Procédures légères

Ni réutilisables pour d'autres expériences ni adoptables, selon le porteur, 2 550 souris seront toutes tuées à l'issue de procédures d'un niveau de souffrance léger à modéré. Génétiquement modifiées, elles développent spontanément un lymphome B vers dix à douze mois, avec grossissement de la rate, et sont mises à mort dès qu'elles perdent plus de 20 % de leur poids ou présentent une altération du poil, des selles, de la respiration ou de la posture. Chacune subit une biopsie de peau, une à cinq injections dans l'abdomen, trois gavages et une prise de sang par mois à partir de six mois d'âge. Le porteur conclut qu'il est "indispensable" de valider chez l'animal des mécanismes mis en évidence sur lignées cellulaires, ces lignées ne rendant pas compte du dialogue entre cellules tumorales et environnement immunitaire.

Objectifs

Ce projet a pour objectif global de découvrir de nouveaux traitements ou combinaisons de traitements contre les lymphomes non-Hodgkiniens B, cancers qui se développent dans certaines cellules de notre systèmes immunitaire, les lympohcytes B. Au sein de notre laboratoire, nous nous intéressons plus particulièrement aux mécanismes de transformation des lymphocytes B en cellules tumorales. Pour ce faire nous développons des modèles de souris transgéniques d'hémopathies malignes de type lymphomes B. Notre premier objectif est de mieux comprendre les processus de transformation des lymphocytes B. Le second objectif vise à mieux comprendre le dialogue entre les cellules B transformées et leur micro-environnement cellulaire. A partir des résultats obtenus sur les deux premiers objectifs, nous testerons de nouvelles thérapies ou combinaisons thérapeutiques ciblant à la fois les cellules B tumorale et leur micro-environnement.

Bénéfices attendus

Aborder la problématique des lymphomes B et, notamment l’étude des phases précoces de la lymphomagenèse B, est impossible au plan expérimental chez l’humain. Les modèles murins génétiquement modifiés de lymphomes B humains sont donc indispensables pour élucider les conséquences in vivo d’oncogènes putatifs, pour en disséquer les mécanismes moléculaires et pour tester de nouvelles modalités thérapeutiques. Au travers de notre projet, nous voulons mieux distinguer les premières étapes de la transformation B et ses conséquences sur le micro-environnement immun. Nous testerons différentes combinaisons thérapeutiques ciblant à la fois les cellules tumorales B et le micro-environnement afin de le « ré-éduquer » à la reconnaissance de la tumeur.

Procédures

Les injections intra-péritonéales entraîne une douleur légère de courte durée. Selon les procédures, l'animal subira 1 à 5 injections avec une fréquence d'une injection par mois. La biopsie cutanée en vue de réaliser les analyses génétiques entraîne une douleur légère de courte durée. Le prélèvement de sang entraine une douleur légère de courte durée et sera réalisé tous les mois à patir de 6 mois d'âge. Le stress des animaux est limitée car nous réalisons tous ces geste sous anesthésie. L'administration orale est réalisée sur animal vigile et entraîne un stress de courte durée. Les 3 gavages sont réalisés en début d'expérimentation tous les 2 jours (J0, J2, J4)

Impact sur les animaux

Les modifications génétiques réalisées sur les différents modèles animaux entraînent le développement spontané de tumeurs de type lymphome B. L’apparition de ces tumeurs à l’âge de 10-12 mois entraîne une augentation du taux d'immunoglobuline dans le sang et une augmentation de la taille de la rate. Une surveillance quotidienne permettra de suivre l'état général des animaux (comportement individuel et collectif) ainsi que l'évolution de la maladie.

Devenir

Tous les animaux seront euthanasiés. Ils ne peuvent pas être réutilisés pour d'autres expériences, ni adoptés.

Remplacement

L'établissement de lignées cellulaires a largement permis d'améliorer nos connaissances de la biologie du cancer. Mais le cancer est une pathologie complexe avec des intéractions entre les cellules cancéreuses et les cellules normales environnantes (telles que les cellules du système immunitaire) qui participent à la prolifération et la survie des cellules tumorales, à l'angiogenèse et à la formation de métastases. Considérer l'organisme dans son ensemble est donc nécessaire en cancérologie. De ce fait, il est indispensable de valider ou d'invalider in vivo les mécanismes de transformation mis en évidence in vitro sur lignées cellulaires, ceci grâce à l'utilisation de modèles animaux. Ces modèles apportent ainsi la possibilité d'appécier la dynamique du processus transformant au cours du développement de la cellule B et de tester in vivo de nouvelles molécules chimiothérapeutiques afin d'identifier celles avec un vrai potentiel thérapeutique chez l'homme.

Réduction

Afin de réduire le nombre d’animaux, plusieurs analyses histologiques, cellulaires, moléculaires et génétiques seront réalisées à la fois sur le sang et plusieurs organes (moelle osseuse, rate, reins, foie). Les expériences sont organisées dans un ordre précis, avec des témoins choisis de sorte à limiter la répétition d’expériences. Pour plus de détails, une partie de ces organes sera systématiquement fixée pour des analyses tissulaires et cellulaires. Le reste des cellules sera congelé en vue d’extraction d’ARN, d’ADN ou de protéines. Le maintien des lignées sera réduit au strict minimum en réalisant des accouplements entre couples parfaits afin de limiter la génération d'animaux sans intérêt pour le projet.

Raffinement

Les animaux sont élevés dans des conditions d’hébergement (température et hygrométrie de l’environnement, densité d’animaux, présence systématique d’enrichissement, change régulier de la litière, nourriture et eau ad libitum, surveillance quotidienne de l’état général des animaux) qui respectent leur bien-être. De plus, l’ensemble des procédures sera réalisé de manière à limiter le stress et la souffrance des animaux (anesthésie). Les animaux sont manipulés par du personnel formé et qualifié. Lors de la manipulation quotiduenne, une grille de score sera mise en place pour un meilleur suivi des animaux Les prélèvements de sang et de queues seront tous réalisés sous anesthésie générale gazeuse et par du personnel qualifié maitrisant ces gestes. Les animaux sont maintenus sous surveillance jusqu’à leur réveil. L'observation régulière des animaux et le suivi de leur comportement permettra d’avoir un contrôle sur leur état de santé. Un protocole de gestion de la souffrance est établi et mis en place dès que le score établi lors des surveillances quotidiennes le prévoit.

