Procédures modérées
Evaluation de l’efficacité de traitements post-résection en combinaison avec la radiothérapie chez des rats porteurs de tumeur cérébrale orthotopique EU 2/2
- Recherche appliquée
- Cancers
Jusqu'à six IRM sous anesthésie et cinq prélèvements sanguins par animal, après une greffe de tumeur dans le cerveau puis son ablation chirurgicale : 300 rats vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, tous tués à l'issue. Une partie reçoit en plus une séance de radiothérapie à 10 Gy, dont le porteur indique qu'elle pourrait provoquer une nécrose du cerveau et de l'os au point d'irradiation. Le projet reproduit la prise en charge clinique du glioblastome pour y ajouter un composé local à tester, le porteur décrivant l'animal comme un "système d'essai" physiologiquement proche de l'être humain. Troubles neurologiques, convulsions, incapacité de boire ou de manger, perte de 15 % du poids : ce sont les seuils qui déclenchent la mise à mort.
Objectifs
Au niveau mondial, il a été constaté une forte augmentation de l’incidence du cancer du fait du vieillissement de la population et de facteurs environnementaux qui se dégradent. En 2020, quelque 19,3 millions de nouveaux cas de cancers ont été diagnostiqués et 10 millions de décès sont à déplorer, selon des données publiées par le Centre international de recherche contre le cancer (CIRC). Selon l’OMS, une personne sur cinq souffrira d’un cancer dans sa vie. Un homme sur huit et une femme sur onze en décèderont. Le cancer se caractérise par une dégradation pathologique des processus contrôlant la prolifération cellulaire, la différenciation et la mort programmée de certaines cellules. Les gliomes de haut grade restent à ce jour un cancer pour lequel la prise en charge a peu évolué depuis 20 ans, avec une survie médiane après traitement à ce jour de 24 mois environ. Le développement de nouvelles thérapies est de ce fait critique afin d’améliorer la survie et la rémission des patients. L’objectif de ce projet est, dans un modèle de glioblastome orthotopique (dans l’organe dans lequel il se développe normalement, c’est-à-dire le cerveau dans ce cas) chez les rongeurs (rats) décrit dans la littérature, de reproduire la prise en charge clinique et d’y ajouter un traitement local de nouveau composé afin d’évaluer spécifiquement l’efficacité thérapeutique du composé d’intérêt dans le contexte de la présence de cellules cancéreuses résiduelles suite à une chirurgie de résection de glioblastome. En d’autres termes, les études couvertes par ce projet permettront, avant les essais cliniques chez l’homme, d’évaluer l’efficacité de composés destinés à traiter les tissus cancéreux résiduels de glioblastome chez l’homme. Ce projet sera réalisé dans 2 établissements utilisateurs différents. Une évaluation de la toxicité, de la pharmacocinétique des traitements pourra aussi être réalisée en plus de l’évaluation de l’efficacité antitumorale.
Bénéfices attendus
L’animal représente un système d’essai physiologiquement proche de l’homme, permettant d’évaluer l’efficacité, la toxicité, la pharmacocinétique et la pharmacodynamique de nouveaux composés afin d’éviter ces essais directement chez l’homme. Au cours des expériences réalisées, les modèles et site d’implantation choisis (dans l’organe dans lequel la tumeur se développe normalement, c’est-à-dire le cerveau) permettront de reproduire la prise en charge clinique actuelle chez l’homme et d’apprécier le bénéfice de nouvelle thérapies ajoutées en sus sur la survie des animaux.
Procédures
Les animaux seront soumis aux interventions suivantes : La greffe tumorale intra cérébrale, ainsi que sa résection seront des procédures chirurgicales d’une trentaine de minutes environ et seront réalisées sous anesthésie et analgésie pré-, per et post-opératoire. Les animaux vigiles pourront également recevoir un unique traitement de radiothérapie sous anesthésie dans un établissement spécialisé (trajet ne dépassant pas 40 min aller-retour et 15-30 min de traitement par animal). Des prélèvements sanguins pourront être réalisés (1 minute) sur animaux vigiles sous contention si nécessaire ou si possible sous anesthésie. Il sera réalisé un maximum de 5 prélèvements sanguins par animal, répartis sur la durée totale de l’étude. Si un suivi par une technique d’imagerie est envisagé, il sera réalisé sous anesthésie générale pour une durée maximale d’1 heure. Il sera réalisé un maximum de 6 IRM par animal.
Impact sur les animaux
Pour ces modèles la greffe de la tumeur (implantation de fragment) est réalisée dans le cortex cérébral pariétal. Compte tenu de l’analgésie, la douleur opératoire et post-opératoire sera de niveau modéré. L’évolution du volume tumoral, la résection et le traitement topique pourront entrainer des troubles tels que des troubles neurologiques (diminution de la mobilité, convulsions, incapacité de boire ou manger, apathie) ou une perte de poids qui constitueront un point limite. Les animaux recevront des traitements par radiothérapie ou voie orale. Ces actes entraineront un stress léger. La séance de radiothérapie à la dose 10Gy pourrait induire de la nécrose cérébrale et de l’ostéonécrose sur le site de radiation. Le jour du démarrage de l’étude, les animaux seront répartis en groupes homogènes (en poids et/ou du volume tumoral) et donc potentiellement mis en présence de nouveaux congénères. Cette nouvelle organisation sociale pourra engendrer un stress léger pendant 1 à 2 jours. Au cours d’une étude, les animaux seront manipulés. Les mesures de poids entraînent un stress que l’on peut considérer comme faible, et qui diminue avec l’habituation. Lors des prélèvements sanguins, la contention ou l’anesthésie entraineront un stress léger. Lors des acquisitions IRM, l’anesthésie entrainera un stress léger.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à l’issue de chaque procédure. Les animaux étant porteurs de tumeur et ayant fait l’objet de gestes techniques et reçu des traitements, aucune autre utilisation ne peut être envisagée.
Remplacement
Les méthodes alternatives ne permettent pas, à ce jour, de prévoir l’efficacité in vivo de potentiels candidats-médicaments, car les étapes nécessaires au développement d’un médicament nécessitent d’étudier leurs interactions dans un contexte global et anatomique et cela ne peut pas être transposé dans un système alternatif (in vitro par exemple). Des méthodes alternatives de reconstruction d’organes ou de tumeurs en 3D sont utilisées mais reste toutefois marginales et les résultats obtenus sont à ce jour difficilement transposables à l’homme.
Réduction
Dans chaque étude, les animaux seront répartis en groupes expérimentaux selon le(s) critère(s) défini(s), à savoir le poids et le volume tumoral. Le nombre de groupes contrôles sera ajusté à la question scientifique posée et des paramètres étudiés. Les variations de ces paramètres et de la survie entre les groupes contrôles et traités seront comparées pour évaluer les composés testés. La validité scientifique nécessite d’utiliser un nombre minimum d’animaux par groupe pour que les tests statistiques (ANOVA) soient valides et représentatifs d’éventuelles variations inter-individus. Une étude peut être composée de 2 à 10 groupes. Le nombre d’animaux par groupe variera généralement entre 8 et 15 (dans le cas de multiples paramètres d’efficacité à évaluer) par dose de produit. Le nombre minimal d’animaux surnuméraires ne pourra pas excéder 20%. Pour réduire le nombre d’animaux utilisés dans ces procédures, il sera toujours proposé d’utiliser des biomarqueurs et des techniques faiblement invasives d’imagerie chez le petit animal.
Raffinement
La greffe et la résection du fragment de tumeur seront réalisées sous anesthésie générale et locale avec administration préalable d’un analgésique opiacé et d’un alpha 2 agoniste (type xylazine, médétomidine ou équivalent). En fin de chirurgie et les 2 jours suivant (total 72h), un anti-inflammatoire non stéroïdien (type meloxicam ou équivalent) ou un corticoïde sera administré. 4h, 6 à 8h et 24h après la chirurgie, les animaux recevront un analgésique opiacé. Un anesthésique local (type lidocaïne) sera également injecté en sous-cutané avant la chirurgie. La chirurgie de greffe sera réalisée stérilement avec un cadre de stéréotaxie. Les procédures seront réalisées sous maintien de la température corporelle et surveillance post-opératoire jusqu’au réveil puis toutes les 2h (6h au total). Les administrations/prélèvements seront réalisés sous anesthésie sauf si la contention génère moins de stress ou si l’anesthésie n’est pas possible (administration orale). Les expérimentateurs sont formés pour effectuer ce type de chirurgie et évaluer spécifiquement l’état de souffrance et établir les points limites. Une grille de scoring est mise en place pour statuer sur la mise à mort de l’animal. Les scores cliniques les plus élevés et l’accumulation de scores intermédiaires constitueront un point limite. Une perte de poids de 15% ou prolongée (entre -10 et -15% sur 3 jours consécutifs) constituera un point limite. Les autres points limites concernent l’état général de l’animal. Pour raffiner, il sera toujours proposé d’utiliser des biomarqueurs et de l’imagerie faiblement invasive permettant d’atteindre l’objectif plus tôt et de sortir l’animal de la procédure. De l’enrichissement est utilisé dans toutes les cages.
Choix des espèces
Diverses souches de rats immunocompétents sont également disponibles pour l’établissement de modèles tumoraux syngéniques. De plus, les rats autorisent une variété de techniques d’administration, de prélèvement et de chirurgie présentant des analogies avec ce qui peut être réalisé en recherche clinique sur l’homme. Les animaux seront utilisés après sevrage à l’âge de jeunes adultes (7 semaines minimum). Des animaux adultes seront utilisés afin qu’ils aient leur poids et leur morphologie adulte pour faciliter la greffe des cellules tumorales. Les animaux adultes pourront mieux supporter les effets de la chirurgie, les effets secondaires des composés à tester et les effets du développement tumoral.
Stratégies innovantes et mécanismes moléculaires pour une action antidépressive renforcée dans des modèles murins de stress social
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Toutes tuées à l'issue, dont 400 sans même être prélevées une fois écoulée la période maximale de maintien, 6 856 souris vont être utilisées dans ce projet sur la dépression. 984 d'entre elles subissent des procédures d'un niveau de souffrance sévère, 5 472 un niveau modéré. Le protocole associe dix jours de stress social répété face à des souris agresseuses, une chirurgie du cerveau de trois à cinq heures pour une partie des animaux, des injections quotidiennes pouvant courir sur un mois, des restrictions alimentaires et des batteries de tests comportementaux répétées quatre fois. Le porteur écrit que ce stress psychologique intense provoque anhédonie, anxiété et retrait social, et présente le projet comme une réponse à un "besoin urgent" de meilleures thérapies pour les 300 millions de personnes concernées.
Objectifs
Ce projet répond à un besoin urgent de meilleures thérapies pour le trouble dépressif majeur. Il repose sur la récente découverte d'un facteur de transcription en tant que nouvelle cible thérapeutique pour le traitement de la dépression, ce qui permet de développer des stratégies d'appoint innovantes répondant aux critères suivants : (i) elles offrent une action antidépressive plus rapide et une efficacité accrue, (ii) elles se basent sur des mécanismes biologiques solides et plausibles, (iii) elles sont applicables à la physiopathologie humaine, ainsi qu'aux phases de Recherche et Développement et aux futurs essais cliniques. Les antidépresseurs occupent une place centrale dans la prise en charge de la dépression, grâce à leur accessibilité étendue et à leur efficacité prouvée, qui s'avère similaire d'un médicament à l'autre. La monothérapie est privilégiée en première ligne de traitement, alors qu'une combinaison d'antidépresseurs n'est considérée qu'en cas d'échec de la monothérapie initiale, un scénario survenant dans environ la moitié des situations. Nous formulons l'hypothèse qu'une association d'antidépresseurs classiques avec des approches pharmacologiques visant à inhiber le facteur de transcription identifié accroîtrait l'efficacité du traitement, en accélérant son onset d'action et en augmentant la proportion de patients répondeurs. Nous voulons vérifier comment le mécanisme d'action de notre combinaison synergique, (i) dépend des propriétés spécifiques de l'antidépresseur, comme sa capacité à bloquer la recapture d’un neurotransmetteur en particulier, (ii) modifie les fonctions cérébrales impactés par le trouble dépressif majeur, (iii) modifie l’expression génétique permettant l’identification de biomarqueurs de la réponse au traitement. Pour mieux refléter la complexité des situations cliniques, nous proposons d’évaluer ces traitements dans un modèle murin de traumatisme combiné, intégrant des dimensions physiques, psychologiques et sociales. Ce modèle nous permettra d’étudier les effets du traitement prophylactique, ainsi que ses effets à long terme.
