Procédures légères
Etude de la fonction vasculaire dépendante des prostaglandines chez la souris
- Recherche fondamentale
- Organes sensoriels
- Système cardiaque
90 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Certaines sont dépourvues d'un récepteur vasculaire, subissent une dépilation du dos sous anesthésie puis une mesure du flux sanguin cutané sous une seconde anesthésie de trente à quarante-cinq minutes, avant d'être tuées pour prélever peau et vaisseaux. Les retombées annoncées, des pistes de traitement des troubles microcirculatoires humains, restent lointaines. Le porteur affirme qu'il est "nécessaire de travailler sur un organisme entier" et qu'"il n'existe à l'heure actuelle aucune autre méthode".
Objectifs
La microcirculation joue un rôle clé dans la survie des tissus en leur fournissant de l'oxygène et des nutriments. Le flux sanguin est régulé par plusieurs substances qui sont libérées par le vaisseau lui-même tel que le monoxyde d’azote, un puissant vasodilatateur. Cependant, un nombre important de données expérimentales suggèrent maintenant un rôle pour d'autres substances vasculaires par l’intermédiaire d’un récepteur. L’évaluation de cette voie vasculaire est peu étudiée mais peut s’évaluer en mesurant la capacité des vaisseaux de la peau (au niveau du dos) à se dilater en réponse à l’application locale d’un faible courant. L’objectif de ce projet est d’étudier cette réponse vasculaire de la peau chez des souris qui sont dépourvues du récepteur vasculaire.
Bénéfices attendus
Ce projet apportera des données de réactivité vasculaire de la peau obtenues sur animaux sains et animaux dépourvus pour le récepteur à la prostacycline. Ces résultats permettront de proposer des pistes de traitement adaptées aux défauts microcirculatoires chez l’homme et la femme.
Procédures
Une dépilation de la peau sur la partie basse du dos sera réalisée sous anesthésie générale induite par un gaz (2 à 3 min) 2 à 3 jours avant la mesure du flux sanguin de la peau. L’étude de la réponse du flux sanguin nécessite une nouvelle anesthésie générale induite par injection pour une durée de 30 à 45 min.
Impact sur les animaux
Une détresse respiratoire peut apparaître suite aux anesthésies. Une irritation cutanée peut apparaitre après dépilation. Une perte d’interaction avec changement de comportement peut apparaître suite à l’isolement d’une souris agressive ou blessée.
Devenir
Mise à mort en fin d’expérimentations et prélèvement des tissus cutané et vasculaires.
Remplacement
Ce projet a pour but de déterminer le rôle du récepteur de la prostacycline dans la fonction vasculaire cutanée. La prostacycline peut être produite par plusieurs cellules présentes dans la peau. Il est nécessaire de travailler sur un organisme entier car il est impossible de reproduire toutes les interactions dans un modèle de peau in-vitro. Des études chez l’homme existent mais aucune drogue n’est suffisamment efficace pour étudier l’effet du récepteur de la prostacycline sur la fonction vasculaire cutanée. Il n’existe à l’heure actuelle aucune autre méthode que celle décrite ici.
Réduction
Le nombre d’animaux total de souris prévues pour ce projet est de 90 afin d’étudier 15 souris par groupe, des 2 sexes. Le nombre d’animaux prévu est maximal. Afin de réduire le nombre d’animaux nous avons prévu d’utiliser des tests statistiques adaptés aux petits groupes pour évaluer les différences intra- ou inter-individuelles pour toutes les mesures. Nous prévoyons de valoriser au maximum les animaux utilisés, en constituant des banques de matériel biologique qui pourront être utilisées pour répondre à d'autres questions sur ces mêmes modèles.
Raffinement
Les souris auront une période d’acclimatation de 1 semaine après leur arrivée avec suivi du poids 1 fois par semaine. Les cages sont enrichies pour améliorer le confort des animaux. Les points limites sont clairement définis, afin de détecter précocement tout signe de souffrance.
Choix des espèces
La souris, bien que présentant certaines limites par rapport à la physiologie humaine, reste largement utilisée pour étudier l’intégrité fonctionnelle de la peau. Cette espèce possède en effet une physiologie cutanée proche de celle de l'Homme et permet d'étudier la fonction vasculaire par les mêmes approches techniques tout en complétant l'analyse jusqu'aux étages cellulaire et moléculaire. Afin de garder une cohérence avec tous nos projets antérieurs et pour renforcer la compréhension des mécanismes, nous utiliserons les animaux de ce projet à 12-14 semaines d’âge ce qui correspond à la maturité du système vasculaire et très éloigné du phénotype dommageable qui peut apparaitre à 12 mois.
Thérapie pour la myopathie à agrégats tubulaires en utilisant des AAV dans le modèle souris – «TransTAM»
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
- Système musculosquelettique
465 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance légers pour 285 d'entre elles et modérés pour 180. Ces souris portent une mutation reproduisant une myopathie humaine rare et subissent des tests répétés de force et d'activité locomotrice, un test de saignement, des injections intraveineuses d'un vecteur de thérapie génique, puis une mesure de force musculaire sous anesthésie terminale avant mise à mort pour prélever les muscles. Les bénéfices annoncés, une première "preuve de concept" transposable aux patients, restent au conditionnel. Le porteur affirme qu'un modèle cellulaire ne permet pas d'évaluer la contractilité musculaire ni les effets sur l'ensemble de l'organisme.
Objectifs
La myopathie à agrégats tubulaires (TAM) est une maladie rare caractérisée par une faiblesse musculaire progressive, des crampes, et des myalgies. La majorité des patients montrent des anomalies de la peau, des os, des plaquettes, et de la rate. La présentation complète de ces signes multi-systémiques est appelé syndrome de Stormorken (STRMK). TAM et STRMK forment un spectre de la même maladie. Afin de corréler les dysfonctions cellulaires avec le développement de la maladie, nous avons généré et caractérisé un modèle murin portant la mutation TAM/STRMK la plus commune. Les souris présentent les principaux signes cliniques des patients. A ce jour, aucun traitement n’est disponible. Nous avons l’intention d'inverser les symptomes des souris TAM/STRMK par une régulation négative d'un gène important pour la maladie, afin de fournir une approche translationnelle pour les essais thérapeutiques prospectifs chez les patients. Nous avons effectué des injections intramusculaires de souris TAM/STRMK et déterminé un effet positif sur la fonction musculaire. Ces résultats préliminaires nous encouragent à tester la même approche sous une forme systémique, afin de pouvoir à la fois prévenir et inverser le phénotype multisystémique des souris TAM/STRMK.
Bénéfices attendus
Il est attendu que cette étude apportera la première preuve de concept pour un traitement efficace de TAM/STRMK. En effet, nos résultats préliminaires ont montré un effet bénéfique suite à l'administration du traitement dans le muscle, et il reste à démontrer que cette approche est également efficace par injection systémique et capable d’améliorer les phénotypes des plaquettes, de la peau, de la rate, et des os. De manière importante, la thérapie est conservée entre la souris et l’homme et pourra être utilisée chez les patients TAM/STRMK dans des tests cliniques ultérieurs.
Procédures
Des tests de comportement seront réalisés une fois par mois chez l’animal vivant à partir de 4 ou 16 semaines selon la cohorte jusqu’à 4 ou 8 mois d’âge. Le test de comportament permettant d’évaluer la force globale de l’animal sera réalisé 3 fois par jour, avec un temps de repos minimal de 10 minutes entre chaque test. Chaque essai durera au maximum 60 secondes. Le test de comportament permettant de mesurer la force musculaire des pattes antérieures de l’animal dure 10 secondes, et sera répeté 3 fois par jour avec un temps de repos minimal de 10 minutes. Le test permettant mesurer l’activité locomotrice spontanée dure 12h. Le test de saignement est utilisé pour évaluer la coagulation sanguine et la capacité de l'organisme à former un caillot en cas de lésion vasculaire. Il sera réalisé une fois, et il durera au maximum 10 minutes. Les mesures de force musculaire seront réalisées pendant 10 minutes. La mesure de la production de force du muscle est une procédure sans réveil, qui durera au maximum 30 minutes. A l’issue de cette procédure, l’animal anesthésié sera mis à mort. Le test pour l'obtention du sang sera répeté 2 fois dans la vie de la souris, et durera 1 minute. Des injections intraveineuses seront réalisées pour administrer le traitement. Entre l'anesthésie et l'injection, la procédure prendra environ 2 minutes par souris.
Impact sur les animaux
Les souris sont plus petites que les souris sauvages et manifestent des problemes dans le muscle, la rate, la peau, les plaquettes et l'os, démontrant que notre modèle murin est un outil approprié pour étudier le développement de la maladie. Pour la deuxième lignée de souris, une caractérisation complète sera bientôt effectuée pour confirmer un phénotype dommageable. Les tests de comportament peuvent induire du stress sur l'animal. Ces tests dureront le moins de temps possible pour que les tests soient significatifs, de sorte que l'animal souffre le moins possible.
Devenir
Les animaux seront euthanasiés à l’issu des tests pour préléver les muscles nécessaires aux analyses moleculaires.
Remplacement
L’utilisation d’un modèle cellulaire ne permet pas d’évaluer les effets sur la contractilité du muscle, ni d’évaluer les effets sur l’ensemble de l’organisme qui dans notre cas est crucial car nous étudions une maladie associée à un phénotype multisystémique.
Réduction
Pour la partie expérimentale, les tests phénotypiques réalisés de manière non invasive offrent la possibilité de réaliser un suivi longitudinal en répétant les expérimentations sur les mêmes animaux au cours du temps. D’autre part, les analyses moléculaires et histologiques seront réalisées uniquement à la fin du traitement, ce qui permet de s’affranchir de générer une cohorte pour chaque point du suivi longitudinal. L’organisation de nos procédures vise à utiliser le plus possible de tissus différents provenant de la même souris afin de minimiser le nombre d’animaux utilisés. Plusieurs procédures expérimentales seront réalisées avec un maximum d’un test par jour. Le nombre d’animaux sera réduit au maximum pour obtenir une puissance statistique suffisante. Ainsi, nos précédentes études montrent que 15 souris au maximum par groupe seront nécessaires pour obtenir une étude concluante.
