Procédures modérées
Etude de la réponse pulmonaire induite par des polluants environnementaux
- Recherche appliquée
- Troubles respiratoires
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
- Système respiratoire
2 400 souris vont être utilisées, chacune pouvant recevoir jusqu'à 126 administrations de composés et subir jusqu'à 27 prélèvements sanguins sur animal vigile, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Certaines subissent une trachéotomie sous anesthésie générale pour la mesure de leur capacité pulmonaire. Le porteur indique que l'exposition à l'ozone provoque une gêne respiratoire, une locomotion réduite et une perte de poids allant jusqu'à 15 %. Toutes seront tuées, leurs poumons ensuite lavés pour analyser la réponse immunitaire, et le porteur estime à douze le nombre de candidats médicaments testables sur la période.
Objectifs
Ce projet a pour but d’étudier les mécanismes et le rôle des acteurs impliqués dans les réponses inflammatoires et immunitaires pulmonaires déclenchées par l'exposition à des polluants environnementaux tels que l’ozone ou les pesticides. L’exposition à des polluants environnementaux induit des lésions inflammatoires des voies aériennes pouvant conduire au développement de pathologies inflammatoires chroniques pulmonaires telles que la BPCO (BronchoPneumopathie Chronique Obstructive). La BPCO constitue un réel problème de santé publique car elle touche 7 millions de personnes en France avec un taux de mortalité de 9.2%. Il s’agit de la 3ème cause de mortalité en France. Cette pathologie se caractérise par une inflammation des bronches provoquant une réduction du diamètre de celles-ci. Les bronches s’épaississent et fabriquent davantage de mucus. Les alvéoles qui assurent les échanges gazeux sont détruites (emphysème) et l’élasticité du tissu pulmonaire est altérée. Il n’existe actuellement pas de thérapie. L’objectif de ce projet est donc de d’étudier le rôle des cellules immunitaires et des mécanismes impliqués dans la réponse de défense de l’organisme afin d’améliorer nos connaissances et proposer de nouvelles cibles thérapeutiques.
Bénéfices attendus
La mise en place de ces modèles chez des souris spécialement modifiées permettra de mieux comprendre le rôle de certains mécanismes impliqués dans la maladie et de confirmer leur contribution au développement de l’inflammation. Une fois validées ces molécules représentent des cibles thérapeutiques potentielles dont la pertinence sera vérifiée par l’utilisation d’inhibiteurs spécifiques. Ce projet s’inscrit dans la continuité d’un précédent projet dont les résultats ont donné lieu à 2 publications scientifiques.
Procédures
Prélèvements de sang : maximum 27 prélèvements sur une étude (3 fois par semaine maximum, 30 secondes/souris) sur animaux vigiles et un prélèvement de sang en terminal sous anesthésie gazeuse (30 secondes/souris). Administrations de composés : maximum 126 administrations/souris (2x/jour à 2x/semaine) selon la voie d’administration (30 secondes/souris). Une trachéotomie est réalisée sous anesthésie générale dans le cas d’une analyse de la capacité pulmonaire (20min/souris). Nous estimons à 12 le nombre de candidats médicaments qui pourront être testés sur cette période.
Impact sur les animaux
L'exposition à l'ozone ou aux pesticides provoque une gêne respiratoire réversible et une inflammation pulmonaire chez les souris. D’après notre expérience, la première exposition à l’ozone cause un stress transitoire avec locomotion réduite, réversible dans l’heure suivant l’exposition. Elle cause également une perte de poids transitoire (jusqu’à 15%), avec un retour progressif au poids de départ dès la deuxième semaine d’exposition des études chroniques. Pour les traitements : un stress et une gêne respiratoire transitoire ; un risque très faible de lésion trachéale et des perturbations respiratoires transitoires pourront être observés.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort. A l'issue de la mise à mort, un lavage bronchoalvéolaire et des prélèvements seront effectués pour étudier la réponse immunitaire dans les différents compartiments.
Remplacement
Aucun modèle expérimental in vitro n’est à même de remplacer l’animal entier pour étudier la réponse et les interrelations entre les différents acteurs cellulaires et moléculaires des réponses immunitaires innées et acquises. Après la caractérisation in vitro sur différentes populations cellulaires (lignées de macrophages, de cellules épithéliales, des modèles biologiques en 3D reproduisant certaines caractéristiques d’un organe) des voies activées par les polluants, l’objectif du projet est d’étudier la réponse inflammatoire pulmonaire à l’ozone, les microplastiques ou les pesticides. L’étude in vivo est indispensable pour ce projet puisqu’il nécessite plusieurs niveaux d’interactions entre les réponses inflammatoires et pulmonaires complexes qui ne peuvent être développés in vitro ou in silico.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisé sera réduit au minimum nécessaire pour obtenir des résultats pertinents, reproductibles et statistiquement significatifs évitant ainsi de refaire plusieurs fois les mêmes expérimentations. Les tests statistiques utilisés permettront de comparer 2 groupes indépendants entre eux en prenant en compte 1 variable ou comparer 2 groupes indépendants entre eux en prenant en compte 2 variables.
Raffinement
Les principaux signes cliniques observés dans ces modèles de pathologie font partie des critères d’évaluation à savoir la prostration, amaigrissement et difficultés respiratoires. Si le poids ou la mobilité des souris sont affectés, de l’hydrogel sera déposé au fond de la cage pour limiter la perte de poids et la déshydratation. Tout au long du déroulement des expériences, une observation quotidienne de l'état clinique des souris utilisées sera assurée grâce à une grille d’évaluation scorée qui permettra la mise en place d’une surveillance renforcée les cas échéants et l’éventuel déplacement des lieux de dépôt de la nourriture et de la boisson. Les administrations seront réalisées sous anesthésie afin de réduire à un strict minimum le stress et la souffrance de l'animal. Les animaux sont observés en continu pendant les expositions et lors des anesthésies jusqu’à leur réveil complet. Des points limites précoces ont été déterminés pour une prise en charge rapides et des critères d’arrêt mis en place pour éviter tout stress ou souffrance des animaux.
Choix des espèces
Le choix de la souris pour la réalisation des expériences envisagées se justifie scientifiquement : -La souris est un mammifère qui présente une architecture anatomique et fonctionnelle comparable à l’espèce humaine. -La souris est l’un des seuls modèles de mammifères permettant de telles modifications génétiques de précision cellulaire. -La souris reste l’animal modèle de référence dans la communauté scientifique pour étudier expérimentalement les mécanismes immunitaires pulmonaires. Les animaux sont utilisés au stade adulte (7 semaines minimum) afin de disposer d’un organisme avec un processus de développement terminé et dont le système immunitaire est mature.
Effet de manipulations quotidiennes sur l’isolement social chez le rat hébergé individuellement
- Recherche appliquée
- Bien-être animal
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
Un tiers des 144 rats de ce projet sera hébergé seul en cage, précisément pour mesurer ce que l'isolement social leur fait. Les procédures relèvent d'un niveau de souffrance léger à modéré, avec deux prélèvements sanguins sous anesthésie et huit tests comportementaux répartis sur sept semaines, censés objectiver l'anxiété, la dépression, les capacités de réflexion et la sensibilité à la récompense, sans qu'aucun soit nommé. 96 rats seront tués pour prélèvement de tissus, les 48 autres proposés pour servir dans des formations à l'expérimentation animale. Le porteur présente ce travail comme une contribution au bien-être des animaux non-humains de laboratoire, et souligne que des rats moins craintifs seront aussi plus coopératifs lors des procédures scientifiques.
