Procédures légères

320 crapauds épineux vont être utilisés, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, tous relâchés sur leur lieu de capture. Le porteur maintient 80 adultes en captivité brève et 240 têtards environ trois mois, en les exposant à des niveaux de salinité proches de ceux du milieu naturel, pour étudier les effets sur la reproduction et le développement. Il indique s'attendre à une éclosion et à une croissance altérées, sans effet attendu sur la survie. Il affirme qu'il n'existe "pas d'alternative" à l'animal et qu'il est "indispensable" d'obtenir les pontes au laboratoire.

Objectifs

La salinisation de l’environnement a été identifiée comme une menace globale pour les systèmes océaniques, dulçaquicoles et terrestres. Plus d’un quart des zones humides de la planète ont déjà été touchées par la salinisation, d’autres sont en voie d’être affectées par ce processus, notamment les zones côtières menacées par la montée des niveaux marins et l'augmentation de la fréquence d'évènements extrêmes (submersions marines). A l’échelle globale, l’impact de la salinisation sur la biodiversité est en voie de devenir un problème de conservation majeur. Il est connu que la salinisation du milieu peut avoir des conséquences importantes sur l’utilisation de l’habitat, les budgets énergétiques ou la reproduction chez de nombreux taxons. Certains de ces groupes taxonomiques possèdent des capacités de dispersion élevés qui leur permettent d’échapper à ces conditions négatives et de se reporter sur des habitats encore favorables (par exemple les oiseaux). D’autres groupes sont beaucoup moins mobiles et sont particulièrement soumis à ce type de perturbation. C’est typiquement le cas des amphibiens qui sont caractérisés par de faibles capacités locomotrices. Ils sont également caractérisés par une peau très perméable qui facilite les échanges avec le milieu ce qui peut poser des problèmes de maintien de l’équilibre osmotique. D’autre part, le développement des œufs et des têtards dans l’environnement aquatique (mares) les rend particulièrement susceptible à la salinisation des sites de reproduction, particulièrement en zones côtières. Toutes ces caractéristiques font des amphibiens des espèces particulièrement adaptés pour examiner l’impact de la salinisation de leur environnement sur la reproduction. Le projet consiste à évaluer l’impact de la salinité environnementale (évaluée par des mesures in situ) sur le développement embryonnaire et larvaire d’un amphibien répandu, le crapaud épineux (Bufo spinosus). Afin d’évaluer les capacités d’adaptation de ce taxon à la salinisation de l’environnement, nous comparerons les réponses d'individus capturés en zones côtières (présumés habitués à ces conditions) et de zones continentales (non soumis à cette contrainte environnementale) afin d’identifier si des mécanismes spécifiques permettent aux populations côtières de faire face à cette contrainte environnementale.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra de répondre à deux questions cruciales. Tout d'abord, ce projet permettra d'évaluer si la salinité environnementale affecte négativement les capacités de reproduction des amphibiens côtiers. D'autre part, ce projet permettra d'élucider les capacités d'adaptation des populations cotières a ce paramètre environnemental en comparant les réponses de populations soumises ou non à la salinité environnementale. Les données récoltées seront utilisables dans un objectif de conservation (protection contre les intrusions marines des sites de reproduction côtiers, aménagement de zones refuge ou tampon).

Procédures

Les interventions sont limités à de la captivité transitoire (adultes : 48h, têtards : ~90 jours) et à des mesures morphométriques (quelques minutes).

Impact sur les animaux

Concernant les adultes, les effets indésirables potentiels sont limités à ceux induit par la captivité transitoire. Néanmoins, nos travaux précédents ont montré que les niveaux d'hormones de stress des individus reproducteurs adultes ne sont pas modifiées par la capture et la captivité ce qui semble suggérer des effets faibles de nos procédures. Les niveaux sublétaux de salinité testés dans ce projet sont similaires à ceux auxquels les individus font face dans l'environnement naturel (zones côtières). Les effets indésirable potentiels seront donc similaires à ceux auxquels les individus font face sur le terrain. Parmi les effets potentiels, nous nous attendons à des succès d'éclosion et des patrons de croissance altérés au traitements de salinité faible et modérée. Néanmoins, à la vue des niveaux de salinité testés, nous n'attendons pas d'effets sur la survie des individus. Tout sera mis en oeuvre pour limiter au maximum le stress et/ou la douleur possiblement induits par nos procédures. La durée de captivité des adultes sera réduite au minimum (la ponte ayant lieu en général dans les 24h qui suivent la capture). Les individus adultes seront relâchés sur leur lieu de capture dès que la ponte aura eu lieu. Les têtards seront maintenus dans des conditions optimales (nourriture ad libitum, pas de risque de prédation et de compétition, régime thermique stable). L'avis du vétérinaire référent sera sollicité tout au long de ces procédures (capture, captivité pour les adultes; captivité pour les têtards) en cas d'anomalie observée.

Devenir

Les niveaux sublétaux de salinité testés dans ce projet sont similaires à celux auxquels les individus font face dans l'environnement naturel (zones côtières). Les effets indésirable potentiels seront donc similaires à ceux auxquels les individus font face sur le terrain. Tous les individus seront donc maintenus en vie et relâchés sur leur site de capture.

Remplacement

L'étude de l'influence de la salinité environnementale sur les performances de reproduction a des implications importantes à la fois pour la recherche fondamentale en écologie et la recherche appliquée en conservation. Ce projet porte spécifiquement sur le crapaud épineux (Bufo spinosus) en conditions contrôlées. Il n'existe pas d'alternative à l'utilisation d'un modèle animal pour cette étude.

