Procédures légères

4634 contenus, page 252 sur 387
  • Recherche appliquée
    • Cancers
  • Recherche fondamentale
    • Oncologie
Souris : 160
Souffrances
▲ -
▲ 160
▲ -
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 160

160 souris vont être utilisées, toutes tuées sans réveil, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Chaque animal reçoit le composé étudié puis un mélange anesthésiant avant la mise à mort et le prélèvement d'urine, de sang et d'organes, pour décrire le devenir d'un candidat médicament contre le glioblastome dans l'organisme. Le porteur indique un stress et une douleur légère de courte durée lors des administrations. L'étude sert à déterminer la meilleure voie d'administration, l'efficacité antitumorale ayant déjà été testée dans des greffes antérieures.

Objectifs

Depuis plusieurs années, nous développons une molécule innovante pour le traitement d'une forme très agressive et incurable de cancer du cerveau, le glioblastome. Son efficacité anti tumorale a été mise en évidence dans des souris chez lesquelles nous avions greffé des cellules cancéreuses provenant de patients. La demande actuelle a pour objectif d'identifier les caractéristiques pharmacocinétiques de ce candidat médicament dans le modèle murin selon différents modes d'administration.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra de déterminer la manière dont le candidat médicament se distribue dans l'organisme, la vitesse à laquelle il est éliminé ainsi que le mode d'administration le mieux adapté. Ces caractéristiques sont importantes pour optimiser le traitement contre un type de tumeur cérébrale chez l'humain.

Procédures

Chaque animal subira deux gestes techniques qui conduiront à l'administration du composé étudié puis d'un mélage analgésique et anesthésiant. Ces gestes ne dureront pas plus de quelques dizaine de secondes. La mise à mort sera donnée sans réveil préalable.

Impact sur les animaux

La molécule innovante a fait l'objet d'études préalables de toxicité aïgue et chronique. A la dose utilisée, aucun effet indésirable n'a été observé. Chaque animal aura toutefois à subir un stress et une douleur légère de courte durée lors de l'administration du composé à l'étude et du mélange analgésique et anesthésiant. La mise à mort sera donnée sans réveil préalable.

Devenir

La procédure comporte le prélèvement de l'urine, du sang et des organes. Les animaux seront donc mis à mort.

Remplacement

Au cours du développement du projet, nous avons utilisé des modèles cellulaires in vitro 2D et 3D pour optimiser la concentration efficace et déterminer la gamme de toxicité du principe actif.

Réduction

Le design expérimental en pharmacocinétique est variable. Nous avons choisi de limiter le nombre d'animaux nécessaires à l'étude en adoptant comme comparateur un groupe unique de souris traitées par du sérum physiologique et identifié t=0. Cela a permis de réduire de moitié le nombre d'individus. Les réplicats biologiques pour chaque temps de la cinétique ont été limités à trois individus. Un test de student sera utilisé pour vérifier la réalité statistique dans et entre chaques groupes expérimentaux.

Raffinement

Pendant le temps de la procédure expérimentale, les animaux seront hébergés dans les conditions habituelles d’animalerie avec un environnent enrichi, sans isolement et en accord avec la réglementation en vigueur. Nous apporterons un soin particulier lors de l'acclimentation à habituer les animaux à la présence de l'expérimenteur et à être manipulés (contention). Ainsi le niveau de stress sera diminué lors de la procédure. De plus, la prise en compte de point limite et l'utilisation d'analgésique permettra de prévenir l'appartition de toute souffrance chez les animaux.

Choix des espèces

A ce stade du développement pré-clinique du médicament, la souris est le modèle de référence le plus proche de l'humain pour obtenir les résultats nécessaires. La pathologie visée affecte les adultes. Aussi nous utiliserons des souris adultes (2 mois)

  • Recherche appliquée
    • Troubles nerveux
  • Recherche fondamentale
    • Système nerveux
Rats : 1644
Souffrances
▲ -
▲ 834
▲ 810
▲ -
Devenir
 -
 -
 90
 1554

1 644 rats vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré, la plupart tués à l'issue et environ 90 réutilisés pour des formations à l'expérimentation. Chaque animal est conditionné à consommer de l'alcool au fil d'environ 80 sessions, exposé à des stimuli aversifs, puis opéré du cerveau pour y injecter des outils génétiques avant des injections pharmacologiques dans l'abdomen. Le porteur indique que 15 % des animaux, ne développant pas d'appétence pour l'alcool, seront écartés puis proposés pour de la formation. L'étude vise à comprendre le rôle de certains neurones dans la prise compulsive d'alcool, présentée comme un préalable "indispensable" à de futurs traitements.

Objectifs

Démontrer qu’en modulant spécifiquement l’activité de certaines populations de neurones sensibles à la dopamine (une substance active du cerveau) dans le cerveau antérieur - par des approches génétiques et pharmacologiques chez le rat - on peut moduler une prise compulsive d’alcool (une consommation irrépressible d’alcool en dépit des conséquences négatives que ces prises d’alcool peuvent avoir sur l’individu).

Bénéfices attendus

Comprendre une partie des mécanismes liés à la prise compulsive d’alcool en lien avec la physiologie du système dopaminergique. La prise compulsive d’alcool est à la base de nombreux troubles psychiatriques et comprendre son fonctionnement est un préalable indispensable au développement de stratégies thérapeutiques ciblées et efficaces.

Procédures

La production des animaux transgéniques nécessitera un génotypage par biopsie d’oreille. La recherche envisagée s’étale sur une durée d’environ 18 semaines. Des rats adultes seront conditionnés à consommer de l’alcool de façon compulsive au cours d’un total cumulé de près de 80 sessions de 30 minutes. Après habituation à consommer de l’alcool (environ 60 sessions), 6 sessions seront associées à des des stimuli aversifs pour associer la recherche d’alcool à un signal négatif et ainsi distinguer les rats compulsifs ne pouvant pas stopper leur consommation d’alcool malgré ce signal, de ceux non compulsifs. Les animaux utilisés dans ce projet auront ensuite des injections dans le cerveau d’outils génétiques (chirurgie sous analgésie et anesthésie générale d’injections en deux à quatre sites de 1 microlitre chacune pour une durée d’opération n’excédant pas 40 minutes) qui, en s’exprimant de façon très localisée, permettront au bout de trois semaines de manipuler très spécifiquement certaines populations de neurones suspectées intervenir dans la régulation de la prise compulsive d’alcool. Ces manipulations sélectives de populations de neurones seront induites par des injections aiguës dans l’abdomen de substances pharmacologiques à 6 reprises. A l’issue des expériences les animaux seront mis à mort et leurs cerveaux prélevés pour des analyses biochimiques qui permettront de corréler comportement de la prise d’alcool au comportement de certains neurones du cerveau.

Impact sur les animaux

La production des animaux transgéniques nécessitant un génotypage par biopsie d’oreille peut induire un stress de contention et une douleur légère de courte durée. L’effet du modèle de consommation d’alcool que nous allons utiliser et l’isolement des animaux pour cette expérimentation ont un impact d’ordre modéré sur l’animal, augmentant son niveau d’anxiété mais n’induisant pas par exemple de symptômes physiques de manque. Des nuisances modérées sont attendues liées à la procédure de chirurgie d’injection d’outils génétiques et à la procédure des stimuli aversifs. Des nuisances légères sont attendues pour ce qui est des injections dans l’abdomen et/ou sous-cutanées des traitements antalgiques et anesthésiques ou du traitement visant à induire la manipulation sélective de certains neurones.

Devenir

Les animaux ayant suivi l'ensemble des expériences auxquels ils sont destinés seront tous mis à mort afin de prélever les cerveaux pour analyses histologiques. Cependant, dans notre projet, à l'issue de deux expériences similaires, nous estimons à quinze pour cent les animaux ne satisfaisant pas au critère comportemental (appétence pour l'alcool) nécessaire à la poursuite des expériences. Ceux-ci seront proposés pour être réutilisés dans le cadre de formations à l’expérimentation animale ou autre formation d’enseignement. La décision sera prise en concertation avec le vétérinaire référent et/ou un membre de la Structure chargée du Bien Etre des Animaux.

Remplacement

Il n’existe pas de méthodes alternatives n’impliquant pas d’animaux vivants qui permettront l’évaluation d’un comportement compulsif de prise d'alcool (comportement pour lequel on observe une continuation de la prise en dépit des conséquences négatives, un des critères diagnostic pivot des addictions).

Réduction

Une procédure initiale dans notre projet nous permettra de réduire considérablement le nombre d’animaux car elle nous permettra de ne pas avoir à inclure de groupes contrôles au cours des procédures suivantes. Le principe de réduction est également observé au cours d’une seconde procédure par l’optimisation du nombre de structures injectées chez un même animal. Chez les animaux dont nous étudierons le comportement compulsif à la prise d’alcool différents scores d’activité comportementale seront relevés et les analyses des cerveaux prélevés en fin d’expérimentation permettront de déterminer les pourcentages de neurones préférentiellement activés en fonction de nos conditions expérimentales. Le nombre d’animaux sera limité au nombre minimum nécessaire par groupe estimé sur la base de procédures similaires. Pour une question d’organisation et de gestion des expérimentations, l’ensemble des animaux dont nous étudierons le comportement compulsif à la prise d’alcool sera traité au cours de 4 sessions distinctes et successives pour n’avoir à suivre simultanément qu’un nombre restreint d’animaux à la fois. Ainsi, à l’issue des premières sessions, si les résultats sont suffisants pour mettre en évidence des différences significatives des différents paramètres étudiés, il ne sera pas nécessaire de faire appel à une session supplémentaire.

Raffinement

Les animaux sont hébergés dans les conditions répondant aux critères légaux relatifs aux soins et à l’hébergement des animaux, limitant ainsi les angoisses qui pourraient être induites par l’environnement. Nous serons cependant obligés de les isoler par rapport à la procédure expérimentale, mais en cages ouvertes, ce qui limitera toutes nuisance associée à un isolement plus strict. Ils seront stabulés pendant une semaine à leur arrivée pendant laquelle ils sont manipulés quotidiennement, avant le début des expérimentations (pendant une semaine) afin d’atténuer le stress pouvant être lié aux contentions et aux manipulations. Les chirurgies du cerveau seront réalisées sous anesthésie générale, après analgésie préalable des sites d’incision et de contention. Les yeux seront protégés de la dessication par application d’un gel ophtalmique. La température de l’animal sera maintenue constante par une couverture chauffante. En post-opératoire les animaux seront placés sous une lampe chauffante jusqu’à leur réveil avec contrôle de la température. Des injections d’eau glucosée seront réalisées pour faciliter le processus de récupération post-chirurgical. Les douleurs post-opératoires seront prévenues par injection d’un antalgique avec des aiguilles fines. L’intégrité du processus cicatriciel en post-opératoire sera renforcé par application d’une solution iodée après suture de la peau. A leur réveil les animaux seront retournés dans leur cage. En cas de signe d’alerte, l’alimentation sera supplémentée par une nourriture hypercalorique et hydratée fournie par l’animalerie. Le suivi quotidien et les pesées bihebdomadaires des animaux permettront de veiller à ce qu’ils ne souffrent pas et de mettre en place des stratégies de soins et des points limites adaptés.

Choix des espèces

Le rat est l’espèce adéquate car il existe un degré de similitude important avec le cerveau humain, notamment au niveau des réseaux de neurones sur lesquels portent notre étude, tant du point de vue anatomique que physiologique. Les registres comportementaux explorés sont facilement appréhendables dans cette espèce. Au début de l’étude, les rats seront de jeunes adultes (de 8 à 10 semaines, de 200 à 240 g), ce qui permettra de travailler sur un système cérébral stable, mature, qui n’évoluera pas au cours des procédures expérimentales qui pourront, pour certaines, prendre plusieurs mois.

