Procédures légères

Des femelles au dernier tiers de gestation sont opérées trente minutes sous anesthésie, leurs embryons recevant une injection que le porteur décrit comme sans lésion ni nuisance à ce stade. 100 souris vont être utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance léger à modéré, toutes tuées, une partie par injection d'un fixateur sous anesthésie, pour prélèvement de tissus et analyses histologiques. D'autres animaux reçoivent un vecteur de thérapie génique sous anesthésie, l'objet étant de choisir le sérotype et la dose de virus pour de futurs essais visant les troubles du neurodéveloppement. Le porteur annonce des chirurgies sur deux souris par condition et des injections de virus sur des groupes de trois, sans analyse statistique ni test de puissance, et sans expliquer comment ces groupes conduisent à cent animaux.

Objectifs

La connaissance des mécanismes impliqués dans le développement de réseaux neuronaux fonctionnels est essentielle pour comprendre l’origine des troubles du neurodéveloppement (TDNs), des atteintes du développement cognitif ou fonctionnel du cerveau ayant un impact important sur la vie des patients. Il est estimé que près d’une naissance sur 6 est concernée par un trouble du neurodéveloppement, et les options thérapeutiques restent dans la majorité des cas limitées. Ce projet, qui se déroulera dans deux établissements utilisateurs, s’inscrit dans le cadre d’un projet de recherche translationnelle, conduit chez la souris, qui constitue des essais préliminaires à visée thérapeutique. D’abord, nous testerons les fonctions neuronales d'un gène identifié comme un régulateur du trafic de membranes intracellulaires. In vitro, ce gène a un effet sur la pousse neuronale, dont la prédiction serait qu'elle module la connectivité cérébrale. Dans le cadre d’une approche translationnelle, il a développé des molécules interférantes qui bloquent la fonction de ce gène in vitro. Nous testerons l'effet de ces molécules in vivo. Dans un second temps, nous ferons la mise au point de virus vecteurs pour un futur projet de thérapie génique. Notre objectif sera de tester des virus contrôle, afin de sélectionner le sérotype et la dose de virus adaptés à de futurs essais thérapeutiques. A terme, le sérotype de virus sélectionné nous permettra d’exprimer les molécules d’intérêt dans des populations de neurones ciblées.

Bénéfices attendus

Les résultats de ces travaux permettront de comprendre les fonctions d’un gène impliqué dans le développement cérébral. Les outils développés dans ce projet seront la base d’études précliniques qui à terme pourront aboutir à la composition de thérapies ciblées pour le système nerveux.

Procédures

Dans l'EU1 : Les animaux inclus dans ce projet subiront entre une et trois injections d’analgésiques (durée contention/injection : 10 secondes par animal par injection). Certaines femelles subiront une chirurgie avec réveil, sous anesthésie et en respectant les règles d’analgésie et d’asepsie chirurgicale. La chirurgie dure environ 30 minutes et sera réalisée une seule fois. La procédure peut entraîner une douleur et du stress dans les heures suivant la chirurgie. Des animaux subiront une injection d’un vecteur de thérapie génique, une seule fois, sous anesthésie. Dans l'EU2 : Certains animaux seront mis à mort par injection d'un fixateur, sous anesthésie et analgésie (durée 3 minutes).

Impact sur les animaux

Certains animaux subiront une procédure chirurgicale, sous anesthésie générale et analgésie, qui peut entraîner une douleur le temps de la cicatrisation. Certains animaux subiront une injection au stade embryonnaire qui n'entraine aucune lésion ou nuisance chez les embryons à cet âge. Certains animaux recevront une injection de virus, une seule fois, qui entraînera un léger stress au moment de l’injection.

Devenir

Les animaux seront mis à mort pour prélèvement de tissus et analyses histologiques

Remplacement

Ce projet a pour objectif de caractériser les changements de connectivité cérébrale lors de la modulation d'un gène dont les fonctions ont été étudiées au préalable in vitro. Il est à présent nécessaire de tester l’effet de ce gène in vivo afin de valider les conséquences sur le ciblage des connexions neuronales, qui ne peut être reproduit in vitro en raison de la complexité cérébrale et de la diversité des types neuronaux impliqués. Dans l’état actuel des connaissances scientifiques, les étapes de développement du cortex cérébral et la mise en place des circuits neuronaux ne peuvent être modélisées entièrement in vitro. L’étude de circuits corticaux nécessite d’avoir recours à un animal possédant une structure corticale et par conséquent empêche le remplacement par un modèle invertébré. De même, nous souhaitons tester la distribution d’un virus pour la thérapie génique, ce qui ne peut être reproduit fidèlement in vitro (effet de la circulation et des barrières sang-cerveau, entre autres).

Réduction

Dans ce projet, nous limiterons le nombre d’animaux au strict minimum pour atteindre les résultats scientifiques et faire la preuve de concept de l’efficacité de nos approches en vue d’applications précliniques ultérieures. Il n’y aura pas d’analyse statistique et pas de test de puissance réalisé au préalable. Les chirurgies seront réalisées sur deux souris par condition, ce qui est le nombre minimum pour nous assurer de la reproductibilité des résultats sur deux expériences indépendantes. Les injections de virus seront réalisées sur des groupes de trois souris, ce qui est le nombre minimum pour nous assurer de résultats interprétables (en cas de variabilité d’un animal à l’autre). Nous commencerons par la dose la plus faible de virus, si celle-ci donne satisfaction, nous n’aurons pas besoin de réaliser la dose la plus importante.

Raffinement

Pour l'ensemble des procédures, nous avons défini des points limites prédictifs et précoces afin de prédire au mieux et le plus tôt possible des manifestations conduisant à la mise en place de traitements ou à l’arrêt de la procédure. La procédure chirurgicale est bien maîtrisée par les expérimentateurs et sera réalisée uniquement par un chercheur expérimenté. Un recours à l’analgésie péri-opératoire, ainsi qu’à une analgésie post-opératoire (calibrée par rapport à une grille d’évaluation de la douleur) nous permettra de limiter le stress et la douleur. Les mises à mort pourront se dérouler dans un autre EU, dans ce cas le transport des animaux est rapide puisque les deux établissements utilisateurs sont dans le même bâtiment. Les animaux seront placés dans une cage de transport adaptée et pris en charge immédiatement à leur arrivée afin de limiter le stress lié à un nouvel environnement. Les animaux seront traités individuellement, pendant que le reste de la portée sera isolée dans un portoir ventilé qui procure une isolation visuelle, acoustique et olfactive.

