Procédures légères

3 072 souris vont être utilisées, 2 304 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré et 768 un niveau léger, toutes tuées pour prélèvement de tissus. Porteuses des mutations SOD1, FUS ou TDP43, elles subissent un prélèvement de tissu avant dix jours de vie pour le génotypage, un régime spécial pouvant durer soixante jours, une chirurgie de trente minutes, puis deux semaines seules en cage pour mesurer leur métabolisme et leur sommeil. Le porteur présente le régime hypercalorique comme prolongeant le bien-être des souris malades, alors qu'il sert d'abord à décrire les voies moléculaires de la maladie qui leur a été donnée. Il attend chez les SOD1 une paralysie qui gagne les pattes arrière puis avant et une perte de poids jusqu'à 20 %, et annonce un suivi quotidien des capacités motrices à partir de quatre-vingt-dix jours, sans dire à quel stade elles sont tuées.

Objectifs

La sclérose latérale amyotrophique représente la maladie neurodégénérative la plus répandue du système moteur chez l'adulte. Actuellement, elle demeure incurable et invariablement mortelle, généralement dans un délai de 2 à 5 ans après l'apparition des premiers symptômes, principalement en raison de l'insuffisance respiratoire. La sclérose latérale amyotrophique se manifeste sous des formes sporadiques et familiales, avec des modifications de gènes identifiés. Notre objectif est de comprendre les mécanismes génétiques et cellulaires observés dans la maladie lors de la phase avant l’apparition des symptômes moteurs. Lors de cette phase on observe des troubles du sommeil ainsi qu’une perte de poids. Pour atteindre l'objectif de l'étude, nous utiliserons des modèles souris qui présentent les différentes mutations identifiées à savoir SOD1, FUS et TDP43 couvrant la majorité des formes de sclérose latérale amyotrophique.

Bénéfices attendus

A l’heure actuelle, seul un traitement est proposé aux patients atteints de SLA, lorsque le diagnostic de la maladie est clairement établi, un processus qui peut prendre plusieurs mois. L’efficacité est très faible puisqu’il ne permet d’augmenter la durée de vie des patients que de quelques mois. Le régime hypercalorique a montré son efficacité sur les patients avec un progression rapide, cependant les patients le tolère très mal psychologiquement. De plus, nous n’avons pas de mécanisme cellulaire, moléculaire ou génétique l’expliquant cet effet dans les patients. Étudier le régime hypercalorique dans les modèles préclinique murin permettra de décrire ces voies et de mettre en place des traitements. Ceux-ci cibleront spécifiquement des voies cellulaires de façon pharmacologique sans passer par un régime que les patients n’arrivent pas à suivre. Ce projet permettra de mettre en évidence de nouveaux cible thérapeutiques spécifiquement pour retarder des symptômes chez les patients atteints de SLA.

Procédures

Les animaux auront en totalité un régime spécial depuis l’âge de 35-40 jours jusqu’à environ vers 100 jours de vie chez les SOD1 (variations interindividuelles). Pour les FUS et TDP43 un traitemant par régime sera proposé vers 4 mois ou vers 10-12 mois pour une durée maximale de 60 jours. Une chirurgie de 30 minutes sur animal anesthésie et suivi d'un isolement de 2 semaines pour les mesures du métabolisme et du sommeil (une semaine de calibration et une semaine de mesure). Un prélevement de tissue sera réalisé avant l'âge de 10 jours sur les nouveaux-nés vigils afin de les caractériser génétiquement.

Impact sur les animaux

La SLA n’est pas décrite comme douloureuse dans les modèles et chez les patients. La chirurgie peut entraîner une perte de poids, une inflammation et du stress. L’évolution de la pathologie sera établie en fonction d’une échelle définie au laboratoire (scoring). Un développement d’atteintes motrices et une mort précoce typiques de la SLA est attendu chez les souris SOD1. Une perte de poids qui commence aux alentours de 75 jours et peut atteindre 20% au cours du temps, et des symptômes moteurs qui apparaissent aux alentours de 90 jours par des problèmes d’extension des pattes arrières, suivis d’une paralysie progressive qui touche d’abord les pattes arrières puis les pattes avants. Un régime hypercalorique ne génère aucune douleur ni souffrance, mais au contraire prolonge le bien-être des animaux malades en limitant la perte de poids. Ce régime est bénéfique chez les animaux malades et peut développer une légère obésité sans autres problème métabolique chez les animaux sauvages. Le prélevement nécéssaire à la caractérisation génétique des nouveaux-nés peut induire une douleur et un stress de courte durée.

