Procédures légères
Développement d’une méthode pour estimer les abondances de larves de lamproies
- Conservation des espèces
Aspirées dans les sédiments d'une rivière par un prototype d'échantillonnage, 1 000 larves de lamproies sauvages vont être utilisées, 500 relâchées après anesthésie et mesure, 500 tuées parce qu'elles mesurent moins de cinq centimètres et ne peuvent être identifiées qu'après analyse génétique. Le porteur anticipe les blessures que son dispositif peut causer, des œdèmes, des plaies et des hémorragies, des dommages à la colonne vertébrale, et prévoit de tuer tout individu blessé ou dont le comportement reste anormal après l'anesthésie. La lamproie marine est classée en danger d'extinction en France, la lamproie fluviatile vulnérable, et le projet vise à mettre au point une méthode d'échantillonnage en eau profonde pour mieux gérer ces populations. Rien n'indique combien de larves le dispositif devrait blesser, ni sur quelle base l'effectif de 1 000 a été fixé, la rubrique réduction se limitant à décrire le plan de prospection.
Objectifs
Mise au point d’une méthode d’échantillonnage d‘ammocètes (larves de lamproies) en rivière dans des milieux profonds. La lamproie marine Petromyzon marinus est une espèce migratrice dont une partie du cycle de vie s’effectue en rivière reproduction et phase larvaire), alors que sa principale phase de croissance se déroule en mer. A l’état d’ammocètes, cette espèce comme les larves d’autres espèces de lamproies passent les premières années de sa vie enfouie dans le sédiment avant de se métamorphoser et rejoindre la mer. Menacée par différentes pressions (rupture de continuité écologique, développement de prédateurs exotiques…), la lamproie marine voit ses populations décroitre à l’échelle nationale et au-delà. Pour tenter d’enrayer cette diminution, des plans de gestion basés sur une bonne connaissance des habitats et de la répartition des animaux dans les cours d’eau doivent être mis en œuvre. Si les types d’habitats utilisés par les ammocètes sont globalement décrits (bancs de sédiments fins), la dynamique spatiale des premiers stades en rivière reste largement méconnue. Une des hypothèses avancées serait que les larves de lamproie marine colonisent, au fur et à mesure de leur développement, des milieux de plus en plus profonds situés en aval des zones de frayères. Actuellement, aucune méthode satisfaisante ne permet d’échantillonner efficacement les habitats en eau profonde (> 50 cm). Ce projet, vise à tester un prototype d’échantillonnage des ammocètes de lamproies marine dans ces habitats « profonds ».
Bénéfices attendus
Disposer d’une méthode d’échantillonnage des larves de lamproies pour 1) la déployer et produire des connaissances sur l’état des populations de lamproies, 2) identifier les habitats larvaires de ces espèces et 3) proposer des plans de gestion adaptés à la préservation de ces animaux en eau douce.
Procédures
Le temps pour atteindre l’anesthésie est d’environ 2 min. La manipulation de biométrie (et la détermination pour les individus >à 5cm) est ensuite réalisée en quelques secondes.
Impact sur les animaux
Blessures éventuelles causées par la méthode de prélèvement. Nous pensons que les blessures que nous pourrons observer seront des œdèmes, des plaies et hémorragies, ou des dommages à la colonne vertébrale.
Devenir
A l’issue de chaque procédure les animaux supérieur à 5 cm seront remis à l’eau. Les animaux plus petits ne pouvant pas être déterminés visuellement seront euthanasiés pour être déterminés par analyse génétique.
Remplacement
La mise au point de la technique de prélèvement sera réalisée en bassin sans animaux avec des objets simulant les lamproies (leurres souples), permettant de limiter le nombre d’animaux manipulés. Le test in situ se fera avec des animaux sauvages naturellement présents dans le milieu naturel, l'objectif étant d’étudier les organismes dans leur milieu naturel, le remplacement n’est pas possible pour cette partie du projet.
Réduction
L’objectif est de développer une méthode pour capturer les larves de lamproie. La bibliographie nous indique que ces animaux vivent dans les milieux constitués de vase, de sable et de matière organique (feuilles en décomposition, rameaux). Ces habitats sont nombreux et notre prospection portera sur une infime partie. Nous organisons notre prospection suivant un plan d’échantillonnage de manière à avoir une image de la répartition des ammocètes à l’échelle du cours d’eau.
Raffinement
Le but de ce projet est de développer une méthode de prélèvement permettant de capturer les larves de lamproies sans les blesser. Lors des premiers essais in situ, les animaux seront examinés à la loupe binoculaire pour observer les éventuels lésions occasionnées par le dispositif. Les réglages de l’outil de prélèvement (débit d’aspiration) permettront de réaliser le meilleur compromis entre nécessité de prélever efficacement les lamproies et nécessité de limiter les blessures ou tout autre traumatisme. Le raffinement sera concrètement basé sur les points limite suivants : 1-observation d’éventuelles blessures (tout individu blessé sera euthanasié) et 2-observation du comportement des lamproies avant l’anesthésie (tout individu présentant un comportement post-anesthésie anormal sera euthanasié).
Choix des espèces
Les lamproies sont des espèces menacées, et les connaissances à leurs sujet sont nécessaires pour améliorer leur gestion. En France, la lamproie marine est classée en danger d'exctinction selon les critères de l'Union Internationale pour la Conservation de la Nature (UICN) et la lamproie fluviatile est considérée comme vulnérable. Les animaux seront utilisés au stade larvaire qui se nourrit car c’est celui qui permet d’évaluer le recrutement de l’espèce.
Evaluation de l’effet d’une argile, administrée dans l’aliment à différentes doses, sur les performances et les paramètres plasmatiques de porcelets (étude de tolérance et d’efficacité)
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
Faire autoriser une nouvelle argile comme additif alimentaire sur le marché européen: 128 porcelets vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, tous maintenus en vie et réintégrés à leur cycle de production dans l'élevage. 32 d'entre eux consomment l'argile à la dose la plus élevée, cent grammes par kilo d'aliment, pendant les quarante-sept jours du projet, avec une réduction de croissance possible d'environ cinq pour cent et une constipation possible. De 64 à 128 porcelets subissent en fin d'étude une ponction à la veine jugulaire, sous contention de vingt secondes à deux minutes. Le porteur indique que ces prises de sang sont demandées par l'instance qui délivre les autorisations, et que les autorités ont donné un avis favorable pour que les produits issus de ces animaux entrent dans la chaîne alimentaire.
Objectifs
Les argiles, incluses dans les aliments pour porcelets, peuvent avoir des effets bénéfiques sur la santé intestinale des animaux, grâce à leurs propriétés de rétention en eau qui permettent une réduction de l’incidence des diarrhées ou des désordres digestifs. Les différentes sources d’argile diffèrent par leurs proportions en minéraux argileux (kaolinite, smectite, vermiculite, illite, chlorites). Certaines sources d’argile sont déjà autorisées en alimentation animale dans l’Union Européenne, en tant qu’additifs technologiques, dans le groupe fonctionnel des liants et anti-agglomérants. Ce projet vise à évaluer l’effet d’une nouvelle source d’argile, administrée à différentes doses, sur les performances et les paramètres plasmatiques de porcelets (étude d’efficacité et de tolérance). Cette étude est nécessaire pour le dépôt du dossier d’enregistrement, afin que cette source d’argile soit elle aussi autorisée en Europe en tant qu’additif en nutrition animale. Dans le cadre de cette étude de tolérance, des prélèvements de sang en fin d’étude sont demandés par l’instance qui délivre les autorisations, afin de procéder à des analyses chimiques et hématologiques. Un avis favorable des autorités a été rendu au sujet de cette étude : les produits issus des animaux objets de l’étude pourront entrer dans la chaîne alimentaire.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus du projet sont la mise sur le marché d’une nouvelle argile contribuant à améliorer la santé digestive et les performances des porcelets.
Procédures
32 porcelets consommeront l’argile à la dose élevée (100 g/kg d’aliment), sur la durée totale du projet, c’est-à-dire 47 jours. 1 prise de sang par ponction à une veine jugulaire sera réalisée sur 64 à 128 porcs en fin d’étude. La prise de sang nécessite une contention des animaux, sur une durée pouvant varier de 20 secondes à 2 minutes.
Impact sur les animaux
Pour les animaux consommant le régime au taux d’argile le plus élevé, l’ingéré et/ou la croissance pourraient être réduits (de l’ordre de 5% selon les études réalisées sur d’autres sources connues d’argiles). La constipation est aussi possible à ce taux. Les prélèvements sanguins peuvent induire un stress lors de la manipulation et la contention des animaux, ainsi qu’une douleur transitoire au moment de l’introduction de l’aiguille.
Devenir
Les animaux seront maintenus en vie et continueront leur cycle de production dans l’élevage.
Remplacement
L’effet d’un additif dans un aliment pour porcelet sur ses performances de croissance et son état de santé est la résultante d’une série de mécanismes et régulations physiologiques (digestives, métaboliques, endocrinologiques) interagissant entre elles. La complexité de ces interactions ne permet donc pas d'utiliser des modèles alternatifs comme la modélisation ou la mise en place d'études in vitro. Par ailleurs, l'évaluation des paramètres d’intérêt du projet (croissance, ingéré volontaire d'aliment, éventuels signes cliniques, …) ne peut être réalisée que sur des animaux vivants.
Réduction
Les essais seront réalisés sur des animaux homogènes (poids vif, origine génétique) et en bonne santé afin de réduire la variabilité individuelle en début d’essai. Le nombre minimal de répétitions (c’est-à-dire la case) est estimé à 8 par groupe expérimental, avec 4 groupes au total. Ceci correspond au nombre de répétitions nécessaire pour obtenir une différence significative de 5.5% sur l’efficacité alimentaire, avec un coefficient de variation de 4% sur ce paramètre, en prenant en compte une valeur seuil de significativité de 5%. La distribution des données sera évaluée selon qu’elles se situent, ou non, dans l’intervalle moyenne ± 2 écarts types afin d’identifier les données aberrantes. Après élimination des données aberrantes, les données zootechniques seront soumises à des analyses statistiques. Le niveau de significativité est fixé à P
Raffinement
L’état de santé des animaux sera vérifié quotidiennement par les techniciens animaliers de l’établissement utilisateur. Des points limites stricts et définis à l’avance seront appliqués tout au long du projet. Le nombre de tentatives lors des prises de sang sera limité, et la manipulation des animaux sera restreinte afin de réduire la souffrance ou le stress appliqué à ces animaux. De plus, les animaux seront logés en collectif dans le but de favoriser les interactions sociales, et disposeront d’enrichissements, comme des disques manipulables en bois compressé ainsi que des jouets « étoiles » en caoutchouc.