Choix des espèces

L’architecture du cerveau de la souris est très proche de l’architecture du cerveau humain dans sa structure et son fonctionnement. Le modèle murin est un modèle animal reconnu dans le cadre des études des pathologies neurodéveloppementales tels l’autisme et/ou les déficiences mentales. Les outils moléculaires que nous allons tester sont adaptés à la souris. La chirurgie se fera chez des femelles au 3ème tiers de la gestation chez la souris, qui est le stade auquel le développement cérébral a lieu chez la souris. Cette procédure est parfaitement standardisée au laboratoire. L’injection de virus sera faite dans des animaux jeunes adultes, entre 8 et 14 semaines. Il n’est pas attendu d’incidence de l’âge sur la distribution des virus. Le stade jeune adulte correspond à une cible thérapeutique potentielle à terme pour les maladies neuropsychiatriques.

Deux modèles de colite doivent mimer les maladies inflammatoires chroniques de l'intestin pour tester une enzyme candidate au statut de médicament. 600 souris vont être utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance léger à modéré, toutes tuées pour prélever des organes entiers. Les donneuses reçoivent cinq injections intrapéritonéales en cinq jours sur animal vigile, les receveuses une injection puis, deux jours plus tard, soit un agent dans l'eau de boisson pendant sept jours, soit un agent par voie rectale sous anesthésie. Le porteur estime la colite modérée compte tenu des points limites retenus, avec un score de sévérité relevé chaque jour et un suivi de la prise hydrique et alimentaire.

Objectifs

Les maladies inflammatoires de l'intestin (MICI) sont caractérisées par une inflammation intestinale inappropriée. Elles représentent un fardeau majeur pour les populations occidentalisées. En effet, leur incidence et prévalence ont augmenté de façon spectaculaire au cours des dernières décennies. Les thérapies actuelles ne sont que partiellement efficaces et principalement basés sur des immunosuppresseurs (médicaments affaiblissant le système immunitaire). Celles-ci sont associés à des effets secondaires, notamment des infections et des cancers. Il est donc urgent de mieux comprendre leur origine et d'identifier de nouvelles cibles thérapeutiques. Nous avons observé chez les patients atteint de MICI, une altération dans l’une des voies métaboliques qui est directement corrélée à l’inflammation. L'hypothèse principale du projet est de caractériser l'effet de notre enzyme d’intérêt dans les MICI afin de pouvoir développer l’enzyme humaine comme un candidat thérapeutique. Ces résultats ouvriront la voie au développement de nouveaux traitements pour les MICI.

Bénéfices attendus

Ce projet est dans la continuité d’un programme de recherche complet et ciblé sur le métabolisme dans le contexte de la santé et des maladies inflammatoires de l'intestin (MICI). En France, ces maladies touchent environ 300 000 personnes (données 2021), ce qui en fait un enjeu majeur de santé publique. L’approche que nous proposons est entièrement nouvelle, fondée sur des découvertes récentes concernant le rôle de certains métabolites dans les processus inflammatoires. Elle repose sur la modulation de voies métaboliques altérées dans les MICI, avec pour objectif de restaurer la production de métabolites anti-inflammatoires et de réduire celle des métabolites pro-inflammatoires. Ce projet est multidisciplinaire, à l’interface de l’immunologie et du métabolisme. Les études menées devraient permettre de mieux comprendre les mécanismes pathologiques impliqués dans les MICI, tout en ouvrant la voie à de nouvelles stratégies thérapeutiques transposables chez l’homme.

Procédures

Les souris donneuses seront soumises à un traitement par injections afin d’induire la modification génétique, à raison d’une injection par jour pendant 5 jours soit un total de 5 injections par souris. Les injections seront effectuées sur animal vigile à raison de quelques secondes par animal. Les souris receveuses seront soumises à une injection unique sur animal vigile à raison de quelques secondes par animal. Deux jours plus tard, ces mêmes animaux seront impliqués dans l’un des deux modèles de colites mimant les aspects des maladies inflammatoires de l'intestin (MICI). Une partie sera exposée à un agent dans l’eau de boisson pendant 7 jours puis replacée en eau standard durant 5 jours. Une seconde partie sera exposée à un agent par voie rectale (par voie naturelle) sous anesthésie générale à raison de quelques minutes. Afin de vérifier la composition du microbiote, les selles fraiches de chaque animal seront recueillies régulièrement sans contrainte pour l'animal. Les animaux seront simplement placés dans des pots transparents permettant aux animaux de bouger librement, et après quelques minutes (maximum 5 minutes) les animaux produisent des fèces spontanément. Afin de vérifier l’état métabolique des souris, les animaux subiront un prélèvent de sang de faible volume sur animal vigile par simple contention par une personne formée avec un matériel adapté en moins de 30 secondes. Les animaux seront ensuite euthanasiés selon une méthode réglementaire au temps prévu pour effectuer les différents prélèvements nécessaires pour répondre aux questions scientifiques du projet.

Impact sur les animaux

L’induction du modèle génétiquement modifié utilisé dans ce projet comme souris donneuses reposent sur une injection intrapéritonéale tous les jours pendant 5 jours pouvant induire un stress et une douleur de courte durée au point d’injection pour les animaux. Aucun effet secondaire n’a été décrit dans la littérature pour cette administration. Il existe un risque (faible) d’inflammation abdominale ou de péritonite. Les souris receveuses auront une injection unique pouvant induire un stress et une douleur de courte durée au point d’injection puis seront soumises à une colite induite expérimentalement. Les modèles de colites sont associés à des effets indésirables attendus liée à l’inflammation intestinale. On peut estimer que son intensité sera légère à modérée au maximum. Pour l’un des modèles de colite, une anesthésie est nécessaire et pourrait induire dans de rare cas, une mauvaise réaction (stress thermique, difficulté respiratoire, arrêt cardio-respiratoire). Nous réalisons des recueils réguliers de selles fraiches sans contrainte (animal libre de ses mouvements) qui ne devraient pas induire de nuisance ou tout au plus un léger stress lié au changement d’environnement durant quelques instants. Nous réaliserons également un prélèvement sanguin de faible volume pouvant causer un stress et un inconfort pour l’animal lors de la contention et de la réalisation du geste ainsi qu’un risque d’hématome ou d’hémorragie.

Devenir

Les animaux seront tous euthanasiés par une méthode réglementaire afin de prélever les organes pour réaliser différentes analyses biologiques. Sur chaque animal, plusieurs organes sont prélevés en entier pour analyse ce qui impose une euthanasie.

Remplacement

Malgré le développement et l’utilisation en première intention de modèle non animaux tels que les organoïdes ou les systèmes d’intestin artificiel, un système vivant est nécessaire pour étudier les acteurs mis en jeu dans les interactions complexes entre le microbiote intestinal et son hôte en situation normale et inflammatoire. A l’heure actuelle il n’est donc pas possible de recréer in vitro la complexité d’un organisme entier avec tous les acteurs cellulaires et microbiens rentrant en jeu, un modèle animal est donc de ce fait totalement indispensable.

