Procédures modérées
Développement de nouvelles stratégies thérapeutiques pour les gliomes de haut grade
- Recherche appliquée
- Cancers
- Recherche fondamentale
- Oncologie
Une souris de ce projet peut vivre jusqu'à 52 semaines de procédure, avec une chirurgie de 30 minutes, jusqu'à 52 séances d'imagerie, six prélèvements sanguins par incision du bout de la queue et 136 injections, soit une quinzaine d'heures passées sous anesthésie gazeuse. 1 656 souris immunodéprimées vont être utilisées ainsi, 720 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère et 936 un niveau modéré, toutes tuées pour analyse. La greffe de cellules souches cancéreuses de patients dans leur cerveau peut provoquer perte de poids, désorientation et crises d'épilepsie. Le porteur écrit que "le raffinement est central" dans ce projet et qu'il regroupe les procédures pour réduire les manipulations.
Objectifs
Notre projet vise à mieux comprendre les mécanismes biologiques sous-jacents à la forte plasticité des cellules de gliomes afin de développer de nouvelles thérapies. En effet, les tumeurs gliales de haut grade sont incurables à ce jour. Il est donc nécessaire d'identifier de nouvelles cibles thérapeutiques spécifiques à cette pathologie.
Bénéfices attendus
Les tumeurs gliales de haut grade sont des tumeurs de l'adulte et de l'enfant extrêmement agressives et incurables à ce jour. Ce projet a pour ambition d'étudier l'efficacité de nouvelles stratégies thérapeutiques et pourrait ainsi conduire à une amélioration de la survie et de la qualité de vie des patients.
Procédures
Au cours de sa vie, une souris, entrée en procédure et mise à mort après maximum 52 semaines, subira une chirurgie de 30min, 52 séances d'imagerie (maximum) de 15min et 6 prélèvements sanguins de 5min pour un total de 15h sous anesthésie gazeuse. L'ensemble de ces intervention seront associées à 136 injections soit environ 23min et trente secondes. En plus, le protocole prévoit 6 prélèvements sanguins de 5min (soit 30min au total) par incision de l'extrémité de la queue pendant la période de traitement (14 semaines).
Impact sur les animaux
La chirurgie, les injections sous cutanées et intrapéritonéales ainsi que les prélèvements sanguins sont susceptibles d'engendrer une inflammation et/ou infection cutanée au niveau du site d'intervention. La croissance tumorale peut engendrer une perte de poids, une hyper réactivité ou un ralentissement, une désorientation et des crises d'épilepsie. L'immunodépression du modèle peut augmenter le risque infectieux.
Devenir
Nos projets visent à identifier de nouvelles cibles et stratégies de traitement pour un cancer très agressif, incurable qui affecte l'adulte et l'enfant. Tous les animaux sont mis à mort et utilisés pour déterminer, valider et/ou approfondir le mode d'action de nouveaux candidats médicaments et de cibles thérapeutiques potentielles par des analyses immunohistologique et/ou moléculaire.
Remplacement
Dans une double optique de remplacement et de réduction, les traitements sont en premier lieu testés in vitro sur les cellules de patients mais également sur des modèles tridimentionels cultivés avec les cellules de patients. Dans le cadre de notre projet, malgré ces modèles in vitro 2D et 3D toujours plus élaborés, le recours a une preuve de concept sur des animaux vivants reste indispensable dans le développement du médicament.
Réduction
Nous avons calculé le nombre d'animaux nécessaires pour réaliser une étude fiable sur le plan statistique. Il est ainsi nécessaire d'avoir 10 animaux par groupe pour assurer la bonne robustesse des résultats obtenus. Afin de nous prémunir contre les aléas expérimentaux qui induiraient une diminution des effectifs par groupe, nous majorerons le nombre total d'animaux du projet de 20%. Pour éviter tout double emploi injustifié des procédures expérimentales et assurer la robustesse de nos résultats, nous suivons la croissance tumorale in vivo par bioluminescence. Cela nous permet de traiter les animaux à compter d’une taille tumorale standardisée.
Raffinement
Le raffinement est central dans le projet expérimental proposé. Nous nous assurons de la préservation du bien-être animal et de la réduction des contraintes subies. L'utilisation de souris présentant un système immunitaire affaibli et donc une susceptibilité accrue aux agents infectieux, nécessite des précautions particulières: nos animaux sont hébergés dans des conditions garantissant l'absence de germes. Leur zone d'hébergement est indépendante de celle des animaux immunocompétents ce qui minimise le risque de contamination. Toutes les expériences sont réalisées dans une enceinte désinfectée avant et après chaque manipulation. Pour la chirurgie, des mesures d’anesthésie et d’analgésie ont été mises en place pour réduire le stress et améliorer le bienêtre animal: nos animaux reçoivent une anesthésie gazeuse qui permet une récupération rapide d'un état vigile complet et diminue le risque d'une détresse cardio-respiratoire courante avec les anesthésiques injectables. L'analgésie pré-opératoire est systémique ainsi que locale aux sites d'implantation avec l'application d'une pommade adaptée. L'analgésie systémique est renouvelée en post opératoire et pendant les 48h qui suivent la chirurgie. Dans la mesure du possible, nous réduisons la manipulation des animaux et regroupons les procédures afin de réduire leur stress. La croissance tumorale est suivie par bioluminescence ce qui permet d'anticiper l'apparition des symptômes terminaux de la pathologie en alertant sur la probabilité d'apparition d'un point limite. Une augmentation de la taille de la tumeur déclenche une intensification de la surveillance d'un animal respectivement bi-hebdomadaire puis quotidienne: évaluation quotidienne des points critiques tel que son poids et son comportement (posture, mobilité, réactivité) afin de prévenir toutes douleurs et souffrances. Tous les gestes invasifs sont pratiqués sous anesthésie gazeuse complétée le cas échéant par d'une analgésie ce qui limite le stress et améliore le bien-être animal. Toutes les manipulations sont assurées par un personnel rigoureusement formé.
Choix des espèces
Les tumeurs gliales de haut grade sont des tumeurs cérébrales très agressives et incurables de l'adulte et de l'enfant. La greffe de cellules souches cancéreuses provenant des tumeurs de patients dans le cerveau de souris nude est le modèle de référence pour l'étude des propriétés des cellules souches cancéreuses de glioblastome et la mise au point de traitement. En effet, la souris est un mammifère suffisament proche de l'humain pour que la greffe permettent le développement de tumeurs conservant les caractéristiques des tumeurs humaines. L'immunodépression partielle de la lignée de souris choisie et leur stade de développement (8 semaines) à l'entrée en procédure vont contribuer à un développement tumoral optimal.
Etudes des circuits neuronaux et des dynamiques corticales impliqués dans les crises audiogénique chez la souris MODIFICATION
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Troubles urogénitaux
- Recherche fondamentale
- Organes sensoriels
- Système nerveux
Exposées à un son intense à 18 jours de vie, puis chaque jour pendant une semaine à partir de 23 jours, les souris convulsent immédiatement après chaque exposition, jusqu'à trois crises par jour. Opérées du crâne pendant deux à trois heures, certaines passent ensuite 31 jours en sessions d'imagerie tête fixée, une à deux heures par jour. 382 souris vont être utilisées dans ces procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, pour identifier les circuits cérébraux qui transforment une perception sonore en décharge épileptique. Toutes sont tuées à la fin, le porteur indiquant qu'après de telles interventions elles ne peuvent être ni réutilisées, ni placées, ni adoptées.
Objectifs
Le but du projet est d’approfondir la connaissance des mécanismes par lesquels une stimulation sensorielle peut déclencher une crise épileptique. Ce phénomène est bien connu dans les épilepsies humaines, avec notamment le principe de photosensibilité (déclenchement d’une crise après stimulation lumineuse intermittente), qui reste mal compris, notamment en ce qui concerne le site cérébral, où se réalise ce processus et où est générée la décharge épileptique. Les dynamiques d’activation lors d’une crise déclenchée par un son sont également mal élucidées. Ce projet permettra d’étudier comment une perception sensorielle conduit à la génération d’une activité neuronale pathologique. Une meilleure connaissance de ces mécanismes aidera à identifier des structures anatomiques à cibler dans le cadre de protocoles de neurostimulation, actuellement en plein essor dans la prise en charge des patients souffrant d’épilepsie. Enfin, ces résultats pourraient aider à comprendre au sens plus large d’autres mécanismes d’intégration sensorielle neurologique pathologiques, observés par exemple dans la migraine, les acouphènes, ou encore l’hyperacousie.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus dans le domaine médical et clinique sont une meilleure connaissance des épilepsies dites « réflexes » (déclenchées par une stimulation sensorielle), incluant des phénomènes tels que celui de photosensibilité, bien connu dans les épilepsies humaines (déclenchement d’une crise après stimulation lumineuse intermittente). L’ensemble de ces épilepsies avec composante réflexe représente environ 5% des épilepsies (soit environ 30 à 50.000 patients en France) bien que ce chiffre soit probablement sous-estimé par défaut d’évaluation systématique. Les déterminants physiopathologiques des épilepsies réflexes sont encore mal connus, en particulier en ce qui concerne le site anatomique d’où sont générées ces crises, et les dynamiques d’activation et de propagation neuronale. Une meilleure connaissance de ces mécanismes aidera à identifier, à long terme, des structures anatomiques à cibler dans le cadre de protocoles de neurostimulation (invasive ou non invasive), actuellement en plein essor dans la prise en charge des patients souffrant d’épilepsie. Ceci impliquera au préalable une phase de translation de ces résultats aux patients, par exemple via l’imagerie fonctionnelle ou d’autres études invasive ou non-invasive. Enfin, ces résultats pourraient aider à comprendre au sens plus large d’autres mécanismes d’intégration sensorielle neurologique pathologiques, observés par exemple dans la migraine, les acouphènes, ou encore l’hyperacousie.
Procédures
Les souris seront soumises à: - une exposition sonore à l’âge de 18 jours, pour une durée maximale de 60 secondes (un jour) - une exposition sonore à l’âge de 23 jours, quotidienne pendant 7 jours, pour une durée maximale de 60 secondes. Ces expositions sonores déclenchent une crise convulsive immédiatement après l’exposition. - une procédure chirurgicale sous anesthésie et analgésie à l’âge de 1, 3 et 56 jours. La durée de la chirurgie est de 2 à 3 heures. - pour certains 10 expositions sonores déclenchant des crises convulsives. Chaque animal subira un maximum de 3 crises par jour. -pour certains animaux des sessions d’1 à 2 heures d’imagerie en contention, quotidiennes sauf le weekend sur 31 jours, après une phase d’entraînement à la contention de 7-15 jours. Les nuisances attendues sur les souris sont essentiellement liées au stress généré par les expositions sonores et les crises épileptiques, ainsi qu’aux lésions réalisées lors des gestes chirurgicaux et aux douleurs que celles-ci peuvent entraîner.
Impact sur les animaux
Les nuisances attendues sur les souris sont : -L’exposition sonore à une intensité contrôlée peut entraîner une douleur légère de courte durée (durée maximale de 60 secondes) -La survenue d’une crise convulsive après l’exposition sonore ou la stimulation lumineuse peut entraîner dans les suites une douleur musculaire modérée et de courte durée (pas de souffrance pendant la crise du fait de la perte de connaissance). Les souris ne subiront pas plus de 3 crises par jour. -L’injection de certains composés à l’âge de 1 ou 3 jours se fait sous anesthésie et analgésie mais peut entraîner des douleurs post-opératoires légères et de courte durée. -La réalisation de 4 orifices crâniens à l’âge de 56 jours se fait sous anesthésie et analgésie mais peut entraîner des douleurs post-opératoires légères pendant 1 à 2 jours selon les observations faites dans des protocoles similaires. -Pour certains animaux, la réalisation une autre chirurgie craniale se fait sous anesthésie et analgésie et peut entraîner des douleurs post-opératoires modérées pendant 1 à 2 jours. -Pour certains animaux, la réalisation de sessions d’imagerie en contention, tête fixée, sur une durée maximale de deux heures par jour pendant 31 jours, peut entraîner un inconfort modéré pendant la durée de la contention. -Le maintien en place d’un dispositif crânien pour envelopper les électrodes intracrâniennes peut entraîner une gêne légère pour les souris, sur une durée totale d’1 à 2 mois.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à la fin de chaque procédure car ils ne peuvent être ni réutilisés, ni replacés, ni adoptés. En effet ces animaux auront subi des procédures invasives ne permettant pas de réutiliser les animaux au-delà des expériences décrites ci-dessus et auxquelles ils ont été initialement destinés, ni de les adopter en dehors de ce contexte expérimental.