Choix des espèces

L'établissement de lignées cellulaires a largement permis d'améliorer nos connaissances de la biologie du cancer. Mais le cancer est une pathologie complexe avec des intéractions entre les cellules cancéreuses et les cellules normales environnantes (telles que les cellules du système immunitaire) qui participent à la prolifération et la survie des cellules tumorales, à l'angiogenèse et à la formation de métastases. Considérer l'organisme dans son ensemble est donc nécessaire en cancérologie. De ce fait, il est indispensable de valider ou d'invalider in vivo les mécanismes de transformation mis en évidence in vitro sur lignées cellulaires, ceci grâce à l'utilisation de modèles animaux. Ces modèles apportent ainsi la possibilité d'appécier la dynamique du processus transformant au cours du développement de la cellule B et de tester in vivo de nouvelles molécules chimiothérapeutiques afin d'identifier celles avec un vrai potentiel thérapeutique chez l'homme. Les souris constituent le meilleur modèle d'étude de la cancérogenèse grâce à leur petite taille, leur capacité de reproduction (temps de gestation de 21 jours, nombre de bébés par portée intéressant), leurs similarités physiologiques et moléculaires avec l'Homme et leur génome en totalité séquencé. Cela en fait d'ailleurs une espèce de référence reconnue dans le domaine de la recherche internationale. Toutes les expérimentations seront conduites chez des souris adultes, âgées au minimum de 7 à 8 semanes, âge où la lymphopoïèse est mature. Dans le cadre de toutes les procédures, les animaux seront euthanasiés s’ils présentent des signes de souffrance repérés grâce à la surveillance quotidienne et la grille de score : perte de poids >20%, aspect physique externe altéré (aspect du poil, selles, respiration) et anomalies du comportement (dynamisme, posture), développement de tumeur au niveau de la rate ou des ganglions.

Un millimètre carré de gencive retiré sous anesthésie, dix minutes, une seule fois : c'est l'acte central subi par une partie des 1 640 souris utilisées dans ce projet, toutes tuées à l'issue, dans des procédures d'un niveau de souffrance léger à modéré. D'autres reçoivent une injection quotidienne de molécules pendant sept jours ou l'implantation d'un produit de thérapie cellulaire. Le porteur attend une diminution de la prise alimentaire et une perte de poids pendant deux à trois jours, et cherche à comprendre pourquoi les tissus de soutien de la dent perdent leur capacité à se régénérer avec l'âge. Il retient la souris parce que la parodontite y évolue comme chez l'humain, et laisse les animaux vieillir jusqu'à dix-huit mois plutôt que de provoquer la maladie par ligature des molaires, procédé qu'il juge plus invasif.

Objectifs

Les maladies inflammatoires chroniques liées à l’âge sont associées à des perturbations multi-paramétriques entraînant progressivement une architecture tissulaire défectueuse menant à une perte fonctionnelle. Cela conduit à un point critique où le tissu perd sa capacité à se régénérer, qui peut être causée par une perte d’efficacité des cellules conjonctives structurelles appelées MSC. La transplantation de MSC cultivées est une stratégie bien étudiée dans le monde et prometteuse pour le traitement de ces maladies, en raison de leurs diverses capacités. Cependant leur administration dispersée en solution est parfois un échec sur le long terme dans les essais cliniques actuels. Ces éléments soulignent la nécessité i) d’identifier la fenêtre temporelle de thérapie appropriée et ii) de démontrer qu’un environnement 3D permet d’optimiser l’effet de cette thérapie cellulaire. D’autre part, il a été montré que l’administration de certaines molécules pharmacologique après une ablation chirurgicale apportaient un bénéfice sur le potentiel de régénération, montrant ainsi qu’il est possible de redonner du potentiel de régénération chez le mammifère adulte. Un autre objectif de ce projet est donc d’étudier au cours de la vie du mammifère adulte les processus biologiques qui permettent le rétablissement des capacités structuro-fonctionnelle d’un organe après une lésion. Ainsi, nous pensons que le parodonte, ensemble des tissus de soutien des dents, est un bon modèle pour valider nos hypothèses et tester des traitements suite à une lésion aigüe ou chronique chez le rongeur. En effet c’est un organe facile d’accès, multi-tissulaire, qui récapitule la physiopathologie observée chez l’Homme et qui nous permettra d’étudier : 1)le rôle des MSC et de ses partenaires dans la perte des capacités régénératives au cours du vieillissement, qui est permise chez le jeune adulte et altérée chez un sujet âgé ; 2)la cinétique des évènements qui conduisent à l’apparition d’une maladie inflammatoire chronique liée à l’âge, la parodontite ; 3)l’impact et les modalités d’un traitement pharmacologique ou cellulaire efficace dans les deux situations précitées.

Bénéfices attendus

La parodontite est une maladie orale invalidante majeure en impasse thérapeutique, entraînant perte de dents, douleur, altération de la qualité de vie et de l’esthétique, avec une prévalence et un coût de santé publique croissants. La concrétisation de ce projet apportera une meilleure connaissance des processus biologiques conduisant à cette maladie, et identifiera des cibles et une méthodologie permettant de la traiter. D’autre part dans un contexte mondial de population vieillissante, entrainant de plus en plus de perte d’autonomie, tout ce qui pourra être observé et publié dans cette étude contribuera à la compréhension sur le plan général de la perte des capacités régénératives chez le mammifère adulte, ainsi qu’à la physiopathologie des maladies inflammatoires chroniques liée à l’âge.

Procédures

Ablation d’1 mm² de gencive (10min, 1seule fois) sous anesthésie. Injection de molécules pharmacologiques (3min, maximum 1 fois par jour – 7 jours) ou implantation d’un médicament de thérapie innovante sous anesthésie générale (10min, 1 seule fois)

Impact sur les animaux

Diminution de la prise alimentaire pendant 2-3 jours associée à une perte de poids qui est comblée en moins d'une semaine.

Devenir

A l'issue de chaque procédure les animaux sont euthanaisés afin d'effectuer les prélèvements d'intérêt et explorer les effets cellulaires et tisssulaires des différents traitements testés, en fonction de l'âge des individus.

Remplacement

L’étude d’une maladie inflammatoire chronique liée à l’âge, ainsi que la perte de capacités régénérative d’un organe sont des processus complexes faisant intervenir des acteurs cellulaires et des signaux moléculaires qui paraissent très difficiles à reproduire dans un modèle ex vivo, d’autant plus lorsque l’âge devient le facteur de risque le plus important à prendre en compte. Cependant, nous travaillons également in vitro sur la composition du produit cellulaire qui sera implanté chez la souris afin de sélectionner les formulations les plus pertinentes pour la phase in vivo. De plus, l’une des stratégies pharmacologiques proposées dans cette étude est issue d’une étude de modélisation in silico qui a permis de déterminer quel type de molécules était le plus relevant pour rendre possible la régénération dans un organe ayant perdu cette capacité.

Réduction

Les études sur l'animal sont réalisées après une étude bibliographique détaillée et une analyse statistique adaptée aux petits échantillons, optimisant ainsi nos protocoles et réduisant au maximum le nombre d'animaux utilisés. Les travaux antérieurs nous aident à déterminer le nombre minimum de souris nécessaires pour chaque type d’exploration pour garantir la valeur scientifique de l'expérience et éviter qu'elle ne doive être reproduite. De plus, les études in vitro et les modélisations numériques réalisées nous permettent de réduire significativement le nombre d’animaux nécessaires. Lorsque cela est possible (sur les lots contrôle par exemple) nous rendons accessibles les tissus inexploités à la communauté.