Choix des espèces
L’espèce choisie pour la réalisation du projet est le porc car c’est l’espèce cible pour laquelle l’autorisation de l’argile est demandée. Les animaux seront utilisés entre 21 jours d’âge (date de leur sevrage) et 68 jours d’âge (fin de la phase de post-sevrage). Il s’agit du stade physiologique cible pour lequel l’autorisation de l’argile est demandée.
Effet de substances psychoactives sur le comportement de souris face à un nouvel environnement
- Enseignement supérieur
Gardées vivantes entre deux séances espacées de quinze jours, avec inversion des rôles entre les souris témoins et celles qui reçoivent une substance psychoactive, puis tuées à la fin du projet: 62 souris vont être utilisées dans des travaux pratiques d'enseignement supérieur, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. 48 d'entre elles proviennent d'un autre projet pédagogique. Chaque séance les expose à quatre tests de cinq minutes, exploration d'un environnement inconnu et exposition au vide, sous l'effet d'une substance sédative ou excitante. Cette demande est un report: les souris prévues pour la séance précédente ont été tuées après la contamination de l'animalerie par un virus, et le porteur indique qu'à l'issue des manipulations les animaux seront soit gardés en vie pour un autre projet, soit tués.
Objectifs
Demande de prolongement d'autorisation suite à une contamination de l'animalerie par le virus MPV1. Projet émanant de l'AP n°33890-2021111201246907 v6 se terminant le 25/02/2024 : suite à une contamination de l'animalerie par le virus MPV1, les animaux prévus pour ce TP ont été euthanasiés et le temps de la décontamination, de la semaine de quarantaine / d'adaptation et de l'habituation ne permet pas de réaliser cet enseignement dans le calendrier prévu initialement. Il est donc demander un report de l'AP donnée initialement : aucun changement de protocole n'a été apporté par rapport la DAP initiale hormis le nombre d'animaux qui a été mis à jour. souris face à un nouvel environnement. Elle s’inscrit dans la continuité d’une séance de formation ayant montrée l’influences de variations de facteurs environnementaux sur des paramètres physiologiques pour les bonnes pratiques dans l’expérimentation animale sur animaux vigiles. Les comportements étudiés sont : • Les capacités naturelles d’exploration de l’animal • Sa réaction d’explorer ou non un espace exposé au vide Plusieurs tests comportementaux sont utilisés sur des durées de 5 minutes. Pour la mise en place de cette expérimentation, les animaux suivront une période préalable d’une semaine d’habituation à la préhension. Les animaux sont stabulés en groupe dans une cage enrichie en copeaux de cartons, dôme et tunnel. Les limites de ces manipulations sont définies par des signes tels qu’une agitation importante, une agressivité, une diminution de la ventilation, une prostration. Dans ce cas l’animal ne sera plus manipulé. Un nombre total de 62 souris sur 2 ans seront manipulées dont 48 sont issues d’un autre projet (2021111120255612). A la fin de la procédure, les animaux seront soit gardés en vie pour un autre projet pédagogique ou de recherche ou dans le cas contraire euthanasiés.
Bénéfices attendus
Ce projet a pour objectif de montrer que des substances psychoactives peuvent influencer le comportement exploratoire des souris. Cette manipulation vise à mettre en pratique des méthodes d’études comportementales, à acquérir les compétences ou les éléments de qualification professionnelle, des méthodes de travail et de se sensibiliser à la recherche.
Procédures
Les animaux seront exposés à des stimuli désagréables (exposition au vide, à des environnements inconnus) qui seront brièvement associés à une angoisse légère tout en gardant la possibilité de progresser ou non à ces nouveaux environnements. Nombre : 4 tests Durée de chaque test : 5 min
Impact sur les animaux
Les animaux seront exposés à des stimuli désagréables (exposition au vide, à des environnements inconnus) qui seront brièvement associés à une angoisse légère tout en gardant la possibilité de progresser ou non dans ces nouveaux environnements. Durant les tests, une vigilance particulière sera portée : • Sur les modifications de comportement : les limites de ces manipulations seront définies par des signes tels qu’une agressivité, de la stéréotypie ou une prostration. Dans ce cas l’animal ne sera plus manipulé et remis en cage sous surveillance. • Sur le calme dans les salles de manipulation tant au bruit de fond sonore qu’aux mouvements des personnes.
Devenir
Les animaux sont gardés vivants pour un seconde période de manipulation à 2 semaines d'intervalle dans le même projet avec inversion des statuts des souris : les contrôles deviennent les animaux exposés à des substances psychoactives et réciproquement A la fin du projet, les animaux seront euthanasiés.
Remplacement
Les tests in silico ne peuvent pas prendre en compte les comportements exploratoires de la souris soumis ou non à différentes substances psychoactives ainsi que les méthodes et précautions indispensables à ces approches.
Réduction
Une seule souris sera manipulée par binôme. Les manipulations seront renouvelées par d’autres étudiants de la même cohorte au cours d’une autre séance dans un délai minimum de 2 semaines, temps nécessaire à l’oubli des tests précédemment réalisés. De plus il y aura inversion des statuts : les sujets contrôles de la 1ère séance deviendront les sujets soumis à une substance psychoactive et réciproquement. Tous les résultats seront mis en commun afin d’augmenter la valeur statistique de l’expérimentation tout en réduisant le nombre d’animaux. Pour ce projet 2/3 des animaux proviennent d’un autre projet pédagogique en cours d’autorisation (2021111120255612).
Raffinement
Durant une période d’une semaine les souris seront habituées aux manipulations nécessaires à l’étude comportementale. Cette habituation sera réalisée par le zootechnicien et le porteur du projet. Elle comprend : • la préhension, • le déplacement en salle • Après chaque manipulation la souris recevra une récompense (céréales) afin d’établir le renforcement positif et non une sensibilisation. Les animaux seront stabulés en groupe dans une cage enrichie en copeaux de cartons, dôme. Les animaux sont transportés en salle de manipulation 2h avant l’expérimentation, période d’acclimatation à ce nouvel environnement. Les souris utilisées, pour le 2/3 auront déjà eu un contact avec les mêmes étudiants ainsi que dans les salles d’enseignements ce qui diminue l’influences des variations des facteurs environnementaux. Par séance, 1 souris en plus des 8 manipulées restera en cage dans le cas où une des souris manipulées montrerait des signes d’angoisse aigüe justifiant de l’arrêt de leur manipulation. Ces tests impliquant l’absence de contraintes importantes ainsi que le nombre d’individus testés par séance (2 contrôles, 6 soumises à une substance psychoactive) justifie cet unique animal surnuméraire. Lors des tests les précautions suivantes seront prises : • Alternance de test d’exposition au vide avec un test d’exploration. • Les structures des tests seront nettoyées à l’éthanol Le marquage individuel permet la mise en place d’un programme de rotation afin que chaque animal bénéficie d’un repos de 2 semaines entre 2 séances. Les animaux ayant été soumis à la substance sédative seront soit contrôles soit soumis à la substance excitante.
Choix des espèces
La souris faisant partie des animaux de laboratoire couramment utilisés, le choix de cette espèce s’impose pour la formation des futurs chercheurs. Animaux de même âge de 30 à 40g diminuant la variabilité de l'échantillon
Rôle des segments initiaux d’axones des neurones sérotoninergiques dans les troubles affectifs chez la souris
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
- Système nerveux
Comprendre le rôle d'un segment de l'axone dans la régulation de la sérotonine, pour identifier une cible antidépressive: 680 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, 360 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger et 320 un niveau sévère. Elles subissent un génotypage, une ou deux chirurgies cérébrales de trente minutes sous anesthésie générale, des injections de LSD qui provoquent des ébrouements, des injections d'hormone adrénocorticotrope et sept semaines d'hébergement individuel. Les tests sont détaillés, trois tests d'anxiété de cinq à trente minutes, un test d'apathie de dix minutes, deux tests de six minutes dont une suspension par la queue que le porteur décrit comme un stress important, trois jours de mesure d'anhédonie et une privation de nourriture de douze heures. L'isolement de sept semaines est présenté comme un "facteur indispensable" à l'induction de la résistance aux antidépresseurs, et le choix des rongeurs justifié par le fait qu'il s'agit des plus petits mammifères dont le cerveau reste "suffisamment homologue" à celui de l'être humain.
Objectifs
Avec un taux de 15 à 20 % pour la population générale, la dépression majeure est le trouble psychiatrique le plus fréquent. L’Organisation Mondiale de la Santé prédit que la dépression majeure va devenir la première cause d’handicap d’ici 2030. Cependant, malgré la grande variété de médicaments disponibles pour traiter cette maladie, deux problèmes majeurs restent encore non résolus : un tiers des patients ne répondent à aucun traitement, et il existe un délai de 3-8 semaines avant le début de la réponse thérapeutique. Ces questions mettent l’accent sur la nécessité d’intensifier les recherches afin de développer des traitements plus efficaces et d’accélérer la réponse antidépressive. Un déficit de sérotonine dans le cerveau serait une des causes neurobiologiques de cette maladie psychiatrique. L’objectif principal des traitements actuels est donc de rétablir des taux normaux de sérotonine. Le segment initial de l’axone (AIS) est un élément clé de régulation de l’activité électriques des neurones. Ce projet vise à mieux comprendre le rôle de l'AIS dans la régulation des neurones qui produisent la sérotonine. Ceci pourrait permettre de découvrir un rôle crucial de l’AIS dans la régulation de l’humeur et ainsi identifier une nouvelle cible pour le développement de stratégies thérapeutiques antidépressives innovantes.
Bénéfices attendus
Ces études devraient permettre de mettre en évidence le rôle du segment initial de l’axone (AIS) dans la régulation d'un neurotransmetteur, la sérotonine et des comportements émotionnels associés. La perspective à plus long terme sera de proposer de nouveaux traitements anxiolytiques et/ou antidépresseurs plus efficaces que ceux actuellement disponibles en agissant sur l’AIS. Enfin, nous croyons que les résultats du présent projet aideront à orienter les recherches futures axées sur les causes de la dépression.