Raffinement
Les nouveau-nés seront hébergés avec leurs parents jusqu’au sevrage. L’analyse de la capacité à se retourner et à se mouvoir, de la couleur de la peau, ainsi que l'évaluation de la présence d'une poche de lait seront évalués tous les 2 à 3 jours. Après le sevrage, les animaux seront hébergés en groupe dans des cages placées dans un environnement où la température sera maintenue constante. La qualité de l’air sera assurée par une ventilation et un cycle de 12 heures jour/nuit sera respecté. Les animaux auront accès à de l'eau et de la nourriture ad libitum. La litière sera changée aussi souvent que nécessaire afin de maintenir les animaux au propre et au sec. L'environment sera enrichi avec des nids. Les animaux seront observés quotidiennement et pesés 2 à 3 fois par semaine. En cas de perte de poids, les animaux seront pesés quotidiennement. Si des difficultés de locomotion apparaissent, la nourriture sera placée dans la cage. La plupart des expérimentations seront réalisées à l'aide de tests permettant une exploration totalement non invasive de la fonction musculaire dans des conditions physiologiques in vivo, ce qui limite le développement de la douleur. Afin de réduire le stress lié aux différents tests, une session de familiarisation sera effectuée avant le début du suivi longitudinal pour chaque test. Pour les mesures de force in situ, l'animal sera anesthésié par injection intrapéritonéale d'un mélange de produits anesthésiants et analgésiques, permettant d'éliminer le stress et la douleur liés à la procédure. L'animal sera placé sur une plaque chauffante tout au long de la procédure pour maintenir sa température corporelle à sa valeur basale. Un contrôle visuel de la respiration sera effectué.
Choix des espèces
Les souris sont nécessaires pour ces expériences afin de nous permettre de comprendre les propriétés physiologiques des différents muscles et organes après une modification génétique. Le modèle murin nous permet d'étudier l'amélioration potentielle du phénotype musculaire, ainsi que du phénotype observé sur d'autres organes, dans ce modèle de maladie murine multisystémique. Nous devons réaliser des expériences physiologiques in vivo chez la souris. Ces mesures ne peuvent pas être réalisées sur des espèces évoluant plus éloignées de l'homme, car la structure musculaire diffère davantage. C'est pourquoi nous proposons d'utiliser des lignées de souris disponibles dans nos laboratoires pour réaliser ces techniques. Les tissus de souris peuvent ensuite être utilisés pour d'autres analyses, maximisant ainsi les résultats obtenus par souris et réduisant le nombre total d'animaux utilisés. Le phénotype multisystémique de notre modèle animal Stim1R304W/+, caractérisé par une faiblesse musculaire et des signes dystrophiques en histologie, apparaît à l'âge de 2 mois et s'accentue avec l'âge, présentant un phénotype modéré à l'âge de 9 mois. Les souris seront utilisées à l'âge adulte, à partir de 4 semaines (pour la prévention de la maladie) jusqu'à 4 mois, puis à partir de 16 semaines jusqu'à 7 mois (pour le traitement de la maladie), afin d'observer le développement des souris après le traitement.
Une technique d’apaisement mental peut-elle améliorer le bien-être animal ? Preuve de concept sur le stress et l’agressivité des rongeurs.
- Recherche appliquée
- Bien-être animal
56 souris mâles vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, la moitié tuée à l'issue pour prélever le cerveau, l'autre moitié replacée en élevage comme reproducteurs. Elles passent des tests comportementaux d'exploration d'un environnement nouveau et d'interaction sociale filmés, pour évaluer une "technique d'apaisement mental" censée réduire leur agressivité et permettre l'hébergement en groupe. Le porteur revendique une "preuve de concept" et affirme que l'impact d'une telle technique "ne peut être évalué que sur un être vivant". Le projet vise à terme à étendre la méthode aux animaux non-humains d'élevage.
Objectifs
Et si le bien-être des animaux de laboratoire et la reproductibilité des expérimentations passaient par la qualité du lien que les expérimentateurs partagent avec les animaux dont ils ont la responsabilité ? Dans ce projet nous souhaitons tester l’impact d’une méthode de d'apaisement mental pour les humains et les animaux. Cette méthode développée en Angleterre depuis près de 30 ans repose sur une attitude intérieure de présence, de considération bienveillante pour accompagner l’apaisement, et la résilience physique et émotionnelle des animaux tout en bénéficiant aux humains qui la pratiquent. Le présent projet vise à réaliser une expérience pour observer et mesurer l’impact la technique d’apaisement sur des souris réputées agressives (mâles reproducteurs, C57BL6J) par une analyse comportementale et par mesure des marqueurs physiologiques du stress. L’objectif est donc d’obtenir une preuve de concept de la baisse d’anxiété et d’agressivité par l’utilisation de cette technique pour pouvoir regrouper des individus mâles ensemble. Pour valider la reproductibilité des résultats l’étude sur rongeurs sera répliquée sur deux sites différents. Ce projet innovant est donc l’occasion de comprendre comment une pratique mentale de pleine conscience peut contribuer à l'amélioration des conditions de travail des animaux (en élevage ou en expérimentation), ainsi que des expérimentateurs. Un deuxième objectif à plus long terme, en cas de validation scientifique, sera d’étendre la technique d’apaisement aux animaux de rente dans les élevages.
Bénéfices attendus
Ce projet pourrait trouver une application directe pour éviter le comportement agressif des males hébergés en groupes. Par exemple, dans le cadre de protocoles impliquant le vieillissement des individus, l’augmentation du comportement de type anxieux a été caractérisée et nécessite souvent l'isolement des animaux. En apaisant les animaux, nous pourrons répondre aux recommandations d’hébergement en groupe préconisé par les instances règlementaires.
Procédures
Nous ne réaliserons aucun prélèvement sur animaux vigiles. 28 animaux réaliseront deux tests comportementaux (durée de chaque test = 5 minutes) et seront déposés seuls dans un environnement nouveau. Nous enregistrerons par vidéo leur comportement puis les animaux seront replacés dans leur cage. Tous les animaux réaliseront un test d’interaction sociale (mise en présence de deux animaux pendant 15 minutes et enregistrement vidéo) puis seront replacés dans leurs cages. En fin de procédure, les animaux recevront une injection d’anesthésique (30 secondes) avant euthanasie. Cette étape est nécessaire pour collecter les cerveaux qui permettront une analyse des neurones et de leur adaptation.
Impact sur les animaux
Les animaux seront mis en présence d'environnements nouveaux ce qui peut induire du stress 1/ pendant l’isolement pendant la première partie de la procédure (8 semaines) 2/ lors de la réalisation des trois tests comportementaux 3/ lors du regroupement des animaux par deux en fin de procédure. Dans cette dernière étape, certains animaux pourraient se battre. Nous appliquerons alors des critères prédéfinis pour l’arrêt du test.
Devenir
Les 28 souris mâles n’ayant subi qu’un test comportemental (durée 15 minutes) seront replacés en élevage. Les 28 animaux ayant suivi l'ensemble de la procédure seront euthanasiés pour prélèvements de tissus et analyses cérébrales nécessaires pour caractériser les modifications induites par l'apaisement.
Remplacement
L’impact d’une technique d’apaisement ne peut être évaluée que sur un être vivant.
Réduction
Nous avons réalisé préalablement une étude pilote sur un animal agressif souris mâle qui s’est révélée très concluante c'est pourquoi nous proposons ce projet. Pour une preuve de concept sur l’application d’une technique d’apaisement mental des animaux, nous proposons la réalisation de l’étude dans deux structures d’élevages différentes afin de s’affranchir de l’impact potentiel d’éléments environnementaux. Si les résultats ne sont pas concluants dans la première structure (ce projet), nous ne poursuivrons pas les tests. Pour le calcul du nombre d’animaux nécessaires, nous avons utilisé un logiciel spécifique et choisi le nombre minimal d’animaux permettant de garder la puissance statistique pour nos résultats. Nous ré-utiliserons comme mâles reproducteurs dans les élevages certains animaux n'ayant participé qu'à un seul test d'interaction comportementale de 15 minutes.
Raffinement
Les animaux seront acclimatés à leur nouvel environnement 10 jours avant le début des expérimentations. Nous utiliserons des tunnels pour la préhension des animaux afin de réduire le stress des animaux lors des tests de comportement. Nous utiliserons des points limites pour l’arrêt des tests d’interaction « résident-intrus » et lors du regroupement des animaux. Pour l’évaluation du stress, au lieu de réaliser les analyses à partir de prélèvements sanguins, nous effectuerons les dosages hormonaux sur les fèces des animaux.
Choix des espèces
La méthode d’apaisement des animaux que nous allons appliquer a déjà fait ses preuves en terme de comportement sur des espèces animales d’élevage (chevaux, bovins, ovins) et domestiques (chiens, chats). Nous souhaitons l’appliquer dans le cadre des élevages et de l’expérimentation sur rongeurs. Plus particulièrement, les souris représentent plus de la moitié des animaux utilisés en expérimentation en 2021. Confrontés régulièrement au problème d’agressivité entre souris mâles, nous cherchons une méthode permettant d'améliorer leur bien-être au cours de l’élevage et des expérimentations afin d’éviter l’isolement des animaux. Le comportement d’agressivité des mâles, y compris dans les fratries élevées ensemble depuis le sevrage, se développe après la maturité sexuelle. Nous avons donc choisi de réaliser nos tests sur des mâles adultes.