Objectifs
Très peu d’études ont porté sur les effets de l’hébergement en cages individuelles réalisé à partir de l’âge adulte chez le rat, générant des données contradictoires. Ces études, encore plus rares chez la femelle, ne précisent que très rarement si les rats ont été ou non manipulés de façon quotidienne au cours de l'hébergement individuel. Nous nous proposons donc d’étudier, dans deux souches différentes de rats mâles et femelles adultes, l'effet de l'isolement social avec ou sans manipulation quotidienne sur le comportement du rat adulte. A noter que nos conditions expérimentales en cages ouvertes placées les unes à côté des autres en animalerie, permettent aux animaux de maintenir un certain nombre d’interactions sociales par le son et l’odorat, ce qui limite toutes nuisances associées à un isolement strict pouvant conduire à un inconfort de l’animal. Cette étude permettra de formuler des recommandations claires concernant la limitation des effets de l'hébergement individuel, ouvrant ainsi des perspectives de mise en œuvre de méthodes d'amélioration facilement transposables à d'autres structures de recherche, visant à réduire les nuisances chez les animaux de laboratoire, améliorant ainsi le bien-être animal.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus de notre projet sont l'amélioration des conditions d'hébergement des animaux de laboratoire afin d'atténuer l’impact comportemental de l’hébergement en cages individuelles sur l’humeur et le bien-être animal. Nos données, obtenues grâce à une évaluation comportementale, permettront d'identifier les différentes composantes de ces symptômes et d'établir clairement s'ils affectent non seulement les rats mâles, mais aussi les femelles de différentes souches. Ce projet contribuera à l'élaboration de recommandations précises concernant les précautions à prendre lors de l'isolement d'animaux sociaux, ouvrant ainsi la voie à la mise en œuvre de méthodes d'amélioration, telles que différentes manipulations quotidiennes, pour optimiser le bien-être des rats. Ces méthodes pourront être facilement transposées dans différents établissements animaliers. Les rongeurs seront ainsi moins craintifs envers les humains et plus coopératifs lors des procédures scientifiques, ce qui aura un impact positif tant sur les animaux que sur les expérimentateurs. Outre l'acclimatation et la manipulation quotidienne pendant la semaine suivant l'arrivée à l'animalerie, ces soins quotidiens tout au long du protocole expérimental devraient être considérés comme une composante standard d'un programme d'enrichissement du milieu de vie des rats (tel que le fait d’ajouter dans les cages des tunnels en cartons où se cacher, des bâtons en bois que les rats peuvent ronger, ou encore des bouts de papiers avec lesquels les animaux peuvent se construire un nid, ou tout autre type d’enrichissement permettant à l’animal d’exprimer les différents aspects de son comportement naturel). Garantir le bon déroulement des protocoles expérimentaux en réduisant les contraintes imposées à l'animal et en renforçant les interactions entre l'animal et l'expérimentateur tout au long des protocoles sera bénéfique pour l'ensemble de la communauté scientifique. Une telle approche est en effet une garantie de qualité et de reproductibilité des résultats, permet un gain de temps (en évitant les contraintes liées à la manipulation d'un animal trop fortement affecté par son isolement) et assure un environnement de travail de qualité. Ce projet présente également l'avantage de répondre aux attentes et aux préoccupations du public concernant la souffrance animale
Procédures
Des prélèvements sanguins seront effectués à deux reprises, à 2 mois d’intervalle, sur les animaux. Ces prélèvements seront réalisés sous anesthésie générale et dureront 1 à 2 minutes. Les animaux seront amenés à réaliser différents tests comportementaux qui s’échelonneront sur une durée de 7 semaines au maximum et seront réalisés dans un ordre précis afin de minimiser leur impact potentiel les uns sur les autres. 4 tests, à raison de 1 par jour, chacun d’une durée de 10 à 20 minutes, permettront d’objectiver des comportements de type anxieux et/ou dépressifs sur une semaine. La semaine suivante, 2 tests, à raison de 1 par jour, chacun d’une durée de 10 à 20 minutes permettront d’évaluer les capacités de réflexion des animaux. Et enfin, une semaine plus tard, 2 tests, chacun d’une durée de 10 à 20 minutes et dont les sessions sont quotidiennement répétées sur une à trois semaines au maximum, permettront d’objectiver l’état motivationnel des animaux et leur sensibilité à la récompense.
Impact sur les animaux
Les effets indésirables attendus sur les animaux - et étant à considérer comme ayant un impact d’ordre modéré - sont les effets du stress lié à leur hébergement individuel et qui pourront concerner un tiers des animaux de cette étude (pouvant s’exprimer par un comportement de type anxieux et dépressif mais n’induisant pas par exemple de symptômes physiques de manque). Bien que maintenus en cages individuelles placées les unes à côté des autres, celles-ci seront ouvertes, proches les unes des autres, permettant le maintien d’un certain nombre d’interactions sociales entre les animaux (sons, odeurs,…). Une souffrance légère pourra être liée aux 2 prélèvements de sang réalisés à deux mois d’intervalle sur animal anesthésié, pouvant induire du stress chez l’animal. Enfin, l’ensemble des tests comportementaux pourra induire une nuisance légère à modérée.
Devenir
A l’issue des procédures des 96 animaux pour lesquels une analyse comportementale fine est recherchée, tous seront euthanasiés et des prélèvements de tissus biologiques seront réalisés pour analyses. Les 48 autres animaux naïfs inclus dans cette étude et qui seront utilisés uniquement pour mettre en évidence des comportements d’interaction sociale avec les autres animaux, seront proposés pour être réutilisés dans le cadre de formations à l’expérimentation animale ou autre formation d’enseignement.
Remplacement
Il n’existe pas de méthodes alternatives n’impliquant pas d’animaux vivants qui permettront l’évaluation des différents comportements étudiés.
Réduction
Grâce à notre expertise en matière de tests comportementaux et dans le but de réduire le nombre d'animaux utilisés, nous prévoyons de n’inclure que 6 rats par lot, de 2 sexes et de 2 souches différentes par lot et dans 4 conditions d’hébergement (soit 96 animaux). 6 animaux sont suffisants étant donné que nous avons deux souches et que les réponses comportementales peuvent être similaires entre elles. La puissance des tests statistiques devrait donc être suffisante pour détecter tout effet potentiel lié au sexe. Nous choisissons également de limiter le nombre de rats naïfs supplémentaires pour l’un des tests comportementaux à 48, considérant que chacun permettra de tester un rat de la même souche et de même sexe hébergé individuellement et un des deux rats hébergés par 2. Ces rats naïfs seront proposés pour être réutilisés dans le cadre de formations à l’expérimentation animale ou autre formation d’enseignement. Le projet nécessitera donc un nombre total de 144 animaux.
Raffinement
Les rats seront habitués à la manipulation (préhension, présence de l’expérimentateur) tout au long de la semaine d’acclimatation précédent les expériences pour limiter l’angoisse liée à leur nouvel environnement, aux contentions et aux manipulations. Nous serons obligés de maintenir un tiers des animaux de cette étude en cages individuelles, mais en cages ouvertes, ce qui limitera toutes nuisances associées à un isolement plus strict. Les animaux seront pesés toutes les semaines afin de prévenir toute perte de poids. Les tests comportementaux seront réalisés de manière successive de façon à générer le moins de stress possible sur les animaux tout en minimisant leur potentiel impact les uns sur les autres. Les 2 prélèvements de sang seront réalisés à deux mois de distance, après désinfection locale et sous anesthésie générale et les possibles hémorragies induites seront prévenues par compression et l’intégrité du processus cicatriciel après prélèvement sera renforcé par une nouvelle application de désinfectant local. Le suivi quotidien associé à la définition de points limites adaptés et les pesées hebdomadaires des animaux permettront de veiller à ce qu’ils ne souffrent pas.
Choix des espèces
Le rat est l’espèce adéquate car la question posée par notre étude concerne cette espèce. De plus il existe dans cette espèce un haut degré de similitude avec le cerveau humain et les registres comportementaux que nous cherchons à étudier sont facilement appréhendables dans cette espèce. Dès le début de l’étude, les rats seront des adultes de 3 mois, issus de fratries hébergées ensemble, ce qui permettra de travailler sur des animaux matures ayant développé un registre comportemental et social de base.
Le rôle des macrophages dans le cancer colorectal chez la souris (2/2)
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système immunitaire
Toutes tuées pour analyser leurs tumeurs et les cellules immunitaires qui les infiltrent, 504 autres souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Ce second volet d'un projet réparti sur deux établissements reprend mot pour mot le texte du premier, ce qui porte l'effectif à 1 008 souris pour la même question. Les procédures ne changent pas : injections intrapéritonéales sur animal vigile, coloscopies et échographies sous anesthésie, transports entre les deux sites. Le porteur revendique des cultures cellulaires et des modélisations informatiques réalisées en amont, sans dire ce qu'elles ont permis d'éviter.
Objectifs
Les macrophages sont des cellules qui aident le corps à se défendre. On en trouve en grande quantité dans les tumeurs. Un nouveau type de macrophages a été découvert dans le cancer colorectal. Au début du développement cancéreux, ces macrophages aident d'autres cellules du système de défense (les lymphocytes) à détruire les cellules cancéreuses. Mais si la tumeur continue de se développer, les macrophages peuvent arrêter de fonctionner correctement, ce qui rend les défenses immunitaires moins capables de combattre la tumeur. Ce projet se déroule dans 2 établissements utilisateurs (EU1 et EU2) et vise à : 1. Comprendre comment ces macrophages aident à combattre le cancer dans ses phases précoces. 2. Étudier ce qui les empêche de bien fonctionner dans les phases tardives de la maladie.
Bénéfices attendus
Les macrophages sont des cellules qui aident notre corps à combattre le cancer. Les scientifiques les voient comme des cibles importantes pour les traitements contre le cancer. Ce projet vise à comprendre comment ces cellules aident à lutter contre le cancer pour trouver de meilleurs traitements.
Procédures
1- Injection intrapéritoneale des traitements sur animaux vigiles (5 secondes/souris). 2- coloscopie sur animaux anesthesiés (10 minutes/souris) 3- échographie sur animaux anesthesiés (10 minutes/souris)
Impact sur les animaux
– injection intrapéritonéale de traitements induisant une légère douleur et un léger stress de courte durée. - Anesthésie générale lors de l’imagerie de la tumeur entraînera un léger stress de courte durée. - Les séances d’imageries répétées sont un stress. - Le transport d'un centre à un autre pour les imageries peut induire un leger stress pour les animaux. - La croissance des tumeurs entraînera une douleur modérée, une gêne à la locomotion et une baisse de la tonicité générale dans les derniers stades de la maladie.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à l'issue de chaque expérience pour analyser les tissus cancéreux et pour analyser les cellules immunitaires infiltrant les tumeurs.
Remplacement
La complexité des interactions entre cellules tumorales et immunitaires ne peut être modélisée de manière complète en dehors du corps, rendant l’expérimentation animale indispensable. Toutefois, des modélisations informatiques et des cultures cellulaires ont été réalisées en amont afin de limiter autant que possible l’usage d’animaux.
Réduction
Nous utiliserons un nombre d'animaux nécessaire pour avoir la puissance statistique. Celle-ci a été définie en utilisant un logiciel de statistique. Le nombre de souris par groupe a ensuite été calculé afin de pouvoir mettre en évidence un effet statistique significatif. Tout au long du projet pour minimiser le nombre d'animaux utilisés et conformément aux objectifs scientifiques, nous réutiliserons les différents tissus.
