de comprendre pourquoi certains individus sont plus vulnérables que d'autres à développer une anorexie, en identifiant comment des protéines présentes dans les neurones de la faim contrôlent la réponse du cerveau à la restriction alimentaire. Ces connaissances combleront une lacune majeure dans la compréhension de l'anorexie nerveuse, pour laquelle aucun traitement pharmacologique efficace n'existe à ce jour. À plus long terme, comprendre ce mécanisme ouvrira la voie au développement de nouveaux traitements capables de restaurer la capacité du cerveau à déclencher la sensation de faim chez les personnes atteintes d'anorexie nerveuse. Cela représente un enjeu majeur car cette maladie est associée au taux de mortalité le plus élevé parmi les troubles psychiatriques et touche principalement des femmes jeunes. Les découvertes réalisées dans ce projet pourraient également s'appliquer à d'autres formes d'anorexie associées au cancer, au vieillissement ou aux maladies inflammatoires chroniques, élargissant ainsi considérablement leur impact potentiel sur la santé humaine
Procédures
Le projet comprend trois groupes expérimentaux de souris femelles adolescentes. Le groupe ABA (anorexie basée sur l'activité) est soumis à une restriction alimentaire de 2 heures par jour pendant 3 jours, avec accès permanent à une roue de course. Le groupe restriction alimentaire sans roue est soumis à la même restriction sans accès à la roue, afin de distinguer l'effet de la restriction seule de l'effet combiné restriction et hyperactivité. Le groupe contrôle conserve un accès libre à la nourriture avec accès à la roue. Restriction alimentaire, sur animal vigile. Réalisée sur les groupes ABA et restriction sans roue pendant 3 jours consécutifs. La nourriture est retirée et restituée 2 heures par jour de 17h00 à 19h00. Chirurgie terminale sans réveil. Réalisée une seule fois sur l'ensemble des animaux à l'issue de la phase de récupération, sous anesthésie générale profonde et précédée d'une analgésie. Cette intervention permet le prélèvement des tissus nécessaires aux analyses et entraîne la mise à mort de l'animal sans réveil. Durée totale de la procédure, environ 30 minutes par animal.
Impact sur les animaux
Les effets attendus sur les animaux utilisés dans ce projet sont principalement liés à la restriction alimentaire et à l'hyperactivité physique qui constituent le modèle étudié. Durant la phase de restriction alimentaire, les souris pourront présenter une perte de poids progressive, une réduction de la prise alimentaire volontaire, une hypothermie et une altération de l'état général. L'hyperactivité sur la roue de course associée à la restriction alimentaire constitue la procédure la plus contraignante de ce protocole et peut engendrer une fatigue physique et un stress modéré à sévère. Ces manifestations sont inhérentes au modèle d'anorexie basée sur l'activité et représentent les paramètres d'intérêt scientifique du projet. L'hébergement individuel pendant toute la durée du protocole peut engendrer un stress lié à l'isolement social. La phase de récupération après rétablissement de l'accès libre à la nourriture peut s'accompagner d'une hyperphagie transitoire sans danger pour l'animal. L'anesthésie générale réalisée en vue de la chirurgie terminale sans réveil peut induire un stress passager et une hypothermie de courte durée avant la perte de conscience. Globalement les effets indésirables attendus sont modérés à sévères durant la phase de restriction alimentaire. À l'issue de l'étude les animaux sont mis à mort par chirurgie terminale sans réveil sous anesthésie profonde.
Devenir
Les animaux sont mis à mort à l'issue du protocole pour permettre le prélèvement des tissus nécessaires aux analyses, ou en cours d'expérience lors de l'atteinte des points limites afin d'abréger toute souffrance.
Remplacement
Les questions posées dans ce projet nécessitent d'étudier comment les neurones de la faim répondent à une restriction alimentaire prolongée associée à une hyperactivité physique, et pourquoi certains individus génétiquement modifiés sont plus vulnérables que d'autres à développer un comportement anorexique. Ces phénomènes font intervenir des interactions complexes entre les circuits neuronaux hypothalamiques, les signaux hormonaux périphériques et le comportement alimentaire et moteur qu'aucun modèle informatique ou culture cellulaire ne peut reproduire. Des expériences sur cellules sont réalisées en amont de ce projet pour valider les mécanismes moléculaires impliqués. Ces expériences permettent de réduire le recours à l'animal en limitant les expériences chez la souris aux seules questions qui ne peuvent pas être résolues autrement. Cependant le recours à l'animal vivant est indispensable. La mesure du comportement alimentaire, de l'hyperactivité physique sur roue de course et de la vulnérabilité individuelle à l'anorexie nécessite un organisme intègre. Enfin l'utilisation de souris génétiquement modifiées est la seule approche permettant de démontrer le rôle causal des protéines étudiées dans ce contexte. L'utilisation d'animaux vivants est donc indispensable et ne peut pas être remplacée par des alternatives non animales pour atteindre les objectifs de ce projet.