Bénéfices attendus
Nous déploierons ensuite des efforts de Recherche et Développement auprès des acteurs cliniques, institutionnels et privés. Les résultats à long terme créeraient idéalement une valeur supplémentaire par rapport aux stratégies thérapeutiques existantes avec des approches complémentaires, un potentiel d'amélioration majeur dans la pharmacologie du trouble dépressif majeur (action rapide, meilleure efficacité). Une prise en charge pharmacologique plus abordable de la dépression signifie (i) une guérison plus précoce réduisant les souffrances et les effets secondaires inutiles, (ii) une amélioration de la qualité de vie des 300 millions de personnes souffrant de dépression dans le monde et de leurs familles, (iii) réduction du fardeau social et des coûts de santé publique.
Procédures
Les interventions prévues incluent une procédure chirurgicale sous anesthésie générale avec réveil, d’une durée d’environ 3-5 heures par souris, accompagnée d’infusion d’anesthésiques gazeux et d’analgésiques en préopératoire, ainsi que de traitements anti-inflammatoires et analgésiques en postopératoire pendant 1 à 3 jours. Les souris seront soumises à une procédure de stress social répétés, consistant en des sessions quotidiennes de 5-10 minutes pendant 10 jours. Les animaux stressés recevront une injection quotidienne de l’antidépresseur ou de combinaison de composés ayant des effets antidépresseurs allant de 1 injection à 1 mois de traitement (animal vigile à raison de quelques secondes par animal). Leur état émotionnel d’anxiété/dépression, de nociception et de cognition sera suivi avec tâches comportementales sur animaux vigiles. Ce suivi se fera avec une batterie hebdomadaire de 3 tests répétés 4 fois. La dernière batterie comportementale sera plus complète, elle comportera de 4 à 10 tests et s’étalera sur 1 à deux semaines. Les animaux ayant subis une intervention chirurgicale seront suivis avec une batterie comportementale de 5-7 tests répétés en 4 temporalités (avant stress, après stress, après traitement et après rémission). Leur activité cérébrale sera mesurée en vigile pendant les taches comportementales. La durée d’un test sera de 10 minutes à 1 heure et l’animal effectuera jusqu’à deux tests par jour. Certains tests cognitifs nécessiteront une diminution de la prise de nourriture pendant 5-15 jours. Jusqu’à trois prélèvements sanguins seront effectués sur animal vigile, avec une intervention de moins d’une minute. Chaque prélèvement sanguin sera espacé d’au moins 10-15 jours.
Impact sur les animaux
Dans le protocole de stress social, plus du stress physique les souris seront soumises de façon répétée à un stress psychologique intense susceptible de causer symptôme de dépression, anhédonie, anxiété et un retrait social chez un sous-groupe d’individus. Les souris mâles logées dans la même cage peuvent parfois se battre et être blessées. Le prélèvement sanguin peut entrainer une douleur légère et transitoire au moment du prélèvement ainsi qu’un hématome et un saignement incontrôlé. Les injections intrapéritonéales chroniques peuvent provoquer des effets secondaires mineurs, ou inconfort comme une douleur légère et transitoire, voir une irritation locale autour du site d’injection. La chirurgie stéréotaxique peut engendrer dans certains cas une hypothermie ou un arrêt cardio-respiratoire suite à l’anesthésie. Des douleurs post-opératoires ainsi que des risques infectieux sont possibles. Les souris qui seront hébergées individuellement pendant les tests de comportement pourront montrer une perte du poids (5-10 pourcent), une diminution du toilettage ou une diminution de la locomotion ainsi qu’éventuellement une anxiété. Cependant, dans nos conditions expérimentales, l’hébergement individuel n’induit ni stéréotypies ni modifications du comportement émotionnel. Les tests de comportement ne montrent pas de changements notables. Les tests cognitifs nécessitent une restriction alimentaire pouvant entraîner une sensation de faim. Les souris mâles logées dans la même cage peuvent parfois se battre et être blessées.
Devenir
L'euthanasie de l'ensemble des animaux est requise. Pour une grande partie des animaux du sang, leurs cerveaux et des organes périphériques seront récoltés en vue de procéder à des analyses de biologie moléculaire ou d'anatomie/imagerie et, où chaque animal représente un individu unique. Une partie des animaux (400) ne seront pas prélevés mais euthanasié à la fin de la période maximal de maintien. Ces animaux sont mutualisés (utilisation continue) sur plusieurs projets où ils ne seront pas comptabilisés contribuant à la réduction.
Remplacement
Même si nous nous efforçons au maximum de travailler in vitro avec des modèles cellulaires, les effets de la dépression, du stress, et des antidépresseurs se produisent à l’échelle de l’organisme. Les procédures d’expérimentations animales décrites ici sont donc essentielles pour mieux comprendre la signification des évènements moléculaires causés par le stress ou les drogues sur des circuits neuronaux intacts. De plus, il n’existe pas encore de modèle computationnel des comportements complexes animaux. Nous essayons continuellement d’évaluer nos approches et adapter nos expériences pour des modèles in vitro ou computationnels autant que possible. La nature expérimentale de notre recherche nécessite l’utilisation de modèles animaux pour pouvoir effectuer des études invasives qui ne sont pas faisables chez les sujets humains. Avec l’approche translationelle que nous avons adopté, les résultats obtenus au sein de notre laboratoire sont complémentaires de ceux obtenus chez l’homme.
Réduction
Les études prévues nécessiteront l’utilisation de 6856 animaux. Cet effectif représente un maximum. Le nombre d’animaux par lot a été déterminé par un calcul de puissance afin de s'assurer qu'il soit suffisant pour atteindre les objectifs scientifiques du projet, tout en réduisant au maximum le nombre d'animaux impliqués. Les effectifs sont déterminés de manière à fournir des résultats analysables par des méthodes statistiques scientifiquement adaptées. Cette approche nous permet de répondre à la question principale du projet et en optimisant l'effectif, nous garantissons non seulement des résultats fiables, mais aussi une minimisation de l'impact sur les animaux.
Raffinement
Les souris seront hébergées par groupe de 2-6 dans des cages adaptées à leur taille et leur nombre. Dans ces cages, l’enrichissement utilisé sera du nid végétal et supplémenté avec un morceau de bois ou un tube en carton pour les animaux placés hébergement individuel pour traitement pharmacologique. Les cages utilisées sont transparentes, fermées par une grille et placées les unes à côté des autres dans la pièce de stabulation. Ainsi les informations visuelles, auditives et les odeurs peuvent circuler entre les souris. Les animaux seront suivis 7 jours sur 7 durant l'ensemble de la procédure (acclimatation puis expériences). Une pesée hebdomadaire sera effectuée (voire quotidienne en post-opératoire ou lors des restrictions alimentaires pour les tâches cognitives). Des points limites spécifiques ont été établis pour permettre d’évaluer l’état de douleur de l’animal agir en conséquence afin d’éviter toute souffrance supplémentaire, soit par un renforcement du traitement antalgique/analgésique, soit par une euthanasie. Pour le suivi post opératoire, une grille de scoring sera mise en place pour garantir le bien-être des animaux. De plus, un anesthésique local sous forme de crème est appliqué au niveau des oreilles où les barres sont fixées. Les souris sont placées sur un tapis chauffant et une solution physiologique est injectée au début et à la fin de l’intervention afin d’éviter une hypothermie et une déshydratation. Afin d’éliminer tout risque d’inflammation et de douleur post opératoire, les souris recevront à la fin de la chirurgie et pendant 48 heures une injection d’anti-inflammatoire non stéroïdien. Pour éviter tout risque de détérioration de l'implant des souris par leurs congénères après la chirurgie les animaux seront en hébergement individuel pendant environ 4 mois.
Choix des espèces
L’anatomie et la physiologie de la souris sont suffisamment complexes pour modéliser de nombreux aspects de la biologie humaine. Par ailleurs, il existe beaucoup d’endophénotypes de la dépression clairement établis chez la souris. En effet, l’intérêt croissant pour la souris comme modèle a alimenté le développement de techniques sophistiquées pour l’étude des gènes dans le cerveau permettant l’identification de biomarqueurs de la réponse au traitement. Expériences chez des animaux adultes : Les souris tests seront réceptionnés à l'âge de 6-7 semaines puis utilisés en procédure à l'âge adultes (âge entre 8 et 16 semaines). Les agresseurs seront des anciens reproducteurs ou des réformés âgées de 6-10 mois à réception puis utilisé pendant environ 1 an. Cette partie du projet s’intéresse à la pathogenèse et la thérapeutique des troubles affectifs à l’âge adulte en prenant en compte la variabilité individuelle et le dimorphisme sexuel.
Evaluation des altérations comportementales et neurobiologiques chez un modèle murin transgénique de la maladie d’Alzheimer.
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Des composés pharmacologiques sont administrés à des souris porteuses de mutations humaines, avant des tests de mémoire et d'état émotionnel et jusqu'à deux prélèvements sanguins sous anesthésie. 990 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue pour prélèvement de tissus, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Le projet vise à relier les troubles du comportement de ces animaux aux marqueurs biologiques de la maladie d'Alzheimer et à évaluer l'effet thérapeutique des composés testés. Le résumé annonce des tests comportementaux et un effectif de quinze souris par groupe sans nommer un seul de ces tests, tout en concluant qu'aucun effet durable n'est attendu.
Objectifs
La maladie d’Alzheimer est une affection neurodégénérative qui se manifeste par une perte progressive de la mémoire et des capacités cognitives, ainsi que par des troubles émotionnels tels que l’anxiété ou la dépression. Sur le plan biologique, elle est caractérisée par l’accumulation de protéines anormales dans le cerveau. Cette pathologie peut être modélisée chez la souris grâce à certaines modifications génétiques. Dans ce projet, nous utiliserons un modèle de souris portant des mutations humaines sur des gènes impliqués dans les processus physiopathologiques aboutissant à l'apparition d'une pathologie proche de la maladie d'Alzheimer. Les objectifs de ce projet sont (i) d’étudier les altérations comportementales et neurobiologiques à différents stades de la pathologie, (ii) de voir si ces altérations ont un lien entre elles et (iii) d’évaluer l’effet thérapeutique de certains composés pharmacologiques.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra d’améliorer la compréhension des altérations comportementales et neurobiologiques associées à la maladie d’Alzheimer, en s’appuyant sur un modèle murin transgénique pertinent et largement utilisé par la communauté scientifique internationale. L’évaluation combinée de dimensions émotionnelles et cognitives, associée à l’administration de composés d’intérêt, fournira des données intégrées sur l’évolution des symptômes et leur régression potentielle. Les prélèvements biologiques permettront de relier les observations comportementales à des marqueurs neurobiologiques. Les résultats attendus contribueront à l’identification de mécanismes impliqués dans la physiopathologie de la maladie et à l’évaluation préclinique de nouvelles stratégies thérapeutiques, avec un impact potentiel à moyen et long terme pour la recherche translationnelle sur les maladies neurodégénératives.
Procédures
Les animaux seront soumis à plusieurs types d’interventions au cours du projet. Des composés thérapeutique seront administrées puis des tests comportementaux seront réalisés pour évaluer la mémoire et l'état émotionnel des animaux. Chaque animal subira uniquement le nombre nécessaire de tests pour répondre aux objectifs expérimentaux. Des prélèvements sanguins sur animal analgésié et anesthésié sera réalisé au cours des expérimentations.
Impact sur les animaux
Les procédures mises en œuvre sont susceptibles d’induire des nuisances transitoires, légères à modérées. L’administration de composés peut entraîner un inconfort local bref. Les tests comportementaux peuvent générer un stress variable selon les tests, mais toujours de courte durée. Les prélèvements sanguins (deux par animal maximum) réalisés sur des souris anesthésiées peuvent provoquer un inconfort transitoire. Ces effets sont strictement limités par le raffinement des procédures (habituation, manipulation douce, limitation du nombre de tests et de prélèvements, surveillance comportementale continue et critères d’arrêt précoces). Aucun effet durable n’est attendu, et l’ensemble du projet est conçu pour limiter la douleur et la souffrance au strict minimum compatible avec les objectifs scientifiques.
Devenir
Les animaux seront mis à mort à l'issue de la procédure pour pouvoir réaliser des prélèvements de tissus.
Remplacement
La nature de ce projet, qui modélise une pathologie neurologique complexe afin d’étudier les interactions entre neurobiologie et altérations comportementales, nécessite l’utilisation d’un organisme entier. Les phénomènes étudiés (comportements émotionnels, régulations neurobiologiques) résultent d’interactions dynamiques entre différents organes et réseaux neuronaux, impossibles à reproduire de manière pertinente sur des modèles in vitro, ex vivo ou in silico. Le recours à la souris s’impose comme le modèle mammifère le plus approprié en raison de la richesse des outils génétiques (permettant d’induire la maladie d’Alzheimer dans ce projet).