Réduction

Le nombre d'individus sera réduit au minimum (20 couples par sites soit 40 couples au total, soit 80 individus adultes). Seule une fraction des têtards issus de chaque ponte sera conservée pour monitorer le développement larvaire (6 individus par ponte, soit un total de 240 têtards). Les oeufs et les têtards qui ne sont pas impliqués dans ces suivis seront relâchés sur le lieu de capture des adultes dès la ponte ou l'éclosion. Les 240 têtards gardés au laboratoire seront relâchés sur le lieu de capture des adultes dès la métamorphose. L'étude concerne donc 80 individus adultes et 240 têtards (soit un total de 320 animaux). Un test de puissance (1-β) ainsi que nos travaux précédent valident que ces tailles d'échantillon sont suffisantes pour détecter des différences significatives. Les données obtenues seront analysées grâce aux techniques statistiques classiques : des modèles linéaires généralisés qui permettent de comparer des variables entre plusieurs groupes. Lorsque les analyses requièrent l'utilisation de plusieurs données par individus (parents), des modèles mixtes seront utilisés pour tenir compte de la non-indépendance des données (identité parentale en facteur aléatoire).

Raffinement

Tout au long des procédures, les adultes, les oeufs et les têtards disposeront de conditions de maintien en captivité optimisées. Les conditions d'hébergement sont adaptés aux différents stades. Le choix des dimensions des différentes boites sont tirées de la réglementation en vigueur ou de notre expertise et/ou celle de collègues quand ces informations ne sont pas disponibles. Les boites de transports permettent de limiter l’amplitude des déplacements (et donc le stress) pendant le transport. Les bacs de ponte dépassent la taille requise pour le 1/3 d’habitat aquatique requis pour les amphibiens terrestres de cette taille. Les têtards seront maintenus dans des aquariums dédiés, dans des conditions thermiques optimales (régime stable à 17°C), l'eau sera changée de façon hebdomadaire et les individus auront un accès à la nourriture ad libitum, sans compétition, sans prédation. Un suivi journalier de l'état de chaque individu et de son aquarium sera effectué. L'avis du vétérinaire référent sera sollicité le cas échéant.

Choix des espèces

L'étude de l'influence de la salinité environnementale sur les performances de reproduction a des implications importantes à la fois pour la recherche fondamentale en écologie et la recherche appliquée. Ce projet porte spécifiquement sur le crapaud épineux (Bufo spinosus), une espèce largement répandue à la fois en zones cotières et en zones continentales, ce qui en fait un modèle particulièrement bien adapté à nos investigations. Il n'existe pas d'alternative à l'utilisation d'un modèle animal pour cette étude. Il est nécessaire d'obtenir les oeufs dès la ponte pour éviter qu'une fraction significative du développement embryonnaire n'ait lieu dans des conditons non-maitrisées (i.e., sur le terrain) et pour évaluer de manière robuste les effets des traitements expérimentaux de salinité dès le début du développement embryonnaire. Dans ce cadre, il est indispensable d'obtenir les pontes au laboratoire. En outre, cela permet d'inclure des variables parentales (taille, masse corporelle) dans nos investigations. la salinité des milieux côtiers s'exprime en particulier sur les mares dans lesqeulles les amphibiens se reproduisent. Il est donc indispensable d'intégrer les effets de cette salinité environnementale sur le développement larvaire de ce groupe.

16 chevaux vont être utilisés, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, les adultes réutilisés ensuite et les seniors rendus à la fondation qui les héberge. Le porteur compare des chevaux de plus de 26 ans à des chevaux plus jeunes, au moyen de quatre prélèvements de sang et de fèces répartis sur un mois. Il indique qu'un léger inconfort passager peut survenir au moment des prélèvements, sans douleur attendue. Il affirme qu'aucun modèle ne reproduit la complexité de l'écosystème digestif du cheval et qu'il n'est "pas possible" de remplacer l'animal vivant.

Objectifs

Le statut du cheval et la médecine vétérinaire ayant évolué, on constate que la population d’équidés de plus de 20 ans est grandissante depuis les années 2000 et ce, dans de nombreux pays. Le bien-vieillir de cette catégorie est donc une thématique récente et au centre de l’attention des détenteurs. Le premier objectif de ce projet est d’évaluer la capacité de l’écosystème digestif à dégrader les fibres qui représentent la plus grande part de l'alimentation des chevaux, le cheval sénior versus le cheval adulte. Le second objectif est d’étudier la relation entre composition et activité de l’écosystème digestif, paramètres digestifs, et paramètres sanguins et/ou fécaux de l’inflammation de bas grade lié à l’âge. Le troisième objectif est de comparer l’impact d’un stress, causé par l’administration d’un vermifuge sur ces paramètres. Enfin, ce projet permettra d’identifier les marqueurs les plus pertinents et utilisables sur le terrain pour monitorer ces modifications liées à l’âge.

Bénéfices attendus

La population d’équidés de plus de 20 ans étant grandissante depuis les années 2000, ce projet permettra de mieux comprendre les modifications liées à l’âge afin d’adapter les pratiques alimentaires pour promouvoir un vieillissement en bonne santé et pour favoriser l’état de bien-être des équidés séniors. En outre, il permettra d'obtenir des marqueurs utilisable sur le terrain pour suivre les modifications liées à l'âge.

Procédures

Au cours du projet, les chevaux seront soumis à quatre prélèvements de fèces et de sang répartis sur une durée d'un mois. Ces prélèvements s'effectuent sur animal vigile et ne durent que quelques minutes.

Impact sur les animaux

Un lèger inconfort passager pourra être ressenti par les chevaux au moment des prélèvements, mais aucune douleur n'est attendue dans ce projet. De l'huile de paraffine est utilisée pour faciliter les prélèvements de fèces.

Devenir

Il n'est pas attendu de dommage pour les animaux impliqués dans ce projet. Les chevaux du groupe adulte pourront donc être réutilisés sans effet cumulatif. Les chevaux du groupe sénior étant placés dans l'établissement utilisateur pour la durée du projet, ils retourneront sous la garde de la fondation dont ils dépendent à la fin de celui-ci. Un examen vétérinaire sera pratiqué à leur arrivée et avant leur départ de l'établissement utilisateur.

Remplacement

Il n’existe actuellement pas de modèle permettant de reproduire la complexité des interactions entre composition et activité de l’écosystème digestif, paramètres digestifs, et paramètres sanguins et/ou fécaux de l’inflammation, ni de modèle permettant de mimer les phénomènes d’immunosénescence chez le cheval. Il n’est donc pas possible de remplacer l’utilisation d’animaux vivants dans cette étude.