Procédures
Ils subiront : 1 génotypage (30 secondes), 1 ou 2 chirurgies sous anesthésie générale d'environ 30 minutes. l'hébergement en individuel de 24 heures suite à une chirurgie. 7 semaines d’l'hébergement en individuel lors du modèle de l’hormone adrénocorticotrope suivi des tests comportementaux, 1 à 3 injections (10-20 secondes). Une suspension par la queue pendant 6 minutes. Les tests comportementaux utilisés ont pour finalité l’évaluation des conséquences de type anxieux (3 tests de 5 à 30 min), d’apathie (10 min), dépressif (2 tests de 6 min) et d’anhédonie (3 jours) chez un modèle de dépression résistante.
Impact sur les animaux
Les animaux peuvent être soumis à différentes nuisances listées ci-dessous : 1) après un génotypage et après l’injection des virus, les animaux seront placés individuellement dans des cages munies d’un capteur infrarouge permettant de mesurer le rythme de leur activité locomotrice en continu pendant une semaine. Par la suite ils seront regroupés 4 par cage. 2) Les animaux subiront des administrations de substances actives comme le LSD entrainant des ébrouements. 3) Certains seront un par cage et recevront des injections de l’hormone adrénocorticotrope (substance dépressiogène). 4) Certains animaux seront exposés au test de suspension caudale qui induit un stress important pendant 6 minutes et au test d'éclaboussure qui induit un stress léger pendant 5 minutes. Certains animaux seront exposés au test d'alimentation induit par la nouveauté qui implique une privation de nourriture de 12h, ce qui peut engendrer du stress.
Devenir
Les animaux seront mis à mort à la fin de chaque procédure pour vérifier l'efficacité de la stratégie de perturbation de l'AIS grâce des approches histologiques.
Remplacement
Des approches in vitro sont déjà réalisées au laboratoire (évaluation de la neurogenèse et de la synaptogenèse, électrophysiologie in vitro). Cependant, l'utilisation de modèles complexes, i.e. d'animaux vivants, est incontournable afin d'analyser les réponses antidépressives dans des modèles de dépression pharmacorésistants. Les souris génétiquement modifiées sont aujourd’hui le principal modèle animal pour l’étude du rôle de certaines protéines dans différentes fonctions biologiques. Dans ce projet, l’utilisation d’un modèle original de souris privées de l’ANK3 spécifiquement dans les neurones sérotoninergiques permettra de déterminer le rôle de cette protéine sur le comportement émotionnel. Il n'existe pas d'outil équivalent dans une autre espèce. Ce rôle sera notamment déterminé dans un modèle validé d’exposition à l’hormone adrénocorticotrope. Ce modèle présente la particularité de conduire à une résistance aux traitements antidépresseurs conventionnels.
Réduction
Le nombre d’animaux par groupe a été déterminé sur la base de nos études antérieures et est réduit au minimum nécessaire pour obtenir une puissance suffisante pour les analyses statistiques. Les génotypes et traitements seront répartis de façon aléatoire dans les cages. La zone ciblée par les AAV étant très petite, nous prévoyons un maximum 20% d'animaux devant être exclus des analyses pour cause d'un défaut de ciblage de la zone d'injection. Pour les analyses comportementales nous comptons donc 10 animaux par groupe pour pouvoir en inclure au moins 8 dans l'analyse. Pour les expériences d'électrophysiologie, nous comptons 10 animaux par groupe pour pouvoir en inclure au moins 8 dans l'analyse. Pour les expériences ex vivo, les échantillons issus des seront regroupés et nous comptons 10 animaux par groupe pour pouvoir en inclure au moins 8 dans l'analyse. Afin de limiter le nombre d'animaux, les symptômes d'anxiété et de dépression seront étudiés sur les mêmes individus en prenant soin de limiter le nombre total de tests à 3.
Raffinement
Des mesures seront mises en œuvre pour optimiser le bien-être des animaux. Les chirurgies sont réalisées sous anesthésie générales (Rompun+Kétamine) et l'analgésie est assurée par une injection de Bupracare. En cas de signes de douleur dans les heures/jours qui suivent, les animaux sont traités avec un anti-inflammatoire non stéroïdien (Metacam). Pour pallier à l'hébergement en individuel des animaux, facteur indispensable à l’induction du modèle de résistance, plusieurs enrichissements sont apportés dans chaque cage (nid végétal à base de fibres de coton, igloo et buchette). Pendant une dizaine de jours, ils feront l’objet d’une attention particulière afin de vérifier le bon développement du modèle. Un monitoring du poids sera entrepris. En cas de problème d’alimentation, les animaux auront accès à de la blédine directement dans une coupe dans la cage. L’observation des animaux sera effectuée quotidiennement et nous attacherons une grande importance à l'apparence physique externe et aux changements comportementaux de ceux-ci (une grille de score et des points limites seront mis en place).
Choix des espèces
Les rongeurs sont choisis car il s'agit des plus petits mammifères ayant un cerveau encore suffisamment homologue à celui de l'homme pour mener des études expérimentales en neuropsychiatrie Les souris génétiquement modifiées sont aujourd’hui le principal modèle animal pour l’étude du rôle de certaines protéines dans différentes fonctions biologiques. Dans ce projet, l’utilisation d’un modèle original de souris privées de l’ANK3 spécifiquement dans les neurones sérotoninergiques permettra de déterminer le rôle de cette protéine sur le comportement émotionnel. Il n'existe pas d'outil équivalent dans une autre espèce. Ce rôle sera notamment déterminé dans un modèle validé d’exposition à l'hormone adrénocorticotrope. Ce modèle présente la particularité de conduire à une résistance aux traitements antidépresseurs conventionnels. Des animaux adultes seront utilisés car chez l'homme, les antidépresseurs sont majoritairement prescrits chez l'adulte. De plus, nous envisageons l’utilisation d’un modèle de résistance aux antidépresseurs chez l’adulte. Les expériences débuteront sur des animaux âgés de 8 semaines.
Effets de différents candidats médicaments sur l’électroencéphalogramme et le comportement du rongeur vigile et instrumenté
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
Rats : 2600
Opérés pour l'implantation d'un émetteur de télémétrie, deux heures de chirurgie, parfois d'un cathéter, puis isolés en cage individuelle de la fin de l'opération jusqu'à la fin des expériences, 1 150 souris et 2 600 rats vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. 2 600 d'entre eux seront tués, les 1 150 autres réutilisés dans un autre projet après accord du vétérinaire. Le protocole mesure l'effet de candidats médicaments sur l'électroencéphalogramme d'animaux vigiles, avec des injections de phencyclidine qui provoquent des stéréotypies et des tests comportementaux dont la durée va de dix minutes à vingt-quatre heures, sans qu'aucun soit nommé. Parmi les bénéfices attendus, le porteur inscrit ceux qui reviendraient aux rats et aux souris eux-mêmes, sous la forme d'une "acquisition de connaissances sur l'espèce utilisée".
Objectifs
Le développement de médicaments pour le traitement des maladies du cerveau constitue un défi majeur du fait du manque de prédictivité des modèles comportementaux. Cela pourrait être amélioré par l'utilisation de techniques plus prédictives comme l’enregistrement de l'électroencéphalographie (EEG). L’enregistrement de l’EEG permet d'évaluer l'activité cérébrale via des électrodes. De plus, différentes études publiées montrent que l'EEG est altéré dans différentes pathologies du cerveau chez l'homme. La possibilité d'évaluer l'EEG chez le rongeur confère une valeur predictive importante à cette technique dans le cadre du développement de médicaments pour les maladies du cerveau. La combinaison de mesures EEG avec des mesures comportementales représente donc un intérêt important pour la recherche en neuroscience. Le but de ce projet est d'évaluer l'effet pharmacologique de candidat-médicaments sur l'EEG de repos ou lors de stimulations (visuelles/auditives) chez le rongeur vigile. Elles pourront éventuellement être complétées par des tests de comportement permettant d'évaluer l'activité locomotrice, l'intéraction sociale ou encore la mémoire. Ces mesures auront des applications majeures telles que l'évaluation de l'efficacité et de la sécurité du médicament.
Bénéfices attendus
A long terme, les bénéfices attendus sont la découverte de nouveaux médicaments pour traiter diverses pathologies neurologiques (par exemple la schizophrénie, une pathologie humaine touchant 1% de la population mondiale). En fonction de leur mécanisme d'action, certains composés pourraient avoir aussi une application en médecine vétérinaire. A court terme, les bénéfices attendus sont de démontrer que les composés testés sont actifs ou d’évaluer leurs éventuels effets secondaires avant passage en phases cliniques. Pour l’animal, les bénéfices attendus sont une acquisition de connaissances sur l’espèce utilisée (rat et souris) par le développement d’outils de raffinement de plus en plus adaptés et le choix de l’espèce la plus prédictive en fonction de l’objectif scientifique attendu.
Procédures
Les animaux seront sujets à une ou deux chirurgies pour implanter l'émetteur de télémétrie (2h) et le cathéter (20 minutes). Ces animaux seront isolés à partir de la fin de la chirurgie et ce jusqu'à la fin des expériences. Les animaux pourront être sujets à différentes administrations par voie intrapéritonéale (ip), sous-cutanée (sc) ou orale (po) (~1 min), intraveineuse (iv) (bolus: 1-2 min ou perfusion: 2min-4h) et également à des tests comportementaux (entre 10 min et 24h en fonction du test).
Impact sur les animaux
Les animaux seront susceptibles d'éprouver les nuisances suivantes : effets liés aux chirurgies d'implantation de l'émetteur ou du cathéter comme la perte de poids; stress ou douleurs liés aux injections par différentes voies (ip, po, sc, iv ...); effets indésirables (e.g. stéréotypies) liés à l'injection d'agents pharmacologiques de référence comme la phencyclidine (PCP), stress associé à la manipulation des animaux par les opérateurs; stress lié à l'isolement post-opératoire ou aux tests comportementaux.
Devenir
Les animaux pourront soit être réutilisés dans un autre projet ayant un degré de sévérité sans réveil, léger ou modéré après accord du vétérinaire, soit euthanasiés pour réaliser des prélèvements d’organe/ fluides corporels à un volume ne permettant pas la survie de l’animal, soit euthanasiés à la suite des effets indésirables provoqués par le(s) produit(s)/ ou le modèle chez les animaux.
Remplacement
Dans le cadre du développement de nouveaux médicaments, ce projet est réalisé chez le rat et/ou la souris car il n’existe pas de méthode de substitution (in vitro ou in silico) pour évaluer les effets d’une nouvelle molécule sur les ondes cérébrales par EEG. Ou si elles existent, elles ne sont pas suffisantes pour répondre aux objectifs scientifiques du projet. Or, avant toute administration à l’homme, l’animal constitue un passage obligatoire pour l’évaluation de l’efficacité et la toxicité d’un candidat médicament. A ce jour, le rat et la souris représentent les espèces les plus adaptées à ce type de modèle d’étude.