Etude pré clinique d’une biothérapie innovante dans les maladies mucosales inflammatoires chez la souris
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
744 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance légers pour 144 d'entre elles, modérés pour 80 et sévères pour 520. On leur provoque une colite ou une cholangite, notamment par une chirurgie d'ouverture de l'abdomen avec ligature du canal cholédoque, puis on leur inflige des injections intrapéritonéales quotidiennes d'anticorps, l'animal développant diarrhées, saignements et perte de poids. Le porteur indique arrêter la procédure dès qu'un point limite est atteint, sans en détailler les seuils. Il affirme qu'aucun modèle in vitro ne reproduit la complexité d'une colite et présente la souris comme "le plus petit animal adapté" et un "prérequis indispensable".
Objectifs
L'effet thérapeutique potentiel d'anticorps spécifiques susceptibles d'exercer des effets anti-inflammatoires et /ou régénératifs applicables à l'homme ne peut être évalué qu'in vivo sur des modèles validés de colite. L'efficacité des anticorps (spécificité, affinité, etc...) sera préalablement testée in vitro afin de sélectionner les plus performants dans la reconnaissance de leur cible et leur effet bloquant anti-inflammatoire
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus de cette étude sont doubles : 1- valider expérimentalement l’effet thérapeutique de l’anticorps candidat sur les maladies inflammatoires intestinales et sur la cholangite. Cette étape cruciale quant à l’efficacité du traitement, sera le point de départ du second bénéfice à savoir la production à visée médicale de l’anticorps et à plus long terme son entrée en phase clinique.
Procédures
Procédure 1 Evaluation de l'efficacité des anticorps : Injection intrapéritonéale de 2 secondes 1fois). Administration orale avec une sonde 3 secondes 1fois. Procédure 2 Pharmaco-cinétique de l'anticorps candidat : Injection intrapéritonéale de l’anticorps candidat 2secondes 1seule fois. Procédure 3 Effet curatif d'un anticorps sur la colite : Injection intrapéritonéale quotidienne d'anticorps d'intérêt ou d'isotype pour les groupes concernés 2 secondes par injection. Procédure 4 Effet curatif des anticorps sur la colite : Instillation par voie anale avec une sonde de gavage souple 1 minute une seule fois. Injection intrapéritonéale quotidienne d'anticorps d'intérêt ou d'isotype pour les groupes concernés 2 secondes par injection. Procédure 5 Effet pro-régénératif de l'anticorps sur la reconstruction de l'épithélium intestinal post colite : Injection intrapéritonéale tous les deux jours d'anticorps d'intérêt ou d'isotype pour les groupes concernés 2 secondes par injection pendant 14 jours ou 21 jours. Procédure 6 Effet anti-fibrosant de l’anticorps candidat dans un modèle de fibrose intestinale induite par une colite chronique : Injection intrapéritonéale de l'anticorps d'intérêt ou d'isotype pour les groupes concernés 2 secondes par injection pendant 28 jours et 66 jours 3 fois par semaine. Procédure 7 Effet de l'anticorps sur la cholangite : Cholangite induite par l’alimentation : Injection intrapéritonéale tous les deux jours d'anticorps d'intérêt ou d'isotype pour les groupes concernés 2 secondes par injection. Cholangite induite par la ligature du canal cholédoque : Chirurgie comprenant laparotomie et ligature du canal cholédoque 20 minutes. Injection sous cutanée d’analgésie 2secondes 1fois à deux fois par souris en fonction de la récupération des animaux post opératoire. Injection intrapéritonéale tous les deux jours d'anticorps d'intérêt ou d'isotype pour les groupes concernés 2 secondes par injection.
Impact sur les animaux
Les souris seront surveillées quant à leur comportement et aux signes indicateurs de colite (diarrhées, saignements dans les selles, prostration, poils hérissés et perte de poids) et seront pesées quotidiennement à partir de l'apparition des premiers signes cliniques.
Devenir
Dès qu'un points limite est atteint nous procédons à l'arrêt de la procédure et les organes d'intérêts seront annalysés par immunohistologie.
Remplacement
IL est impossible d’évaluer l’effet thérapeutique d'anticorps sur un modèle in vitro ou in silico. Aucun modèle cellulaire ne permet de reproduire la complexité d’une colite, et seul le modèle animal permet de conduire ce projet. La souris est le plus petit animal adapté à ce travail avec une littérature validant ce choix
Réduction
L’effectif proposé tient compte de la mortalité possible liée à l’induction de la colite et du fait qu’un effectif plus faible ne permettrait pas de démontrer une différence statistique significative.
Raffinement
Les souris seront surveillées quotidiennement. Les mesures nécessaires à la prise en charge de la douleur seront adaptées en fonction de l’état des animaux (analgésie et suivi des signes de mieux/mal être). Les effets du traitement seront contrôlés par des pesées et une surveillance selon un score standardisé de colite clinique. Ce score correspond à une grille d’évaluation clinique permettant de prendre des mesures progressives en fonction de l’élévation du score (augmentation de la fréquence des observations, administration de solution saline pour lutter contre la déshydratation, administration d'anesthésiant pouvant être renouvelé toutes les 12h, euthanasie précoce). Ainsi, le protocole expérimental pourra être atténué voire suspendu en cas de mauvaise tolérance ou de souffrance des animaux : l’environnement des animaux sera enrichi afin de leur permettre d’avoir un comportement le plus naturel possible (cotons, maisons, cycle jour/nuit).
Choix des espèces
Le modèle murin de colite inflammatoire dans les conditions de ce protocole est largement validé et décrit dans la littérature. Son utilisation est un prérequis indispensable à l'élaboration d'un anticorps à visée thérapeutique de la maladie de Crohn. L'effet thérapeutique potentiel d'anticorps spécifiques susceptibles d'exercer des effets anti-inflammatoires et /ou régénératifs applicables à l'homme ne peut être évalué qu'in vivo sur des modèles validés de colite. L'efficacité des anticorps (spécificité, affinité, etc...) sera préalablement testée in vitro afin de sélectionner les plus performants dans la reconnaissance de leur cible et leur effet bloquant anti-inflammatoire. Les protocoles seront réalisés avec des souris de 6-7 semaines. Notre expérience des traitements pour une colite inflammatoire ou de la cholangite montre que l'âge des animaux influe fortement sur leur réactivité et sur la reproductibilité de la colite induite. L'inflammation colique génère des diarrhées qui participent à la perte de poids des animaux. Des souris utilisées à un âge trop jeune sont plus sensibles et sont susceptibles d'atteindre très rapidement les points limites que nous nous sommes fixés avant la fin de l'expérience. Des souris plus âgées sont moins sensibles et de facto déclenchent des colites plus contrôlables limitant les décès inopportuns pour des résultats similaires.
Réalisation d’injection en vue de fécondation in vitro sur l’espèce Xenopus laevis dans le cadre de la formation aquatique niveau concepteur
- Formation professionnelle
30 xénopes femelles vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, réutilisées pendant plusieurs années selon un cycle de quatre à six mois. Chacune reçoit dix à quinze injections d'hormone ou de solution physiologique sur cinq ans pour déclencher la ponte, lors de séances de formation aux techniques sur espèces aquatiques. Le porteur affirme que les femelles ne montrent aucun signe de douleur et que la qualité des œufs témoigne de leur bien-être. Il indique que la fécondation in vitro, qui suppose la mise à mort d'un mâle, restera optionnelle pour éviter de sacrifier un mâle à chaque session.
Objectifs
L'objectif du projet est de permettre aux stagiaires futurs concepteurs ou applicateurs de procédures expérimentales de se familiariser avec les manipulations élémentaires sur les principales espèces aquatiques utilisées à des fins scientifiques, notamment une espèce modèle d'amphibien exclusivement aquatique, le xénope. Ce projet a donc un but éducatif, puisqu'il permet d'expliquer la mise en reproduction des xénopes en laboratoire. Il est à noter que les formations concepteurs sont encadrées par l’arrêté du 1er février 2013 relatif à l’acquisition et à la validation des compétences des personnels des établissements utilisateurs, éleveurs et fournisseurs d’animaux utilisés à des fins scientifiques. Cet arrêté définit le programme de base et ce dernier doit comporter une partie "Procédure faiblement invasive : théorie et pratique", illustrée dans ce projet.
Bénéfices attendus
A l'issue de la formation les stagiaires seront réglementairement formés, auront acquis les connaissances et techniques leur permettant de garantir le maintien du bien-être animal dans le cadre de leur travaux de recherche scientifique. La prise en charge de la douleur, l'identification précoce des signes cliniques de stress, de maladie ou de douleur des animaux, mais également les éléments zootechniques fondamentaux (à savoir l'élevage et le maintien d'espèces aquatiques en animalerie de recherche) acquis seront autant d'éléments permettant d'améliorer la condition des animaux détenus en captivité.
Procédures
Les xénopes femelles seront soumises à une injection d'hormone gonadotropine ou de solution physiologique par session de travaux pratiques. En milieu naturel, la reproduction des xénopes a lieu lors de la saison des pluies, ce qui est impossible à recréer en laboratoire. Ici, l'hormone gonadotropine va donc stimuler la ponte de façon artificielle chez les femelles. La solution physiologique n'a aucun effet sur la ponte. Sur 5 ans, une femelle xénope sera soumise à 10-15 injections d'hormones ou de solution physiologique (une tous les 4 à 6 mois). La durée d'une injection est très courte (quelques secondes).
Impact sur les animaux
La réduction du nombre d'animaux se fait par la ré-utilisation des femelles tous les 4-6 mois. Si les femelles produisent des oeufs en grand nombre et de bonne qualité à chaque injection, cela montre qu'elles ont retrouvé pleinement leur état de santé et de bien être général entre 2 injections. En effet la quantité et qualité des oeufs est le signe de bien être des animaux. Les femelles lors de l'injection sous cutanée sont placées dans le noir (avec un papier absorbant humide sur les yeux par exemple) pour limiter leur stress, elles ne montrent aucun signe de douleur (ni cris/couinement, ni débattements) lors des injections.
Devenir
Les xénopes femelles peuvent être réutilisées pendant plusieurs années, selon un cycle de 4 à 6 mois.