Remplacement
Les outils modernes d’imagerie optique que nous utiliserons permettent d’enregistrer plus de 1000 neurones en parallèle, permettant de traiter un grand ensemble de données avec un minimum d’animaux. Le nombre d’animaux utilisés est aussi minimisé par la possibilité de répéter le protocole de mesure sur plusieurs jours voire plusieurs semaines avec le même animal pour maximiser la taille de l’échantillon de neurones collecté sur chaque animal. Le nombre d’animaux utilisé est donc essentiellement déterminé par la nécessité de mesurer des différences statistiques significatives pour la comparaison des groupes de souris. Certains animaux utilisés pour un type d’expériences seront réutilisés pour un autre type d’expériences. L’utilisation de tests statistiques sur échantillons appariés (lorsque nous compareront la fréquence de survenue de crise audiogène entre un animal stimulé et non stimulé, par exemple) permet de réduire le nombre de sujet nécessaire, chaque animal étant son propre témoin.
Réduction
Les outils modernes d’imagerie optique que nous utiliserons permettent d’enregistrer plus de 1000 neurones en parallèle, permettant de traiter un grand ensemble de données avec un minimum d’animaux. Le nombre d’animaux utilisés est aussi minimisé par la possibilité de répéter le protocole de mesure sur plusieurs jours voire plusieurs semaines avec le même animal pour maximiser la taille de l’échantillon de neurones collecté sur chaque animal. Le nombre d’animaux utilisé est donc essentiellement déterminé par la nécessité de mesurer des différences statistiques significatives pour la comparaison des groupes de souris. Certains animaux utilisés pour un type d’expériences seront réutilisés pour un autre type d’expériences. L’utilisation de tests statistiques sur échantillons (lorsque nous compareront la fréquence de survenue de crise audiogène entre un animal stimulé et non stimulé, par exemple) permet de réduire le nombre de sujet nécessaire, chaque animal étant son propre témoin.
Raffinement
L’utilisation de protéines excitables par stimulation lumineuse à travers la boîte crânienne permet d’éviter une procédure de chirurgicale additionnelle. Pour toutes les procédures chirurgicales, plusieurs mesures supplémentaires seront prises. Pendant la chirurgie, une réhydratation sera mise en place. Le volume de réhydratation sera ajusté en fonction de la durée de la chirurgie. Après la chirurgie, les animaux en récupération sont placés en cage de réveil sur une plaque chauffante, puis replacés dans leur cage qu’il sera possible de continuer à chauffer par des chaufferettes, et reçoivent une analgésie supplémentaire. De l’eau gélifiée sera ajoutée dans les cages suite à la chirurgie pour faciliter l’hydratation des souris. L’environnement de la cage sera enrichi. Les animaux sont suivis quotidiennement, s’il y a des signes de douleur, des doses d’antalgiques sont ajoutées, s’il y a des signes d’infection un traitement antibiotique est mis en place. La phase de récupération est de 7 jours au minimum pendant lesquelles l’animal n’est pas manipulé sauf pour le suivi post-opératoire en première semaine. Des points limites spécifiques et précoces sont définis, entrainant l’arrêt de l’expérience ou la mise à mort si les traitements associés ne permettent pas de diminuer la douleur ou l’inconfort sous 24h. Ils sont basés sur des indicateurs de poids, la persistance pendant plus de deux jours d’une réduction de la mobilité avec dos voussé, d’une piloérection marquée, d’un manque de toilettage ou toilettage excessif ; ou encore la survenue de signes de détresse. Lors d’une crise épileptique prolongée au-delà de 2 minutes, l’animal sera placé sous un masque à oxygène. Pour diminuer le stress et l’angoisse pendant l’imagerie en contention, nous avons mis en place un protocole d’habituation progressive. La souris est placée en contention le premier jour pendant 30min puis le second et le troisième jour pendant 1h. Si à la fin de l’entrainement l’animal montre des signes de stress et d’angoisse, l’animal sera ré-entrainé le jour suivant au palier inférieur et le protocole décalé en fonction. Si ces signes perdurent l’expérience sera arrêtée pour l’animal.
Choix des espèces
Ce projet implique l’utilisation d’organismes vivants dotés d’un système nerveux central permettant l’intégration des perceptions sensorielles. Ces organismes vivants doivent par ailleurs pouvoir présenter des crises épileptiques. La souris est un modèle adapté qui répond à ces deux critères. Par ailleurs, l’utilisation de souris comme modèle animal est nécessaire pour permettre l’application des outils de manipulation ciblée des circuits neuronaux qui nous permettront d’avancer dans la compréhension des mécanismes de l’épilepsie. Ces outils sont mieux établis chez cet animal que dans d’autres espèces. Par ailleurs le modèle souris possède un système auditif similaire à l’homme et est suffisant pour l’exploration de mécanismes fondamentaux. Le stade de développement est un point crucial dans la susceptibilité des souris aux crises audiogènes. La susceptibilité maximale des souris étudiées à la procédure de « priming » (procédure qui confère la susceptibilité aux crises audiogènes après une exposition à un son bref et intense au cours de leur développement) entre 13 et 25 jours post-natal, et idéalement au 18ème jour. Il existe également une fenêtre temporelle de susceptibilité au « kindling » (expansion progressive du réseau épileptique par expositions sonores répétées) se situant entre le 21ème et le 30ème jour post-natal. Ainsi, nous réaliserons le « priming » au 18ème jour et le « kindling » au 23ème au 30ème jour. Une injection intracérébrale sera réalisé chez le souriceau à P1-P3, sous anesthésie générale, pour permettre une expression homogène et diffuse. La procédure chirurgicale principale sera réalisée à la 8ème semaine post-natale, et les expériences d’activation ou d’inhibition des différentes structures, couplées à la neurophysiologie, seront réalisées 5 semaines plus tard (environ 13ème semaine post-natale).
Etude de la physiopathologie hépatique à l’aide de modèles murins MODIFICATION
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système gastrointestinal
- Système immunitaire
1 415 souris vont être utilisées, chacune pouvant recevoir une injection de virus, d'anti-œstrogènes ou d'un agent chimique cancérogène, puis passer en moyenne huit échographies hépatiques sous anesthésie avant une chirurgie abdominale terminale. Certaines reçoivent en plus une injection d'anticorps tous les trois jours pendant deux mois, ce qui peut provoquer des péritonites, ou une toxine déclenchant une hépatite. Toutes sont tuées, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, la nuisance principale déclarée étant le développement de tumeurs du foie pouvant conduire à une encéphalopathie mortelle. Le porteur annonce des pistes thérapeutiques pour un cancer au pronostic "sombre" et des cultures cellulaires qui réduiraient à terme le nombre de souris, alors que 1 415 animaux sont demandés maintenant.
Objectifs
Ce projet s’intéresse aux cancers du foie de l'adulte et de l'enfant qui reste un problème majeur de santé public. Chez l’adulte, il est la quatrième cause de morts liées au cancer dans le monde et son incidence ne cesse d’augmenter avec l’épidémie de diabète et d’obésité. Il touche plus particulièrement les hommes même si l’évolution des facteurs de risque modifie quelque peu les proportions homme/femme. Récemment, l’immunothérapie a donné des résultats intéressants mais une majorité des tumeurs ne répondent pas à ces traitements. L’objectif de ce projet est de comprendre comment une même mutation conduit au développement de deux types de tumeurs hépatiques. Notre projet consiste à caractériser ces deux types de tumeurs émergeant sur foie sain ou malades induits par des régimes riches en gras et en sucre afin de proposer de nouvelles pistes thérapeutiques et de comprendre pourquoi ces tumeurs sont résistantes aux immunothérapies. Notre objectif est aussi de développer des modèles de culture cellulaire tridimensionnelle pour tester de nouveaux médicaments tout en limitant le nombre de souris mais aussi de confirmer nos résultats chez la femelle, du fait du changement de proportions homme/femme touchés par la maladie. MODIFICATION : L’ajout d’un geste technique sur certains animaux pour étudier l'activité traductionnelle implique une modification du projet initial sans ajout d’animaux.
Bénéfices attendus
En aidant à la compréhension des mécanismes moléculaires, métaboliques et immunitaires de développement et de réponse aux traitement des cancers du foie, ce projet permettra d'identifier de nouvelles pistes thérapeutiques administrées seules ou à coupler aux traitements d'immunothérapie émergeant ces dernières années et de proposer des biomarqueurs diagnostiques et pronostiques pour ce cancer au pronostic toujours aussi sombre. Enfin, il permettra de disposer de nouveaux modèles in vitro qui pourront être utilisés pour prédire la réponse à ces nouvelles thérapies.
Procédures
1) En premier geste, les animaux pourront subir soit : a) une injection unique de virus sous anesthésie générale en 30 secondes b) une injection unique d'anti-oestrogènes sur animaux vigiles sous contention en 30 secondes c) une injection unique d'un agent chimique induisant des tumeurs du foie sur animaux vigiles sous contention en 30 secondes 2) En second geste, les animaux pourront subir: a) une échographie hépatique sous anesthésie générale pendant 10-25min tous les 15 jours (8 échographies en moyenne) b) une chirurgie abdominale terminale sous anesthésie générale et analgésie pendant 15min c) une injection d’anticorps ciblant le système immunitaire sur animaux vigiles sous contention tous les 3 jours en 30 secondes (pendant 2 mois maximum) d) une injection unique de toxine induisant une hépatite sur animaux vigiles sous contention en 30 secondes MODIFICATION 3) certains animaux pourront recevoir une injection d'antibiotique modifié permettant de mesurer l'activité de traduction, 4) Le dernier geste étant un prélèvement sanguin suite à une injection unique d’anesthésique sous contention sur animaux vigiles en 30 secondes.
Impact sur les animaux
Dans le cadre de ce projet, la nuisance principale est liée au développement de tumeurs hépatiques pouvant conduire à une encéphalopathie létale sans perte de poids. Les injections de virus adéno-associés et les échographies réalisées sous anesthésie peuvent entraîner un stress thermique et un inconfort au réveil. Les injections d'anti-oestrogènes, d'anticorps, d'antibiotique ou de toxine peuvent entraîner un stress lors de la contention et une douleur de courte durée lors de l‘introduction de l’aiguille. L'injection répétée d'anticorps peut conduire à des péritonites ou infections.
Devenir
L'ensemble des animaux de ce projet sera euthanasié pour analyse de leurs tissus hépatiques et de leurs tumeurs
Remplacement
Le foie est un organe composé de plusieurs types cellulaires. La transformation hépatocytaire requiert des interactions complexes avec le microenvironnement cellulaire mais aussi l’environnement métabolique et les autres organes pathologiques en cas d’obésité. L’usage exclusif de lignées cellulaires ne permet donc pas d’appréhender cette problématique dans sa globalité. Les lignées immortalisées perdent d'ailleurs beaucoup de leurs caractéristiques phénotypiques et métaboliques in vitro. C'est pourquoi il est crucial de travailler sur des modèles murins pertinents.
Réduction
Pour réduire le nombre d’animaux transgéniques, une technique innovante d'édition génique nous permet d'éviter la création de lignées et de n'injecter que les animaux d'expérimentation. 585 animaux sur les 1415 nécessaires nécessaires au projet suivront ce protocole. Nous suivrons le développement des tumeurs pour 200 animaux par échographie ce qui permet un suivi longitudinal du développement tumoral. Ce suivi évite d'euthanasier les animaux à l'aveugle. Les tests statistiques utilisés seront des tests permettant l’analyse d’échantillons de petites tailles. Le nombre d’animaux a été choisi grâce à notre expertise : le suivi échographique de 20 animaux par lot est nécessaire et suffisant pour générer des résultats statistiquement fiables. Pour les études à court terme, seuls 15 animaux par lot sont nécessaires. De plus, nous souhaitons mettre au point des cultures in vitro de tumeurs murines pertinentes pour les cancers du foie qui nous permettront à terme de tester de nouvelles drogues anti-tumorales et ainsi de ne tester chez l’animal que les molécules préalablement efficaces sur ces cultures. Récemment, nous avons développé un nouveau modèle de cancer basé sur l'édition génique qui permet de générer moins d'animaux.
Raffinement
Nous suivrons le développement des tumeurs en échographies, ce qui permet un suivi longitudinal du développement tumoral. Ce suivi évite la souffrance due à un développement tumoral important (raffinement). Nous connaissons les phases possiblement délétères après invalidation génique, et les procédures se dérouleront avec une surveillance adaptée. Les injections stressantes et échographie seront réalisées sous anesthésie générale et les animaux mis sur tapis chauffant après anesthésie. Pour réduire le stress au quotidien, le milieu est enrichi par des cotons compactés, des tunnels en carton et des maisonnettes suspendues et les animaux hébergés à raison de 5 animaux par cage au maximum. Dans la fenêtre de temps où le phénotype délétère lié à l'activation de la beta-caténine peut avoir lieu, un suivi accru sera mis en place. Au cours du suivi échographique, si les points limites sont atteints, les animaux seront immédiatement euthanasiés. Au cours de ce suivi, l'euthanasie des animaux ayant atteint le point limite peut conduire à des animaux isolés dans les cages pour lesquels un suivi accru sera mis en place et le milieu enrichi (nids, tunnels, bois à ronger).