Réduction
Le nombre d’animaux utilisé dans ce projet a été déterminé à l'aide d'outils statistiques. Pour chaque groupe expérimental, un effectif minimum de 15 souris est nécessaire afin d’assurer une puissance statistique suffisante pour détecter les différences attendues entre groupes, tout en garantissant la validité scientifique des résultats. Cette approche garantit que le nombre d’animaux est le plus faible possible pour atteindre les objectifs scientifiques tout en respectant les principes des 3R.
Raffinement
Toutes les manipulations seront réalisées par du personnel formé et qualifié, dans le respect du bien-être animal. Les animaux seront hébergés en fratries dans des cages enrichies, avec des dômes en carton et des cotons pour la confection de nids. Nous contrôlerons quotidiennement et au cours des différentes expériences leur état général et l’absence de signes généraux de souffrance. Les souris seront habituées aux expérimentateurs par une période de handling (manipulation douce des souris) et un minimum de personnel interviendra pour chaque procédure. Des composés analgésiques et anesthésiques seront utilisés pour réaliser les prélèvements sanguins.
Choix des espèces
La souris a été choisie comme modèle pour ce projet pour plusieurs raisons : •Validité expérimentale : le modèlede souris utilisé permet de modéliser la maladie d’Alzheimer. Un grand nombre d’études permet une utilisation pertinente de ce modèle. •Disponibilité des tests comportementaux : les tests permettant d’évaluer les comportements émotionnels et cognitifs pertinents pour caractériser l’état comportemental associé à la maladie d’Alzheimer sont disponibles au laboratoire et standardisés pour cette espèce. •Expertise du personnel : les expérimentateurs du laboratoire possèdent une expérience confirmée dans l’utilisation de ces souris et de ces tests, ce qui permet de réaliser les manipulations de manière optimale tout en limitant le stress des animaux. Ainsi, la souris constitue le modèle mammifère le plus adapté pour répondre aux objectifs scientifiques du projet, en combinant validité scientifique, faisabilité technique et respect du bien-être animal.
(MODIFICATION) Rôle de CD44 sur les fonctions des cellules stellaires hépatiques dans les maladies chroniques du foie dont les maladies stéatosiques du foie associées à un dysfonctionnement métabolique (MASLD)
- Recherche appliquée
- Troubles endocriniens
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système cardiaque
- Système endocrinien
- Système gastrointestinal
- Système immunitaire
Gavées à l'aide d'une sonde rigide après quatre heures de jeûne, puis saignées à la queue, 1 380 souris vont être utilisées dans ce projet sur la fibrose du foie, toutes tuées à l'issue. 1 320 subissent des procédures d'un niveau de souffrance modéré, dont jusqu'à seize injections dans l'abdomen à raison de deux par semaine pour déclencher la fibrose, et jusqu'à trente-deux semaines d'un régime gras et sucré qui les alourdit au point de gêner leurs déplacements. Soixante autres sont opérées sous anesthésie et tuées avant tout réveil pour une perfusion du foie. Le porteur signale que le gavage peut envoyer le liquide dans la trachée ou les poumons et provoquer une détresse respiratoire, et retient dix animaux par groupe au motif que ce nombre est "communément admis" dans les publications du domaine.
Objectifs
L’obésité augmente le risque de développer un diabète de type 2 et des maladies cardiovasculaires mais s‘accompagne également de complications hépatiques. Ces complications sont fréquentes mais sous estimées, en raison de leur évolution « silencieuse ». Ces altérations hépatiques vont d’un simple foie gras, avec ou sans inflammation, pouvant progresser jusqu’à la fibrose/cirrhose puis au cancer du foie. Plusieurs facteurs sont impliqués dans la progression de ces complications, comme la résistance à l'insuline, le microbiote intestinal, les stress cellulaires et l'inflammation. Cependant, les traitements pharmacologiques restent très limités et une meilleure compréhension de l'évolution de ces complications est nécessaire pour identifier de nouvelles cibles thérapeutiques. Notre équipe de recherche s’intéresse à une protéine clef que l’on retrouve à la surface des cellules immunitaires, et également à la surface des cellules stellaires hépatiques qui jouent un rôle clé dans la mise en place de la fibrose. La fibrose hépatique résulte d'une réponse de cicatrisation à une lésion hépatique chronique due aux hépatites virales, à l'alcool ou encore aux maladies hépatiques non alcooliques (maladies concernées dans cette DAP). Ce sont les cellules stellaires hépatiques qui sont les cellules majoritairement responsables de la production du tissu cicatriciel (production excessive de collagène). Chez les patients atteints de complications hépatiques, la présence de cette protéine est augmentée dans le foie en comparaison aux patients sains. Par l’utilisation d’animaux génétiquement modifiés n'exprimant pas cette protéine, et soumis à des régimes alimentaires ou des agents chimiques favorisant l’apparition de complications hépatiques, nous serons en mesure de démontrer son rôle et d'observer les conséquences biologiques lors de sa suppression au cours des complications hépatiques.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra la validation in vivo du rôle d’une protéine à la surface des cellules qui pourrait être une cible thérapeutique potentielle dans un contexte de maladie stéatosique du foie associée à un dysfonctionnement métabolique et de décrypter les mécanismes physiopathologiques dans la mise en place et la progression des maladies chroniques du foie.
Procédures
Dans la procédure 1 : Pendant la période d’alimentation riche en graisse, carbohydrate et cholestérol (durée de 32 semaines au maximum), les souris seront mises à jeun pendant 4h puis recevront des solutions aqueuses par gavage à l’aide d’une sonde rigide droite de 22 gauge suivi de 2 prélèvements sanguins à la veine de la queue. En milieu de période de régime, 3 injections intra-péritonéales maximum, espacées de 1 semaine, seront réalisées et le sang sera alors prélevé au niveau de la veine de la queue. Enfin à la fin du régime, un dernier prélèvement sanguin sera effectué. Dans la procédure 2 : 16 injections intra-péritonéales au maximum à raison de 2 par semaine seront effectuées pour étudier le développement de la fibrose hépatique. Un à deux prélèvements sanguins à la veine de la queue seront effectués (en milieu et en fin de traitement avec l’agent chimique. AJOUT : Dans la procédure 3 : les souris non traitées, obèses ou traitées avec l’agent chimique induisant de la fibrose hépatique recevront une injection sous cutanée suivie d'une injection intra-péritonéale afin de réaliser l'analgésie et l'anesthésie avant de réaliser la perfusion de foie.
Impact sur les animaux
Dans la procédure 1 : pendant la période d’alimentation riche en graisse, carbohydrate et cholestérol (durée de 32 semaines au maximum), les souris prendront du poids pouvant occasionner une gêne pour se déplacer. Lors des gavages des solutions aqueuses à l’aide d’une sonde rigide droite de 22 gauge, l’introduction accidentelle de liquide dans la trachée ou les poumons peut se produire entrainant une détresse respiratoire. En milieu de période de régime, 3 injections intra-péritonéales maximum, espacées de 1 semaine, seront réalisées. À la suite de ces injections une inflammation peut se développer au niveau des sites d’injection. Dans la procédure 2 : 16 injections intra-péritonéales au maximum à raison de 2 par semaine seront effectuées pouvant entraîner une inflammation au niveau des sites d’injection. AJOUT : Dans la procédure 3 : les souris non traitées, obèses ou traitées avec l’agent chimique induisant de la fibrose hépatique recevront une injection sous cutanée suivie d'une injection intra-péritonéale afin de réaliser l'analgésie et l'anesthésie avant de réaliser la perfusion de foie.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à la fin de chaque procédure. Nous utiliserons pour chaque procédure un nombre minimum d'animaux qui nous permet de réaliser des études statistiques robustes et pertinentes.
Remplacement
Pour répondre à l’exigence de remplacement, des études seront réalisées in vitro sur des lignées cellulaires afin de mettre au point les différentes conditions expérimentales avant de réaliser les expériences sur les cellules primaires. Il est nécessaire de réaliser des études in vivo car les études in vitro ne permettent pas de reproduire les interactions complexes qui existent entre les différents organes et les différents types cellulaires présents dans un organe.
Réduction
Chaque procédure utilise un nombre d'animaux minimum mais nécessaire pour réaliser des études statistiques pertinentes. Nous avons déterminé au travers de nos différents travaux publiés que le nombre adéquat d'animaux à intégrer par groupe doit être compris entre huit et dix. Ce nombre est communément admis et utilisé dans l'ensemble des études publiées dans le domaine du métabolisme. Nous choisirons dans cette demande un nombre fixe de dix animaux par groupe afin d'obtenir une puissance statistique suffisante. Les expériences seront réalisées 3 fois au maximum pour atteindre la significativité statistique.
Raffinement
La mise en place de points limites précoces, prédictifs, adaptés (perte de poids, état général de la souris) pour chacune nos procédures et basés sur une observation détaillée des animaux au cours de chaque procédure, permettra de limiter leur sévérité. Les souris seront hébergées selon les mesures réglementaires pour le raffinement : en groupe (6 souris par cage, ou 5 souris par cage si une des souris fait 30g ou plus) dans des cages enrichies (igloos, ouate, baguettes de bois à ronger). La surveillance quotidienne des animaux par les zootechniciens et nos surveillances lors des pesées et/ou injections bi-hebdomadaires nous permettront de repérer précocement l’apparition de points limites qui imposent une action pour soulager l’animal.
Choix des espèces
La souris est une espèce très utilisée dans les études fondamentales et métaboliques. C’est une espèce facile à utiliser grâce à sa natalité importante. Notre expertise nous permet d’avoir des locaux d’hébergement et des conditions d’expérimentation appropriés à cette espèce. D’autre part, la similitude de son patrimoine génétique avec celui de l’Homme nous permet de pouvoir, dans la mesure du possible, extrapoler les résultats et en tirer des conclusions valables pour l’Homme. Les données in vivo de la littérature sont obtenues sur des souris et cette espèce permet d'obtenir assez de "matériel" pour réaliser des analyses protéiques, génomiques et histologiques. Aucune autre espèce ne peut donc être utilisée. Pour la procédure 1 (souris mâles et femelles), la mise sous régime riche en graisse sera effectuée à environ 8-10 semaines d’âge, lorsque le poids des souris se stabilise. En effet, un régime riche en graisse induit une prise de poids importante. L’utilisation d’un tel régime peut durer jusqu’à 32 semaines, d’où la nécessité d’avoir des animaux relativement jeunes. Pour la procédure 2 (souris mâles et femelles), le traitement chimique induisant de la fibrose hépatique débutera à environ 7-8 semaines d’âge, lorsque le poids des souris se stabilise. AJOUT : Pour la procédure 3 (souris mâles et femelles), l'isolation des cellules après perfusion de foie sera effectuée à partir de 8-10 semaines d’âge lorsque le poids des souris se stabilise (pour les souris non traitées) ou après la fin des traitements (régime riche en graisses et traitement chimique induisant de la fibrose hépatique).
Étude d’un gène, facteur de protection de la maladie d’Alzheimer, chez la souris EU1/3
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
226 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Elles subissent une biopsie de la queue entre sept et dix jours de vie, puis une injection de vecteur de thérapie génique dans le cerveau sous trente minutes d'anesthésie, acte dont le porteur reconnaît qu'il provoque une douleur aiguë modérée à sévère liée à l'incision, au forage et à l'inflammation. À sept et dix mois, chaque animal passe un test de reconnaissance d'objet puis un test de mémoire en labyrinthe, la question étant de savoir si une protéine du recyclage cellulaire freine l'accumulation de protéine Tau. Sur le remplacement, le porteur affirme que l'agrégation de Tau est "particulièrement difficile" à reproduire in vitro et conclut que la souris génétiquement altérée reste "nécessaire".
Objectifs
La maladie d’Alzheimer est une maladie du cerveau qui entraîne des troubles de la mémoire et une perte progressive des capacités cognitives. Elle débute par l’accumulation de protéines et de composants cellulaires endommagés dans les neurones, ce qui provoque la dégénérescence des cellules nerveuses. Les traitements actuels sont généralement administrés trop tard pour être pleinement efficaces. Il est donc important de développer de nouvelles approches capables d’agir plus tôt et de favoriser l’élimination des substances nocives dans les cellules. Ce projet, effectué dans 3 établissements utilisateurs, vise à étudier l’effet d’une protéine particulière qui participe au nettoyage et au recyclage des composants cellulaires endommagés. Une variante naturelle de cette protéine semble améliorer ce processus et réduire l’accumulation de substances toxiques dans les cellules, ce qui pourrait protéger le cerveau et améliorer la mémoire et les fonctions cognitives. Pour tester cette hypothèse, l’effet préventif de la protéine sera étudié sur les animaux âgés de 3 mois, stade correspondant à une atteinte pathologique légère. L’effet curatif de la protéine sera lui étudié sur les animaux âgés de 6 mois, stade correspondant à une atteinte pathologique modérée. Cette approche permettra de déterminer si cette protéine peut limiter les dommages cérébraux et améliorer les performances cognitives. La lignée étant déjà disponible dans l’établissement, il n’est pas nécessaire d’importer ou créer une nouvelle souche, réduisant ainsi le nombre d’animaux utilisés.