Remplacement
Le projet consiste en la formation des utilisateurs du modèle xénope. Dans le cadre de la réglementation, lors de séances de Travaux Pratiques le remplacement des animaux par un modèle alternatif est impossible. Toutefois, lors des enseignements théoriques, le recours aux méthodes alternatives (impression 3D de tissus, utilisation d’embryons) est largement évoqué et encouragé dès que cela est possible. Le xénope est utilisé essentiellement pour ses gamètes et le suivi de développement (domaine de la génétique, biologie du developpement, biologie cellulaire). Il est donc nécessaire de pratiquer des mises en ponte, avec contention des animaux et injection (d'hormone ou de solution physiologique) afin d'expliquer les bonnes pratiques d'expérimentation sur cet animal.
Réduction
Le nombre d'animaux utilisés est calculé au plus juste (une femelle par trinôme de stagiaires) et la quantité est toujours adaptée au nombre de stagiaires. Nous nous efforcerons de réutiliser une partie des animaux d'une session à l'autre lors des sessions de TP, les xénopes femelles seront réutilisées sur plusieurs sessions voire plusieurs années. Le fait que les femelles soient pucées permet un suivi individuel de celles-ci, afin qu'un cycle de 4 à 6 mois soit respecté concernant l'injection d'hormone. La fécondation in vitro (et donc le sacrifice du mâle) sera optionnelle ou pourra s'effectuer si besoin avec une solution de spermatozoides de l'équipe hébergeant les xénopes, afin de ne pas sacrifier un mâle à chaque session.
Raffinement
Une attention toute particulière est portée pour la diminution des contraintes exercées aux animaux et sur leur hébergement. Les animaux sont nourris avec des granulés trois fois par semaine. L’enrichissement est constitué de section de gouttières en PVC. Ces gouttières présentent l’avantage de ne pas introduire de pathologies (parasites cutanés en particulier) dans les aquariums et leur permettent de se réfugier dans ces "tunnels". L'animalerie est récente (2017) et est complètement automatisée. La composition de l'eau pH, température, salinité et conductivité) est calibrée et constante. L'injection sous-cutanée d'hormone se fait sur animal vigile et ne semble pas produire de douleur ni de souffrance chez l'individu. Lors de cette injection, les femelles sont placées dans le noir (avec un papier absorbant humide sur les yeux par exemple) pour limiter leur stress.
Choix des espèces
L'amphibien Xenopus laevis est un organisme modèle important dans la recherche en biologie depuis un demi-siècle. Sa facilité d'élevage, la documentation disponible et la large communauté scientifique en font un modèle amphibien de choix. Les connaissances zootechniques disponibles et les caractéristiques biologiques (induction de ponte, nombres d'oeufs, température, etc.) de cette espèce permettent de présenter l'ensemble des manipulations élémentaires réalisées lors des procédures expérimentales mises en oeuvre dans les projets de recherche. En France plusieurs dizaines de laboratoires ont établi le modèle xénope dans leurs locaux, il est donc nécessaire de former les utilisateurs pour de bonnes pratiques zootechniques sur cet animal aquatique. Les femelles doivent être matures sexuellement soit des animaux agés de 2 à 8 ans (l'animal a une longue durée de vie et la qualité des ovocytes n'est pas altérée).
Thérapie Génique par surexpression de la phosphodiestérase de type 3 chez le rat pour traiter l’insuffisance cardiaque induite par infarctus du myocarde
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
150 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à sévère (40 léger, 110 sévère). La plupart subissent une thoracotomie avec ligature d'une artère coronaire pour provoquer un infarctus, suivie d'une insuffisance cardiaque marquée par ascite, œdème pulmonaire, essoufflement et prostration, plus la pose de capteurs et des échographies. Le porteur teste une thérapie génique censée limiter cette dégradation, bénéfice clinique renvoyé à l'avenir. Il affirme qu'aucun modèle cellulaire ne reproduit une cellule cardiaque adulte ni les régulations neuro-hormonales, rendant selon lui l'expérimentation "indispensable".
Objectifs
L’infarctus du myocarde est un problème de santé public majeur dont la prévalence est estimée à 120 000 cas par an en France. Environ 10% des victimes décèdent dans l’heure qui suit et le taux de mortalité à un an est de 15%. C'est une maladie évolutive qui peut engendrer des arythmies et à terme une insuffisance cardiaque (IC) chronique. Ceci correspond à l’incapacité du coeur à pomper suffisamment le sang pour répondre aux besoins de l’organisme avec des conséquences dramatiques qui affectent non seulement le coeur mais également les tissus périphériques et notamment les poumons, les reins, le foie et les muscles. Notre hypothèse générale est que l’augmentation de l’activité des phosphodiestérases dans le cœur pourrait protéger contre la progression de la maladie et prévenir les arythmies associées.Nous avons déjà testé notre hypothèse dans des cultures primaires et validé notre hypothèse générale dans des modèles physiopathologiques mimant d’autres causes de de l'insuffisance cardiaque. L’utilisation d’animaux est indispensable pour l’évaluation de la fonction cardiovasculaire et ne peut être remplacée par des cultures cellulaires (les cellules cardiaques ne se divisent pas). De plus l’évaluation de la fonction cardiaque est à réaliser sur l’animal entier adulte afin de s’approcher le plus possible de la pathologie humaine.
Bénéfices attendus
L’objectif du projet est de tester qu’une thérapie génique permettant l'augmentation de l'expression d'une enzyme, la phosphodiestérase de type 3 (PDE3A) dans le coeur, améliorerait l'activité cardiaque des insuffisants cardiaques. En effet, 50% d'entre eux meurent 5 ans après diagnostic malgré les médicaments actuels. Notre stratégie thérapeutique pourrait ainsi constituer une alternative prometteuse ou un complément aux traitements actuels de l'insuffisance cardiaque induite par un infarctus du myocarde.
Procédures
-20 rats sont injectés avec un virus codant pour une protéine contrôle et 20 autres avec un virus codant le gène d'intérêt (PDE3A) sous anesthésie.Cette intervention dure 10 minutes. -60 rats subissent une thoracothomie et une ligature de l’artère coronaire gauche sous anesthésie, procédure qui dure 20 minutes. -50 rats contrôles subissent la même intervention sans subir d’infarctus. - La mesure de la fonction cardiaque de tous les rats est réalisée sous anesthésie générale pendant 20 minutes par échocardiographies successives. Lors de la première échocardiographie, les animaux anesthésiés subissent l’injection des virus d‘intérêt. A cette même occasion, nous posons des capteurs de télémétrie aux rats. Ceci dure environ 30 minutes.
Impact sur les animaux
L’injection dans la veine caudale des aav9 ne provoque aucune nuisance notable d’après la littérature. Au contraire, la surexpression de PDE3A devrait limiter la progression de l’insuffisance cardiaque et soulager les animaux ainsi traités. Les chirurgies réalisées entraineront des douleurs plus ou moins importantes selon que les animaux ne subissent ou non la ligature de l’artère coronaire gauche et la pose de capteurs de télémétrie. L’insuffisance cardiaque qui va ensuite s’installer dans le groupe ayant subi la ligature va s’accompagner des signes cliniques de cette pathologie. Apparition d’une ascite et un œdème pulmonaire, qui provoquent asthénie, une dyspnée, perte de poids et une prostration.
Devenir
L’insuffisance cardiaque est une pathologie irréversible, les animaux sont donc euthanasiés en fin de procédure. L’ensemble des animaux sera euthanasié pour prélèvements d’organes, ce qui est nécessaire pour permettre l’évaluation du potentiel thérapeutique de la thérapie génique que nous testons.
Remplacement
Il n’existe pas de modèle cellulaire permettant de récapituler le phénotype d’une cellule cardiaque adulte. Les tests cellulaires ne peuvent donc être réalisés que sur des cellules fraichement isolées de cœurs. De plus, lors d’un infarctus, le corps met en place des régulations physiologiques impliquant le système neuro-hormonal. Ces régulations neuro-hormonales ne peuvent pas être reproduites in vitro ce qui rend indispensable l’expérimentation dans un modèle préclinique intégré.
Réduction
(i) une planification minutieuse basée sur un calcul de puissance et l’expertise de l’équipe ont permis l'estimation de la taille d'échantillon optimale. Ceci a permis de réduire au maximum le nombre d’animaux utilisés tout en préservant la validité statistique de l’étude, et de conserver une puissance statistique suffisante pour observer un effet de 40% obtenu sur la diminution de la fonction cardiaque (ii) les fonctions cardiovasculaires sont étudiées par des méthodes non invasives permettant de limiter le nombre d’animaux, (iii) afin de minimiser encore le nombre d’animaux utilisés, en fin d’expérimentation les tissus prélevés sont partagés entre les domaines explorés.
Raffinement
Les animaux seront surveillés quotidiennement et leur entretien sera effectué dans des conditions soigneusement contrôlées pour s’assurer qu’ils ne subissent aucun stress. Afin d’améliorer leurs conditions d’hébergement de l’enrichissement sera ajouté dans leurs cages. Les rats sont mis en cage et observés tous les jours. Les cages sont changées 2 fois par semaine afin de minimiser une éventuelle infection. L’injection d’aav9 dans la veine caudale est réalisée à l’occasion de la première échographie évitant un stress et une anesthésie à l’animal. L’infarctus du myocarde sera induit en respectant au maximum les procédures de bien-être animal et en limitant la souffrance par le respect des méthodes anesthésiques et analgésiques. Toutes les mesures sont prises pour mettre en place la qualité de l’hébergement requis et la mise en place de procédures adaptées pour limiter la souffrance animale en accord avec la législation en vigueur et respecter l’application de la règle des « 3R ». Un suivi rigoureux des animaux engagés dans les procédures est mis en place. Des points limites ont été scrupuleusement déterminés et sont soigneusement évalués quotidiennement. Si ces points limites sont atteints, les animaux sont sacrifiés pour limiter leur souffrance et leurs organes sont prélevés.