Choix des espèces
Pour ce projet l’espèce animale choisie est la souris. Ce choix est lié : 1) A notre expertise pour l’étude, l’utilisation et le développement de modèles murins. 2) A la possibilité de réaliser des manipulations génétiques de façon aisée dans cette espèce pour reproduire les mutations observées dans les cancers du foie humains. Un modèle de carcinogenèse chimique nécessite des souriceaux de 14 jours puisque c'est en injectant à cet âge que les tumeurs se développent . Pour les autres modèles, des souris adultes âgées de deux mois seront utilisées afin que le cancer se développe à partir d'une cellule mature.
Impact de thérapies ciblées en combinaisons dans un modèle murin de tumeur de pancréas
- Recherche fondamentale
- Oncologie
352 souris immunodéficientes vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles subissent une chirurgie de quinze à vingt minutes pour recevoir des cellules cancéreuses humaines directement dans le pancréas, puis des injections cinq fois par semaine, un gavage quotidien pendant 28 jours et un suivi tumoral hebdomadaire par échographie. Le porteur indique que le gavage peut enflammer l'œsophage et que la chimiothérapie provoque faiblesse et perte de poids importante. Il affirme avoir besoin d'un organisme complet parce que les cultures cellulaires ne reproduisent ni la structure du pancréas, ni la circulation sanguine, ni les interactions avec le système immunitaire, système immunitaire que les souris choisies n'ont justement pas.
Objectifs
Le cancer du pancréas représente un enjeu majeur de santé publique, avec environ 10 000 nouveaux cas recensés chaque année en France. À l’échelle mondiale, son incidence varie entre 1 et 10 cas pour 100 000 habitants. D’ici 2030, il est prévu que ce cancer devienne la deuxième cause de mortalité par cancer dans le monde. Le but principal de ce projet est de tester l’efficacité d’un nouveau traitement contre le cancer du pancréas. Pour cela, nous utilisons un modèle qui reproduit au mieux ce qui se passe chez l’être humain, notamment l’environnement autour de la tumeur, qui joue un rôle essentiel dans l’évolution de la maladie et dans la résistance aux traitements. Si le traitement s’avère efficace, nous chercherons ensuite à comprendre comment il agit. Nous analyserons la façon dont il modifie les échanges entre les cellules cancéreuses et leur environnement, ainsi que les mécanismes qui contrôlent la croissance des tumeurs, leur survie et leur résistance aux thérapies. Cette étude nous aidera aussi à repérer des marqueurs biologiques pouvant prédire la réponse au traitement, ce qui sera très utile pour adapter de futures stratégies thérapeutiques chez l’être humain.
Bénéfices attendus
Le cancer du pancréas est l’un des cancers les plus graves et les plus difficiles à traiter, car il résiste souvent aux thérapies utilisées aujourd’hui. C’est pourquoi il est essentiel de mettre au point de nouvelles stratégies thérapeutiques. Dans ce projet, nous testons un nouveau traitement ciblé, c’est-à-dire un médicament conçu pour bloquer des mécanismes précis utilisés par les cellules cancéreuses pour se développer et résister. Nous l’évaluons seul, mais aussi en association avec une chimiothérapie classique et/ou un médicament innovant qui bloque une voie très active dans ce type de cancer. Ce choix s’appuie sur les résultats déjà encourageants d’un essai clinique en cours chez des patients atteints de cancer du pancréas. En menant cette recherche, nous espérons mieux comprendre comment ce nouveau traitement agit sur les cellules cancéreuses et leur environnement immédiat (les cellules qui entourent et soutiennent la tumeur). Nous chercherons aussi à identifier dans quelles conditions il est le plus efficace, et comment ses effets peuvent être optimisés en association avec d’autres médicaments. À terme, ces travaux devraient permettre de concevoir des traitements plus performants et mieux adaptés, offrant de nouvelles options thérapeutiques aux personnes atteintes de ce cancer particulièrement agressif.
Procédures
Les animaux seront soumis à différents types injections 5x/semaine lors des administrations thérapeutiques ainsi qu'une procédure chirurgicale permettant d’accéder au pancréas. Chaque souris sera soumise à des injections pour l'administration d'analgésique. Chacune des injections dure moins d'1 minute. La durée de la chirurgie est estimée à 15 et 20 minutes par animal. En complément, les souris recevront un gavage oral quotidien pour l’administration de certains traitements durant 28 jours. Les souris subiront différentes manipulations chaque semaine pour des pesées, le suivi de la croissance tumorale par échographie mais également une procédure de chirurgie permettant d'injecter des cellules cancéreuse directement dans le pancréas. Ces manipulations peuvent entrainer du stress durant le temps des contentions ainsi que pour l'anesthésie (endormissement et réveil) lors de la chirurgie.
Impact sur les animaux
L'anesthésie des animaux peut entrainer une détresse légère et une courte hypothermie. La chirurgie peut entrainer une douleur modérée mais prolongée. Les piqures et contentions peuvent entrainer un stress physique et une douleur légère inférieure à 1 minute. Le développement des tumeurs peut, à un stade avancé (plus de trois semaines après l’injection), perturber le fonctionnement normal des organes et entraîner une perte de poids. La chimiothérapie peut aussi provoquer une faiblesse générale et une perte de poids importante. Le traitement ciblé est administré trois fois par semaine pendant 3 semaines, tandis que la chimiothérapie est donnée deux fois par semaines également durant 3 semaines. Un autre traitement expérimental par gavage (donné le traitement par la bouche) est donné chaque jour pendant 28 jours. Le gavage peut provoquer une inflammation de l’œsophage pour les animaux. Dans ce modèle, le cancer ne se propage pas à d’autres organes.
Devenir
L’ensemble des animaux étant soumis à la chirurgie seront mis à mort car notre projet nécessite le prélèvement d’organes pour analyse.
Remplacement
Nos recherches étudient comment les cellules du pancréas et d’autres tissus interagissent entre elles. Pour cela, nous avons besoin d’un modèle vivant complet et ne pouvons pas nous contenter de cultures cellulaires en laboratoire. Notre protéine joue un rôle important dans la communication entre cellules et dans la façon dont elles s’adaptent et se modifient. Les expériences sur cellules seules, ne permettent pas de reproduire correctement la structure du pancréas, la circulation sanguine, l’apport en nutriments et en oxygène, ni les interactions avec le système immunitaire et les tissus environnants.
Réduction
Le nombre de groupes et l’effectif de chaque groupe d’animaux ont été réduits au maximum, en se basant sur la littérature et l’utilisation de tests statistiques. Dans un premier temps, plusieurs conditions de prise tumorale seront testées, mais seules les combinaisons qui montrent une vraie prise tumorale (plus de 80 %) seront retenues pour les étapes suivantes. Les observations sur la croissance des tumeurs et la survie des animaux seront analysées avec des méthodes statistiques appropriées, avec des groupes d’environ 10 souris chacun. Les tests utilisés permettent de vérifier si les traitements ont un effet réel sur les tumeurs.
Raffinement
Avant chaque expérience, les souris sont progressivement habituées à la présence des expérimentateurs, avec quelques contacts pendant leur période d’acclimatation, afin de réduire leur stress. Tout au long de l’étude, elles sont surveillées régulièrement grâce à un suivi précis pour détecter tout signe de mal-être ou de perte de poids avec également un suivi de la croissance tumoral à l'aide d'imagerie par echographie. Les interventions chirurgicales et les injections se font sous anesthésie et avec des médicaments pour limiter la douleur. Le personnel qui manipule les animaux est formé et veille à réduire le temps de manipulation pour minimiser le stress. Des mesures de confort sont mises en place : éléments de nidification supplémentaires, tapis chauffant pendant l’anesthésie, nourriture semi-liquide en cas de perte de poids, gel protecteur pour les yeux, et enrichissement des cages après les injections. Les souris, qui ont un système immunitaire affaibli, sont hébergées dans des conditions très propres pour éviter les infections, en petits groupes dans des cages ventilées.
Choix des espèces
Le modèle murin est compatible avec une étude en laboratoire en raison de sa petite taille, de sa manipulation aisée et des nombreux outils destinés à l'analyse des tissus. Le modèle de sourisutilisé est capable de générer des tumeurs pancréatiques dans 100 % des animaux. Il récapitule les aspects génétiques, moléculaires et micro-environnementaux liés à l’évolution de la maladie humaine. Le modèle de souris immunodéficientes (= avec un système immunitaire incomplet) est nécessaire à la réalisation de cette étude, en effet, les cellules injectées dans le pancréas étant d’origines humaines, il faut nécessairement utiliser ce type de souris afin que les cellules injectées ne soient pas rejetées par l’organisme, ce qui empêcherait la prise tumorale. Nous utiliserons des souris adultes âgées de 8 à 12 semaines. A ces âges, les animaux présentent des caractéristiques adultes avec un pancréas développé et fonctionnel et sont réceptifs à la prise tumorale. Les souris utilisées seront de sexe mâles et femelles.
Test d’efficacité d’une molécule pharmacologique sur un modèle murin de la Maladie de Niemann-Pick type C (NPC) – MODIFICATION
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
Porteuses d'une mutation qui leur vaut une perte de poids, une coordination motrice dégradée et une durée de vie moyenne de 125 jours, les souris de ce projet sont malades par construction. 233 vont être utilisées, 171 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère et 62 un niveau modéré. Elles reçoivent des injections sous-cutanées puis intrapéritonéales ou un gavage quotidien pendant douze semaines, des prélèvements sanguins dont un par ponction intracardiaque, et une batterie de tests de marche, de coordination motrice et d'inhibition de la préimpulsion. Toutes sont tuées à la fin des procédures pour prélever leurs tissus, la modification déposée augmentant le nombre d'animaux parce qu'une étude doit être refaite.
Objectifs
Notre projet a pour objectif de tester l’efficacité in vivo d’une molécule sur un modèle murin de maladie de Niemann-Pick de type C1 (NPC1), qui récapitule le tableau clinique de la pathologie humaine. MODIFICATION: En raison d'une étude à répéter, le nombre d'animaux sera légèrement augmenté. Par ailleurs, la molécule évaluée dans ce projet ne sera pas comparée à un placebo, mais à un composé de référence autorisé uniquement aux Etats-Unis pour le traitement de la pathologie NPC1.
Bénéfices attendus
À court terme, ce projet nous permettra d’obtenir une preuve de concept in vivo que la nouvelle approche thérapeutique envisagée est efficace sur plusieurs signes cliniques prédictifs du cours de la pathologie humaine. À plus long terme, ce projet se poursuivra par un développement thérapeutique de cette molécule visant à obtenir la preuve clinique de son efficacité chez l’homme, avec pour objectif final de proposer un traitement efficace pour les patients atteints de NPC1.
Procédures
Injections sous-cutanées (3/animal, 1 x par semaine, 1 min par injection) puis injections intrapéritonéales (1 x par semaine pendant 12 semaines, 1 min par injection), prélèvements sanguins (intracardiaque, 5 min par prélèvement sous anesthésie générale ; 3 fois à la veine temporale sous anesthésie gazeuse, 3 minutes par prélèvement). Tests comportementaux : Observations cliniques et évaluation des fonctions sensori-motrices 15 minutes chaque semaine (7 à 16 semaines d'âge), mesure de l'activité locomotrice et anxiété 5 fois 30 min, mesure des troubles de la marche (5 sessions de 3 jours, 5 minutes par jour), test de coordination motrice 4 fois 20 minutes, mesure de l'inhibition de la préimpulsion 3 fois 45 min. Amendement 1 : injections intrapéritonéales : 1 x par semaine pendant 6 semaines pour l'étude précose ou 12 semaines pour l'étude tardive, 1 min par injection. Amendement 2: injections 2 x par semaine ou gavage 1 fois par jour pendant 6 semaines pour l'étude précose ou 12 semaines pour l'étude tardive, 1 min par injection ou gavage. MODIFICATION: injections 1x par jour ou gavage 1 fois par jour pendant 12 semaines pour l'étude tardive, 1 min par injection ou gavage
Impact sur les animaux
Les souris mutés présentent un phénotype dommageable ; ce modèle animal présente une perte de poids, une diminution de la coordination motrice, une mortalité prématurée avec une durée de vie moyenne de 125 jours. Pour la première procédure, ces animaux seront mis à mort suite à une anesthésie (nuisance légère). Pour la procédure deuxième, les animaux subiront 3 injections sous-cutanées indusiant une légère nuisance (1 par semaine pendant 3 semaines). Pour la troisième, les animaux subiront 3 injections sous-cutanées (1 par semaine pendant 3 semaines) puis 1 injection intrapéritonéale par semaine pendant 12 semaines induisant une nuisance modérée. Les souris subiront 3 prélèvements sanguins d’environ 3 minutes induisant une nuisance modérée. Amendement 1 : Pour l'étude précose, les animaux subiront 3 injections sous-cutanées induisant une légère nuisance (1 par semaine pendant 3 semaines) puis 1 injection intrapéritonéale par semaine pendant 6 semaines induisant une nuisance modérée. Amendement 2: les animaux subiront soit 2 injections intrapéritonéales par semaine soit un gavage ou une injection intrapéritonéale chaque jour pendant 6 ou 12 semaines induisant une nuisance moderée.