Devenir

Mise à mort pour prélèvement de tissus.

Remplacement

La SLA est une maladie neurodégénérative complexe qui affecte différents types de neurones le long de l’axe moteur, et implique la participation de divers types cellulaires neuronaux et non-neuronaux, telles les cellules gliales et les muscles striés. Notre projet va étudier les mécanismes neuronaux de l’hypothalamus impliqués dans la perte de poids chez les modèles expérimentaux de SLA ainsi que leur traitement par le régime riche. Cette approche n’est donc réalisable qu’in vivo, sur l’organisme entier.

Réduction

Le nombre d’animaux qui sera utilisé est basé sur des observations faites dans le laboratoire par des études préliminaires ce qui a permis de calculer la puissance statistique, d’éviter les biais de taille d’effet (nombre suffisant permettant l’exploitation statistique). Ce qui nous a permis de calculer le nombre minimum nécessaire par groupe. Secondairement lorsque les données seront récoltées nous affinerons pour analyser les résultats. De plus pour réduire le nombre d'animaux nécéssaires nous utiliserons les génotypes non conformes générés. Ces expériences seront conduites en aveugle pour l’expérimentateur, permettant d’éliminer tout biais.

Raffinement

Un enrichissement de l’environnement des animaux sera renforcé (bâtonnets à ronger, coton compressé pour faire des nids, maisons de carton, tunnel), le maintien des interactions sociales et la surveillance quotidienne des animaux permettront d’assurer de leur bien-être et de détecter rapidement tout changement de comportement associé ou non à la pathologie étudiée afin qu’il puisse être pris en charge. Des points limites permettant de soustraire l’animal à la souffrance ont été établis. Précisément, les animaux présentant un phénotype moteur plus important seront suivis quotidiennement, à partir de 90 jours selon un système d’évaluation des capacités motrices des animaux. De la nourriture en gel sera donnée en fonction de l'état de santé de la souris. Pour la procèdure chirurgicale une anesthésie générale et analgésie sera mis en place ainsi qu’un tapis chauffant pour lutter contre l’hypothermie, et du gel ophtalmique pour protéger les yeux, et les barres d'oreilles seront placés de façon atraumatique aux niveaux des zygomatiques. Une acclimatation et habituation au dispositif de calorimétrie indirect est prévu.

Choix des espèces

Parmi les modèles de SLA, les souris sont les plus appropriées à notre étude car: 1) elles présentent le niveau de complexité du cerveau et de la moelle épinière adéquat, 2) leur développement pré- et post-natal mime celui de l’homme, 3) il existe plusieurs lignées de souris adaptées exprimant la SLA qui reproduisent parfaitement les symptômes de la maladie et sont donc adaptées à l’évaluation préclinique de traitements médicamenteux. L'âge du début de l'expérience sera compris entre 30 et 45 jours pour la lignée SOD1. Et à partir de 4 mois ou vers 10-12 mois pour les lignées FUS et TDP43. Et ces âges seront respectés pour les souris témoins pour chacune des lignées.

Une ablation de la moelle osseuse du fémur sous anesthésie, précédée d'injections de tétracycline dans l'abdomen cinq jours puis un jour avant la mise à mort : 228 souris vont être utilisées, 168 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré et 60 dans des procédures légères. Toutes sont tuées pour récupérer leurs fémurs. Le projet porte sur le rôle d'une protéine dans la formation de l'os, en analysant des embryons à 16,5 et 19,5 jours de gestation, des souriceaux d'un jour et des adultes de deux mois. Le RNT ne précise pas combien de femelles gestantes sont tuées pour fournir ces embryons, ni comment se répartissent les 228 souris entre les stades étudiés.