Choix des espèces
Le rat est choisi car c’est un mammifère qui constitue un modèle courant et classique pour l'étude de la fonction cardiovasculaire y compris dans un contexte pathologique. Il est un modèle de choix car il offre la possibilité d’induire l’insuffisance cardiaque par des procédures chirurgicales. Rats de 7 semaines (250g ) jeunes adultes
Effets de différents candidats médicaments sur l’électroencéphalogramme du rongeur vigile et instrumenté
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
Rats : 2100
Une chirurgie de deux heures pour implanter un émetteur de télémétrie, parfois une seconde pour un cathéter, puis l'isolement jusqu'à la fin des expériences : 2 100 rats et 1 150 souris, soit 3 250 rongeurs, vont être utilisés dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré pour la plupart, léger pour 500 d'entre eux. Ils reçoivent par injection, gavage ou perfusion intraveineuse de quatre heures au plus des candidats médicaments dont l'effet sur l'électroencéphalogramme est enregistré, et parfois de la phencyclidine, qui peut provoquer des stéréotypies. Les tests comportementaux, de dix minutes à vingt-quatre heures, ne sont pas nommés. 1 000 rongeurs peuvent ensuite être réutilisés dans un autre projet, les autres sont tués pour des prélèvements ou à la suite des effets indésirables des produits. Le porteur présente rats et souris comme "les espèces animales les plus pertinentes" pour ces enregistrements, et compte parmi les bénéfices attendus pour les rongeurs eux-mêmes une meilleure connaissance de leur espèce.
Objectifs
Le développement de médicaments pour le traitement des maladies du cerveau constitue un défi majeur du fait du manque de prédictivité des modèles comportementaux. Cela pourrait être amélioré par l'utilisation de techniques plus prédictives comme l’enregistrement de l'électroencéphalographie (EEG). L’enregistrement de l’EEG permet d'évaluer l'activité cérébrale via des électrodes. De plus, différentes études publiées montrent que l'EEG est altéré dans différentes pathologies du cerveau chez l'homme. La possibilité d'évaluer l'EEG chez le rongeur confère une valeur predictive importante à cette technique dans le cadre du développement de médicaments pour les maladies du cerveau. La combinaison de mesures EEG avec des mesures comportementales représente donc un intérêt important pour la recherche en neuroscience. Le but de ce projet est d'évaluer l'effet pharmacologique de candidat-médicaments sur l'EEG de repos ou lors de stimulations (visuelles/auditives) chez le rongeur vigile. Elles pourront éventuellement être complétées par des tests de comportement. Ces mesures auront des applications majeures telles que l'évaluation de l'efficacité et de la sécurité du médicament.
Bénéfices attendus
A long terme, les bénéfices attendus sont la découverte de nouveaux médicaments pour traiter diverses pathologies neurologiques (par exemple la schizophrénie, une pathologie humaine touchant 1% de la population mondiale). En fonction de leur mécanisme d'action, certains composés pourraient avoir aussi une application en médecine vétérinaire. A court terme, les bénéfices attendus sont de démontrer que les composés testés sont actifs ou d’évaluer leurs éventuels effets secondaires avant passage en phases cliniques. Pour l’animal, les bénéfices attendus sont une acquisition de connaissances sur l’espèce utilisée (rat et souris) par le développement d’outils de raffinement de plus en plus adaptés et le choix de l’espèce la plus prédictive en fonction de l’objectif scientifique attendu.
Procédures
Les animaux seront sujets à une ou deux chirurgies pour implanter l'émetteur de télémétrie (2h) et le cathéter (20 minutes). Ces animaux seront isolés à partir de la fin de la chirurgie et ce jusqu'à la fin des expériences. Les animaux pourront être sujets à différentes administrations par voie intrapéritonéale (ip), sous-cutanée (sc) ou orale (po) (~1 min), intraveineuse (iv) (bolus: 1-2 min ou perfusion: 2min-4h) et également à des tests comportementaux (entre 10 min et 24h en fonction du test).
Impact sur les animaux
Les animaux seront susceptibles d'éprouver les nuisances suivantes : effets liés aux chirurgies d'implantation de l'émetteur ou du cathéter comme la perte de poids; stress ou douleurs liés aux injections par différentes voies (ip, po, sc, iv ...); effets indésirables (e.g. stéréotypies) liés à l'injection d'agents pharmacologiques de référence comme la phencyclidine (PCP), stress associé à la manipulation des animaux par les opérateurs; stress lié à l'isolement post-opératoire ou aux tests comportementaux.
Devenir
Les animaux pourront soit être réutilisés dans un autre projet ayant un degré de sévérité sans réveil, léger ou modéré après accord du vétérinaire, soit euthanasiés pour réaliser des prélèvements d’organe/ fluides corporels à un volume ne permettant pas la survie de l’animal, soit euthanasiés à la suite des effets indésirables provoqués par le(s) produit(s)/ ou le modèle chez les animaux.
Remplacement
Dans le cadre du développement de nouveaux médicaments, ce projet est réalisé chez le rat et/ou la souris car il n’existe pas de méthode de substitution (in vitro ou in silico) pour évaluer les effets d’une nouvelle molécule sur les ondes cérébrales par EEG. Ou si elles existent, elles ne sont pas suffisantes pour répondre aux objectifs scientifiques du projet. Or, avant toute administration à l’homme, l’animal constitue un passage obligatoire pour l’évaluation de l’efficacité et la toxicité d’un candidat médicament. A ce jour, le rat et la souris représentent les espèces les plus adaptées à ce type de modèle d’étude.
Réduction
Un nombre minimal et suffisant d’animaux par groupe est utilisé afin d’analyser de façon rigoureuse et efficace les résultats des expériences et d’effectuer des analyses statistiques pour tirer des conclusions pertinentes. Nombre d’animaux minimal et suffisant par groupe pour réaliser une analyse statistique : 8-12 / par groupe. Une réutilisation des animaux, après avis du vétérinaire, est envisagée et permettra de réduire le nombre réel d’animaux utilisés.
Raffinement
Dans ce projet, le raffinement sera obtenu par : • la mise au point de procédures rigoureuses • la formation du personnel • un suivi quotidien de l’état de santé des animaux • le recours à des procédures les moins invasives possibles • Le suivi d’éventuel signes cliniques • La détermination des points limites • Le recours aux procédures d’euthanasie dès que nécessaire • Un protocole analgésique adapté pour la chirurgie et la période post-opératoire et un suivi post-opératoire de l’état de santé des animaux avec des soins et un enrichissement adaptés afin de permettre une bonne récupération des animaux • La réduction du volume sanguin prélevé grâce à l’amélioration de la sensibilité des méthodes d’analyse • La familiarisation des animaux aux procédures expérimentales.
Choix des espèces
Le rat et la souris sont les espèces animales les plus pertinentes et les plus couramment utilisées pour évaluer les effets d'un produit sur l’électroencéphalogramme et ces animaux sont capables d’apprendre et de réaliser les tâches comportementales complexes utilisées dans ce projet. De plus, il existe ainsi une possibilité de confronter les résultats avec une littérature abondante. Animaux adultes. Ce projet n’a pas pour objectif d’étudier les effets de produits sur l'EEG de l’animal à d’autres stades de développement.
Rôle des phagocytes spléniques dans la physiopathologie et la réponse aux traitements de la leucémie aiguë myéloïde induite par transplantation de cellules tumorales dans un modèle murin (1/2)
- Recherche appliquée
- Cancers
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
- Système immunitaire
1 418 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue pour prélever leurs organes, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré (100 léger, 1 318 modéré). Elles reçoivent une greffe de cellules leucémiques en intraveineuse, des gavages quotidiens pendant cinq à quinze jours et des injections répétées, la leucémie infiltrant moelle, sang et organes avec perte de poids et altération du comportement. Le porteur indique encadrer ces atteintes par un score et des points limites déclenchant antalgiques ou mise à mort. Il affirme qu'aucune alternative in vitro, y compris les organoïdes, ne permet d'étudier ces interactions.
Objectifs
La leucémie aiguë myéloïde touche différents organes dont la rate et est le type le plus fréquent de leucémie chez l'adulte, avec un pronostic effroyable. L'identité des cellules immunitaires de la rate impliquées dans l'élimination des cellules leucémiques est inconnue. Tous comme celle des cellules responsables de l'efficacité des traitements pour induire la rémission, courament utilisés ou actuellement en cours d'essai thérapeutique chez l'homme. Nous proposons d’identifier et caractériser ces cellules par l'étude d'un modèle de leucémie aiguë myéloïde murine induite par la transplantation de cellules leucémiques dans des souris transgéniques. Le projet se déroulera dans deux établissements utilisateurs.
Bénéfices attendus
L’identification des cellules immunitaires de la rate impliquées dans la progression ou la rémission d'un modèle murin de leucémie aiguë myéloïde, ou dans l’efficacité des traitements de référence ou en cours d'essai chez l'homme permettra de mieux comprendre la physiopathologie de la maladie humaine, ou de proposer de nouvelles stratégies de traitement ciblant plus spécifiquement les cellules immunitaires impliquées.
Procédures
Les animaux seront soumis à différentes interventions selon les procédures : une biopsie d'oreille/queue pour génotypage (durée du geste 10 secondes/souris), une injection intraveineuse de cellules leucémiques (durée du geste 10 secondes/souris) sous anesthésie gazeuse par isoflurane ; gavage oral quotidien à l'aide d'une sonde en silicone (durée du geste 1 min/souris) en condition vigile pendant 5 à 15 jours consécutifs ; inclusion d'un traitement dans l'alimentation des souris ; injections intrapéritonéales de molécules ou véhicules sur des animaux vigiles en contention manuelle (durée du geste 30 secondes/souris) sous la forme de 5 injections avec une injection tous les deux jours.