  • Recherche fondamentale
    • Multisystémique
    • Oncologie
    • Système endocrinien
    • Système gastrointestinal
Souris : 6588
Souffrances
▲ -
▲ 1836
▲ 4752
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 6588

6 588 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Elles subissent une biopsie de la queue, des injections intraveineuses, des prélèvements de sang après incision au scalpel, parfois une irradiation, un régime gras jusqu'à vingt-quatre semaines et, pour certaines, un choc infectieux provoqué. L'objet est d'étudier le dialogue entre le foie et le tissu adipeux dans l'obésité et le diabète. Le porteur affirme que les modèles in vitro ne rendent pas compte des interactions entre organes.

Objectifs

L'obésité est un problème de santé publique important, car elle accroit considérablement le risque de développer de nombreuses pathologies graves telles que le diabète de type 2, les maladies cardiovasculaires et les cancers. Face à l’épidémie d’obésité dans le monde, il est primordial de trouver les moyens thérapeutiques de lutter contre ce fléau. Lors d’une obésité, on constate des adaptations marquées de plusieurs organes, notamment les tissus adipeux et le foie. Cependant, la capacité d’adaptation de ces organes est limitée et elle peut être dépassé quand l'obésité est présente de façon chronique. Ces dernières années, nombreuses équipes de recherche ont mis en évidence un dialogue important inter-organe et inter-cellulaire au sein du même tissu. Ce dialogue a une forte impacte sur le fonctionnement de chaque tissu, mais aussi l'homéostasie métabolique de l'individu. Ce projet a pour but d'identifier les facteurs conduisant au dysfonctionnement métabolique dans le contexte de l'obésité. Dans nos études, nous nous focaliserons sur les voies métaboliques qui servent pour l’énergie de l'organisme (glucides, gras) et pour synthétiser les composants de la cellule (protéines, lipides, etc.).

Bénéfices attendus

Nous nous attendons à ce que ce projet conduit à l'indentification des mécanismes pathophysiologique de l'obésité et de ses complications ainsi que l'identification de plusieurs cibles thérapeutiques potentiellement capable de prévenir l'induction des pathologies tels que le diabète de type 2, l'athérosclérose ainsi que la stéatose hépatique. Ceux seront des bénéfices importants pour la santé humaine réalisables à long terme.

Procédures

Les animaux seront identifiés par prélèvement d’une biopsie (~4 mm) de la queue et la pose d'une bague à l'oreille, une fois. Ensuite, ils subiront une injection intraveineuse et un prélèvement de sang à la queue après incision avec un scalpel stérile. En option, certains animaux seront irradiés (2 fois, 20 minutes dans la boîte) pour détruire les cellules immunitaires afin de les reconstituer par transfert adoptif des cellules de la moelle osseuse. Ensuite, certains animaux seront soumis à un régime alimentaire pendant une durée allant jusqu'à 24 semaines pour induire une pathologie telle que l'obésité, l'athérosclérose ou la stéatose hépatique, nécessitant un prélèvement sanguin préalable pour la randomisation des souris. En alternative, les animaux subiront une procédure permettant d'induire un choc endotoxémique : injection d'un composant de la paroi cellulaire des bactéries, suivi d'un prélèvement sanguin d'environ 50 µL à la queue. Ensuite, les animaux seront soumis à une ou plusieurs analyses du métabolisme du glucose ou des lipides : gavage oral ou injection, 5 prélèvements sanguins à la queue espacés d'au moins 15 minutes, pour une durée totale de test de 2 à 4 heures. En alternative, les animaux subiront une chirurgie pour poser un cathéter, puis des prélèvements de sang et une infusion continue par le cathéter pendant au maximum 4 heures. Enfin, pendant une analyse du métabolisme en cages métaboliques, les animaux seront hébergés individuellement, puis éventuellement exposés à des températures élevées (thermoneutralité) ou basses (froid) pendant jusqu'à 4 semaines. À la fin des procédures, tous les animaux seront euthanasiés après un prélèvement sanguin sous anesthésie par inhalation pour étudier les organes cibles.

Impact sur les animaux

Certaines procédures peuvent engendrer une douleur liée à la manipulation, telles que l'incision avec un scalpel, les injections à l'aide d'une seringue, la pose d'une bague d'identification et la biopsie de la queue pour le génotypage. En ce qui concerne le choc endotoxémique, il provoque une forte induction de l'inflammation. Pendant certaines procédures, les animaux seront mis à jeun pendant jusqu'à 24 heures, mais ils auront toujours un accès ad libitum à l'eau potable. En ce qui concerne le suivi du métabolisme dans les cages métaboliques, l'hébergement des animaux à la thermoneutralité ou dans un environnement froid peut induire un stress thermique. Pour l'infusion des composés par voie intraveineuse, la chirurgie pour la pose du cathéter est une source de stress et peut entraîner une douleur supplémentaire.

Devenir

À l’issue de toutes les procédures, tous les animaux seront euthanasiés afin de récupérer des tissus en vue de réaliser des analyses histologiques et moléculaires supplémentaires, lesquelles nous fourniront des informations cruciales sur les adaptations des tissus adipeux et du foie au cours de l'obésité.

Remplacement

Il existe des modèles in vitro pour étudier les hépatocytes, les adipocytes et les cellules immunitaires. Cependant, ces modèles ne permettent pas d'étudier les interactions intercellulaires et interorganes. Pour cette raison, nous ne pouvons pas nous passer de l'utilisation de modèles animaux. En complément des modèles in vitro, nous avons mis en place plusieurs modèles, tels que les hépatocytes et les adipocytes primaires, qui permettent de remplacer certaines expériences, mais nécessitent tout de même l'utilisation d'animaux (1 à 2 par génotype par expérience au lieu de 10 à 15). De la même manière, nous avons choisi des procédures d'évaluation de la progression de la physiopathologie qui permettent d'atteindre les objectifs scientifiques sans sacrifier les animaux, afin de combiner les différentes procédures sans multiplier explicitement les lots d'animaux utilisés

Réduction

Quand il n'est pas possible de remplacer l'expérimentation animale par un autre modèle, la réduction peut se faire à travers trois moyens principaux : (1) Optimisation des élevages pour éviter la production d'animaux inutiles. (2) Utilisation d'analyses statistiques (réalisées avec des logiciels spécifiques) afin de déterminer préalablement le nombre d'animaux nécessaire pour nos expériences. (3) Formation approfondie pour ceux qui manipuleront les animaux, visant à maîtriser les gestes techniques et à minimiser le stress pour les animaux. La maîtrise technique contribue à réduire la variabilité inter-animale et permet de diminuer le nombre d'animaux nécessaire pour confirmer statistiquement un effet biologique. Enfin, nous avons mis en place plusieurs modèles in vitro, tels que les hépatocytes et les adipocytes primaires, qui nécessitent beaucoup moins d'animaux par expérience (1 à 2 par génotype par expérience au lieu de 10 à 15).

Raffinement

Les animaux seront stabulés dans un environnement non anxiogène et absent des pathogènes qui peuvent impacter la santé des animaux. Les conditions utilisées sont favorables à leur bien-être : température régulée, un nombre d'animaux par cage limité, un cycle normale de lumière/obscurité, nourriture et eau ad libitum, enrichissement de la cage avec de petites maisons. Les vérifications journalières des animaux sont faites et un registre de bien-être animale est à disposition pour coordonner les efforts autour de l'amélioration des conditions d'hébergement des animaux. NOUS SERONS VIGILANTS SUR L'ETAT DE SANTE DES ANIMAUX ET NOUS PRENDRONS EN COMPTE LES PARAMETRES SUIVANTS 1) PERTE DE POIDS SUPERIEURE A 15% (FAIM, SOIF, MALNUTRITION) 2) APPARENCE PHYSIQUE EXTERNE (POIL HIRSUTE, DOS ROND, SIGNES D'INFECTION OU BLESSURES) 3) SIGNES CLINIQUES MESURABLES (DIMINUTION DE TEMPERATURE RECTALE) 4) CHANGEMENT DE COMPORTEMENT (PROSTRATION, VOCALISATION) 5) REPONSE COMPORTEMENTALE AUX STIMULI EXTERNES LE SUIVI DES ANIMAUX SERA FAIT QUOTIDIENNEMENT PAR CAGE ET DEUX FOIS PAR SEMAINE LORS DES ETUDES DE REGIME. POUR LES PROCEDURES DURANT MOINS D'UNE JOURNEE, SEULS LES CHANGEMENTS DE COMPORTEMENT ET D'APPARENCE PHYSIQUE SERONT EVALUES CAR LA PERTE DE POIDS NE S'APPLIQUE PAS. EN REVANCHE, LA TEMPERATURE CORPORELLE PEUT TOUJOURS ETRE EVALUEE A LA MAIN. SI CES LIMITES SONT ATTEINTES, UN EFFORT SERA FAIT POUR AMELIORER LE BIEN-ETRE DE L'ANIMAL SELON LE CAS. PAR EXEMPLE, SUITE A UNE PERTE DE POIDS SUPERIEURE A 10%, UN SUIVI INDIVIDUEL PLUS FREQUENT SERA FAIT POUR VOIR SI L'ANIMAL REPREND OU MAINTIEN CE POIDS. SI LA LIMITE DE 15% DE PERTE DE POIDS EST ATTEINTE, L'ANIMAL SERA EXCLU DE L'EXPERIENCE ET IL SERA EUTHANASIE. POUR UNE TEMPERATURE CORPORELLE REDUITE (MESUREE PAR UNE SONDE RECTALE), L'ANIMAL SERA SURVEILLE PLUSIEURS FOIS DANS LA JOURNEE AFIN D’ETABLIR L’AMELIORATION OU PAS DE SON ETAT. DANS TOUS LES CAS, UNE PERIODE PROLONGEE (JUSQU'A 3 JOURS POUR LA PERTE DE POIDS OU LE CHANGEMENT DU COMPORTEMENT, OU UNE JOURNEE COMPLETE POUR UNE BAISSE DE TEMPERATURE CORPORELLE) NECESSITE L'EUTHANASIE DE L'ANIMAL.

Choix des espèces

La souris présente de nombreux avantages pour la recherche en métabolisme et physiologie. Elles ont un temps de génération relativement court et, selon la souche choisie, elles peuvent développer les pathologies comme l'obésité, l'insulino-résistance et encore la maladie du foie gras (non-alcoholic fatty liver disease) avec les caractéristiques assez proches à ces pathologies chez l'homme. Enfin, il existe un grand nombre de lignées génétiquement modifiées disponibles et ile est relativement facile d’en créer de nouvelles pour mieux investiguer les pathologies métaboliques. Les souris seront utilisées au stade adulte (âge > 8 semaines). Les pathologies métaboliques sont des pathologies de l'adulte.

  • Recherche fondamentale
    • Multisystémique
    • Oncologie
Chèvres : 71
Souffrances
▲ -
▲ 71
▲ -
▲ -
Devenir
 2
 69
 -
 -

71 chèvres vont être utilisées, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, gardées en vie pour le troupeau de renouvellement ou, pour deux d'entre elles, adoptées en éco-pâturage. Elles subissent des prises de sang répétées, des prélèvements de fèces et des tests comportementaux comportant un isolement social de deux minutes. L'objet est de comparer des alternatives à l'allaitement artificiel des chevrettes, dont l'allaitement maternel pratiqué en élevage bio. Le porteur affirme qu'il n'y a pas d'autre option que de travailler sur cette espèce.