Réduction
Le nombre d'animaux prévu pour ce projet a été déterminé sur la base d'un calcul statistique rigoureux réalisé à partir de données préliminaires disponibles au laboratoire sur la prise alimentaire et le poids corporel de souris soumises à un jeûne prolongé. Ce calcul garantit que le nombre d'animaux utilisés est suffisant pour obtenir des résultats fiables, sans être supérieur au strict nécessaire. Il indique un effectif de 15 animaux par groupe auquel un coefficient de 25% est ajouté pour tenir compte des pertes éventuelles liées aux points limites, portant l'effectif à 20 animaux par groupe. Le projet comprend trois conditions expérimentales, le protocole d'anorexie basée sur l'activité (ABA) qui associe restriction alimentaire et accès à une roue de course, la restriction alimentaire sans roue de course et le groupe contrôle avec accès libre à la nourriture. Ces trois conditions sont appliquées à sept génotypes distincts, soit un total de 420 animaux sur l'ensemble du projet. Les groupes contrôles sont mutualisés entre les lignées, chaque lignée étant comparée à ses propres animaux de la même portée afin de s'affranchir de la variabilité liée aux fonds génétiques issus des croisements. Plusieurs mesures sont prises pour limiter le nombre total d'animaux utilisés. Des expériences sur cellules sont réalisées en amont pour valider les hypothèses mécanistiques et limiter le recours à l'animal aux seules questions ne pouvant pas être résolues autrement. Les tissus prélevés lors de la mise à mort sont partagés entre toutes les analyses prévues afin qu'un même animal contribue simultanément à l'ensemble des mesures sans nécessiter d'animaux supplémentaires. L'utilisation d'animaux de la même portée comme contrôles permet de réduire la variabilité entre les individus et donc le nombre d'animaux nécessaires pour obtenir des résultats significatifs.
Raffinement
Plusieurs mesures concrètes sont mises en place pour réduire au minimum le stress et la souffrance des animaux tout au long de ce projet. Les animaux sont manipulés régulièrement par le même opérateur avant le début du protocole afin de les habituer à la contention. Chaque animal est observé quotidiennement et tout animal atteignant un point limite est mis à mort immédiatement par dislocation cervicale, afin de ne pas prolonger sa souffrance. Les cages individuelles sont enrichies avec des matériaux de nidification, un abri en carton, du coton et un tube permettant la préhension sans saisie manuelle directe. Les cages sont transparentes et disposées côte à côte afin de maintenir un contact visuel, olfactif et auditif entre les animaux malgré l'hébergement individuel. La roue de course est introduite lors de la phase d'acclimatation de 4 jours avant la restriction alimentaire. Tout au long du projet, une veille scientifique est assurée afin d'intégrer les nouvelles techniques de raffinement disponibles. Toute évolution des recommandations en matière de bien-être animal sera immédiatement prise en compte.
Choix des espèces
L'anorexie nerveuse implique des interactions complexes entre les circuits neuronaux hypothalamiques, les signaux hormonaux périphériques et le comportement alimentaire et moteur qui ne peuvent être étudiées que dans un organisme vivant entier. Les organismes plus simples comme la mouche du vinaigre ou le ver de terre ne possèdent pas de région cérébrale comparable à celle étudiée dans ce projet, ni de neurones équivalents aux neurones de la faim de la souris et de l'homme. Ils ne permettent donc pas d'étudier la vulnérabilité à l'anorexie basée sur l'activité ni le comportement alimentaire dans ce contexte. De plus les outils génétiques utilisés dans ce projet sont spécifiquement développés et validés chez la souris. Le recours à la souris est donc indispensable et constitue le modèle le plus pertinent scientifiquement tout en représentant le niveau de complexité biologique minimal requis pour répondre aux questions posées. Le protocole ABA est réalisé à partir du jour postnatal 40, soit environ 5 semaines et demi. Cet âge correspond à la période péripubertaire qui représente la fenêtre de vulnérabilité maximale à l'anorexie basée sur l'activité chez la souris, en cohérence avec l'épidémiologie de l'anorexie nerveuse qui débute le plus fréquemment à l'adolescence chez les patients. Des souris femelles sont utilisées en raison de la prévalence majoritairement féminine de cette maladie et de la robustesse du phénotype ABA documentée chez les femelles dans la littérature.