Réduction

Les chevaux sont conduits en conditions contrôlées et uniformes afin de minimiser les variations liées à l’environnement. Une étude statistique a permis de déterminer le plus petit nombre d'animaux a inclure dans chaque groupe tout en assurant la fiabilité des résultats. Une analyse statistique sera appliquée sur les résultats obtenus.

Raffinement

Les prélèvements ont lieu dans un travail adapté à la contention des chevaux pour éviter tout risque de blessure. De plus, de l’huile de paraffine est appliquée pour les prélèvements de fèces afin de limiter l'incofort éventuel. Les chevaux étant des animaux grégaires, ils sont sortis tous les jours au paddock en groupe. Ceci permet de respecter leur bien-être. Ils sont hébergés dans des boxes séparés par des barreaux leur permettant de se voir et de se sentir. De plus, au quotidien, le personnel animalier observe le comportement de chaque cheval matin, midi et soir au moment de la distribution des repas afin de repérer les signes de mal-être ou de souffrance.

Choix des espèces

L’essai doit nécessairement être conduit avec des chevaux car il s’agit de l’espèce cible de l'étude. La moitié des chevaux inclus dans l'étude ont 26 ans ou plus, ils sont considérés comme des séniors, car il s'agit de la population cible de l'étude. En effet, un essai mené au sein de l'entreprise en 2020, a permis de mettre en évidence une modification des paramètres physico-chimiques de l'écosystème fécal des équidés de plus de 26 ans par rapport à des chevaux adultes plus jeunes. L'autre moitié des chevaux a entre 7 et 9 ans, ils sont considérés comme adultes et sont utilisés pour comparer les différents paramètres évalués chez les séniors.

2 700 souris vont être utilisées, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, destinées à d'autres protocoles selon leur phénotype, celles n'ayant pas le profil recherché étant tuées. Le porteur croise deux lignées génétiquement modifiées pour obtenir des souris exprimant une molécule d'étude sur leurs lymphocytes T. Chaque petit est identifié par une boucle d'oreille sous anesthésie, puis phénotypé par prise de sang à la mâchoire ou au sinus rétro-orbitaire. Il affirme que ce passage in vivo est une étape "indispensable" avant le recours aux gros animaux puis à l'homme.

Objectifs

L’objectif de ce projet est d’évaluer le rôle d'une molécule spécifique sur la biologie des Lymphocytes T in vivo. CEtte molécule n’est pas exprimée chez les rongeurs, nous avons donc fait modifier génétiquement des souris de fond C56BL/6 afin que l’expression son expression soit sous le control du promoteur du CD3e, ainsi tous les Lymphocytes T exprimeront la molécule d'étude. Son ligand, est une molécule ubiquitaire, présent chez la souris mais la protéine étant légèrement différente, nous avons choisi de faire développer des souris hybrides exprimant la portion extracellulaire de la version humain du ligand tout en gardant la portion intracellulaire de la version murine de cette molécule. Cette souris « hybride » a également été créée sur un fond C56BL/6. Nous souhaitons désormais croiser ces 2 lignées pour obtenir des souris Hybrid pour le ligand exprimant également la molécule d'étude.

Bénéfices attendus

Une fois obtenues, ces souris seront incluses dans des projets ou le système immunitaire sera chalengé et le rôle de notre molécule d'intérêt sera évalué grâce au développement d’Ac bloquant spécifiquement l’interaction de la molécule à son ligand (version extra cellulaire humaine et intracellulaire murine) et déjà validés in vitro.

Procédures

Lors du sevrage, les souriceaux seront identifiés par la mise en place d'une boucle d'oreille numérotée. Pour cette mise en place l'animal reçoit une dose de charge d’Isoflurane. En fonction du caractère récessif ou dominant des modifications génétiques, et du génotype des parents les petits seront ou non phénotypés par analyse des cellules sanguine. Cette prise de sang sera réalisée soit, sur des animaux vigiles au niveau mandibulaire ou sur des animaux anesthésiés au niveau du sinus rétro-orbitaire sur animal anesthésié et ayant reçu une goutte de Tétracaine 1% .

Impact sur les animaux

Ce nouveau phénotype ne devrait pas engendrer d’effet nuisible pour les souris

Devenir

Les souris issues de l’élevage seront incluses dans des expériences en fonction de leur phénotype ou bien sacrifiées si le phénotype escompté n’est pas obtenu.

Remplacement

Des données préliminaires in vitro ont été obtenues mais le rôle exact de la molécule que nous étudions n’a pas encore été totalement clarifié. Un passage à l’in vivo dans des souris génétiquement modifiées pour exprimer les molécules d’intérêts permettra de mieux comprendre le rôle de ces molécules et les conséquences de leur blocage spécifique. Il s’agit d’une étape indispensable avant le passage aux gros animaux puis à l’homme.

Réduction

L’élevage sera dimensionné en fonction des expérimentations prévues.

Raffinement

Les couples seront hébergés dans des cages contenant des frisottis papiers et du coton leur permettant la nidification. Une fois sevrées, les souris seront hébergées dans des cages contenant des frisottis papiers. Une surveillance journalière par les animaliers nous permettra de surveiller que les souris n’ont pas de phénotype dommageable. La prise de sang pour phénotyper les souris sera réalisée sous anesthésie gazeuse (isoflurane 4%/air comprimé) en ayant préalablement déposé une goutte de Tétracaïne 1% collyre.

Choix des espèces

Les souris issues de cette nouvelle lignée seront ensuite incluses dans des protocoles que nous maitrisons pour questionner le système immunitaire. La molécule d’intérêt pourra ou non être bloquée à l’aide d’Ac spécifiques pour questionner son rôle dans différentes situations expérimentales mettant en jeux le système immunitaire. Les animaux seront utilisés à l’âge de 5-6 semaines pour maintenir l’élevage

24 chevaux vont être utilisés, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, puis renvoyés à leurs activités au centre équestre. Ils reçoivent pendant trente jours un complément alimentaire probiotique déjà commercialisé, avec pesées hebdomadaires, prélèvements de crottins et deux prises de sang, pour vérifier sa tolérance à la dose recommandée et à une dose plus forte. Le porteur indique que l'effet indésirable le plus probable est un refus du produit et qu'aucun dommage n'est attendu. Il justifie le recours aux chevaux par les "contraintes réglementaires" des études de tolérance, qui doivent porter sur l'espèce cible.