Réduction

Ce projet impliquera donc un maximum de 600 animaux. Nous limiterons au maximum le nombre d’animaux par groupe de façon à obtenir des résultats statistiquement fiables. Du fait des variabilités inter-animales et intergroupes, un nombre trop restreint d’animaux engendrerait des résultats trop variables et non valides. Les nombre d’animaux utilisés par groupe est basé sur notre expérience de plus de 15 ans d’utilisation des modèles en question. Devant la variabilité biologique inhérente à ce type d’expérience, les expériences seront réalisées deux à trois fois pour s’assurer de la robustesse des résultats obtenus. Néanmoins nous ne répéterons l’expérience que si les résultats vont dans le sens de l’hypothèse de travail et que la puissance statistique n’est pas encore atteinte. Nous adapterons chaque test statistique en fonction du type de résultats et d’analyse à effectuer.

Raffinement

Dans la réalisation de ce projet, l’ensemble des procédures a été mise au point afin de permettre une interprétation fiable dans le respect du bien-être animal, en limitant la douleur et le stress (anesthésie, suivi, etc.). Les conditions d’hébergement sont conformes à la réglementation, les animaux disposent de nourriture et d’eau ad libitum. Le milieu est enrichi à l’aide de coton de nidification ou de maison de type igloo. Nous nous efforçons à chaque instant de raffiner nos procédures afin de garantir le bien-être des animaux en cours de procédure grâce à une surveillance attentive (grille de suivi, point limite) et des soins adaptés. La principale contrainte dans le cadre de ce projet est liée à la colite induite expérimentalement et aux signes cliniques qui y sont associés. Néanmoins, nous disposons d’une très grande expérience de ce type de modèle et assurons un suivi quotidien associé à un scoring de la sévérité de la colite permettant une prise de décision immédiate en cas d’aggravation des symptômes. Dans ce projet, la colite est estimée comme étant modérée compte-tenu des points limites mis en œuvre. En complément nous suivons également, la prise hydrique et alimentaire et l’aspect général des animaux quotidiennement. Pour les administrations, nous utilisons du matériel adapté (petite taille) afin de réduire au maximum la contrainte. De plus, les actes mis en œuvre sont parfaitement maitrisés par le personnel et adaptés au modèle animal.

Choix des espèces

Justification de l’espèce/modèle : La souris est une espèce de référence en immunologie, microbiologie et métabolisme, qui sont les thématiques de notre projet. La souris est un modèle d’étude très largement utilisé dans le cadre de l’étude de pathologies intestinales humaines. Dans le cadre de ce projet, nous utiliserons des souris non transgéniques mais également des lignées transgéniques (toutes sur le même fond génétique). Justification des stades : Les souris seront utilisées à l’âge adulte, entre 6 et 12 semaines de vie. Cet âge est couramment utilisé dans la littérature pour les modèles de colites.

4 003 souris vont être utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance léger à modéré, certaines femelles gestantes subissant une laparotomie de quarante-cinq minutes suivie d'injections toutes les douze heures pendant deux jours en cas de douleur. Des nouveau-nés sont injectés directement dans le cerveau. Les souris menées jusqu'à l'âge adulte passent trois tests cognitifs de vingt minutes sur une à trois semaines, avant une chirurgie terminale sans réveil par perfusion, l'objet étant de savoir comment une réaction allergique induite après la naissance modifie les plexus choroïdes et le développement du cerveau. Le porteur justifie les effectifs par des groupes de cinq à sept animaux répétés en triplicat sur cinq stades de développement, sans détailler comment on parvient à 4 003 animaux.

Objectifs

Le cerveau a longtemps été considéré comme virtuellement séparé des autres organes et de la circulation sanguine. Pourtant, cette dernière décennie a vu l'émergence du concept selon lequel la fonction cérébrale est façonnée par divers facteurs biologiques, notamment par les cellules immunitaires. Parallèlement, certaines barrières du cerveau ont été identifiées comme des interfaces de dialogue croisé actif entre la périphérie et le cerveau, plutôt que comme des tissus barrières inertes.

Bénéfices attendus

Cette analyse permettra de mieux comprendre comment la mise en place physiologique du système immunitaire après la naissance façonne le développement de la fonction cérébrale via les cellules étudiées. Plus particulièrement, le but de notre projet est d’identifier comment une réaction inflammatoire de type allergique au cours du développement post-natal, modifie la physiologie des cellules étudiées, altère la composition de certains tissus et entraîne l’apparition de maladies neurodéveloppementales. Cette étude devrait permettre une meilleure compréhension de la biologie de cette interface barrière que sont les cellules étudiées et qui reste encore très peu étudiée, particulièrement au cours du développement après la naissance. Cette analyse permettra d’identifier les facteurs produits par les cellules étudiées et potentiellement impliqués dans la modulation de l’activité cérébrale au cours d’une réponse de type allergique et favoriser à terme la mise au point d’immunothérapie permettant de mieux lutter contre les maladies neurodéveloppementales.

Procédures

Une injection (quelques secondes) sera réalisée aux souris 16h avant une autre injection (quelques secondes). Une laparotomie sur femelles gestantes (environ 45 min de chirurgie) sera réalisée sous. A leur réveil, de nouvelles injections seront réalisées 6h après l’intervention puis toutes les 12h pendant 48h en cas de douleur. 1 à 3 injections de quelques secondes seront réalisées en l’espace de 24h. Sur certains des animaux une injection supplémentaire de quelques secondes aura été réalisée 6 jours auparavant. Les animaux maintenus jusqu’à l’âge adulte seront testés pour leur capacité cognitive (30min-1h/jour). Trois tests de 20min chacun seront réalisés, à raison d’un test maximum/jour sur une période d’1 à 3 semaines. A la fin de la procédure, dans les heures suivants la dernière injection ou plusieurs semaines plus tard, la procédure s’achèvera par une dernière injection. Des injections dans le cerveaux des nouveaux nés seront réalsiées. Une chirurgie terminale sans réveil sera réalisée (perfusion).

Impact sur les animaux

Les injections en elles-mêmes pourront causer un peu de stress aux animaux mais peu ou pas de douleur. L’induction d’une inflammation de type allergique par les molécules injectées pourront augmenter le niveau d’anxiété des animaux dans la première demi-heure après injection ainsi qu’une légère hypothermie avant de revenir à la normale au bout d’une heure. Les chirurgies pourront s’accompagner d’une douleur légère à modérée pendant 4 à 5 jours, d’un inconfort et d’une légère augmentation du stress des animaux. Les tests comportementaux réalisés sur animaux adultes entraineront peu ou pas de stress.

Devenir

Tous les animaux seront mis à mort par à la fin de chaque procédure soit pour la dissection des tissus afin de répondre aux questions scientifiques posées dans cette proposition, soit car les effets de la procédure que les animaux ont subie pourraient potentiellement introduire une variabilité indésirable/confondre les résultats de toute étude ultérieure.