Devenir
Les animaux seront euthanasiés à l'issue de la réalisation de l'ensemble des procédures afin de prélever les tissus en vue d'analyse post-mortem, excepté pour l'étude pilote ou seul le sang sera prélevé.
Remplacement
L'étude de l'effet thérapeutique de candidats médicaments sur des processus complexes tels que les maladies neurodégénératives ne peut se faire sans l'utilisation de modèles animaux. En effet, il n'existe pas actuellement de modèles non-animaux permettant de récapituler l'ensemble des mécanismes physiologiques complexes à l'œuvre dans la mise en place d'une neurodégénérescence fatale, comme dans la maladie de Niemann-Pick de type C1. Cependant, le choix de la molécule optimale testée dans cette étude a préalablement été réalisé sur un modèle cellulaire.
Réduction
Ce projet implique des souris homozygotes présentant la mutation induisant la maladie de NPC1 et des souris non mutés qui seront considérées comme des contrôles ne présentant pas la maladie de NPC1. Dans l’étude précoce, les groupes expérimentaux seront constitués comme suit : 5 souris homozygotes mutées traitées avec le véhicule et 5 souris contrôles traitées avec le véhicule, pour chaque sexe, seront nécessaires à la caractérisation préliminaire du modèle dans le laboratoire. Dix souris homozygotes mutées traitées avec le composé, 10 souris homozygotes mutées traitées avec le véhicule et 10 souris contrôles traitées avec le véhicule, pour chaque sexe, seront nécessaires à la vérification des caractéristiques décrites dans le papier princeps. Le nombre de souris défini dans l’étude précoce repose sur les conditions nécessaires optimales à l’analyse des biomarqueurs. Il intègre à la fois la taille des effets attendus (diminution de 80 % de la protéine NPC1 chez les souris mutés, effet du traitement 40-45 % espéré) et la variabilité technique connue (30 %). À chaque étape, la variabilité réelle obtenue sera calculée. Dans le cas où l’étude précoce mettrait en évidence une « surestimation » par rapport à la variabilité technique théorique, une réduction du nombre d’animaux lors de l’étude d’efficacité tardive sera envisagée. Pour l’étude d’efficacité tardive afin de réduire le nombre d’animaux, nous avons décidé de ne pas réaliser de groupe contrôle non muté. Le groupe muté non traité permet d’évaluer les caractéristiques liées à la pathologie. Les résultats du groupe muté traité seront préférentiellement rapportés aux souris du groupe muté (point de départ de la pathologie). MODIFICATION: les résultats des souris mutées traitées seront comparés à ceux des souris mutées traitées avec un composé de référence. En cas de « situation optimale », les souris mutés sous traitement auront des niveaux de protéine NPC1 équivalents aux souris WT. Le choix de 16 animaux par groupe a été défini en fonction de la haute variabilité des tests comportementaux.
Raffinement
Dans le cadre des procédures expérimentales réalisées, nous nous efforcerons de réduire autant que possible le stress engendré. Une étude toxicologique préliminaire a été réalisée afin de déterminer la dose maximale non toxique de la molécule à administrer aux animaux. Nous suivrons l'état général des animaux, le toilettage, la posture, la présence de vocalisation. Tous ces items nous permettront de décider de l'atteinte de points limites, le cas échéant, pouvant entraîner l'euthanasie de l'animal pour éviter toute souffrance. En cas de rixe entre animaux, nous pourrons être amenés à isoler l'individu dominant pour éviter toute lésion. L’animal isolé sera sorti de la procédure temporairement (si on arrive à le soigner) ou définitivement et il sera alors mis à mort. Les animaux seront maintenus en groupes, dans des conditions d'animalerie optimales. Ils disposeront sans limitation de nourriture, de boisson et d'un milieu enrichi (nids en quantité suffisante, bâton et balles à ronger). Si un animal présente un trouble locomoteur, de la nourriture mouillée et un biberon à longue tétine seront ajoutés à la cage. Si une douleur est présente, un antalgique pourrait être administré selon les recommandations vétérinaires. Les animaux seront pesés et observés toutes les semaines en plus du suivi quotidien habituel. Lors du prélèvement sanguin, nous effectuerons une compensation du volume injecté avec du sérum physiologique.
Choix des espèces
La souris est l’animal de choix pour la création et l’étude de modèles avec une perte de fonction d’un gène (mutation). De plus, la souris est un modèle animal adapté à l’étude de la locomotion, phénotype d’une dégénérescence neuronale. Enfin, il n’existe pas de modèles in vitro ou de systèmes cellulaires pour étudier un phénotype locomoteur et/ou la résistance à la prise de poids à l’échelle d’un organisme complet. Le traitement avec la molécule médicament débutera à 10 jours post-natal et sera donné 1 fois par semaine. Dans la littérature, l'ensemble des études ayant testé l'efficacité de notre molécule dans différentes pathologies ont commencé le traitement avant le sevrage des animaux, c'est pourquoi nous allons suivre ce même schéma expérimental. MODIFICATION: Le traitement avec la molécule médicament débutera à 4 semaines et sera administré une fois par semaine jusqu'à 10 ou 16 semaines selon la procédure. Le composé de référence sera administré une fois par jour jusqu'à 16 semaines pour l'étude d'efficacité tardive.
Implication de l’horloge moléculaire circadienne du cerveau dans les troubles affectifs
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Stressées dix minutes par jour pendant cinq jours, ou privées de sommeil six heures d'affilée, des souris sont ensuite opérées du cerveau sous anesthésie pendant une heure à une heure trente. 410 souris vont être utilisées ainsi, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées à l'issue pour prélever leurs tissus. L'objectif déclaré est de fabriquer un modèle murin de la bascule entre dépression et manie, en manipulant à la fois l'horloge circadienne et le circuit de la récompense. Le porteur annonce des tests comportementaux répétés une à trois fois par animal pour caractériser leur état affectif, sans dire lesquels.
Objectifs
Les troubles affectifs (TAs), tels que le trouble dépressif majeur (TDM) et le trouble bipolaire (BD), se caractérisent par d'importantes perturbations de l'humeur. Les TA sont les formes les plus répandues de maladies mentales et représentent un fardeau énorme pour la société. Les principaux états affectifs sont la dépression (tristesse, perte d'intérêt pour les activités) et la manie (exaltation euphorique, hyperactivité et troubles cognitifs). Les transitions entre les états affectifs se produisent épisodiquement et peuvent être exacerbées par des altérations au niveau génétique, cellulaire et des circuits neuronaux, conduisant à des épisodes durables dans les troubles affectifs. Les mécanismes à l'origine des transitions restent mal compris. Les altérations du sommeil et des rythmes journaliers sont des caractéristiques communes des troubles affectifs. La privation de sommeil (PS) et les traitements chronobiologiques peuvent déclencher des épisodes maniaques chez les patients atteints de trouble bipolaire et/ou inverser les épisodes dépressifs, ce qui suggère que la perte de sommeil induit un changement global des états affectifs. En outre, des modifications du système impliqué dans la récompense ont été largement impliquées dans les troubles affectifs et la régulation du sommeil. La manipulation des gènes régulateurs des rythmes journaliers et du système de récompense dans les circuits cérébraux impliqués pourraient générer des états comportementaux dépressifs, maniaques ou mixtes. Il est donc important d'élucider les voies neurobiologiques qui sous-tendent les changements physiologiques dans les états affectifs pour comprendre les mécanismes impliqués dans la pathogenèse des troubles affectifs et développer de nouvelles approches thérapeutiques. Les objectifs de ce projet sont de générer et de caractériser fonctionnellement et comportementalement des modèles de souris pour les transitions d'états affectifs (manie ou dépression) en manipulant le cycle veille-sommeil, les rythmes et le système de la récompense.
Bénéfices attendus
Les troubles affectifs sont des troubles psychiatriques graves caractérisés par un phénotype comportemental complexe, une pathophysiologie peu claire et un traitement difficile. Un modèle animal adéquat servant d’outil utile pour faire progresser les connaissances fait toujours défaut. Ce projet permettra la génération et la caractérisation fonctionnelle et comportementale d'un nouveau modèle de souris pour la transition d'état dans les troubles affectifss. Ce nouveau modèle qui combinera simultanément les deux principales hypothèses de la pathologie - troubles des rythmes et du système de la récompense. Son but ultime est d'améliorer notre compréhension de la neurobiologie des troubles affectifs et de déboucher sur de potentielles nouvelles stratégies thérapeutiques.
Procédures
Deux modèles de trouble affectif seront mis en place sur animal vigile: un état dépressif induit par exposition répété de l'animal à une situation stressante 10 minutes/jour pendant 5 jours) ou un état maniaque (privation de sommeil pendant 6 heures une fois).Les animaux seront ensuite soumis à une procédure chirurgicale réalisée sous anesthésie générale et analgésie adaptée (durée 1h à 1h30). Une partie de ces animaux opérés sera ensuite soumise à un traitement administré soit par injection (1 injection/animal vigile, durée quelques secondes) ou via l'eau de boisson (durée 7j). Pour finir les animaux vigiles seront soumis à des tests comportementaux visant à caractériser leur état affectif. Ces tests seront répétés de 1 à 3 fois /souris et ils durent en moyenne 5 à 10 minutes. Enfin les animaux surbiront une chirurgie terminale (durée 10 minutes) réalisée sur animal anesthésié.
Impact sur les animaux
Les souris utilisées dans ce projet subiront un paradigme de stress ou une privation de sommeil ou un traitement pharmacologique afin d’induire soit un état tde ype dépressif, soit un état de type maniaque . Les conséquences des deux états inclueront une perturbation des rythmes biologiques des souris comme le rythme veille/sommeil, de l’anxiété, une perte d’appétence pour le plaisir, du desespoir mais également de l’hyperactivité et des troubles cognitifs. Certaines substances pharmacologiques injectées pourront également induire une production accrue d'urine ou un gain de poids . Les injections en elles-mêmes pourront générer une douleur aigue. La chirurgie réalisée sur certains animaux pourra induira une douleur modérée et occasionner , bien que très rarement, inflammation ou infection. Le placement en cage individuelle de certains animaux sur une courte durée, pour réaliser une partie de l'étude, pourra induire un stress léger.
Devenir
La mise à mort des souris de ce projet est nécessaire pour le prélévement de tissus nécssaires aux analyses moléculaire et histologiques.
Remplacement
La complexité du cerveau des mammifères est unique. Bien qu'il soit maintenant possible d'étudier de nombreux problèmes neurobiologiques sur des cellules isolées ou des cultures de tissus, l'utilisation de modèles animaux ne peut être remplacer dans ce projet puisqu'il s'agit de modéliser des troubles affectifs. Les connaissances sur ces troubles et les changements d’état qu'ils génèrent (état dépressif et maniaques) sont bien trop limités, et de fait aucun modèle in silico ou in vitro n’existe pour les modéliser dans toute leur complexité. En effet, il s’agit d’une maladie complexe, faisant probablement intervenir plusieurs types cellulaires spécifique et régions du cerveau. En outre, l’étude du comportement animal est primordiale pour comprendre les troubles affectifs.
Réduction
La taille des échantillons a été déterminée sur la base d'une vaste expérience de laboratoire et a été vérifiée par une analyse statistique de puissance. Dans des travaux antérieurs, aucune différence n’a été observée entre les mâles et les femelles ce qui permet d'optimiser l'utilisation des portées des lignées de souris génétiquement modifiées utilisées dans ce projet.
Raffinement
2 semaines d’acclimatation à la salle d’hébergement sont mises en place avant toutes procédures. Les animaux sont hébergés en groupes sociaux dans des cages enrichies leur permettant d’exprimer les comportements naturels de l’espèce : matériel de nidification et à ronger. Un tunnel sera ajouté pemrettant de réduire le stress lors des transferts de cage au cours du change. La chirurgie est réalisée sous anesthésie générale et analgésie adaptée multi-modale. La températuire corporelle des animaux est maintenue grâce à un tapis chauffant thermostaté relié à une sonde rectale. De plus, une pommade ophtalmique sera appliquée sur les yeux empêchant la déshydratation oculaire. En fin de chirurgie, l'animal sera réhydraté et réchauffé jusqu’à son réveil complet. L'accès à la nourriture sera facilitée par ajout de nourriture gélifiée et de croquettes dans la cage. Suite à la chirurgie, un traitement post-opératoire analgésique sera mis en place pendant plusieurs jours et l'état de santé des animaux sera suivi quotidiennement et objectivés grâce à une grille d'évaluation de plusieurs paramètres algiques, comportementaux et physiologiques. Lors des tests comportementaux des mesures sont mises en place pour limiter l'impact de ces tests sur le bien-être des animaux. De plus, des points limites ont été établis pour pouvoir interrompre les procédures afin de limiter la souffrance animale en mettant en place des mesures correctives adaptées.