Réduction
Un nombre minimal et suffisant d’animaux par groupe est utilisé afin d’analyser de façon rigoureuse et efficace les résultats des expériences et d’effectuer des analyses statistiques pour tirer des conclusions pertinentes. Nombre d’animaux minimal et suffisant par groupe pour réaliser une analyse statistique : 8-12 / par groupe. Une réutilisation des animaux, après avis du vétérinaire, est envisagée et permettra de réduire le nombre réel d’animaux utilisés.
Raffinement
Dans ce projet, le raffinement sera obtenu par : • la mise au point de procédures rigoureuses • la formation du personnel • un suivi quotidien de l’état de santé des animaux • le recours à des procédures les moins invasives possibles • Le suivi d’éventuel signes cliniques • La détermination des points limites • Le recours aux procédures d’euthanasie dès que nécessaire • Un protocole analgésique adapté pour la chirurgie et la période post-opératoire et un suivi post-opératoire de l’état de santé des animaux avec des soins et un enrichissement adaptés afin de permettre une bonne récupération des animaux • La réduction du volume sanguin prélevé grâce à l’amélioration de la sensibilité des méthodes d’analyse • La familiarisation des animaux aux procédures expérimentales.
Choix des espèces
Le rat et la souris sont les espèces animales les plus pertinentes et les plus couramment utilisées pour évaluer les effets d'un produit sur l’électroencéphalogramme et ces animaux sont capables d’apprendre et de réaliser les tâches comportementales complexes utilisées dans ce projet. De plus, il existe ainsi une possibilité de confronter les résultats avec une littérature abondante. Animaux adultes. Ce projet n’a pas pour objectif d’étudier les effets de produits sur l'EEG de l’animal à d’autres stades de développement.
Immunisation de souris au système immunitaire humanisé
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
1 500 souris au système immunitaire humanisé vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures déclarées de souffrance légère. Elles reçoivent jusqu'à deux injections hydrodynamiques de plasmides dans la veine, des administrations de composés immunogènes, pathogènes ou thérapeutiques, des prélèvements sanguins répétés à la veine saphène, au sinus rétro-orbital ou à la queue, puis un prélèvement terminal par ponction intracardiaque sous isoflurane. Le porteur décrit pourtant des atteintes qui peuvent se traduire par une perte de poids, une hypoactivité ou une hyperactivité, une prostration ou des difficultés à se déplacer, et justifie la mise à mort par le fait que les animaux "ne recouvreront pas leur état de santé et de bien-être général". Sur le remplacement, il envisage des tests in vitro "si ceux-ci sont appropriés", et conclut que la souris humanisée reste "indispensable".
Objectifs
Le système immunitaire joue un rôle central dans la mise en place d’une réponse protectrice efficace et durable contre les agressions extérieures. Pour mieux comprendre ce tissu et s’en servir pour développer des thérapies innovantes, les chercheurs ont besoin de modèles précliniques prédictifs. En greffant des cellules souches à des souris immunodéprimées, nous pouvons reconstituer un système immunitaire fonctionnel exprimant des cellules blanches humaines. Cette caractéristique permet, par exemple, de conduire des tests précliniques plus prédictifs des effets prophylactiques et thérapeutiques qu’aura une vaccination chez l’homme.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra d’établir la fonctionnalité d’un candidat médicament dans un modèle se rapprochant le plus possible des conditions des cancers humains. En utilisant des souris au système immunitaire humanisé, nous mettons à disposition des chercheurs un modèle permettant d'étudier les mécanismes immunitaires anticancérigènes et les potentiels effets thérapeutiques de candidats médicaments avec davantage de spécificité de l'espèce utilisatrice de ces futurs traitements : l'Homme.
Procédures
Injection hydrodynamique par voie intraveineuse : 2 fois maximum. Chaque injection dure entre 10 et 15 secondes. Des composés seront administrés par voie intraveineuse, intrapéritonéale, sous-cutanée ou intramusculaire. Les injections dureront quelques secondes. Les prélèvements de sang seront réalisés dans la veine saphène, le sinus rétro-orbital ou à la veine caudale. Un prélèvement terminal sans réveil pourra être réalisé par voie intracardiaque ou par voie rétro-orbitale si l’intracardiaque n’est pas réalisable pour raisons scientifiques. Ce prélèvement sera réalisé sous anesthésie à l’isoflurane à une concentration comprise entre 3.5 % et 4.5 %. Les volumes maximaux d'injections et de prélèvements seront proportionnels au poids de l’animal selon un schéma établi et une limite fixée. La répartition dépendra du vétérinaire d’établissement et figurera dans le protocolé d’étude.
Impact sur les animaux
Des nuisances peuvent être induites par la ou les injection(s) hydrodynamique(s) intraveineuse de plasmides, l'administration des composés immunogènes, pathogènes ou thérapeutiques, les effets potentiellement toxiques des composés à visées thérapeutiques et/ou les prélèvement s sanguins. Cette douleur peut se manifester, entres autres, par une perte de poids, une hypo- ou une hyperactivité, une prostration ou des difficultés à se déplacer.
Devenir
Les animaux sont euthanasiés car ils ne recouvreront pas leur état de santé et de bien-être général.
Remplacement
Les tests in vitro seront envisagés si ceux-ci sont appropriés. Néanmoins, lorsqu’il n’est pas possible de recréer, in vitro, une séroconversion et d’évaluer son impact protecteur sur un organisme vivant, la souris au système immunitaire humanisé constitue une approche scientifiquement valide, robuste et indispensable au développement et la mise à disposition des patients de thérapies innovantes.
Réduction
Un total de 1500 souris adultes seront utilisées, couvrant une période 5 ans, permettant de réaliser 50 études précliniques, soit 4 groupes (1 placebo et 3 traitements) de 5 à 10 individus. Le nombre exact d’animaux par étude sera réduit en fonction d’études statistiques adaptées aux effets attendus des agents immunogènes et des éventuels traitements.
Raffinement
Les souris seront hébergées en cage ventilée, par groupe social stable. La nourriture et l’eau de boisson seront fournies ad libitum. La cage contiendra une couche de litière permettant aux souris de creuser, de se cacher et de réaliser un nid, élément essentiel à leur bien-être. Un morceau de bois, permettant aux souris d’exprimer leur comportement de rongeur, ainsi qu’un nid en carton seront également disposés. À leur entrée dans le projet, les souris bénéficieront d’une période d’acclimatation et seront habituées à la présence de l’expérimentateur qui les manipulera régulièrement. Les pièces d’hébergement disposeront d’un cycle lumière-obscurité (12h - 12h), d’une température (20 - 24°C) et d’une hygrométrie (45 - 65%) contrôlés en permanence. Les souris seront monitorées tous les jours pour vérifier l’absence de souffrance. Celle-ci sera objectivée par une échelle de score adaptée. Les animaux seront pesés deux à trois fois par semaine, la fréquence pouvant être adaptée au stade de l’étude si nécessaire. Le vétérinaire aura pleine autorité pour envisager un traitement anti-douleur ou euthanasier une souris pour raison éthique, s’il le juge nécessaire. Un anesthésie sera mise en place pour les prélèvements terminaux par voie intracardiaque ou rétro-orbitale.
Choix des espèces
La procédure expérimentale d’humanisation a été mise au point et est actuellement maîtrisée chez la souris. Les souches NOG et NCG sont particulièrement réceptives à la greffe du système immunitaire ce qui va permettre à cette espèce d’exprimer des lignées lymphocytaires humaines. Cette particularité permet d’étudier les effets prophylactiques d’une vaccination en condition in vivo, et d’extrapoler, avec davantage de sécurité, les effets qu’auront les traitements chez l’utilisateur final : l’homme. D’autres souches de souris, en particulier non-humanisées, pourront être utilisées dans le cadre d’études préliminaires. Les animaux seront intégrés aux études à partir de l’âge de 7-8 semaines pour les animaux non humanisés, et à partir de 18 semaines pour ceux humanisés.
Réponse au traitement et nouvelles thérapies contre l’infection par le VHD (EU2/2)
- Recherche appliquée
- Troubles gastrointestinaux
Les souris utilisées portent un foie humain greffé, et celles chez qui la greffe échoue, environ une sur dix, développent une insuffisance hépatique aiguë en deux à trois semaines. 98 souris vont ainsi être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré pour 78 d'entre elles et léger pour les 20 autres. Elles subissent une injection intraveineuse, une chirurgie de greffe de cellules de foie humain dans la rate, une inoculation des virus des hépatites B et D dans le péritoine, des traitements quotidiens par injection sous-cutanée ou par gavage qui peut perforer l'œsophage ou l'estomac, huit prélèvements sanguins en seize semaines pouvant provoquer inflammation et cécité, et des transports en véhicule entre deux sites. Le porteur indique que les reproducteurs de la colonie sont tués lorsque la qualité de reproduction décline, qu'un couple sans portée depuis plus de trois mois est tué, et que les souris greffées sans succès sont tuées faute de pouvoir être utilisées ailleurs.
Objectifs
Le virus de l’hépatite Delta (VHD) est un virus satellite qui repose sur la présence du virus de l’hépatite B (VHB) pour sa multiplication. Les co-infections VHD-VHB représentent la forme la plus sévère des hépatites virales entraînant une accélération de la progression de la fibrose hépatique vers la cirrhose et le cancer du foie. Si certains traitements permettent aujourd’hui le contrôle de l’infection par le VHB, les traitements disponibles contre le VHD sont non satisfaisants, malgré le développement récent de nouvelles molécules. Notamment, le bulevirtide, inhibiteur d’entrée du virus dans les cellules, bénéficie d’une autorisation conditionnelle d’utilisation en Europe depuis 2020. Cependant, tous les patients ne répondent pas au traitement bulevirtide et les causes de cette variation entre patients est inconnue. De nouvelles stratégies de traitements contre le VHD et la compréhension de la réponse au traitement par bulevirtide sont indispensables. Dans ce contexte, nous avons récemment caractérisé l’activité anivirale d’une molécule utilisée dans le traitement contre l’arthrite rhumatoïde, l’upadacitinib, contre le VHD. Ce projet combine à la fois une analyse de la réponse au traitement par bulevirtide chez les souris co-infectées par le VHD et le VHB, à la recherche de marqueurs de la réponse au traitement, et le test in vivo de l’upadacitinib. Il s'agit d'un projet multisites.