Objectifs

L'objectif du projet est d'étudier la tolérance de FlorEquilibre CVX lors d'une administration conjointe à l'aliment chez le cheval. Cet objectif se découpe en deux sous-objectifs: 1. L'étude des effets de FlorEquilibre CVX sur la performance des chevaux (évolution du poids, mesure de la prise alimentaire, paramètres biochimiques et hématologiques) et la tolérance du complément alimentaire à la dose recommandée, 2. La vérification de l'absence d'effet indésirable quand la dose est augmentée et l'établissement d'une marge de sécurité si le complément alimentaire est consommé à des doses plus hautes que recommandées.

Bénéfices attendus

Les chevaux sont particulièrement fragiles sur le plan digestif et de nombreux facteurs (changement de lieu de vie, d'activité, de régime alimentaire, le stress, l'utilisation de médicaments) peuvent entrainer de lourdes pathologies comme les fourbures par exemple. La gestion de la flore digestive chez le cheval est alors un enjeu majeur. L'ajout de probiotiques à la ration alimentaire peut apporter de grands bénéfices pour le rééquilibrage du microbiote intestinal du cheval avec une mise en oeuvre très simple pour les propriétaires.

Procédures

1. Traitement avec un complément alimentaire pour les deux groupes traités, 1 fois par jour pendant 30 jours avec l'alimentation (environ 15 minutes), 2. Examen clinique quotidien efffectué par un vétérinaire, 1 fois par jour pendant 30 jours (environ 15 minutes), 3. Pesée une fois par semaine (environ 10 minutes), 4. Prélèvement de crottins tous les 15 jours soit 3 prélèvements, le temps dépend de la disponibilité de l'échantillon, 5. Prélèvements de sang en début et fin d'expérimentation (environ 30 secondes).

Impact sur les animaux

Les animaux ne recevant pas de traitement ne subiront que deux prises de sang et des prélèvements de crottins, il n'y a donc aucune nuisance particulière infligée à ces animaux. Le probiotique étant déjà disponible sur le marché, il est également très peu probable qu'il y ait des effets indésirables à la "faible dose". Enfin, l'effet indésirable le plus probable pour le groupe "forte dose" est un problème de non appétence du traitement. S'il s'avérait également que le traitement à la forte dose était mal toléré, le traitement sera immédiatement interrompu.

Devenir

Les animaux auront subi une procédure légère tout en conservant leur activité au sein de Centre Equestre de l'Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse. Sauf avis contraire du vétérinaire en charge des examens cliniques quotidiens et/ou du vétérinaire référent de l'Etablissement Utilisateur et/ou d'un des vétérinaires de la clinique équine de l'Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse, les animaux continueront leurs activités classiques au sein du Centre Equestre après cette étude.

Remplacement

Il est nécessaire pour déterminer l'efficacité d'un probiotique de déterminer son effet sur le microbiote intestinal, un mélange complexe de micro-organismes qui peut difficilement être reproduit en totalité in vitro. De plus, les interactions avec l'organisme, la matrice alimentaire lors de l'administration conjointe à l'aliment, la variabilité interindividuelle, ne pourraient pas être prises en compte. Enfin, les études de tolérance de l'animal au traitement doivent nécessairement être menées sur l'animal ne serait-ce que pour des contraintes réglementaires. Il n'est donc pas possible de se passer d'animaux pour ce projet. En revanche, vu que le probiotique est déjà mis sur le marché et qu'il y a peu de risques d'effets indésirables avec un tel traitement, les chevaux utilisés seront des chevaux d'un Centre Equestre et non des animaux dédiés spécifiquement à l'expérimentation animale.

Réduction

Pour déterminer le nombre d'animaux par groupe, un calcul de puissance a été effectué à partir de données de la littérature sur l'effet d'une supplémentation en levures sur la digestibilité et le microbiote intestinal chez le cheval. Le nombre de groupe (un groupe contrôle, un groupe traité avec la dose recommandée, et un groupe traité avec une plus forte dose) est défini par la réglementation pour les études de tolérance des compléments alimentaires chez l'animal.

Raffinement

Les chevaux utilisés pour ce projet seront des chevaux d'un Centre Equestre. Ils vivent en groupe et continueront leur activité sportive tout au long de l'étude. Ils seront suivis quotidiennement pas un vétérinaire. En cas d'intolérance au complément alimentaire, l'expérimentation sera arrêtée pour l'animal concerné et des soins appropriés seront effectués.

Choix des espèces

L'espèce choisie est l'espèce cible pour laquelle le probiotique est mis sur le marché. Les animaux seront des animaux adultes. Les poulains et les animaux âgés seront exclus de l'étude car, même si le probiotique peut également être utilisé pour ces animaux, il est préférable de mener des études de tolérance sur des animaux qui se remettront plus rapidement d'éventuels effets secondaires même s'ils sont peu probables.

552 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Le porteur décrit des injections intraveineuses de vecteurs viraux dans le sinus rétro-orbitaire sous anesthésie, suivies de prélèvements sanguins au même endroit sous anesthésie locale, puis d'une mise à mort par dislocation cervicale. Il indique surveiller l'apparition de fièvre et de lésions oculaires, un œil infecté ou dégradé entraînant la mise à mort. Sur le remplacement, il affirme qu'aucune méthode alternative n'apporte le même niveau d'information sur l'expression des molécules in vivo.