Bénéfices attendus
Dans ce projet multi-établissements nous étudions comment la cellule se débarrasse des déchets, comme la protéine Tau anormale et les mitochondries abîmées, qui s’accumulent dans le cerveau lors de la maladie d’Alzheimer. Comprendre ce mécanisme pourrait aider à trouver de nouveaux traitements pour cette maladie et d’autres maladies qui touchent le cerveau.
Procédures
Les animaux issus des croisements subiront, au sein de l’EU2, une seule biopsie de la queue (1 mm) un prélèvement à l’extrémité de la queue (< 1 mm), entre 7 et 10 jours, période durant laquelle les terminaisons nerveuses sont encore peu développées, afin de limiter la douleur. Chaque animal sera ensuite soumis, au sein de l’EU1, à une anesthésie unique (environ 30 minutes) pour une injection intracérébrale de vecteur de thérapie génique, d’une durée approximative de 25 à 30 minutes. À l’âge de 7 et 10 mois, les animaux participeront, au sein de l’EU1, à des tests comportementaux non invasifs destinés à évaluer leur mémoire. Les différents tests seront réalisés une seule fois par animal et dans un ordre fixe : d’abord le test de reconnaissance d’objet, puis le test de mémoire dans un labyrinthe. Les mâles seront testés en premier (en matinée) pour éviter toute influence de la présence des femelles, qui pourrait biaiser les résultats. Les femelles seront ensuite testées dans l’après-midi. Chaque test durera environ 30 minutes par animal.
Impact sur les animaux
La manipulation répétée et la contention des animaux peuvent provoquer un stress modéré, qui diminue toutefois à mesure qu’ils s’habituent à l’expérimentateur dans les différentes structures d’hébergement. Au moment du sevrage le prélèvement à l’extrémité de la queue (< 1 mm), peut provoquer une douleur aigüe transitoire, qui sera minimisée grâce à une manipulation rapide et adaptée. Selon leur génotype (notamment les souris Tau22), certains animaux développeront progressivement des altérations cérébrales associées à des déficits de mémoire à partir de 6–9 mois. Tous les animaux seront soumis à une chirurgie d’injection intracérébrale, pouvant exceptionnellement provoquer une infection locale avec douleur et inflammation. Cette intervention entraîne une douleur aiguë modérée à sévère immédiatement après l’intervention, liée à l’incision, au forage et à l’inflammation locale, pouvant persister sous forme d’inconfort pendant quelques jours. Le modèle ou les vecteurs utilisés ne devraient pas induire directement de troubles neurologiques. Cependant, des effets secondaires accidentels, tels que des troubles moteurs ou de convulsions, peuvent exceptionnellement survenir après l’injection intracérébrale. Les manipulations nécessaires à l’évaluation des performances comportementales (tests de mémoire, exploration, etc.) peuvent provoquer un stress modéré. Un intervalle d’au moins une semaine sera respecté entre chaque test afin de limiter ce stress. La thoracotomie (EU3) sera réalisée sous anesthésie profonde suivie d’une mise à mort. Bien que la perfusion post-mortem soit techniquement possible, elle compromet la qualité des tissus pour l’analyse histologique que nous prévoyons. En particulier elle compromet la morphologie des mitochondries. La méthode standard reste pour le moment la perfusion sous anesthésie profonde, avant l’arrêt respiratoire, afin de concilier bien-être animal et la qualité expérimentale.
Devenir
Les animaux utilisés dans ce projet multi-établissements sont des organismes génétiquement modifiés qui ne peuvent être replacés ou relâchés. Les animaux seront mis à mort en fin de procédure pour prélèvement des tissus désirés. Les animaux reproducteurs âgés seront réformés et mis à mort, en l’absence de possibilité de replacement.
Remplacement
Dans la maladie d'Alzheimer, une forme anormale de la protéine Tau s’agrège et se propage de neurone en neurone. Cette protéine Tau constitue le principal composant des dégénérescences neurofibrillaires observées dans les neurones atteints. Ces neurones sont envahis par des amas protéiques filamenteux qui perturbent leur fonctionnement normal. Les mécanismes conduisant à l’agrégation de Tau et à la formation de ces lésions étant à ce jour mal compris, leur reproduction in vitro est particulièrement difficile. L’utilisation d’un modèle animal reste donc nécessaire et actuellement les modèles murins génétiquement altérés sont les plus compatibles. Par la suite, le prélèvement de tissus cérébraux de souris modèles de la maladie d’Alzheimer est essentiel : il permet de détecter la forme pathologique de Tau et de mieux comprendre les mécanismes impliqués dans sa dégradation, notamment en étudiant ses interacteurs in vivo. Dans le cadre de ce projet, l’accent sera mis sur l’étude de la protéine autophagique NDP52, afin d’explorer son rôle potentiel dans l’élimination de Tau
Réduction
Le calcul d’effectif a été réalisé à partir du paramètre le plus sensible et le plus représentatif de l’effet attendu, à savoir la variable cognitive principale. Nous avons ensuite appliqué ce même effectif aux autres paramètres (Tau, neuroinflammation) afin de conserver une cohérence expérimentale et une puissance suffisante pour détecter un effet de même ordre de grandeur (≈15 %). Les moyennes et écarts-types exacts peuvent différer entre paramètres, mais l’effectif retenu (16 animaux/groupe) garantit une puissance ≥80 % pour les principales mesures continues, tout en respectant le principe de réduction du nombre d’animaux. Nous comparerons uniquement les trois groupes d’animaux non transgéniques entre eux, ainsi que les trois groupes d’animaux transgéniques injectés entre eux, et ce, à deux stades d’âge différents. Ainsi, le nombre d’animaux sera limité au strict nécessaire par une gestion appropriée des plannings de reproduction et des accouplements réalisés afin de maximiser la production de génotypes utiles. Toutes les expérimentations sont ensuite planifiées avec le nombre minimal d’animaux nécessaires pour garantir une pertinence statistique. En raison des variabilités interindividuelles un nombre trop restreint d’animaux engendrerait des résultats non valides, c’est pourquoi l’effectif de seize animaux par groupe constitue le meilleur compromis entre réduction des effectifs et puissance d'analyses.
Raffinement
Les animaux reproducteurs seront habitués à l’expérimentateur grâce à une routine stricte : même intervenant, même heure d’intervention. Cette régularité contribue à réduire le stress des animaux. Ils disposent de conditions d’hébergement optimales avec des enrichissements (tunnels, carré de coton) et de la nourriture et de l’eau ad libitum. L’hébergement en groupe sera assuré afin de préserver le comportement social naturel. Le transfert entre les différentes structures d’accueil se fera en 5 à 10 minutes. Conformément à la réglementation, les animaux seront placés dans des caisses de transport homologuées, sécurisées et ventilées, contenant de la litière propre, du matériel d’enrichissement (coton, tunnel en carton) et de la nourriture solide adaptée. À l’arrivée, les animaux sont immédiatement transférés en zone d’hébergement et replacés dans des cages propres et enrichies, puis laissés au repos afin de limiter le stress. Leur état général est systématiquement contrôlé à la réception par le personnel compétent. Afin de limiter le stress lors des manipulations et des transferts, une contention douce sera privilégiée, en tenant les animaux dans la main ou dans un tube. La chirurgie se déroulera sous conditions d’asepsie et d’anesthésie générale, avec prise en charge de la douleur : Analgésique opioïde en sous cutané 30 minutes avant l’intervention. Induction par anesthésique dissociatif+ sédatif relaxant musculaire (sous-cutanée). pour une anesthésie plus stable, une meilleure analgésie et une récupération plus rapide. Pour limiter les blessures au réveil, les griffes postérieures seront raccourcies avant la fin de l’anesthésie. Une crème est appliquée sur les sutures pour favoriser la cicatrisation. Après chirurgie, les animaux seront réchauffés en couveuse puis surveillés jusqu’au réveil complet avant d’être replacés dans leur cage habituelle. Pendant 12 à 20 heures, de la nourriture humide sera mise au sol pour faciliter l’accès. Le lendemain de l’intervention, les animaux recevront un traitement analgésique à base de afin de limiter toute douleur et favoriser leur confort. Les jours suivants, la reprise des fonctions physiologiques de base (miction, alimentation, urine) sera vérifiée.
Choix des espèces
Notre étude cherche à déterminer comment l’autophagie médiée par la protéine NDP52 peut limiter l’accumulation de la protéine Tau pathologique et des mitochondries endommagées dans l’hippocampe, altérations associées aux troubles de mémoire. Les mécanismes conduisant à l’agrégation de Tau et à la formation de ces lésions étant à ce jour mal compris, leur reproduction in vitro serait particulièrement difficile. Ainsi, nous utilisons un modèle murin présentant plusieurs avantages scientifiques. D’une part, la proximité entre le génome humain et murin en fait un outil pertinent pour les recherches génétiques et molécules. D’autre part, son organisation cérébrale est similaire à celle de l’humain, notamment au niveau de l’hippocampe. De plus, son développement embryonnaire rapide (21 jours) facilite la planification expérimentale. Les animaux reproducteurs seront sélectionnés à l’âge de maturité sexuelle (6 semaines pour les mâles, 7 semaines pour les femelles) et utilisés de préférence jusqu’à l’âge de 6 mois, âge à partir duquel la fertilité diminue, entraînant leur réforme. En cas de nécessité, et en l’absence de reproducteurs plus jeunes, des animaux plus âgés pourront toutefois être mis en reproduction. L’effet préventif de NDP52 sera étudié sur les animaux âgés de 3 mois, stade correspondant à une atteinte pathologique légère. L’effet curatif de NDP52 sera lui étudié sur les animaux âgés de 6 mois, stade correspondant à une atteinte pathologique modérée. Cette progression de la pathologie Tau en fonction de l’âge dans un modèle de la maladie d’Alzheimer (bien caractérisé et largement utilisé pour l’étude de ses mécanismes), est conforme aux données disponibles dans la littérature et décrite sur le site de référence : Alzforum – THY-Tau22 Model. Cette lignée étant déjà disponible dans l’établissement, il n’est pas nécessaire d’importer ou créer une nouvelle souche, réduisant ainsi le nombre d’animaux utilisés. Le choix du modèle murin est justifié par la similitude de son architecture cérébrale avec celle du cerveau humain, notamment au niveau de l’hippocampe. De plus, la souris présente un développement embryonnaire rapide, d’environ 21 jours. Les animaux seront sélectionnés à l’âge de maturité sexuelle (6 semaines pour les mâles, 7 semaines pour les femelles) et utilisés en reproduction de préférence jusqu’à l’âge de 6 mois, âge à partir duquel la fertilité diminue, entrainant leur réforme. Les injections seronts effectuées sur des animaux de 3-6 mois.
Mise au point d’un protocole de contamination bactérienne par balnéation sur le bar européen
- Protection de l’environnement
- Recherche appliquée
- Bien-être animal
- Maladies animales
Pêchés, anesthésiés, sortis de l'eau pour qu'on leur frotte la peau et qu'on leur arrache quatre à cinq écailles, 840 bars européens juvéniles sont ensuite plongés dix-huit heures dans un bain contaminé par une bactérie. 750 d'entre eux subissent des procédures d'un niveau de souffrance sévère, avec lésions de la bouche, des branchies et de la peau, nage anormale et perte d'équilibre jusqu'à vingt et un jours après l'infection. L'étude pilote cherche la concentration bactérienne qui fait atteindre le point limite à la moitié des poissons, afin de caler un protocole servant ensuite à tester des aliments d'élevage enrichis en plancton. Les survivants sont tous tués, le porteur indiquant que des raisons sanitaires interdisent de les réutiliser ou de les déplacer.
Objectifs
Cette demande d’autorisation de projet est une étude pilote qui permettra d’établir le protocole de challenge bactérien par balnéation avec une bactérie (souche et concentration bactérienne) sur le bar européen – protocole nécessaire à la réalisation d’un des axes d’un projet (évaluation des capacités de défense de bars européen à des agents infectieux) visant à améliorer la qualité nutritionnelle des aliments utilisés en aquaculture. Ce projet a pour objectif d’évaluer les effets d’une supplémentation alimentaire avec différentes fractions d’organismes marins issus du plancton sur 1) le développement / la croissance et 2) les capacités de défense à des agents infectieux.