Objectifs

Le rôle de cette protéine dans le fonctionnement du tissu osseux est mal connu alors que la mutation du gène codant pour cette protéine induit dès l’enfance des fractures nombreuses et sévères liées à une fragilité osseuse importante (ostéogénèse imparfaite de type VI). Nos premiers travaux ont porté sur un modèle de souris adultes chez qui cette protéine a été supprimée et qui présentaient des anomalies osseuses modestes. Afin de mieux comprendre le rôle de cette protéine dans l’os et d’expliquer pourquoi les enfants sont affectés d’une maladie sévère dès leur plus jeune âge, nous nous proposons d’analyser le squelette et la formation osseuse d’embryons de souris à différents stades de développement. Par la suite nous préciserons les mécanismes affectés par l’absence de cette protéine en reproduisant les stades initiaux de la formation osseuse (ossification) dans un modèle de réparation osseuse chez des souris adultes.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra de mieux comprendre l’implication de cette protéine dans la formation osseuse et particulièrement sur le processus d'ossification primaire qui conditionne le devenir de l'os adulte. Sur le long terme, cela nous permettra de mieux comprendre les processus pathologiques impliqués dans l'ostéogénèse imparfaite de type VI et de proposer des traitements adaptés.

Procédures

Injection intra-péritonéale d'une substance (5j et 1j avant mise à mort. Chirurgie au niveau du fémur sous anesthesie gazeuse à l’Isoflurane. Injection de burpénorphine pré et post opératoire en sous cutané.

Impact sur les animaux

Concerant l'injection intra-péritonéale de tétracycline, on s’attend à un léger stress après la manipulation. Cette procédure est donc de classe légère. L'ablation médullaire se fait sous anesthésie gazeuse par Isoflurane. La procédure n'entraîne pas de douleur ni de problème pour se déplacer chez l'animal sur le long terme. Cette procédure est donc de classe modérée.

Devenir

Tous les animaux seront mis à mort afin de pouvoir récupérer les fémurs

Remplacement

Nous cherchons à étudier la relation complexe entre la microvascularisation et la formation osseuse ainsi que les mécanismes moléculaires impliqués. Compte tenu du fait que la moelle osseuse est un tissu complexe constitué de très nombreux types cellulaires, il est impossible de modéliser ces expérimentations in vitro.

Réduction

Le pourcentage des variations observées dans les mesures des paramètres biologiques varie selon la nature du parametre étudié .Pour réaliser une étude statistique solide, nous adapterons le nombre d’animaux nécesaire en fonction de la variabilité attendue des mesures. Dans la plupart des cas ce nombre est limité à 6 souris par groupe, porté à 8 pour l’immunohistochimie des fémurs ablatés, à 10 pour l’histomorphométrie+FTIR et à 12 pour l’expression génique.. Pour réduire le nombre d'animaux dans cette procédure, nous utiliserons le fémur droit de chaque souris comme contrôle.

Raffinement

Les animaux seront manipulés en limitant le stress au maximum, par des personnes compétentes en expérimentation animale, un temps d’acclimatation sera prévu avant toute manipulation et une définition précise des points limites conduisant à l’arrêt du protocole et à la mise à mort immédiate des souris sera mise en place. Une surveillance adaptée (observation régulière des animaux et grille de scoring) sera mise en place post-ablation et permettra de limiter au maximum la souffrance. Une analgésie pré-opératoire sera fait par injection 30min avant chirurgie. La chirurgie se fait sous anesthésie gazeuse. Une analgésie post-opératoire sera effectuée par injection 4h après chirurgie et sera renouvelée au besoin. Cette technique a déjà été utilisée dans notre laboratoire et elle est maîtrisée par un personnel compétent. La procédure n'entraîne pas de douleur ni de problème pour se déplacer chez l'animal sur le long terme.