Raffinement

Nous avons choisi ici de privilégier une mise en place spontanée de la parodontite en laissant les animaux vieillir afin de se situer au plus proche de la physiopathologie observée chez l’Homme, contrairement à la majorité des études actuellement publiées qui induisent cette pathologie sur des souris jeunes par des actes plus invasifs tels que l’instillation d’une flore bactérienne agressive, ou par ligature des molaires. Les animaux bénéficient d'un enrichissement environnemental comprenant l'utilisation de cylindres de carton ou d’igloo, de matériaux de nidifications, afin de réduire le stress potentiel et offrir un abri sécurisé. Un soin particulier est apporté à la préhension des animaux lors du change en utilisant un tunnel. Les chirurgies sont réalisées sous anesthésie générale et analgésie, avec une application de gel oculaire. Les animaux sont placés sur une plaque chauffante et surveillés attentivement jusqu'à leur réveil. Le poids est surveillé après chaque chirurgie, jusqu’à reprise du poids initial préopératoire, et consignés dans un cahier de laboratoire. Si la perte de poids atteint 10%, des soins appropriés sont alors prodigués, avec un accès facilité à la nourriture si nécessaire, ou l’apport d’une gelée nutritive en cas de déshydratation. Les personnes effectuant les procédures sont compétentes et formées aux techniques employées.

Choix des espèces

Dans ces deux mammifères, l’Homme et la souris, la maladie parodontale et la perte des capacités régénérative de la gencive au cours du temps sont semblables. Il nous parait donc tout à fait pertinent de décrypter les processus biologiques, rechercher des cibles thérapeutiques, puis déterminer leur efficacité chez l’un avant de les mettre en application chez l’autre. Les animaux utilisés auront de 3 à 18 mois, puisque notre étude s'intéresse au développement d'une pathologie et aux pertes de fonctions associées au vieillissement.

Une baisse de la température corporelle, relevée chaque semaine à partir de quinze mois, est retenue comme signe précurseur de la mort et déclenche la mise à mort de l'animal. 1 018 souris porteuses d'une mutation qui accélère leur vieillissement vont être utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance léger à modéré, toutes tuées pour que muscles et organes soient prélevés. Chacune subit au sevrage une biopsie de l'oreille pour identification génétique, quatre-vingts d'entre elles une prise de sang sous anesthésie, et toutes une perte progressive de masse musculaire à partir du douzième mois, jusqu'à une modification de la démarche. Le porteur annonce que le projet "pourrait ouvrir la voie" à des traitements du déclin musculaire lié à l'âge, l'étude elle-même se limitant à tester une supplémentation alimentaire chez ce modèle.

Objectifs

Au cours du vieillissement, la perte progressive de la masse musculaire squelettique entraîne une incapacité du muscle à fonctionner correctement. Au niveau cellulaire, cela se traduit par des dérégulations moléculaires et une mauvaise communication entre les différents éléments qui composent la cellule. Ce projet, à travers un modèle murin unique de vieillissement prématuré, a pour objectif de restaurer le niveau cellulaire d’une molécule qui diminue avec l’âge, par le biais d’une supplémentation alimentaire. Cette molécule joue un rôle crucial au niveau de l’ADN et du métabolisme de la cellule. Le but est de rééquilibrer le niveau de cette molécule afin d'améliorer le fonctionnement et les mécanismes moléculaires impliqués dans la régulation de l’ADN et le métabolisme cellulaire. Il permettra donc d’évaluer l’impact du traitement sur la structure du tissu musculaire et de mieux comprendre les mécanismes moléculaires intervenant dans le dialogue entre différents éléments cellulaires lors de stress chronique et d'accumulation de dommages cellulaires. Ainsi, l’étude vise à mieux comprendre les mécanismes moléculaires responsables des dérégulations qui apparaissent avec le vieillissement et les maladies associées. A plus long terme, elle pourrait ouvrir la voie à l’utilisation de ce type de molécules comme stratégies thérapeutiques.

Bénéfices attendus

Ce modèle offrira la possibilité d’aborder les aspects encore peu explorés de la biochimie, de la biologie cellulaire et les aspects de la biologie de l’ADN au cours de la vie postnatale saine et pathologique. Il permettra également de déterminer de nouveaux marqueurs de vieillissement, et plus largement d’évaluer l’impact du muscle sur les autres organes pour faire la relation avec des troubles cardiovasculaires, métaboliques et cognitifs fréquemment retrouvés chez l’homme pour à plus long terme envisager de nouvelles stratégies thérapeutiques. Ce projet, grâce à l'utilisation de notre modèle murin de vieillissement accéléré, constitue une occasion unique d’élucider le rôle des mécanismes moléculaires dans le maintien des fibres musculaires au fil du temps. Il vise à évaluer, d'une part, l'impact de la restauration de la molécule défaillante sur la structure du tissu musculaire et, d'autre part, à approfondir la compréhension des mécanismes moléculaires impliqués dans les interactions entre les noyaux et les différent conposant de la cellule sous l'effet de stress chroniques et de l'accumulation de dommages à l'ADN. La compréhension des mécanismes cellulaires régissant la régulation musculaire spécifique aux tissus des mammifères est essentielle pour le développement de futures thérapies. De plus, une dégradation musculaire peut à elle seule entraîner des dysfonctionnements dans d'autres organes, réduisant ainsi l'espérance de vie. De manière plus large, ce protocole permettra également d'évaluer l'impact du traitement sur d'autres organes et les interactions inter-tissulaires. À plus long terme, ce projet pourrait aboutir au développement de stratégies thérapeutiques contre le déclin musculaire lié à l’âge.

Procédures

Tous les animaux subiront une biopsie d’un millimètre (durée 1 seconde) au moment du sevrage, soit à l’âge de 21 jours, afin de permettre leur identification génétique. Le temps du geste par animaux est inférieur à 1min. Les animaux seront répartis en différent groupes en fonction des paramètres d’analyses à étudier. Ainsi, un prélèvement de sang sera réalisé uniquement sur un groupe de 80 souris anesthésiées (sous anesthésie gazeuse et locale), sa durée est inférieure à 1 minute.

Impact sur les animaux

A partir de 12 mois, les effets indésirables attendus sont une perte lente et progressive de la masse musculaire, qui se manifestera par une lente diminution du poids. Cette perte de masse musculaire pourra très progressivement emmener à un éventuel changement dans la démarche des souris. La contention induira un léger stress, et la biopsie de l’oreille génèrera une douleur légère de courte durée.

Devenir

Tous les animaux seront euthanasiés afin de collecter les muscles et les organes pour des analyses biochimiques, histologiques et métaboliques approfondies.