Evaluation de nouvelles thérapeutiques dans différents modèles de cicatrisation cutanée en conditions normales et ischémiques
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
Rats : 1960
Lapins : 140
Pour tester des molécules et des dispositifs censés accélérer la cicatrisation des plaies chroniques, 3 870 individus vont être utilisés, 1 770 souris, 1 960 rats et 140 lapins, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, tous tués à l'issue pour prélèvements. Après des plaies ou des brûlures pratiquées sur le dos, un aimant implanté sous la peau permet de provoquer une ischémie d'une à deux heures suivie d'une reperfusion, jusqu'à trois cycles par jour pendant cinq jours, puis un cycle quotidien jusqu'au quatorzième jour. Les changements de pansement se font sous anesthésie tous les deux jours, dix à onze séances sur trois semaines, et chez les lapins une incision à la base de l'oreille permet la ligature de deux artères et une dénervation locale avant que quatre à six plaies soient réalisées. Le porteur énumère les méthodes de remplacement dont il dispose, cultures de kératinocytes, peau reconstruite en trois dimensions, organoïdes, organ-on-chip, précise qu'elles serviront en amont à sélectionner les molécules candidates, et conclut que "l'utilisation d'animaux vivants reste indispensable".
Objectifs
Les plaies cutanées aiguës et chroniques représentent un enjeu majeur de santé publique, en raison de leur prévalence élevée, de leur impact sur la qualité de vie et du coût important de leur prise en charge. Les plaies chroniques, telles que les ulcères diabétiques, les escarres ou les ulcères vasculaires, se caractérisent par un défaut de cicatrisation lié à des altérations complexes des processus biologiques, incluant une inflammation persistante, une hypoxie tissulaire, une altération de la vascularisation et, dans certains cas, une atteinte nerveuse locale. Malgré les progrès réalisés, les options thérapeutiques disponibles restent limitées et souvent insuffisantes, avec des taux d’échec élevés et des délais de cicatrisation prolongés. Dans ce contexte, le développement de nouvelles approches thérapeutiques, qu’il s’agisse de médicaments, de biomatériaux ou de stratégies innovantes, constitue un besoin important de recherche et développement. L’objectif principal du projet est d’évaluer l’efficacité et les mécanismes d’action de nouvelles stratégies thérapeutiques destinées à améliorer la cicatrisation cutanée dans des contextes physiopathologiques variés, incluant des conditions normales, ischémiques, inflammatoires et neuro-ischémiques. Pour répondre à cet objectif, plusieurs modèles animaux complémentaires sont mis en œuvre chez la souris, le rat et le lapin, permettant de couvrir un large spectre de situations cliniques et de niveaux de complexité biologique.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus de ce projet concernent à la fois l’avancée des connaissances scientifiques sur les mécanismes de cicatrisation et le développement de nouvelles solutions thérapeutiques pour l’Humain, en particulier dans le domaine des plaies chroniques pour lesquelles les options actuelles restent limitées. À court terme, le projet permettra d’identifier et de caractériser de nouvelles molécules et dispositifs médicaux capables d’améliorer la cicatrisation cutanée dans différents contextes physiopathologiques, notamment en conditions d’ischémie, de reperfusion, d’inflammation ou de dénervation. L’utilisation de modèles animaux complémentaires permettra de mieux comprendre les mécanismes d’action de ces candidats thérapeutiques, en analysant leurs effets sur l’inflammation, la vascularisation, la régénération tissulaire et la perfusion. Le projet générera également des données robustes sur l’efficacité comparative de différentes stratégies d’administration (topique, systémique, locale) et sur leur tolérance. Ces résultats contribueront à la sélection des candidats les plus prometteurs pour une poursuite du développement préclinique et réglementaire. À long terme, ce projet vise à favoriser l’émergence de nouvelles thérapies innovantes pour le traitement des plaies chroniques chez l’Humain, telles que les ulcères diabétiques, les escarres ou les plaies ischémiques. Les molécules et dispositifs médicaux validés dans ce cadre pourraient conduire à des traitements plus efficaces, réduisant les délais de cicatrisation, les complications infectieuses et le recours à des interventions lourdes (amputations, chirurgies). Cela pourrait améliorer significativement la qualité de vie des patients, tout en diminuant les coûts de prise en charge pour les systèmes de santé. Enfin, les connaissances générées sur les mécanismes de cicatrisation dans des conditions pathologiques complexes contribueront à orienter le développement futur de thérapies ciblées et personnalisées.