Objectifs

Nous nous intéressons au développement de molécules agissant sur le système immunitaire exprimées par des vecteurs viraux notamment pour traiter l’immunosuppression post-sepsis. De nombreuses molécules existent sous forme de protéines recombinantes dont certaines d’entre elles sont déjà en développement clinique dans le traitement de l’immunosuppression post-sepsis. L’expression d’une ou plusieurs de ces molécules via un vecteur viral pourrait permettre une expression prolongée, une distribution différente dans l’organisme, voire engendrer une activité biologique différente de celle de la forme soluble et ainsi avoir une efficacité accrue. Des études précédentes ont permis d’obtenir une preuve de concept pour un candidat basé sur un vecteur viral codant pour une molecule agissant sur l’immunité adaptative, administré par voie intraveineuse. Dans le but d’optimiser ce 1er candidat, nous voulons évaluer dans une étude préclinique exploratoire, la possibilité de co-exprimer dans ce vecteur, une molécule agissant sur l’immunité innée avec la molécule agissant sur l’immunité adaptative déjà validée, chez la souris naïve puis dans un modèle murin de souris spécifique de l’immunosuppression induite par le sepsis. Agir à la fois sur la réponse immunitaire innée et adaptative pourrait permettre une meilleure restauration du système immunitaire et ainsi diminuer le temps d’hospitalisation, le taux d’infection secondaire et in fine le taux de mortalité post-première infection et/ou seconde infection. Plusieurs candidats ont été développés : un pour chacune des molécules seules et un pour les deux ensembles. L’objectif final est de démonter l’intérêt de co-exprimer deux molécules agissant sur les deux pans du système immunitaire pour traiter l’immunosuppression induite par le sepsis, dans un même vecteur. Cependant, le modèle murin de sepsis utilisé étant classé sévère, il est primordial de vérifier l’efficacité des produits dans des souris naïves au préalable. En effet, si le(s) produit(s) n’avai(en)t pas l’effet escompté sur le système immunitaire, ou que l’ajout de la seconde cytokine s’avérait délétère pour l’activité déjà connue du produit, il ne serait alors pas testé dans le modèle sepsis.

Bénéfices attendus

Ce projet rentre dans une thématique de recherche plus large dont l’objectif global est de développer de nouveaux traitements pour traiter l’immunosuppression induite par le sepsis en restaurant le système immunitaire (réponse innée et réponse adaptative) des patients septiques et ainsi prévenir les infections secondaires pouvant leur être fatales. L’objectif à court terme de ce projet de recherche est de monter la pertinence de vectoriser deux molécules dans un même vecteur en prouvant que la molécule agissant sur la réponse immunitaire innée et la molécule ciblant la réponse immunitaire adaptative sont capables de booster le système immunitaire de souris saines. En cas d’obtention de ce résultat, ce candidat sera alors évalué dans le modèle qui mime les deux phases clées du sepsis. Si ce candidat permet de restaurer l’immunosuppression induite chez la souris, il pourrait faire l’objet d’un développement clinique afin d’espérer obtenir une autorisation de mise sur le marché afin de soigner l’immunosuppression chez l’homme dans l’indication du sepsis.

Procédures

1) Préhensions des animaux vigiles (transfert de la cage hébergement à la boite d’anesthésie puis de la boite d’anesthésie sur le plateau de la hotte) : 3 fois/souris (540 animaux et 15 secondes /souris) -2) Injections des produits en intraveineuse au niveau du sinus rétro orbitale sous anesthésie gazeuse à l’isoflurane sur tous les animaux : 540 Souris (1 fois/souris et 2 à 3 min/animaux) -3) Application de l’anesthésique en locale : 1 contention pour 432 souris et 2 contentions pour 108 souris (15 secondes/souris/contention) -4) Prélèvements sanguins au niveau du sinus rétro-orbitale sur animaux vigiles en contention sous anesthésie locale. 456 souris seront prélevées une fois avec 1 contention (1 à 2 min/souris) 96 animaux seront prélevés deux fois soit deux contentions (2 fois 1 à 2min/souris/contension). -5) Contention de l’animal vigile puis mise à mort des animaux par dislocation cervicale 540 animaux et 30 secondes/souris

Impact sur les animaux

Nos candidats ne devraient pas avoir d’effet delétère sur l’état géneral des animaux. Néanmoins, les animaux seront observés 2 fois après injection des candidats (à 2h et 6h post injection). Si les souris sont prostrées dans la cage et ne réagissent pas à une stimulation, une prise de température sera effectuée. Si une fièvre supérieure à 39°C pendant deux jours malgré un traitement au doliprane persiste pouvant traduire une souffrance, les souris seraient alors mises à mort. les animaux subiront en plus de l'injection du candidat des prélèvements sanguins au niveau du sinus rétroorbital après anesthésie locale à la tétracaïne.Les animaux subiront en plus de l’injection du candidat des prélèvements sanguins après anesthésie locale. Les yeux seront donc surveillés tout le long de la procédure, en cas d’apparition de lésion, les yeux seront nettoyés au serum physiologique afin de mieux évaluer les dommages. Si à l’observation, une infection bactérienne ou/et une dégradation de l’œil sont observées, l’animal sera mis à mort.Les animaux subiront en plus de l’injection du candidat des prélèvements sanguins après anesthésie locale. Les yeux seront donc surveillés tout le long de la procédure, en cas d’apparition de lésion, les yeux seront nettoyés au serum physiologique afin de mieux évaluer les dommages. Si à l’observation, une infection bactérienne ou/et une dégradation de l’œil sont observées, l’animal sera mis à mort.

Devenir

Tous les animaux inclus dans les procédures sont mis à mort puis le sang et/ou organes sont prélevés nous permettant d’évaluer l’efficacité de notre produit d’immunothérapie. Aucune souris restante à la fin des deux procédures.

Remplacement

Les objectifs de ce projet sont d’évaluer la durée et le taux d’expression des molécules 1 et 2 seules ou co-exprimées par les candidats in vivo et de mesurer les activités immunologiques sur différents types cellulaire provenant de différents organes. Il n’existe pas de méthode alternative à l’utilisation d’animaux vivants et susceptible d’apporter le même niveau d’information pour répondre à ces objectifs.