Objectifs

En élevage caprin laitier, les chevrettes sont séparées de leur mère à la naissance et nourries au lait artificiel. Les raisons sont d’ordre sanitaire afin d’éviter la transmission de maladies infectieuses (arthrite encéphalite virale caprine ou CAEV, paratuberculose et mycoplasme), et d’agents pathogènes zoonotiques (Escherichia coli diarrhéiques). Les E. coli productrices de shigatoxines peuvent contaminer les produits laitiers et infecter les consommateurs. C’est le cas de la filière « lait cru » productrice de fromages AOP. Il n’en reste pas moins que les animaux élevés en allaitement artificiel présentent une certaine fragilité. C’est ce que révèlent les travaux chez les ovins alors que chez les caprins les données sont manquantes. Cependant, des changements sont observés en filière BIO où certains éleveurs font le choix de traire les mères tout en les laissant allaiter leurs petits. Pour autant, les apports de l’allaitement naturel sur le bien-être et la santé des jeunes, leur réactivité vis-à-vis de l’éleveur, ainsi que les risques sanitaires encourus, notamment la contamination du lait si leur mère est porteuse de pathogènes, restent mal connus. Réaliser des travaux sur des systèmes d’élevage alternatifs permettra d’identifier les bénéfices et les inconvénients de trois situations que nous désirons comparer : l’allaitement artificiel (sans mère), l’allaitement maternel, et l’allaitement artificiel en présence de chèvres non allaitantes (appelées « marraines »). Les bénéfices de l’enrichissement social (et du lait maternel pour certains d’entre eux) se mesureront chez les jeunes en termes de comportement général, d’adaptation aux transitions alimentaires par imitation des adultes, de construction du microbiote, de santé, et de croissance. Les risques liés à la transmission de pathogènes maternels aux jeunes seront évalués de la naissance jusqu’à l’âge de 1.5 ans et en suivant les indices de production du lait des chevrettes une fois devenues adultes. Le comportement, le microbiote, l’état de santé, et la qualité du lait des mères allaitantes sera également évalué et comparé à des mères non allaitantes (NB. Elles seront également traites quotidiennement). L’objectif de ce projet est d’atteindre un optimum dans une équation prenant en compte le respect du bien-être animal, celui des règles sanitaires incontournables, et les contraintes de travail engendrées par le choix d’un système d’élevage alternatif.

Bénéfices attendus

Ce projet aura deux retombées importantes. Sur le plan académique d’abord, il apportera des connaissances nouvelles chez les caprins sur des questions de développement du jeune en relation avec l’expérience sociale vécue en période précoce. L’approche multidisciplinaire qui fait l’originalité de notre travail, permettra d’aborder les aspects de comportement, de santé, de microbiote, de zootechnie et ainsi d’avoir une vision intégrative du bien-être animal. Sur le plan appliqué, les connaissances obtenues permettront d’apporter des conseils aux éleveurs sur le maintien de l’allaitement artificiel ou l’adoption d’un changement de pratique, tout en ayant un regard prudent

Procédures

Les animaux seront soumis à des prélèvements de sang pour les chevrettes 15 prises de sang soit 155 mL à différentes périodes de la vie de l’animal (de la naissance à 1,5 an), pour les marraines 4 prises de sang soit 40 mL (minimum 5ml maximum 10 mL), pour les chèvres témoins (20 mL), pour les allaitantes (60 mL). Pour les fèces, les chevrettes seront soumises à 10 prélèvements sur 1,5 an, un seul pour les marraines, 3 pour les allaitantes et les chèvres témoins. La durée d'une prise de sang est inferieur à 30 secondes. La durée de prelevement par ecouvillons pour le microbiote vaginale sera également de moins de 30 secondes et le prelèvement du microbiote salivaire à l'aide de salivette est de moins de 1 minute.

Impact sur les animaux

Une douleur supportable de courte durée sera induite au moment de la prise de sang (elle sera réalisée par le personnel compétent). Toutefois, le fait que les chèvres développent une grande familiarité à l’égard des humains avec qui les contacts sont toujours positifs, et qu’elles seront familiarisées à cette procédure, la rendra aisée à réaliser. Les tests comportementaux standardisés présentent une phase d’isolement social et engendreront sans doute une détresse. Cependant l’isolement sera de courte durée (2 min), il aura lieu dans leur bâtiment d’élevage familier et toujours sous le regard vigilant d’un.e expérimentateur.rice familier.ère. Il sera toujours suivi d’un contexte social positif : réunion avec un congénère ou un humain. La collecte des fèces nécessitera la capture des animaux dans leur enclos afin de poser les sacs plastiques ou d’assurer la palpation rectale. La perturbation sera minime car la procédure est de courte durée (quelques minutes), et les animaux seront familiarisés à la présence des soigneurs. Cette étude ne modifiera pas la conduite habituelle d’élevage des animaux que ce soit pour les chevrettes ou les adultes, sauf pour ce qui est de l’enrichissement social prévu. La mixité sociale avec des marraines ou les mères ne présente aucun risque immédiat pour les chevrettes car ces pratiques s’observent dans certains élevages. Pour les adultes, les groupes seront constitués d’animaux qui se connaissent afin de ne pas déclencher une instabilité sociale. Nous devrons toutefois accorder une attention particulière aux marraines et aux mères lorsqu’elles rejoindront un troupeau d’adultes après le sevrage des chevrettes car il n’est pas exclu d’induire une perturbation sociale passagère avec quelques interactions agonistiques dues à une remise en cause de la hiérarchie. Il s’agit toutefois d’une pratique d’élevage classique tout à fait gérable. Sur le long terme, nous suivrons la transmission potentielle d’agents pathogènes de la mère à ses jeunes, comme dans toute exploitation caprine de ce genre.

Devenir

Il n'est prévu aucune mise à mort pour les deux procédures. Toutes les chevrettes constitueront le troupeau de renouvellement de l’INRAE et seront utilisées pour la production de lait. Les chèvres allaitantes continueront à être traites après sevrage jusqu’à leur mise à la reproduction ultérieure. Il s’agit de pratiques d’élevage standard. Pour les deux marraines il est prévu qu'elles soient adoptées pour un projet d'éco-pâturage.

Remplacement

L’objectif du projet porte sur l’évaluation du bien-être en élevage des chevrettes de race laitière (i) selon les méthodes conventionnelles c’est-à-dire en allaitement artificiel après séparation de leur mère à la naissance ou (ii) avec en présence de marraines, ou (iii) au contraire en remplaçant l’allaitement artificiel par l’allaitement maternel. La finalité de notre travail est d’identifier les bénéfices et les inconvénients de deux situations alternatives qui permettent aux jeunes chevrettes d’interagir avec des adultes dont l’une (l’allaitement maternel) se développe en élevage BIO. Il n’y a donc pas d’option autre que de travailler sur l’animal et sur cette espèce en particulier.

Réduction

Les chèvres sont des animaux grégaires il faut les laisser en groupe dès le plus jeune âge. Les effectifs ont été choisis en fonction des variables collectées et des contraintes liées à l’analyse statistique. Dans l’expérience 1, nous avons limité l’échantillon à N=12. Cela permet de prendre en compte la variabilité des données récoltées qui est assez importante dans le jeune âge (comportement, physiologie, santé, croissance). D’autre part, cet échantillon respecte la règlementation sur l’hébergement des animaux (au minimum 2m2 pour une chèvre de 35 à 60kg, et 1m2 pour les chevrettes) compatibles avec la taille des enclos de la nurserie. Il est évidemment inconcevable de ne mettre qu’une seule marraine ce qui s’apparenterait à un isolement social, mais inclure plus de deux adultes ne semble pas nécessaire (ce que montrent nos travaux chez les ovins). Nous choisirons deux individus qui se connaissent et ont des relations d’affinité. Pour ce qui est du lot pré-expérimental de chèvres allaitantes, nous avons estimé qu’un ensemble de 12 chèvres et de 12 chevrettes serait suffisant pour avoir une idée des contraintes de travail induite par ce changement de pratique qui sera transposé l’année suivante à une quinzaine d’individus, sans avoir besoin d’atteindre les effectifs plus importants de l’expérience 2. Ces animaux seront logés dans un enclos bien plus grand (en accord avec l’arrêté du 1er février 2013 : 2 m2 pour les chèvres, 1m2 pour les chevrettes) hors de la nurserie et adapté à accueillir un tel effectif. Dans l’expérience 2, l’effectif a été porté à N=20 chevrettes par groupe expérimental plutôt que 12 comme dans l’expérience 1 et N=20 chèvres témoins et N=20 chèvres allaitantes. Nous disposerons d’un nombre satisfaisant pour les études de comportement. Cependant, nous désirons aussi suivre la production laitière des chevrettes une fois qu’elles seront devenues adultes un an plus tard et un certain nombre d’entre elles devront être exclues de l’étude. Nous estimons que seul 60-70% des chevrettes mises en reproduction deviendront gestantes et par conséquent allaitantes. De plus, si nous prévoyons des pertes incontournables liées à la mortalité infantile (5%), quelques chevrettes partiront en réforme dès le plus jeune âge (trayons surnuméraires, pathologies, faible croissance) et d’autres seront susceptibles d’être sevrées précocement à cause d’une production laitière insuffisante chez leur mère. Réduction à N=12 pour les chèvres en lactation.

Raffinement

Les chèvres adultes vivent en groupes stables, entretiennent des relations harmonieuses avec leurs congénères, sont logées sur sol paillé, et disposent d’un enrichissement physique (objets, brosses rotatives) et humain (excellente relation avec les soigneurs). Les chevrettes disposent d’objets suspendus qu’elles peuvent mâchonner. Pour toute intervention humaine nécessitant une capture (prises de sang, collecte de fèces, tests comportementaux), un apprentissage préalable permettra de favoriser les interactions Homme-Animal, familiariser les animaux au lieu, et faciliter les manipulations qui en résultent par l’intermédiaire de récompenses. De plus dans le cas des collectes de sang, un décongestionnant sera appliqué sur le sillon jugulaire en cas d’hématome pour prévenir les phlébites.

Choix des espèces

L'objectif est d’étudier différents modes de conduite qui concernent l’élevage des chèvres de race laitière en France. L’espèce modèle (ainsi que la race Alpine) est celle des éleveurs concernés. Nos travaux présentant des alternatives à l’allaitement artificiel conventionnel, ils sont susceptibles d’être une aide à la prise de décision sur l’acceptation d’un changement de pratiques ou pas. Les chevrettes seront suivies de leur naissance jusqu’à l’âge d’1,5 an. Les deux premiers mois (alimentation lactée) permettront d’identifier les effets immédiats des traitements sur le comportement juvénile, la croissance, l’état de santé global, et la réaction des animaux (chevrettes, marraines, mères). A moyen terme (à 3-5 mois), les effets sur la santé (réponse immunitaire à la vaccination contre la fièvre Q) et la réactivité comportementale des chevrettes seront évalués. Le suivi sanitaire se fait jusqu’à 1,5 an en raison de l’expression tardive des pathologies étudiées. Le microbiote sera suivi jusqu’à 1 an.

  • Recherche appliquée
    • Bien-être animal
    • Maladies animales
Cochons : 60
Souffrances
▲ 40
▲ 20
▲ -
▲ -
Devenir
 -
 20
 -
 40

60 porcelets vont être utilisés, quarante étant étourdis puis mis à mort sans reprise de conscience et vingt, soumis à des atteintes légères, renvoyés auprès de leur mère ou de leurs congénères. L'objet est de tester un outil d'étourdissement et de mise à mort de porcs de moins de 25 kg, comparé à des outils existants, pour la mise à mort d'urgence à la ferme. Le porteur situe le projet dans une "demande des éleveurs" et le règlement européen sur la mise à mort d'urgence. Il affirme qu'aucun remplacement n'est possible et qu'il faut évaluer ces outils en conditions réelles.