Choix des espèces

Nous cherchons à étudier la relation complexe entre la microvascularisation et la formation osseuse ainsi que les mécanismes moléculaires impliqués ce qui est impossible à faire in vitro. Nous avons, de plus, validé toutes nos mesures chez des souris et le travail sera effectué chez des souris dont le gène du PEDF a été invalidé. Le mutant KO-PEDF chez la souris est une souche robuste sur laquelle des études ont déjà été faites (Doll et al 2013), c’est donc actuellement le meilleur modèle. Nous étudierons le processus d'ossification primaire sur des souris embryonnaires à 16.5 et19.5 jours post conception ainsi que sur des souriceaux de 1 j. Ce processus d’ossification primaire sera reproduit par ablation médullaire sur des souris de 2 mois

Détecter la fièvre des truies après la mise bas pour éviter de les traiter aux antibiotiques à l'aveugle : 183 truies vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré, toutes remises ensuite dans le troupeau de production. Chacune porte un capteur intravaginal qui mesure sa température toutes les cinq minutes, et reçoit chaque jour un thermomètre rectal ainsi qu'une prise d'images par caméra thermique. Le capteur peut provoquer une inflammation locale et des écoulements vaginaux, 57 truies devant le supporter deux fois. Le porteur situe d'abord le problème du côté des "pertes économiques importantes" causées par le syndrome, l'usage raisonné des antibiotiques venant après.

Objectifs

Le déroulement de la mise bas et de la phase post-partum chez la truie est sujet à des perturbations responsables de pertes économiques importantes en raison de la relation étroite entre la santé des porcelets nouveaux nés et de leur mère. En maternité, la prévalence du syndrome de dysgalactie post-partum (SDPP) peut atteindre 20-30% des truies mettant bas et est le principal motif de traitement par antibiothérapie chez les truies. Le SDPP se caractérise par une diminution de la production de lait des truies et/ou une incapacité à allaiter correctement leurs porcelets. La physiopathologie du SDPP est complexe avec des composantes multiples (hormonales, métaboliques, inflammatoires, infectieuses, etc..) qui interagissent probablement entre elles. Même si les facteurs de risques ne sont encore pas tous connus, le SDPP peut être causé par des erreurs de gestion des animaux ou des bâtiments combinées à la présence d’agents pathogènes dans la porcherie. Par exemple, une mauvaise gestion du plan d’alimentation en gestation rendant les truies trop grasses peut augmenter l’occurrence de SDPP. Après la mise bas, les truies sont généralement plus sensibles aux agents infectieux. Leur système immunitaire est affaibli par le stress, et les voies de mise bas ouvertes ainsi que les morsures sur les trayons et sur la peau des mamelles favorisent aussi le SDPP. Le SDPP se manifeste souvent par une hyperthermie transitoire et les truies malades peuvent présenter des mamelles rouges et dures, des écoulements vaginaux purulents, des troubles digestifs (constipation) et manifester des comportements particuliers (manque d’appétit, se couche sur leur mamelle, refus d’allaitement, etc.). Une utilisation raisonnée d’antibiotiques pour soigner cette pathologie passe par un bon diagnostic qui repose à la fois sur les signes cliniques mentionnés plus haut et sur la mesure de la température interne afin de détecter une montée en température indicatrice de fièvre. A l’heure actuelle, il reste des questionnements sur le seuil de température à partir duquel la décision de traiter la truie doit être prise mais également sur la période de mesure (jour et heure de la journée) la plus appropriée pour détecter si possible précocement le début du SDPP. L'objectif de l'étude est d'évaluer des capteurs préalablement choisis lors d'une étude précédente dans des conditions classiques d'élevage en termes de fiabilité, longévité, praticité et coût.

Bénéfices attendus

La mesure en continu de la température des truies pendant la période peripartum doit permettre d’affiner le diagnostic du SDPP. Les connaissances acquises dans ce projet sont de nature à contribuer à mieux comprendre la physio-pathologie du SDPP pour, à terme, raffiner les pratiques promouvant une utilisation raisonnée des antibiotiques chez la truie.