Bénéfices attendus
Les résultats permettront d’établir le protocole de challenge bactérien par balnéation avec une bactérie (souche et concentration bactérienne) sur le bar européen. Ce protocole pourra être utilisé dans le cadre de projets visant à tester la robustesse et la résistance aux maladies des animaux (contexte formulations alimentaires, impact changement global, utilisation de probiotiques en aquaculture).
Procédures
Les poissons subiront une pêche, une anesthésie et une émersion pour frotter la peau, enlever du mucus et 4 à 5 écailles pour créer une porte d’entrée à l’infection (
Impact sur les animaux
Un stress léger d’une durée de 30 sec pourra intervenir lors du frottement de la peau du poisson et du prélèvement de 4 à 5 écailles sous anesthésie. Le transfert de ce même poisson est un stress léger qui dure 5 min. Les épreuves infectieuses bactériennes constituent des nuisances sévères puisqu’elles induisent l’apparition de signes cliniques (lésions buccales, branchiales et/ou cutanées, nage anormale, déséquilibre, …) chez les poissons dans les 24 heures et jusqu’à 21 jours post-infection.
Devenir
A l'issue des challenges aux pathogènes, tous les poissons survivants seront mis à mort car d’un point de vue sanitaire ils ne pourront, ni être réutilisés pour une autre expérience, ni être re/déplacés.
Remplacement
Cette étude vise à définir la « combinaison bactérienne » (souche et concentration) adaptée permettant d’atteindre la DL 50 (concentration en pathogène qui va induire des signes de souffrance importants (atteinte du point limite, score total=ou>4) chez 50% des poisons) chez le bar européen. La caractérisation de ces effets se fait à l'échelle de l'organisme car plusieurs fonctions physiologiques interagissent dans la réponse de l'organisme. La capacité de résistance à un pathogène dépend de différentes composantes du système immunitaire dans divers organes mais également du statut énergétique du poisson (lui permettant de répondre à l’infection) ou encore de son microbiote. Pour ces raisons, le modèle animal ne peut être remplacé par un modèle cellulaire.
Réduction
Le bar européen juvénile est un animal grégaire et le nombre d'animaux par bac répond tout d'abord à cette contrainte. Le nombre de 30 poissons correspond à la densité minimale d’animaux requise pour cette espèce et la variabilité inter-bacs souvent observée. Il permet d’éviter des comportements d’agressivité et de compétition et il permettra aussi aux animaux d’exprimer les meilleurs répertoires physiologiques et comportementaux possibles, et donc de répondre à leur bien-être. Le nombre d'animaux nécessaire à la réalisation des challenges aux pathogènes a été déterminé par une approche statistique.
Raffinement
En début de procédure, les poissons seront transférés des bassins d’élevage vers la salle d’expérimentation dédiée à la contamination bactérienne. Trajet à pied dans des seaux opaques (15L) avec couvercle 5 poissons par seau. Afin de limiter les manipulations, nous profiterons de ce transfert pour anesthésier les poissons et créer une porte d’entrée au pathogène en “éliminant” un peu de mucus avec une spatule désinfectée et en enlevant 4 à 5 écailles à l’aide d’une pince désinfectée. L’allumage et l’extinction de l’éclairage se font très progressivement pour simuler un lever et coucher de soleil afin d’éviter tout stress pendant ces phases. L’intensité lumineuse sera également faible afin de limiter le stress. Les animaux seront suivis selon des critères spécifiques du projet. L'état de santé général des poissons sera évalué 4 fois/jour à partir de la contamination en utilisant une grille de scoring adaptée intégrant des points limites stricts et spécifiques du projet (nage, comportement, état physique). En fonction des scores obtenus avec cette grille, des actions pourront être mises en place comme des mesures de surveillance accrues et/ou une mise à mort.
Choix des espèces
Le bar commun, espèce marine carnivore d'intérêt aquacole, a été choisie car il s'agit de l'espèce ciblée par le développement des formulations alimentaires supplémentées en protistes. Les poissons utilisés seront des juvéniles (non matures sexuellement). Agés de moins de 2 ans, ils pèseront moins de 100g au début de l’expérimentation.
Identification de cibles thérapeutiques dans un modèle de comorbidité addiction/stress traumatique chez la souris
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
2 928 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Chacune reçoit six chocs électriques dans les pattes associés à un son, puis jusqu'à huit rappels de ce son sur trois semaines, avant huit jours de conditionnement à la morphine ou à la cocaïne et jusqu'à six injections de composés pharmacologiques. Le projet cherche des cibles médicamenteuses pour l'association addiction et stress post-traumatique, en faisant varier la drogue et le sexe des animaux. Le porteur compare ces chocs électriques à "la sensation ressentie après une décharge d'électricité statique" et présente les tests comportementaux qui suivent comme "non stressants et à caractère plutôt ludique".
Objectifs
L’objectif du projet est d’étudier la prédisposition au développement de comportements addictifs suite à un état de stress post-traumatique (ESPT). Dans ce projet, nous avons pour but (1) d’identifier ce qui mènent à ces comportements ; ainsi que (2) d’évaluer l’efficacité de certains médicaments utilisés en psychiatrie. Le but à long terme est de proposer des traitements efficaces, ciblant autant les symptômes de l'ESPT que de l’addiction.
Bénéfices attendus
L’addiction aux drogues d’abus et les états de stress post-traumatique (ESPT) sont fréquemment diagnostiqués chez un même patient. Cette association de maladie a pour conséquence une efficacité moindre des traitements existants pour l’une ou l’autre des pathologies. De plus, cette association pathologique est prévalente chez la femme. Ce projet permettra une meilleure compréhension des symptômes et mécanismes de l’addiction associé à l’ESPT. De plus, nous évaluerons les effets de traitements d’ores et déjà utilisés dans le traitement de l’une ou l’autre maladie, et le potentiel de nouvelles cibles pharmacologiques. La multiplication de nos paramètres (drogue, sexe), permettra de trouver des cibles pharmacologiques adaptées à diverses caractéristiques individuelles.
Procédures
Tous les animaux seront soumis à un modèle de formation de la mémoire de peur, qui associera 1 son, à un léger choc électrique plantaire (2sec) à 6 reprises (2 minutes d’intervalle). La mémoire de peur sera ré-évoquée par exposition au son seulement (au maximum 8 fois, sur une période de trois semaines). Ils seront également soumis à un conditionnement de préférence de place à la drogue (durant 8 jours), consistant par jour, en une injection de drogue (1sec) avant placement dans un contexte particulier. Des tests comportementaux non stressants et à caractère plutôt ludique permettant d’évaluer l’exploration et les comportements spontanés de l’animal seront réalisés par la suite. Certains animaux seront soumis à différents traitements (1 traitement comportemental ou à un parmi 5 agents pharmacologiques testés). Parmi ces agents pharmacologiques, trois sont des médicaments déjà utilisés en thérapeutique chez l’homme, et deux sont couramment utilisés dans les études précliniques chez la souris. Les administrations d’agents pharmacologiques seront effectuées par injection (1sec), à maxima 6 fois, à raison de 1 fois par jour.
Impact sur les animaux
Le modèle de formation de la mémoire de peur, utilisant des chocs électriques quoique légèrement douloureux et très désagréables, sont de courte durée (2 sec) et bénins. Ils correspondent, chez l’homme, à la sensation ressentie après une décharge d’électricité statique. La ré-évoquation de la mémoire de peur associée au son seul évoque un état d’appréhension pour une courte période (30 sec), qui disparait dans les minutes suivant le test. Le traitement des animaux par des drogues d’abus (morphine, cocaïne) peut entrainer une perte de poids légère de l’animal d’un jour à l’autre, mais il est extrêmement rare que cette perte de poids atteigne les points limites. Enfin, les traitements pharmacologiques seront toujours administrés à un temps et à une dose connue pour n’entrainer ni interaction médicamenteuse avec les drogues d’abus, ni effet indésirable.
Devenir
A la fin de chaque procédure, les souris seront mises à mort pour analyse post-mortem.
Remplacement
Nos recherches portent sur les modulations dynamiques du cerveau en contexte de comorbidité addiction/ état de stress traumatique, en s’intéressant plus particulièrement aux comportements qui modélisent les symptômes de la pathologie psychiatrique en clinique, et aux mécanismes physiopathologiques et moléculaires impliqués. Aucun de ces mécanismes ne peuvent être étudiés à l’aide de modèles in vitro ou de modélisation.
Réduction
Les études prévues nécessiteront l’utilisation 2928 animaux au maximum. L’effectif nécessaire a été évalué par une approche statistique de manière à réduire au maximum le nombre d’animaux utilisés tout en s’assurant d’atteindre les objectifs spécifiques fixés en s’intéressant notamment aux deux sexes.
Raffinement
Les animaux seront hébergés en groupes de 4 individus dans un environnement enrichi (nids). Une évaluation régulière des comportements spontanés de l’animal par l’expérimentateur permettent de limiter tout stress à la manipulation, et certains à caractère ludique, permettent l’enrichissement des conditions de vie de l’animal. Le modèle de formation de la mémoire de peur, utilisant des chocs électriques quoique légèrement douloureux et très désagréables, sont de courte durée (2 sec) et au nombre de 6 seulement. Afin de garantir l’aspect bénin de ces chocs, ils sont distribués de manière intermittente sur l’ensemble de la grille. Ils correspondent, chez l’homme, à la sensation ressentie après une décharge d’électricité statique. La ré-évoquation de la mémoire de peur associée à un seul son est effectuée sur une durée courte (30 secondes), afin de n’évoquer qu’un état d’appréhension transitoire disparaissant dans les minutes suivant le test. La répétition de cette ré-évocation, faite pour tester ses conséquences dans les symptômes d’addiction, n’est effectuée qu’au maximum 8 fois sur trois semaines, dans la mesure de nos nécessités expérimentales. Le poids, et l’état général des animaux sera vérifié à minima 1 fois par semaine, et chaque jour où une injection est effectuée. Cette surveillance permettra de s’assurer que les points limites ne sont pas atteints. La mise à mort des animaux sera effectuée sous anesthésie/analgésie profonde.
Choix des espèces
Le modèle murin est utilisé en raison de sa pertinence biologique, génétique et comportementale, permettant d'étudier de manière fiable les mécanismes impliqués dans le domaine des neurosciences dans le respect des principes des 3R. Au vu de la littérature, la souris est l’espèce la plus utilisée pour la réalisation des modèles d’addiction, et de conditionnement de la peur. Son utilisation permet également de tester plus facilement des stratégies thérapeutiques innovantes, et offre la possibilité de travailler ultérieurement sur des animaux génétiquement modifiés. Les animaux que nous utiliserons seront de jeunes adultes. Ils arriveront au laboratoire à l’âge de 7 semaines environ et ne seront pas testés avant leur 8ème semaine. Il est important que nous réalisions ces expériences chez l’animal adulte, le cerveau adolescent comportant des spécificités différentes sur les comportements étudiés. Les mâles et les femelles seront hébergés séparément.
Étude des effets du composé X sur les biomarqueurs musculaires chez des souris sédentaires versus entraînées
- Recherche appliquée
- Troubles musculosquelettiques
60 souris mâles vont être utilisées, toutes tuées à l'issue pour prélèvement d'organes, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chacune reçoit 32 administrations d'un composé que le résumé ne nomme pas, subit 21 pesées, deux prises de sang en boîte de contention et douze séances de tapis roulant de vingt à quarante-cinq minutes. Le bénéfice annoncé, limiter la perte musculaire qui accompagne de nombreuses maladies, porte sur un candidat médicament encore en développement précoce. Les femelles sont écartées pour ne pas doubler les effectifs, et le porteur présente l'étude chez l'animal comme une "étape règlementaire incontournable" avant les premiers essais chez l'être humain.
Objectifs
L’objectif principal de ce projet est d’évaluer l’impact d’un composé sur les biomarqueurs musculaires (structure et composition de la fibre musculaire) en fonction du niveau d’activité physique. Pour cela, l’étude compare les effets du composé chez des souris sédentaires et chez des souris soumises à un programme d'entraînement. Cette approche permettra de déterminer si l’activité physique modifie la réponse musculaire au traitement, et d’identifier d’éventuels effets spécifiques liés à la condition physique.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus de cette étude reposent sur le développement d’un composé innovant destiné à limiter la perte musculaire, un symptôme fréquent et invalidant de nombreuses pathologies chez l’humain. En parallèle, le protocole vise à démontrer que l’association de ce traitement avec un programme d’exercice physique potentialise ses effets, permettant ainsi de réduire plus efficacement la perte musculaire. Cette approche combinée au composé pourrait offrir une stratégie thérapeutique plus complète et plus efficace pour les patients concernés.