Raffinement
Nous éviterons toute souffrance inutile des animaux en les surveillant régulièrement. L’ensemble des prélèvements et des imageries sera réalisé sous anesthésie gazeuse. Enfin, des points- limites précis ont été établis (poids, comportement, aspect du poil), entrainant la mise à mort anticipée de l’animal si nécessaire. Les animaux ont accès à l’eau et l’alimentation pendant toute la durée du trajet. Les cages sont ventilées et enrichies.
Choix des espèces
La souris est le modèle de choix pour la recherche en immunologie et en thérapeutique du cancer. Sa grande ressemblance avec l’humain permet d’envisager de transposer les résultats obtenus chez la souris vers des applications cliniques. Nous utiliserons des souris adultes pour étudier un système immunitaire mature et une croissance tumorale adaptée.
Le rôle des macrophages dans le cancer colorectal chez la souris (1/2)
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système immunitaire
Pour comprendre pourquoi certains macrophages cessent de combattre les tumeurs du côlon, 504 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées pour analyser les tissus cancéreux. Elles reçoivent des injections intrapéritonéales sur animal vigile, puis des coloscopies et des échographies sous anesthésie, avec des transports répétés entre deux établissements. Le porteur indique que la croissance des tumeurs provoque une douleur modérée, une gêne à la locomotion et une baisse de tonicité dans les derniers stades. Il conclut que la complexité des interactions entre cellules tumorales et immunitaires rend l'expérimentation animale "indispensable".
Objectifs
Les macrophages sont des cellules qui aident le corps à se défendre. On en trouve en grande quantité dans les tumeurs. Un nouveau type de macrophages a été découvert dans le cancer colorectal. Au début du développement cancéreux, ces macrophages aident d'autres cellules du système de défense (les lymphocytes) à détruire les cellules cancéreuses. Mais si la tumeur continue de se développer, les macrophages peuvent arrêter de fonctionner correctement, ce qui rend les défenses immunitaires moins capables de combattre la tumeur. Ce projet se déroule dans 2 établissements utilisateurs (EU1 et EU2) et vise à : 1. Comprendre comment ces macrophages aident à combattre le cancer dans ses phases précoces. 2. Étudier ce qui les empêche de bien fonctionner dans les phases tardives de la maladie.
Bénéfices attendus
Les macrophages sont des cellules qui aident notre corps à combattre le cancer. Les scientifiques les voient comme des cibles importantes pour les traitements contre le cancer. Ce projet vise à comprendre comment ces cellules aident à lutter contre le cancer pour trouver de meilleurs traitements.
Procédures
1- Injection intrapéritoneale des traitements sur animaux vigiles (5 secondes/souris). 2- coloscopie sur animaux anesthesiés (10 minutes/souris) 3- échographie sur animaux anesthesiés (10 minutes/souris)
Impact sur les animaux
– injection intrapéritonéale de traitements induisant une légère douleur et un léger stress de courte durée. - Anesthésie générale lors de l’imagerie de la tumeur entraînera un léger stress de courte durée. - Les séances d’imageries répétées sont un stress. - Le transport d'un centre à un autre pour les imageries peut induire un leger stress pour les animaux. - La croissance des tumeurs entraînera une douleur modérée, une gêne à la locomotion et une baisse de la tonicité générale dans les derniers stades de la maladie.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à l'issue de chaque expérience pour analyser les tissus cancéreux et pour analyser les cellules immunitaires infiltrant les tumeurs.
Remplacement
La complexité des interactions entre cellules tumorales et immunitaires ne peut être modélisée de manière complète en dehors du corps, rendant l’expérimentation animale indispensable. Toutefois, des modélisations informatiques et des cultures cellulaires ont été réalisées en amont afin de limiter autant que possible l’usage d’animaux.
Réduction
Nous utiliserons un nombre d'animaux nécessaire pour avoir la puissance statistique. Celle-ci a été définie en utilisant un logiciel de statistique. Le nombre de souris par groupe a ensuite été calculé afin de pouvoir mettre en évidence un effet statistique significatif. Tout au long du projet pour minimiser le nombre d'animaux utilisés et conformément aux objectifs scientifiques, nous réutiliserons les différents tissus.
Raffinement
Nous éviterons toute souffrance inutile des animaux en les surveillant régulièrement. L’ensemble des prélèvements et des imageries sera réalisé sous anesthésie gazeuse. Enfin, des points- limites précis ont été établis (poids, comportement, aspect du poil), entrainant la mise à mort anticipée de l’animal si nécessaire. Les animaux ont accès à l’eau et l’alimentation pendant toute la durée du trajet. Les cages sont ventilées et enrichies.
Choix des espèces
La souris est le modèle de choix pour la recherche en immunologie et en thérapeutique du cancer. Sa grande ressemblance avec l’humain permet d’envisager de transposer les résultats obtenus chez la souris vers des applications cliniques. Nous utiliserons des souris adultes pour étudier un système immunitaire mature et une croissance tumorale adaptée.
Evaluation immunogénique et d’efficacité d’un vaccin peptidique dans un modèle murin de cancer mammaire
- Recherche appliquée
- Cancers
Injectées de cellules tumorales directement dans le tissu mammaire sous anesthésie, 128 souris femelles vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées à l'issue pour prélèvement d'organes. Chacune reçoit trois injections vaccinales sous la peau du flanc, trois injections intrapéritonéales de traitement ou de placebo, et voit sa tumeur mesurée au pied à coulisse trois fois par semaine. Le vaccin testé vise le cancer du sein triple négatif avancé, pour lequel les options thérapeutiques restent limitées. Le porteur indique que le produit, s'il fonctionne, sera ensuite testé dans d'autres modèles murins avant tout passage chez l'humain, ce qui repousse d'autant le bénéfice annoncé pour les patientes.
Objectifs
Des chercheurs travaillent sur un vaccin capable de traiter certains cancers du sein qui ne répondent pas aux traitements classiques. Ce vaccin cible des éléments présents uniquement dans les cellules tumorales. Dans des expériences chez la souris, il a déjà montré qu’il pouvait stimuler le système immunitaire. Pour l’améliorer, les scientifiques ont sélectionné plusieurs morceaux de protéines spécifiques aux tumeurs et vont tester un vaccin à base de ces morceaux, seul ou en association avec un traitement qui renforce les défenses immunitaires. Le but est de vérifier si ce vaccin peut prévenir ou ralentir la croissance des tumeurs. Le projet se déroule en trois étapes : tester l’effet sur le système immunitaire, installer le cancer chez les souris et évaluer l’efficacité du vaccin
Bénéfices attendus
Le cancer du sein triple négatif avancé est très difficile à traiter et les options sont limitées. Ce projet teste un nouveau vaccin capable de cibler des éléments spécifiques présents uniquement dans les cellules tumorales. La première étape vérifie que le vaccin stimule bien le système immunitaire, et la deuxième teste son efficacité contre une tumeur modèle. Si tout fonctionne, ce vaccin pourrait devenir un traitement utilisable chez plusieurs patientes, offrant de nouvelles options pour celles dont les traitements classiques ne fonctionnent plus.
Procédures
Les trois injections de la suspension vaccinale ou de la suspension contrôle seront réalisées par voie sous-cutanée dans le flanc sous contention, pendant environ 30 secondes par injection (3 × 30 secondes par souris). Les souris seront rasées (1 × 2 minutes par souris). L’injection unique de cellules tumorales en intra-mammaire sera réalisée sous anesthésie générale (1 × 5 minutes) après administration sous-cutanée d’un analgésique (buprénorphine ; 1 × 30 secondes). La croissance tumorale sera suivie par des mesures au pied à coulisse trois fois par semaine ; l’animal sera maintenu immobile pendant environ 25 secondes pour chaque mesure. Chaque souris recevra trois injections vaccinales par voie sous-cutanée dans le flanc à l’état vigile, nécessitant une contention d’environ 30 secondes par injection (3 × 30 secondes par souris). Chaque souris recevra ensuite une injection intra-mammaire de la lignée tumorale sous anesthésie générale (1 × 5 minutes) après administration sous-cutanée d’un analgésique (1 × 30 secondes). Deux jours après l’implantation tumorale, chaque souris recevra trois injections par voie intrapéritonéale de traitement ou placebo, nécessitant une contention d’environ 20 secondes par souris (3 × 20 secondes). La croissance tumorale sera suivie par des mesures au pied à coulisse trois fois par semaine ; l’animal sera maintenu immobile pendant environ 25 secondes pour chaque mesure.
Impact sur les animaux
Les injections de la suspension vaccinale ou de la suspension contrôle par voie sous-cutanée dans le flanc peuvent entraîner une douleur légère et transitoire, ainsi qu’un stress lié à la contention. Une irritation locale au point d’injection peut également survenir. L’injection de cellules tumorales dans le tissu mammaire peut entraîner un stress et une douleur modérée et transitoire, bien que les souris soient placées sous anesthésie gazeuse pendant la procédure. Une irritation locale au point d’injection et une sensibilité transitoire peuvent également être observées. Le suivi de la croissance tumorale sera réalisé par mesure de la taille de la tumeur à l’aide d’un pied à coulisse. Cette manipulation ne devrait pas entraîner de douleur, mais peut provoquer un léger stress temporaire lié à la contention et à l’immobilisation de l’animal. Les injections des traitements par voie intrapéritonéale peuvent entraîner une irritation locale au niveau de l’abdomen au point d’injection, ainsi qu’une douleur légère et transitoire au moment de l’administration.
Devenir
À l’issue du projet, les animaux seront mis à mort conformément aux méthodes réglementaires en vigueur. Des prélèvements d’organes seront réalisés afin d’analyser les réponses immunitaires induites.