Procédures

Le suivi de la température interne des animaux se fera en continu via un capteur intravaginal et une fois par jour à l'aide d'un thermomètre rectal et d'images infrarouges prises à la caméra thermique au niveau des régions ano-vuvlaire, de la mamelle et derrière l'oreille.

Impact sur les animaux

La mise en place du capteur de température intra vaginal peut entrainer une inflammation locale et des écoulements vaginaux. Cependant, il a été pris soin de choisir un matériau biocompatible et des tests préalables ont montré une bonne tolérance locale de la muqueuse vaginale vis à vis de ce capteur.

Devenir

Les animaux sont remis dans le troupeau de truie en production une fois la procédure terminée.

Remplacement

Le porc est l'espèce cible de ce projet qui vise à raffiner les méthodes pour diagnostiquer le SDPP chez la truie. Il n'est pas possible d'étudier les variations de la température interne et des constantes physiologiques sans utiliser des truies de génotype conventionnel (Large White x Landrace) pour objectiver les actions à mettre en place ensuite en élevage, et au bénéfice de leur santé et leur bien-être. L'utilisation d'animaux vivants est nécessaire pour rendre compte de processus biologiques dynamiques et sujets à une large variabilité entre individus. Le remplacement n’est pas possible car l’utilisation d’animaux est inhérente au type d’étude.

Réduction

Nous avons réduit le nombre d’animaux au minimum statistique en fonction des mesures effectuées, sachant que l'objectif du projet est d’évaluer par des mesures en continu ou des mesures ponctuelles l’évolution de la température de chaque truie et de la relier au déroulement de la période peripartum. Compte-tenu de la variation inter-individuelle des mesures et de la prévalence du SDPP dans le troupeau de l'élevage, il s'agit d'obtenir un suivi complet sur 183 truies pour observer 30 truies atteintes d'hyperthermie qui seront appariées à 30 truies n'ayant pas présenté d'hyperthermie autour de la mise bas. Au vu de la conduite en 7 bandes présente dans l'élevage, 126 truies seront incluses une fois dans l'étude, et 57 truies, 2 fois.

Raffinement

Toutes les mesures seront réalisées par du personnel formé et expérimenté. Les animaux bénéficieront d’un suivi très proche par les techniciens en expérimentation ainsi que par les différents intervenants. Toute intervention potentiellement douloureuse ou stressante sera contrôlée, et les animaux suivis dans les minutes ou heures qui suivent. En cas de souci de santé, le vétérinaire en charge du suivi de l’élevage expérimental sera consulté et les animaux traités en conséquence. Enfin, les capteurs de température intravaginaux ont pour objet d'obtenir un grand nombre de données (toutes les 5 min) en continu pendant l’ensemble de la période de mesure sans avoir à manipuler l'animal. Les truies en maternité seront logées dans des cases individuelles avec de l'enrichissement leur permettant de pouvoir exprimer leur comportement de nidification au moment de la mise bas et d'exploration tout au long de la phase de l'étude.

Choix des espèces

Le porc ne peut pas être remplacé par une espèce modèle compte tenu de la spécificité de ses réponses physiologiques pendant la période peripartum de la femelle reproductrice. Le porc est l'espèce cible du projet qui vise à trouver une méthode alternative pour étudier les évolutions de la température interne dans une période de sa vie productive (début de lactation) où la truie est particulièrement sensible au développement du SDPP qui est la cause principale de l’utilisation d’antibiotiques chez la truie reproductrice. Nous avons choisi de travailler sur la truie reproductrice gravide car ce stade est spécifiquement touché par le SDPP. Nous travaillerons sur des truies de tout rang de portées, présentes en élevage commercial.

2 568 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Elles subissent une implantation de cellules tumorales, puis des injections d'inhibiteurs cinq jours par semaine, deux séances d'irradiation de la tumeur et un suivi par bioluminescence une à deux fois par semaine. Les tumeurs cérébrales peuvent provoquer désorientation, déséquilibre et troubles de la mémoire, et l'analyse du réseau vasculaire se fait sur des souriceaux de trois jours. Le porteur décrit des essais déjà menés sur organoïdes et co-cultures, avant de conclure que la souris reste "indispensable" pour observer le microenvironnement tumoral dans un "organisme entier".