Choix des espèces
Les cerveaux murin et humain possèdent de nombreuses similitudes, des régions et circuits analogues mais aussi une réponse au stress, permettant de modéliser des réactions et phénotype proche des troubles affectifs. L’utilisation de modèles de stress largement établis chez la souris ainsi que de tests comportementaux pour mesurer le stress/anxiété/manie est également un énorme atout, tout comme les modèles génétiques permettant une étude approfondie des mécanismes moléculaires impliqués. de plus, les souris réagissent de manière prévisible aux traitements antidépresseurs et anxioliytiquesqui sont utilisés chez l'humain. Notre étude sera effectuée chez l'adulte jeune (8-14 semaines). L’étude repose sur l'exploration des comportements et nécessite que les systèmes neurobiologiques soient totalement mâtures.
Impact des conditions environnementales sur la dynamique de la peste
- Protection de l’environnement
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
Exposés en une heure à plusieurs centaines voire plus d'un millier de puces, des souriceaux âgés de 2 à 5 jours perdent assez de sang pour perdre conscience puis mourir. 4 928 souris vont être utilisées de cette façon, toutes tuées à l'issue, 1 432 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger et 3 496 un niveau modéré. Le nourrissage des colonies de puces sert à étudier comment les conditions environnementales modulent la reproduction du vecteur et la transmission du bacille de la peste. Le porteur retient ce stade parce que la peau des souriceaux est fine et glabre, et parce que leur perception de la douleur, présente dès la naissance, ne serait selon lui encore que partiellement intégrée, ce qui limite les réponses comportementales visibles.
Objectifs
La peste est une maladie mortelle transmise par les puces. Les conditions environnementales influencent sa dynamique, mais les facteurs impliqués et leurs effets réels restent mal documentés. Ce projet vise à recenser les facteurs biotiques et abiotiques qui modulent la dynamique de la peste. Il s’intéresse en particulier à leur impact sur la reproduction des puces et sur la transmission du bacille de la peste. L’objectif est également d’identifier les mécanismes moléculaires associés aux phénomènes observés. Les résultats obtenus permettront d’éclairer les liens entre environnement, physiologie vectorielle et dynamique épidémique, d’améliorer les modèles prédictifs, de contribuer au développement de nouvelles contremesures, et de mieux comprendre les conditions ayant conduit à la disparition de la peste en Europe ainsi que les risques de réémergence.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra d’identifier les conditions environnementales qui influencent la dynamique de la peste, en particulier en modifiant la physiologie et la compétence vectorielle des puces. Il contribuera à une meilleure compréhension des mécanismes biologiques sous-jacents à la transmission de Yersinia pestis, grâce à des approches multiomiques ciblant la réponse de la puce au pathogène. Ces résultats permettront de renforcer les modèles prédictifs utilisés en santé publique pour évaluer les risques de réémergence de la maladie, notamment dans les zones anciennement touchées. A terme, le projet pourra contribuer au développement de nouvelles stratégies de surveillance ou de lutte contre les vecteurs, voire même les protéger.
Procédures
Les animaux seront exposés une seule fois au contract de puces pendant une durée d'heure.
Impact sur les animaux
L’exposition aux puces peut entraîner deux types de nuisance. D’une part, les piqûres elles-mêmes, atténuées par les propriétés analgésiques et anti-inflammatoires de leur salive. D’autre part, la perte sanguine liée à l’alimentation des insectes. Lors d’expositions avec un nombre limité de puces, la quantité de sang prélevée demeure faible et n’entraîne pas d’effet physiologique observable dans nos conditions. A l’inverse, lors du nourrissage de colonies établies sur souriceaux, l’alimentation simultanée d’un très grand nombre de puces provoque une perte de sang importante, conduisant rapidement à une perte de conscience puis au décès très rapide. Dans ce contexte, la phase consciente est brève et la perception nociceptive potentielle reste transitoire.
Devenir
Quel que soit la procédure, les animaux ne seront pas maintenus en vie après leur utilisation. Leur prise en charge en fin de protocole est strictement encadrée et conforme aux exigences sanitaires et réglementaires en vigueur, afin d’éviter tout risque de contamination croisée et de garantir la sécurité des installations expérimentales.
Remplacement
A ce jour, il n’existe aucun modèle in vitro capable de reproduire le cycle biologique complet des puces ni leurs interactions physiologiques avec un hôte. Les puces sont des insectes hématophages stricts, et la prise de repas sanguin constitue un déclencheur physiologique essentiel à leur développement, leur reproduction et leur ponte. Ce processus dépend non seulement de la disponibilité du sang, mais aussi de signaux sensoriels et hormonaux issus du contact avec un hôte vivant. L’utilisation de systèmes artificiels de nourrissage, comme des membranes synthétiques, reste inadaptée à notre contexte expérimental. Ces dispositifs ne permettent ni une alimentation efficace ni une reproduction stable chez les espèces ciblées ici. Ils exposent également les puces à des anticoagulants et à des contaminations bactériennes ou fongiques, nécessitant l’ajout d’antimicrobiens qui altèrent leur physiologie et compromettent la validité des données. Enfin, il n’existe actuellement ni lignée cellulaire, ni modèle substitutif permettant de reconstituer ex vivo les interactions complexes entre la puce et son hôte.
Réduction
L’utilisation de souriceaux permet de nourrir un grand nombre de puces tout en mobilisant un nombre réduit d’animaux. Un seul souriceau remplace le volume sanguin obtenu par 4 à 5 souris adultes dans un système artificiel équivalent. Cette approche contribue significativement à la réduction du nombre total d’individus utilisés. Notre stratégie expérimentale a également été conçue pour limiter le recours aux animaux, tout en maintenant la robustesse scientifique du modèle. Tout d’abord, nous avons choisi de travailler avec une souche de puce dont le cycle biologique permet un nourrissage bihebdomadaire, contrairement à d’autres espèces qui nécessitent un nourrissage tous les deux jours à minima. Ce choix permet de réduire sensiblement le nombre de souriceaux requis. Nous avons également fait le choix de collecter les œufs produits et d’en suivre directement le devenir, plutôt que de suivre l’évolution complète d’une colonie à partir d’adultes. Cette stratégie permet d’obtenir des données équivalentes sur le développement dans les litières, tout en évitant un nourrissage sur animaux. Notre approche réduit donc très significativement l’utilisation d’animaux. Nous regroupons autant que possible plusieurs tests en présence d’une condition témoin. Enfin, lors des études de caractérisation des puces, nous nous efforcerons de maximiser les données obtenues à partir d’un seul nourrissage lorsque cela est scientifiquement possible, notamment pour l’évaluation du taux d’engorgement et de la quantité de sang ingéré.
Raffinement
Plusieurs mesures ont été intégrées pour minimiser la contrainte associée aux nourrissages. Les souriceaux seront exposés sans contention, pendant une durée limitée à une heure. Ce choix contribue au raffinement en réduisant stress et douleur. Les stades utilisés (2 à 5 jours) correspondent à une période de développement où la perception nociceptive est présente, mais encore partiellement intégrée, ce qui limite la réponse comportementale complexe. Des observations seront menées pendant et après l’exposition afin de détecter tout signe de souffrance (vocalisation, évitement, apathie). Enfin, les puces injectant naturellement des molécules salivaires aux propriétés analgésiques et anti-inflammatoires, cette particularité constitue une forme de raffinement biologique supplémentaire. Des points limites adaptés ont été définis pour chaque procédure afin de permettre l’identification précoce de signes de souffrance justifiant l’interruption de l’expérimentation et l’euthanasie immédiate de l’animal.
Choix des espèces
L’espèce choisie est la souris (Mus musculus), qui constitue un hôte naturel ou compatible pour de nombreuses espèces de puces ciblées par le projet. Elle est couramment utilisée pour le nourrissage de puces en contexte expérimental, notamment dans les protocoles publiés pour les espèces du genre Xenopsylla. Son statut d’espèce modèle, sa physiologie bien connue, et sa compatibilité avec les besoins alimentaires des puces en font un choix scientifiquement pertinent et largement validé pour ce type de protocole. Souriceaux âgés de 2 à 5 jours. Il s’agit du stade privilégié pour les nourrissages expérimentaux. A ce stade, les souriceaux sont glabres, leur peau est fine, et leur système nerveux est encore en développement. Bien que la perception nociceptive soit présente dès la naissance, son intégration centrale est partielle, ce qui limite la réponse comportementale complexe. Lorsqu’ils sont exposés à un grand nombre de puces (>1000), l’exsanguination entraîne une perte rapide de conscience suivi du décès rapide. La perception nociceptive potentielle est intense mais très transitoire, et ne s’accompagne d’aucun signe comportemental prolongé. Par ailleurs, l’utilisation de souriceaux permet de réduire significativement le nombre total d’animaux utilisés: un seul individu alimente les puces alors qu’il faudrait 4 à 5 souris adultes nécessaires pour obtenir un volume sanguin équivalent lors d’un nourrissage artificiel. La faible pilosité des souriceaux permet également de limiter les risques de fuite des insectes, ce qui sécurise la procédure. Ces animaux seront exposés sans contention, pendant une durée maximale d’une heure, ce qui réduit le stress. Ce stade est également optimal pour les puces, en raison de la vascularisation cutanée. Leur utilisation répond donc à la fois aux objectifs scientifiques et au principe de raffinement.
Evaluation de l’efficacité, de l’innocuité, et de la durabilité de nouvelles méthodes et dispositifs d’assistance cardiaque mécanique par des méthodes de chirugie standard et mini-invasives – 1/2
- Recherche appliquée
- Troubles cardiaques
Moutons : 200
Bovins : 100
Douze à seize heures de mise à jeun, une pose de cathéter, une anesthésie générale, une chirurgie d'implantation pouvant durer plusieurs heures, puis jusqu'à douze examens d'imagerie et des prises de sang répétées pendant six mois. 200 moutons, 100 bovins et 50 cochons vont être utilisés ainsi, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Certains subissent d'abord une seconde chirurgie destinée à créer la lésion, ligature d'un vaisseau ou perte de tissu, avant de recevoir le dispositif d'assistance cardiaque à évaluer. Le porteur écrit que l'expérimentation sur "l'organisme entier" est "incontournable" et relève d'une obligation réglementaire pour les dispositifs implantables, et que l'effectif de 350 animaux a été fixé sans approche statistique. Tous sont tués pour l'autopsie et l'examen des tissus, qui mesurent la tolérance de l'organisme et l'usure du dispositif.
Objectifs
Les dispositifs d'assistance cardiaque mécaniques permettent de suppléer aux défaillances cardiaque et/ou respiratoire en assurant le débit circulatoire nécessaire et l’oxygénation. Ces appareils peuvent temporairement ou de façon plus durable aider le coeur dans son rôle de pompe dans le cas des insuffisances cardiaques sévères par exemple. Ces dispositifs sont de différents types, il peut par exemple s'agir d'un dispositif externe d'Oxygénation par Membrane Extracorporelle (ECMO), d'une prothèse ventriculaire implantable, d'un ballonnet implantable au niveau de l'aorte, ou d'un coeur artificiel total. Les dispositifs d'assistance ventriculaire gauche sont particulièrement intéressants pour les patients en attente d'une greffe du cœur. En raison de la forte demande de cœurs par rapport au nombre de cœurs disponibles pour un don, un dispositif d'assistance ventriculaire gauche peut véritablement sauver des vies. Ils peuvent également servir en attendant que la fonction cardiaque se rétablisse (assistance à la réadaptation) ou en tant que traitement à long terme à l’intention des patients d’insuffisance cardiaque en phase terminale et qui ne sont pas candidats à une greffe. Tous les dispositifs d'assistance cardiaque implantables nécessitent un système d'alimentation et de transmission de l'energie pour pouvoir fonctionner. Ce projet de recherche a pour objectif le développement et l'évaluation de l'efficacité et de la sécurité de nouveaux dispositifs et techniques d'assistance cardiaque mécanique pour le traitement de l'insuffisance cardiaque. Ce projet se déroulera dans 2 Etablissements Utilisateurs EU 1/2 et EU 2/2.