Procédures
Les animaux sont opérés sous anesthésie générale. La zone dorsale est tondue, dépilée et désinfectée, puis 1–2 plaies cutanées sont réalisées chez la souris et jusqu’à 4 chez le rat ou 2 à 4 brûlures sont induites (~6 min). Un splint (anneau en plastique) peut être suturé et un pansement appliqué. L’intervention dure ~20 min. Une analgésie sous-cutanée est administrée 2 fois/jour pendant 48 h (< 1 min/injection). Un pansement est posé pour les brûlures du 3e degré. Un aimant est implanté sous la peau pour induire des cycles d’ischémie/reperfusion. Pendant 5 jours, un aimant externe provoque une ischémie de 1–2 h suivie d’une reperfusion de 2–4 h (jusqu’à 3 cycles/jour). Puis, jusqu’au jour 14, un cycle quotidien d’ischémie de 1–2 h est réalisé. Tous les 2 jours, les animaux sont anesthésiés pour le changement de pansement, l’examen clinique, les photographies et le nettoyage des plaies (10–11 séances sur 3 semaines, 8–12 min chacune). Une imagerie de fluorescence et/ou Doppler laser est réalisée 1 fois/semaine (≤3 sessions). Des prélèvements sanguins hebdomadaires sont effectués sous anesthésie (~5 min). Chez le lapin, après pré-anesthésie (20–30 min), une anesthésie injectable est induite. Une incision à la base de l’oreille permet la ligature de deux artères (ischémie partielle) et une dénervation locale. L’incision est suturée et 4 à 6 plaies sont réalisées (~20 min). Une collerette est portée jusqu’à 10 jours, avec pansements quotidiens. Le suivi dure jusqu’à 28 jours avec évaluations 3 fois/semaine (~10 min) et une imagerie Doppler hebdomadaire sous anesthésie légère (~30 min). Les animaux seront soumis traités selon les voies d’administrations suivantes :voie orale, intrapéritonéale ou intraveineuse caudale jusqu’à 1 fois/jour pendant 3 semaines ; voie topique tous les 2 jours sous anesthésie légère (10–11 applications) ; voie sous-cutanée périlésionnelle ponctuelle (≤4 sites). Chaque administration dure < 2 min.
Impact sur les animaux
Les procédures expérimentales impliquent l’induction de plaies cutanées (excisionnelles ou par brûlure), des interventions chirurgicales (ischémie, neuro-ischémie) et des manipulations répétées, susceptibles d’entraîner des nuisances transitoires chez les animaux. Une douleur post-opératoire est attendue après l’induction des plaies et les gestes chirurgicaux, notamment dans les modèles de brûlures et de neuro-ischémie. Cette douleur est généralement modérée à aiguë dans les premières 24 à 72 heures, puis décroît progressivement avec la cicatrisation et la mise en place d’une analgésie adaptée. Une gêne locale liée aux plaies (inflammation, œdème, sensibilité) peut persister pendant plusieurs jours à semaines, en fonction du modèle et de la profondeur des lésions. Une perte de poids transitoire peut être observée dans les jours suivant l’intervention, liée au stress, à la douleur ou à une diminution de la prise alimentaire. Cette perte reste généralement limitée et réversible en quelques jours avec une prise en charge adaptée. Une diminution temporaire de l’activité ou une mobilité réduite peuvent également être observées, en particulier après les procédures chirurgicales ou en présence de lésions douloureuses. Les manipulations répétées, incluant les anesthésies, les soins de plaies et les administrations de traitements, peuvent générer un stress modéré, bien que celui-ci soit limité par l’utilisation d’anesthésies adaptées et de techniques de contention minimisées. Dans certains cas, des comportements anormaux tels que le léchage ou le grattage des plaies peuvent survenir, nécessitant la mise en place de dispositifs de protection (pansements, collerettes). Dans les modèles d’ischémie ou de neuro-ischémie, des complications locales peuvent apparaître, telles qu’une cicatrisation retardée, une nécrose partielle ou une altération de la perfusion tissulaire, pouvant s’étendre sur plusieurs jours à semaines. De rares signes généraux, tels qu’une hypothermie ou une altération de l’état général, peuvent également survenir. L’ensemble de ces effets indésirables est encadré par une surveillance quotidienne et des mesures d’analgésie et de soins adaptées, permettant de limiter leur intensité et leur durée.