Objectifs

Ce projet vise à déterminer le rôle des protéines convertases (PCs) dans la progression tumorale. Les PCs sont des enzymes qui interviennent pour maturer des protéines lors de leur synthèse. A ce jour, 7 PCs semblent jouer un rôle dans le recrutement des vaisseaux par les tumeurs et l’établissement des métastases. L'expression des PCs est modulée dans de nombreux cancers humains, en effet, les PCs contrôlent la maturation et donc l'activité de protéines jouant un rôle prédominant dans le développement de Cancer. Récemment de petites molécules inhibitrices des PCs ont été identifiées dont certaines sont déjà utilisées comme médicaments pour d'autres pathologies. Dans une stratégie de repositionnement thérapeutique, nous souhaitons tester si l’inhibition des PCs par ces molécules pourrait diminuer la progression et la dissémination des cellules cancéreuses in vivo. Notre étude fournira des résultats qui ouvriront la possibilité d’utiliser les inhibiteurs des PCs comme de nouveaux agents anticancéreux. Pour cela ce projet évaluera le rôle des PCs dans la croissance tumorale et l’établissement de métastases : - En validant les effets anti-tumoraux des inhibiteurs des PCs dans quatre procédures expérimentales d’implantation de cellules tumorales - En d’étudiant le développement de métastases. - Et enfin en extrapolant la mise en place d’un réseau complexe de vaisseaux dans la tumeur avec celui dans la rétine d’un nouveau né.

Bénéfices attendus

Les protéines sont des molécules biologiques présentes dans toutes les cellules vivantes. Lors de leur synthèse, elles peuvent nécessiter des modifications pour devenir actives biologiquement. Ces modifications, mises en œuvre par les PCs, jouent un rôle important dans dans l’acquisition des caractéristiques cancéreuses des cellules et dans l'adaptation du système immunitaire. Ce projet amenera à une meilleure comprehension du rôle individuel de chacune des PCs et à la conception ou l’identification d’inhibiteurs chimiques des convertases puissants et spécifiques en tant que molécule respectivement immunothérapeutique, anti-angiogéniques (empêchant le recrutement des vaisseaux sanguins nécessaires à la tumeur) et/ou anti-tumorigéniques (empêchant la croissance tumorale). Ces inhibiteurs pourraient être utilisés comme de nouvelles thérapies ciblées seules ou en combinaison avec des agents déjà existants et/ou la radiothérapie pour le traitement de certains cancers.

Procédures

Les implantation de cellules tumorales auront lieu une fois et durent entre 5 et 20 minutes. Les traitements avec les inhibiteurs seront faits cinq fois par semaine et durent moins d'une minute. Les traitements par irradiation des tumeurs durent entre 3 et 15 minutes et sont répétés deux fois à deux jours d'intervalle. Le suivi des tumeurs par bioluminescence dure entre 6 et 25 minutes, une à deux fois par semaine. Un prélèvement de sang par animal sera réalisé sous anesthésie et analgésie et dure en moyenne 15 min.

Impact sur les animaux

Le développement de tumeurs ou de métastases hépatiques peuvent générer des souffrances se manifestant par des pertes d’appétit donc de poids, des signes physiques ou moteurs et des signes neurologiques invalidants (désorientation, déséquilibre) dans le cas des tumeurs cérébrales. Des douleurs légères mais répétées seront appliquées aux souris lors des injections de nos inhibiteurs. Quant à l'irradiation, elle peut induire des irritations locales pour les tumeurs sous-cutanées et des symptômes ressemblant à l'anxiété, des troubles de la mémoire spatiale et d'apprentissage pour les tumeurs intra-cérébrales. Toutes les douleurs liées au protocole seront prises en charge et des mesures compensatoires seront appliquées.

Devenir

Tous les animaux seront mis à mort. Les tumeurs, le sang et les organes seront collectés pour analyses.