Objectifs

Le projet s’inscrit dans le cadre d'une demande des éleveurs de porcs de pouvoir disposer d’outils pour la mise à mort d’urgence de porcs souffrants et en impasse thérapeutique. Cet acte est réglementé au niveau européen par le Règlement 1099/2009. La mise à mort d'urgence y est définie comme la mise à mort d'animaux blessés ou atteints de maladie entrainant des douleurs ou souffrances intenses lorsqu'il n'existe pas d'autre possibilité pratique d'atténuer ces douleurs ou souffrances. Depuis 2022, le décret 2022-137 inscrit également cet élément dans le droit français, stipulant que l'éleveur est autorisé à mettre à mort un animal blessé ou atteint d'une maladie entrainant des douleurs ou souffrances intenses, lorsqu'il n'existe pas d'autre possibilité pratique d'atténuer ces douleurs ou souffrances. Les méthodes actuellement utilisées en élevage de porcs en France sont listées dans l'annexe 1 du règlement européen précédemment cité. Ces méthodes sont également communes aux autres pays de l'Union Européenne. Une étude a été menée en France il y a une vingtaine d'année sur différents outils : les résultats n'ont jamais été publiés et les outils utilisés alors ne sont plus les mêmes aujourd'hui. Nous ne disposons pas à ce jour, de référence sur les outils utilisés en élevage. Cette étude a deux objectifs principaux : acquérir des connaissances sur les outils utilisés pour la mise à mort d'urgence pour des animaux de moins de 25 kg et tester un outil d'étourdissement et de mise à mort alternatif, afin de limiter la souffrance des animaux lorsqu'ils sont blessés, malades, en impasse thérapeutique ou suite à un accident. Cette étude vise à mieux connaitre et améliorer les protocoles actuels de mise à mort utilisés en élevage.

Bénéfices attendus

Des freins existent chez les éleveurs concernant la réalisation de la mise à mort. Or le recours à cette pratique est nécessaire pour prendre en compte le bien-être des animaux en abrégeant leurs souffrances en cas d'impasse thérapeutique. Les données que va permettre d'acquérir ce projet n'ont jamais été collectées. L'étude sera l'occasion de les publier et de communiquer sur les meilleures méthodes à proposer aux éleveurs en termes de bien-être animal.

Procédures

Chaque animal sera amené avec un ou plusieurs autres congénères dans une salle dédiée à l'étude. Après une période d'acclimatation les animaux seront étourdis et mis à mort dans le respect du bien-être animal. Au cours de l'étude, 40 animaux seront étourdis et mis à mort. Les méhodes utilisées impliquent une perte de conscience immédiate.

Impact sur les animaux

C’est une étude sur l’étourdissement et la mise à mort d’urgence. La personne qui réalisera les mises à mort est vétérinaire, est formée à ces techniques et les a déjà mises en oeuvre dans le cadre de son activité.

Devenir

Les animaux gardés en vie à la fin de l'étude (procédure 2) seront replacés dans leur salle (avec leur mère en maternité ou avec leurs congénères en post sevrage). Pour les procédures 1, 3, 4 et 5, les animaux seront mis à mort dans le cadre de l'étude.

Remplacement

Il n’y a pas de remplacement possible dans le cas de la mise à mort de porcs à l’élevage. Les animaux cibles sont les porcs d’élevage. Il faut pouvoir évaluer les outils dans les conditions réelles.

Réduction

Le nombre d’animaux impliqués a été réduit au minimum pour pouvoir comparer les différentes situations. Pour la première partie, le nombre de 20 par modalité a été choisi afin de permettre la comparaison des comportements entre animaux. Pour la seconde partie, le nombre de 5 par modalité a été retenu pour permettre une comparaison des critères physiologiques.

Raffinement

Les animaux seront toujours déplacés en groupe pour limiter le stress lié à l’isolement social. Ils seront toujours à deux ou trois dans le caisson à mousse de diazote pour reproduire la situation la plus fréquemment rencontrée en élevage. Lors de la réalisation des méthodes de mise à mort, il sera pris soin de ne pas les réaliser devant ou dans la même salle que les animaux en attente.

Choix des espèces

L’étude porte sur l'étourdissement et la mise à mort d’urgence de porcs en élevage. Par conséquent, les conditions de réalisation doivent être similaires à ce qui pourrait se produire en élevage de porcs. L’espèce choisie est donc le porc domestique, Sus scrofa domesticus. Les porcelets utilisés auront un poids compris entre 2 et 25 kg : ce sont les poids recommandés pour les différentes méthodes. Il s’agira donc d’animaux sous la mère et d’animaux en post sevrage.

  • Recherche fondamentale
    • Oncologie
    • Système endocrinien
    • Système gastrointestinal
Souris : 1216
Souffrances
▲ -
▲ 1216
▲ -
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 1216

1 216 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Génétiquement modifiées, elles reçoivent un régime obésogène pendant vingt-quatre semaines, des prélèvements sanguins répétés à la queue, des injections et un gavage. L'objet est d'étudier le rôle de la protéine d'horloge Rev-erba dans l'intestin au cours de l'obésité et du diabète. Le porteur s'appuie sur des travaux in vitro mais affirme devoir valider les mécanismes sur l'animal entier.

Objectifs

L’obésité et le diabète de type 2 peuvent s’expliquer par une consommation excessive de lipides mais aussi par des anomalies de leur métabolisme dans l’intestin. Ils exposent à un risque accru de maladies cardiovasculaires et hépatiques. L’intestin grêle représente à la fois la porte d’entrée des nutriments et une barrière sélective active séparant la lumière intestinale du milieu intérieur. C’est aussi un carrefour métabolique en communication permanente avec d’autres organes tels que le foie, le système nerveux, le tissu adipeux, par des communications humorales et nerveuses. En outre, les activités de l’intestin varient au cours de la journée et la protéine d’horloge Rev-erba pourrait moduler nombre de ces fonctions comme nous avons commencé à le démontrer récemment en utilisant des souris totalement déficientes en Rev-erba. Les questions de la contribution physiologique spécifique de Rev-erba intestinal à différents moments du cycle jour/nuit et des mécanismes de régulation du métabolisme lipidique intestinal par Rev-erba sont donc posées. Ce projet a donc un objectif double : 1) Évaluer la contribution effective du Rev-erba intestinal dans la réponse intestinale à un repas riche en graisse dans un contexte métabolique d’obésité ou de diabète. 2) Investiguer le fonctionnement du Rev-erba au niveau du métabolisme lipidique intestinal en identifiant les voies de signalisation intracellulaires placées sous son contrôle. Pour ce projet, nous utiliserons des souris wild-type et génétiquement altérées, n’exprimant pas Rev-erba spécifiquement au niveau intestinal, et des souris contrôles correspondantes, exprimant le Rev-erba au niveau intestinal. Nous utiliserons des molécules ciblant Rev-erb pour évaluer leur action inhibitrice (ou non) sur l’absorption des lipides alimentaires.

Bénéfices attendus

La mise en place de ce projet de recherche va permettre de mieux comprendre le rôle du Rev-erba exprimé dans l’épithélium intestinal dans le maintien de propriétés métaboliques majeures de cet organe, l’absorption des lipides alimentaires en premier lieu, dans les fonctions endocrines et de barrière active sélective. Il permettra aussi d’évaluer dans quelle mesure les propriétés de Rev-erba s’exercent en lien ou non avec le rythme horaire des repas au cours de la journée. Ce projet prévoit d’évaluer l’efficacité d’approches pharmacologiques ciblant Rev-erba. Si les hypothèses sont validées, alors la compréhension du rôle et du mécanisme d’action de Rev-erba permise par l’utilisation combinée de modèles murins, de lignées cellulaires et des organoïdes intestinaux, permettra de valider Rev-erba comme une potentielle cible thérapeutique dans le cadre de l’obésité et du diabète de type 2.

Procédures

256 souris recevront un régime alimentaire spécifique (standard ou obésogène) sous forme de bouchon pendant 24 semaines et seront soumises à un suivi de masse corporelle hebdomadaire. Des prélèvements sanguins (1 goutte) à la queue seront réalisés chaque 2 à 3 semaines après 4h de jeun, et après une légère anesthésie induite par des vapeurs d’isoflurane (durée : quelques secondes). Au bout de 18 à 22 semaines de régime, ces animaux seront évalués au regard de la dégradation de l’homéostasie glucidique. Cela implique, sur animaux vigiles, un prélèvement de sang à la queue (1 goutte), une injection dans l’abdomen (piqure) ou une administration orale (canule de gavage - contention durant environ 30 secondes et injection ou gavage durant quelques secondes) et au maximum 8 prélèvements de sang à la queue (une goutte à chaque fois) en 2 heures. Lors de ces prélèvements, chaque souris sera posée tranquillement sur la grille, sans contention et le prélèvement d’une goutte de sang sera effectué en quelques secondes. 448 souris seront employées pour des tests pharmacologiques. Les composés seront injectés (piqure dans l’abdomen ou sous la peau), à raison d’une injection par jour pendant 15 jours (contention durant environ 30sec – injection ou gavage quelques secondes). Afin d’étudier la réponse métabolique, 608 souris seront soumises à un test de tolérance à l’huile. Cela implique deux administrations (canule de gavage) d’huile d’olive par voie orale (contention durant environ 30sec – gavage quelques secondes) en 8 heures, une injection dans l’abdomen (piqure - contention durant environ 30 secondes et injection durant quelques secondes) et un prélèvement de sang à la queue 6 fois en 9 heures, réalisés sur animaux vigiles. Lors de la phase terminale, un dernier prélèvement de sang sera réalisé (voie rétro-orbitale) au cours d’une anesthésie profonde induite par des vapeurs d’isoflurane. Les animaux seront euthanasiés (dislocation cervicale) avant leur réveil puis les organes seront prélevés.

Impact sur les animaux

Les modèles murins utilisés dans ce projet comprennent la délétion de Rev-erba, codant pour une protéine de l’horloge de la classe des récepteurs nucléaires exprimée dans de nombreux organes, soit constitutive « corps entier », soit restreinte aux cellules de la muqueuse intestinale. Une lignée exprimant une forme mutante de Reverba qui ne possède pas le domaine de liaison à l’ADN nous permettra de disséquer les mécanismes mis en jeu en discriminant les effets génomiques et non génomiques. Ces invalidations/surexpression/mutation de Rev-erba n’engendrent, par elles-mêmes, aucune souffrance. Ces souris sont viables, fertiles et ne présentent pas de phénotype ou de comportement dommageables. Ainsi, peu de nuisances ou d’effets indésirables sont attendus dans les procédures qui seront mises en oeuvre pour la réalisation de ce projet de recherche. L’utilisation du régime gras (high fat) pour induire l’obésité et le diabète n’entraîne aucune douleur ni stress. Le gavage gastrique peut entraîner un certain stress, des irritations ou une gêne de courte durée. Les prélèvements sanguins à la queue nécessitent une contention légère des souris et ne dure pas plus de 30 secondes. Pour les injections en intra péritonéale (i.p.), il peut y avoir une douleur au point d'injection. Les produits injectés sont indolores (insuline, glucose, inhibiteur de lipoprotéine lipase) et de faibles volumes.

Devenir

La totalité des animaux sera euthanasiée à la fin des procédures. Le sang des animaux sera collecté et certains organes (côlon, intestin grêle, foie, tissus adipeux, cœur, muscle) seront également prélevés pour mesurer leur poids et leur taille, étudier leur histologie ou préparer des cultures d'organoïdes intestinaux. Il est alors impossible d’obtenir ces mesures sans la mise à mort des souris.