Devenir
A la fin de chaque procédure, tous les animaux seront mis à mort car des prélèvement seront réalisés.
Remplacement
La stratégie de remplacement a été soigneusement évaluée en amont du projet. Des approches alternatives non animales existent dans le domaine de la cicatrisation cutanée, telles que les cultures cellulaires (kératinocytes, fibroblastes), les modèles 3D de peau reconstruite, les organoïdes ou encore les dispositifs « organ-on-chip ». Ces systèmes permettent d’étudier certains mécanismes cellulaires et moléculaires, ainsi que le criblage préliminaire de composés. Ils seront utilisés en amont pour sélectionner et caractériser les molécules candidates. Cependant, ces approches ne permettent pas de reproduire la complexité d’un organisme vivant, notamment les interactions dynamiques entre vascularisation, inflammation, système immunitaire, innervation et remodelage tissulaire, qui sont essentielles dans les processus de cicatrisation normale et pathologique, en particulier en conditions d’ischémie ou de neuro-ischémie. De plus, l’évaluation de dispositifs médicaux, de voies d’administration (topique, systémique) et de la pharmacocinétique/pharmacodynamie nécessite un organisme intégré. Ainsi, l’utilisation d’animaux vivants reste indispensable pour atteindre les objectifs du projet, qui visent à évaluer l’efficacité et la tolérance de nouvelles molécules et dispositifs dans des conditions physiopathologiques proches de l’Homme. Les modèles animaux sélectionnés permettent d’intégrer l’ensemble des paramètres biologiques impliqués et de générer des données translationelles robustes, non accessibles par des méthodes alternatives à ce jour.
Réduction
La stratégie de réduction du nombre d’animaux s’inscrit pleinement dans le principe énoncé au 2° de l’article R-214- 105 du code rural et de la pêche maritime, visant à utiliser le nombre minimal d’animaux compatible avec des résultats scientifiquement valides et robustes. Le nombre d’animaux a été déterminé sur la base d’une analyse de puissance statistique intégrant une variabilité attendue de 25 à 30 %, une différence minimale détectable de 20 à 30 % entre groupes et une puissance d’environ 70 %, conduisant à des effectifs réduits, notamment grâce à des mesures répétées sur un même animal. Plusieurs approches sont mises en œuvre pour limiter le nombre d’animaux. Chaque animal constitue sa propre référence interne lorsque cela est possible, par exemple via des comparaisons intra-individuelles entre zones traitées et témoins, ce qui réduit significativement la taille des groupes. Le recours à des études pilotes permet d’optimiser les conditions expérimentales et d’éviter la mise en œuvre d’études de plus grande envergure non informatives. L’utilisation d’imagerie non invasive, incluant le suivi photographique longitudinal, l’imagerie de fluorescence et le Laser Doppler, permet de réaliser des mesures répétées dans le temps chez les mêmes individus, réduisant ainsi le besoin en animaux supplémentaires. Des approches de modélisation et des tests in vitro sont utilisés en amont pour sélectionner les candidats les plus prometteurs et limiter les essais in vivo. Le partage et la valorisation des tissus prélevés pour des analyses multiples maximisent l’information obtenue par animal. Les plans expérimentaux sont conçus selon des schémas randomisés avec groupes parallèles limités au strict nécessaire. Les analyses statistiques reposent sur des tests adaptés aux donnéespermettant une exploitation optimale des données tout en limitant le nombre d’animaux utilisés.