Remplacement

Des tests sur des cellules tumorales et des cellules normales en culture in vitro nous ont déjà permis de déterminer certains effets de l'inhibition des PCs. Nous avons aussi utilisés des organoides pour intégrer une structure tridimensionnelle à nos cultures de cellules tumorales ainsi que des co-cultures (cellules tumorales et cellules immunitaires). Cependant, l’utilisation de modèles in vivo comme la souris est indispensable à la compréhension des mécanismes d’action des PCs dans un organisme entier proche de l'homme, incluant lors du développement tumoral, le microenvironnement, les contraintes physiques, le système vasculaire et le système immunitaire, qui ne sont pas retrouvés in vitro. Cette étape est également nécessaire puisque nous envisageons une potentielle et future utilisation chez l’homme comme thérapie.

Réduction

Afin de réduire au maximum le nombre d'animaux, nous utiliserons les mêmes souris contrôles dès que ce sera possible. Pour réduire le nombre d'animaux, nous avons calculé, à l'aide d'un logiciel mathématique, le nombre minimal de souris par groupe pour atteindre des résultats statistiques significatifs (8 souris maximum par lot). De plus pour gagner en puissance statistique, les expériences sont prévues pour être répétées 3 fois pour s'affranchir des biais expérimentaux. Le sexe des animaux n'ayant pas d'influence sur nos résultats, nous utiliserons des animaux femelles et mâles.

Raffinement

Le bien-être de l’animal au quotidien est nécessaire au bon déroulement de nos expériences, mais également à la reproductibilité de nos résultats. Les animaux sont hébérgés dans des cages aux normes (au minimum 2 par cage et 5 au maximum) suivant l'âge et le poids des animaux. Des enrichissements (maisons rouges, jouets) sont présents dans les cages. Un suivi attentif quotidien des animaux est fait par du personnel compétent et formé, weekend compris. Au moindre doute, nous ferons appel aux conseils de notre vétérinaire ou de la structure du Bien-Etre Animal (SBEA). Des injections d'analgésique pré-opératoire seront réalisées et renouvellées en post-opératoire en fonction de l'expérience et de la souffrance de l'animal. De la nourriture humidifiée sera accessible directement dans la cage pour éviter la déshydratation des souris après la chirurgie. Des tapis chauffants seront également utilisés dès l’anesthésie des souris, pendant l’opération, et lors de la phase de réveil. Des points limites généraux et spécifiques à chaque procédure sont mis en place.

Choix des espèces

Les séquences peptidiques des convertases sont bien conservées entre l'homme et la souris. De plus, l’organisation du système vasculaire de la souris et sa relation avec l'environnement tumoral sont très proches de ceux observés chez l’homme. Nous utiliserons des souris de 8 semaines pour les implantations tumorales car elles sont à un âge considéré comme adulte et pour les souris immunocompétentes, leur système immunitaire est pleinement fonctionnel. Les analyses de la mise en place du réseau vasculaire dans la rétine seront réalisées sur des souriceaux de 3 jours car c'est à ce moment là que ce plexus se développe.

Les mères receveuses sont opérées une heure chacune, puis hébergées seules avant la mise bas. 280 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Le projet est aussi déposé au titre du bien-être animal et annonce chercher des marqueurs "objectifs et non invasifs" du bien-être des rongeurs, l'isolement et la chirurgie des mères étant rangés parmi les nuisances légères. Les descendants passent des tests comportementaux que le porteur ne nomme pas, et tous les animaux finissent mis à mort pour le prélèvement des ovaires et des cerveaux.

Objectifs

Les souris sont désormais élevées en groupes sociaux dans un environnement enrichi, favorisant leur sociabilité et leur bien-être. Récemment, nous avons montré que l’isolement social motivait les souris à interagir avec leurs congénères, contrairement aux études des années 80 utilisant des générations d’animaux élevés en hébergement individuel, soulignant l’existence d’une transmission de ce stress social sur plusieurs générations. On sait que le stress des souris mâles impacte le développement du cerveau et le comportement des descendants. Après avoir déterminé le nombre de descendants par femelle chez les souris contrôles et un modèle murin ayant des difficultés à s’adapter aux larges groupes sociaux, notre étude vise à évaluer la transmission des comportements sociaux des mâles à leur descendance dans les deux lignées.