Remplacement

La demande d’utilisation des modèles murins pour étudier le rôle Rev-erba dans l’intestin lors du développement de maladies métaboliques telles que l’obésité et le diabète se base sur de nombreuses expériences in vitro réalisées sur la lignée cellulaire Caco-2/TC7 et sur des cultures d’organoïdes intestinaux. Cependant à ce stade de l’étude, il est nécessaire d’utiliser des modèles complexes (animal vivant et non cancéreux) afin de valider dans un premier temps les résultats obtenus in vitro et dans un second temps de mieux comprendre les mécanismes cellulaires et moléculaires de Rev-erba dans le développement de la pathologie. De plus, le diabète et l’obésité sont des pathologies complexes faisant intervenir les interactions entre différents organes (intestin, foie, tissus adipeux, cerveau) mais également entre les différents types cellulaires composant l’intestin lui-même. Ainsi le recours à des modèles in vivo reproduisant l’ensemble de ces interactions est indispensable pour mieux caractériser le rôle de Rev-erba dans le développement et la progression du diabète et de l’obésité.

Réduction

Le projet a été conçu avec un nombre minimal d’animaux nécessaires pour assurer la validité scientifique des expériences qui seront menées. Dans cette étude, animaux mâles et femelles seront utilisés afin de déterminer dans quelle mesure Rev-erba dans l’intestin est protecteur (ou non) dans les deux sexes, vis-à-vis du développement des maladies métaboliques. En se basant sur des précédentes expériences réalisées au laboratoire, il sera utilisé des groupes de 6 à 8 souris. En effet, les tests métaboliques (tolérance au glucose, tolérance à l’huile), les analyses de biochimie, protéiques et géniques nécessitent un minimum de 6 souris alors que les analyses histologiques nécessitent 8 souris par groupe de régime.

Raffinement

Les animaux seront maintenus dans des conditions d'hébergement dépourvu de stress, et dans un statut sanitaire SPF ou SOPF. Les souris cohabiteront par groupe de 4 par cage, la nourriture et l’eau sont fournies ad libitum. Le change de la litière s’effectue une fois par semaine. Lors de la mise sous régime des souris, la fréquence de change de la litière et de la cage est de deux fois par semaine. Le bien-être de l’animal depuis sa naissance jusqu'à sa mort sera pris en compte grâce à un environnement enrichi (présence d’abris et de jeux dans les cages), une surveillance quotidienne de l’état de santé des animaux, et la prise en compte de tout signe physique de stress ainsi que de la hiérarchie sociale. L’utilisation de techniques non invasives, des produits anesthésiques et analgésiques optimaux, et la dextérité du personnel contribuent à réduire le stress des animaux durant l’expérimentation. La définition précise des points limites précoces associés à chaque procédure, ainsi qu’une surveillance pendant tout le protocole permettront de limiter l’apparition d’une souffrance ou d’une atteinte de l’état général de l’animal. En cas d’atteinte de ces points limites, les animaux seront sortis de l’étude et seront mis à mort.

Choix des espèces

Cette espèce est choisie car la souris peut être génétiquement modifiée par transgénèse. De plus, il existe beaucoup d’outils pour étudier l’intestin dans cette espèce. Il existe aussi des données sur les gènes régulés par Rev-erba au sein de certains types cellulaires de l’épithélium intestinal. Ainsi, nous pourrons diminuer le nombre d’animaux employés en croisant nos données avec celles de la littérature. De plus, cette espèce permet de réaliser des gains- ou pertes-de fonction de Rev-erba spécifique à l’intestin afin de mieux disséquer son action. Les souris seront utilisées à l’âge adulte (âge>10 semaines)

  • Recherche fondamentale
    • Système nerveux
Souris : 50
Souffrances
▲ -
▲ 50
▲ -
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 50

50 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Transgéniques et porteuses de mutations humaines de la maladie d'Alzheimer, elles reçoivent une injection intraveineuse unique sous anesthésie, sont hébergées quatre semaines puis tuées. L'objet est d'étudier les interactions entre neurones et astrocytes aux stades précoces de la maladie. Le porteur affirme que ce réseau cérébral ne peut être remplacé par des cultures cellulaires.

Objectifs

La maladie d'Alzheimer est la plus fréquente des maladies neurodégénératives (900 000 personnes atteintes en France en 2021). Elle est caractérisée par une évolution lente mais progressive de l'atteinte neuronale affectant les capacités de mémorisation des patients réduisant progressivement leur autonomie. Cette pathologie complexe est liée à un dysfonctionnement des connections entre neurones qui aboutit à la dégénérescence des neurones de l'hippocampe (structure du cerveau impliquée dans la mémoire) puis de l'ensemble du cerveau. Les patients doivent endurer une perte irréversible de leurs fonctions cognitives puisqu'à l'heure actuelle, aucun traitement ne permet de stopper l'évolution de la pathologie. Nous avons récemment identifié un stade auquel on peut stopper la progression de la maladie avec une substance pharmacologique originale. Ceci nous a permis de mieux comprendre les mécanismes impliqués dans la mise en place de la maladie et nous souhaitons compléter cette étude par un aspect plus structural, permettant une étude morphologique à l’échelle nanométrique des structures impliquées dans la communication neuronale (synapses). Pour cela, nous avons besoin de visualiser les structures d’intérêt et donc d’injecter aux souris des constructions permettant cette visualisation, sans dommage pour l’animal.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra d’identifier les défauts structuraux accompagnant les défauts fonctionnels que nous avons précédemment mis en évidence. Il permettra une étude à l’échelle de la synapse de la communication cellulaire se produisant au sein du cerveau et des dysfonctions précoces associées à la maladie d’Alzheimer. Une compréhension globale de ces mécanismes précoces permettra de renforcer le développement de stratégies thérapeutiques innovantes neuroprotectrices.

Procédures

Injection intraveineuse unique sous anesthésie générale. Chaque injection dure quelques secondes.

Impact sur les animaux

L’injection intraveineuse peut éventuellement induire une douleur légère au point d’injection et un inconfort pour l’animal. Pour prévenir cela, ce geste sera réalisé sous anesthésie générale.

Devenir

A l’issue de la procédure, les animaux seront stabulés pendant 4 semaines puis mis à mort.

Remplacement

Notre approche méthodologique permet d'avoir accès à l’activité d’une structure dans un réseau complexe au sein du cerveau. Ce modèle ne peut être remplacé par des modèles de culture cellulaire ou d’autres approches in vitro. De plus, la souris permet d’avoir accès à des lignées transgéniques modèles de la pathologie humaine. La similarité moléculaire, cellulaire et fonctionnelle des circuits impliqués dans les processus de mémoire chez la souris en fait un modèle de choix pour ce projet.

Réduction

Plusieurs mesures sont appliquées pour réduire le nombre d'animaux utilisés dans ce projet. Grâce à une approche statistique, le nombre d'animaux sera limité au minimum nécessaire par groupe sans compromettre les objectifs du projet.

Raffinement

L’injection intraveineuse en rétro-orbitale peut éventuellement induire une douleur légère au point d’injection et une gêne pour l’animal. Pour prévenir cela, les animaux seront anesthésiés à l’isoflurane le temps de l’injection (quelques secondes). 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. Ainsi, les animaux seront hébergés dans un environnement contrôlé avec accès à volonté à l’eau et à la nourriture et présence d’enrichissements dans les cages. Les conditions d'hébergement vont être identiques et homogènes pour tous les groupes qui seront hébergés dans la même pièce. L’état de santé des animaux sera surveillé tout au long des procédures. Des échelles de cotation de la souffrance basées sur des signes indicatifs de gêne et de douleur seront utilisées afin d’évaluer l’état général de chaque animal et de définir les points limites, permettant ainsi de prendre le plus rapidement possible les mesures nécessaires pour préserver le bien-être de l’animal.

Choix des espèces

Le modèle souris permet d’avoir accès à des modèles transgéniques mimant certaines pathologies humaines. Dans notre cas, l'existence de modèles transgéniques murins exprimant des mutations humaines de deux protéines impliquées dans les formes familiales génétiques de la maladie et responsables d’une surproduction d'une protéine toxique, permet de mimer la maladie d’Alzheimer et de l'étudier dès les stades précoces asymptomatiques. Cette lignée permet l’utilisation de contrôles issus de la même portée. De plus, la similarité moléculaire, cellulaire et fonctionnelle des circuits impliqués dans les processus mnésiques, notamment l’hippocampe, en fait un modèle de choix pour ce projet. Les animaux seront injectés dès 1 mois post-natal et jusqu’à 2 mois post-natal.

  • Recherche appliquée
    • Maladies animales
Moutons : 950
Souffrances
▲ -
▲ 950
▲ -
▲ -
Devenir
 -
 -
 950
 -

950 brebis vont être utilisées, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, et gardées en vie pour être réutilisées. Elles subissent seulement des prises de sang annuelles, trois à cinq en trois ans, avec un stress léger lié à la contention. L'objet est de rechercher les bases génétiques de la résistance à la maladie Maedi-Visna chez les ovins. Le porteur affirme que ces mécanismes ne peuvent être étudiés qu'in vivo.

Objectifs

Chez les petits ruminants, ovins et caprins, il existe deux infections virales : l’arthrite encéphalite caprine virale et le maëdi-visna du mouton. Elles sont induites par deux virus étroitement apparentés appartenant au genre lentivirus de la famille des rétrovirus. La pneumonie progressive ovine, Maedi-visna, est caractérisée chez les moutons infectés par une respiration laborieuse et une maigreur extrême. Des données récentes de la littérature suggèrent que la prédisposition à ces maladies a une composante génétique. Ainsi des études scientifiques à l’international ont montré qu’il existe un contrôle génétique de la réponse des animaux à ces virus. Ces résultats ouvrent donc des perspectives d’étude et de gestion génétique de cette maladie dans nos populations françaises d’ovin. L’objectif de notre projet est de rechercher quel élément constitutif de l’ADN est associé à cette maladie. Pour cela des observations, prélèvements de sang et identification des gènes sont nécessaires. Ainsi nous phénotyperons une population de 950 brebis adultes pendant 3 ans (550 la première année puis 200 chaque année supplémentaire). Cela consistera à réaliser des sérologies Maedi-Visna annuelles, et à observer la présence de toux, d’amaigrissement et présence ou absence de signes associés à une méningo-encéphalite paralysante. L’ensemble des 950 brebis sera génotypé avec une puce à ADN ovine haut débit. Un sondage sérologique en 2012 a confirmé la présence du virus dans l’élevage. Avec une prévalence de cas positif présumée de ~60% pour les 550 brebis de la 1ère année, nous projetons d’obtenir un dispositif d’au moins 220 brebis négatives et 220 brebis positives pour conduire l’analyse d’association tout génome. Cette étude implique le suivi et le prélèvement de brebis en élevage, le recours à l’animal ne peut être évité. En effet La génétique de la réponse à Maedi-Visna implique des mécanismes biologiques complexes, qui incluent différents aspects de l’expression de la maladie (sérologie, expression clinique) qui donc ne peuvent être étudiés qu’in vivo. Les brebis seront hébergées en groupe dans les conditions d’élevage. Elles seront nourries à volonté et ont un accès permanent à l’eau. Le paillage est quotidien. Les prises de sang réalisées ne nécessitent qu’une contention minimale, les animaux étant habitués à être manipulés par des manipulateurs expérimentés et habilités qui côtoient ces animaux quotidiennement. Le matériel est adapté aux ovins.

Bénéfices attendus

Ce projet permet tout d'abord de dresser un état des lieux du statut sanitaire Maedi-Visna du troupeau et d’initier une première étude du déterminisme génétique de la résistance des brebis à Maedi-Visna. Le cas échéant, les résultats pourront être utilisés par les éleveurs et les organismes de sélection pour sélectionner des brebis plus résistantes ou résilientes (moins de symptômes) à la Maedi-Visna.

Procédures

Les animaux sont soumis à des prises de sang annuelles, soit 3 à 5 prises de sang maximum en 3 ans. Soit un volume de sang prélevé inférieur à 100 ml maximum correspondant à moins de 2% du volume total de l'animal sur une période 5 ans.