Remplacement
Avant d’utiliser des animaux, des expériences ont été réalisées en laboratoire sur cellules (in vitro) pour limiter leur recours. La lignée tumorale a été modifiée et testée afin d’exprimer la protéine ciblée par le vaccin. Le projet vise à tester l’efficacité d’un vaccin, seul ou combiné à un traitement complémentaire, pour contrôler la croissance tumorale chez la souris. Ces interactions entre le système immunitaire et la tumeur ne peuvent pas être reproduites de manière fiable en dehors d’un organisme vivant. Les résultats permettront d’évaluer la réponse immunitaire et antitumorale et de soutenir le développement futur d’un vaccin, qui sera ensuite testé dans des modèles murins adaptés pour mieux reproduire certaines caractéristiques humaines, en vue d’une utilisation potentielle chez l’homme.
Réduction
Le projet a été conçu pour utiliser le moins d’animaux possible tout en garantissant des résultats fiables. Avant toute expérience, des tests en laboratoire ont été réalisés pour limiter le recours aux souris. Les protocoles 2 et 3 ne seront effectués que si le vaccin s’avère efficace, ce qui évite toute expérimentation inutile. Le nombre d’animaux par groupe a été calculé pour être juste suffisant pour détecter une différence significative, tout en tenant compte des variations entre individus. Cette approche permet de respecter le bien-être animal tout en obtenant des résultats scientifiques robustes.
Raffinement
Les souris seront acclimatées pendant au moins une semaine avant le début de l’étude et seront hébergées en groupe afin de limiter le stress. Toutes les manipulations seront réalisées par du personnel formé. L’état de santé des animaux sera suivi régulièrement tout au long de l’étude. Si des signes de douleur ou de gêne sont observés, une surveillance renforcée sera mise en place et un traitement antidouleur pourra être administré si nécessaire. Si l’état d’un animal se dégrade au-delà des limites fixées dans le protocole, il sera mis à mort afin d’éviter toute souffrance. Dans les procédures impliquant l’injection de cellules tumorales, celle-ci sera réalisée sous anesthésie afin de réduire la douleur et le stress. La croissance des tumeurs sera surveillée régulièrement et l’expérience sera arrêtée pour tout animal présentant des signes de gêne importante ou une altération de son état général.
Choix des espèces
Le modèle murin est un bon modèle pour tester les candidats vaccins car son système immunitaire est bien décrit et proche de l’homme. Des souris femelles adultes âgées de plus de 7 semaines seront utilisées, car nous travaillons sur un modèle de cancer mammaire avec injection directe dans le tissu mammaire et nous souhaitons utiliser des animaux possédant un système immunitaire mature. De plus, les réactifs nécessaires à ces études sont largement disponibles pour ce modèle. Il n’existe pas de méthode alternative susceptible d’apporter le même degré d’information. En effet, l’utilisation d’invertébrés ne semble pas pertinente en raison d’un système immunitaire très différent de celui des vertébrés. Nous devons donc recourir à un vertébré couramment utilisé pour ce type d’étude : la souris
Évaluation de l’effet d’une supplémentation en levures vivantes sur la digestibilité totale de la ration chez les chevaux – MODIFICATION
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Bien-être animal
Faire enregistrer un additif alimentaire auprès de l'Autorité européenne de sécurité des aliments suppose trois études sur animaux vivants, ce qui conduit ce projet à utiliser 16 chevaux dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Ils subissent des fouilles rectales, des ponctions dans la veine jugulaire et deux périodes de cinq jours en box sans litière, harnachés en permanence pour la collecte totale des fèces. Le porteur décrit une gêne passagère et prévoit d'écarter en amont les chevaux qui se montreraient trop anxieux au port du harnais. Aucun animal n'est tué ici, les 16 chevaux étant annoncés comme réutilisables sans effet cumulatif, donc disponibles pour d'autres expériences.
Objectifs
L'objectif du projet est d'évaluer l'effet de la supplémentation en levures vivantes sur la digestibilité de la ration du cheval en vue d'un enregistrement du produit en tant qu'additif zootechnique auprès de l'Autorité Européenne de Sécurité des Aliments (EFSA) et de comprendre les mécanismes d'action.
Bénéfices attendus
L'utilisation de ce produit pourrait améliorer la digestibilité des fibres et prévenir l'acidose et l'inflammation intestinale chez le cheval en particulier lorsque des chevaux sont nourris avec une alimentation riche en amidon.
Procédures
Au cours du projet les chevaux seront soumis à deux prélèvements de fèces et deux prélèvements de sang séparés chacun de six semaines. Ces prélèvements seront réalisés sur animal vigile et ne dureront pas plus de cinq minutes chacun. les chevaux seront aussi soumis à deux collectes totales de fèces par la pose de harnais adaptés d'une durée de cinq jours chacune et séparées de six semaines. MODIFICATION // La veille des collectes de fèces et \\ Durant ces périodes de cinq jours les chevaux seront placés dans des boxes sans litière (mais équipé de tapis épais adaptés).
Impact sur les animaux
La fouille rectale peut entrainer une gêne passagère qui cesse au moment du retrait du bras du manipulateur. De même, une gêne peut être éprouvée au moment de la ponction dans la veine jugulaire, mais celle-ci ne devrait pas durer plus de quelques minutes. Le port du harnais de collecte de fèces peut causer un léger inconfort qui cesse au retrait de celui-ci.
Devenir
Il n'est pas attendu de dommage pour les animaux impliqués dans ce projet. Les chevaux pourront donc être réutilisés sans effet cumulatif.
Remplacement
Le projet doit être réalisée sur des chevaux vivants, car l’EFSA demande la réalisation d’« au moins trois études in vivo indépendantes démontrant des effets pertinents et significatifs afin de prouver l'efficacité pour les espèces/catégories cibles concernées ». Le cheval étant l’espèce cible pour ce produit, il est nécessaire de conduire cette étude sur cette espèce.
Réduction
les chevaux seront conduits en conditions contrôlées et uniformes afin de minimiser les variations liées à l'environnement. Une étude statistique a permis de déterminer le plus petit nombre d'animaux à inclure dans le projet tout en assurant la fiabilité des résultats. Une analyse statistique sera appliquée sur les résultats obtenus.
Raffinement
Tous les prélèvements ont lieu dans un travail (semblable à une barre d’échographie/insémination) adapté à la contention des chevaux pour éviter tout risque de blessure et auquel les chevaux seront préalablement habitués. De plus, pour les prélèvements de fèces, la main du manipulateur est enduite de gel afin de diminuer les frottements lors de l’introduction dans l’ampoule rectale. En amont du projet, les chevaux seront habitués au port du harnais, afin qu’il ne représente pas une source de stress pour eux. Lors des séances d’habituation les harnais seront ajustés pour chaque cheval afin de réduire les gènes qui pourraient survenir en cas de harnais non adapté. Cette habituation permettra aussi de ne pas inclure les animaux qui pourraient se montrer trop anxieux lors du port du harnais. Les chevaux étant des animaux grégaires, ils seront sortis chaque jour au paddock sec par groupe de deux, excepté pendant les 5 jours de collecte totale des fèces où ils porteront un harnais. Cependant les boxes dans lesquels ils seront hébergés sont séparés par des barreaux leur permettant de se voir et de se sentir. Les boxes seront équipés d’une litière paille qui leur apporte confort et permet de diminuer l’ennuie, car les chevaux peuvent fouiller dans celle-ci. MODIFICATION // La veille des collectes de fèces et \\ Durant les 5 jours du port du harnais, la litière sera retirée et remplacée par un tapis épais afin que les chevaux ne glissent pas sur le sol bétonné du box et pour une meilleure isolation thermique. De plus, un ballon sera suspendu dans leur box pour leur permettre de jouer. Pendant les périodes d’adaptation, les chevaux auront en plus un accès quotidien au pré par petits groupes dans la mesure du possible selon la météo. L’introduction de l’aliment concentré en fin de chaque période d’adaptation se fera progressivement, afin d'éviter tout problème digestif qui pourrait être causé par un changement brusque de ration. Enfin, au quotidien, le personnel animalier observe le comportement de chaque cheval matin et soir au moment de la distribution des repas afin de repérer les signes de mal-être ou de souffrance. Ces signes inhabituels sont immédiatement signalés au responsable de l’expérimentation. Les chevaux qui présenteraient des signes de mal-être ou de souffrance seront soignés et si jugé nécessaire par le vétérinaire traitant retirés du projet.
Choix des espèces
L’EFSA demande la réalisation d’« au moins trois études in vivo indépendantes démontrant des effets pertinents et significatifs afin de prouver l'efficacité pour les espèces/catégories cibles concernées ». Le cheval étant l’espèce cible pour le produit testé dans ce projet, il est nécessaire de conduire cette étude sur des chevaux. Les chevaux utilisés sont adultes (entre MODIFICATION //4\\ et 12 ans) car c'est le stade physiologique ciblé par l'étude.
Dormance des cellules souches cancéreuses au sein du microenvironnement de la moelle osseuse
- Recherche appliquée
- Cancers
- Recherche fondamentale
- Oncologie
Les 528 souris de ce projet sont des NSG, dépourvues de défenses immunitaires, ce qui permet d'y greffer des cellules cancéreuses humaines et les expose au moindre germe opportuniste. Elles vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, greffées par voie intraveineuse et sous-cutanée, puis soumises à des gavages et des injections intrapéritonéales cinq jours par semaine, avec une imagerie sous anesthésie chaque semaine. Le porteur signale la fatigue et l'amaigrissement qui accompagnent le développement tumoral. Toutes seront tuées, une partie en cours de protocole à chaque étape, pour prélever les tissus.