Réduction

Tout au long du projet, nous essayerons de réduire le nombre de souris sans toutefois compromettre la fiabilité des résultats. Le sang de 3 souris/groupe/temps sera prélevé pour suivre le taux des differentes molécules (nombre d’animaux suffisant, basé sur les résultats des procédures précédemment réalisées dans le cadre du projet global), pour limiter le nombre d’animaux. Six souris/groupe sont prévues pour couvrir l’éventuelle variabilité des tests immunologiques (variabilité plus importante pour ces tests immunologiques déjà observée au préalable) et permettre l’analyse statistique (tests non-paramétriques). Ce type d’expérience ayant déjà été réalisé au cours du projet global, le nombre d’animaux proposé ici pour chacun des types de tests est le minimum requis pour obtenir un résultat fiable. Dans la procédure 1, l’activité biologique sera évaluée à différents temps afin de pouvoir déterminer le(s) temps d’analyse permettant de voir l’effet biologique optimal de notre candidat. Grâce à cette procédure, nous réduirons le nombre de temps d’analyse pour la suite du projet et donc le nombre de souris utilisées. Si toutefois, le nouveau candidat ne donnait pas les résultats escomptés, le projet serait arrêté (pas de procédure 2). Dans ce projet, pour chaque procédure nous prélèverons post morterm la plupart des organes cibles de notre candidat afin de répondre à un maximum de question dans un seul protocole.

Raffinement

Mise en place du raffinement dans nos procédure : L’injection intraveineuse de nos candidats est réalisée sur animaux sous anesthésie générale gazeuse. Les prélèvements sanguins à l’œil se font sur animaux après application d’un anesthésique local quelques minutes avant. Tout au long des procédures nos animaux sont surveillés au moins 5 fois par semaine avec une observation accrue après injection de nos candidats (2h et 6h post injection) même s’il n’est pas attendu d’effet délétère de nos produits sur l’état général des animaux. Néanmoins, en cas d’apparition de signes cliniques (pelage ébouriffé, terne), une surveillance accrue avec suivi de la température sera effectuée. En cas de fièvre (température > 39°C), du doliprane sera donné dans l’eau de boisson. Si persistance de la fièvre (> 2 jours) ou de tout autre signe clinique (immobilité, prostration, apathie) pouvant traduire une douleur/détérioration de l’état général, ce sera un critère de point limite et il y aura mise à mort de l’animal.

Choix des espèces

La souris est un bon modèle animal pour étudier la réponse immunitaire car le système immunitaire de la souris est bien décrit et les réactifs nécessaires sont largement disponibles. De plus ces études précliniques nécessitent un grand nombre d’animaux, il ne serait donc pas envisageable de les réaliser dans le modèle de primate non humain pour des raisons éthiques. D’autre part, ayant déjà validé l’efficacité d’un des candidats dans ce modèle murin, il nous semble pertinent de valider le candidat exprimant la molmécule-1 et le candidat coexprimant les 2 molécules dans le même modèle. Ces produits d’immunothérapies sont développés pour être utilisés chez l’homme et ils devraient cibler des patients adultes. Pour rester au plus proche de ce qui sera fait chez l’homme, nous utiliserons des souris d’au moins sept semaines (ayant un système immunitaire suffisamment mature) pour ces études précliniques.

100 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Le porteur décrit l'inoculation sous-cutanée de cellules cancéreuses humaines chez des souris immunodéficientes, suivie de séances d'imagerie IRM sous anesthésie, puis de la mise à mort pour prélever les tumeurs. Il indique que la croissance tumorale peut entraîner perte de poids, nécrose ou infection, une perte de plus de 20 pour cent du poids déclenchant l'euthanasie. Sur le remplacement, il affirme que la validation de cette méthode d'imagerie ne peut être réalisée qu'in vivo.

Objectifs

L’hypoxie (baisse de l’oxygénation du tissu) est une caractéristique du microenvironnement tumoral commune à la plupart des tumeurs solides et constitue une source importante de résistance aux traitements de radiothérapie et de chimiothérapie. Décrite comme fluctuante et inhomogène aussi bien dans son intensité que dans sa distribution spatiale, l’hypoxie évolue au cours de la progression de la tumeur. Elle est responsable de remaniements métaboliques qui associés à la faible perfusion des tumeurs entrainent une accumulation d’ions H+ sera la cause majeure d’acidification du milieu extracellulaire au sein de la tumeur. La répartition hétérogène de l’hypoxie et donc du pH au sein des lésions cancéreuses n’est actuellement pas prise en compte en clinique pour générer une stratification des tumeurs en fonction de leur statut hypoxique ou acide conduisant de ce fait au manque d’efficacité de nouvelles thérapies ciblant l’hypoxie. Ainsi pour ce programme de recherche, nous proposons de réaliser dans un premier temps une étude chez la souris porteuse de xénogreffe visant à montrer la capacité d’une nouvelle technique d’IRM par échange chimique et transfert de saturation (IRM CEST) à cartographier et quantifier l’hétérogénéité de l’hypoxie et du pH intra-tumoral pour en faire un outil de stratification des tumeurs. La validation de la méthode d’IRM CEST sera réalisée par l’implantation d’une sonde pH/pO2 en intra-tumoral afin de corréler les mesures avec les observations réalisées par IRM. Si la méthode est validée, une seconde étude sera réalisée. Elle permettra de juger de la pertinence de l’IRM CEST pour l’évaluation de l’hypoxie et du pH au cours de la croissance tumorale en suivant les souris à plusieurs stades tumoraux.

Bénéfices attendus

Dans ce projet nous souhaitons stratifier les tumeurs en fonction de l’hétérogénéité constatée grâce à l’IRM CEST 3D. Ainsi, la caractérisation l’hypoxie tumorale pourrait offrir une opportunité unique de pouvoir sélectionner les patients éligibles aux traitements ciblant l’hypoxie tumorale.

Procédures

Les animaux auront une inoculation de cellules cancéreuses en sous cutané à l'aide d'une aiguille 26G sous anesthésie gazeuse (durée inférieure à 3min). Les animaux auront une ou plusieurs imageries IRM sous anesthésie gazeuse (non invasif).