Impact sur les animaux

Dans ce projet, nous réalisons des prises de sang à la jugulaire. Les brebis peuvent éprouver un stress léger lors des contentions nécessaires pour les prises de sang. Une nuisance éventuelle serait l'apparition d'hématome suite aux prises de sang effectuées.

Devenir

Tous les animaux seront gardés en vie. Aucune mise à mort n’est prévue, car les brebis ne subissent que des prises de sang. Les animaux pourront être réutilisés selon l’avis du vétérinaire sanitaire et vétérinaire SBEA.

Remplacement

La génétique de la réponse à Maedi-Visna implique des mécanismes biologiques complexes, qui incluent différents aspects de l’expression de la maladie (sérologie, expression clinique) qui nous intéressent ici et qui donc ne peuvent être étudiés qu’in vivo.

Réduction

Les analyses statistiques des marqueurs génétiques de 2 groupes s’appuient sur des analyses d’association pour lesquelles 2 x 220 animaux sont nécessaires. Afin de déterminer les marqueurs génétiques, les brebis seront génotypées. Tout d’abord, la première année 550 brebis laitières adultes en production seront utilisées pour identifier et analyser des cas contrôles sur la base de sérologies Maedi-Visnae. Avec une prévalence supposée de 60% de positifs, nous prévoyons donc d’obtenir un groupe d’au moins 220 brebis positives que nous pourrons apparier à un groupe contrôle de 220 brebis négatives. Ensuite le suivi, pendant 2 ans, des jeunes brebis (2 x 200) permettra d’explorer la dynamique d’apparition des positivités et de fournir des cas contrôles additionnels la troisième année. L’objectif est de confirmer d’éventuels QTL (Quantitive Trai Loci)/gènes majeurs identifiés sur le premier groupe de 550 brebis. Ainsi nous demandons une saisine pour 950 brebis.

Raffinement

Les brebis seront hébergées en groupe, sur une litière paillée dans les conditions d’élevage. Le milieu est enrichi avec des brosses. Elles seront nourries à volonté. Les prises de sang réalisées ne nécessitent qu’une contention minimale, les animaux étant habitués à être manipulés. Un baume décongestionnant, antiseptique et cicatrisant pourra être appliqué, en massage sur les veines, en cas de besoin. Les brebis ont l’habitude d’être manipulée par des manipulateurs expérimentés et habilités (animaliers) qui côtoient ces animaux quotidiennement. Une récompense alimentaire (poignée de concentré) sera proposée après chaque prise de sang.

Choix des espèces

L’espèce ovine est l’espèce cible. La physiologie et la réponse immunitaire des ruminants sont particulières à ces espèces. La génétique de la réponse à la Maedi-Visna implique des mécanismes biologiques complexes, qui incluent différents aspects de l’expression de la maladie (sérologie, dyspnée respiratoire, amaigrissement) qui nous intéressent ici et qui donc ne peuvent être étudiés qu’in vivo.

  • Recherche appliquée
    • Troubles nerveux
  • Recherche fondamentale
    • Biologie du développement
    • Oncologie
    • Système nerveux
Souris : 7553
Souffrances
▲ -
▲ 6696
▲ 857
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 7553

7 553 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Des femelles gestantes subissent une laparotomie, leur utérus étant transpercé par un capillaire de verre pour injecter le cerveau de chaque embryon, puis les nouveau-nés sont tués à sept jours pour prélever leur cerveau. L'objet est d'étudier des gènes de modification des ARN de transfert dans le développement du cortex. Le porteur affirme que la complexité du cortex ne peut pas être recréée in vitro et met en avant l'efficacité de la souris, qui porte environ huit embryons par portée.

Objectifs

Le cortex cérébral est la partie superficielle du cerveau qui permet à l’homme d'effectuer des tâches complexes. Il est composé de différents types de cellules cérébrales spécialisées dont les neurones. Au cours du développement du cerveau chez l'embryon, un seul groupe de cellules progénitrices génère tous les types de cellules du cerveau qui doivent se former au bon endroit et au bon moment pour avoir un cerveau fonctionnel. Les processus qui régulent la création des différentes cellules du cortex ne sont pas encore entièrement connus et des perturbations dans ces processus pendant le développement conduisent à des maladies rares appelées troubles du neurodéveloppement. Notre équipe souhaite comprendre les processus qui régulent le développement du cortex cérébral et la production des différents types de cellules du cortex. Parmi les processus impliqués, le décodage de l'information génétique des cellules en une succession d'acides aminés formant les protéines, apparait comme un élément clé et sa molécule adaptatrice responsable du décodage, l’ARN de transfert (ARNt) comme une molécule décisive. Pour être pleinement actifs, les ARNt doivent être modifiés puis chargés avec leurs acides aminés. Ces modifications sont effectuées par des molécules appelées enzymes. A ce jour, 84 gènes de modification et 20 gènes de chargement des ARNt ont été identifiés. L'objectif de ce projet est d’étudier l’implication des enzymes de modification et de chargement des ARNt dans le développement cortical et d’identifier quelles enzymes influencent la génération et la diversité des cellules du cortex. Pour ce faire, nous allons utiliser une nouvelle approche chez la souris qui permet d’inactiver une des enzymes de modification des ARNt dans chaque cellule progénitrice du cortex chez l’embryon au début du développement du cortex et d’analyser les effets 7 jours après la naissance lorsque le développement des neurones est terminé. L’intérêt de cette approche est que nous pourrons tester toutes les enzymes de modification des ARNt en même temps chez un même embryon et observer les effets sur les cellules individuellement. Pour chaque cellule, nous identifierons quelle enzyme de modification a été inactivée et les conséquences sur la cellule. Ainsi, nous pourrons déterminer quelles modifications de l'ARNt sont importantes pour la génération et le développement des cellules du cortex.

Bénéfices attendus

Notre projet permettra de mieux comprendre le rôle des molécules adaptatrices de la traduction, les ARNt, et de leurs modifications et leur chargement dans le développement du cortex cérébral. Il permettra d’identifier les gènes de modification des ARNt importants pour le développement du cortex et dont l’inactivation pourrait conduire à des malformations du cerveau. L’identification des tels gènes permettra de proposer de nouveaux gènes candidats dans la recherche des causes génétiques chez les patients atteints de malformations du développement cortical. Enfin, la compréhension des mécanismes pathologiques responsables peut permettre d’envisager des pistes thérapeutiques.

Procédures

Les femelles gestantes vont subir une injection d’anti-douleur (environ 5 secondes), suivie d’une chirurgie abdominale (consistant en l'ouverture de l'abdomen : laparotomie) et leur utérus va être exposé et transpercé par un capillaire en verre très fin à plusieurs reprises (une fois pour chaque embryon pour une durée de 1 à 10 secondes par embryon). La durée totale de la chirurgie n'exèdera pas 45 minutes. Les femelles gestantes seront par la suite placées dans des cages isolées puis avec leur portée jusqu'à la mise à mort des souriceaux. Les embryons au stade embryonnaire E12.5 vont subir une injection dans le cerveau avec un capillaire en verre très fin (entre 1 et 10 secondes).

Impact sur les animaux

La barrière cutanée des femelles gestantes sera rompue en plusieurs endroits (site d'injection dans le dos entre les omoplates avec une aiguille très fine et cicatrice de la laparotomie sur le ventre), il en résulte une plus grande sensibilité aux éventuelles infections. Les femelles seront par la suite placées dans des cages isolées et de ce fait, privées de congénères. L'isolement sera uniquement physique (pas visuel, olfactif et auditif) car les souris verront, sentiront et entendront leurs congénères. Les embryons à 12.5 jours de gestations vont subir une injection dans le cerveau avec un capillaire en verre très fin. Depuis 8 ans que nous effectuons ce type d’injection dans le cerveau au laboratoire, nous n’avons pas observé de phénotypes dommageables chez les souris après la naissance ou à l’âge adulte.

Devenir

Tous les animaux sont mis à mort à la fin du projet. Les femelles gestantes sont herbergées jusqu’à la mise à mort des nouveau-nés. Les nouveaux-nés sont herbergés 7 jours, puis mis à mort pour collecter leur cerveau.

Remplacement

L’utilisation de l’expérimentation animale pour nos travaux est rendue nécessaire par la complexité de l’environnement du cortex cérébral qui ne peut pas être recréé par des approches in vitro. Le développement du cerveau est très bien caractérisé chez la souris, ce qui nous permet de déterminer efficacement les conséquences de l’inactivation de gènes sur le développement embryonnaire du cortex. Le projet vise à utiliser une approche groupée in vivo afin d’analyser les effets de la perturbation des différents gènes de modification et de chargement des ARNt simultanément sur le développement du cortex et sur la quantité et la diversité des neurones générés. Cette approche a déjà été utilisée chez la souris au cours du développement en 2020 par Jin et ses collaborateurs pour évaluer la fonction de 35 gènes candidats de troubles du spectre autistique et de retard du neurodéveloppement et elle a permis d’identifier des types cellulaires et des gènes communément affectés, justifiant la pertinence de cette approche et sa faisabilité dans le modèle murin.

Réduction

Les approches conventionnelles pour étudier les effets de l’inactivation d’une enzyme sur le développement du cerveau requiert de générer une lignée de souris pour chaque enzyme analysée, ce qui demande de produire un grand nombre d’animaux pour chaque enzyme. Nous avons choisi une stratégie qui nous permet d’utiliser une seule lignée de souris pour tester les effets de l’inactivation d’environ 30 enzymes simultanément dans un même embryon et donc de diminuer considérablement le nombre d’animaux manipulés. De plus, nous avons choisi de générer la lignée de souris utilisée sur un fond génétique présentant un faible taux de cannibalisme des nouveau-nés et un nombre important de nouveau-nés par portée permettant ainsi de réduire le nombre total d’animaux manipulés. Nos croisements de souris seront faits de manière à utiliser 100% des embryons générés pour les expériences. Nous avons prévu une phase de formation à l’injection dans le cerveau des embryons à 12.5 jours de gestation de 2 expérimentateurs sous la supervision de l’assistante ingénieure de l’équipe qui a acquis une très bonne maitrise de cette technique chirurgicale au long de ces 8 dernières années. L’objectif de cette formation est d’avoir un temps de chirurgie de moins de 30 minutes et un bon taux de survie des embryons afin de limiter le nombre de femelles gestantes manipulées. Pour cela, nous avons également investi dans un système de loupe équipé d’un écran afin de mieux visualiser les embryons et ainsi d’optimiser les conditions d’injections. De plus, nous utiliserons des nouveau-nés d’autres expérimentateurs de l’animalerie pour optimiser la collecte et la préparation des cellules au lieu d’élever des souris supplémentaires. Enfin, nous exploiterons les données publiées et l'analyse de puissance pour déterminer le nombre approprié d'animaux pour notre étude et ses analyses statistiques. Les analyses statistiques sont effectuées par l’analyse différentielle au niveau des cellules individuelles. En optimisant le protocole au mieux de nos capacités, nous serons en mesure d'obtenir des cellules de haute qualité et en quantité suffisante pour chaque animal utilisé, augmentant ainsi la taille de notre échantillon pour les tests statistiques tout en maintenant un nombre d'animaux utilisés à un faible niveau.