Bénéfices attendus

Les bénéfices du projet sont de faire progresser l'état des connaissances quant à la transmission des comportements sociaux des souris à leur descendance. En outre, nous espérons identifier des marqueurs objectifs et non invasifs du bien-être animal chez les rongeurs.

Procédures

Deux administrations (1 min/jour) à deux jours d’intervalle seront réalisées. Les animaux recevront une dose d'anesthésique (1 min/injection) avant leur mise à mort. Les mères receveuses seront soumises à des procédures chirurgicales (une fois, une heure/animal). Les descendants de ces mères effectueront des tests de comportement avec des souris contrôles quatre fois sur une à deux semaines (de 5 à maximum 45 min/jour/animal) pour mesurer les comportements sociaux.

Impact sur les animaux

Le modèle murin utilisé a des légères difficultés à vivre en larges groupes sociaux, n’induisant qu’un léger inconfort en présence de nombreux congénères. Les injections peuvent engendrer une légère douleur. Les différentes contentions ainsi que les tests comportementaux, incluant l’hébergement individuel des mères avant la mise-bas peuvent entrainer un léger stress pour l’animal. Les mères receveuses seront soumises à des procédures chirurgicales pouvant entraîner une diminution transitoire de leur bien-être et rarement des infections.

Devenir

Tous les animaux seront euthanasiés et les organes prélevés pour l’étude directement (ovaires) mais aussi pour des études ultérieures (cerveau).

Remplacement

L’évaluation de l’effet comportemental de la transmission des capacités sociales chez les descendants nécessite l’utilisation de l’animal afin de considérer un organisme entier et de mettre en évidence la complexité des mécanismes mis en jeux dans les processus de sociabilité et de reproduction. A ce jour aucun test in vitro ou modèle informatique ne permet de prédire et rendre compte de l’ensemble des phénomènes impliqués dans la transmission intergénérationnelle des comportements sociaux.

Réduction

Le nombre d'animaux utilisés sera réduit pour obtenir des résultats pertinents, reproductibles et statistiquement valides, tout en prenant en compte les contraintes expérimentales ainsi que la variabilité comportementale exprimée par chaque animal. De plus, si le nombre de descendants nés par femelle est suffisant, le nombre de femelles sera réduit de 30-50%. Nous utiliserons des tests de comparaison entre chaque groupe.

Raffinement

Le milieu sera enrichi avec, entre autres, une cabane en carton et des frisotis en papier kraft pour optimiser le maintien de leur chaleur corporel et de leur bien-être. Pour la mise-bas, les mères auront en plus deux carrés de ouate afin de pouvoir faire leur nid. Les tests de comportements seront réalisés dans des pièces dédiées, auxquels les animaux seront habitués au préalable. Ces tests seront les plus brefs possibles et réalisés dans le calme et sous des éclairages faibles afin de minimiser l’inconfort et l’anxiété des animaux. Les animaux seront suivis et manipulé tout au long des procédures afin de les habituer au contact des expérimentateurs et pour vérifier leur état de santé. Les femelles soumises aux procédures chirurgicales seront traitées avec des antidouleurs jusqu’à leur rétablissement pour limiter leur douleur et, comme pour tout changement chez un animal, seront suivies avec une surveillance renforcée. Des points limites adaptés pour chaque procédure ont été mis en place et seront appliqués.

Choix des espèces

Les souris sont des petits animaux sociaux qui se reproduisent bien et vite et dont les comportements sociaux sont mesurables. Cette espèce est donc un très bon modèle pour étudier les effets de la transmission des capacités sociales entre générations, comme précédemment montré pour le stress. Les animaux pubères seront utilisés afin d’obtenir des ovocytes de qualité et en grand nombre. Pour les descendants, leurs comportements seront mesurés entre 5 et 10 jours après la naissance afin d’identifier des effets précoces et entre 7 et 9 semaines afin de garantir un cerveau mature pour étudier les comportements sociaux.