Procédures
Les animaux seront soumis aux interventions suivantes: 1) Manipulations par les expérimentateurs pour des mesures de poids corporel (21 mesures au cours de l'étude ; durée de la mesure : 1 minute); 2) Administration de traitements (32 administrations ; durée : 1 minute); 3) Entraînement physique sur tapis roulant (12 sessions au cours de l'étude ; durée de la mesure : entre 20 et 45 minutes), 4) Prélèvements sanguins (2 prélèvements, durée du prélèvement : 5 minutes).
Impact sur les animaux
Les mesures de poids corporel, ainsi que le placement en boîte de contention lors des prélèvements sanguins pourront être source de stress du fait d'une entrave aux mouvements de courte durée. Les administrations de traitements, ainsi que les prélèvements sanguins seront source de douleurs légères et de courte durée. L'entraînement sur tapis roulant constituera une nuisance de fatigue et d'isolement sur les animaux qui garderont toutefois un contact visuel avec leurs congénères.
Devenir
Les animaux seront mis à mort pour prélèvement d'organes et analyses histologiques.
Remplacement
L’utilisation d’animaux à des fins scientifiques se justifie ici car il n’existe aucune méthode de substitution n’utilisant pas l’animal de laboratoire et permettant l’étude de l’impact d’un composé sur le poids corporel, la prise alimentaire et l'exercice physique. Par ailleurs, bien que le composé testé ait fait l'objet de plusieurs études réalisées in vitro dans les premières phases de son développement, l'étude in vivo reste une étape règlementaire incontournable pour la constitution d'un dossier de demande de premières études sur l'homme (passage aux études cliniques).
Réduction
Le nombre d’animaux utilisés a été rationalisé de façon à être en mesure de mettre en évidence une différence statistiquement significative sur les paramètres étudiés. Par ailleurs, compte tenu du fait que l’étude se positionne à un stade précoce du développement du candidat médicament, cette dernière sera limitée au sexe mâle. La grande hétérogénéité du paramètre étudiés (notamment le poids corporel et la la masse musculaire) entre mâle et femelle imposerait en effet de doubler les effectifs de chaque groupe pour étudier l’impact du composé sur les deux sexes. Dans la suite du développement du candidat médicament, et uniquement dans le cas où une efficacité aura été observée chez le mâle, une seconde étude sera menée chez la souris femelle afin de s'assurer de son efficacité sur les deux sexes.
Raffinement
Le protocole a été planifié de façon à limiter au maximum le stress et l’inconfort des animaux sans compromettre les objectifs de l’étude. Les animaux seront hébergés en cages collectives (3 souris/cage) et un enrichissement des cages sera assuré par l'ajout d'igloos, de matériels de nidification et de briquettes en bois spécialement conçues pour le rongeur. Les traitements seront administrés par des expérimentateurs rodés à ce type de pratique. Par ailleurs, une phase d'habituation sera prévue afin de réduire le stress pouvant être généré par la procédure. Les animaux seront préalablement habitués par deux fois aux systèmes de contention pour les prélèvements sanguins et seront limités au volume minimum nécessaire aux dosages ultérieurs. Avant la session d'exercice physique sur tapis roulant, les animaux seront également habitués à trois reprises à être sur un tapis roulant à une faible vitesse. Enfin, un suivi journalier des animaux à l'aide d'une grille de score permettra une action rapide en cas d'atteinte des points limites établis. Ces actions incluent, entre autres, une surveillance renforcée et l'emploi d'analgésiques en cas de douleur avérée .
Choix des espèces
La physiologie musculaire est bien documentée dans la littérature chez la souris, ce qui permettra des comparaisons avec les résultats obtenus au cours de la présente étude. A la réception, les 60 animaux seront âgés de 8 semaines (14.5 semaines à l'issue de l'étude). Le stade de développement de ces animaux correspond ainsi à la population cible du composé développé.
Impact de la O-GlcNAcylation sur la fonction cardiovasculaire : caractérisation du phénomène et implication dans la réponse au stress
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
Une artère de la patte comprimée pendant dix minutes puis relâchée dix minutes, une course sur tapis roulant, une injection destinée à imiter en six heures les effets du diabète. 80 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées pour que leur cœur soit analysé. Le porteur cherche à comprendre pourquoi le cœur et les vaisseaux des personnes diabétiques répondent mal à l'effort, et espère y appuyer des stratégies de prévention par l'activité physique ou la nutrition. Il qualifie l'occlusion de l'artère fémorale de modèle non invasif et l'épreuve d'effort de source de quelques irritations aux pattes, sans autre précision sur ce que représentent dix minutes d'arrêt de la circulation.
Objectifs
L'augmentation de la quantité de sucre dans le sang, telle qu’observée dans le cadre du diabète, perturbe l'équilibre entre deux mécanismes de régulation qui conduit à une baisse de la production de monoxyde d'azote (une molécule essentielle au relâchement de nos vaisseaux et au bon fonctionnement de notre coeur) engendrant ainsi une altération de la fonction cardiaque et vasculaire. En conditions de stress (comme retrouvé dans une situation d'exercice physique par exemple), la production de monoxyde d'azote joue pourtant un rôle majeur afin de permettre une augmentation de la taille des vaisseaux ainsi qu’une augmentation des propriétés de contraction et de relaxation du coeur. Ceci pourrait donc compromettre les adaptations et expliquer, au moins en partie, les problèmes cardiovasculaires retrouvés chez des personnes diabétiques en conditions de stress. Néanmoins, l'état actuel de la littérature ne permet pas de comprendre comment cette compétition peut affecter la réponse cardiovasculaire aux conditions de stress chez des personnes diabétiques. L'objectif du présent projet sera donc d'évaluer l'impact de la compétition entre ces deux mécanismes afin de mieux comprendre ce qui se passe chez une personne diabétique soumise à un stress et de par la suite pouvoir mieux prendre en charge cette problématique.
Bénéfices attendus
Le présent projet nous permettra de mieux comprendre l'impact du diabète sur la réponse du coeur et des vaisseaux à un stress et servira au développement de stratégies de prévention basées sur l'activité physique ou la nutrition pour améliorer la santé des patients. En effet, si notre hypothèse se confirme, nous pourrons utiliser ces nouvelles stratégies pour restaurer une fonction "normale" et ainsi améliorer la santé cardiovasculaire des patients.
Procédures
Sur les 80 animaux du projet, 40 animaux recevront une injection (durée de l'injection : entre 2 et 5 secondes) d'une molécule permettant de mimmer les effets du diabète. Après 6 heures, les animaux seront évalués sur les différents tests : un test de tolérance à l'effort sur tapis de course, un test réactivité des vaisseaux induit par une compression de l'artère fémorale pendant 10 minutes puis reperfusion pendant 10 minutes afin de stimuler la dilatation du vaisseau de manière mécanique (20 animaux), une injection (durée de l'injection : entre 2 et 5 secondes) de drogues permettant d'engendrer un stress chimique uniquement. L'ensemble de ces procédures durereront environ 40 minutes et seront réalisées avec toutes les précautions nécessaires permettant de limiter les nuisances.
Impact sur les animaux
Le traitement avec la molécule mimmant le diabète peut avoir un impact sur la santé des animaux. Néanmoins, nous utiliserons un modèle court (6 heures) qui a fait ses preuves dans la littérature et qui permet de limiter le risque de souffrance des animaux. La réalisation de l'occlusion artérielle peut induire quelques effets indésirables, néanmoins, afin de limiter ces possibilités nous utilisons un modèle non invasif sur une très courte durée qui a pour but unique d'augmenter le flux sanguin au niveau de la patte. L'épreuve d'effort réalisée sur tapis roulant peut induire quelques irritations au niveau des pattes, néanmoins elle sera réalisée sur un tapis adapté après une habituation chez les animaux, ce qui limitera les possiibilités de nuisances.
Devenir
A la fin de chaque procédure, les animaux seront mis à mort afin de récupérer le coeur pour effectuer des analyses.
Remplacement
Il n'existe à ce jour aucun modèle de substitution in vitro permettant d'évaluer l'impactdu diabète sur la capacité du du coeur et des vaisseaux à répondre à un stress. Nous avons initié des travaux préliminaires sur des cellules afin de limiter au maximum le recourt à l'utilisation des animaux.
Réduction
Pour chaque animal nous utiliserons des évaluations du vivant de l'animal puis des évaluations sur les tissus après mise à mort, ce qui permettra de réduire considérablement le nombre d'animaux utilisés. L'effectif nécessaire a été calculé gra^ce à l'utilisation d'un logiciel statistique approprié.
Raffinement
Durant les 7 premiers jours suivant l'arrivée des animaux, aucune expérimentation ne sera réalisée afin de laisser une période d'adaptation à ces derniers. Afin de permettre la formation de groupes sociaux, les souris sont hébergées en cages de 6 individus avec un enrichissement du milieu (tubes, coton, bâtons à ronger). La nourriture est standard ad libitum avec un accès à de l’eau fraiche. La température et l’hygrométrie sont contrôlées. Afin de limiter la douleur liée aux injections, la zone d'injection sera préalablement enduite de lidocaine (crème). Les animaux sont pesés deux fois par semaine. Les animaux sont visités quotidiennement par un animalier formé qui contrôle le bien-être des animaux à l’aide d’une fiche intégrant les différents point limites.
Choix des espèces
La souris est un modèle de choix car la physiologie cardiaque des rongeurs présente de grandes similitudes avec celle de l’homme et permet des analyses fonctionnelles. Le modèle souris a l’avantage de permettre des investigations depuis l’étage cellulaire et moléculaire jusqu’aux mesures in vivo. Les animaux seront utilisés à un stade de jeune adulte (souris de 10 - 12 semaines) afin de pouvoir éviter l'impact confondant de tout phénomène de maturation.
Circuits neuronaux pour la catégorisation de sons naturels chez la souris
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Quatorze jours consécutifs de restriction en eau, suivis de deux jours de pause, sur une période pouvant atteindre trois mois. 280 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées pour prélèvement du cerveau. Elles subissent la pose d'un dispositif de maintien de la tête, l'ouverture du crâne, des injections de traceurs viraux, puis des séances quotidiennes pouvant durer quatre heures, tête fixée dans un tube de carton, pour apprendre à classer des sons selon leur hauteur, leur distance ou leur mouvement. Le porteur y voit aussi un dispositif technique valorisable et brevetable, l'AudioSphere, et retient la souris en affirmant que les populations de neurones étudiées sont à 90 % semblables à celles de l'être humain.