Bénéfices attendus
La thérapie antivirale de dernière génération pour l'infection par le VHD est le bulevirtide, qui conduit à une diminution significative de la charge virale dans les études cliniques chez 70% des patients. Cependant, aucun marqueur de réponse au traitement n'est disponible et des antiviraux plus efficaces sont nécessaires pour améliorer la durée de vie et la qualité de vie des patients infectés par le VHD. Cette étude vise à identifier des marqueurs pour la réponse au traitement par le bulevirtide et le risque de cancer. De plus, l'étude fournira une preuve de concept préclinique en utilisant une nouvelle molécule antivirale comme candidat médicament.
Procédures
Les animaux recevront tout d’abord une injection intraveineuse afin d’améliorer la prise de greffe. Cette injection est réalisée sur animaux anesthésiés ayant reçu une analgésie locale et prend moins d’une minute à être réalisée. Les animaux seront ensuite soumis à une petite chirurgie permettant la greffe de cellules de foie humain. L’injection de cellules de foie humain est réalisée dans la rate des animaux après anesthésie générale et analgésie. Cette chirurgie est réalisée en moins de 10 minutes. Un prélèvement de sang sous anesthésie générale et analgésie locale sera réalisé 3 mois après la greffe afin de nous assurer de la prise de greffe. Ce prélèvement prend moins d’une minute à être réalisé. L’infection par le VHB et le VHD sera réalisée par inoculation des virus par une injection unique dans le péritoine sur animaux vigils après désinfection à l’alcool de la zone à piquer. Cette injection prend moins d’une minute à être réalisée. Les traitements seront administrés de façon quotidienne par injection sous-cutanée après désinfection à l’alcool, ou par gavage oral sur animaux vigils. Injections et gavages oraux sont réalisés en moins d’une minute. Les animaux seront également soumis à un prélèvement de sang une fois toutes les 2 semaines pendant 16 semaines, soit un total de 8 prélèvements. Ces prélèvements sont réalisés sur animaux anesthésiés ayant reçu une analgésie locale et prennent moins d’une minute à être réalisés. Un prélèvement de sang terminal sera effectué en fin de protocole sous anesthésie générale, réalisé en 1 à 2 minutes. Les animaux seront transportés en véhicule motorisé d'un site à l'autre .
Impact sur les animaux
Les souris chez lesquelles la prise de greffe sera infructueuse (environ 10% des animaux) vont développer une insuffisance hépatique aigüe en 2-3 semaines du fait de la mort des cellules du foie murin, qui se traduit par une perte de poids rapide. Les prélèvements sanguins peuvent entrainer inflammation et cécité. Les injections sous-cutanées peuvent entrainer l’apparition d’une inflammation et/ou d’une induration. Le gavage oral pourrait également entrainer une inflammation et plus rarement des saignements/perforation de l’œsophage ou de l’estomac. Les traitements peuvent entrainer une augmentation temporaire de la concentration en acides biliaires dans le sang, qui est asymptomatique et sans conséquence sur la santé. Les traitements peuvent également être associés à une élévation de niveau des enzymes du foie dans le sang ainsi qu’à une augmentation des lipidiques et cholestérol dans le sang. Le transport d'un site à un autre peut générer un stress léger de courte durée.
Devenir
Les animaux de la colonie de reproducteurs seront mis à mort lorsque la qualité de reproduction déclinera. Les 2 animaux d’un couple sont mis à mort si aucune portée n’est obtenue depuis plus de 3 mois. Les animaux greffés chez qui la prise de greffe n’est pas efficace seront mis à mort car ils ne pourront pas être utilisés pour d’autre procédures. Les animaux inoculés avec les virus de l’hépatite B et D ainsi que les animaux contrôles non infectés sont mis à mort à la fin de la procédure afin de prélever le foie et le sang qui nous permettront de réaliser les différentes analyses nécessaires à ce projet.
Remplacement
Afin de remplacer l’utilisation d’animaux, une majorité d’expériences sont menées en amont sur des lignées cellulaires et sur des cellules du foie humain afin de nous assurer de la réelle nécessité de poursuivre sur ces modèles animaux greffés. Il est toutefois nécessaire d’utiliser des animaux pour ce projet car les lignées cellulaires sont dérivées de cellules cancéreuses et présentent de nombreuses modifications de leur ADN par rapport à des cellules normales du foie. De plus l’utilisation de cellules du foie issues de patients nécessiteraient un nombre très élevé de cellules fraichement isolées, les cellules congelées étant très difficiles à infecter in vitro. L’utilisation de biopsies humaines n’est également pas envisageable car les patients diagnostiqués avec une infection VHD sont très rares, et leur condition de conservation et la quantité de tissu n’est pas compatible avec nos besoins permettant d’analyser les modifications de l’ADN. Dès lors, notre modèle de souris au foie humanisé est une alternative indispensable à l’identification de nouvelles voies dérégulées par les virus et potentiellement cibles thérapeutiques.
Réduction
Afin de réduire au maximum le nombre d’animaux utilisés, seul le nombre requis de souris seront greffées pour ce projet. Nous avons déterminé au préalable le nombre d’animaux nécessaire à ce projet sur la base de 2 critères principaux à savoir le taux de repeuplement du foie par les hépatocytes humains greffés, déterminés par dosage de l’albumine humaine sérique, et les charges virales VHB et VHD qui peuvent être très variables. Le nombre d'animaux par groupe a été déterminé grâce aux données d’une étude précédente sur des souris humanisées. Nous avons donc estimé qu’un nombre de 8 souris par groupe est le minimum requis afin d’obtenir des résultats intra et inter-groupes comparables et interprétables.
Raffinement
Afin de raffiner au mieux notre méthodologie, le protocole expérimental est planifié en amont, l’environnement des animaux est enrichi avec des tube de coton pour nidifier et des briques de tremble pour ronger, les animaux sont maintenus en groupe de 3 minimum afin d’éviter tout stress de l’animal isolé, les souris greffées auront un suivi quotidien adapté et tous les moyens nécessaires seront mis en œuvre pour éviter tout stress ou douleurs des procédures expérimentales (anesthésie, analgésie), des points limites adaptés et précoces ont été établis afin de soustraire les animaux à toute forme de souffrance inutile. Le nombre d’animaux inclus par groupe sera suffisant pour arriver à une conclusion claire et des résultats statistiquement fiables. Pour réduire le stress engendrer par le transport des animaux d'un site à l'autre , les cages de transport seront enrichies avec un baton et du coton ou de la frisure pour que les animaux puissent faire un nid. La température sera maintenue suffisamment élevée pour que les souris puissent maintenir leur température corporelle. Les cages seront équipées de couvercles filtrants afin de garantir leur protection des pathogènes extérieurs. A leur arrivée, une période d'acclimatation de 2 semaines serra respectée afin de permettre aux animaux de s'habituer au nouvel environnement.
Choix des espèces
Seul le chimpanzé peut-être naturellement infecté, comme l’homme, par les virus VHB et VHD. L’utilisation du chimpanzé étant interdite depuis la nouvelle directive européenne relative à l’utilisation d’animaux en expérimentation animale, l’étude de ces virus in vivo est donc restreinte. Seuls les modèles de souris chimériques au foie humanisé peuvent maintenant être utilisés. De plus ces souris au foie humanisé permettent d’étudier précisément l’impact des maladies du foie et virales sur les cellules du foie humain et de tester des approches thérapeutiques pertinentes pour les patients. Les animaux seront utilisés à un âge adulte d’environ 8 semaines pour la greffe, afin de faciliter l’intervention, et à un âge d’environ 20 semaines au moment de l’inoculation des virus, la prise de greffe optimale étant à 3 mois post-greffe.
Effet inducteur d’un facteur de croissance , de son agoniste et d’un analogue de la kisspeptine sur l’ovulation chez la souris
- Recherche fondamentale
- Système urogénital
Remplacer une hormone extraite du sang de juments gravides saignées à répétition, pour mieux contrôler la reproduction des brebis et des chèvres d'élevage: 256 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger pour la plupart, modéré pour vingt d'entre elles, vingt autres étant opérées sous anesthésie et tuées avant tout réveil. Elles reçoivent jusqu'à trois injections et des prélèvements de sang à la queue, avant d'être tuées pour que leurs voies génitales et leurs cerveaux soient prélevés. Le porteur affirme que l'ovulation ne peut s'étudier qu'in vivo et que tester un bloqueur d'un système physiologique complexe exige "l'animal entier". Il présente le projet comme un gain de bien-être pour les juments, alors que la finalité immédiate reste d'améliorer le contrôle de la reproduction dans les élevages.
Objectifs
Chez les mammifères existent deux types d'ovulations : spontanée et induite. Une substance nommé b-NGF est considérée responsable du déclenchement de l'ovulation chez les espèces à ovulation induite. Notre projet vise à comprendre si aussi chez les espèces à ovulation spontanée cette molécule est capable d'induire l'ovulation. Nos résultats permettront de mieux comprendre les mécanismes qui sont à la base de l'induction de l'ovulation et seront utiles pour améliorer le contrôle de la reproduction chez les animaux domestiques.
Bénéfices attendus
Une des produits utilisé pour contrôler la reproduction chez les animaux domestique, tel que les brebis et les chèvres, est une molécule appelée PMSG. Cette molécule est extraite du sang de juments gravides qui sont saignées très souvent. La production de cette molécule pose donc un problème de bien être animale. La molécule (b-NGF) que nous sommes en train d’étudier peut, à différence de la PMSG, être synthétisée en laboratoire. Si nous arrivons à démontrer que le b-NGF peut induire l’ovulation il sera envisageable de l’utiliser à la place de la PMSG avec un bénéfice pour le bien être animale.
Procédures
Les animaux seront soumis à des prélévements de sang. Pour chaque prélévement seront collecté 3 µL dans l'espèce de 3-5 seconds
Impact sur les animaux
Les prises des sang à la queue peuvent engendre une légère douleur et la contention de l'animale pour réaliser la prise de sang un stress leger.
Devenir
Pour pouvoir détecter les oocytes dans le système génital des femelles et analyser l'expression des protéines d'intérêt dans les cerveaux il est nécessaire d'euthanasier toutes les souris.
Remplacement
L’ovulation est un phénomène complexe qui ne peut être étudiée qu’in vivo. Nous avons recours à un protocole classiquement utilisé qui est réalisé sur la souris prépubère. Avenant: Le test d'efficacité d'un bloqueur d'un système physiologique complexe ne peut se faire que sur l'animal entier.