Remplacement

Des cellules ont été isolées et immortalisées à partir des animaux transgéniques afin de réaliser des expériences sur lignées cellulaires quand cela est possible. Cependant, les modèles in-vitro ne permettent pas une étude au-delà de quelques jours ce qui n’est donc pas suffisant pour observer certaines dérégulations cellulaires, mécanismes ou encore l’effet de certains traitements. D’autre part, le modèle murin reste l’unique moyen pour étudier fonctionnellement le muscle dans son entièreté au cours du vieillissement et pour évaluer l’impact des défauts musculaires dans la communication au niveau de l’organisme entier. Pour ce type de projet longitudinal de vieillissement, de traitement à long terme et de compréhension des mécanismes moléculaire dérégulés mis en jeu, il n'est pas possible de réaliser ce type de travaux directement à partir de biopsies de volontaires humains.

Réduction

Nous utiliserons le nombre d’animaux minimal mais suffisant pour permettre d’obtenir des résultats statistiquement significatifs. Le maximum de données pouvant être généré à partir d’un même groupe d’animaux sera recherché. Des conseils auprès de collaborateurs expérimentés et une consultation approfondie de la littérature permettent d'optimiser les expériences et de réduire la variabilité, et donc de dimensionner précisément le nombre d'animaux nécessaires à l'étude. Des effectifs moyens de 10 animaux par groupe seront privilégiés. Le personnel est formé à ces analyses. Les animaux seront traités par petites cohortes séquentielles, ce qui permettra, si les résultats statistiques le permettent, d’utiliser moins de souris. Chaque animal sera utilisé de manière optimale pour nos analyses, avec le prélèvement de plusieurs types de muscles ainsi que d’autres organes. Cela permettra la réalisation d’études parallèles à partir d’une même souris. Par ailleurs, l’ensemble des tissus collectés d’une même souris pourra être évalué par différentes techniques complémentaires, comparé entre eux et, si la quantité de tissu le permet, réutilisé pour des analyses à postériori. Cette approche vise à maximiser l’exploitation du matériel collecté, faire des études comparatives, et à répondre à un plus grand nombre de questions biologiques.

Raffinement

Une surveillance régulière des animaux sera réalisée par l’expérimentateur pour détecter les signes de souffrance et la prise en compte des points limites. Les animaux seront pesés une fois par mois de 6 mois à 11 mois afin de déterminer leur poids maximal, puis toutes les deux semaines à partir du 12eme mois jusqu’à détection d’un début de perte de poids. A partir de là les animaux seront pesés 2 fois par semaine jusqu’à l’atteinte des points limites. De manière concomitante à la pesée, le comportement sera évalué. Un changement dans la démarche des souris et sa capacité à se déplacer, associé à la perte de poids, sera considéré comme un point limite. A partir de 15 mois, une prise de température hebdomadaire avec un thermomètre thermique sera ajoutée afin de détecter une baisse de température corporelle qui serait un signe précurseur de mort. Grâce à ce suivi et ces paramètres, nous sommes capables de détecter précocement les premiers signes d’un phénotype et du vieillissement, et d’accroître l’observation et la vigilance des cages concernées si besoin. Ces points limites mis en place sont suffisamment prédictifs pour éviter toute souffrance des animaux. Au-delà de ses points limites la procédure sera arrêtée. Les animaux seront euthanasiés et leurs tissus collectés. Le traitement via l’alimentation des souris est susceptible d’améliorer leurs conditions de vie. Les animaux seront maintenus en groupes sociaux et dans un environnement adapté. Au cours de ces procédures, des souris peuvent se retrouver seule par cage. Dans cette éventualité l’enrichissement de la cage sera alors renforcé. Un prélèvement sanguin sera également réalisé sous anesthésie générale et locale sur certaines souris afin de limiter le stress et la douleur.

Choix des espèces

Malgré des différences entre la symptomatologie chez les souris et les hommes, le modèle murin est extrêmement utile pour les études mécanistiques, physiopathologiques et la mise au point de traitements thérapeutiques. Plus spécifiquement, le muscle, que ce soit en termes de structure, de fonctionnement et de pathologie, est extrêmement proche de celui de l’Homme. Le modèle murin s’avère donc être un système idéal et indispensable pour étudier le rôle de gènes sur le plan moléculaire, cellulaire, tissulaire et fonctionnel au sein d’une entité. Pour répondre à notre problématique et mieux comprendre les mécanismes moléculaires impliqués dans les dérégulations du génome et du métabolisme qui apparaissent au cours du vieillissement et des pathologies associées, l’étude sera réalisée sur 2 stades d’âge : un premier à 12 mois pour investiguer les effets à court terme du traitement sur le muscle et évaluer les mécanismes moléculaires précoces mis en place, et un deuxième à 28 mois pour évaluer les bénéfices du traitement sur le muscle et l’organisme plus généralement, et pouvoir comparer les mécanismes moléculaires mis en place sur le long terme par rapport à la première condition. Ces stades sont nécessaires pour comprendre les dérégulations engendrées et déterminer de nouveaux marqueurs de veillissement et de pathologies associées, afin d’envisager à plus long terme de nouvelles stratégies thérapeutiques.

Produire des anticorps et des tissus pour valider les tests in vitro d'un industriel du vaccin : 1 000 animaux vont être utilisés dans ce seul but, 500 souris, 200 lapins, 100 rats, 100 cochons d'Inde et 100 hamsters dorés, dans des procédures d'un niveau de souffrance léger à modéré. Les animaux immunisés reçoivent des antigènes ou des germes entiers, par voie intramusculaire le plus souvent, ce qui peut provoquer rougeur, gonflement, durcissement des tissus, poils hérissés, hyperthermie et baisse de réactivité. Le porteur affirme qu'aucune méthode in vitro ne reproduit la complexité des réponses immunes et que le recours à l'animal de laboratoire "s'avère donc indispensable". Vingt lapins seront réutilisés et quarante proposés à l'adoption sous réserve d'un avis vétérinaire, les autres animaux étant tués pour prélèvement d'organes ou parce que les volumes de sang prélevés ne permettent pas de les maintenir en vie.

Objectifs

Ce projet a pour objectif d’assurer la fourniture des tissus et réactifs d’origine animale nécessaires à la réalisation des projets de Recherche et Développement (R&D). Les tests de R&D permettent le développement de nouveaux vaccins de haute qualité et répondent ainsi à des besoins médicaux non satisfaits. Les tissus (sang, fluide, peau…) et réactifs (anticorps polyclonaux, cellules immunes spécifiques …) seront issus d’études in vivo, pour les tissus sur animal non immunisé et pour les réactifs sur animal immunisé. Ils sont nécessaires pour la mise en œuvre de tests in vitro (permettant l’analyse de la réponse humorale telle que les techniques immunoenzymatiques, ou la réponse cellulaire telle que les techniques de cytométrie ou d’histochimie). Les tissus ou réactifs seront des contrôles positifs ou négatifs, ils permettent de valider l'ensemble des expérimentations que cela soit intra- ou inter-tests.