Impact sur les animaux

Les effets indésirables attendus dans cette étude sont principalement liés à la croissance tumorale (perte de poids, altération de l’état général de l’animal, nécrose ou infection de la tumeur).

Devenir

Les animaux seront sacrifiés à l'issue des 2 procédures afin de prélever les tumeurs pour des analyses immunohistochimiques complémentaires.

Remplacement

La validation d’une méthode d’imagerie permettant que caractériser et stratifier le tissu tumoral ne peut être réalisée qu’in vivo. En effet, la physiologie globale de l’individu entre en jeu et une étude ex vivo ou in vitro ne peut représenter la complexité du vivant.

Réduction

Le nombre d’animaux par groupe (n=10) a été réduit au maximum tout en permettant l’exploitation des résultats. Il prend notamment en compte l’hétérogénéité de la prise tumorale (estimée à 80%) afin de garantir un nombre optimal d’animaux permettant une signification statistique à l'étude menée. Le nombre total d’animaux est de 100 souris maximum sur une période de 5 ans. L'étude 1 déterminera la nécessité de faire l'étude 2.

Raffinement

Des méthodes sont utilisés afin d’optimiser au maximum le bien-être des animaux inclus dans ce projet, pour cela les conditions d'hébergement seront optimisées (portoirs ventilés, température, hygrométrie, luminosité, densité animale – minimum 3 animaux/cage-, enrichissement de milieu avec coton pour la nidification, bâtonnet de bois pour ronger et cabane de cachette). De façon usuelle, les cages (litière, cage, grille, couvercle et biberon) sont changées toutes les semaines. Une surveillance quotidienne des animaux permettra de déceler les premiers signaux de stress, de douleur ou d'inconfort pour l'animal qui pourront être améliorés par l'administration d'antalgiques (Rimadyl, 5mg/kg en sous-cutanée, 1 fois par jours pendant 5 jours maximum) avant l'atteinte des points limites définis (perte de poids supérieure à 20%, du poids maximal observé, prostration, volume tumoral, aspect du point d’injection……). Si aucune amélioration n’est observée, l’animal sera euthanasié.

Choix des espèces

Le modèle souris est classiquement utilisé en expérimentation animale dans le domaine de la recherche contre le cancer. De plus, le modèle souris immunodéficientes porteuses de xénogreffe de lignée tumorale humaine est adapté pour les études fondamentales et appliquées de développement et traitements des cancers humains. Des animaux de 5 à 7 semaines sont classiquement utilisés pour ce type de modèles.

234 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Le porteur décrit le gavage de souriceaux dès le deuxième jour de vie, une fois par jour pendant sept à dix jours, suivi d'une injection intrapéritonéale, puis la mise à mort pour disséquer les testicules. Il précise que les souriceaux ne prenant pas de poids par rapport aux témoins, un seuil fixé à 20 pour cent de moins, seront tués. Sur le remplacement, il affirme qu'aucun modèle in vitro n'existe pour étudier la méiose et présente la souris comme "indispensable".

Objectifs

La reproduction sexuée, chez les organismes eucaryotes qui incluent les animaux, nécessite la formation de gamètes (ovocytes et spermatozoïdes) auxquels est transmise la moitié du matériel génétique du parent. La fécondation permet, en réunissant les chromosomes des gamètes de chacun des deux parents, de reconstituer des cellules qui possèdent une paire de chaque chromosome, un exemplaire étant fourni par la mère, l’autre par le père. Nous étudions les mécanismes qui permettent la transmission correcte des chromosomes aux gamètes. Nos projets visent à comprendre le rôle de plusieurs protéines dans ce processus, chez le mâle.

Bénéfices attendus

Nous étudions les mécanismes qui permettent la transmission correcte des chromosomes aux gamètes. Nos projets visent à comprendre le rôle de plusieurs protéines dans ce processus, chez le mâle.

Procédures

sur 234 animaux Gavage : souriceaux à jours 2, 1 fois par jour pendant 7 à 10 jours injection intrapéritonéale : 1 injection à jour 7 à 10

Impact sur les animaux

Inconfort sur l’animal suite à des gavages et des injections intrapéritonéales

Devenir

Animaux mis à mort pour une dissection des testicules pour des études biochimiques, moléculaires et génomiques

Remplacement

Le recours aux animaux est indispensable car il n’existe aucun modèle in vitro pour étudier la méiose. Notre projet propose l'utilisation de souris. Ce sont les seuls mammifères sur lesquels nous pouvons développer ces recherches. Le processus fondamental de la méiose est étudié dans d’autres espèces (invertébrés, plantes, unicellulaires) mais ces processus se sont différenciés au cours de l’évolution. Seule la souris permet d’approfondir l’étude de fonction de gènes par la génétique et la transgénèse. Le protocole proposé permettra d’augmenter le nombre de cellules d’intérêt par expérience.

Réduction

Les protocoles sont optimisés pour réduire au maximum le nombre d’animaux nécessaires. En particulier, les techniques biochimiques sont revues régulièrement pour réduire la quantité de matériel, et donc d’animaux, nécessaire. Nous estimons que 234 souris seront nécessaires pour mener à bien notre projet.

Raffinement

Aucun des animaux utilisés ne souffrira d’un phénotype dommageable dans nos conditions d’élevage et le traitement qui leur est administré dans une fenêtre de temps précise agira seulement sur les gamètes et n’aura aucun effet dommageable sur les animaux. Ces animaux sont pesés quotidiennement pendant les 7 à 10 premiers jours de traitement, s’ils ne prennent pas de poids par rapport aux animaux témoins (plus de 20% de moins que les animaux non traités de la même portée), ils seront mis à mort.

Choix des espèces

- Le contexte des aspects que nous étudions est bien décrit chez la souris - Cette espèce se prête aux études génétiques grâce aux nombreux modèles déjà existants, et grâce à la possibilité de générer de nouveau modèles génétiques. Les connaissances du génome de Mus musculus sont nécessaires pour nos analyses génétiques et génomiques. - Ce modèle, surtout grâce au protocole proposé, permet des études biochimiques, de plus, beaucoup d’outils existent déjà, notamment les anticorps. Jours 2 à Jours 20 après la naissance. Il s’agit de la période où les souris sont traitées, jusqu’à récupération des tissus. Cet période correspond au moment optimal pour obtenir une population de spermatocytes enrichit dans le type cellulaire que nous étudions.