Réduction
Le choix du nombre d’individus par lots a été statistiquement déterminé. Les paramètres suivant ont été pris en compte : pour un taux d’ovulation attendu de 80% dans nos conditions de traitement et un taux d’ovulation basal de 20% avec un intervalle de confiance à 95%, il faut 5 souris par lot. Si l’effet de nos molécules est moins important que notre témoin positif et que le taux d’ovulation observé n’est que de 60% alors il faut 11 souris par lots. Par sécurité, nous avons choisi un effectif de 10 souris par lot afin de pouvoir exploiter les résultats. Dans un autre projet ce nombre d’individus avait permis l’obtention de résultats statistiquement exploitables.
Raffinement
Les souris seront hébergées par quatre en présence d’igloos en carton. Les animaux recevront au maximun 3 injections de 0.1mL (2 IP et 1 IM) : de eCG et « traitements ». Aucun des produits que nous souhaitons utiliser ne sont connus pour avoir des effets nocifs sur la santé des animaux. Une surveillance des animaux sera instaurée avec un passage deux fois dans la journée de l’injection. Un massage local après chaque injection, sera effectué pour diminuer les sensations douloureuses. Lors des procédures expérimentales qui demandent une intervention chirurgicale les souris est anesthésiée. En outre un analgésique est injecté par voie sous-cutanée au début de la chirurgie. Suite à la chirurgie les animaux seront surveillés régulièrement et leur état évalué selon un’échelle permettant d’établir un score de bienêtre. Dans le cas le score indique une perte de bienêtre important l’animal sera euthanasié.
Choix des espèces
C’est l’espèce de référence du protocole utilisé en routine par de nombreux laboratoires L’utilisation de la souris prépubère est aussi celle qui permet d’obtenir des résultats les plus facilement interprétable tout en utilisant un minimum d’animaux. En effet, ces souris permettent d’éviter la commande de mères gestantes chez lesquelles les mâles n’auraient pas d’utilité dans cette expérience (l’ovulation est un phénomène spécifique au sexe femelle). L’utilisation de souris adultes impliquerait que nos résultats seraient parasités par les ovulations naturelles des individus réduisant donc notre discrimination entre ce phénomène et l’efficacité de notre traitement. Assurer dans ce cadre des résultats viables passerait automatiquement par une augmentation du nombre d’animaux par lot. Avenant 03-21: 20 souris adultes seront utilisées dans ce protocole. En effet, nous souhaitons caractériser les cellules exprimant le recepteur p75 chez l'adulte.
Mécanismes moléculaires et physiologiques de la synchronisation photique des rythmes circadiens dans des modèles de rongeurs
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Pour savoir comment la lumière recale les horloges biologiques, 600 souris privées de certains photorécepteurs vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Elles passent quinze à vingt jours en obscurité constante, isolées en cage individuelle, sous un capteur infrarouge qui enregistre leur activité. Vient ensuite une injection dans l'œil sous anesthésie, un réveil d'une heure, trente minutes de stimulation lumineuse, puis la mise à mort une heure plus tard pour prélever les tissus. Le porteur annonce que les points limites "spécifiques au projet" seront appliqués, sans dire lesquels.
Objectifs
Le fonctionnement autonome des horloges circadiennes repose sur des mécanismes impliquant des gènes d’horloges et leurs protéines, dont certains forment une boucle de rétroaction autorégulée, avec une rythmicité de 24 heures. L'horloge centrale du noyau suprachiasmatique, dont l'activité est synchronisée par la lumière via les photorécepteurs rétiniens, contrôle par des voies de sortie directes et indirectes, les rythmes de sécrétions hormonales, d'activité locomotrice, de température, de vigilance et le cycle veille/sommeil. En plus de son rôle synchronisateur de l’horloge centrale, la rétine contient également un oscillateur circadien autonome à l’origine de nombreux processus cellulaires, biochimiques, et physiologiques. Dans ce projet, nous évaluerons chez l’adulte et au cours du développement 1) les conséquences de l'absence spécifique d'un type de photorécepteurs sur le fonctionnement endogène des horloges (rétine et horloge centrale) et leur réponse à la lumière, 2) le rôle respectif des différents photorécepteurs sur la réponse à la lumière de ces horloges et 3) les voies de signalisation mise en jeu dans la transmission de l'information photique par les bâtonnets dans la rétine.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de déterminer les conséquences de l'absence spécifique d'un type de photorécepteurs sur le fonctionnement des horloges circadiennes (rétine et noyau suprachiasmatique) et leur réponse à la lumière en utilisant des modèles murins transgéniques, déficients en photorécepteurs. L'altération de la réception de l'information lumineuse chez ces modèles devrait se traduire par des dysfonctionnements de nombreuses fonctions physiologiques des horloges. De plus, l'approche pharmacologique in vivo d'activation/inhibition des voies de signalisation des bâtonnets au sein de la rétine devrait nous permettre de décortiquer de manière précise les mécanismes par lesquels la lumière agit sur nos rythmes circadiens.
Procédures
Les interventions, d'une durée d'environ 3h30, sont listées ci-dessous : 1) Tout d'abord, les animaux adultes seront isolés dans des cages individuelles du début et jusqu’à la fin de l’expérimentation. 2) Les animaux adulte subiront, sous anesthésie générale et locale, une injection intravitréenne de molécules pharmacologiques avec réveil (1h). Après injection et réveil (1h), les animaux seront exposés à une stimulation lumineuse (30 min) et mise à mort 1h après la stimulation.
Impact sur les animaux
Les animaux peuvent être soumis à différentes nuisances : 1) Tout d'abord, les animaux seront placés individuellement dans des cages munies d’un capteur infrarouge permettant de mesurer le rythme de leur activité locomotrice en continu. 2) Afin d’évaluer les paramètres de leur système circadien (période endogène, décalage de phase comportemental), les animaux seront placés pendant 15-20 jours à l’obscurité constante. Le placement de l’animal en condition constante (obscurité constante) est le protocole standard utilisé afin d’évaluer le fonctionnement endogène et la réponse à la lumière du système circadien. 3) Les animaux subiront une chirurgie avec ou sans réveil.
Devenir
Mise à mort pour prélevements de tissus et fin d'expérimentation.
Remplacement
Le but de ce projet est de déterminer 1) les conséquences de l'absence spécifique d'un type de photorécepteurs sur le fonctionnement endogène des horloges et leur réponse à la lumière, 2) le rôle respectif de ces différents photorécepteurs sur la réponse à la lumière des horloges circadiennes. Compte tenu de la complexité de l’environnement tissulaire et le réseau complexe constituant les horloges circadiennes, ne pouvant être reproduits in vitro, ce projet nécessite la réalisation d’expériences dans un environnement intégral, à l’échelle de l’animal. De plus, ce projet fait appel à des modèles murins non transgéniques et transgéniques sélectionnés car ils permettent d'aborder différents aspects scientifiques de notre projet.
Réduction
Pour réduire le nombre total d'animaux: - Nous utilisons des approches non invasives (comportement) ne conduisant pas à la mise à mort de l'animal. -Ceratains animaux utilisés lors des approches noninvasives pourront être utilisés dans des approches ex-vivo. - Plusieurs prélèvements de tissus et certaines mises au point techniques seront réalisés chez le même animal. - Enfin, dans certains cas, chaque animal pourra être son propre contrôle. Le nombre d'animaux requis a été déterminé par une approche statistique.
Raffinement
Ce projet repose sur des procédures maitrisées. L’approche chirurgicale sera réalisée selon les standards de la médecine vétérinaire (asepsie, anesthésie et analgésie). Un soin particulier sera porté à la limitation du stress, au moyen notamment d’un enrichissement varié. Un suivi régulier des animaux sera effectué afin de détecter immédiatement tout signe d’inconfort ou de douleurs. Les soins et les expérimentations seront réalisées par du personnel qualifié. Les points limites spécifiques au projet seront appliqués.
Choix des espèces
Ce projet fait appel principalement à des modèles murins non transgéniques ou modifiés génétiquement. Cette espèce a été sélectionnée car elle présente une grande similitude avec les photorécepteurs chez l’homme et représente donc un modèle expérimental privilégié pour l’étude des mécanismes moléculaires des horloges circadiennes et leur régulation par la lumière. De plus, elle permet d'avoir accès à plusieurs lignées dont le phénotype est bien établi. Les différentes souches sélectionnées sont pertinentes pour évaluer le rôle respectif des différents photorécepteurs, de l’horloge et des connexines dans le fonctionnement endogène et la réponse à la lumière des horloges rétinienne et centrale. Ces souris sont déficientes en : a) photorécepteurs : mélanopsine, opsine des cônes MW, ou bâtonnets. b) connexine 36 : invalidée dans les bâtonnets ou les cônes. c) Horloge dans les bâtonnets ou présentent une mutation conduisant à la dégénérescence des bâtonnets couplée à l’absence d’une horloge fonctionnelle dans les bâtonnets. Afin de mieux comprendre le fonctionnement moléculaire endogène et la réponse à la lumière des horloges circadiennes, des expérimentations chez l'adulte (2-5 mois) et le nouveau né sont indispensables. En effet, les horloges se mettent en place progressivement chez la souris durant la période post-natale. De plus, les différents photorécepteurs réceptionnant l'information lumineuse maturent progressivement et à des stades différents au cours du développement. Nous utiliserons différents stades postnataux : 8, 15 ou 30 jours après la naissance.
Evaluation précoce de la toxicité de produits futurs candidats médicaments
- Recherche appliquée
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
Rats : 1500
Cochons d'Inde : 100
Hamsters dorés : 110
Gerbilles de Mongolie : 110
Trier des candidats médicaments avant les études réglementaires : 6 000 souris, 1 500 rats, 110 hamsters dorés, 110 gerbilles de Mongolie et 100 cochons d'Inde vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Ils reçoivent jusqu'à quatre administrations par jour pendant vingt-huit jours, à doses toxiques ou maximales tolérées, avec chirurgie pour certaines voies, perfusions de plus d'une heure et prélèvements de sang répétés. Les effets annoncés vont des diarrhées aux signes neurologiques, avec une perte de poids pouvant atteindre 20 %. Le porteur présente ce tri précoce comme un moyen d'éviter des études réglementaires "coûteuses d'un point de vue éthique et économique", et prévoit environ 75 études par an sur cinq ans.