Bénéfices attendus

Les tissus et réactifs issus d’études sur animal seront utilisés pour mettre en place et valider les techniques in vitro afin d’étudier les réponses immunes qui sont essentielles pour évaluer les candidats vaccins ou anti-infectieux. Les bénéfices attendus pour ce projet sont la mise sur le marché ou l’utilisation en essai clinique, de différentes préparations vaccinales ou de traitements anti-infectieux. La découverte de nouveaux candidats permettra de lutter contre des maladies pour lesquelles il n'existe pas de thérapies ou de prophylaxies suffisamment efficaces, et de sauver ainsi des vies humaines dans le monde.

Procédures

Les études de production de tissus ou réactifs consistent à administrer ou non des antigènes ou germes entiers dont la dose peut être unique ou multiple sous différentes voies d’immunisation en vue de générer des anticorps polyclonaux ou cellules immunes spécifiques qui serviront de réactifs positifs ou négatifs dans le développement de test nécessaire à l’évaluation des candidats vaccins ou thérapeutiques. Plusieurs voies d'administration peuvent être utilisées, la voie intramusculaire étant majoritairement utilisée. Ces différents types d’injection durent moins d’une minute.

Impact sur les animaux

Dans le cas de la production de tissus, les nuisances attendues sont liées au mode de prélèvement et sont à priori de gravité légère : isolement de moins de 30 min pour un prélèvement de fèces piqûre pour un prélèvement sanguin sur animal vigile, prélèvement cutané (biopsie) sous anesthésie et analgésie. Dans le cas de la production de réactifs, l’administration des antigènes, des germes entiers ou inactivés en présence d’adjuvant ou non peut générer des signes cliniques légers avec réactogénicité locale avec principalement de l’érythème, voire parfois un gonflement et une induration des tissus, rarement des poils hérissés et une perte de poids transitoire de moins de 10%, et pouvant aller jusqu’à des signes plus modérés pour la production de certains anticorps polyclonaux avec des produits induisant une réaction inflammatoire connue avec des poils hérissés, une baisse d’activité modérée, hyperthermie, faiblesse de la réactivité.

Devenir

Les animaux pour lesquels les volumes sanguins prélevés permettent le maintien en vie seront réutilisés ou adoptés. Dans le cadre de volumes sanguins plus important et des prélèvements d’organes, les animaux seront euthanasiés. Le placement des animaux n’ayant pas fait l’objet ni d’un prélèvement terminal ni d’une injection par un germe entier sera possible et analysé au cas par cas sous réserve que : – l’état de santé de l’animal, certifié par un vétérinaire, le permette ; – il n’existe aucun danger pour la santé publique, la santé animale et l’environnement – des mesures appropriées aient été prises pour préserver son bien-être.

Remplacement

Les produits d’origine animale sont utilisés uniquement lorsque des produits fabriqués in vitro (anticorps monoclonaux par exemple) ne sont pas disponibles ou adaptés à l’utilisation visée. De plus, à ce jour, il n'existe pas de méthodes alternatives in vitro pour reproduire la complexité des réponses immunes. Ainsi, les anticorps générés in vivo sont polyclonaux et couvrent une multitude d’épitopes dont certains ont un rôle clé dans l’immuno-protection, cette couverture restant beaucoup plus restreinte en utilisant une combinaison d’anticorps monoclonaux non-dérivés d'animaux. Le recours à l'animal de laboratoire s'avère donc indispensable.

Réduction

Le nombre d’animaux utilisés est calculé au plus juste de façon à répondre aux besoins de tests sur la période (quantité de réactifs). Ce calcul tient compte des durées de péremption des produits mais aussi des évolutions technologiques pour les tests considérés. Les personnes utilisant ces réactifs sont sensibilisées sur leur origine animale et la nécessité de gérer au mieux les stocks.

Raffinement

Les animaux sont hébergés en groupe dans des locaux appropriés au sol (lapins), dans des modules (lapins, cobayes) ou dans des cages (souris, hamsters, cobayes) contenant des enrichissements conformément aux standards réglementaires. Pour chaque étude, une période d’acclimatation est prévue et permet de diminuer le stress des animaux avant les manipulations. L’ensemble des contentions et des gestes techniques sont réalisés par du personnel qualifié. Les médications utilisées pour supprimer la douleur sont l’anesthésie couplée à des analgésiques. Suivant l'application, des points limites avec une grille d’évaluation sont mis en place, dans le cas d’un degré de gravité modéré, portant sur plusieurs paramètres physiques (l’aspect général, les signes neurologiques, la réactivité et les signes respiratoires). En 2019, le Comité d’Ethique de l’entreprise a revu une Position Institutionnelle encadrant l’utilisation de l'adjuvant de Freund pour la génération d'anticorps polyclonaux et définissant la politique de l’entreprise sur ce sujet. Ainsi, l'Adjuvant Complet de Freund (ACF) est proscrit de tous nos tests en R&D. D’autres adjuvants moins réactogènes sont utilisés. En fonction des procédures réalisées et des traitements administrés pour la production de réactifs (produit de classe 1 non infectieux par exemple), les animaux peuvent être proposés à l’adoption.

Choix des espèces

Le modèle animal utilisé est sélectionné en fonction des antigènes évalués, de la réponse immune analysée et des données de la littérature ou des connaissances scientifiques. Plusieurs critères entrent en ligne de compte pour le choix de l’espèce, voire de la souche : - développant une maladie et/ou une réponse immunitaire similaire à l’homme - type d’antigènes : protéines, polysaccharides, pathogènes (vivants, atténués, non réplicatifs ou inactivés), acides nucléiques, anticorps en présence d’adjuvant ou non. D’autres aspects techniques sont aussi à prendre en compte : âge et taille des animaux (voie ou volume administrés, volume de prélèvement…), disponibilité des outils immunologiques adaptés à l’espèce (cytokines, marqueurs cellulaires…). Les souris transgéniques constituent une opportunité unique pour étudier les mécanismes d’actions et les voies associées à la réponse immunitaire et à la protection. Elles seront à phénotype non dommageable et ne nécessiteront pas de génotypage. Dans la plupart des protocoles, les rongeurs et les lapins sont tous utilisés après sevrage au stade adulte pour que leur système immunitaire soit mature.

12 124 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré, chacune pouvant subir jusqu'à 24 tests comportementaux répartis sur six semaines. Une chirurgie de la cuisse droite leur inflige une douleur neuropathique chronique d'une dizaine de semaines, avec des difficultés à se déplacer pendant les 48 à 72 heures qui suivent. Les souriceaux sont amputés d'un bout de queue avant l'âge de dix jours pour le génotypage, moment où le porteur estime la souffrance moindre. Cette douleur, indique le RNT, "ne peut pas être soulagée, car c'est le sujet de la recherche", face à des traitements dont il espère seulement qu'ils pourraient un jour être mieux ciblés.