Impact sur les animaux
Les nuisances ou effets indésirables des procédures sur les animaux sont : 1) légers. Les biopsies d'oreille/queue réalisées par des zootechniciens expérimentés génèrent des douleurs négligeables. Les injections de molécules ou de cellules leucémiques sont associées à des douleurs minimes prévenues par une anesthésie gazeuse par isoflurane de durée la plus courte possible pour les intraveineuses. Le recours aux gavages oraux sera remplacé si possible par l'administration du traitement dans l'alimentation des souris, laquelle s'associe à une perte de poids transitoire, réversible et modérée qui sera surveillée et corrigée le cas échéant. 2) modérés. La leucémie induite par l'injection intraveineuse de cellules cancéreuses infiltre différents tissus (moelle osseuse, sang) et organes (rate, foie, poumons…) causant une perte de poids, d’une altération du comportement et éventuellement des douleurs. Ces évènements significatifs seront limités par la définition de points limites cotés à l’aide d’un scoring spécifique et la mise en place d’un plan d’action graduel (utilisation d’antalgiques, correction de la perte pondérale et hydrique, mise à mort).
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à l'issue de chaque procédure afin de prélever différents organes pour étudier le système immunitaire et/ou le développement de la leucémie
Remplacement
Tous les modèles de leucémie impliquent un envahissement progressif de la moelle osseuse, du sang, du foie, de la rate et des poumons. Par ailleurs, il existe des interactions dynamiques entre les cellules leucémiques et les cellules du système immunitaire au sein de ces différents organes. Ces phénomènes ne peuvent pas être étudiés in vitro y compris en utilisant des organoïdes. Il n'y a donc pas d'alternative à ce jour au recours à des modèles animaux vivants.
Réduction
Dans le cadre des procédures exploratoires nous avons inclus le nombre minimal d'animaux permettant d'effectuer un test statistique pertinent. Pour les études de survie nous avons utilisé des outils statistiques pour déterminer une taille d'échantillon nécessaire. Nous conserverons tout échantillon non utilisé. Nous avons mis en place une stratégie "stop and go" pour identifier si l'administration d'un traitement mélangé à l'alimentation peut remplacer le gavage oral. Cette stratégie permet également de ne pas entreprendre de tests de durées de traitements supplémentaires si l'objectif fixé est atteint pour des durées plus courtes.
Raffinement
Les animaux sont hébergés dans un environnement adapté et enrichit de l’environnement (nids en coton, cylindre en plastique, copeaux de bois). Un protocole de surveillance du bien-être est défini a priori et appliqué pour chaque procédure, avec définition de points-limites basé sur un score composite d’items (apparence physique externe, changement de comportement des animaux, perte pondérale) d’observations cliniques. L’atteinte de points-limites de gravité variable conduit à une décision immédiate ou différée (utilisation d’antalgiques, correction de la déshydratation par de l’eau gélifiée, mise à mort) et à un renforcement de la surveillance des animaux.
Choix des espèces
Les modèles animaux représentent un organisme de choix dans l’étude des réponses immunitaires en contextes physiologiques et pathologiques, notamment dans les réponses anti-tumorales. Ils permettent une étude dynamique, spatiale et temporelle, contrôlée des mécanismes immunologiques in vivo. Le modèle murin est particulièrement adapté du fait des nombreuses similitudes dans l’organisation anatomique, cellulaire et fonctionnelle de la rate avec la rate humaine. Par ailleurs, le modèle de leucémie murine récapitule la maladie humaine. Des souris de fond génétique C57BL/6 adultes âgées entre 6 et 14 semaines en début de procédure seront utilisées car le système immunitaire est mature et la transplantation de cellules leucémiques permet d’induire une leucémie à cet âge semblable à la maladie humaine adulte.
Modélisation animale des processus addictifs liés à l’usage des dispositifs de vapotage de nicotine
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
790 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré (294 léger, 496 modéré). Elles subissent une chirurgie intracérébrale ou intra-buccale, un hébergement isolé après l'opération, puis un conditionnement à la vapeur de nicotine et des tests comportementaux (réactivité hédonique, conditionnement de place), pour modéliser l'addiction au vapotage. Le porteur affirme que la vaporisation n'a "pas d'effets nuisibles", tout en présentant le projet comme un éclairage sur une innocuité de la cigarette électronique qu'il juge non établie. Il conclut qu'aucune approche in vitro ou in silico ne peut remplacer la souris pour ce travail.
Objectifs
Le projet a pour objectif scientifique de modéliser chez le rongeur l’exposition à la E-cigarette. Il s’agira d’examiner lla motivation et le plaisir en réponse à la vaporisation de nicotine avec ou sans arôme afin de tester le potentiel addictif de ces nouveaux composés inhalés. De plus, l’objectif est d’examiner si l’exposition à la E-cigarette produit chez le rongeur l’apparition de marqueurs neurobiologiques et toxicologiques pulmonaires similaires à l’intoxication tabagique. Nous interrogerons le rôle du striatum ventral dans les propriétés récompensantes de la vapote.
Bénéfices attendus
Ce projet apportera de nouveaux éléments importants pour la réflexion sur l’innocuité avéré de l’usage de la E-cigarette. Ces informations sont cruciales dans le contexte où, spontanément, les usagers considèrent la vapote comme moins nocive que la cigarette conventionnelle sans connaitre les conséquences de l’usage chronique. Il nous permettra d'avancer sur la compréhension des mécanismes comportementaux et cérébraux de l'exposition aux e-liquides arômatisé et nicotinés.
Procédures
Les animaux vont recevoir des chirurgies intracérébrales (durée d'environ 1h) ou intra-buccale (durée d'environ 30 min). Hébergement en cage individuelle après la chirurgie intra-buccale le temps de l'expérience (environ 3 semaines). Les tests comportementaux seront soit d'une durée très courte quand nous testerons la réactivité hédonique (mesure du mimiques oro-faciales après vaporisation, durée de 5 min/test), soit d'une durée de 30 min quand les animaux iront en conditionnement avec la vaporisation (30 min/jour pendant 8 jours).
Impact sur les animaux
Les animaux seront soumis à de la chirurgie intra-buccale ou intracérébrale. Ces interventions engendrent une légère douleur et un inconfort très transitoire puisque les animaux reçoivent des analgésiques adaptés au moment de la chirurgie et un suivi post-opératoire qui permet de s'assurer que leur comportement ultérieur est normal. Les animaux sont également soumis à la vaporisation de e-liquide qui permet une imprégnation en nicotine, objet de l'étude pour l'addiction, mais cela n'a pas d'effets nuisibles et les chambres de conditionnement sont ventilées en temps réel pour permettre l'évacuation de la vaporisation en quelques secondes.
Devenir
Les animaux seront euthanasiés à la fin de l'expérience soit pour effectuer des marquages immunohistochimiques, soit pour faire des prélèvement de bloc coeur-poumon.
Remplacement
Nous utilisons le modèle animal pour modéliser la pathologie humaine de l'addiction au vapotage. Les similitudes entre homme et rongeurs en terme de développement, de symptomatologie comportementale ainsi que de caractéristiques neuronales justifient l’utilisation de la souris dans nos études. De plus, notre projet d'étude du potentiel addictif du vapotage repose ainsi sur une approche intégrée nécessitant les capacités cognitives de l’animal et impliquant le fonctionnement du système nerveux dans son intégrité. Un tel travail ne pourrait être effectué par une approche in vitro ou in silico.
Réduction
Nous prévoyons d'utiliser le nombre minimal de souris nécessaires pour obtenir des analyses statistiques fiables et cohérentes. Pour les études comportementales, afin de réduire au maximum le nombre d'animaux utilisés, nous effectuerons lorsque cela est possible sans biaiser les résultats de l'expérience, plusieurs tests sur les mêmes souris.
Raffinement
Pour la quasi totalité des procédures, les animaux sont hébergés en cage collectives (10/cage maximum) dans un milieu enrichi (litière de cellulose, carrés de cellulose et papier ouaté). En revanche, lorsuqe les animaux auront été opérés pour l'implantation d'un cathéter intra-buccal, il seront hébergés isolés juste après la chirurgie et le temps de l'expérience pour que le dispositif ne soit pas détruit par un congénère. Ils seront également dans un milieu enrichi (litière de cellulose, carrés de cellulose et papier ouaté). La surveillance des animaux est réalisée quotidiennement par le zootechnicien. Toute anomalie ou souffrance évidente est signalée à l'expérimentateur et au responsable du projet qui décident de la conduite à tenir en fonction des points limites fixés (perte de poids >20%, automutilation, plaie ou infection, changement de comportement avec prostration). Pour toute chirurgie, nous utiliserons les anesthésiques et analgésiques adequats, et nous avons mis en place des mesures conservatoires adaptées au suivi post-opératoire.
Choix des espèces
Nos travaux considèrent la souris in vivo, et mettent à profit différents protocoles comportementaux développés et codifiés, irréalisables matériellement et/ou scientifiquement sur d'autres espèces. L'organisation du cerveau de souris est proche de celle du cerveau humain, ce qui permet de proposer des hypothèses de fonctionnement du cerveau humain dans le cadre des comportements spécifiques liés à la toxicomanie. Cela permet aussi l’utilisation de méthodes invasives (vaporisation orale de drogue, injections de virus…) qui sont indispensables car nous recherchons des activations au niveau unicellulaire et au niveau de structures spécifiques nécessitant une résolution spatiale impossible avec les autres approches d’imagerie disponibles. Les animaux débuteront les expérimentations à l'âge de 45 jours car nous réalisons nos expériences chez les souris en fin d'adolescence - jeunes adultes car c'est l'âge le plus intéressant pour étudier la vulnéabilité à la nicotine.