Bénéfices attendus
L'avantage escompté et les bénéfices attendus sont une amélioration de la prise en charge des patients, une amélioration de la durabilité et de l’efficacité des implants pour éviter leur rejet, et ainsi les ré opérations parfois multiples des patients, pour réduire les temps de cicatrisation et le traumatisme tissulaire , corollaires de ces interventions et qui handicapent les patients, ainsi que l'occurrence d'effets indésirables comme les infections grâce au recours à des méthodes d'implantation mini-invasives. Un autre avantage important des techniques mini-invasives est de permettre une récupération plus rapide des patients.
Procédures
Les animaux seront soumis aux interventions suivantes : - Des prélèvements sanguins de faible volume à des fins de biologie médicale sur animaux vigiles ou légèrement sédatés, pour tous les animaux du projet. Les fréquences maximales des prélèvements pouvant être d’un prélèvement par jour sur une courte période de quelques jours à une semaine ou d’un prélèvement par semaine jusqu’à 6 mois. - Des préparations à l’anesthésie pour les examens d'imagerie et d'implantation chirurgicale qui consistent en la pose d'un cathéter et en l'injection des produits utilisés pour la prémédication et l'anesthésie. Durée de moins de dix minutes. - Préalablement aux anesthésies générales, les animaux seront mis à jeun pour une durée de 12 heures pour les porcs, 12 à 16 heures pour les ovins/bovins. - Le nombre maximal d’examens d’imagerie par animal pourra aller jusqu’à 12 sur une période de 6 mois. - Des procédures chirurgicales d'implantation de dispositif cardio-vasculaire avec ou sans procédure chirurgicale de création de modèle lésionnel préalable. Chaque animal du projet ne subira qu'une seule chirurgie d'implantation de dispositif associée ou non à une chirurgie de création de modèle antérieur soit une seule et parfois deux interventions chirurgicales par animal dont une mini-invasive pour la création de modèle lésionnel. Comme pour les interventions chez l'Homme, les interventions chirurgicales et les examens d'imagerie sont toujours réalisés sous anesthésie générale (évitant tous stress et douleur pour les animaux) et pourront durer jusqu'à plusieurs heures en cas d’intervention chirurgicale complexe pour tous les animaux du projet. Dans ce projet, les actes d'imagerie pourront être réalisés dans les EU 1/2 et 2/2. Les actes chirurgicaux d'implantation de dispositif et/ou d'évaluation de technique chirurgicale avec ou sans réveil seront réalisés dans l'EU 1/2. Le suivi clinique et fonctionnel des animaux après les procédures chirurgicales pourront être réalisées dans les EU 1/2 et 2/2. Pour les études chroniques, les évaluations finales avec euthanasie pourront être réalisées dans les EU 1/2 et 2/2.
Impact sur les animaux
Les nuisances ou effets indésirables attendus sur les animaux sont exactement les mêmes que ceux attendus sur un futur patient humain : - La faim ,lors de la mise à jeun (12 heures pour les porcs, 12 à 16 heures pour les ovins/bovins) de l’animal préalablement à l’anesthésie, - Le stress physique induit par la contention/manipulation/pose de cathéter au moment de la préparation de l’anesthésie, - En fonction des besoins et préalablement à la procédure d'évaluation du dispositif, l'induction d'une lésion à la faveur d'une intervention chirurgicale mini-invasive de type lésion vasculaire, création d'un defect tissulaire, ligature ou occlusion de vaisseaux par exemple - La douleur en phase postopératoire : jusqu'à plusieurs jours en fonction de l’invasivité de la technique, pour ces derniers points, des mesures de raffinement sont mises systématiquement en place pour minimiser ces effets (comme par exemple le recours systématique à l'anesthésie générale, l'usage systématique de traitements anti-inflammatoires et anti-douleur opiacés, la protection des plaies, la mise en place d'un suivi clinique quotidien des animaux).
Devenir
Pour toutes les procédures du projet, la nécessité de collecter des données scientifiques se fera au niveau clinique, au niveau biologique (hématologie et biochimie par exemple), au niveau fonctionnel (données issues des examens d'imagerie, scanners, IRM par exemple), par l'interrogation des dispositifs, et enfin au niveau tissulaire par la réalisation d'une évaluation nécropsique et d'une évaluation histopathologique après euthanasie des animaux qui déterminera la tolérance locale et générale ainsi que l’altération du dispositif (durabilité). La bonne réalisation de ce suivi règlementaire garantit donc une évaluation complète et des dispositifs testés dans le projet.
Remplacement
La validation des dispositifs médicaux implantables et des méthodes techniques innovantes dans ce projet requiert la vérification de la sécurité et de l’efficacité des implants. Le recours à l’animal vivant pour évaluer les différentes versions de prototypes afin de reproduire fidèlement les contextes clinique, fonctionnel, anatomique et tissulaire qui seront visés par les applications chez les patients est indispensable. En effet leur utilisation in fine chez les patients représente des procédures à haut risque létal et il est donc indispensable d’avoir recours à l’expérimentation animale au préalable afin de vérifier le bon fonctionnement des dispositifs et des méthodes d’implantation, leur innocuité et leur durabilité. L’expérimentation sur l’organisme entier, et donc sur animal vivant est incontournable, c’est une obligation règlementaire dans le cadre de l’évaluation des dispositifs médicaux implantables.
Réduction
Le nombre d’animaux a été évalué prospectivement et réduit au minimum nécessaire pour répondre aux besoins et objectifs scientifiques du projet, aucune approche statistique n'a été réalisée. Pour réduire le nombre d’animaux, des sélections par méthodes d’imagerie non invasives sont mises en place (IRM, Scanner, Echographie, RX …), permettant par exemple une reconstruction 3D des structures d’intérêt. Un bilan intermédiaire en cours de projet sera effectué pour s’assurer de la pertinence de cette estimation.
Raffinement
Les modèles animaux suivront exactement le cheminement d’un futur patient avec les mêmes exigences et techniques médicales mises en oeuvre pour la réalisation des interventions (personnel hautement qualifié, plateau technique opératoire et d’imagerie de pointe). L’ensemble des procédures est conçu pour réduire au maximum le stress, l’angoisse et les contraintes sur les animaux comme le recours systématique à l’anesthésie générale durant les interventions d’imagerie et les procédures chirurgicales. La localisation de la plateforme d'imagerie sur le site même des animaleries permet de réaliser ces examens sur place, réduisant ainsi le recours aux transports pour les animaux et le stress associé. Les paramètres vitaux sont enregistrés et contrôlés par des techniciens spécialisés en anesthésie afin d’adapter les perfusions, l’assistance respiratoire et les dosages d’anesthésiques et d’antalgiques. Un suivi de la température est réalisé pendant toute la procédure d'implantation chirurgicale et des dispositifs de maintien de la normothermie tels que le système de couverture de réchauffement Bair Hugger© ou des tapis chauffants sont utilisés. Les protocoles de réanimation sont standardisés et réalisés par des vétérinaires chirurgiens spécialisés. Pendant et après ces procédures, des protocoles de prises en charge de la douleur sont systématiquement appliqués (anti-inflammatoires non stéroïdiens et/ou opioïdes). Les animaux sont hébergés systématiquement en groupe sociaux ou individuellement pour les besoins de l'étude, ils ont accès à un enrichissement environnemental multimodal (social, alimentaire, manipulatoire et physique) et dans des conditions environnementales d'hébergement contrôlées et maîtrisées (température et ventilation). Des points limites stricts et spécifiques sont appliqués tout au long du projet. Les transports d'animaux réalisés entre les 2 EU (35 km) seront réalisés à l'aide de véhicules de types camionnettes fermées, autorisés par la Direction Départementale de la Protection des Populations, ventilés, climatisés et spécialement équipés pour le transport des animaux vivants (dispositifs d'abreuvement, tapis et revêtements antidérapants, suivi et enregistrement des températures lors des trajets, système de surveillance vidéo des animaux). Les personnels en charge sont formés et titulaires du certificat de convoyeur (CCTROV).Un bilan intermédiaire en cours de projet sera effectué pour évaluer les dommages réellement subis par les animaux.
Choix des espèces
Les dispositifs testés dans ce projet doivent l’être sur une anatomie semblable à celle de l’Homme avec les mêmes dimensions. Les modèles utilisés ont fait l'objet d'études similaires et sont considérés comme appropriés à cette fin. - Le système cardio-vasculaire du mouton, du bovin, et du porc reproduisent fidèlement la physiologie cardiaque humaine et le processus de cicatrisation du coeur et des vaisseaux est similaire à celui observé chez l'homme. - La taille relative de ces modèles animaux permet une visualisation à l'aide d'équipements de chirurgie interventionnelle et d'imagerie standards chez l'Homme. - L'ovin est le modèle pertinent pour l'évaluation de la durabilité des dispositifs chez l'Homme. - Le modèle porcin est pertinent pour l'évaluation de la thrombogénicité des dispositifs ainsi que pour évaluer les systèmes d'ancrage des dispositifs. - Le modèle veau est pertinent pour sa taille et son fort développement thoracique. - L'ovin, le bovin et le porcin possèdent des cavités thoracique et abdominales qui permettent d'implanter les dispositifs d'assistance ainsi que les systèmes de transfert d'énergie associés. Les animaux utilisés pourront être des juvéniles ou adultes. L’objectif scientifique est d’avoir une anatomie de taille ou une situation clinique comparable à celle observée chez l’Homme.
Etude des mécanismes de l’inflammation dans un modèle d’arthrite chez la souris 1/3
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche fondamentale
- Multisystémique
- Oncologie
- Système immunitaire
1 025 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré pour 767 d'entre elles et sévère pour 258 autres, chacune recevant seize injections hebdomadaires et six anesthésies pour imagerie. Chaque semaine, elles font le trajet entre trois établissements, l'élevage dans le premier, le suivi clinique dans le deuxième, l'imagerie dans le troisième, un transport que le porteur reconnaît stressant. La modification génétique provoque des atteintes articulaires dès la septième semaine, puis une mobilité réduite et une perte de poids à partir de la dixième, pour comprendre les mécanismes inflammatoires de la polyarthrite. Les souris sans le génotype recherché sont tuées, d'autres le sont pour prélever sang, rate, ganglions et pattes, et celles qui portent le bon génotype sont conservées pour maintenir la lignée.
Objectifs
La polyarthrite est une pathologie très fréquente et invalidante qui représente un enjeu de santé publique. Cette maladie auto-immune provoque une inflammation durable des articulations, ce qui peut endommager les os et le cartilage, entraînant des déformations irréversibles. Nous voulons étudier les mécanismes inflammatoires mis en jeu en modifiant leur expression dans un modèle de souris génétiquement modifiée.
Bénéfices attendus
Ce travail nous permettra de mieux comprendre les mécanismes pathogènes à l'origine de la maladie et pourrait ainsi contribuer au développement de thérapies efficaces.
Procédures
Le projet se déroulera dans 3 établissements utilisateurs : l’élevage dans l’établissement 1, le suivi clinique et traitement dans l’établissement 2, l’imagerie dans l’établissement 3. Les animaux vigiles seront soumis à une contention et à une injection réalisée une fois par semaine pendant 16 semaines, soit un total de 16 injections, chacune d’une durée approximative de 10 secondes. Les animaux anesthésiés seront soumis à une imagerie (anesthésie générale) (au total 6 actes de 10 minutes).
Impact sur les animaux
Le phénotype dommageable va induire à partir de 7 semaines des potentielles atteintes articulaires, à partir de 10 semaines, une mobilité réduite et perte de poids. Les injections vont induire du stress et une douleur légère de courte durée. Les anesthésies gazeuses pour réaliser l’échographie sont des actes stressants. Le transport répété des animaux entre les sites utilisateurs, de manière hebdomadaire sera stressant pour les animaux.
Devenir
Des animaux seront mis à mort car sans génotype d'interêt. Certains animaux seront mis à mort pour prélèvement de tissus spécifiques post-mortem : sang,rate et ganglions, pattes afin de réaliser une évaluation approfondie de l’atteinte générale et articulaire par différentes techniques. Certains animaux avec le bon génotype seront conservés pour le maintien des lignées.
Remplacement
Les cellules spécifiques du système immunitaire et les cellules de la membrane de l'articulation ont été traitées avec les différentes molécules étudiées et ont montré leur intérêt dans des expérimentations in vitro. Néanmoins, ces expériences de cultures cellulaires ne permettent pas de recréer les interactions entre les différentes cellules de l’organisme. Ainsi l'expérimentation animale est un élément clé de ce projet.
Réduction
Un nombre minimum d'animaux nécessaires, déterminé par une analyse de puissance statistique, sera inclus dans chaque groupe. Les résultats seront analysés avec des tests statistiques adaptés.