Objectifs
Le projet concerne l’étude de la mise en dormance des cellules souches cancéreuses (CSC) dans la moelle osseuse. Deux modèles de cancer seront utilisés en comparant les cellules souches leucémiques et les cellules de cancer gastrique. Le projet s'appuie sur nos résultats en amont et ceux de la littérature. Les données de la littérature confirment que les CSC sont capables d’aller dans la moelle des os comme les cellules leucémiques et de s’y cacher. Ces mécanismes semblent similaires à la dormance des cellules souches leucémiques dans la moelle osseuse. Les objectifs des approches mises en place sont de mimer ce qui a été observé chez les patients de manière à étudier comment les CSC au travers de mécanismes de dormance deviennent insensible aux thérapeutiques au sein de la moelle osseuse et comment elles sont capables depuis le site de la moelle osseuse d’initier à nouveau un cancer en comparant dans notre cas aux leucémies greffées en sous-cutanée qui ne colonisent jamais la moelle osseuse.
Bénéfices attendus
Les greffes réalisées associées à des analyses moléculaires vont conduire à l’identification de facteurs et de voies qui permettent aux CSC de s’adapter dans la moelle osseuse. La validation des rôles de ces facteurs et de leurs voies in vivo permettra de prouver leurs implications dans la persistance des cellules cancéreuses mais aussi de définir des voies d’action pour bloquer ces mécanismes.
Procédures
Les animaux vont être greffés par injection en intra-veineux et en sous-cutanée une seule fois (1 min), recevoir des traitements par gavage oral ou injection intra péritonéale : Injection intrapéritonéale pour chaque animal (1 min ; 5/semaine), gavage (30s ; 5/semaine) Imagerie nécessite une anesthésie de 15 min au cours de laquelle l’imagerie est réalisée en 10min. Réalisation hebdomadaire.
Impact sur les animaux
Les souris présenteront de l’inconfort dû aux injections pour la greffe et au développement tumorale qui s’accompagne fréquemment de fatigue et d’amaigrissement. Du stress sera induit par les imageries hebdomadaires et de l’inflammation liée aux gavages quotidiens en semaine conduisant à des nuisances légères. Enfin, nous utilisons des souris NSG immunodéficientes et qui malgré des manipulations en conditions stériles peuvent avoir un risque de contamination par des agents pathogènes opportunistes.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à l'issue de la procédure. En cours de procédure, à chaque étape les animaux sont euthanasiés et les différents tissus d’intérêts sont prélevés.
Remplacement
Pour répondre à nos objectifs tout en diminuant au maximum le recours à des animaux, nous utilisons la modélisation in vitro et ex vivo de la moelle osseuse. De plus, au fil du temps, le suivi bibliographique nous permet d'avoir des mises à niveau régulières pour savoir si nous devons poursuivre la validation d'une molécule ou en changer. Par contre, pour atteindre nos objectifs, des études précliniques sont indispensables. Les modèles murins et xébrafish sont les seul utilisés à ce jour en hématologie.
Réduction
Combinaison des lots témoins lorsque l'on teste plusieurs molécules sur la même cible. Utilisation d’un test de puissance pour définir le nombre d’animaux/groupe. Tests statistiques utilisés pour l’analyse des résultats. De plus, l’expérimentation ne comportera plus que 12 animaux greffés par lot car l’analyse statistique a montré que cela est suffisant pour obtenir des résultats significatifs.
Raffinement
Des soins adaptés sont réalisés (poids des souris, définition de points limites suffisamment précoces et mise en place de critères d’arrêt). Ces critères réunis permettront d’établir un score pour intervenir à bon escient. De la nourriture enrichie est donnée après la greffe. Les animaux utilisés étant immunodéficients, les différentes procédures sont réalisées de manières à prévenir tout dommages par des mesures barrières.
Choix des espèces
La souris est un modèle de choix pour ce projet de formation des cellules sanguines humaines car elle est possible et bien documentée. Les souris sont utilisées en raison de leurs capacités à accepter des cellules humaines : 1). Une forte immunodépression de par l’absence de cellules immunitaires. 2). La capacité d´extrapoler les résultats à l’homme. 3). L´expérience d´utilisation en recherche.
Impact des fongicides sur le neurodéveloppement (MODIFICATION)
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Gavées chaque jour pendant sept semaines, des souris femelles transmettent l'exposition au fongicide à leurs petits, soumis ensuite à une série de tests : anxiété, coordination motrice, force musculaire, mémoire, 32 heures d'enregistrement de l'activité circadienne, 50 minutes d'observation des interactions sociales. 252 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré, toutes tuées à l'issue pour collecter leurs tissus. 72 d'entre elles reçoivent en plus une puce sous la peau, posée par chirurgie. Le porteur présente ce travail comme un moyen d'améliorer les tests de sécurité avant commercialisation de fongicides déjà répandus dans les champs.
Objectifs
Ce projet cherche à comprendre comment l’exposition à des fongicides (utilisés dans le milieu agricole) pendant la grossesse pourrait affecter le développement du cerveau des descendants et les différents organes des mères. Pour cela, nous utiliserons des femelles gestantes et leurs descendants et nous étudierons leur comportement, leur motricité et leurs capacités cognitives, tout en analysant les modifications biologiques observées dans les zones du cerveau concernées.
Bénéfices attendus
L'objectif est de comprendre comment l'exposition à ces fongicides peut causer des problèmes de comportement, de motricité et de cognition, dans un modèle murin qui reproduit/mime fidèlement les effets potentiels chez l'Homme. Ces résultats pourraient permettre d'améliorer les tests de sécurité avant que ces fongicides ne soient commercialisés.
Procédures
Des femelles gestantes seront soumises à des gavages pendant 7 semaines (30 secondes par gavage 1 fois par jour). 72 animaux seront soumis à une chirurgie mini-invasive à l’âge de 7 semaines pour l'insertion d’une puce radio-fréquence sous la peau (5 min sous anesthésie gazeuse avec un anti-douleur local). Ces animaux seront également soumis à des tests comportementaux permettant d’évaluer l’anxiété (5 minutes, deux fois par animal), les fonctions sensori-motrices (30 minutes, deux fois par animal), la coordination motrice (deux tests de 5 minutes chacun, deux fois par animal), l’apprentissage et la mémoire (un test de 30 minutes, une fois par animal, ainsi qu’un test de moins d’une heure par jour pendant deux semaines), la force musculaire (5 minutes, une fois par animal), l’activité circadienne (32 heures, une fois par animal) et les interactions sociales (50 minutes, une fois par animal). MODIFICATION 2 : Dans le cadre de cette procédure, un ou deux prélèvements de sang, selon le groupe d’animaux, seront réalisés sur certains animaux au plus tôt à 7 semaines d'âges et jusqu’à 18 semaines. Ce geste dure environ une minute. MODIFICATION 3: Chirurgie terminale sous anesthésie profonde sans réveil : Réalisée une seule fois en fin de protocole sur une partie des animaux. Durée totale de la procédure de l'injection d'anesthésique au prélèvement des tissus : environ 30 minutes par animal.
Impact sur les animaux
Le gavage par contention peut entrainer un léger stress et une irritation de l'oesophage. La chirurgie mini-invasive entrainera une légère douleur. L'accumulation des tests de comportement pourrait induire un stress léger. MODIFICATION 2 : Le prélèvement sanguin sera réalisé sur un animal vigile, ce qui pourrait induire un stress. MODIFICATION 3: L'anesthésie générale réalisée en vue de la chirurgie terminale sans réveil peut induire un stress passager et une hypothermie de courte durée avant la perte de conscience. À l'issue de l'étude une partie des animaux sont mis à mort par chirurgie terminale sous anesthésie profonde.
Devenir
Les animaux seront euthanasiés en fin de procédure afin de collecter les tissus pour des analyses histologiques et moléculaires.
Remplacement
Le projet vise à évaluer l'impact d'une exposition périnatale à un fongicide sur le développement embryonnaire et neurodéveloppemental. Ceci n'est modélisable que dans un organisme complet à même d'exprimer l'ensemble des fonctions physiologiques de régulations. Il n'existe actuellement pas de méthode alternative pour modéliser les analyses effectuées dans ce projet. Bien que des études aient été réalisées au préalable dans d’autres modèles animaux (poisson zèbre, xénope, ver C. elegans), le modèle murin est idéal pour étudier l’impact d’un fongicide sur le neurodéveloppement chez les mammifères en raison de leur similarité biologique avec l’humain et de leur développement rapide.
Réduction
Le nombre d'animaux par groupe expérimental a été determiné au fur et à mesure de notre expérience. Nous avons ainsi effectué des analyses permettant de déterminer la puissance statistique des paramètres mesurés et avons conclu que cet effectif de 12 par groupe constitue un bon compromis entre puissance d'analyse et réduction du nombre d'animaux utilisés. Durant cette étude, nous allons générer des données qui seront analysées à l'aide de tests statistiques. Nous avons aussi conçu notre protocole afin d'utiliser une seule cohorte d'animaux qui suivra un ensemble de tests, afin de réduire autant que possible les animaux employés pour répondre à notre problématique scientifique.