Raffinement
La stratégie de raffinement appliquée dans ce projet s’inscrit dans le principe défini au 2° de l’article R.214-105 du code rural et de la pêche maritime et vise à réduire au maximum la douleur, la souffrance, l’angoisse et les dommages durables infligés aux animaux, tout en garantissant la qualité scientifique des données. Les procédures sont réalisées sous anesthésie générale adaptée à chaque espèce, avec une prémédication permettant de réduire le stress, potentialiser les agents anesthésiques et limiter les sécrétions. Une analgésie multimodale est mise en place de manière préventive et curative, incluant opioïdes, anti-inflammatoires et anesthésiques locaux, avec réévaluation régulière et ajustement si nécessaire. Des soins post-opératoires rigoureux sont assurés, incluant surveillance rapprochée, maintien de la température corporelle, hydratation, nettoyage des plaies et renouvellement des pansements. Des dispositifs de protection (pansements, collerettes souples) sont utilisés pour prévenir l’auto-mutilation. Une surveillance clinique quotidienne, voire biquotidienne en phase aiguë, permet de détecter précocement tout signe de douleur ou de détresse, sur la base de scores incluant comportement, posture, prise alimentaire, état des plaies et poids corporel. Des points limites prédéfinis, précoces et prédictifs, sont appliqués afin d’intervenir rapidement ou d’euthanasier l’animal si nécessaire. Les conditions d’hébergement sont optimisées avec enrichissement du milieu (abris, matériaux de nidification, objets manipulables), limitation du stress social et adaptation des manipulations. Une habituation progressive des animaux aux manipulations est réalisée lorsque possible afin de réduire l’anxiété. Le recours à des techniques d’imagerie non invasive, telles que le suivi photographique, l’imagerie de fluorescence ou le Laser Doppler, permet un suivi longitudinal des animaux sans procédures invasives répétées, réduisant ainsi les nuisances et le nombre d’interventions. Enfin, un processus d’amélioration continue est mis en place tout au long du projet, intégrant les retours d’expérience, les recommandations de la littérature scientifique et les échanges avec le vétérinaire et la structure du bien-être animal. Toute nouvelle technique validée permettant de réduire l’impact des procédures (nouveaux protocoles analgésiques, méthodes d’imagerie, conditions d’hébergement) sera intégrée de manière proactive afin d’améliorer en continu le niveau de raffinement.
Choix des espèces
Les espèces choisies (souris, rats et lapins) sont complémentaires et adaptées aux objectifs du projet. Les rongeurs permettent un criblage rapide, reproductible et bien caractérisé des mécanismes de cicatrisation et des effets pharmacologiques, avec de nombreux outils biologiques disponibles. Le rat offre une taille compatible avec des procédures plus techniques et des suivis répétés. Le lapin présente une peau, une vascularisation et une cicatrisation plus proches de l’Homme, particulièrement pertinentes pour les modèles d’ischémie et de neuro-ischémie ainsi que pour l’évaluation de dispositifs médicaux. Cette approche multi-espèces permet d’optimiser la transposabilité des résultats tout en limitant l’utilisation d’animaux de plus grande taille aux étapes nécessaires. Chez la souris, les animaux utilisés seront des adultes jeunes, âgés de 5 à 12 semaines au moment des procédures. Ce stade correspond à un organisme mature avec un système immunitaire et des capacités de cicatrisation pleinement fonctionnels, tout en limitant la variabilité liée au vieillissement. L’utilisation d’animaux adultes permet également une meilleure reproductibilité des modèles de cicatrisation et une comparaison pertinente avec des données de la littérature. Les stades fœtaux, nouveau-nés ou non sevrés ne sont pas adaptés aux procédures prévues, notamment en raison de leur fragilité et de l’immaturité des systèmes physiologiques impliqués. Chez le rat, les animaux seront également utilisés au stade adulte jeune, généralement entre 5 et 12 semaines. Ce choix permet la réalisation de procédures techniques (chirurgie, suivis répétés, imagerie) dans des conditions optimales, grâce à une taille corporelle suffisante et une physiologie stabilisée. Comme pour la souris, ce stade garantit une réponse inflammatoire et une cicatrisation représentatives, tout en évitant les biais liés au développement ou au vieillissement. Chez le lapin, des animaux adultes seront utilisés, âgés de 6 à 12 semaines. Ce stade est choisi pour assurer une taille et une anatomie compatibles avec les procédures de neuro-ischémie auriculaire et les prélèvements répétés. Il permet également d’obtenir une cicatrisation cutanée et une vascularisation proches de celles observées chez l’Homme, renforçant la pertinence translationnelle du modèle. Les stades précoces ne sont pas retenus en raison de contraintes techniques et physiologiques incompatibles avec les objectifs du projet.
Étude d’une nouvelle classe de composés ciblant le métabolisme lipidique afin de limiter la prise de poids. EU 1/2
- Recherche appliquée
- Troubles endocriniens
Une grille de score décide de l'arrêt de l'expérience ou de la mise à mort quand les points limites sont atteints. 1 200 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées pour prélever le sang et différents tissus. Pucées sous anesthésie à leur arrivée, transportées vers un second établissement, elles reçoivent une injection par jour cinq jours sur sept pendant dix semaines, jeûnent douze heures avant un test de tolérance au sucre, courent sur tapis roulant et subissent un prélèvement de sang à la queue suivi de cinq gouttes espacées sur quatre heures. Le régime gras qui leur est imposé doit produire une obésité et un diabète, pour tester des molécules censées limiter la prise de poids chez l'être humain.