Raffinement
Nous nous efforcerons quotidiennement de garantir le bien-être des animaux grâce à une surveillance attentive et des soins adaptés. Les animaux sont maintenus dans des groupes de plusieurs individus dans un environnement enrichi. Une surveillance régulière et une application de points limites stricts et spécifiques au projet permettra de garantir le bien-être des animaux. Une grille de score sera utilisée et des actions réalisées en cas d’atteintes. L’imagerie sera réalisée sous anesthésie générale et permettra d’avoir un suivi longitudinal du développement inflammatoire et articulaire pour l'ensemble des animaux ainsi qu’une mise à mort de chaque animal au moment le plus informatif. Les souris seront transférées dans des cages de transport avec bords opaques, sans visibilité de l’extérieur, dans un environnement enrichi.
Choix des espèces
La souris développe des réactions immunitaires proches de celles observables chez l’homme. Les atteintes articulaires de la maladie sont similaires à celles observées chez l’homme. Les souris jeunes adultes seront mises en accouplement à 8 semaines. Les souris génétiquement modifiées et les souris contrôles seront âgées de 6 à 12 semaines pour l'étude menée sur cette maladie.
Rôle de deux facteurs de croissance dans la régénération musculaire EU2/2
- Recherche fondamentale
- Système musculosquelettique
Deux heures de course sur tapis roulant, des injections intramusculaires quotidiennes pendant quatre jours, dix prises de sang au bout de la queue et cinq jours d'hébergement isolé : 4 320 souris vont être utilisées, toutes tuées pour récolter des tissus, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger pour 480 d'entre elles et modéré pour 3 840 autres. Certaines reçoivent quatre semaines d'alimentation enrichie en graisses, d'autres passent par l'imagerie optique et la résonance magnétique. Le porteur présente le bien-être des animaux non-humains comme une priorité et met lui-même le mot "confort" entre guillemets, tout en décrivant des micro-lésions musculaires et une inflammation du muscle un à deux jours après chaque injection. L'effectif de 4 320 animaux repose sur des études antérieures et des tests préliminaires, sans qu'aucun calcul soit détaillé, pour un projet portant sur deux facteurs de croissance de la régénération musculaire.
Objectifs
L'activité physique est reconnue pour ses effets bénéfiques sur la santé et son rôle dans la prévention de certaines maladies. Avec l'âge, la perte de force et de masse musculaire peut réduire l'autonomie des individus. Le maintien d'un bon fonctionnement musculaire, notamment grâce à l'exercice, contribue à préserver la mobilité et l'indépendance des personnes âgées. Dans nos travaux, nous avons étudié des substances produites par les muscles lors de l'exercice, qui pourraient jouer un rôle dans la régénération musculaire. Deux d’entre elles semblent particulièrement impliquées dans ce processus et pourraient avoir un effet bénéfique sur la récupération musculaire après un effort ou une blessure. Afin de mieux comprendre son rôle, nous avons développé des animaux transgéniques, permettant d'observer son action dans un organisme vivant. L'objectif de ce projet est d'explorer comment ces mécanismes pourraient être utilisés pour améliorer la santé musculaire, en particulier chez les personnes âgées ou celles souffrant de maladies affectant les muscles. Ce projet se déroulera dans deux établissements utilisateurs, en fonction du matériel qui est à disposition dans les établissements utilisateurs.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à mieux comprendre comment les muscles se réparent après un effort ou une blessure. Il s'intéresse particulièrement à certaines substances produites par l'organisme qui pourraient jouer un rôle clé dans ce processus. Pour cela, des études sont menées sur des animaux transgéniques afin d'observer leur impact sur la récupération musculaire. En intégrant des facteurs comme l'âge et le sexe, cette recherche permettra d'affiner les approches existantes pour étudier la régénération musculaire, avec une meilleure prise en compte des situations rencontrées dans la réalité. À terme, ces travaux pourraient ouvrir la voie à de nouvelles stratégies pour préserver la force musculaire et lutter contre les effets du vieillissement sur les muscles. Ils pourraient aussi avoir des applications pour certaines maladies qui altèrent la masse et la fonction musculaire.
Procédures
Dans le cadre de ce projet, différents types d'interventions pourront être soumis aux animaux en fonction de la procédure à laquelle ils sont ratachés. Voici les différents types d'interventions : un hébergement individuel pendant cinq jours ; des injections uniques ou quotidiennes sur une durée de quatres jours, n’excédant pas 10s par injections ; 10 prélèvements sanguins sur animal vigile à l’extremité de la queue n’excédant pas deux min ; une alimentation enrichie en lipides durant maximum 4 semaines consécutives ; un seul exercice sur tapis de course d’une durée de 2h maximum ;placées une fois dans un système d’imagerie optique pendants 5mins ; placées une fois dans un appareil de mesure par résonance magnétique nucléaire pendants 2mins.
Impact sur les animaux
Certaines étapes de ce projet peuvent entraîner un inconfort temporaire pour les animaux : L’hébergement individuel peut causer un stress aux animaux. Les injections nécessaires pour l’étude peuvent provoquer une douleur locale et une inflammation passagère au niveau du muscle durant un à deux jours. De même, l’administration des molécules étudiées peut entraîner un inconfort léger et temporaire (légère inflammation dû à l'injection dans le muscle). Les exercices physiques réalisés sur tapis roulant peuvent entraîner des micros lésions musculaires, associées à un inconfort modéré pendant quelques jours. Les tests fonctionnels, comme la course ou l’évaluation de la force musculaire, peuvent également induire un stress temporaire, mais ils restent non invasifs. Un régime alimentaire particulier, plus riche en graisses, est utilisé dans certaines expériences. Bien qu’il puisse entraîner une prise de poids, celle-ci reste contrôlée pour ne pas affecter la mobilité des animaux. Enfin, certains tests nécessitent des prélèvements sanguins ou des mesures comporelles. Les prises de sang, réalisées peuvent générer un stress modéré. Les mesures de composition corporelle demandent un bref placement des souris dans un dispositif de contention, provoquant un stress léger qui ne dure que quelques minutes.
Devenir
Les animaux seront mis à mort pour récolter des tissus d'intérêts.
Remplacement
Avant de recourir à des modèles animaux, différentes approches ont été explorées pour étudier la régénération musculaire. Des expériences en laboratoire sur des cellules musculaires ont permis d’analyser certains mécanismes impliqués dans ce processus. De plus, des analyses informatiques ont aidé à identifier des molécules potentiellement impliquées dans la réparation des muscles. Cependant, ces méthodes ne permettent pas de reproduire toute la complexité des interactions qui se produisent dans un organisme vivant. C'est pourquoi l'utilisation de modèles animaux reste nécessaire pour mieux comprendre comment les muscles se régénèrent et comment certaines substances pourraient aider à améliorer ce processus. Tout au long du projet, le recours aux animaux est strictement encadré et limité au minimum nécessaire. Leur bien-être est une priorité, et toutes les mesures sont prises pour réduire leur inconfort.
Réduction
Ce projet a été conçu pour utiliser le moins d'animaux possible, tout en garantissant des résultats fiables. Le nombre d'animaux a été déterminé sur la base d'études précédentes et de tests préliminaires, afin de s'assurer que chaque expérience apporte des informations précises tout en limitant leur recours. Pour réduire encore davantage le nombre d’animaux nécessaires, des analyses informatiques ont été réalisées en amont afin de mieux cibler les molécules d’intérêt. De plus, si certains résultats sont obtenus plus rapidement que prévu, les tests seront ajustés afin d’éviter toute utilisation inutile d’animaux. Tout au long du projet, une attention particulière est portée à l’optimisation des protocoles afin de concilier progrès scientifique et respect du bien-être animal.
Raffinement
Le bien-être des animaux est une priorité dans ce projet. Ils seront surveillés chaque jour par des professionnels afin de détecter rapidement tout signe d'inconfort. Leur poids, un des reflets de la bonne santé de l’animal, sera contrôlé chaque semaine . Les souris seront hébergées en petits groupes dans des cages adaptées, avec du matériel leur permettant d’exprimer leur comportement naturel (papier, bâtonnets de bois, abris). Elles ne seront pas isolées, sauf si cela est strictement nécessaire pour certaines expériences, et elles resteront toujours en contact visuel et olfactif avec leurs congénères. Dans le cadre de transport, les animaux sont transportés selon une charte de transport définie par la zootechnie de départ et garantissant le bien-être des animaux. Ils sont transportés dans leur cage d'origine avec leurs congénères pour éviter tout stress supplémentaire pendant le transport. Les interventions prévues dans ce projet ont été soigneusement étudiées pour limiter leur impact. La majorité des injections sera réalisée sous anesthésie et avec des dispositifs permettant d'assurer le « confort » des animaux. De même, les exercices physiques seront adaptés aux capacités des animaux afin d'éviter toute contrainte excessive. Les animaux hébergés individuellement recevront le maximum d’enrichissement comme il est le cas dans leur cage d’origine, ici la roue d’activité est également considéré comme un enrichissement en plus pour les animaux. De plus, des grilles de scoring ont été faites pour chaque procédure afin d'établir des points limites important au bien être des animaux.
Choix des espèces
Ce projet utilise la Souris comme modèle d’étude, car il s’agit de l’animal le plus couramment étudié en recherche biomédicale. Son organisme présente des similitudes avec celui de l’être humain, ce qui permet d’obtenir des résultats pertinents pour mieux comprendre certains mécanismes biologiques. Pour que ces recherches soient encore plus représentatives, différents paramètres sont pris en compte, comme l’âge (3mois et 24mois), le sexe (mâle et femelle) et l’alimentation des animaux. De plus, certaines souris utilisées dans ce projet ont été modifiées génétiquement afin d’étudier plus précisément le rôle de certains gènes impliqués dans la régénération musculaire.
MODIFICATION- Mise en place d’un modèle de nausées et vomissements chez le chat, validation du modèle et évaluation de l’efficacité d’un antiémétique vétérinaire longue durée en voie de développement.
- Recherche appliquée
- Maladies animales
Tous gardés en vie et rendus disponibles pour une autre expérience après un temps de repos, 79 chats vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. On leur injecte de la xylazine ou de la dexmédétomidine pour provoquer nausées et vomissements pendant jusqu'à quatre heures, cinq fois au maximum par phase, sur animal vigile tenu à la main. S'y ajoutent jusqu'à dix prises de sang à la jugulaire en vingt-quatre heures, puis une par jour pendant cinq jours, pour mesurer la durée d'action d'un antivomitif vétérinaire en développement. L'effectif est passé de 63 à 79 chats par modification du projet, sans qu'aucune approche statistique ait été conduite, le porteur qualifiant 43 animaux en phase 3 de nombre "minimal pour avoir des résultats interprétables".
Objectifs
MODIFICATION: Augmentation du nombre d'animaux (uniquement en phase 3). Les objectifs de ce projet sont : - Mise en place d’un modèle de nausées/vomissements en sélectionnant entre deux molécules chez le chat. - Validation du modèle chez le chat afin de provoquer des signes cliniques mesurables, répétables et homogènes entre les animaux et pouvant être inhibés par l’utilisation d’antiémétiques. - D’évaluer l’efficacité chez le chat d’un antiémétique vétérinaire longue durée en cours de développement sur ce modèle induit et de réaliser une pharmacocinétique et une évaluation de la tolérance du site d'injection.
Bénéfices attendus
Le bénéfice de ce projet est de contribuer au développement de nouveaux médicaments vétérinaires antiémétiques suite au modèle de nausées et vomissements mis en place chez le chat. Le développement de ces nouveaux médicaments permettra de prévenir les nausées et vomissements à moyen terme et de pallier aux effets secondaires de certains médicaments. Le vomissement est l’effet secondaire le plus fréquent de différents médicaments en pratique vétérinaire. Ce signe clinique peut limiter l’efficacité des doses administrées et causer une gêne considérable qui diminue le confort et la qualité de vie chez le chat.
Procédures
Toutes les administrations et les prélèvements se feront avec une contention manuelle légère. Phase 1 : Injections intra-musculaires des éléments testés d'une durée inférieur à 10 secondes maximum avec une fréquence d'au moins 7 jours et répétées au maximum 5 fois sur animaux vigiles. Possibles injections de produit réversant les effets des éléments tests en intra-musculaire si besoin. Phase 2 : Injection sous-cutanée de l'anti-vomitif d'une durée de 10 secondes maximum une fois, suivie d'une injection intra-musculaire 22h d'une durée de moins de 10 secondes après de l'élément test sélectionné (en Phase 1) sur animaux vigiles. S'en suivra une période de wash-out d'au moins 15 jours. Phase 3 : Injection sous-cutanée de l'anti-vomitif à tester d'une durée de 10 secondes maximum une fois, suivie d'une injection intra-musculaire d'une durée de moins de 10 secondes de l'élément test sélectionné (en Phase 1) sur animaux vigiles et répétées au maximum 5 fois en respectant une période de wash-out d'au moins 7 jours. Des prélèvements sanguins seront réalisés au niveau des veines jugulaires sur animal vigile, par un personnel expérimenté. Un nombre maximal de 10 prélèvements sur les 24 premières heures puis 1 maximum/jour sur 5 jours. Les sites de prélèvements seront alternés autant que possible. Durée d'un prélèvement inférieur à la minute et de maximum 0.8 mL par prélèvement.