Objectifs

Ce projet de recherche vise à améliorer les traitements contre la douleur neuropathique, une douleur causée par des lésions ou des maladies du système nerveux, touchant environ 6 % de la population en France. Actuellement, certains antidépresseurs et anticonvulsivants sont les meilleures options disponibles, mais ils ne fonctionnent pas pour tout le monde et ont de nombreux effets secondaires. De plus, on comprend mal comment ces médicaments soulagent la douleur neuropathique. Comprendre comment ces médicaments fonctionnent est essentiel pour améliorer les traitements actuels et en développer de nouveaux, plus ciblés. Ce projet vise à mieux comprendre les mécanismes par lesquels les antidépresseurs et les anticonvulsivants soulagent la douleur neuropathique. Nos recherches ont déjà montré que ces traitements ont un effet anti-inflammatoire et influencent le système circadien, qui régule nos cycles biologiques. Nous voulons maintenant explorer plus en détail ces cibles pour améliorer les traitements de la douleur neuropathique.

Bénéfices attendus

Ce projet de recherche vise à améliorer les traitements contre la douleur neuropathique mais également de trouver de nouvelles cibles thérapeutique. Nous pensons que les résultats de ce projet pourraient non seulement améliorer les traitements actuels en permettant une meilleure utilisation clinique grâce à une meilleure compréhension de leur fonctionnement, mais aussi aider à développer de nouveaux traitements plus ciblés et avec moins d'effets secondaires que ceux existants.

Procédures

Les animaux seront soumis à une intervention chirurgicale induisant une douleur chronique pendant environ 10 semaines. La chirurgie, réalisée au niveau de la cuisse droite, durera environ 5 minutes sous anesthésie générale. Certains animaux subiront une injection au niveau thoracique sous anesthésie générale, tandis que d'autres recevront une unique injection au niveau lombaire à 25 jours sous anesthésie gazeuse. Une partie des animaux recevra un traitement (soit administré pendant 3 semaines dans leur eau de boisson, soit par gavage vigile une unique fois). De plus, les animaux seront soumis à plusieurs tests comportementaux d'une durée de 3 à 10 minutes chacun (avec un maximum de 24 tests par animal sur une période de 6 semaines), avec un intervalle minimum de 24 heures entre chaque test. Enfin, une biopsie de queue pour génotypage sera réalisée sur animal vigile.

Impact sur les animaux

Dans ce projet, les animaux ressentiront une douleur modérée qui ne peut pas être soulagée, car c’est le sujet de la recherche. Une douleur transitoire sera également induite lors de la biopsie de queue pour le génotypage des animaux transgéniques. Après la chirurgie neuropathique, les animaux auront des difficultés à se déplacer pendant 48 à 72 heures. Certains animaux recevront des injections dans la région lombaire. Tous les animaux subiront une série de tests comportementaux pour évaluer la douleur, ce qui génèrera un léger stress. Les animaux recevront des traitements d’antidépresseurs ou d'anticonvulsivants, soit en dose unique, soit en traitement prolongé, sans nuisances attendues.

Devenir

Les animaux n’ayant pas le génotype attendu seront mis à mort. Les animaux en fin de projet seront également mis à mort pour la réalisation de prélèvements nécessaires aux analyses moléculaires, car ce sont des animaux non naïfs qui ne peuvent être réutilisés dans des projets ultérieurs.

Remplacement

Pour notre étude, nous ne pouvons malheureusement pas remplacer notre modèle in vivo par un modèle in vitro ou in silico. Pour analyser l'effet des antidépresseurs ou des anticonvulsivants sur la douleur chronique et les réactions émotionnelles, nous devons observer le comportement des animaux vivants.

Réduction

Nous essayons de réduire au maximum le nombre d'animaux utilisés tout en obtenant des résultats scientifiques fiables. D'après les études et la variabilité individuelle, chaque groupe expérimental comprendra au maximum 12 souris mâles et 12 femelles. Un calcul statistique a été fait pour s'assurer que nos résultats seront valides. Les animaux passeront par plusieurs tests comportementaux pour réduire leur nombre. Les analyses statistiques finales seront réalisées pour confirmer la validité de nos résultats.

Raffinement

Les animaux sont logés par groupes de 4 ou 5 pour répondre à leurs besoins sociaux. Nous mettons du coton dans les cages pour qu'ils puissent faire des nids et des barreaux en bois pour qu'ils puissent ronger, ce qui réduit l'agressivité. Les animaux sont observés quotidiennement pour détecter tout signe de stress ou d'inconfort. Pendant les chirurgies, des anesthésies sont toujours utilisées et un suivi post-chirurgical est effectué. Des points limites sont mises en place pour garantir leur bien-être. Si de nouvelles méthodes moins stressantes ou douloureuses sont découvertes, nous les intégrerons à nos procédures.

Choix des espèces

Le modèle d’animal neuropathique utilisé dans cette étude a été caractérisé et validé pharmacologiquement chez la souris (travaux antérieurs de notre équipe). En outre, de nombreuses lignées de souris transgéniques existent et sont disponibles, facilitant ainsi l’étude génétique des mécanismes. Pour le génotypage, les souriceaux seront utilisés avant d'avoir 10 jours car la minéralisation des os de la queue ainsi que le développement de la vascularisation ne sont pas encore complets, ce qui minimise la souffrance des petits. Pour toutes les autres procédures, étant donné que l’étude de comportements nécessite des systèmes neurobiologiques matures, des animaux adultes seront utilisés (arrivée des animaux à 8 semaines lorsqu’ils sont jeunes adultes puis début des procédures à partir de 10 semaines).

3 275 souris femelles reçoivent des injections d'hormones destinées à leur faire produire un maximum d'ovocytes, 875 subissent une chirurgie utérine de quinze minutes sous anesthésie pour recevoir des embryons, et 80 mâles sont vasectomisés. 3 355 souris vont ainsi être utilisées, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Le projet est présenté comme un moyen de "diminuer considérablement les volumes d'élevage" grâce à la congélation d'embryons et de sperme. Produire ces embryons passe par la mise à mort des femelles donneuses au moment du prélèvement des ovocytes, et par celle des mâles vasectomisés après dix mois d'accouplements stériles, les femelles receveuses étant maintenues en vie jusqu'au sevrage des souriceaux.