Objectifs
Le projet a pour objectif : • d’étudier les putatifs mécanismes de toxicité liée à l’administration de la molécule d’intérêt. La détection précoce de toxicité permet d’arrêter le développement d’une molécule avant des études de toxicologie règlementaires couteuses d’un point de vue éthique et économique. Ces effets toxiques pourront être reliés à la concentration circulante du candidat médicament administré grâce à des données de toxicocinétique générées en parallèle. • de déterminer dans le cas de toxicité des biomarqueurs pertinents qui pourront être par la suite étudiés chez l’homme. •de caractériser éventuellement des populations répondeuses ou non à la molécule d’intérêt en associant des méthodes d’analyses ex vivo de génomique, protéomique ou métabolomique
Bénéfices attendus
Le projet vise à détecter très tôt dans le développement les effets de toxicité d'un composés test ce qui obligatoirement implique l'arrêt du développement d’une molécule avant même les études de toxicologie règlementaires coûteuses d’un point de vue éthique, en animaux, et économique. Le projet permet d'apporter des informations aux agences de réglementations pour prendre la décision de commercialiser un médicament chez l'homme ou l'animal. Le projet contribue à mettre sur le marché des médicaments sûrs et sécurisés chez l'homme et chez l'animal pour des maladies dont les besoins thérapeutiques sont non satisfaits à ce jour (domaine du cancer, infectieux et système nerveux). Le projet contribue à comprendre les mécanismes de toxicité d'une famille de composés et sélectionner ainsi des composés d'intérêt et des doses adminsitrées beaucoup plus sûrs.
Procédures
Les animaux subissent des adminsitrations uniques voire répétées sur 28 jours maximum de composé d'intérêt à des doses élévées afin d'identifier des effets secondaires susceptibles d'être observés chez l'homme. Pour les voies d'administration contraignantes, les animaux sont anesthésiés pour éviter tout inconfort ou souffrance inutile. Des prélèvements de sang sur animaux vigiles ou anesthésié sont également effectués pour mesurer les concentrations du composés d'intérêt dans le sang ou les tissus pour évaluer l'exposition des animaux au composé ou suivre un biomarqueur qui réflète l'évolution de lésions. Le maximum d'administrations quotidienne est de 4 et ceux pendant 28 jours maximum. La durée de ces administrations vont de quelques secondes pour une voie orale à moins d'une heure pour les perfusions longue durée sur animal contraint et à plus d'une heure pour des animaux libre de leurs mouvements. Le maximum de prélèvements de sang est limité au volume totale de sang prélevé sur une semaine qui doit être infèrieur à 10% du volume de sang total. La durée de ces prélèvements n'excèdent pas 2 minutes.
Impact sur les animaux
La manipulations des animaux peuvent entrainer des nuisances : - Pesée : stress de la manipulation, limité par de méthodes de préhension douces des animaux (léger) ; - Administrations de produits: stress de la manipulation et éventuelle douleur au point d’injection (léger). Certaines voies d’administrations lentes nécessitent une contention un peu plus longue. Certaines voies d’administration nécessitent une intervention chirurgicale (modéré) : effet de l’anesthésie, douleur per et post-opératoire, fortement limitée par l’anesthésie et l’analgésie adaptées. - Des prélèvements de sang peuvent être effectués : stress de la manipulation et éventuelle douleur au point de prélèvement(léger). - Hébergement individuel temporaire, soit pour recueil d’urine/fécès, soit en post-opératoire (léger). L'exposition des animaux à des doses toxiques ou de doses maximales tolérées de composés à tester peuvent provoquer des effest indésirables. Ces effets seront très limités dans le temps par la mise en place de critères d'arrêt anticipés et de suivi très rigoureux des animaux. Les animaux peuvent manifester des signes légers ou modérés d’inconfort, de stress :changements de comportements, baisse de la prise alimentaire ou hydrique, dégradation de l’état général , modifications de la fréquence respiratoire, manifestation de signes d’origine neurologique, selles diarrhéiques ou perte de poidsl (
Devenir
Les animaux sont tous mis à mort en fin d'étude. Pour les besoins de l’évaluation de la tolérance des composés testés, les organes doivent être observés et des analyses tissulaires réalisées qui nécessitent la mise à mort des animaux en fin d'étude.
Remplacement
De nombreux test in vitro de toxicité remplacent déjà les animaux. Il s'agit de tests orientés sur un organes. Il n'existe pas de tests englobant l'ensemble des systèmes biologiques
Réduction
Le nombre d’animaux est déterminé pour répondre à la question scientifique de l’étude. Le nombre d’animaux s’appuie sur des recommandations internationales dans le domaine de la toxicologie et des publications scientifiques. Le nombre minimal par cohorte est réduit à 3 pour répondre scientifiquement à l’objectif de l’étude. Les recommandations de l’EMA demandent également à réduire autant que possible le nombre d’animaux, notamment en évitant d’ajouter des groupes contrôles ou véhicule quand cela est possible, notamment lorsqu’il existe des données déjà publiées ou historiques. Le nombre d’études sur les 5 prochaines années pour ce projet a été déterminé à partir des données historiques. Concernant les Hamsters, Cobaye et Gerbille environ 4 études par an peuvent être envisagées. Ces études comportent 4 groupes d’au maximum 4 animaux soit 16 animaux par études. Concernant les souris et rats, les études par composé comportent 4 groupes de 5 animaux en moyenne (minimum n=3, maximum n=8) soit 20 animaux pour un composé. Nous considérons 1 étude par composé et nous envisageons de tester environ 75 composés par an soit 75 études par an, avec un 80% d’études souris et 20% d’études rats. Les données expérimentales sont analysées avec des tests statistiques adaptés. Dans le cadre de la réduction du nombre d’animaux, lors d’administration de fortes doses, un ou deux animaux de lacohorte est traité afin d’évaluer la tolérance au produit à fortes doses. En cas de signes cliniques majeurs sur cesanimaux, le reste de la cohorte ne sera pas traité aux fortes doses. Par ailleurs, les fortes doses seront administrées lorsque la certitude d’absence d’effets secondaires sera observée sur les doses inférieures autant que possible.
Raffinement
L'ensemble des procédures contraignantes jugées douloureuses pour les animaux sont faites sous anesthésie générale par inhalation ou par injection de composés à propriétés anesthésiantes. Les étapes de contention sont limitées (
Choix des espèces
Le choix de l’espèce est défini par les lignes directrices internationales (ex. ICH, CHMP, OECD, WHO, FDA, MHLW) et sur des bases scientifiques telles que la cible thérapeutique visée, le(s) véhicule(s) envisagé(s) et les données disponibles de pharmacocinétique, de métabolisme et de toxicologie in vitro. Le stade adulte est celui utilisé afin de disposer d’animaux dont les systèmes biologiques sont matures. Exceptionnellement, des animaux juvéniles pourraient être utilisés si un impact sur le développement de l’animal doit être évalué.
Conséquences de facteurs environnementaux sur la pression artérielle chez la souris
- Enseignement supérieur
Gardées vivantes puis réutilisées dans un autre projet après un mois de repos, 48 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Elles sont placées dans une boîte de contention, équipées d'un manchon gonflable sur la queue, exposées cinq minutes à une lumière stroboscopique, à du bruit et à des odeurs, puis mesurées de nouveau sous anesthésie légère quarante-cinq minutes plus tard. L'exercice sert à former des étudiants, quatre par poste et une souris par poste, avec inversion des rôles entre témoins et exposées lors d'une seconde séance. Le porteur précise que les souris initialement prévues pour ces travaux pratiques ont été tuées après une contamination de l'animalerie par un virus, d'où cette nouvelle demande.
Objectifs
Demande de prolongement d'autorisation suite à une contamination de l'animalerie par le virus MPV1. Projet émanant de l'AP n° 33889-2021111120255612 v5 se terminant le 25/02/2024 : suite à une contamination de l'animalerie par le virus MPV1, les animaux prévus pour ce TP ont été euthanasiés et le temps de la décontamination, de la semaine de quarantaine / d'adaptation et de l'habituation ne permet pas de réaliser cet enseignement dans le calendrier prévu initialement. Il est donc demander un report de l'AP donnée initialement : aucun changement de protocole n'a été apporté par rapport la DAP initiale hormis le nombre d'animaux qui a été mis à jour. Cette manipulation vise à approfondir la formation sur la pression artérielle acquise préalablement in silico par un logiciel de simulation expérimentale. En effet, elle a pour but de prendre en compte les paramètres environnementaux, souvent négligés, comme facteur pouvant influencer la pression artérielle qui sera le paramètre mesuré. La lumière stroboscopique, l’odeur et le bruit constitueront les facteurs environnementaux pris en compte. Les animaux seront exposés à ces facteurs pendant des temps très courts. La pression artérielle sera mesurée par une méthode non invasive grâce à un manchon gonflable placé sur la queue, associé à un capteur de pouls (équivalent du sphygmomanomètre ou brassard gonflable avec manomètre et stéthoscope utilisés chez l’Homme). Pour la mise en place de cette mesure, les animaux suivront une période préalable de deux semaines d’habituation associée à une récompense. Les animaux seront stabulés en groupe dans une cage enrichie en copeaux de cartons, dôme et tunnel. Les limites de ces manipulations seront définies par des signes tels qu’une agitation importante, une agressivité, une diminution de la ventilation, une prostration. Dans ce cas l’animal ne sera plus manipulé. Un nombre total de 48 souris sur 2 ans seront manipulées. A la fin de la procédure, les animaux seront soit gardés en vie pour un autre projet pédagogue ou de recherche ou dans le cas contraire euthanasiés. Une deuxième mesure sera réalisée après une anesthésie légère permettant aux étudiants de voir les conséquences de cette pratique courante sur les paramètres évalués.
Bénéfices attendus
Ce projet a pour objectif de montrer que des variations environnementales peuvent influencer des paramètres physiologiques tels que la pression artérielle, elle-même sous la dépendance du rythme cardiaque. Ces modifications observées sont annihilées par l’anesthésie légère. Cette manipulation vise à approfondir la formation sur la pression artérielle acquise préalablement in silico par un logiciel de simulation expérimentale ainsi que le soin à apporter à l’environnement pour toute manipulation d’animaux. Ainsi ces observations seront ensuite réinvesties dans un second protocole d’étude comportementale face à des facteurs environnementaux nouveaux. Ce dernier fait l’objet d’une demande d’autorisation (2021111201246907).