Remplacement

Notre but est d’étudier comment certaines cellules agissent sur le développement du cerveau après la naissance. Le recours à l’animal est nécessaire car il n’existe aucun système in vitro qui puisse reproduire la complexité cellulaire de l’interface barrière du cerveau que nous étudions : les cellules étudiées sont en effet composées de plusieurs types cellulaires et tissus en intéraction. De plus, la fonction sécrétrice de l’épithélium des cellules étudiées est modulée par l’activation des cellules que nous cherchons à étudier varie avec l’âge et la réponse immunitaire locale et périphérique, et est spécifique de la première semaine après la naissance et ne peut être reproduites et étudiée in vitro.

Réduction

Le nombre d’animaux prévu dans ce projet se base sur notre précédente expérience et des tests statistiques. Un des tissus étudiés est très petit et ne peut être utilisé que pour une seule analyse à la fois. Les analyses de la composition d’autres tissus et zones d’intérêt du cerveau pourront cependant être réalisées sur les même animaux qui auront au préalable été impliqués dans des tests de comportement (animaux maintenus jusqu’à l’âge adulte). Nous prévoyons pour chaque groupe de souris nouveau-nées 5 animaux par analyse, et 7 animaux adultes pour les tests de comportement, mâles et femelles. Des tripliquas d’expérience seront réalisés, à l’exception de certaines analyses pour lesquelles nous avons observé que 5 animaux par groupe permettaient l’acquisition de résultats significativement solides. Certaines études seront réalisées en comparant 5 stades de développement (5 variables). Les effectifs proposés (5x3 individus par groupe) devraient nous permettre d'obtenir des résultats significatifs pour des tailles d'effet forte à très forte. L’étude de certains effets sur l’activité du cerveau sera réalisée selon les cas en comparant 2 variables (5x3 individus par groupe seront néecessaires) ; en comparant 4 variables et 6 variables (5x3 individus par groupe nouveaux nés ou 7x3 individus par groupe adulte seront nécessaires).

Raffinement

Les procédures décrites visent à réduire autant que possible le mal-être animal. Des points limites spécifiques et précoces sont appliqués pour chaque protocole, pour l’ensemble des protocoles de chirurgies sous anesthésie, et nous rechercherons à minimiser la douleur par injection d’antalgiques, ajout de gel hydrique, par un réchauffement continu des animaux, et par des solutions de réhydratation maintenues à la température corporelle. Nous renforcerons également l’enrichissement des cages. Nous surveillerons l’utilisation des cotons, et l’état de la nidification le cas échéant sous les dômes en carton.

Choix des espèces

La souris est l'espèce la plus utilisée en laboratoire pour l’étude des fonctions cognitives car de nombreuses lignées sont disponibles et est génétiquement modifiable. Elle est facile à élever et ses grandes capacités de reproduction facilitent les études sur embryons et nouveau-nés. La souris permet également l’analyse des capacités cognitives au cours d’expériences comportementales. L’ensemble de ces avantages permet, en utilisant ce modèle, de répondre rapidement aux questions scientifiques posées. Ce modèle permet de travailler avec la meilleure efficacité́ possible tout en offrant une représentation certes imparfaite mais néanmoins proche de la physiologie humaine. Le nombre des cellules étudiées évoluant après la naissance, nous étudierons leur phénotype à différentes périodes du développement post-natal, de la naissance à l’âge du sevrage : P0/P1, P6, P10, P15 et P21. Le phénotype induit par nos expériences n’est analysable qu’au minimum 6-7 jours après injection. Afin d’étudier l’effet sur le développement du cerveau, nous injecterons des souris embryonnaires au stade E14-15 afin d’en étudier les effets chez les souris âgées de 0 à 2 jours, puis chez l’adulte enfin d’en étudier les effets à long terme sur la fonction cognitive.

Anesthésiés cinq minutes, munis d'une puce d'identification implantée, mesurés, puis enfermés en cage trois semaines ou placés soixante-douze heures en respiromètre. 780 bars européens et soles communes juvéniles vont être utilisés dans des procédures d'un niveau de souffrance léger à modéré, 420 bars et 270 soles tués pour prélèvement d'organes, 30 bars et 30 soles relâchés après leur passage en respiromètre. Certains sont transportés moins de quatre heures hors de l'établissement pour être placés près d'une éolienne en mer, d'autres subissent deux mises à jeun de douze puis soixante-douze heures et six jours cumulés de bruit, l'enjeu étant de documenter les effets du bruit des parcs éoliens sur le comportement et la physiologie des poissons. Sur la réduction, le porteur écrit seulement que les effectifs tiennent compte de la variabilité individuelle, sans justifier le nombre retenu.

Objectifs

La France montre des ambitions importantes en matière d’éolien en mer, et souhaite développer massivement cette énergie. Face aux enjeux environnementaux, une meilleure compréhension des mécanismes d’impacts est essentielle pour améliorer la prise en compte du milieu marin dans le développement de cette activité. Aujourd’hui, on ne connaît pas encore très bien tous les effets du bruit sur les poissons. On sait que des bruits de très fortes amplitudes peuvent leur causer des problèmes de santé, comme des pertes d’audition ou des blessures. Mais avant de provoquer de blessures, le bruit peut déjà déranger les poissons : il peut les empêcher de bien communiquer, les stresser ou les forcer à changer de comportement. Par exemple, un poisson peut fuir une zone où il trouve habituellement de la nourriture ou où il se reproduit. Ces effets peuvent ensuite avoir des conséquences plus larges sur la santé et la reproduction de ces animaux. Il faut donc s'intéresser non seulement aux blessures visibles, mais aussi à ces effets indirects. Il est aussi possible que certains poissons s’habituent au bruit avec le temps, mais cela reste à étudier. Ce projet de recherche veut mieux comprendre les effets des éoliennes en mer sur les poissons, en étudiant deux espèces présentes dans les zones côtières où les éoliennes se développent beaucoup : le bar européen (Dicentrarchus labrax) et la sole commune (Solea solea). Le réchauffement climatique ajoute un autre problème : la température de l’eau augmente. Or, chez les poissons, la température environnementale influence leur température corporelle, et donc l’ensemble des processus physiologiques y compris leur fonction auditive. Plusieurs études suggèrent ainsi que la sensibilité auditive pourrait augmenter avec la température, mais cela reste encore peu étudié, surtout chez les espèces marines. C’est pourquoi ce projet va aussi s’intéresser à l’effet de la température sur l’audition du bar.

Bénéfices attendus

Les résultats à courts termes permettront de mieux évaluer les impacts de l'environnement sonore émanant de l'activité de l'éolien offshore sur la faune marine. Ces impacts sont généralement établis au travers des lésions physiologiques qu'ils génèrent sur la fonction auditive. Or, d'autres types d'effets qualifiés d'indirects, comme des modifications du comportement, des déséquilibres cellulaires en lien avec une situation de stress, ..., peuvent aussi être déclenchés. C'est sur ce type d'impacts que le présent projet est centré, en s’intéressant à deux espèces: le bar et la sole. Les résultats permettront d'établir à moyens termes des mesures de type 'Eviter, Réduire, Compenser' afin de réduire les effets néfastes sur les écosystèmes marins et la biodiversité.