Rôle du métabolisme des lipides sur la progression du cancer de la prostate résistant à l’hormonothérapie dans un modèle murin
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Cancers
- Troubles endocriniens
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système endocrinien
- Système immunitaire
196 souris mâles vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance déclaré léger. Sur quatorze semaines, elles reçoivent un régime hyperlipidique, une greffe de cellules cancéreuses de prostate sous la peau, des prélèvements sanguins mensuels sous anesthésie et, pour une partie, des injections quotidiennes d'un inhibiteur, pour étudier le lien entre lipides et cancer résistant à la castration. Le porteur maintient une gravité légère en indiquant que la tumeur, sous-cutanée, ne devrait pas affecter le comportement de l'animal. Il présente les statines et la metformine comme pistes possibles, à un stade encore exploratoire.
Objectifs
Le cancer de la prostate est le deuxième cancer le plus diagnostiqué chez l'homme avec 50 400 nouveaux cas chaque année en France. Plusieurs thérapies sont utilisées telles que la chirurgie, la radiothérapie, l'hormonothérapie ou la chimiothérapie, cependant, ces traitements ne conduisent souvent pas à la guérison. Dans le cas des formes agressives, si l'hormonothérapie est efficace dans un premier temps pour faire diminuer la tumeur, celle-ci va rapidement progresser de nouveau alors que le patient est encore sous traitement et devenir résistante à l'hormonothérapie ou CPRC (cancer de la prostate résistant à la castration). Face à l'échec thérapeutique, il est nécessaire de mieux comprendre les mécanismes de cette récidive tumorale afin de la contrer. Parmi les cancers, le cancer de la prostate est l'un des plus liés au métabolisme des lipides (fabrication (lipogenèse) et dégradation (lipolyse)). En effet, dans le cancer de la prostate, le risque de développer des formes agressives de cancer de la prostate résistant à la castration est plus élevé en cas d'obésité et de régimes hypercaloriques-hyperlipidiques, et les patients atteints de CPRC présentent des taux plasmatiques élevés de cholestérol et une augmentation de la lipogenèse dans les cellules cancéreuses. Ce projet utilisera des cellules cancéreuses prostatiques humaines résistantes à la castration qui surexpriment un facteur que nous proposons d’étudier et qui est connu pour être un facteur de mauvais pronostic pouvant être activé par le cholestérol. Deux approches seront réalisées avec les cellules tumorales. La première en nourrissant l'animal avec un régime normal ou riche en graisses, en saccharose et en cholestérol pour imiter les régimes hypercaloriques-hyperlipidiques. La seconde en utilisant un inhibiteur du facteur surexprimé dans le cadre d'un régime normal et riche en graisses, en saccharose et en cholestérol afin de déterminer la valeur de cible potentielle dans le traitement du cancer de la prostate résistant à la castration. L'objectif principal de ce projet est d'identifier de nouveaux mécanismes impliquant les lipides dans la progression du CPRC et d'identifier de nouvelles cibles thérapeutiques.
Bénéfices attendus
L'objectif principal de ce projet est d'identifier de nouveaux mécanismes impliquant les lipides dans la progression du cancer de la prostate résistant à la castration et donc de déterminer si dans le futur, les thérapies actuellement utilisées pour traiter la dyslipidémie (excès de cholestérol) comme les statines ou traiter le diabète comme la metformine pourraient aider à diminuer la récidive du cancer de la prostate résistant à la castration et la résistance thérapeutique. Notre projet a également le potentiel d'identifier de nouveaux biomarqueurs et cibles thérapeutiques pour surveiller la progression, la récurrence et la prévention des métastases du cancer de la prostate résistant à la castration.
Procédures
Chaque animal sera intégré à une procédure multi-étapes qui durera au total 14 semaines. La moitié des animaux aura un régime alimentaire hypercalorique-hyperlipidémique et l’autre moitié aura un régime normal et ce, pour toute la durée du projet (14 semaines). Certaines étapes seront communes à l’ensemble des animaux. En effet, les 196 souris seront soumises après leur temps d’acclimatation à un jeûne de 5h suivi d’une pesée (1 min) puis d’une anesthésie gazeuse afin de faire un prélèvement sanguin (2min30) pour quantifier la glycémie, l'insulinémie, le niveau de triglycérides et de cholestérol ; étape essentielle pour déterminer le niveau d’augmentation des triglycérides et du cholestérol sanguins qui attestera de leur disponibilité à la tumeur pour la suite. Les animaux seront pesés hebdomadairement (1min) et 3 prélèvements sanguins sous anesthésie gazeuse (2min30) seront réalisés à raison d’un prélèvement par mois. En fin de protocole, les souris recevront une injection d’analgésique (30 sec) avant prélèvement sanguin sous anesthésie gazeuse (2min30) et mise à mort. Parmi ces souris, 24 recevront une injection de médicaments (inhibiteur pharmacologique du facteur que nous voulons étudier) ou de placebo quotidienne pendant les 2 dernières semaines (10x30sec) ; 80 recevront une injection de cellules tumorales sous anesthésie gazeuse à la 8ème semaine (2min30) et 80 recevront une injection de cellules tumorales sous anesthésie gazeuse à la 8ème semaine (2min30) et une injection de médicaments ou de placebo quotidienne pendant les 2 dernières semaines (10x30sec).
Impact sur les animaux
Les cellules tumorales seront injectées par voie sous-cutanée (sous la peau), et donc la tumeur ne se développera que sous la peau et ne devrait pas se propager à d'autres parties du corps. La taille de la tumeur ne dépassera pas celle autorisée à savoir qu’elle ne devra engendrer aucune conséquence significative sur le comportement de l'animal. Cependant, les animaux peuvent perdre du poids. Les animaux anesthésiés peuvent ressentir une aversion pour l'anesthésie et trouver l'expérience désagréable. Les animaux auxquels seront injectés la thérapie peuvent ressentir une gêne passagère lors de l'insertion de l'aiguille. Aucun effet indésirable n'est prévu concernant la molécule thérapeutique, cependant, les animaux seront surveillés afin de s'assurer du maintien de leur bien-être.
Devenir
Toutes les souris seront mises à mort humainement à la fin du projet pour permettre l’analyse histologique de la tumeur, nécessaire pour atteindre les objectifs scientifiques de l’étude
Remplacement
Les interactions complexes qui existent entre le microenvironnement tumoral (vaisseau sanguin pour l'apport en nutriments, cellules graisseuses…) et une tumeur ne peuvent pas être correctement étudiées en utilisant exclusivement des systèmes de culture cellulaire ou des tissus humains. De plus, cette étude nécessite de l’expérimentation animale pour déterminer les effets du traitement sur la tumeur, la santé et le bien-être général de l'animal.
Réduction
Le nombre minimum d'animaux requis pour obtenir des résultats scientifiquement valides a été déterminé par des calculs de taille d'échantillon en utilisant les résultats de projets antérieurs entreprenant des expériences similaires.
Raffinement
La croissance tumorale, le poids corporel et le bien-être des animaux seront surveillés régulièrement afin de s'assurer que la tumeur n’ait pas d’impact sur le comportement de l’animal. Les cellules tumorales seront injectées par voie sous-cutanée (sous la peau) pour éviter les risques de propagation du cancer à d'autres parties du corps. Les opportunités de raffinement seront continuellement explorées et mises en œuvre dans la mesure du possible pendant la durée du projet en réduisant le nombre d'animaux/cages et en apportant un environnement constamment enrichi. L’ensemble des personnes en charge de ce projet respectera les lignes directrices sur les meilleures pratiques et consultera le personnel de soins des animaux tout au long du projet. Afin d’éviter toute expression du phénotype dommageable lié au caractère immunodéprimé des animaux, ceux-ci seront hébergés sur des portoirs comportant des cages individuellement ventilées et à un maximum de 5 animaux par cage dans une zone placée en surpression afin de limiter l’entrée de pathogènes véhiculés dans l’air. Les cages sont autoclavées avec la litière et l’enrichissement. La nourriture est irradiée à 25kGy et l’eau de boisson est osmosée. L’ouverture des cages et la manipulation des animaux seront réalisées sous PSM de type II et tout le matériel utilisé sera stérile.
Choix des espèces
Les souris constituent le modèle animal le mieux établi pour la recherche sur le cancer. La souche de souris choisie pour ce projet a été sélectionnée comme modèle de croissance des cellules cancéreuses de la prostate. Des souris mâles adultes seront utilisées car le cancer de la prostate n’affecte que les mâles adultes et, par conséquent, cette recherche sera transposable à la condition humaine.
Evaluation des effets de nouvelles entités pharmacologiques sur la latence de réveil post-anesthésie chez le rongeur
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
Rats : 1320
2 520 souris et 1 320 rats vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, une partie tuée à l'issue et les témoins réutilisés dans d'autres projets. Chaque animal est anesthésié, à l'isoflurane ou par injection, puis reçoit des composés censés raccourcir le réveil, avant que ce réveil soit chronométré. Le porteur situe l'enjeu du côté du confort des patients et de l'occupation des salles de réveil, bénéfices renvoyés au long terme. Il conclut qu'aucune méthode in vitro ou in silico ne suffit et qu'il est "nécessaire" de passer par des modèles animaux avant l'humain.
Objectifs
L’objectif de ce projet est d’évaluer l’effet de nouveaux candidats médicaments pour tenter de réduire la latence de réveil suite à une anesthésie chez la souris ou le rat. Ce projet nous permettra ainsi d’obtenir des données précliniques afin de conduire ensuite des études cliniques chez l’humain. La réduction du temps de réveil post-anesthésie présente en effet des enjeux cliniques importants, que ce soit pour vérifier la bonne récupération des fonctions vitales après une chirurgie et pouvoir intervenir rapidement dans le cas contraire, ou bien pour optimiser le temps passé par les patients dans les salles de surveillance post-opératoire aux ressources limitées et critiques.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de fournir des données précliniques sur l’efficacité potentielle de nouveaux candidats médicaments pour réduire la latence de réveil post-anesthésie. A long terme, ce projet pourrait donc conduire à un bénéfice en clinique dans les services de réveil post-anesthésie, afin de pouvoir d’une part vérifier plus rapidement la récupération des fonctions vitales après une chirurgie (et donc de pouvoir intervenir rapidement le cas contraire), et d’autre part diminuer le temps passé par les patients dans les salles de surveillance post-opératoire aux ressources limitées.