Objectifs

Le projet consiste à offrir aux équipes du centre de recherche la possibilité d’arrêter l’élevage de certaines lignées de souris lorsqu’un projet est terminé ou n’est plus soutenu financièrement, de stocker les lignées par cryoconservation, processus qui consiste à congeler et conserver des embryons ou des spermatozoïdes à ultra basse température afin de préserver leur intégrité et de les revitaliser lorsque nécessaire. Ce procédé permet d’assurer la sauvegarde des modèles et de diminuer considérablement les volumes d'élevage. Par ailleurs, l’échange d’embryons ou de spermes congelés est également le moyen de transférer des lignées de souris entre animaleries en s’affranchissant des statuts sanitaires puisque la réimplantation d’embryons permet de se débarrasser d’un certain nombre d’opportunistes que de nombreuses animaleries excluent de leurs élevages. La décontamination de lignées de souris par transfert d’embryons permet également d’intégrer des animaux de statut sanitaire non compatible dans notre animalerie exempte de pathogènes nuisibles pour la souris. Pour cela, nous prévoyons de réaliser en 5 ans au sein de notre animalerie : 1) 50 cryoconservations de lignées par congélation d’embryons et 50 cryoconservations de lignées par congélation de spermes pour la sauvegarde et l’arrêt des élevages. 2) 100 reviviscences de lignées pour les contrôles qualité des congélations d’embryons et de spermes et 25 reviviscences pour le redémarrage des élevages de lignées à partir d’embryons congelés ou à partir de spermes congelés par fécondation in vitro. 3) 50 décontaminations de lignées par transfert d’embryons pour intégrer des animaux de statut sanitaire non compatible dans notre animalerie. Pour le bien-être des animaux, nous respecterons les 5 libertés universelles, ils seront hébergés en groupe, disposeront de nourriture et d’eau ad libitum et d’enrichissements dans les cages. Dans le souci d’éviter et de réduire toute douleur ou souffrance animale, les procédures chirurgicales seront réalisées sous anesthésie et sous analgésie. La surveillance quotidienne sera effectuée, elle permettra le contrôle post-opératoire et de déceler d’éventuels signes de souffrance dont l’évaluation à l’aide d’une grille de score conduira à la mise en place d’une médication adaptée.

Bénéfices attendus

Le projet donne la possibilité d’arrêter l’élevage des lignées de souris lorsqu’un projet scientifique est terminé ou n’est plus financé, de stocker les lignées par cryoconservation, processus qui consiste à congeler et conserver des embryons ou des spermatozoïdes à ultra basse température afin de préserver leur intégrité et de les revitaliser lorsque nécessaire. Il permet donc d’assurer la sauvegarde des modèles et de diminuer considérablement les volumes d'élevage. Par ailleurs, l’échange d’embryons ou de spermes congelés et la décontamination par transfert d’embryons sont des moyens de transférer des lignées de souris entre animaleries en s’affranchissant des statuts sanitaires.

Procédures

Les animaux femelles seront soumis à des injections d'hormones, cela concernera 3275 animaux et les injections dureront quelques secondes. Les animaux mâles seront vasectomisés chirurgicalement sous anesthésie générale, cela concernera 80 animaux et l’intervention durera 15 minutes. La réimplantation d’embryons dans l'utérus des femelles receveuses se fera chirurgicalement sous anesthésie générale, cela concernera 875 animaux et l’intervention durera 15 minutes.

Impact sur les animaux

Les injections d’hormones, anesthésiques et antalgiques, la pose de sutures et d’agrafes lors des étapes de chirurgie constitueront une nuisance pour les animaux et pourrons être source d'angoisse, de douleur ou d’apparition de lésions.

Devenir

Les animaux femelles dont le nombre d'ovules produits est augmenté par des injections d’hormones seront mises à mort pour le prélèvement des ovocytes ou des embryons. Les animaux mâles vasectomisés seront mis en accouplement pour induire un état propice à l'implantation des embryons chez les femelles receveuses pendant 10 mois puis mis à mort. Les animaux femelles dont le cycle ovarien est synchronisé par des injections d'hormones seront accouplées avec les animaux mâles vasectomisés pour induire un état favorable à l'implantation des embryons, puis ré-implantées avec les embryons et maintenues en vie jusqu’au sevrage des souriceaux.

Remplacement

Pour la réalisation de ce projet, l’utilisation d’animaux est indispensable car seul un animal vivant et entier peut produire les gamètes nécessaires à l’archivage ou à la reviviscence des lignées de souris génétiquement modifiées. Nous proposons de réaliser les contrôles qualité des lots d’embryons et de sperme congelés par des tests in vitro, en nous assurant de la bonne évolution des embryons du stade 2 cellules au stade blastocyste en milieu défini, évitant ainsi l’utilisation d’animaux avec une ré-implantation des embryons dans des femelles receveuses. Afin d’éviter de dupliquer la cryoconservation des lignées de souris génétiquement modifiées, une recherche systématique dans les banques d’archivage de lignées sera réalisée et conditionnera la réalisation de la procédure.

Réduction

Nous arrêterons les congélations d’embryons lorsque nous aurons atteint 250 à 400 embryons (en fonction du nombre de modifications génétiques et de la fertilité des modèles) congelés et validés. Nous privilégierons la congélation de sperme qui nécessite très peu d’animaux pour les lignées avec une seule modification génétique. Les expérimentations de décontamination et de revitalisation seront limitées à l’obtention des animaux porteurs du généotype d'intêret nécessaires à l’établissement des lignées. Afin de réduire le nombre d’animaux femelles à accoupler avec les mâles vasectomisés pour la production de femelles dans un état de l'utérus propice pour la réimplantation des embryons, nous réaliserons une synchronisation du cycle ovarien des femelles à l’aide d'hormones car seules les femelles en ovulation acceptent l'accouplement avec les mâles.

Raffinement

Afin d’éviter les risques de perforations suite aux injections dans le péritoine, nous réaliserons les injections d’hormones en sous-cutané car l’efficacité est équivalente pour la production d'ovocytes chez les animaux femelles. Afin d’améliorer le cadre de vie des animaux, les besoins physiologiques seront respectés (nourriture et eau ad libitum). Les animaux seront hébergés dans des salles dont les paramètres d’ambiance sont contrôlés. Nous optimiserons les conditions d’hébergement des animaux par la présence d’enrichissement dans les cages (copeaux de bois compactés, lanières de papier et/ou coton) et par leur maintien en groupes afin d’éviter le stress de l’isolement. Pour la même raison, les animaux mâles devant être maintenus isolés, seront par intermittence hébergés en présence de femelles. Les procédures chirurgicales de vasectomie des mâles et de réimplantation des embryons dans les femelles receveuses seront réalisées sous anesthésie, une analgésie et un suivi seront mis en place. La réimplantation des embryons dans les femelles receveuses se fera dans une seule corne utérine et nécessitant une seule incision. Les animaux feront l’objet d’une surveillance quotidienne minutieuse par du personnel compétent afin de détecter précocement toute altération du bien-être animal. L’apparition de signes d’inconfort ou d’éventuelle souffrance nous conduira à choisir l’action appropriée à mener en fonction d’une grille d’évaluation du bien-être (traitement cutané avec un désinfectant en cas de signes d'infection, pose de nouveaux points de suture ou d'agrafes sous anesthésie générale en cas de perte d'agrafes ou rupture de points de suture externes, analgésie en cas d'apparition de signes de souffrance et sans amélioration, programmation de la mise à mort).