Objectifs
La catégorisation - la capacité de regrouper des expériences individuelles en catégories mentales abstraites - représente l'une des opérations cognitives les plus fondamentales effectuées par le cerveau et un élément essentiel de capacités cognitives plus avancées chez l'humain (langage, pensée symbolique). Bien que la catégorisation visuelle ait été déjà étudiée, notre compréhension de la manière dont le cerveau traite et catégorise les informations auditives complexes reste limitée, en particulier concernant les circuits neuronaux qui supportent cette capacité. Les objectifs de cette étude sont: 1. Objectif comportemental : Tester si les souris peuvent apprendre à catégoriser de manière flexible des stimuli auditifs complexes spatialisés en fonction de différentes caractéristiques acoustiques (élévation: haut vs bas, distance: proche vs loin, mouvement: statique vs mobile) 2. Objectif anatomique : Caractériser le détail des connexions anatomiques entre les sous-régions du cortex auditif (AUD) et les sous-régions du cortex préfrontal (PFC) qui rendent possible la catégorisation auditive, en utilisant des traceurs viraux antérogrades et rétrogrades 3. Objectif fonctionnel : Comprendre comment les populations neuronales distribuées dans AUD et PFC encodent les caractéristiques sensorielles, l'information catégorielle, et les choix comportementaux pendant la catégorisation auditive. Déterminer comment l’animal utilise le système de catégorisation auditive afin de générer des actions apropriées. 4. Objectif émotionnel : L’utilisation de sons naturels (vocalisations de souris, appels de prédateurs, sons environnementaux) permettra aussi de caractériser la représentation neuronale du traitement émotionnel des sons et et de déterminer comment les aspects émotionnels des sons influencent la catégorisation auditive
Bénéfices attendus
Ce projet, de nature fondamentale, vise à éclairer comment le cerveau transforme des informations sensorielles en représentations abstraites — un processus essentiel à l’intelligence. Bénéfices scientifiques : La tâche comportementale de catégorisation fournira un nouveau cadre pour étudier la flexibilité cognitive chez les rongeurs, en combinant catégorisation, apprentissage de règles et prise de décision. Son développement offrira un outil utile à la communauté des neurosciences. La cartographie des connexions entre cortex auditif et préfrontal précisera l’architecture des circuits impliqués dans le traitement cognitif des sons, possiblement organisés en voies fonctionnelles distinctes. Les enregistrements à large échelle apporteront une description inédite de la représentation conjointe des indices sensoriels, des catégories abstraites et des choix dans ces deux régions. Nous chercherons notamment à identifier des neurones sensibles aux catégories et à préciser la dynamique du transfert d’information entre aires cérébrales impliquées dans la décision. Les jeux de données et bibliothèques sonores générés seront mis à disposition de la communauté scientifique. Bénéfices technologiques : Le projet comprend un développement technique : l’AudioSphere, un système immersif de stimulation auditive fondé sur des techniques avancées de spatialisation. Cet outil permettra d’étudier le traitement de sons naturels avec un réalisme inédit et pourrait être diffusé plus largement dans la recherche ou l’industrie. Ce dispositif, une fois validé, pourrait être valorisé (potentiel de brevet) et utilisé pour enrichir les environnements expérimentaux par des paysages sonores naturels. Par ailleurs, mieux comprendre comment les circuits biologiques apprennent des catégories pourrait inspirer de nouveaux algorithmes pour l’intelligence artificielle. Bénéfices sociétaux : Les troubles neurodéveloppementaux et psychiatriques, tels que l’autisme ou la schizophrénie, impliquent souvent une altération de la communication entre régions cérébrales, ce qui affecte la capacité à catégoriser. En éclairant les mécanismes neuronaux de la catégorisation, ce projet pourrait contribuer à une meilleure compréhension de ces pathologies et, à long terme, à l’élaboration de nouvelles pistes thérapeutiques. Il fournira également une base pour l’étude d’autres fonctions cognitives complexes.
Procédures
Les animaux seront soumis à 8 interventions différentes : • Interventions chirurgicales : 1. Chirurgie d'implantation (1 intervention par animal, durée : 1-2h) - Pose d'un dispositif de maintien de la tête - Construction de chambres d'enregistrement 2. Injection de traceurs viraux (1 intervention, durée : 1-4h) - Peut être réalisée en même temps que la chirurgie d'implantation 3. Craniotomie (1 intervention, durée : 1-2h) - Ouverture du crâne pour accéder aux régions cérébrales d'intérêt • Interventions comportementales : 4. Manipulation et habituation (sessions quotidiennes de 10 minutes à 2h, sur plusieurs semaines) 5. Entraînement comportemental (1 session par jour, maximum 4h par session, sur une période maximale de 3 mois avec pauses régulières) 6. Enregistrements de l'activité cérébrale (1 session par jour pendant 1 à 5 jours consécutifs, durée maximale par session : 4h) 7. Restriction hydrique (14 jours consécutifs suivis de 2 jours de pause, sur une période maximale de 3 mois) • Intervention terminale : 8. Prélèvement du cerveau pour analyses anatomiques et moléculaires Durée moyenne d’une procédure complète : 1 à 3 mois maximum par animal
Impact sur les animaux
Ce projet nécessite des enregistrements électrophysiologiques chez la souris vigile. L’immobilisation pouvant être une source de stress, les animaux ne sont ici que partiellement contenus : ils sont placés dans un tube de carton sur un matelas doux et absorbant, régulièrement changé, tandis que seule la tête est maintenue de manière indolore par un système adapté. Le corps et les pattes restent libres, permettant des ajustements de posture et le toilettage. Aucun prélèvement ni manipulation douloureuse n’est réalisé sur un animal éveillé ; toutes les interventions chirurgicales sont effectuées sous anesthésie générale profonde, avec analgésie appropriée. Ces chirurgies, de sévérité modérée, impliquent plusieurs craniectomies pour l’insertion d’électrodes et, dans certains cas, une injection virale. Elles nécessitent l’ouverture de la peau, l’écartement des tissus et le percement du crâne, procédures intrinsèquement douloureuses mais totalement couvertes par l’anesthésie. L’anesthésie gazeuse peut entraîner une irritation de la trachée, et la mise en cadre stéréotaxique peut provoquer une gêne transitoire au niveau des barres d’oreilles. Dans de rares cas, une accumulation de mucus peut survenir pendant l’anesthésie et induire une dépression respiratoire, immédiatement prise en charge. Après l’intervention, les souris peuvent présenter une perte de poids, une hypothermie ou des signes passagers de douleur (posture anormale, réduction de mobilité), ainsi qu’un stress transitoire, une diminution du toilettage ou des expressions faciales évocatrices de douleur. L’habituation à l’implant peut provoquer un grattage temporaire, parfois responsable d’une irritation locale ou d’une cicatrisation imparfaite, voire exceptionnellement d’une inflammation de la patte. La majorité de ces signes disparaissent dans les 1 à 4 heures suivant le réveil. Les animaux retrouvent leur poids initial sous 2 à 3 jours et la cicatrisation complète s’établit généralement en moins de 5 jours. La procédure de restriction hydrique peut entrainer un léger stress et une diminution de poids.
Devenir
Toutes les experiences seront terminees par la mise à mort des animaux pour prélèvement d’organes pour des études post mortem.
Remplacement
Il n’existe pas de méthode alternative à l’expérimentation animale pour ce projet. En effet, ce projet combine étude de plusieurs paramètres comportementaux chez la souris et enregistrement de plusieurs aires corticales simultanément pendant la perception sensorielle et des processus cognitifs. Il est à ce jour impossible de mimer un apprentissage mnésique dans aucun modèle vivant complexe tels que les organoïdes qui de plus ne sont pas encore assez aboutis pour reproduire les connections entre les différentes aires corticales.
Réduction
La technique de l’animal tête-fixée est un modèle unique qui permet de réduire considérablement le nombre de souris nécessaires pour une étude donnée : - un même animal peut participer à plusieurs sessions d’enregistrements, jusqu’à 7 jours consécutifs - différents tests comportementaux (différent stimuli) peuvent être réalisés sur chacune des souris, évitant la multiplication des groupes d’animaux - les données recueillies sur chaque animal sont multiples : activité de plusieurs régions cérébrales, au cours de différents états de vigilance et comportements et partagées avec le reste de la communauté scientifique. - chaque souris est son propre contrôle pour toutes les procédures, divisant par deux le nombre d’animaux nécessaires et permettant d'appliquer des tests statistiques pour mesures répétées, plus puissants et non paramétriques au regard de la normalité de la distribution des valeurs : Wilcoxon et Friedman (donc moins de souris nécessaires). Le nombre d’animaux sera également réduit par l’utilisation de tests statistiques basés sur des modèles linéaires généralisés et/ou mixtes qui prennent en compte à la fois les mesures répétées sur le même animal et les mesures effectuées entre animaux.
Raffinement
Dans ce projet, les enregistrements électrophysiologiques seront combinés à des tâches comportementales ce qui permettra de réduire le nombre d'animaux et d'obtenir des données riches. Dans la grande majorité des études, les animaux implantés sont en hébergement individuel. En effet, le stress induit par les contentions et les enregistrements conduit souvent les animaux à devenir agressif et à se battre. Néanmoins, l'hébergement individuel est également un stress majeur pour les souris, les étapes d'habituation et de contention ont donc été raffinées afin de limiter le stress des animaux, et ceci me permet de maintenir les animaux au minimum par deux. Les animaux implantés sont souvent en hébergement individuel pour protéger les implants. Dans cette étude, les souris seront soit maintenues en groupe soit maintenues dans des cages spécifiques développées au laboratoire qui, grâce à une cloison avec des larges trous, permet aux animaux de se sentir et de se côtoyer sans pour autant pouvoir ronger le connecteur de son compagnon de cage. Enfin, la prise en charge de la douleur pendant la chirurgie et en post-chirurgie est optimisée pour que les animaux ne ressentent aucune douleur et une habituation lente et progressive est effectuée afin de réduire au maximum le stress de l'animal. Une grille de score est utilisée pendant toute la durée post-opératoires afin d'avoir une mesure objective de la récupération de l'animale et de son bien-être. Des points limites clairs et objectifs ont été définis afin de limiter au maximum toute souffrance. Plus spécifiquement, la technique de la souris tête-fixée a été développée dans un souci de raffinement et avec une attention particulière au bien-être de nos souris : 1- pour réaliser des enregistrements au cours du cycle veille-sommeil naturel de l'animal 2- sans générer de douleur. Toutes les interventions chirurgicales étant réalisées sous anesthésie 3- en prenant soin de juguler le stress de l'animal par une habituation adaptée, douce et très progressive, au système de contention 4- avec de nombreuses périodes de "handling" de l'animal. De plus, après chaque manipulation (habituation ou handling) l'animal retourne dans sa cage et est récompensé (eau sucrée). La procédure d'habituation permet à la souris de se familiariser avec la contention par la tête. La répétition des manipulations, toujours récompensées, permet à l'animal d'appréhender le caractère prédictif, récompensé, et non douloureux de la contention.
Choix des espèces
Il existe présentement nombre important de techniques moléculaires et de modèles génétiques développés chez la souris, non disponibles pour d’autres espèces animales. Travailler avec la souris, un organisme modèle en biologie, permet d’accéder à ces outils techniques uniques, assurant la caractérisation fine de l’identité des neurones étudiés, ainsi que la manipulation de réseaux neuronaux donnés. Le stade de développement jeune adulte/adulte (autour de 3-4 mois d'âge) est essentiel pour étudier un système mature stable (croissance terminée) mais non vieillissant. De surcroît, ce projet se place au niveau de l’étude des circuits neuronaux (enregistrement d’activité neuronale). Les populations de neurones étudiées sont à 90% similaires à celle de l’Homme assurant une bonne transférabilité des résultats pour le niveau d’étude considéré.
PRODUCTION DE SERUM DE LAPIN ENTRANT DANS LA FABRICATION D’UN MEDICAMENT HUMAIN
- Production de routine
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
- Troubles immunitaires
- Tests réglementaires
106 784 lapins vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, chacun immunisé deux fois, saigné deux fois à l'artère de l'oreille sur animal éveillé, puis tué par un prélèvement de sang dans le cœur sous anesthésie. Les deux saignées à l'oreille durent cinq à huit minutes chacune et le prélèvement final dix à douze, le porteur les décrivant comme une douleur légère de courte durée suivie d'une anémie de deux à six jours. Le sérum obtenu entre dans la fabrication d'un immunosuppresseur contre le rejet de greffe, inscrit sur la liste européenne des médicaments critiques. Une sélection génétique a été menée sur les reproducteurs de l'élevage pour augmenter la quantité de sérum prélevée par lapin, ce que le porteur inscrit au titre de la réduction du nombre d'animaux.
Objectifs
Le projet a pour objectif la production de sérum de lapin entrant dans la fabrication d'un médicament à usage humain, immunosuppresseur visant à lutter contre le risque de rejet de greffe chez l'Homme et également utilisé dans le traitement de l'aplasie médullaire.
Bénéfices attendus
Le bénéfice attendu du projet est la production d'un médicament humain, commercialisé dans plus de 80 pays à travers le monde et considéré comme un "life saving drug", c'est-à-dire un médicament vital pour de nombreux patients. Il est utilisé en milieu hospitalier. Ce médicament est un immunosuppresseur sélectif utilisé pour lutter contre les rejets de greffe chez l'Homme en période pré et post-opératoire. Le médicament est également utilisé dans le cadre de la prévention de la réaction du greffon contre l'hôte aiguë et chronique en cas de transplantation de cellules souches hématopoïétiques ainsi que pour le traitement de la réaction du greffon contre l'hôte aiguë corticorésistante. Enfin, le médicament sert au traitement de l'aplasie médullaire. Il est inclus sur la liste des médicaments critiques de l’Union Européenne (Union list of critical medicines), pour lesquels un stock minimal de 4 mois est requis afin d’éviter toute rupture d’approvisionnement des pays.
Procédures
Les animaux sont changés de cage au moment de la mise en place en salle de protocole et pesés individuellement. Puis le protocole comprend différentes étapes pouvant impacter les animaux : - une phase d'immunisation : l’injection d'une suspension sur animal vigile simplement contenu (durée : 1 minute) et l’injection d'une suspension sur animal vigile simplement contenu 14 jours plus tard (durée : 1 à 2 minutes) - un premier prélèvement de sang à l'artère médiane de l'oreille sur animal vigile mis dans une boite de contention (durée : environ 5 à 8 minutes), puis l’application de colle chirurgicale au point de prélèvement pour éviter tout saignement. - un second prélèvement de sang à l'artère médiane de l'oreille controlatérale sur animal vigile mis dans une boite de contention (durée : environ 5 à 8 minutes), puis l’application de colle chirurgicale au point de prélèvement pour éviter tout saignement. - l’anesthésie de l’animal par injection intraveineuse d’un mélange d’anesthésiques sur animal vigile mis dans une boite de contention (durée : 1 minute), puis un prélèvement de sang terminal, jusqu'à la mort de l’animal (durée : environ 10 à 12 minutes).