Procédures
A l’issue d’une période d’acclimatation de 5-7 jours en animalerie, les animaux entreront dans une phase d’expérimentation inférieure à 3h. Deux modes d’anesthésie seront testés. Pour l’anesthésie gazeuse, les rongeurs seront soumis à une période d’anesthésie gazeuse à l’isoflurane pendant une période de 5 min à 1h, qui sera déterminée à l’issue de la phase de mise au point. A l’issue de cette anesthésie, le temps de réveil des animaux sera chronométré et ne devrait pas excéder 15 min. Pour le second mode d’anesthésie, des produits anesthésiants seront injectés aux rongeurs et induiront une anesthésie qui ne devrait pas excéder 2h (les tests de mise au point permettront de déterminer plus précisément cette durée). Durant toute la durée de l’anesthésie (pour les deux modes envisagés), les animaux seront placés sur plaque chauffante pour éviter l’hypothermie induite par l’anesthésie. Des composés pharmacologiques seront administrés aux rongeurs soit avant l’anesthésie, soit à la fin de celle-ci.
Impact sur les animaux
Parmi les effets indésirables attendus sur les rongeurs, on aura le stress de la courte contention le temps de l’administration de produit, qui pourra également causer une courte et légère douleur dans le cas d’une injection. De plus, l’anesthésie et le réveil de cette anesthésie peuvent également être source de stress chez les rongeurs.
Devenir
Les animaux traités avec des composés pharmacologiques qui risqueraient d’interagir avec d’autres expérimentations dans le but d’une réutilisation seront mis à mort. Cependant, les animaux contrôles pourront être réutilisés dans d’autre projets selon les objectifs de recherche. La décision sera prise par le responsable projet (ou par une personne compétente désignée par lui) ou par le vétérinaire.
Remplacement
Ce projet ayant pour but de tester l’action pharmacologique de nouveaux composés sur la latence de réveil post-anesthésie, il est nécessaire de passer par des modèles animaux avant toute administration à l’homme. En effet, il n’existe pas à ce jour de méthode de substitution (in vitro ou in silico) suffisante pour répondre aux objectifs scientifiques de ce projet.
Réduction
Un effectif minimum de 12 souris ou rats par groupe expérimental est prévu pour la robustesse des tests statistiques. Ces tests statistiques nous permettront en effet de déterminer pour chaque expérience s’il existe bien une différence entre notre groupe contrôle et notre/nos groupe(s) traités avec des composés pharmacologiques. En fin de procédure les animaux (en particulier les contrôles) seront au maximum réutilisés dans d’autres projets comportementaux ou bien pour des analyses histologiques faisant l’objet d’autres projets.
Raffinement
Les animaux (rats, souris) sont hébergés en animalerie centrale et restent 5 jours en acclimatation avant expérimentation. Les animaux y sont hébergés dans des cages adaptées à l’espèce avec la présence d’enrichissement de milieu (tunnel, igloo, appareil de nidification…), et avec accès illimité à l’eau et à la nourriture. Les animaux sont observés chaque jour (week-end compris), et font l’objet d’un suivi de bien-être par l’expérimentateur chaque semaine avec entrée des observations (et des éventuelles actions prises) dans une base de données. L’utilisation de la plaque chauffante pendant l’anesthésie et le test de réveil permet d’éviter l’hypothermie associée à l’anesthésie.
Choix des espèces
Le rat et la souris sont très classiquement utilisés dans la littérature pour des tests de réveil post-anesthésie, et les protocoles sont bien établis pour ces deux espèces. De plus, un parallèle peut être fait avec l’anesthésie chez l’humain, puisque l’isoflurane fait également partie des agents anesthésiants utilisés en clinique. D’autre part, la souris et le rat sont deux espèces pour lesquelles il est possible d’avoir des effectifs permettant d’avoir une robustesse des résultats statistiques, et pour lesquelles les quantités nécessaires de lots de recherche synthétisés par la chimie sont minimes. Les animaux sont utilisés au stade adulte chez la souris comme chez le rat. En effet les tests de réveil post-anesthésie sont classiquement réalisés dans la littérature sur des animaux adultes, et il n’est pas dans les objectifs de ce projet d’étudier l’effet des composés pharmaceutiques à d’autres stades de développement.
Evaluation préclinique de nouvelles molécules à visée anti-leucémique dans des modèles murins
- Recherche appliquée
- Cancers
- Recherche fondamentale
- Oncologie
1 186 souris immunodéficientes vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Elles reçoivent une greffe de cellules leucémiques prélevées sur des enfants, subissent huit à vingt prises de sang hebdomadaires et, pour certaines, des traitements par voie orale ou intrapéritonéale pendant deux mois, avant la mise à mort pour récupérer les cellules cancéreuses multipliées. L'objectif est d'amplifier ces cellules pour constituer un stock et de tester des molécules contre les rechutes des leucémies aiguës T de l'enfant. Le porteur affirme que ces cellules ne survivent pas plus de trois jours en laboratoire et présente la souris comme un moyen d'en produire assez pour réduire ensuite les expériences in vitro.
Objectifs
L’objectif de ce projet est d'amplifier dans des souris des cellules cancéreuses de patients pédiatriques atteints de leucémies aigues T en réalisant des greffes de la tumeur du patient. Les cellules leucémiques humaines ne peuvent pas être maintenues plus de 3 jours en laboratoire et grâce à la greffe dans les souris nous pourrons créer une réserve de cellules leucémiques pédiatriques. Enfin dans une partie plus préclinique nous testerons également de nouvelles molécules dans le but de trouver de nouvelles options thérapeutiques pour les patients en rechute.
Bénéfices attendus
Ce projet va permettre d'établir une collection de cellules leucémiques à partir d'échantillons pédiatriques de leucémies aigues T au diagnostic et à la rechute . Les cellules leucémiques amplifiées chez la souris permettront d'effectuer des expériences in vitro dans des sytèmes complexes de coculture afin d'étudier les mécanismes de rechute. Elles seront également utilisées in vivo pour confirmer le potentiel thérapeutique de nouveaux médicaments pour pallier au mauvais pronostic des rechutes. En effet bien que la leucémie de l'enfant connaisse un fort taux de rémission, pour les 15 % de patients qui rechutent le pronostic est très défavorable avec 70% de décés. Il est donc primoridal de trouver des nouveaux traitements.
Procédures
Toutes les semaines les souris subiront une prise de sang afin d'effectuer un suivi précis du développement de la maladie soit sur la durée du protocole entre 8 et 20 prises de sang selon les souris. Le prélévement dure environ une dizaine de secondes. Certaines souris recevront une injection unique de cellules cancéreuses par voie intraveineuse. Enfin certaines souris recevront 3 fois par semaine par voie orale ou intraperitonéale des molécules anti-leucémiques pendant au maximum deux mois soit 24 administrations.
Impact sur les animaux
Les animaux recevront sous contention par voie intraveineuse des cellules leucémiques humaines et vont donc développer une leucémie qui pourra altérer à terme leur formule sanguine (anémie) et donc entrainer une fatigue et une altération de l'état général. Certains animaux seront soumis à des contentions (stress physique) pour effectuer des injections répétées (3 fois par semaine) en intra-péritonéale ou par voie orale. Les injections en intra-péritonéale peuvent entraîner des rougeurs (lésions) au site d'injection. Il se peut que certains traitements présentent des effets secondaires inattendus comme modification des fécés.
Devenir
A la fin de chaque procédure tous les animaux seront mis à mort afin de récupérer et de congeler les cellules cancéreuses humains qui se sont multipliées dans les souris.
Remplacement
Les cellules leucémiques humaines ne peuvent pas être gardées in vitro au delà de 3 jours, ce qui limite le nombre d'expériences au laboratoire. Un des buts de notre projet est l’amplification de cellules cancéreuses humaines chez la souris afin de mettre en place des stocks de cellules. Ainsi la greffe d'un échantillon de patient dans une souris permettra de produire une vingtaine de tubes à congéler qui seront ensuite utiliser dans des expérience in vitro. Donc paradoxalement bien que nous ne pouvons pas nous passer de l’utilisation des souris, celles-ci permettront par la suite d'avoir suffisamment de matériel pour l'utiliser dans des systèmes in vitro et ainsi réduire l'utilisation à posteriori de souris.
Réduction
Nous utiliserons à la fois les mâles et les femelles, ce qui permet d’utiliser la totalité des animaux générés. Pour la procédure d'évaluation préclinique, la taille des groupes expérimentaux a été définie en utilisant un logiciel de calculs statistiques.
Raffinement
Nous serons particulièrement attentifs à tout changement physique ou de comportement. Les animaux sont hébergés dans un milieu enrichi en portoirs ventilés avec un suivi journalier. Des points limites précis sont définis dans chaque procédure expérimentale. Un dosage par prise de sang permet de suivre le développement de la leucémie et de quantifier avec précision l'envahissement par les cellules leucémiques. Ainsi nous avons défini un seuil limite d'envahissement à ne pas dépasser et qui permet de stopper l'expérimentation au plus tôt pour limiter la souffrance animale tout en préservant l'obtention de données scientifiques exploitables. Lors des traoitemenst par injections intrapéritonéales, nous effectuerons une rotation des sites d’injection et surveillerons quotidiennement leur aspect. Nous effectuerons un suivi hebdomadaire du poids, un bon indicateur de l'état général. L'administration d’eau gélifiée et de nourriture directement dans la cage est prévue en cas de signe d'inconfort.
Choix des espèces
Dans ce projet nous utilisons des souris immunodéficientes qui sont des souris dont le système immunitaire est très peu actif afin de permettre la greffe de cellules humaines sans rejet. Elles sont très utilisées pour la recherche en onco-immunologie Les souris seront utilisées à l'âge de 6-12 semaines, âge optimal pour la prise de greffes.