Raffinement

Nous prendrons en compte avec la plus grande attention le bien-être des animaux utilisés pour ce projet. Un certain nombre de procédures seront mises en place afin d’améliorer le bien-être de l’animal. L’élevage et la reproduction de nos animaux se font dans un environnement contrôlé permettant une réduction du stress pour l’animal. Des nids et des tunnels seront disposés dans chaque cage avec un accès illimité à la boisson et à la nourriture. Les animaux seront surveillés quotidiennement. Tout inconfort de la souris détecté durant la gestation ou la mise bas sera traité en fonction des symptômes détectés. Au début de l’expérience, les femelles reçoivent une injection d'un anti-douleur 30 minutes avant l’anesthésie. Durant l’expérimentation, les femelles gestantes sont anesthésiées par voie gazeuse. Leurs yeux sont protégés de la déshydratation par du gel pour les yeux. Nous limitons le temps de manipulation à 45 minutes maximum sur l’animal anesthésié. Le réveil est immédiat une fois l’arrêt de l’anesthésie gazeuse. Un anti-inflammatoire est injecté à la fin de l’opération afin de prendre le relai de l’analgésie pendant 24h. L’animal se réveille dans une cage chauffée à 37°C et est surveillé régulièrement. Nous vérifions que les animaux mangent, s’abreuvent et se toilettent normalement. Les jours suivants, les animaux sont surveillés pour voir notamment si la plaie a besoin de soins et pour détecter d’éventuelles infections post-chirurgicales ou autres complications. L’objectif est de prévenir toute douleur ou détresse. En cas d’infections importantes ou de douleur manifeste, les femelles gestantes sont euthanasiés immédiatement et les embryons sont sortis de leur sac utérin et mis à mort.

Choix des espèces

L'approche utilisée a été mise au point chez la souris et dans le cerveau d'embryons de souris. Cet animal de petite taille avec environ 8 embryons par femelles gestantes rend cette méthode efficace. De plus, la technique utilisée nécessite l’utilisation de souris génétiquement modifiées déjà existantes. Enfin, les étapes du développement du cerveau sont très bien caractérisées chez la souris ce qui nous permet de voir les effets de l’inactivation des gènes analysés dans le développement cortical.

  • Recherche fondamentale
    • Autre recherche fondamentale
    • Éthologie / comportement / biologie animale
    • Oncologie
Autres carnivores : 1437
Souffrances
▲ -
▲ 1437
▲ -
▲ -
Devenir
 -
 1437
 -
 -

1 437 éléphants de mer vont être utilisés, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, puis relâchés sur leur site de capture. Ils sont capturés, équipés d'appareils enregistreurs fixés sur le poil et soumis à des prises de sang sous anesthésie, dont 200 jeunes et leurs mères. L'étude porte sur leurs adaptations physiologiques et sur la collecte de données océanographiques dans l'océan austral. Le porteur avance que ces adaptations à l'hypoxie pourraient à terme éclairer des affections humaines et revendique un "modèle animal unique".

Objectifs

Les changements climatiques et environnementaux influencent la dynamique et la structure des écosystèmes marins, affectant la distribution et l’abondance des espèces marines. Les éléphants de mer austraux peuvent être particulièrement affectés par cette variabilité spatiale et temporelle, ceux-ci présentant des périodes de recherche alimentaire en mer alternées avec des périodes de jeûne à terre. Phocidés « de l’extrême », les individus passent près de 10 mois de l’année en mer, au cours desquels ils plongent continuellement. Ils s’alimentent au cours de plongées d’une profondeur moyenne de 400 mètres, jusqu’à 2000 mètres. Ils passent le reste de leur cycle annuel à terre, pour les périodes de reproduction et de mue, très contraignantes d’un point de vue énergétique puisque les individus jeûnent pendant quasiment 1 mois. Les éléphants de mer sont des prédateurs majeurs de l’océan austral et nos travaux ont mis en évidence d’importantes différences d’écologie en mer entre mâles et femelles. Ce travail vise 1) à lier les conditions environnementales et les contraintes énergétiques d’un prédateur marin au cours de son cycle de vie, alternant périodes à terre et en mer afin de déterminer si des adaptations individuelles pourraient influencer le succès de chasse, la vitesse de mue, et de manière ultime l’énergétique et la viabilité des individus (OBJECTIF 1), et 2) à étendre le jeu de données environnementales et de comportement des éléphants de mer (OBJECTIF 2). En liant l’étude de paramètres proximaux (adaptations physiologiques, comportementales et énergétiques des individus) et ultimes (succès de chasse, succès reproducteur, vitesse de mue), ce projet permettra de mieux comprendre comment les stress environnementaux tels que le réchauffement des océans peut influencer la balance énergétique de ce prédateur marin ainsi que les adaptations des populations.

Bénéfices attendus

Ce projet vise à améliorer notre compréhension de l’écologie, la biologie et la physiologie des éléphants de mer, ainsi que des écosystèmes dans lesquels ils évoluent. Phocidés « de l’extrême », les éléphants de mer austraux passent près de 10 mois de l’année en mer, au cours desquels ils plongent continuellement. Ils présentent ainsi des capacités physiologiques extrêmes adaptées aux longues et profondes apnées. Les adaptations physiologiques (hypothermie) et cérébrales (activité neuronale, vascularisation cérébrale) mises en place chez les éléphants de mer via leurs mécanismes de tolérance au manque d’oxygène pourraient aider à la compréhension de la tolérance à l’hypoxie (déficit d’oxygène). L’éléphant de mer fournit donc un modèle animal unique pour étudier les mécanismes physiologiques de tolérance à l'hypoxie et ses effets cumulatifs potentiels. A long terme, ceci pourrait nous permettre de transposer ces adaptations à l’étude des hypoxies chez l’Homme, en lien avec différentes affections (AVC, apnées du sommeil, trauma…) et d'ouvrir la voie à de potentielles nouvelles solutions thérapeutiques. De plus, la collecte de données océanographiques au long cours via ces mammifères « échantillonneurs » de l’océan austral est sans équivalent au niveau mondial. A ce jour, les éléphants de mer de l’archipel de Kerguelen fournissent 80 % des données océanographiques de l’océan Austral au Sud de 60°S et 98% des données associées à la zone de banquise. Ceci est essentiel pour caractériser les changements océanographiques affectant l’océan Austral, et évaluer leurs conséquences sur le comportement de pêche de ces prédateurs, et de façon ultime sur leur démographie et les changements climatiques.

Procédures

Les animaux sont équipés d'appareils enregistreurs à la capture, puis ces appareils sont récupérés à la recapture, après leur voyage en mer ou leur période à terre. Une prise de sang est effectuée à la capture et à la re-capture. OBJECTIF 1. Conditions environnementales et adaptations physiologiques et comportementales des élephants de mer à différents âges et périodes de leur cycle de vie Procédure 1 : Adaptations comportementales et physiologiques des femelles éléphant de mer au cours du voyage post-reproduction 17 femelles pour 1 an = 51 femelles pour 3 ans. Procédure 2 : Adaptations comportementales et physiologiques des femelles éléphant de mer au cours de leur mue 12 femelles pour 1 an = 36 femelles pour 3 ans. Pour ces deux procédures, nous nous intéressons aux adaptations des individus au cours de leur cycle de vie. Des appareils seront fixés sur le poil des animaux, enregistrant des paramètres externes. Procédure 3 : Suivi interannuel de la masse au sevrage des jeunes éléphants de mer 200 jeunes (entre la naissance et le sevrage) mâles et femelles et leurs 200 mères pour 1 an = 400 = 1200 pour 3 ans. Captures des jeunes à la naissance et au sevrage (pesée, prise de sang) et suivi à terre, et biométrie à distance des mères et biopsie. OBJECTIF 2. Données environnementales, voyages et comportement de chasse des éléphants de mer - observatoire Procédure 4 : Etude des voyages et stratégies de pêche des éléphants de mer après la mue : 50 individus (35 mâles et 15 femelles) pour 1 an = 150 individus (105 mâles et 45 femelles) pour 3 ans 50 individus (35 mâles et 15 femelles) seront équipés de balises océanographiques, afin d’étudier les voyages et stratégies de pêche des éléphants de mer après la période de mue (séjour en mer de 7 à 8 mois).

Impact sur les animaux

Stress lié à la capture et à l'injection intra-veineuse ou intramusculaire d'anesthésiques. Potentiel dérangement du comportement (comportement à terre et en mer) lié à l'appareillage.

Devenir

Tous les animaux sont relâchés sur leur site de capture.

Remplacement

Ce projet vise à améliorer notre compréhension de l’écologie, la biologie et la physiologie des éléphants de mer, des écosystèmes dans lesquels ils évoluent, ainsi que de documenter l’évolution au cours du temps de ces systèmes et prédire le devenir des populations de ce prédateur marin. Ce projet ne peut être mis en place sans recours à l’expérimentation sur animaux dans leur milieu naturel, exprimant toutes leurs potentialités comportementales et physiologiques.

Réduction

Afin de répondre aux différents objectifs, nous minimisons le nombre d’animaux équipés. Concernant l’objectif 1, 29 femelles seront équipées afin d’étudier leurs adaptations comportementales et physiologiques au cours de leur voyage en mer et à terre, en mue. Ceci nous permet de pouvoir dégager des différences individuelles en termes d’adaptations. Pour le suivi des jeunes, en lien avec la composition corporelle et l’âge des mère, un minimum de 200 paires (mère-jeune) est requis afin de pouvoir collecter des données populationnelles. Concernant l’objectif 2, 50 individus sont équipés dans le cadre de la collecte de données océanographiques, ce qui permet un échantillonnage adapté.

Raffinement

L’état général de l’animal est évalué avant sa capture (embonpoint, absence de malformation et de plaie) afin de ne pas le mettre en danger. L’animal doit se trouver en périphérie d’un groupe afin de ne compromettre ni sa sécurité, ni celle des expérimentateurs. Les animaux sont capturés, équipés, puis suivis quotidiennement sur la colonie. Toute modification de comportement (réactivité ou apathie) liée aux appareils posés entraînera la re-capture et le déséquipement des animaux. Ceci n’a pour l’instant jamais été observé. Lors des suivis et ce jusqu’à la récupération des balises, toutes les précautions sont prises pour ne pas déranger les animaux (approches lentes et observations à distance). Toutes les précautions seront mises en oeuvre afin de limiter le stress lors des captures et un anesthésique est systématiquement injecté par voie intra-veineuse (veine sacrale), ce qui permet : une induction rapide, une anesthésie facilement gérable et de courte durée. Les individus sont soit 1) anesthésiés à distance. Cette nouvelle méthode développée par l’équipe permet de réduire le stress de l’animal ; soit 2) si l’individu est isolé ou en bordure de mer, une cagoule spéciale est utilisée, permettant la contention de l’animal et l’injection en intraveineux, comme utilisée en routine. Les paramètres cardiaques et respiratoires de l’individu sont surveillés au cours de l’anesthésie. Le suivi longitudinal d’individus marqués réalisé par nos collègues australiens ne révèle aucun effet des balises déployées sur la survie ou le gain de masse en mer des éléphants de mer.

Choix des espèces

Ce projet vise à améliorer notre compréhension de l’écologie, la biologie et la physiologie des éléphants de mer, des écosystèmes dans lesquels ils évoluent, ainsi que de documenter l’évolution au cours du temps de ces systèmes et prédire le devenir des populations de ce prédateur marin. L’espère cible est donc l’éléphant de mer, qui est l’un des meilleurs phoques plongeurs, allant se nourrir dans des zones de l’océan austral (à la fois sub-antarctiques et antarctiques) non explorées par d’autres espèces. Les animaux étudiés sont des adultes (mâles et femelles). Des jeunes de la naissance au sevrage (3 semaines) seront également étudiés.

  • Recherche fondamentale
    • Système musculosquelettique
Souris : 344
Souffrances
▲ -
▲ 172
▲ 172
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 344

344 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Elles subissent des tests comportementaux répétés chaque semaine, des mesures de force musculaire sous anesthésie et des prélèvements sanguins, pour évaluer le tamoxifène comme traitement de myopathies congénitales. Le RNT ne précise pas lesquels de ces tests comportementaux sont pratiqués. Le porteur affirme qu'aucune méthode sans animaux ne permet d'évaluer la contractilité musculaire sur l'"organisme entier" et décrit une application clinique comme rapide.