Procédures
Mesure de pression artérielle et rythme cardiaque sur animaux vigiles, durée de 5 minutes Exposition à une variation de facteurs environnementaux, durée 5 min, une fois. Anesthésie légère
Impact sur les animaux
Les animaux seront exposés à des stimuli désagréables (odeurs, lumière et bruits) qui seront brièvement associés à une angoisse légère. Durant la stimulation et la mesure de pression artérielle, une vigilance particulière sur les modifications de comportement sera portée. Les limites de ces manipulations seront définies par des signes tels qu’une agitation importante, une agressivité, une diminution de la ventilation, une prostration. Dans ce cas l’animal ne sera plus manipulé et remis en cage sous surveillance. Le calme dans les salles de manipulation tant au bruit de fond sonore qu’aux mouvements des personnes fera l’objet d’une attention particulière.
Devenir
Les animaux sont gardés vivants pour un seconde période de manipulation à une semaine d'intervalle dans le même projet avec inversion des statuts des souris : les contrôles deviennent les animaux exposés à des variations de facteurs environnementaux et réciproquement A la fin du projet, les animaux seront réutilisés pour autre projet après un repos d’un mois.
Remplacement
L’acquisition des connaissances pratiques et théoriques sur la pression artérielle et de sa régulation ont été effectuées préalablement à partir d’un logiciel de simulation. Ce dernier aborde la régulation chimique et nerveuse de la pression artérielle sans aborder l’influence de modifications environnementales sur ce paramètre.
Réduction
Une seule souris sera manipulée par poste d’expérimentation comprenant par 4 personnes. Les manipulations seront renouvelées au cours d’une autre séance dans un délai minimum de 72h avec inversion des statuts : les sujets contrôles de la 1ère séance deviendront les sujets soumis à une variation de l’environnement et réciproquement. Tous les résultats des mesures de pression artérielle et de rythme cardiaque seront mis en commun afin d’augmenter la valeur statistique de l’expérimentation tout en réduisant le nombre d’animaux.
Raffinement
LLa mesure de la pression artérielle nécessite l'immobilisation des animaux. Cette contention est elle-même source d’angoisse pour les animaux. Durant une période de 2 semaines les souris seront habituées aux manipulations nécessaires aux mesures de la pression artérielle et du pouls. Cette habituation sera réalisée par le zootechnicien et le porteur du projet. Elle comprend : •la préhension, •l’entrée dans une boite de contention, •puis une contention progressive à raison d’1 minute supplémentaire tous les deux jours jusqu’à un maximum de cinq minutes, durée correspondant au temps de la mesure de la pression artérielle et du pouls). •Après chaque manipulation la souris recevra une récompense (céréales) afin d’établir le renforcement positif et non une sensibilisation. Les animaux seront stabulés par 3 dans une cage enrichie en copeaux de cartons, dôme et tunnel. Ce dernier présente l’avantage de mimer la forme de la boite de contention. Les animaux sont transportés en salle de manipulation 2h avant l’expérimentation, période d’acclimatation à ce nouvel environnement. Une démonstration de la préhension sera rappelée aux étudiants suivie de la contention associée à la mise en place du manchon de queue et du capteur de pouls. Le temps séparant la mesure sur l’animal vigile puis le même animal anesthésié sera de 45 minutes, temps nécessaire à la disparition des effets dus à la 1ère manipulation. Par séance, 2 souris en plus des 4 manipulées resteront en cage dans le cas où des souris manipulées montreraient des signes d’angoisse aigüe justifiant de l’arrêt de leur manipulation. Grace à la stigmatisation individuelle des souris, un programme de rotation est mis en place pour que chaque animal bénéficie d’un repos de 72h entre 2 séances.
Choix des espèces
La souris faisant partie des animaux de laboratoire couramment utilisés, le choix de cette espèce s’impose pour la formation des futurs chercheurs. Animaux calibrés de 30g
Elevage et maintien de lignées murines modèles pour l’étude de maladies liées au défaut de transport axonal
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
Tuées à la fin de leur vie reproductive, 2 875 souris vont être élevées pendant cinq ans pour fournir des animaux à d'autres projets, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Elles portent des mutations qui provoquent en vieillissant une maladie neurodégénérative, que le porteur décrit comme se limitant à des symptômes légers, détectables seulement par des tests comportementaux qu'il ne nomme pas. Chaque souris subit un rasage à la tondeuse pour le génotypage, et les mâles reproducteurs sont isolés jusqu'à la fin de leur vie reproductive, vers huit mois. Le cerveau de tous les animaux générés sera prélevé, ce que le porteur présente comme une mesure de réduction, sans détailler le calcul qui aboutit à 2 875 souris pour maintenir deux lignées.
Objectifs
Il s’agit d’un projet d’élevage et de maintien de deux modèles de souris génétiquement altérés avec des mutations qui entrainent l'apparition de maladies neurodégénératives. Le but de ce projet est donc de générer les animaux nécessaires pour étudier cette maladie. L'utilisation de ces animaux est essentielle pour mener à bien plusieurs projets de recherche, qui vont nous permettre de répondre à des questions majeures sur les mécanismes de mise en place de ce type de maladies et aboutissant sur des innovations thérapeutiques.
Bénéfices attendus
L'élevage et le maintien de ces lignées de souris ont pour but de générer le nombre d'animaux nécessaires à plusieurs projets de recherche tout en surveillant l'apparition de phénotypes dommageables et en assurant le bien-être animal. Il n’existe pas de méthode alternative, autre que le recours aux modèles animaux, pour atteindre les objectifs des projets visant à mieux comprendre les mécanismes de mise en place de ce type de maladies et aboutir à des innovations thérapeutiques permettant de retarder la progression de la maladie, ou d’empêcher l’apparition des symptômes.
Procédures
Les animaux de ce projet seront mis en reproduction et/ou maintenus en vie jusqu'à la fin de leur vie reproductive. Ces animaux vont développer en vieillissant une maladie neurodégénérative caractérisée par des symptômes neurologiques et moteurs légers qui ne sont observés que lors de certains tests comportementaux conçus à cet effet. Ces symptômes ne deviennent jamais handicapants pour l’animal et n’occasionnent pas de perte d'autonomie ni de perte de poids excessive. Le génotype des animaux générés sera contrôlé au fur et à mesure par prélèvement pileux (rasage à la tondeuse – geste inférieur à 5 sec.).
Impact sur les animaux
Les animaux de ce projet ont un phénotype qui peut devenir dommageable avec l’âge. Pour la prise en charge de ce phénotype, les animaux seront toujours maintenus sous une forme qui se caractérise par l’expression de symptômes légers. Nous pouvons identifier 2 nuisances légères potentielles : 1) un stress léger lors de la manipulation par l'expérimentateur pendant la mise en place des croisements et pendant le rasage destiné à prélever quelques poils pour analyses génétiques et 2) un stress pour les mâles reproducteurs lors de leur isolement pour les mettre en croisement jusqu'à la fin de leur vie reproductive.
Devenir
Étant donné qu'il s'agit d'élevage d'organismes génétiquement modifiés, l'ensemble des animaux sera mis à mort à la fin de leur vie reproductive.
Remplacement
Il a été précédemment démontré que les modèles murins actuels reproduisent plusieurs des principales caractéristiques pathologiques de maladies neurodégénératives, ce qui nous a permis de répondre à des questions majeures sur les mécanismes moléculaires de ces maladies et d'aboutir à des innovations thérapeutiques dans les dernières années. Il n’existe pas de méthode alternative, autre que le recours aux modèles animaux, pour atteindre les objectifs de nos projets de recherche et reproduire la complexité d’un organisme vivant. De plus, nous avons développé de nouveaux modèles murins afin de pouvoir étudier le rôle de la protéine responsable de ces maladies en conditions physiologiques et pathologiques.
Réduction
Nous allons générer 2875 animaux pendant les 5 années du projet pour le maintien de 2 lignées différentes. Le nombre d'animaux a été déterminé de manière à réduire au maximum le nombre d'animaux utilisés tout en gardant suffisamment d'individus pour ne pas compromettre la validité des expériences et nous permettre d’obtenir des conclusions scientifiquement solides pour l’ensemble des projets de recherche. L'ensemble du schéma d'élevage et de maintien des animaux proposé est en accord avec les recommandations des organismes compétents en matière d'élevage de souris. De plus, nous prélèverons le cerveau de tous les animaux générés à la fin de leur vie reproductive. Ainsi, nous pourrons les utiliser afin de mettre au point de futures expériences sans devoir générer d'autres animaux, dans un principe de réduction du nombre d’animaux utilisés pour nos projets.
Raffinement
Ce projet vise à concilier une interprétation fiable des résultats et le respect du bien-être animal. Comme expliqué plus haut, aucun effet indésirable majeur n’est attendu chez l’animal. Les animaux seront hébergés dans des cages équipées d’une litière stérile et de matériaux prévus par l'animalerie permettant aux animaux de fabriquer leurs nids. Tous deux seront changés toutes les semaines. Les cages seront équipées d’un accès illimité à l’eau et à la nourriture standard, changés également toutes les semaines. Pour réduire au maximum leur stress lors de la manipulation pendant la mise en place des croisements, un seul manipulateur (zootechnicien ou utilisateur) réalisera ce geste. L’état de santé des animaux sera surveillé régulièrement par des mesures de leur poids jusqu'à leur mise à mort. En particulier pour les mâles reproducteurs isolés, nous surveillerons plus attentivement l'apparition de signes de stress et, si nécessaire, ils seront remplacés avant la fin de leur vie reproductive pour minimiser leur stress. L’état de santé des animaux sera surveillé pendant toute la durée de l’étude. Si lors du monitoring quotidien des animaux une douleur est observée, une injection de Carprofen (5mg/kg) sera réalisée. Les animaux seront élevés dans des conditions répondant aux critères relatifs aux soins et à l’hébergement des animaux de l’Annexe II du 1er février 2013 de l’arrêté fixant les conditions d’agrément, limitant ainsi les angoisses qui pourraient être induites par l’environnement.
Choix des espèces
Compte tenu de la similarité de son anatomie du cerveau avec celle de l’Homme, la souris est un modèle de choix pour l’étude in vivo de maladies neurodégénératives. Les modèles murins permettent de comprendre le rôle de la protéine responsable de ces maladies et de ses interactions au niveau d’un organisme entier. Les mâles et femelles reproducteurs seront maintenus en vie jusqu’à l'âge de 8 mois, quand leur fertilité diminue de manière considérable. À ce stade, les symptômes neurologiques et moteurs associés aux modèles ne sont observés que lors de certains tests comportementaux conçus à cet effet mais ne deviennent pas handicapants pour l’animal et n’occasionnent pas de perte de poids excessive.