72 brebis laitières vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, puis réintégrées à la production laitière. Le porteur décrit quatre séries de prélèvements sur deux mois, associant une prise de sang à la jugulaire et un prélèvement de jus de rumen par sonde gastro-œsophagienne. Il indique que la répétition de ces prélèvements peut générer un stress, atténué par une habituation à la cage de contention. Sur le remplacement, il affirme qu'étudier le statut énergétique d'un ruminant en début de lactation rend le recours à l'animal inévitable.

Objectifs

L’objectif du projet est de proposer aux éleveurs de brebis laitières des outils de précisions pour améliorer la gestion des moments d’élevage clés du troupeau, et ainsi améliorer la santé des brebis et des agneaux, mieux valoriser l’alimentation et avoir un lait de meilleure qualité pour le consommateur. L’approche innovante est de s’intéresser au début de lactation, moment critique jusque-là peu étudié, et d’identifier grâce à des indicateurs non invasifs, les animaux en situation nutritionnelle difficile. En effet, durant le premier mois après la mise-bas, les brebis laitières sont à la fois allaitantes et traites, puis elles passent en traite exclusive : c’est dans cette période que certaines d’entre elles se retrouvent en déficit énergétique, lorsque leurs besoins énergétiques ne peuvent pas être totalement couverts par les apports alimentaires. Le spectre en Moyen Infra-Rouge (MIR) du lait est un phénotype simple et peu couteux à obtenir : nous proposons de le valoriser durant la phase d’allaitement-traite pour identifier les animaux en déficit énergétique afin que l’éleveur puisse moduler l’alimentation de ceux-ci. Nous nous appuierons sur des brebis divergentes pour le comptage des cellules somatiques (CCS) dans le lait, car il a été montré que ces 2 groupes se différenciaient en termes de bilan énergétiques en début de lactation, et afin de définir le moment le plus propice à la détection des animaux en déficit énergétiques, les analyses du lait via le MIR seront effectuées de façon longitudinale durant les 2 premiers mois de lactation des brebis. Enfin, d’autres biomarqueurs seront recherchés dans le lait, le plasma et le rumen (métabolome) et une étude du microbiote ruminal des brebis sera réalisée.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra d’obtenir, en situation d’élevage classique et sur un nombre conséquent d’animaux, des profils d’évolution individuel de l’état énergétique des brebis laitières durant la phase clés d’allaitement-traite. L’utilisation synchrone de dosages de références et de mesures non invasives va permettre l’identification de prédicteurs de l’état énergétique dégradé de certaines brebis, utilisables en élevage classique. De plus, le programme de recherche dont fait partie ce projet fait intervenir un second site expérimental où les phénotypages simplifiés seront aussi effectués de façon longitudinale durant cette période d’allaitement-traite ; il est aussi adossé à un programme européen où 8 fermes privées réaliseront un « suivi » type pour valider la faisabilité de cette détection en ferme classique.

Procédures

Les brebis seront soumises à 2 types de prélèvement : - Une prise de sang à la veine jugulaire, - Un prélèvement de jus de rumen par sonde gastro-oesophagienne ; Cela 4 fois durant les 2 mois de l’essai, au maximum à une semaine d’intervalle.

Impact sur les animaux

La répétition à 1 semaine d’intervalle du prélèvement de jus de rumen et de sang pourrait générer un stress sur les brebis : des actions de renforcement positif seront mis en place pour palier à ce possible effet indésirable, notamment en habituant les brebis à la cage de contention. Celle-ci, ainsi que la compétence du personnel réalisant depuis de nombreuses années ce type de prélèvements, assurera un prélèvement efficace, sans lésion et sur un laps de temps très court.

Devenir

Poursuite de la vie productive classique de la brebis laitière en lactation

Remplacement

Il s’agit ici d’étudier le statut énergétique d’un animal. Celui-ci est la résultante de l’alimentation et du fonctionnement global de l’organisme. Le recourt à l’animal ne peut être éviter.

Réduction

Nous avons calculé le nombre optimal d’animaux à utiliser avec une formule statistique : n = (2SD/p)² où n est le nombre d'animaux, SD l'écart-type et p la précision souhaitée pour notre analyse.

Raffinement

Tous les animaux seront hébergés sur une aire paillée en groupe, de manière à exprimer leurs comportements sociaux. Afin de stimuler les brebis, au cours d'une semaine des objets d'enrichissement seront suspendus dans les parcs et alternés (disques, chaines). Au quotidien, lors du paillage, la paille seront mise en tas et ce sont les brebis qui l'étaleront. Afin de limiter le stress de contention, les prélèvements seront réalisés par du personnel qualifié à l’aide de matériel de contention adapté aux ovins et à laquelle les animaux sont habitués. Les prélèvements de lait se feront lors du contrôle laitier, sans manipulation supplémentaire de la brebis. Les prélèvements de sang et de contenu ruminal se feront successivement lors de la même contention, afin de réduire au maximum le temps de contention de chaque animal. Les animaux font l’objet d’une surveillance toute particulière au moment des prélèvements et après ceux-ci. Au moindre problème l’animal est retiré du projet et soigné.

Choix des espèces

Le déficit énergétique que l’on vise à monitorer apparait spécifiquement chez les ruminants, quand la capacité digestive post-mise bas n’est pas suffisante pour ingérer l’énergie permettant de faire face aux besoins de la femelle en début de lactation. Il est donc indispensable de réaliser ce travail sur un ruminant. Par ailleurs, chez les bovins et les caprins laitiers, le petit est très rapidement séparé de sa mère : cette concomitance de l’allaitement du petit et du passage à la traite pour extraire le surplus de lait, n’existe que chez la brebis laitière. Notre étude porte sur le déficit énergétique en début de lactation, donc nos animaux seront à ce stade.