Objectifs

Les myopathies congénitales sont des maladies génétiques rares qui affectent notamment la fonction des muscles squelettiques. A ce jour aucun traitement n’est disponible pour les patients atteints de ces maladies qui impactent grandement leur survie ou qui sont handicapantes au quotidien. Le but de ce projet est d’évaluer le potentiel thérapeutique d’un agent pharmacologique déjà utilisé en clinique dans d’autres maladies pour le traitement de myopathies congénitales.

Bénéfices attendus

Ce projet a pour but de fournir des informations relatives aux effets d’une molécule pharmacologique déjà approuvée et utilisée en clinique dans d’autres pathologies pour le traitement de myopathies congénitales. Ce projet permettra de proposer un traitement pouvant avoir une application en clinique rapide.

Procédures

Des tests de comportement peu invasifs seront réalisés une fois par semaine chez l’animal vivant à partir de 3 semaines jusqu’à l’âge de 8 semaines ou 15 semaines. Chaque test sera réalisé 3 fois par jour avec un temps de repos minimal de 10 minutes entre chaque essai. Chaque essai durera entre 10 secondes et 5 minutes selon le test comportemental. La production de force sera mesurée sur une durée maximale de 30 minutes chez l’animal anesthésié par injection intrapéritonéale d’un anesthésique et d’un anti-douleur dont l’administration ne durera pas plus de 5 secondes. Un prélèvement sanguin sera effectué sur animal vigile ou sous anesthésie légère pendant un maximum d’une minute. Un prélèvement sanguin sera effectué sur animal sous anesthésie générale sur une durée maximale de 2 minutes.

Impact sur les animaux

Les animaux peuvent présenter une perte de masse corporelle. Les animaux seront mis sous anesthésie générale par injection d’anesthésiques qui pourra provoquer une douleur ou une inflammation au point d’injection. Lors du prélèvement de sang, l’animal pourra ressentir un stress lors de la manipulation et un inconfort au niveau du point de piqure.

Devenir

Les animaux utilisés pour les tests seront euthanasiés après prélèvement des organes nécessaires pour les analyses au niveau cellulaire et moléculaire.

Remplacement

Dans ce projet qui consiste à évaluer les effets d’un agent pharmacologique sur le muscle, le modèle murin est privilégié car l’utilisation d’un modèle cellulaire ne permet pas d’évaluer la contractilité du muscle. D’autre part, il n’existe pas de méthode alternative qui permette d’évaluer sur l’organisme entier et dans des conditions in vivo les effets d’une molécule. L’évaluation des effets d’un agent pharmacologique in vivo est un prérequis indispensable avant toute application clinique.

Réduction

Le nombre d’animaux nécessaire par groupe (i.e. 10 animaux par groupe), basé sur de précédentes études, a été déterminé à l’aide d’une analyse statistique mettant en évidence une différence phénotypique entre les animaux malades non traités et les animaux contrôles. Les tests comportementaux peu invasifs offrent la possibilité de réaliser un suivi longitudinal en répétant les expérimentations sur les mêmes animaux au cours du temps. Ce point est essentiel car il permet de réduire de manière drastique le nombre d’animaux. D’autre part, les analyses moléculaires et histologiques seront réalisées uniquement en fin de traitement, ce qui permet non seulement de collecter les différents tissus sur ces mêmes animaux mais également de s’affranchir de générer une cohorte pour chaque point du suivi longitudinal. Enfin, les groupes d’animaux ne recevant pas d’agent pharmacologique serviront de groupe contrôle pour les différentes doses d’agent pharmacologique testées. Ces points sont importants car ils sont à l’origine de la réduction du nombre d’animaux.

Raffinement

Les nouveau-nés seront hébergés avec leurs parents jusqu’au sevrage. L’analyse de la capacité à se retourner et à se mouvoir, la couleur de la peau, la présence d'une poche de lait seront évalués chez le nouveau-né tous les 2 à 3 jours. A partir du sevrage, les animaux seront hébergés en groupe. Les animaux seront observés quotidiennement et pesés 2 à 3 fois par semaine. Dès lors qu’une perte de poids sera notée, les animaux seront pesés quotidiennement. Si des difficultés de locomotion apparaissent, la nourriture sera placée dans la cage. Les tests comportementaux seront peu invasifs et permettront un suivi longitudinal. Afin de diminuer le stress lié à ces tests, une session de familiarisation sera effectuée. Pour les tests nécessitant une anesthésie générale de l’animal, la respiration sera contrôlée visuellement, la température de l’animal sera régulée et maintenue à sa valeur basale à l’aide système permettant la circulation d'eau chaude et un gel ophtalmique sera appliquée sur les yeux de l’animal afin de limiter l´assèchement des cornées.

Choix des espèces

Le modèle murin est privilégié car il s’agit de l’espèce la plus proche de l’Homme physiologiquement et structurellement pour laquelle les manipulations génétiques permettent de reproduire les caractéristiques principales de la maladie étudiée. Le traitement des souris mères débutera 14 jours après la naissance des animaux ce qui permet aux animaux nés de recevoir le traitement via le lait maternel dès les premiers jours de vie, et ainsi de traiter au plus tôt la maladie qui est présente dès la naissance. Les mâles et les femelles seront utilisées car la maladie se développent indépendamment du sexe. Les tests comportementaux seront réalisés une fois par semaine sur des animaux âgés de 3 semaines jusqu’à l’âge de 8 ou 15 semaines, i.e. à partir du sevrage et pendant toute la durée du traitement.

  • Recherche fondamentale
    • Système cardiaque
Souris : 30
Souffrances
▲ -
▲ 30
▲ -
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 30

30 souris vont être utilisé·es, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. La moitié reçoit une injection dans la veine de la queue, l'autre une injection derrière l'œil, suivies de trois séances d'imagerie sous anesthésie, pour comparer deux techniques d'injection et deux traceurs fluorescents. Les souris sont ensuite tuées au CO2 pour analyser la distribution du produit. Le porteur affirme que la validation d'une injection systémique "ne peut être réalisée que sur un organisme entier".

Objectifs

L'administration de médicament chez la souris peut être réalisée par voie oral (dans l'eau de boisson ou par gavage) ou par injection (sous cutanée, intra péritonéale ou intraveineuse). La voie la plus directe et la plus utilisé en clinique est la voie intraveineuse, puisque le composé injecté passe dans tout le corps très rapidement. Pour l'intraveineuse, toujours chez la souris, il existe deux techniques couramment mises en œuvre qui sont l'injection dans la veine caudale (au niveau de la queue) sans anesthésie où les souris sont mises dans un système de contention indolore et rétro orbitale (derrière l'œil) où les souris seront anesthésie. La première permet des injections répétées et nécessite d'immobiliser la souris durant l'opération. Elle peut être compliquée à réaliser sur des animaux de petite taille ou ayant une peau foncée. Dans le cas de l'injection rétro orbitale, la souris est maintenue en contention légère après l'avoir anesthésié et injectée en passant à côté de l'œil. Cette injection ne doit pas être répétée sous peine de causer des lésions à l'animal. Dans notre institut, ces injections sont régulièrement mises en œuvre. Depuis quelques mois, nous sommes équipés d'un appareil de lecture de fluorescence/bioluminescence dans notre service. La lecture de fluorescence sur animal permet de suivre des composés fluorescents en temps réel dans l'animal. Lors d'expériences, nous avons constaté une fluorescence persistante au niveau de la queue lors d'injection en intraveineux caudale. Afin de garantir nos résultats scientifiques, nous devons connaitre précisément la quantité injectée à l'animal que ce soit de cellules ou de médicaments. Dans le cas d'injection en intraveineuse rétro orbitale, nous avons constaté sur un faible nombre d'animaux (1 sur 4 injectées) un échec de l'injection (le liquide ne s'est pas diffusé dans le sang mais est resté localisé au niveau de l'œil). L'objectif de ce projet est de quantifier pour 30 souris (15 souris pour chaque type d'injections) la perte éventuelle de liquide lors d'injection intra caudale et de quantifier le taux d'échec lors d'injection rétro orbitale. Par la même occasion, nous pourrons comparer la distribution de fluorescence entre ces deux techniques et comparer l'efficacité de deux fluorophores que nous utiliserons en parallèle comme traceurs.

Bénéfices attendus

Les bénéfices attendus sont une amélioration de nos techniques d'injection en intraveineuse et du choix des fluorophores dans nos futures études et ainsi l'amélioration continue de la qualité des résultats scientifiques.

Procédures

Avant la procédure, afin de garantir les résultats d'imagerie, les animaux seront rasés et dépilés sous anesthésie générale gazeuse. Cette opération dure une dizaine de minute. La moitié des animaux seront soumis à une injection unique le jour même au niveau de la queue avec maintien en contention dans une boite prévue à cet effet durant une période de 3 à 5 minutes selon la difficulté de l'injection. L'autre moitié des animaux seront maintenu en contention et auront une injection unique en rétro orbital (moins d'une minute). Tous les animaux seront soumis à trois séances d'imagerie sous anesthésie générale (durée de 3 à 5 minutes par séance), cela correspond à 4 séances d'anesthésie par animal. A la fin du projet, les animaux seront euthanasiés par CO2.

Impact sur les animaux

Les souris subiront un stress léger (maximum 3 minutes) lié à la cage de contention et une douleur légère (moins d’une minute) liée à l’injection. Après injection, les souris subiront une anesthésie gazeuse ce qui représentera aussi un stress léger lié aux anesthésies.

Devenir

Tous les animaux seront mis à mort à la fin de la procédure pour collecter des tissus qui seront analysés pour déterminer la distribution.

Remplacement

La validation d'une injection systémique ne peut être réalisée que sur un organisme entier. Nous ne disposons pas de méthode alternative.

Réduction

Ce projet a été mis en place en réduisant autant que possible la taille des groupes expérimentaux. Cependant, les éventuels problèmes d'injections (échec du manipulateur ou formulation du produit) ne permettent pas de descendre sous le nombre d'une quinzaine d'animaux par groupe. Afin de diminuer le nombre d'animaux, l'injection simultanée de deux fluorophores a été privilégié à des injections sur des animaux différents. Afin d'observer un échec d'injection en rétro orbitale ou calculer une éventuelle perte de produit injecté au niveau caudale demande un effectif important de 15 animaux par groupe. D'après nos observations lors d'une étude précédente sur un très faible effectif d'animaux (un échec d'injection sur 4 souris injectées), ce nombre d'animaux nous permettra d'obtenir une statistique fiable sur l'apparition de ce type d'événement.

Raffinement

Les animaux seront placés dans les conditions optimales d'hébergement. Les examens d'imagerie seront réalisés sous anesthésie gazeuse à l'isoflurane (5% à l'induction et 2% en entretien). Afin d'éviter l'hypothermie pendant l'anesthésie, l'appareil d'imagerie est équipé d'une plaque thermostatée. De plus, les animaux seront placés dans une cage thermostatée le temps du réveil et de la récupération post examen d'imagerie. Des points limites généraux avec établissement d'une grille d'évaluation regroupant les critères relatifs au bien-être animal tout le long de l'étude ont été établis pour surveiller l'état général de l'animal, son apparence, son comportement, révélateurs du niveau de douleur.

Choix des espèces

La souris est le modèle principalement utilisé dans nos études. Ce modèle est le plus pertinent pour le test d'injection intraveineuse que nous effectuerons à l'avenir. Nous utiliserons des souris blanches de taille adulte entre 12 et 20 semaines d'âge. On sera dans des conditions optimales pour la taille de la queue des animaux adultes qui permettra une insertion d'une aiguille de 30 G (la mieux adapté pour les injections IV caudal) et pas trop âgées pour que la peau de la queue ne soit pas durcie.