Procédures

1/ 60 soles et 60 bars seront anesthésiés 1 fois pendant 5 minutes pour implantation d'une puce d'identification active et pour des mesures biométriques (poids, taille). Parmi eux, 30 soles et 30 bars seront ensuite exposés, de manière vigile et pendant 12 jours, à des enregistrements sonores (bruits éoliens). 2/ 240 soles et 240 bars seront anesthésiés 1 fois pendant 5 minutes pour implantation d'une marque d'identification active et pour des mesures biométriques (poids, taille). Les 480 poissons seront mis en cage 3 semaines (dont une semaine d'acclimatation), et parmi eux, 120 soles et 120 bars seront mis à proximité d'une éolienne offshore 2 semaines (donc exposés à du bruit). Transport de ces 480 poissons, en condition vigile, durée inférieure à 4 heures, une fois. 3/ 30 soles et 30 bars seront placés, en condition vigile, dans un respiromètre pendant 72 heures une fois. Ils seront soumis à 2 mises à jeun, l'une de 12 heures et l'autre de 72 heures et exposés à du bruit pendant 24 heures. Chaque individu sera anesthésié 1 fois pendant 5 minutes pour des mesures biométriques (poids, taille). 4/ 120 bars auront une mise à jeun de 12 heures une fois puis seront placés, en condition vigile, dans des arènes pendant 9 jours. Parmi eux, 60 seront, en plus, exposés à 6 jours cumulés de bruit en alternance avec 48 heures cumulées de silence pendant 8 jours consécutifs. Chaque individu sera anesthésié 1 fois pendant 5 minutes pour des mesures biométriques (poids, taille).

Impact sur les animaux

Un stress de très faible intensité et de très courte durée (moins de 5 minutes) pourrait être déclenchés par les manipulations associées aux biométries. Une angoisse de faible intensité (moins de quelques minutes) pourrait avoir lieu lors du réveil suite aux évènements d’anesthésie. Un stress modéré, une douleur et un prurit localisé de faible intensité durant les deux premiers jours pourraient être provoqués par l’injection des puces d'identification. Un stress de faible intensité et un risque faible de blessures mineures pourraient être provoqués lors de la manipulation et du déplacement des animaux hors de l'établissement utilisateur (durée d’environ 4 heures). Un stress de faible intensité lié à une limitation modérée de la mobilité des animaux lors de leur placement en respiromètre (72 heures) pourrait être observé. Une sensation de faim de faible intensité pourrait être induite par la mise à jeun des animaux pendant 84 heures, soit 12 heures avant transfert plus 72 heures en respiromètre. Un stress et une angoisse de faible intensité, voire une faible baisse d’appétit pourrait être induite en présence de bruit représentatif de l’environnement sonore produit par une éolienne en fonctionnement sur la durée de l’exposition (d’une durée variant entre 1 et 15 jours), ou de manière temporaire en cas de phénomène d’habituation.

Devenir

420 bars et 270 soles seront mis à mort pour effectuer le prélèvement de différents organes en vue d’une étude moléculaire complémentaire des paramètres de comportement mesurés sur les poissons vigiles exposés au bruit. 30 bars et 30 soles seront relâchés après le passage dans le respiromètre. Ce replacement sera effectué en accord avec le vétérinaire référent de l'établissement.

Remplacement

L’objectif de ce projet est d’évaluer l’impact de l’environnement sonore produit par l’activité de l’éolien offshore en conditions thermiques stables ou variables au travers d’analyses écophysiologiques et comportementales chez le bar et la sole. Aux vues des phénomènes biologiques étudiés (comportement) et de l’approche visée (écophysiologie intégrative) le projet requiert l’utilisation d’animaux vivants. Le recours à d’autres stratégies d’expérimentation telles que des études in vitro ne s’avère pas pertinent. Il n'existe pas encore de modèle in vitro ou in silico permettant d'évaluer l'impact sonore sur le développement des poissons

Réduction

Le nombre d’animaux par condition expérimentale a été évaluée de façon à prendre en compte la variabilité individuelle.

Raffinement

Le bien-être des animaux est pris en compte à chaque étape par une surveillance régulière des animaux selon une grille de score qui aide dans le suivi des points limites stricts et précis et des critères d’intervention et d’arrêt suffisamment précoces. Un animal atteignant un des points limites définis nécessitant une intervention est pris en charge sans délai. Pour les anesthésies, l’utilisation d’un linge humide permettra de limiter la dessication et maintenir le poisson au calme et immobile. Un suivi sera effectué au réveil avec vérification de la reprise de la fréquence operculaire. Les volumes des diverses structures d’hébergement (bassins, claires, arènes, respiromètres) sont adaptés à la morphologie et à taille des individus ce qui leur permet de s’y mouvoir. Les biomasses sont largement inférieures à celle des milieux d’élevage dont sont issus les animaux. Ce sera également le cas pour les bidons utilisés pour le transport des animaux. L’oxygénation de l’eau pendant ces phases de transport sera assurée par un aérateur sur batterie. La teneur en oxygène sera vérifiée toutes les 2 heures. Les amplitudes sonores auxquelles seront exposés les animaux sont en deçà des seuils sonores connus pour engendrer des désordres physiologiques chez le bar et la sole.

Choix des espèces

Le bar européen a été ciblé du fait de son importance écologique et économique, et de sa dépendance vis à vis des habitats littoraux au vu de son cycle de vie qui en dépend en totalité ou en partie. Dans le souci d’une meilleure compréhension des effets, et d’une approche intégrée encore plus avancée, une espèce benthique (c'est à dire vivant sur le fond plutôt que dans la colonne d'eau) sera également considérée sur certaines des procédures, afin de transposer et de valider les approches et les effets qui auront pu être mis en évidence sur le bar. Il s’agira de la sole Solea solea. En effet, au vu de son écologie et sa tolérance au stress différentes, des stratégies de réponses variées et complémentaires sont attendues chez cette espèce benthique en comparaison des observations qui pourraient être faites chez le bar européen. C’est le stade juvénile qui sera ciblé. C’est à ce stade que ces 2 espèces se distribuent principalement dans les zones côtières, terrain d’installation privilégié des champs d’éoliennes.

Une chirurgie d'amincissement du crâne ouvre la voie à l'imagerie du cerveau au microscope biphotonique à travers l'os, pendant quatre-vingt-dix à cent quatre-vingts minutes. 984 souris vont être utilisées dans ces procédures d'un niveau de souffrance léger à modéré, toutes tuées ensuite pour prélever leur cerveau. Il s'agit de suivre les contacts entre astrocytes et vaisseaux sanguins corticaux à cinq stades, de 7 à 60 jours après la naissance, une des lignées présentant un retard de développement pouvant aller jusqu'à des calcifications cérébrales et des troubles moteurs. Le RNT chiffre à 864 les souriceaux d'un ou quatre jours recevant une injection sous-cutanée et à 864 les souris subissant l'amincissement du crâne, pour un effectif total déclaré de 984.