Impact sur les animaux
Un des objectifs de ce projet est l’induction de nausées et vomissements chez le chat. Il est démontré que ces effets sont à durée doses-dépendantes et pouvant aller jusqu’à 4h post-administration. Les effets indésirables pouvant également être observés en fonction de différents éléments tests sont les suivants : - Les deux éléments tests utilisés pour induire ces signes cliniques (Xylazine et la Dexmedetomidine) sont deux agonistes des récepteurs alpha-2 adrénergiques utilisés en première intention pour induire la sédation à doses plus importantes. Ces molécules peuvent inhiber la motilité intestinale normale, une hypersalivation, irritation au site d’injection et provoquer une sédation dose-dépendante pouvant amener à une dépression respiratoire, une bradycardie et une diminution de la température corporelle. - L’anti-émétique, le Maropitant, est une substance active présente dans un produit vétérinaire ayant une AMM. Il a été démontré que les animaux traités peuvent fréquemment présenter une douleur au site d’injection si le produit est stocké à température ambiante qui n’est pas observé s’il est stocké au frigo.
Devenir
Tous les animaux seront gardés en vie à la fin de cette procédure. A l’issue du projet tous les animaux seront disponibles pour une autre procédure expérimentale, suite à un repos suffisant.
Remplacement
Aucune méthode alternative ne permet actuellement de vérifier l’efficacité d’un traitement antivomitif. Ici, le chat représente l’espèce cible pour le développement de cette nouvelle molécule.
Réduction
Pour la phase 1: 18 animaux sont prévus pour choisir la molécule et son bon dosage afin d’induire un modèle nausées/vomissements fiable et répétable. C'est le nombre maximal d'animaux pour choisir la molécule. Pour la phase 2: 18 autres animaux seront prévus. Les 18 animaux seront répartis en 2 groupes de 9. C'est le nombre d'animaux maximum pour avoir des résultats interprétables. Pas d'approche statistique réalisé pour ce projet. MODIFICATION POUR LA PHASE 3: AUGMENTATION DU NOMBRE D'ANIMAUX. Pour la phase 3 : 43 animaux seront inclus. Les 43 chats seront répartis en 3 groupes de 9 ET EN 2 GROUPE DE 8. 2 GROUPES DE 8 ANIMAUX SONT AJOUTES SOIT AJOUT DE 16 ANIMAUX SUPPLEMENTAIRES. LE BUT DE L'AUGMENTATION DU NOMBRE D'ANIMAUX EST DE DEMONTRER LES PROPRIETES ANTIVOMITIVE DE LA MOLECULE DANS UN LAPS DE TEMPS COURT AVANT L'INDUCTION. C'est le nombre d'animaux minimal pour avoir des résultats interprétables. Pas d'approche statistique réalisé pour ce projet.
Raffinement
Les conditions d’hébergement sont adaptées à l’âge des animaux avec divers enrichissements (jouets suspendus, griffoirs, plateformes et coussins). Pour limiter les quantités de vomissement en volume et l’acidité gastrique, les animaux auront été nourris 30min à dose réduite (1/3 de la ration journalière) avant l’administration des molécules vomitives. Des isolements relatifs (les animaux restent en contact visuel, olfactif et sonore avec leurs congénères) pourront être appliqués au minimum 2h et au maximum quatre heures après l’administration du traitement. Tout sera mis en œuvre pour limiter le stress qui pourrait être induit sur les animaux avec une surveillance accrue des animaux pendant cette période. Un suivi soutenu (plusieurs fois les premières heures) sera mis en place permettant l'observation générale des animaux et la détection précoce d'éventuels effets du produit sur l'animal. Des mesures adaptées seront mises en place pour assurer son bien-être et/ou limiter sa souffrance. Les tests s’arrêteront lorsque les points limites standards seront atteints : - signes de douleur ou de détresse sévères, incompatibles avec la poursuite du test (ex : vomissements très intenses à répétition, douleur abdominale, difficultés respiratoires…) - signe de déshydratation qui nécessite une fluidothérapie. - perte de poids supérieure à 20% du poids total du chat sur une période de 2-4 jours avec dégradation importante de l’état général sans amélioration rapide malgré une supplémentation en aliment humide plus riche. - toute situation qui rend l'animal incapable de se déplacer, de s'alimenter ou de s'abreuver de manière autonome. - choc anaphylactique à une molécule utilisée et associé à des symptômes tels que : dépression, hypothermie (< 37°C) et/ou dyspnée, gonflements. Dans tous les cas, le vétérinaire sera informé dans les plus brefs délais et prendra en charge l’animal concerné avec des soins appropriés et l’animal sera exclu de la procédure expérimentale.
Choix des espèces
Le chat est l’espèce cible pour la mise en place du modèle de nausées et vomissements et pour le développement d’un traitement antivomitif longue durée. Il n’existe pas de méthode de remplacement pour ce type d’évaluation. Chats adultes (>1 an et
Reproduction assistée et cryoconservation chez le rat
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
Cent prestations de reproduction assistée et de congélation d'embryons commandées par des laboratoires : 10 700 rats vont être utilisés en cinq ans, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger pour 10 000 d'entre eux et modéré pour 700 autres. Les femelles donneuses reçoivent deux injections d'hormones à quarante-huit heures d'intervalle pour produire un maximum d'embryons, puis sont tuées pour les récupérer. Les mâles sont vasectomisés et les femelles receveuses subissent une laparotomie d'implantation, avec une douleur abdominale et un risque de mort sous anesthésie. Les mâles vasectomisés sont utilisés pendant dix-huit mois puis tués, leur "efficacité" s'affaiblissant au-delà, les receveuses sont autopsiées après avoir élevé et sevré leurs petits, et seule une partie des jeunes est expédiée au chercheur commanditaire.
Objectifs
La reproduction assistée est utilisée chez le rat pour produire des modèles murins utilisables par la communauté scientifique dans les domaines de la recherche fondamentale, biomédicale, pharmaceutique et préclinique. Afin d’assurer la reproductibilité des études et garantir les résultats obtenus, il est indispensable d’utiliser des modèles génétiquement contrôlés et aux statuts sanitaires conformes aux standards européens. La reproduction assistée est également utilisée dans les élevages pour synchroniser les naissances dans le but d’obtenir des lots d’animaux génétiquement identiques et au même âge (cohortes) pour des besoins expérimentaux. Nous proposons également à la communauté scientifique la possibilité de cryoarchiver sous forme d’embryons leurs lignées. La congélation d’embryons est essentielle pour préserver les modèles de recherche de différents aléas (problème d’élevage, perte de la lignée, dérive génétique, etc.) et permet de réduire le nombre d’animaux utilisés uniquement pour le maintien des colonies. La congélation de lignées permet également de distribuer les lignées sous forme d'embryons congelés en remplaçant le transport d’animaux vivants.
Bénéfices attendus
Les techniques de cryoconservation et reproduction assistée contribuent concrètement aux principes des 3Rs (Réduire, Raffiner, Remplacer) en limitant au maximum la préservation de lignées sous forme respirante et le recours aux accouplements superflus. De plus, l’archivage de lignées en facilite l’accès à l’ensemble de la communauté scientifique, contribuant ainsi à mutualiser l’utilisation d’animaux en optimisant les ressources existantes. Ces techniques permettent aux chercheurs d’utiliser des animaux au statut sanitaire souhaité et génétiquement contrôlés dans le but d’assurer la reproductibilité et la fiabilité de leurs études.
Procédures
Injection sur animaux vigiles : 1 intra-péritonéale d'anesthésique (2 secondes par animal) ou 2 intra-péritonéales d'hormones à 48h d'intervalle. Injection sur animaux déjà anesthésiés : 1 sous-cutanée pré-opératoire d’analgésique (2 secondes par animal) puis une sous-cutanée post-opératoire d’analgésique (2 secondes par animal). Chirurgie ne dépassant pas 10 minutes par animal : vasectomie ou laparotomie pour implantation embryonnaire.
Impact sur les animaux
Les nuisances et les effets indésirables sont liés essentiellement aux injections (superovulation de femelles donneuses) ou à la chirurgie (réimplantation d’embryons sur femelles receveuses et vasectomie de mâles) : douleur ou rougeur sur le lieu d'injection ou d'incision/suture, douleur abdominale suite à la chirurgie, mortalité pendant l'anesthésie. Certaines prestations pourront impliquer l'utilisation d'animaux à phénotype potentiellement dommageable ou induire la naissance d'animaux à phénotype dommageable. Dans ce cas, nous tiendrons compte des recommandations de raffinements propres au modèle, décrites dans les procédures pour leurs élevages.
Devenir
La majorité des animaux issus de ce projet seront mises à mort à la fin de la réalisation de chaque procédure. Les mâles vasectomisés seront utilisés pendant 18 mois pour générer des femelles pseudogestantes puis mis à mort car au-delà de cet âge, leur "efficacité" s'affaiblit. Les femelles superovulées sont mises à mort afin de récupérer les embryons d'intérêt. Les femelles receveuses sont laissées en vie après la chirurgie implantatoire pour donner naissance aux petits, les élever et les sevrer. Ces femelles sont ensuite adressées au service de diagnostic microbiologique afin d'effectuer une autopsie et vérifier la conformité sanitaire des petits avant leur utilisation pour des projets de recherche. Seulement une partie de petits seront gardés en vie et transférés dans une zone d'hébergement de l’EU ou expédiés au chercheur ayant fait la demande de prestation.
Remplacement
L'objectif du projet est de cryopréserver ou de redériver/revivifier un modèle animal. De ce fait, aucun remplacement n'est possible parce qu’à ce jour, pour le cryoarchivage ou la reproduction assistée d’une lignée de rat, il n’y a pas d’autre alternative que l’utilisation d’animaux.
Réduction
Le nombre d'animaux prévu a été calculé afin de pouvoir réaliser un volume de 100 prestations sur 5 ans en utilisant le nombre d'animaux minimum nécessaire. L’utilisation de lots homogènes d’animaux (âge, génotype et statut sanitaire) permet de réduire significativement le nombre d’animaux utilisés, optimise les résultats obtenus et évite notamment les répétitions. La superovulation permet d’obtenir un maximum d’embryons en réduisant le nombre de femelles utilisées. Ces femelles seront réutilisées si elles ne présentent pas de bouchon vaginal. De plus, un tri des embryons sous microscope est réalisé avant le transfert, il consiste en la sélection des embryons au préalable selon leur morphologie pour augmenter la probabilité de viabilité de ces derniers. Pour les cryopréservations de lignées, dans la mesure du possible les chercheurs nous fournissent de jeunes mâles bons reproducteurs afin d'utiliser le moins possible d'animaux pour chaque lignée cryopréservée. Les mâles sont mis régulièrement en accouplement avec des femelles produites dans notre EU ou fournies par les autres EU.
Raffinement
Les animaux sont hébergés si possible en groupe social et ont à disposition trois types d’enrichissement (refuge, matériaux de nidification et de rongeage). Au vu de la douleur estimée comme modérée (incision lombaire inférieure à 1cm et temps d’intervention inférieur à 5 min), on estime que l’analgésie doit durer 24h post-chirurgie. Le protocole appliqué est une anesthésie par voie intrapéritonéale (IP) et une fois l’animal endormi, une injection sous-cutanée (SC) d'analgésique est effectuée. A la fin de la chirurgie, une injection sous-cutanée d'antidouleur est effectuée. Pour les animaux ayant subi une microchirurgie (les mâles vasectomisés et les femelles après réimplantations d’embryons), un suivi post-opératoire avec grille de scoring est réalisé à +1h, +4h et +24h après intervention, avec prolongation possible à +48h et +72h. Dans le cas où des animaux à phénotype dommageable seraient utilisés dans ce projet, nous tiendrons compte des recommandations de raffinements propres au modèle. L’expérience de notre EU dans la reproduction assistée et la cryoconservation de lignées nous permet d’optimiser nos pratiques.
Choix des espèces
Le rat est la quatrième espèce animale la plus utilisée à des fins scientifiques en France (source : enquête statistique 2023). De ce fait, les prestations de service sur ce modèle sont de plus en plus demandées par les chercheurs utilisateurs de notre plateforme. Les femelles sont utilisées à partir de 3 semaines pour la superovulation. Les mâles vasectomisés doivent être matures sexuellement (à partir de 7-8 semaines) pour les accouplements contrôlés, ainsi que les femelles pseudo gestantes réimplantées.