Impact sur les animaux
Le protocole comprend différentes étapes sur les animaux inclus dans le projet : - une phase d'immunisation avec deux injections d'une suspension cellulaire sur animal vigile réalisées à 14 jours d’intervalle, entrainant une douleur légère de courte durée ; - une phase de prélèvements avec deux prélèvements successifs à l'artère médiane de l'oreille sur animal vigile entrainant une douleur légère de courte durée ; - un prélèvement terminal en intracardiaque sous anesthésie générale, entrainant une douleur légère de courte durée lors de l’anesthésie. Les prélèvements peuvent entrainer une anémie de courte durée (entre 2 et 6 jours) et celle-ci reste légère à modérée (selon une étude interne réalisée en 2023 sur le suivi de l’anémie des animaux par le biais de la mesure du taux d’hématocrite).
Devenir
Tous les animaux entrant dans la procédure sont mis à mort, puisque le protocole prend fin à la mort des animaux lors du prélèvement de sang sous anesthésie générale.
Remplacement
A l'heure actuelle des connaissances scientifiques, il n'existe pas de modèle alternatif au lapin pour la production d'anticorps polyclonaux tels qu'inclus dans la composition du médicament final. La diversité et la quantité d'anticorps produits par l'animal permettent une compatibilité sans équivalent avec un nombre très élevé de patients receveurs de greffes dans les différents pays du monde. Cette diversité n’est pas reproductible via la production d’anticorps in vitro. En effet, plus de 80 épitopes différents de cellules de l’immunité sont ciblés par le médicament, ce qui provoque chez le patient une immunosuppression majeure et durable.
Réduction
La procédure expérimentale appliquée a été définie afin d'obtenir la plus grande quantité possible de sérum par animal utilisé (sérum contenant la concentration requise en anticorps polyclonaux). De plus, un travail de sélection génétique mené sur les animaux reproducteurs de l'élevage a permis d'optimiser la quantité de sérum prélevée sur chaque lapin en prélèvement intracardiaque, et d'améliorer la concentration en immunoglobulines du sérum produit. Enfin, la répétition des prélèvements de sang, réalisée sous surveillance du bien-être des animaux, augmente la quantité moyenne de sérum prélevée par animal. Il est donc possible de fabriquer une plus grande quantité de médicament avec un nombre équivalent d'animaux utilisés. Enfin, les lapins mâles et femelles sont utilisés dans le cadre du protocole, ce qui permet d'inclure dans la procédure tous les lapins élevés au sein de l'établissement.
Raffinement
Les lapins sont hébergés dans des cages conformes aux exigences de la règlementation et de respect du Bien-Etre Animal, ils disposent d'un enrichissement adapté (diffusion de radio, mise à disposition de bûchettes de bois à ronger, de tunnels pour se cacher). Les animaux élevés ensemble depuis leur naissance sont de préférence hébergés dans la même cage, afin de limiter le risque d’agression entre lapins. Le suivi quotidien des animaux est assuré par des personnes expérimentées et formées régulièrement ; des fiches de suivi permettent d’enregistrer les soins adaptés prodigués aux animaux et de suivre l’évolution de l’état de santé des animaux. Un suivi renforcé est effectué sur les animaux durant les phases de prélèvements du protocole expérimental. Une évaluation de la souffrance animale en référence à une grille établie est réalisée chaque jour. La grille permet également de fixer les points limites et de cesser immédiatement l'expérimentation sur tout lapin présentant des signes de souffrance dépassée. Une prise en charge spécifique de la douleur par l'application d'un protocole d'anesthésie générale validé est appliquée lors du dernier prélèvement de sang. Enfin, l'utilisation de colle chirurgicale lors de chaque injection intraveineuse ou prélèvement de sang assure un meilleur confort à l'animal.
Choix des espèces
A l'heure actuelle des connaissances scientifiques, il n'existe aucune méthode alternative permettant de produire le sérum entrant dans la composition du médicament humain in vitro. De plus, le médicament est sous autorisation de mise sur le marché avec utilisation exclusive du lapin, espèce qui fait référence dans la production d'anticorps polyclonaux pour l'usage pharmaceutique. L’AMM du médicament fixe également l’âge et le poids requis pour utiliser les animaux dans le cadre du protocole expérimental. Les lapins ne sont inclus dans la procédure d'expérimentation animale qu'à partir de l'âge de 14 semaines et pour un poids minimum de 2,8 Kg. C'est en effet à partir de cet âge que leur système immunitaire est capable de produire les anticorps nécessaires à la fabrication du médicament humain, en quantité et concentration suffisantes. Les animaux sont également aptes à supporter les différentes phases de la procédure (prélèvements de sang répétés notamment).
Effet d’une espèce bactérienne intestinale sur la santé métabolique de l’hôte en fonction de régimes, supplémentés ou non, en fibres alimentaires.
- Recherche appliquée
- Troubles endocriniens
- Troubles gastrointestinaux
Gavées pour recevoir un microbiote puis la bactérie étudiée, nourries douze semaines avec un régime riche en graisses, placées trois ou quatre fois dans un pot en plastique pour la collecte des crottes, 148 souris dépourvues de flore intestinale vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Après six heures de jeûne vient le test de tolérance au glucose, avec un gavage et des prélèvements de sang répétés à la queue. Le porteur présente Prevotella comme un probiotique de nouvelle génération à fort potentiel de valorisation, tout en reconnaissant que son effet sur la santé humaine reste ambigu. Toutes sont tuées pour que l'intestin et le contenu du cæcum soient prélevés.
Objectifs
Il est maintenant bien admis que des milliards de micro-organismes vivent dans notre tractus digestif. Cette communauté bactérienne, fongique et virale forme le microbiote intestinal. Celui-ci joue un rôle très important pour notre santé et est modulé par l’alimentation. En effet, la consommation d’aliments riches en fibres (fruits, légumes, céréales complètes ou légumineuses) favorise le développement intestinal des bactéries bénéfiques pour la santé. Ces bactéries, qualifiées de probiotiques de nouvelle génération, représentent un réservoir encore trop peu connu d’espèces bactériennes à fort potentiel d’innovation et de valorisation pour l’amélioration de la santé ou le développement de nouveaux traitements. Prevotella est une bactérie intestinale qui persiste dans le tractus digestif d’individus consommant beaucoup de produits végétaux. De nos jours, l'impact de Prevotella sur la santé humaine reste ambigu. Certaines études mettent en évidence son impact bénéfique sur la régulation du sucre dans le sang, alors que d’autres travaux rapportent des effets délétères de cette bactérie. L’objectif du projet est de mieux comprendre comment Prevotella agit dans le corps humain et comment l’alimentation moderne pauvre en fibres influence sa présence et son rôle dans notre santé.
Bénéfices attendus
La bactérie intestinale Prevotella pourrait avoir un effet positif sur notre santé, en particulier sur la santé métabolique. Ainsi, elle pourrait améliorer la sensibilité à l’insuline et réguler la glycémie. Cependant, ses effets bénéfiques peuvent dépendre du type d’alimentation : Prevotella peut agir surtout lors d’une forte consommation de fibres, ce qui est souvent moins le cas dans le régime occidental (riche en produits transformés et pauvre en fibres). Au final, cette étude permettra d’évaluer le potentiel de Prevotella comme probiotique de nouvelle génération ciblant les dysfonctions métaboliques et d’en préciser les mécanismes d’action sur l’hôte. Elle soulignera également les bénéfices des fibres alimentaires, dont la consommation, insuffisante dans les régimes occidentaux, doit être encouragée et soutenue.
Procédures
Les animaux seront soumis à des prélèvements de fèces 3 ou 4 fois sur une période de 14 semaines. Le prélèvement de fèces ne dépassera pas 10 minutes de séjour dans un pot en plastique transparent. Les souris seront soumises à un test oral de tolérance au glucose, après un jeûne de 6 heures en fin d’expérimentation. Ceci implique un gavage oral et des prélèvements de sang. La durée totale moyenne du gavage des souris est de 2 à 5 minutes par souris en incluant le temps de contention de l’animal, l’acte de gavage, ainsi que la vérification post-gavage. La collecte sanguine capillaire nécessite environ 2 à 5 minutes par animal, incluant la contention, le prélèvement et l’hémostase. Elles auront également des gavages pour l’implantation du consortium bactérien et pour administrer notre bacteéie d’intérêt. Il faut également ajouter 2 prélèvements de sang espacés de 6 semaines. Le prélèvement sanguin prend en moyenne 2 minutes, une fois l’animal correctement immobilisé. Une partie des souris seront nourries avec un régime riche en graisse ou avec un régime riche en graisse enrichi en fibres alimentaires et ceci sur 12 semaines.
Impact sur les animaux
Les animaux seront soumis à un stress sur de temps très courts, lors des gavages pour l’inoculation du microbiote et du glucose pour l’OGTT (test de tolérance oral au glucose), et pour les prélèvements sanguins à la veine submandibulaire et à la queue pour le suivi de la glycémie durant l’OGTT. Les souris seront soumises à un jeûne de 6h avant les tests de tolérance au glucose ce qui n’entraine qu’une diminution modérée de la glycémie mais aucune hypoglycémie. Les animaux subiront également un stress lors des prélèvements de fèces (10 minutes de séjour au plus dans un pot en plastique transparent), soit trois fois (procédure 1) ou quatre fois (procédure 2) sur la durée totale de l’expérimentation.
Devenir
L'ensemble des animaux sera euthanasié afin de prélever certains tissus comme intestin et contenu de caecum
Remplacement
Actuellement, il n'existe pas de méthode alternative validée à l’expérimentation animale capable de reproduire la façon dont les différents organes du corps communiquent sur le plan métabolique. Il est donc nécessaire d'utiliser des animaux pour étudier l'ensemble du système, car cela permet d'observer comment les gènes, les bactéries intestinales, l'alimentation et les organes interagissent les uns avec les autres. On peut ainsi mesurer des paramètres importants comme le taux de sucre et d'insuline dans le sang.
Réduction
Nous prévoyons d'utiliser 16 souris par groupe testé. D'après notre expérience, ce nombre est nécessaire pour obtenir des résultats fiables et pouvoir affirmer avec certitude qu'une différence observée est significative. En effet, le taux de sucre dans le sang varie naturellement d'une souris à l'autre, il faut donc suffisamment d'animaux pour compenser ces variations. Nous utiliserons à la fois des mâles et des femelles, ce qui permet de mettre en évidence les variations éventuelles en fonction du sexe.
Raffinement
Les souris seront hébergées dans des cages, par petits groupes du même sexe (2 à 4 par cage). Pour leur bien-être, elles disposeront de papier à déchiqueter, de morceaux de bois à ronger et de cachettes en plastique. La litière et la nourriture seront stérilisées pour garantir leur santé. Elles auront accès en permanence à de l'eau et à de la nourriture (standard ou enrichie en graisses et fibres selon les groupes testés). Différentes procédures seront mises en place pour limiter l'inconfort : • Les gavages seront effectués uniquement par du personnel expérimenté, de manière rapide et délicate. Les quantités données seront faibles et nous utiliserons des sondes souples ou à olive non blessantes. • Pour collecter les crottes, les souris seront placées dans un petit récipient transparent et ouvert pendant 10 minutes maximum, ce qui leur permet de continuer à voir leurs congénères. • Lors du test de tolérance au glucose (qui dure environ 2 heures), les cages seront posées sur un tapis chauffant pour éviter que les souris n'aient froid. L’état de santé des animaux sera évalué régulièrement par des agents expérimentés santé afin de détecter rapidement tout problème physique ou comportemental (pesée, contrôle de l'alimentation). Des points limites seront définis et appliqués.
Choix des espèces
Nous utilisons des souris car c'est l'animal de référence pour étudier les maladies liées au métabolisme (comme le diabète). Pour cette étude, nous avons besoin d'animaux sans bactéries intestinales (dits animaux axéniques), et la souris est l'un des rares animaux chez qui nous pouvons obtenir cette condition particulière. Nous commençerons les expériences sur des souris agées de 4 à 5 semaines, soit après sevrage, pour cibler des jeunes adultes au moment du changement alimentaire.