Objectifs

Le système nerveux central, dont fait partie le cerveau, est composé de plusieurs types cellulaires : les neurones, mais également les cellules gliales dont les astrocytes. Ces derniers sont reconnus comme des acteurs essentiels à la physiologie cérébrale et impactés dans de nombreuses pathologies. Ils interagissent notamment avec les vaisseaux sanguins où ils participent à la régulation des fonctions vasculaires, comme l’intégrité de la barrière hématoencéphalique (BHE). Ils forment ainsi avec les vaisseaux l’unité gliovasculaire (UGV), qui est perturbée dans l’ensemble des maladies touchant le cerveau. Parmi les déficits actuels en santé publique, les pathologies liées au développement du cerveau et à l’établissement de ses capacités plastiques, comme les troubles du spectre autistiques, les maladies neurodéveloppementales ou psychiatriques, ont une place importante. Cependant les étiologies de ces maladies sont encore largement méconnues. En particulier, un possible rôle des astrocytes reste à démontrer. Une des raisons pour cela est le manque de connaissance sur les dynamiques de l’unité gliovasculaire au cours de la vie et les interactions entre les astrocytes et le système vasculaire cérébral. Cette étude permettra de caractériser les mécanismes de plasticité des contacts astrocytaires sur les vaisseaux sanguins corticaux dans de multiples conditions de développement physiologiques et pathologiques à l’aide d’analyses histologiques et d’enregistrements dynamiques en temps réel par vidéomicroscopie. Cela permettra une meilleure compréhension des dynamiques de l’unité gliovasculaire et du rôle des astrocytes au cours de la vie. Le projet se déroule dans deux établissements utilisateurs. Cette étude nécessite l’utilisation de 984animaux.

Bénéfices attendus

Ce projet devrait permettre d'apporter un éclairage nouveau sur les dynamiques et les fonctions de l’unité gliovasculaire, dont les défauts sont un facteur important des pathologies neurodéveloppementales et neuropsychiatriques.

Procédures

2 types d’interventions sont prévues dans ce projet : 1. Injection en stade périnatal : un réactif est injecté en voie sous-cutanée chez des souriceaux nouveau-nés de 1 ou 4 jours. Cette intervention n’est réalisée qu’une seule fois. Elle est sans douleur et ne nécessite pas d’anesthésie. Elle est effectuée dans l'EU1.Nombre d’animaux concernés : 864 (durée : 1min). 2. Procédure d’amincissement du crâne et imagerie in vivo au microscope biphotonique : Les souris subiront une intervention chirurgicale d’amincissement du crâne pour permettre l’enregistrement du signal fluorescent par microscopie biphotonique à travers l’os. L’intégralité de la procédure est faite sous anesthésie et analgésie. Elle est effectuée dans l'EU2. Nombre d’animaux concernés : 864. (durée : 90 à 180 min).

Impact sur les animaux

Une des lignées de souris présente des caractéristiques dommageables pouvant entrainer des nuisances, notamment un léger retard de développement pouvant aboutir sur des altérations du système visuel et cardiovasculaire ainsi que l’apparition de calcifications cérébrales pouvant engendrer des problèmes moteurs chez certains individus. Certains lots de souris subiront des interventions chirurgicales qui peuvent entrainer des effets modérés (douleurs post-opératoires) qui seront minorées par l'administration d'analgésiques.

Devenir

Les animaux sont euthanasiés après chaque procédure afin de récupérer leur cerveaux pour faire les analyses.

Remplacement

L’expérimentation animale sur un système murin est essentielle, car nous ne pouvons le remplacer par un système in vitro où il est impossible de recréer les multiples interactions cellulaires d’un système complexe en développement. Il n’existe pas non plus d’autres modèles à l’heure actuelle permettant de répondre à nos questions biologiques.

Réduction

Le nombre d’animaux utilisés sera réduit autant que possible et correspond au minimum nécessaire pour obtenir des résultats scientifiques significatifs. Nous ne possédons pas assez de données pour réaliser une analyse de puissance. Ainsi, le nombre d’animaux utilisés dans ce projet (nombre d’animaux par expérimentation : 5) a été évalué au regard de nos données antérieures et de la littérature disponible.

Raffinement

Les élevages sont effectués en groupe avec enrichissement de l’environnement et toutes les précautions sont assurées afin de respecter au mieux le bien-être animal. Les nouveau-nés subissant une injection feront l'objet d'une surveillance accrue pendant la procédure et les jours suivants . Dans le cas des pups remis en cage avec leur mère, les manipulations des animaux seront limitées autant que possible afin d’éviter leur rejet par la mère. Pour chaque intervention pouvant générer de l’inconfort ou de la souffrance, une procédure avec des points limites gradés a été mise en place. En particulier, des points limites intermédiaires permettant la mise en place de soin aux animaux sera mise en place évitant la mise à mort des animaux. Pour tout protocole nécessitant une anesthésie, des analgésiques seront coadministrés pour limiter toute souffrance chez l’animal. Le personnel est formé sur l’ensemble de la prise en charge des animaux (gestion optimale de l’élevage, actes de chirurgie ou d’injection intrapéritonéale, gestion de l’anesthésie/analgésie, analyse des points limites).

Choix des espèces

La souris partage 98% de son génome et permet ainsi dans la majorité des cas de pouvoir mimer une pathologie humaine via des modèles génétiquement modifiés. De plus cette espèce de petite taille présente une courte durée de gestation et génère un grand nombre de petits dans ses portées, ce qui en fait un modèle mammifère idéal. Les différentes étapes du développement cérébral et sa plasticité chez la souris étant bien décrites et similaires à l’humain, ce modèle est approprié à la recherche neurodéveloppementale. Les animaux seront utilisés à 5 stades développementaux postnataux : 7, 15, 21, 30 et 60 jours après la naissance. Ces stades correspondent à des moment clés du développement cérébral et en particulier des astrocytes et de leurs interactions avec les vaisseaux sanguins.

126 souris immunodéprimées vont être utilisées, toutes tuées, 114 dans des procédures d'un niveau de souffrance modérée et 12 dans des procédures légères. Chacune reçoit une greffe de cellules tumorales sous la peau du flanc, dix-huit administrations par voie orale d'un premier anticancéreux, quatorze injections dans l'abdomen d'un second, une injection intraveineuse derrière l'œil sous anesthésie, et sa tumeur est mesurée au pied à coulisse jusqu'à sept fois par semaine. Le projet est réalisé pour un client dont la molécule, couplée à un élément radioactif, doit détruire les cellules cancéreuses. Le porteur écrit que le nombre d'animaux par groupe est déterminé par ce client, et qualifie le candidat médicament de "connu pour ne pas présenter d'effets délétères".