Objectifs
En 2020, environ 8,5 millions de personnes en France sont touchées par l’obésité, dont 1 million avec une obésité très sévère. Cela représente 17 % de la population. Ce qui inquiète particulièrement, c’est l’augmentation rapide de l’obésité chez les jeunes adultes (18-24 ans). Si cette tendance continue, on risque de voir apparaitre de plus en plus de maladies graves liées à l’obésité. Nos recherches portent sur une protéine, connue pour avoir plusieurs fonctions selon l’endroit où elle se trouve dans la cellule. Elle influence notamment le métabolisme des graisses et des acides aminés. De plus, nous avons montré sur des cultures de cellules qu’en bloquant l’action de cette protéine, on empêche les cellules de stocker la graisse. Ainsi, nous travaillons avec des petites molécules, dérivées d’un composé connu pour détruire spécifiquement la version de notre protéine active in vitro mais dont les propriétés chimiques ne permettent pas d’envisager d’études cliniques directement chez l’humain. Ainsi, ces nouvelles molécules sont conçues pour être plus efficaces, avec une meilleure solubilité et moins de toxicité. Après leur validation in vitro, et afin d’évaluer l’amélioration de leurs propriétés pharmaco biologiques, ces molécules seront testées dans des modèles murins d’obésité dans le but de limiter la prise de poids et in fine de réduire le risque de complications associées à l’obésité chez l’Homme. En résumé, notre projet vise à explorer une nouvelle piste thérapeutique contre l’obésité, en ciblant un acteur clé du stockage des graisses dans les cellules.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à évaluer l’efficacité d’un dégradeur d’une protéine spécifique dans la lutte contre l’obésité et les syndromes métaboliques associés. En inhibant cette protéine chez des animaux obèses ou chez des animaux ayant un régime riche en graisse, nous espérons limiter la prise de poids et montrer son rôle clé dans le stockage et l’utilisation des graisses. L’objectif est d’emmener vers l’utilisation de ces dégradeurs spécifiques comme potentielle thérapie dans la lutte contre l’obésité humaine.
Procédures
A leur arrivée, tous les animaux subiront une implantation de puce (avec une injection d’analgésique et une anesthésie volatile) utile pour leurs identifications et leurs pesées. Toute la durée de la procédure, tous les animaux seront pesés 1 fois par semaine. Cette mesure prend moins de 30 sec et sera réalisée sur animaux vigiles. En fin d’expérimentation ces animaux subiront une incision cutanée afin de leur retirer la puce (avec une injection d’analgésique et une anesthésie volatile) en vue d’analyses métaboliques. Tous les animaux seront traités avec 1 injection par jour (piqure 2 secondes) 5 jours sur 7, pendant 10 semaines. Tous les animaux vigiles auront une administration orale d'une solution de glucose (volume et sonde respectant les recommandations / 5 secondes), un prélèvement de sang à la queue (volume et voie respectant les recommandations/ 30 secondes) puis 5 prélèvements d’une goutte de sang espacés sur 4 heures (10 secondes par prélèvement). Une pesée de tous les animaux et une mesure de la composition corporelle seront réalisées pour obtenir le taux de masse maigre (muscle), de masse grasse et d'eau dans le corps de la souris. Ces mesures prennent moins de 2 minutes par souris et sont réalisées sur les animaux vigiles à la fin de chaque procédure. Ces animaux seront aussi soumis à des tests de motricité et de force (3 fois 5 minutes et 3 fois 10 secondes / deux sessions pour tous les animaux) ainsi que des tests de course.
Impact sur les animaux
Les injections répétées peuvent parfois provoquer des hématomes sous la peau. De plus, l’administration de certains traitements par voie orale (à l’aide d’une sonde spécialisée) peut irriter la gorge. Les animaux pourront ressentir un stress léger dû à la manipulation pendant l’administration du traitement, tests non invasifs (analyse de la composition du corps ou des tests de motricité. Un stress un peu plus important est possible lors d’une mise en cage individuelle de moins de 48 heures, nécessaire pour mesurer leur respiration. Pour un test sur la tolérance au sucre, un jeûne de 12 heures peut entraîner une légère perte de poids et l’administration de sucre par la bouche, peut aussi être une source de stress. Pendant un test sur tapis roulant, certains effets indésirables comme de la fatigue ou, très rarement, une blessure à la patte peut survenir. Les animaux sont cependant surveillés pendant cet exercice. Un régime alimentaire riche en gras peut conduire à des troubles similaires à ceux que l’on observe dans des maladies humaines comme l’obésité, le diabète ou une mauvaise réponse à l’insuline. Certains animaux génétiquement modifiés obèses développent ces troubles spontanément dès l’âge de 4 à 5 semaines.