Raffinement
Afin d'améliorer le bien-être animal au cours de notre étude, les besoins physiologiques des animaux seront respectés (nourriture ad libitum, cages propres, nids d'enrichissement, stabulation en groupe), ce qui permettra de réduire le stress et de limiter au maximum la souffrance animale. Dans le cadre des procédures expérimentales réalisées, nous nous efforcerons de réduire autant que possible le stress engendré. Une surveillance quotidienne de l'état des animaux, une pesée quotidienne lors du gavage et hebdomadaire pour les animaux expérimentaux ainsi que la mise en place d'un suivi régulier de l'état général des animaux seront mis en place afin de s'assurer de la bonne santé de ceux-ci. Des points limites adaptés ainsi qu'un arbre décisionnel d'arrêt des souffrances a été mis en place. Lors de la pose de puce radiofréquence nécessaire au suivi des animaux, une anesthésie et une analgésie seront mises en place pour prévenir tout stress et douleur. MODIFICATION : De plus, nous avons ajouté une étude pilote (PE3) dans le but de vérifier que le gavage pendant la gestation et la lactation n'affecte pas la gestation ni la survie des portées, et que l'administration du fongicide permet une gestation normale ainsi qu'une bonne survie des portées. Si nous devions constater un impact important sur cette étude pilote, le projet serait suspendu afin d’adapter la suite des procédures expérimentales (PE1 et PE2). MODIFICATION 2 : Dans la cadre d’un prélèvement de sang, les dispositions suivantes seront prises pour améliorer la récupération : un temps de récupération sur plaque chauffante, une injection de NaCl 0,9% (sérum physiologique) chauffé à la température de 37°C du volume équivalent au volume de sang prélevé sera réalisée.
Choix des espèces
Les souris sont un modèle idéal pour étudier l’impact d’un fongicide sur le neurodéveloppement en raison de leur similarité biologique avec l’humain et de leur développement rapide. Leur homogénéité génétique permet des résultats fiables, et leur utilisation facilite le contrôle des expositions à différentes phases critiques. De plus, elles offrent des réponses physiologiques et comportementales pertinentes pour évaluer la toxicité. Une partie des animaux seront traités lors de la gestation et de la lactation et seront utilisés à 8 semaines. Les souris issues de cette gestation seront analysés à partir de 3 semaines d'âge jusqu'a 18 semaines.
Implications des circuits du NST et du pNST dans les symptômes non moteurs de la maladie de Parkinson
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
- Système nerveux
Une neurotoxine injectée par chirurgie stéréotaxique détruit des neurones chez une partie des 2 832 souris de ce projet, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré à sévère. Le porteur décrit ce modèle comme très invalidant, avec un taux de mortalité important, et indique que les souris de la lignée Mito-Park atteignent vers 45 semaines une perte de poids et un mauvais état général qui déclenchent leur mise à mort. Toutes seront tuées, pour des contrôles anatomiques et histologiques à la fin de chaque procédure. Sept tests comportementaux sont annoncés, jusqu'à trois heures par jour, sans qu'aucun soit nommé, et l'un d'eux impose une restriction alimentaire pour motiver les animaux.
Objectifs
Ce projet cherche à mieux comprendre certaines manifestations de la maladie de Parkinson qui ne concernent pas directement le mouvement, comme l’anxiété, la perte de motivation ou la dépression. Ces symptômes apparaissent souvent avant les troubles moteurs et pourraient aider à diagnostiquer la maladie plus tôt. Aujourd’hui, une technique utilisée pour traiter Parkinson consiste à stimuler certaines zones du cerveau avec de l’électricité, mais on ne comprend pas encore bien comment elle fonctionne. De plus, elle peut parfois provoquer des effets secondaires importants. L’objectif de ce projet est donc d’identifier précisément quelles zones et quels circuits du cerveau sont responsables des effets positifs (amélioration des mouvements) et négatifs (troubles émotionnels) de cette stimulation. Les chercheurs vont étudier différentes populations de neurones dans des régions spécifiques du cerveau et tester leur rôle en les activant ou en les bloquant chez des souris. Le projet prendra aussi en compte les différences entre mâles et femelles, car le cerveau peut fonctionner différemment selon le sexe. À terme, ces travaux pourraient permettre de rendre les traitements plus efficaces et de limiter les effets secondaires.
Bénéfices attendus
Ce projet sera une caractérisation unique de structures clefs du cerveau dans le contrôle des troubles non-moteurs de la maladie de Parkinson (anxiété, dépression, etc.) en condition physiologique et pathologique. Nous pourrons ainsi déterminer si l’altération de ces zones cérébrales pourrait être à l’origine de troubles non-moteurs de la maladie de Parkinson. A long terme, ce projet pourrait aider à favoriser l’identification de nouvelles cibles thérapeutiques permettant de réduire les symptômes non-moteurs des patients et en particulier ceux atteints de la maladie de Parkinson.
Procédures
Procédure chirurgicale pour injection de virus ou de neurotoxine : entre 30 minutes et 1 heure, - procédure chirurgicale avec implantation : entre 1h et 2h, Imagerie calcique in vivo sur animal vigile entre 1h et 2h. 7 tests comportementaux seront utilisés d'une durée comprise entre 15 et 45 minutes chacun, soit au total entre 1h30 et 3h par jour. Un des tests comportementaux nécessite la mise en place d’une restriction alimentaire pour motiver les animaux à faire la tâche comportementale demandée mais les animaux pourront être maintenus groupés car le test comportemental pourra être réalisé sur la même journée pour l’ensemble des animaux. Pour la lignée Mito-Park qui a un phénotype dommageable, les animaux font l’objet d’un suivi clinique et pondéral régulier, avec une attention particulière à leur mobilité, à leur état général et à leur poids. Les conditions d’hébergement sont adaptées : la nourriture et l’eau sont placées à une hauteur facilement accessible, des aliments enrichis ou ramollis sont proposés au sol, et la litière est rendue plus confortable pour faciliter le repos. Ces mesures visent à aider les animaux à s’alimenter et à se déplacer malgré leurs difficultés motrices, et à maintenir au mieux leur confort.
Impact sur les animaux
Les effets indésirables attendus sur les animaux comprennent : 1/ un risque de douleur durant la chirurgie et douleur aiguë lié à la récupération post-chirurgie implantatoire, 2/ un risque d'infection lié aux chirurgies et aux implants, 3/ un risque de stress à court terme induit par notre paradigme expérimental, 4/ les modèles murins de maladie de Parkinson (voir détail ci-dessous) et 5/ un risque de stress à court terme induit par la restriction alimentaire et les tests comportementaux réalisés. Le modèle de souris Parkinsonienne unilatéral : Ce modèle est classiquement utilisé pour reproduire les phases tardives de la maladie de Parkinson. Il repose sur l’injection stéréotaxique d’une neurotoxine, et est très invalidant pour les animaux avec un taux de mortalité important. Chez le modèle progressif de la maladie de Parkinson, on observe, à partir de 6 semaines, une altération neuronale et à partir de 14 semaine une diminution de l’activité locomotrice. A 45 semaines, ces souris présentent une perte de poids et un mauvais état général nécessitant leur mise à mort. Les modèles unilatéraux et progressifs sont complémentaires, le premier mimant un stade avancé de la maladie de Parkinson avec une perte de certains neurones du cerveau, alors que le second présente l’avantage d’avoir une perte beaucoup plus modérée et progressive des neurones plus représentatif de la progression de la maladie de Parkinson et permet d’étudier les symptômes non-moteurs de la maladie qui apparaissent en amont des symptômes moteurs. Afin d’éviter une souffrance prolongée, des critères d’arrêt sont définis à l’avance. Un animal est retiré de l’étude et euthanasié de manière humanitaire dès qu’il présente une perte de poids importante ou continue, une incapacité à se déplacer suffisamment pour accéder à la nourriture ou à l’eau, ou un état de prostration marquée. Cette décision est prise pour chaque individu dès que les mesures de soutien ne suffisent plus à garantir un niveau de bien être jugé acceptable.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés à l'issue de chaque procédure. La mise à mort des animaux est justifiée par la nécessité de réaliser des contrôles anatomiques et histologiques à la fin de chaque procédure expérimentale.
Remplacement
Le but du projet est de connaître la fonction de différentes sous-population neuronale du complexe noyau sous-thalamique/para-sous-thalamique et du reste de son circuit dans les troubles non-moteurs de la maladie de Parkinson. La meilleure façon d’atteindre cet objectif est d’utiliser plusieurs techniques complémentaires. D’abord, des injections précises dans le cerveau permettent de faire produire par certains neurones des protéines capables d’activer ou de bloquer leur activité. Ensuite, l’activité de ces neurones est mesurée soit sur des tranches de cerveau en laboratoire, soit directement chez la souris, qu’elle soit anesthésiée, maintenue immobile ou libre de ses mouvements et nécessite donc le recours à l’animal. Aucun modèle "in vitro" ne peut reproduire la connectivité complexe des circuits des noyaux sous-thalamique/para-sous-thalamique.
Réduction
Nous avons réduit au strict nécessaire le nombre d’animaux afin d’obtenir une analyse fiabledes données biologiques collectées. Nous utiliserons ainsi 2832 animaux sur cinq ans. Nous travaillons sur des souris mâles et femelles issues des lignées transgéniques ainsi tous les animaux produits seront utilisés. La taille des groupes a été déterminée à l'aide d'analyses statistiques basées sur des calculs de puissance.