Objectifs

Chaque année, le cancer affecte des millions de personnes et représente la deuxième cause de décès dans le monde. Les modèles murins sont encore aujourd’hui indispensables en oncologie notamment pour comprendre la physiopathologie de ces maladies, trouver des thérapeutiques innovantes et évaluer leur efficacité. L’utilisation de radiopharmaceutiques (candidats médicaments détruisant les cellules cancéreuses quand il est apporté à la tumeur) est une nouvelle approche thérapeutique prometteuse. Notre projet vise à quantifier l’efficacité de la molécule thérapeutique fournie par notre client couplé à un élément radioactif pour le traitement de souris greffées avec des cellules cancéreuses. Ce traitement sera combiné à deux autres traitements anticancéreux complémentaires de la molécule thérapeutique et déjà utilisés en clinique humaine. Le but est d’évaluer le retard de croissance tumorale ou sa régression, ainsi que la toxicité éventuelle de l’association proposée. La molécule testée doit viser spécifiquement les cellules tumorales pour permettre à l’élément radioactif d’y accéder et de les détruire. Les deux anticancéreux permettent soit d’empêcher la réparation des cellules cancéreuses soit d’empêcher la croissance tumorale et potentialisent donc l’action de la molécule de notre client. Le candidat médicament, dilué dans un liquide respectant la physiologie de l’animal, a été testé chez notre client et est connu pour ne pas présenter d’effets délétères. Dans les essais de toxicologie préclinique, les deux anticancéreux ont montré des effets sur les paramètres hématologiques et biochimiques qui sont réversibles à la dose utilisée dans notre projet.

Bénéfices attendus

Ce projet doit permettre de tester l’efficacité de la molécule thérapeutique de notre client couplée à un élément radioactif. Ce traitement sera combiné avec deux autres traitements anticancéreux complémentaires de la molécule thérapeutique. Le but est de trouver une nouvelle piste thérapeutique ciblée pour les cancers de type épithélial afin de la transférer en clinique en fonction de son efficacité et de sa toxicité éventuelle.

Procédures

Sur animal vigile : pesée (de 2 à 7 fois/semaine, 20 s) ; administration de composés thérapeutiques (Anticancéreux N°1 : per os, 18 fois et maximum 1 fois par jour, 15 s / Anticancéreux N°2 : intrapéritonéal, 14 fois et maximum 1 fois par jour, 15 s) ; greffe de cellules tumorales en sous-cutanée (flanc droit, 1 injection, 15 s). Sur animal anesthésié : administration de la molécule thérapeutique en intraveineuse retro orbitale (1 fois, 10 s); prélèvement de sang terminal en intracardiaque sous analgésie (1 fois, 5 min)

Impact sur les animaux

Stress lié à l’anesthésie gazeuse ; stress et douleur modérés liés à l’administration des molécules en intraveineuse, par gavage oral ou en intrapéritonéal ; stress lié à la manipulation vigile pour les pesées ou les mesures de tumeurs au pied à coulisse ; stress (ou gêne éventuelle) ou douleur légère liée à la pousse tumorale.

Devenir

Mise à mort de tous les animaux de la procédure lorsque l’une des conditions ci-après est remplie : prélèvement d’organes ou de tumeur en cours de l’étude, atteinte d’un point limite justifiant la mise à mort de l’animal, fin de l’étude.

Remplacement

Les cellules ont préalablement fait l’objet de tests de cytotoxicité avec des traitements seuls de la molécule et son élément radioactif de notre client et en combinaison avec au moins l’un des anticancéreux, à différentes doses. Cependant, afin d’évaluer plus finement l’efficacité de ces molécules, il est nécessaire d’être en présence d’un système biologique complexe. De plus, dans le cadre de notre projet, nous devons vérifier que la molécule thérapeutique cible les cellules tumorales et suivre sa distribution dans d’autres tissus où il n’est pas souhaitable qu’elle soit en trop grande quantité. Il n’est pas possible aujourd’hui de faire ce suivi in vitro. L’animal semble donc être le modèle le plus pertinent pour ce type de traitement.

Réduction

Le nombre d'animaux utilisés par groupe est déterminé par le client par des méthodes classiques statistiques en fonction des résultats préalables qu'il a obtenu avec sa molécule d'intérêt et du modèle tumoral sélectionné (homogénéité de la croissance des tumeurs sous-cutanées). Ce nombre est réduit au minimum utilisable afin d'obtenir des données statistiquement relevantes.

Raffinement

Afin de réduire la douleur, la souffrance et l'angoisse au maximum, les animaux sont surveillés quotidiennement et des points limites les plus précoces possibles sont mis en place. Les animaux sont également hébergés en groupes sociaux harmonieux de 6 par cage maximum dans un environnement enrichi comme la réglementation l'exige. Toutes les cages de nos animaux contiennent trois enrichissements : tunnel placé en hauteur ou en bas en alternance, frisottis et coton ou buchette alternativement. Les injections et les prélèvements de sang effectués sur l’animal vivant le seront selon les bonnes pratiques de bien-être animal en termes de volumes, de matériel utilisé, d’anesthésie éventuelle et de préhension des animaux. Les injections intrapéritonéales seront faites avec l’aiguille la plus petite possible : une seringue à insuline 30 gauge par animal. Les injections per os seront faites avec une canule en plastique souple par animal. Les groupes recevant les traitements répétés feront l'objet d'une vigilance particulière sur les points limites décrits pour chaque administration. Enfin, les souris immunodéprimées seront hébergées dans des zones sanitairement contrôlées.

Choix des espèces

Le choix de la souris comme modèle in vivo est guidé par le haut niveau de similarité de sa biologie par rapport à l’homme, les outils et les structures disponibles pour sa manipulation et des temps de gestation et de sevrage courts. De plus, l’analogie fonctionnelle des systèmes immunitaires murin et humain et l’existence de lignées immunodéprimées et/ou génétiquement altérées font de la souris un modèle pertinent pour analyser l’efficacité de nouvelles thérapies anti-cancéreuses. Les souris seront utilisées à un âge compris entre 6 et 7 semaines lors de leur entrée en étude, âge auquel le système immunitaire de ces animaux est décrit comme mature.

76 souris seront transférées vers un autre projet, le porteur estimant le stress subi ici négligeable, et les autres seront tuées pour analyse de leurs tissus. 166 souris vont être utilisées au total, 52 dans des procédures d'un niveau de souffrance léger et 114 dans des procédures modérées. Certaines sont opérées pendant deux heures à deux heures trente puis reçoivent trois injections, d'autres tiennent le rôle de souris stimulus et restent enfermées sous une coupelle pendant quatre séances de dix minutes, immobilisées, pendant qu'une congénère est observée. L'objet déclaré est de comprendre les bases neurobiologiques des difficultés sociales dans un modèle murin d'autisme, un travail que le porteur relie à l'inclusion des personnes neurodivergentes dans la société.