Devenir
A l’issue de chaque procédure, les animaux seront euthanasiés selon la méthode recommandée pour limiter la souffrance des animaux. Nous prélèverons le sang et différents tissus afin de mener notre étude et analyser les dérégulations métaboliques et l’avancement de l’obésité.
Remplacement
Dans notre laboratoire, nous menons aussi des expériences en utilisant des cellules en culture, plus précisément des cellules qui peuvent devenir des cellules graisseuses. Ces études ont montré que notre protéine d’intérêt joue un rôle important dans la formation et la composition de ces cellules graisseuses. Mais l’obésité est un problème complexe, impliquant plusieurs composantes du corps et l’étudier seulement sur des cellules in vitro ne permet pas de comprendre toutes les interactions qui se produisent entre différents organes et différents types cellulaires. En effet, l’obésité est une maladie métabolique systémique, c’est pourquoi il est nécessaire de faire des expériences sur des animaux, à l’échelle d’un organisme complet. Ces tests sont essentiels si nous voulons, à terme, développer un traitement contre l’obésité. Pour progresser vers des applications chez l’humain, les tests chez l’animal restent donc indispensables.
Réduction
Nos résultats expérimentaux obtenus sur des cellules nous permettent d’anticiper certains résultats et ainsi diminuer le nombre de conditions expérimentales in vivo. Le nombre d’animaux prévu dans le cadre de ce projet a été défini comme le nombre minimal nécessaire pour valider ces approches in vitro et tester l’ensemble de nos molécules pour mettre en évidence le meilleur candidat en vue d’une application chez l’Homme.
Raffinement
Les animaux feront l’objet d’une surveillance quotidienne par les mêmes membres du personnel. Nous ajouterons dans les cages des briques de peuplier pour éviter les problèmes de malocclusion (absence d’usure des dents à croissance continue) à cause de la nourriture enrichie en graisse qui est très friable. De plus, les animaux seront pesés une fois par semaine. Tout animal présentant des difficultés à se nourrir ou à s’abreuver sera assisté par le dépôt dans la cage d’un gel lui évitant d’aller chercher en hauteur nourriture ou boisson. Nous avons défini préalablement une grille de score en fonction de laquelle nous procéderons à l’arrêt des expérimentations ou à l’euthanasie de l’animal en cas d’atteinte des points limites. Pour le transport de courte durée (inférieure à 10 minutes), les animaux seront placés au dernier moment, en groupes, dans des boites de transport avec litière, nourriture, hydratation et enrichissement de la cage d'origine. La boite sera ensuite placée dans un suremballage afin de limiter le mouvement pendant le transport. Les véhicules utilisés seront climatisés ou chauffés en fonction de la température extérieure. Dès leur arrivée dans le deuxième établissement les souris seront remises en cage d’hébergement. Pour l'implantation et le retrait de la puce d'identification les animaux recevront préalablement une injection d’analgésique et une anesthésie volatile. Dès qu’ils seront endormis, ils seront mis sur tapis chauffant pour éviter le refroidissement. Les animaux seront préalablement habitués à tous les tests de motricité et de course en étant simplement placés sur l’appareil, d’abord sans mouvement, puis à vitesse réduite. De plus, des points limites ont été établis permettant d’éviter l'épuisement et la blessure.
Choix des espèces
La souris est un excellent modèle pour notre projet, disposant d’un génome proche de l’homme. De plus, de nombreux modèles génétiquement modifiés pour les études de l’obésité ont été générés et utilisés dans la recherche scientifique. L’expérimentation sur ces modèles, déjà établis, nous permettra de voir l’efficacité du traitement et de comprendre au mieux l’impact de celui-ci à l’échelle d’un organisme entier. Nous choisirons des souris jeunes sevrées (c’est-à-dire environ 6-8 semaines de vie). Pour notre projet, il est important d’avoir de jeune souris pour suivre au plus tôt le développement de la pathologie (obésité/diabète). Cela nous permettra aussi d’observer au mieux le temps de l’apparition des syndromes métaboliques associées à l’obésité. Nous suivrons le poids des animaux une fois par semaine dès l’âge de 8 semaines jusqu’à l’âge de 23 semaines pour 624 animaux et 33 semaines pour 576 animaux, âge auquel la différence de poids entre animaux traités ou non traités devrait être observable.