Raffinement
Nous utilisons plusieurs procédures de raffinement, à savoir: 1/ choisir un modèle rongeur de la maladie de Parkinson à un stade précoce n’induisant pas de fort phénotype moteur nous permettant ainsi d’étudier le fonctionnement des circuits de l’anxiété 2/ l'utilisation d'animaux hébergés majoritairement dans la même structure ce qui ne nécessite aucun transport et donc limite le stress des animaux 3/ une manipulation des animaux par l'expérimentateur afin là aussi de limiter le stress 4/ l'établissement de points limites 5/ La mise en place de soins adéquats si nécessaire pendant et après l’opération et l'utilisation de l’anesthésie/analgésie lors de chaque protocole invasif. A chaque étape du projet, le bien-être de nos animaux sera au coeur de nos préoccupations. Nos animaux transgéniques naitront dans notre animalerie de haut statut sanitaire. Leur soin est confié à des personnels qualifiés et experts. Ils surveillent quotidiennement l’ensemble des animaux et de façon plus poussée et spécifique pendant les phases de récupération qui suit les procédures chirurgicales. Nous utilisons des anesthésiques et analgésiques adaptés aux procédures de chirurgie. L’expérimentateur a une forte expérience pour toutes les procédures proposes. Un analgésique sera administré afin de gérer la douleur péri-opératoire. Au cas où l’animal serait encore en souffrance 24 heures après l’injection d’antalgique postopératoire, une nouvelle injection aux mêmes doses et voie d’administration sera réalisée. Si la souffrance persiste au-delà de 3 jours, l’animal sera euthanasié.
Choix des espèces
La souris est une espèce de choix pour les études sur le système nerveux central des Vertébrés. En effet, c'est un mammifère présentant une proximité phylogénique avec l'espèce humaine et certains de ces comportements, notamment le comportement d’anxiété, les interactions sociales et la motricité volontaire, peuvent être rapprochés de l'espèce humaine. Cette espèce est aussi un bon modèle de pathologie neurologique telle que la maladie de Parkinson qui peut être induite chez la souris avec des neurotoxines ou des animaux transgéniques. Ce modèle possède aussi l'avantage de permettre des approches invasives permettant d'étudier l'action de molécules ou d'une population neuronale sur le fonctionnement des circuits neuronaux de l’anxiété de l’interaction sociale et les phénomènes cellulaires et synaptiques associés. Enfin, c'est chez cette espèce que sont faites des modifications génétiques permettant de cibler des populations neuronales précises que nous souhaitons étudier. La maladie de Parkinson étant une maladie neurodégénérative qui se développe chez l'homme à l'âge adulte, nous travaillerons sur des souris adultes.
MODIFICATION Asthme allergique : évaluation de l’efficacité de nouvelles molécules thérapeutiques chez la souris
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
Le protocole d'administration dépend des molécules confiées par les clients du laboratoire. 2 250 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue pour des prélèvements immunologiques et histologiques, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Chaque animal peut recevoir jusqu'à 162 administrations de composés et d'allergènes, jusqu'à deux fois par jour, et subir jusqu'à douze prélèvements sanguins sur animal vigile. Le porteur affirme qu'aucun modèle in vitro ne remplace l'"animal entier", et précise que ses clients s'engagent à recourir au modèle animal faute d'autre solution connue d'eux.
Objectifs
L’asthme allergique est un type d’asthme qui est déclenché ou aggravé par des allergies. L’exposition à des allergènes, comme le pollen, les squames d'animaux, les moisissures, ou à des irritants peut augmenter les symptômes et provoquer une crise d’asthme chez les personnes souffrant d’asthme allergique. 300 millions de personnes sont atteintes d’asthme allergique à travers le monde et 80 % des asthmes sont d’origine allergique. L’asthme touche environ 4 millions de personnes en France et est associé à plus de 60 000 hospitalisations et à près de 900 décès par an. L’asthme est un syndrome inflammatoire chronique de la muqueuse bronchique dans lequel de nombreuses cellules jouent un rôle dans un processus en cascade. Chez des individus prédisposés, cette inflammation cause des épisodes récurrents de sifflements, essoufflements (dyspnée), oppression thoracique et toux, particulièrement la nuit et/ou au petit matin. Ces symptômes accompagnent habituellement une limitation du flux aérien qui est, au moins en partie, réversible (soit spontanément, soit par action thérapeutique). L’inflammation est également la cause associée d’une augmentation de la réactivité des voies aériennes à une diversité de stimuli. L’asthme ne se guérit pas, il persiste toute la vie même si des phases de rémission peuvent durer plusieurs années. Pour limiter les crises, il est fondamental d’éliminer les facteurs déclenchants de son environnement. Chez les patients atteints d’asthme modéré à sévère, le contrôle de la maladie repose sur un traitement de fond (corticostéroïdes inhalés ou des anti-leucotriènes qui peuvent être associés à un ou deux bronchodilatateurs de longue durée d’action) à prendre quotidiennement et un traitement de crise (bronchodilatateurs d’action rapide parfois associés à des corticostéroïdes inhalés, qui permettent quant à eux de limiter l’intensité des symptômes). En cas d’asthme léger, un traitement de crise peut être prescrit seul. Ce projet est un renouvellement, qui vise à étudier de nouveaux traitements contre le remodelage pulmonaire responsable des symptômes de la maladie dans un modèle d’asthme allergique induit par administration d’acariens (HDM : House Dust Mite), ovalbumine (OVA), papaïne (protéase à cystéine fragilisant la barrière épithéliale), pollen de bouleau (BPE : Birch Pollen Extract) ou cytokines (molécules permettant aux cellules du système immunitaire de communiquer entre elles) impliquées dans la réponse asthmatique chez la souris.
Bénéfices attendus
Ces dernières années, des innovations thérapeutiques majeures ont été réalisées grâce à la compréhension des mécanismes biologiques de l’asthme allergique, et cinq médicaments de thérapie ciblée sont aujourd’hui commercialisés. Ils permettent d’améliorer la prise en charge des patients les plus sévèrement atteints, non contrôlés par les traitements conventionnels. Cependant, les traitements actuels ne font que contrôler les manifestations de l’asthme : ils ne permettent pas de le guérir. Pour cela, le processus de remodelage bronchique devrait être inversé afin que le tissu des bronches revienne à la normale. Les investigations actuelles visent donc à identifier les différentes voies biologiques à l’origine du remodelage, pour pouvoir ensuite proposer des traitements ciblés. Le but est ici d'étudier ces pistes thérapeutiques. Dans notre projet précédent, nous avons pu identifier 12 molécules qui ont eu un effet bénéfique sur les animaux traités à savoir une diminution de l’inflammation et/ou une amélioration de la fonction pulmonaire. Nous espérons dans ce nouveau projet pouvoir identifier de nouvelles molécules prometteuses.
Procédures
Prélèvements de sang : maximum 12 prélèvements (1 fois par semaine maximum, 30 secondes/souris) sur animaux vigiles et un prélèvement de sang en terminal sous anesthésie gazeuse (30 secondes/souris). Administrations de composés + allergènes : maximum 162 administrations (2x/semaine à 2x/jour selon la voie d’administration; 30 secondes/souris).
Impact sur les animaux
Ce modèle induit des douleurs inflammatoires à l'animal liées au développement de la pathologie. La douleur pourra générer une perte de poids. L’administration de traitement par injections répétées (1 à 2x /j pour les sous-cutanés, ou 2x/semaine pour les i.v.) pourra provoquer de petits hématomes au niveau du site de la piqûre. La contention de l'animal ainsi que la piqure de l'aiguille pour l'injection des traitements entraînent une douleur légère, de courte durée (quelques secondes). Pour les traitements en gavage (1 à 2x /j), aucune douleur n'est attendue mis à part un léger stress (quelques secondes) lié à la contention des animaux. Le produit injecté va permettre, selon l’efficacité des molécules, de réduire la maladie (douleurs inflammatoires). Sur les études réalisées lors de la DAP précédente, 98.7% de animaux étaient en gravité réelle légère, 0.7% en gravité modéré et 0.6% en sévère.
Devenir
Tous les animaux sont mis à mort afin d'effectuer des prélèvements qui permettront d’analyser différents paramètres immunologiques et histologiques.
Remplacement
Nous proposons dans ce projet de mettre en place un modèle d’asthme allergique chez la souris afin de pouvoir tester in vivo l’efficacité de nouvelles thérapies dans le cadre d’une monothérapie ou d’une combinaison thérapeutique. Ces nouvelles thérapies sont en premier lieu testées et validées sur des lignées cellulaires afin de sélectionner les doses à appliquer in vivo pour l'étude d'efficacité. Cependant, les méthodes substitutives à l’expérimentation animale ne peuvent être utilisées ici puisque nous testons des molécules candidat médicament, tests nécessaires avant l’initiation d’une phase clinique. Aucun modèle expérimental in vitro ou aucune modélisation informatique n’est à même de remplacer l’animal entier pour étudier l’efficacité de molécules thérapeutiques et les interactions entre les différents acteurs cellulaires et moléculaires des réponses inflammatoires. Nos clients s'engagent à ce que la toxicité des composés ainsi que du véhicule fourni soit validée in vitro sur des modèles pertinents avant leur passage en étude in vivo. Ils s’engagent également à recourir au modèle animal car il n’existe pas à leur connaissance d’autre modèle à même d’évaluer l’efficacité de leur molécule.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisé sera réduit au minimum nécessaire (10 souris/groupe) pour obtenir des résultats pertinents, reproductibles et statistiquement significatifs évitant ainsi de refaire plusieurs fois les mêmes expérimentations. Les tests statistiques utilisés permettront de comparer 2 groupes indépendants entre eux en prenant en compte 1 variable ou comparer 2 groupes indépendants entre eux en prenant en compte 2 variables.