Objectifs

L’autisme est une condition neurodéveloppementale qui touche environ 3 % des enfants. Les déficits de la cognition sociale en constituent l’une des caractéristiques fondamentales et incluent, par exemple, une difficulté à accorder une importance appropriée aux signaux sociaux. Ce projet a pour objectif de mieux comprendre les bases neurobiologiques de ces altérations, afin de favoriser une compréhension approfondie de ces troubles et de proposer des approches thérapeutiques susceptibles d’améliorer la cognition sociale ainsi que l’intégration des personnes autistes dans la société.

Bénéfices attendus

L’autisme touche environ un enfant sur 31. Il s’agit d’une condition permanente ayant un impact significatif sur l’intégration sociale, professionnelle et éducative tout au long de la vie des personnes concernées. Une meilleure compréhension des modifications neurobiologiques à l’origine des difficultés spécifiques rencontrées par les personnes autistes pourrait conduire à de nouvelles approches thérapeutiques visant à atténuer les symptômes ou à en améliorer la prise en charge. Ces interventions pourraient avoir un effet positif sur la qualité de vie des personnes autistes ainsi que sur celle de leurs familles. Ce projet s’intéresse aux déficits en communication sociale, qui constituent l’une des caractéristiques diagnostiques principales de cette condition. Il offre ainsi l’opportunité de mieux comprendre l’autisme et de contribuer à l’enrichissement des connaissances sur la manière dont notre société peut devenir plus inclusive et accueillante envers les personnes neurodivergentes.

Procédures

Les animaux seront soumis à un test comportemental d’une durée de 22 minutes. Certains d’entre eux subiront une intervention chirurgicale d’une durée comprise entre 2 heures et 2 h 30, ainsi que des injections répétées (trois injections d’environ 20 secondes chacune). Par ailleurs, certains animaux seront confinés dans une coupelle pendant le test, pour un maximum de quatre séances de 10 minutes chacune, soit un temps total maximal de 40 minutes.

Impact sur les animaux

Certains animaux subiront une intervention chirurgicale susceptible d’entraîner une altération temporaire du bien-être dans les heures ou les jours suivant l’opération. Les effets indésirables potentiels incluent un inconfort, une fatigue, une douleur transitoire, un risque d’infection et une perte de poids. Ces animaux recevront également trois injections, chacune impliquant une contention de courte durée (20 secondes). Cette contention peut induire un stress modéré. Par ailleurs, certains animaux seront utilisés comme souris stimuli dans le cadre du test de préférence sociale. Cela implique leur confinement dans une zone restreinte à l’intérieur d’une coupelle pendant toute la durée de chaque session (10 minutes). Ce confinement limite leur capacité à se déplacer librement, ce qui peut également constituer un facteur de stress modéré.

Devenir

Certains animaux seront réutilisés dans le cadre d’un autre projet, le niveau de stress engendré par la procédure étant considéré comme négligeable. D’autres seront mis à mort, et leurs tissus seront utilisés pour des analyses anatomiques.

Remplacement

Notre projet porte sur les altérations des circuits neuronaux affectant la communication sociale dans un modèle de maladie neuropsychiatrique. Pour cela, nous avons besoin d’un organisme intact, capable de riches échanges sociaux tels qu’on les observe chez les espèces mammifères. Nous avons également besoin de circuits neuronaux fonctionnels et d’une organisation cérébrale comparable à celle des sujets humains. Pour ces raisons, nous ne pouvons pas réaliser ces expériences sur des organoïdes ou des cellules isolées. Il n’est pas non plus possible de mener ces études chez une population clinique, en raison de la nécessité d’approches invasives. Les rongeurs sont évolutivement proches des humains, et les souris, en particulier, sont largement utilisées en neurosciences car elles sont sensibles aux modifications génétiques. De plus, il existe des paradigmes comportementaux bien établis qui nous permettent de comparer notre travail à celui d’autres laboratoires. Nous ne pouvons pas non plus utiliser des animaux d’une sensibilité moindre (comme les mouches), car ils ne possèdent pas la complexité des réponses comportementales sociales requises pour explorer cette problématique.

Réduction

La conception expérimentale rigoureuse de notre projet permettra de réduire au minimum le nombre d’animaux nécessaires à l’exploitation statistique des résultats. Pour estimer ce nombre de manière précise, nous avons sollicité l’avis d’experts et consulté la littérature scientifique dans le domaine. Par ailleurs, nous avons intégré des études pilotes dans notre plan expérimental, afin d’évaluer la faisabilité technique de certains aspects du projet.

Raffinement

i) Surveillance quotidienne. ii) Vérification de l’état de l’animal avant et après chaque expérience ou manipulation. iii) Perfectionnement des procédures chirurgicales afin de réduire les risques de douleur ou de souffrance : utilisation d’un gel oculaire pour prévenir le dessèchement des yeux, et d’un tapis chauffant pour maintenir la température corporelle. Utilisation systématique d’anesthésiques et d’analgésiques lors de chaque intervention chirurgicale. iv) Mise en place de soins préventifs en post-opératoire : administration de sérum physiologique, distribution de nourriture humide déposée au sol de la cage. v) Habituation préalable à la salle de comportement. vi) Hébergement en groupe avec mise à disposition de matériel de nidification. vii) Définition de points limites spécifiques et de mesures conservatoires pour chaque phase de la procédure. viii) Intégration continue des techniques de raffinement : formation régulière des expérimentateurs, consultation de ressources pédagogiques en bien-être animal, et sollicitation d’experts du domaine.

Choix des espèces

Notre projet porte sur les altérations des circuits neuronaux affectant la communication sociale. Pour cela, nous avons besoin d’une espèce capable de riches échanges sociaux, tels qu’on les observe chez les mammifères. Nous avons également besoin d’une espèce présentant une organisation cérébrale similaire à celle des sujets humains. Les rongeurs sont évolutivement proches des humains, et les souris, en particulier, sont largement utilisées en neurosciences car elles sont sensibles aux modifications génétiques. De plus, il existe des paradigmes comportementaux bien établis qui nous permettent de comparer notre travail à celui d’autres laboratoires. Âge des animaux utilisés : Pour le test de préférence sociale : des animaux adultes (8 à 10 semaines) seront utilisés. Cet âge a été choisi afin d’assurer la cohérence avec les études antérieures, et parce que les circuits neuronaux sont matures à ce stade. Pour les interventions chirurgicales : les animaux seront opérés entre 5 et 7 semaines, afin de permettre une récupération complète avant les tests comportementaux, et pour des raisons techniques liées à la manipulation des circuits neuronaux.