Choix des espèces

Le projet consiste à assurer la sauvegarde des modèles animaux souris et à diminuer les élevages par la cryoconservation mais aussi à décontaminer les lignées de souris pour les transférer entre animaleries de statuts sanitaires différents. La décontamination par transfert d’embryons et la congélation d’embryons nécessitent la production d'un grand nombre d'ovocytes chez les femelles donneuses, leur mise en accouplement et la récupération des embryons après mise à mort. Ces techniques nécessitent également la réimplantation des embryons dans les femelles receveuses dont l'utérus est en état propice obtenu par la mise en accouplement avec des mâles vasectomisés stériles. Le projet nécessite donc le recours aux animaux. Les femelles donneuses d’embryons seront stimulées par injection d’hormones en début de puberté (5 semaines) car c’est l’âge qui permet de recueillir le plus d’ovocytes matures. Les mâles qui seront vasectomisés seront des mâles pubères adultes (6-8 semaines) et donc capables de s’accoupler avec les femelles receveuses. Les femelles receveuses pour les réimplantations d’embryons seront des femelles pubères adultes (6-20 semaines) afin que la réimplantation soit efficace grâce à des cornes utérines fonctionnelles et une bonne imprégnation hormonale après accouplement avec les mâles vasectomisés.

1 072 souris seront tuées pour que leurs tissus cérébraux soient analysés, et 144 autres, écartées parce qu'elles portent le "mauvais génotype", partiront vers d'autres projets comme animaux témoins. Au total 1 216 souris vont être utilisées, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Elles portent des malformations vasculaires cérébrales reproduisant les angiomes caverneux humains, reçoivent une injection quotidienne pendant trois jours, passent jusqu'à une heure sous anesthésie en imagerie, parfois après induction d'une inflammation, avant une chirurgie de quinze minutes destinée à récupérer les tissus. Le porteur affirme qu'aucun modèle cellulaire ou informatique ne peut remplacer l'animal vivant dès lors qu'il s'agit d'un "organe entier", et qualifie le passage à la souris d'étape "indispensable".

Objectifs

L’angiome caverneux est une malformation vasculaire localisée essentiellement dans le cerveau. Cette maladie affecte 1 individu sur 200. La forme héréditaire des angiomes caverneux est souvent liée à des mutations génétiques. Cette malformation se caractérise par des amas de vaisseaux sanguins dans le cerveau qui peuvent provoquer des saignements et des problèmes neurologiques. À ce jour, il n’existe aucun traitement médicamenteux pour les patients. L’unique option est la suppression de la lésion par neurochirurgie, qui peut se révéler impossible selon la localisation de la lésion, en raison d’un risque vital pour le patient. Il est donc urgent de trouver des traitements empêchant le grossissement des lésions existantes, voire même de les faire disparaître et ainsi diminuer le risque de saignement. Ce projet se déroule dans 2 établissements utilisateurs et a pour objectif est de tester 3 médicaments qui ont été identifiés dans des études préliminaires afin évaluer leurs capacités à arrêter la formation des lésions vasculaires dans nos modèles animaux qui présentent les caractéristiques de la pathologie humaine des angiomes caverneux.

Bénéfices attendus

Il n'existe pas de traitement médicamenteux disponible pour les angiomes caverneux et la suppression par chirurgie n'est pas toujours possible. De plus, le risque de nouveaux saignements dans les années suivant la chirurgie est élevé. Ce projet vise à tester des traitements afin de savoir si ces derniers bloquent la formation des lésions vasculaires dans nos modèles atteints de la maladie. Ces recherches pourraient ouvrir la voie à la découverte d’un traitement thérapeutique efficace sans effet secondaire.

Procédures

Dans le premier établissement utilisateur, seule l’élevage et la reproduction des animaux sera réalisée. Dans le second établissement utilisateur, la distribution des médicaments dans le cerveau sera d’abord évaluée. Puis, l’étude impliquera une injection du traitement de 30 secondes, une fois par jour pendant trois jours suivie d’une imagerie d’une durée de 1h maximum, réalisée sous anesthésie, suite, ou non à l’induction d’une inflammation. Et enfin, une chirurgie d’une durée de 15 minutes sera réalisée afin de récupérer les tissus à analyser.

Impact sur les animaux

La distribution des médicaments dans le cerveau sera d’abord évaluée. Ces résultats permettront d’adapter le protocole d’administration sur les animaux présentant la pathologie. Ces derniers recevront un traitement administré pendant 3 jours consécutifs, pouvant induire une légère douleur, afin de tester l’efficacité de molécules candidates sur la progression de la maladie. L’évolution des lésions et la réponse au traitement sont suivies par imagerie, d’une durée de 1h maximum et peuvent engendrer un léger stress.

Devenir

Les animaux seront mis à mort afin d’effectuer les analyses sur des tissus récupérés. Les 144 animaux réutilisés correspondent aux souris de mauvais génotype, qui pourront être réutilisées pour des prélèvements ou d'autres projets comme animaux sauvages.

Remplacement

Notre projet se fera dans la continuité d'études réalisées sur des cellules. Le projet portant sur l’étude de la réponse d’organe entier (cerveau), il nous est impossible de remplacer l’animal vivant par un modèle cellulaire ou de simulation informatique. En effet, un organe isolé ou une espèce autre que les mammifères, ne permettra pas d’évaluer l’efficacité des médicaments candidat pour le traitement des angiomes caverneux. Le passage au modèle animaux est donc une étape indispensable afin d’observer les effets des composés administrés dans l'organisme. De plus, la souris possède toute la complexité du réseau vasculaire cérébral trouvé chez l’Homme.

Réduction

Le nombre d’animaux minimum pour mettre en évidence des différences statistiquement significatives a été calculé en se basant sur les études précédentes menées au laboratoire. Le nombre d’animaux nécessaires à nos travaux a été réduit au minimum sans compromettre l’interprétation statistique de nos résultats.

Raffinement

Une semaine d’acclimatation est prévue à l’arrivée des animaux dans l’animalerie. Pour réduire les nuisances attendues, l’ensemble des expérimentations seront réalisées sous anesthésie et analgésie adaptées, les animaux seront maintenus en température et un suivi de la fréquence cardiaque et respiratoire sera effectué lors des séances d'imagerie. Une échelle de cotation de douleur basée sur des signes indicatifs de gêne sera utilisée afin d’évaluer l’état général de chaque animal et de définir des points limites adaptés permettant ainsi de prendre le plus rapidement possible des mesures nécessaires pour préserver le bien-être animal. Tous les croisements réalisés viseront à obtenir exclusivement des animaux viables ayant les mêmes symptômes que les patients avant déclaration de la pathologie.

Choix des espèces

Les animaux utilisés représentent le modèle le plus pertinent pour nos études, car il reproduit de manière fidèle les caractéristiques clés de la pathologie humaine des angiomes caverneux. Les animaux auront entre 6 et 12 semaines lors des expérimentations afin d’être en conditions semblables à la pathologie humaine étudiée.