Raffinement
Les animaux sont observés quotidiennement pour s’assurer de leur bien-être et pour détecter la douleur au moment de l’expérimentation. De plus, si des animaux présentent des signes de souffrance au cours de l'étude, un analgésique sera administré et des croquettes humides seront ajoutés dans les cages. Des points limites suffisamment prédictifs et spécifiques au projet seront appliqués. Dans le cas d'une analyse de la capacité pulmonaire, la pléthysmographie sera effectuée sous anesthésie générale avec administration d'un analgésique et anesthésique local. La température corporelle sera maintenue constante entre 37 et 38°C par un tapis chauffant. Dans la précédente DAP clôturée, 0.7% d’animaux ont été en gravité modéré et 0.6% en sévère sur la totalité des études réalisées. Nous avons choisi ici de raffiner la grille de scoring en ajoutant de la buprénorphine (en plus de l’ajout de croquettes humides dans la cage) dès qu’un animal se situera en surveillance renforcée. Les souris seront hébergées dans des cages en portoir ventilé enrichies avec des enrichissements que nous ferons varier au cours de l’étude : cylindres de coton, des frisures kraft ainsi que des dômes/tunnels et objet de rongeage en bois dès leur arrivée. Cela permettra de stimuler l’activité naturelle, diminuer le stress de l’animal et faciliter la thermorégulation de l’animal.
Choix des espèces
Le choix de la souris pour la réalisation des expériences envisagées se justifie par des raisons d’ordre scientifiques, pratiques et éthiques : - Nos modèles d'études ont été développés sur les souches de souris dont les génomes possèdent 99% de similitude avec le génome humain, et ne présentent aucun gène manquant ou supplémentaire pouvant modifier l’intensité de la réponse immunitaire attendue. - La souris est un animal pour lequel les outils génétiques, les anticorps spécifiques permettent la caractérisation des réponses immunitaires au niveau cellulaire/moléculaire sont les plus développés. - Le modèle d’asthme allergique est très bien décrit dans la littérature chez la souris et mis en place depuis plusieurs années au laboratoire. Les animaux sont utilisés au stade adulte (7 semaines minimum) afin de disposer d’un organisme avec un processus de développement terminé et dont le système immunitaire est mature
Développer des méthodes d’imagerie (échographie, IRM) pour mieux suivre l’efficacité des traitements anticancéreux dans les modèles d’ostéosarcome EU2/2
- Recherche fondamentale
- Oncologie
Des séances d'IRM d'une à deux heures sous anesthésie générale, répétées chaque semaine : 408 souris reçoivent une greffe de cellules tumorales dans la patte arrière, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées à l'issue pour analyser la tumeur. 368 d'entre elles passent en plus des échographies hebdomadaires, et chacune reçoit jusqu'à six injections de chimiothérapie ou d'immunothérapie en trois semaines. Le porteur indique que la tumeur peut gêner la marche et que des métastases pulmonaires peuvent provoquer des difficultés respiratoires. L'objet immédiat du projet reste de valider des techniques d'imagerie, l'adaptation plus rapide des traitements chez les patients étant renvoyée au conditionnel.
Objectifs
L’ostéosarcome est un cancer des os rare mais agressif, qui survient principalement chez les enfants et les jeunes adultes. Malgré des traitements lourds (chimiothérapie, chirurgie), les options thérapeutiques n’ont que peu évolué depuis 50 ans. Aujourd’hui, il est crucial de trouver des moyens pour détecter plus tôt si un traitement fonctionne ou non, afin d’éviter des thérapies inefficaces et d’adapter rapidement la prise en charge. Ce projet a pour but d’évaluer si des techniques d’imagerie non invasives (échographie et IRM) peuvent aider à suivre l’évolution des tumeurs d’ostéosarcome en temps réel. Ces examens permettraient d’évaluer des changements dans la microstructure de la tumeur (taille, vascularisation, rigidité) et d’identifier des signes précoces de résistance aux traitements. L’objectif final est d’améliorer la prise en charge des patients en personnalisant les thérapies selon la réponse de leur tumeur. L’étude utilisera des modèles expérimentaux de tumeurs chez la souris, ce qui permet de contrôler et de reproduire les expériences avant d’envisager des essais cliniques chez l’humain. Les mesures d’imagerie seront comparées à des analyses réalisées après l’expérience sur les tissus, afin de mieux comprendre les mécanismes de résistance aux traitements. L’objectif de ce projet est donc de suivre l’évolution d’un ostéosarcome chez la souris au cours du temps et d’évaluer la réponse à différents traitements à l’aide de techniques d’imagerie non invasive. L’étude vise à mieux comprendre la dynamique tumorale et à identifier des marqueurs précoces de réponse, tout en limitant le recours à des mises à mort intermédiaires. Le projet se déroule dans deux établissements utilisateurs différents.
Bénéfices attendus
Les bénéfices de ce projet sont doubles : 1. Pour les patients : Actuellement, il faut attendre plusieurs semaines et réaliser des biopsies ou des chirurgies pour savoir si un traitement contre l’ostéosarcome est efficace. Grâce à ces nouvelles méthodes d’imagerie, les médecins pourraient détecter en quelques jours si une tumeur répond au traitement, et ainsi adapter la thérapie plus rapidement pour chaque patient. 2. Pour la recherche : En comprenant mieux comment la résistance aux traitements se développe, ce projet pourrait aider à identifier de nouvelles cibles thérapeutiques et à concevoir des stratégies pour contourner cette résistance. À terme, cette approche pourrait réduire la durée des traitements inefficaces, améliorer la qualité de vie des patients, et augmenter leurs chances de guérison.
Procédures
Les animaux seront soumis aux interventions suivantes : Implantation tumorale : 408 souris recevront une injection sous-cutanée de cellules tumorales dans la patte arrière, sous anesthésie générale à l’isoflurane. L’injection dure environ 10 à 20 secondes ; la durée totale d’anesthésie est d’environ 5 à 10 minutes. Cette intervention est réalisée une seule fois par animal. Traitements expérimentaux : Les 408 souris recevront des injections de traitement (chimiothérapie, immunothérapie, anti-angiogénique ou solution saline), administrées par voie intrapéritonéale (IP) ou intraveineuse (IV), au maximum 2 fois par semaine pendant la durée de l’étude (jusqu’à 3 semaines, soit un maximum de 6 injections par animal). Chaque injection dure environ 10 à 30 secondes. Les injections sont réalisées sur animaux vigiles par du personnel qualifié, selon des techniques limitant le stress et l’inconfort. Examens d’imagerie : Parmi ces animaux, 368 souris bénéficieront d’examens d’imagerie pour le suivi tumoral. • Échographie : réalisée sous anesthésie générale, durée 20 à 30 minutes, au maximum une fois par semaine. • IRM : réalisée sous anesthésie générale, durée 60 à 120 minutes selon les séquences acquises, au maximum 1 fois par semaine. Chaque séance d’imagerie comprend l’induction anesthésique, l’examen et le réveil surveillé (ou anesthésie sans réveil lorsque requis par l’analyse séquentielle). Surveillance : Les 408 souris feront l’objet d’un suivi au minimum deux fois par semaine (poids, comportement, état général), renforcé si nécessaire. Chaque observation dure quelques minutes.
Impact sur les animaux
Pour cette étude, des souris développeront une tumeur osseuse au niveau de la patte, afin de reproduire les caractéristiques de l’ostéosarcome humain. Les animaux pourront ressentir : Un inconfort et un stress temporaire lors de l’implantation de la tumeur, réalisé sous anesthésie et des manipulations pour le suivi de la pousse tumorale et les injections de traitements. Les procédures d’imagerie nécessitent des anesthésies répétées et prolongées, pouvant entraîner une fatigue temporaire. L’injection de certains agents de contraste peut provoquer un léger inconfort, mais ces substances sont rapidement éliminées par l’organisme et ne présentent pas de risque durable. Un stress léger lié aux manipulations régulières (pesées, mesures de la tumeur) et aux examens d’imagerie, qui nécessitent une anesthésie gazeuse. Une gêne à la marche si la tumeur grossit, mais des aménagements (nourriture accessible, cages adaptées) seront mis en place pour leur bien-être. Les animaux peuvent également être exposés à un stress environnemental, lié au transport entre les installations et aux manipulations pour les mesures et pesées régulières. Dans certains cas rares, l’apparition de métastases pulmonaires pourrait provoquer des difficultés respiratoires.
Devenir
À la fin de l’étude, tous les animaux seront mis à mort de manière indolore. Cette étape est indispensable pour pouvoir analyser précisément la tumeur. Les tissus prélevés après le décès permettront d’étudier en détail les effets des traitements au niveau biologique. Ces résultats seront comparés aux images obtenues pendant l’étude (échographie et IRM) afin de mieux comprendre l’évolution de la tumeur et l’efficacité des traitements.
Remplacement
Avant d’utiliser des animaux, des études ont été réalisées uniquement sur des cellules cultivées en laboratoire, en deux et trois dimensions. Ces expériences ont permis de développer et tester les méthodes d’imagerie et d’identifier les paramètres les plus importants pour analyser les tumeurs. Ces travaux in vitro ont ainsi remplacé de nombreuses expérimentations animales exploratoires, réduisant le nombre d’animaux nécessaires. Cependant, les modèles cellulaires ne reproduisent pas la complexité d’une tumeur dans un organisme vivant : ils ne possèdent pas de vaisseaux sanguins fonctionnels, d’interactions avec le système immunitaire ni l’organisation complète des tissus. Or, ces éléments sont essentiels pour mesurer correctement les paramètres d’imagerie envisagés dans ce projet. Pour que les méthodes d’imagerie soient pertinentes et applicables au suivi thérapeutique chez l’humain, il est donc nécessaire de les valider dans un modèle animal vivant, reproduisant fidèlement la physiologie tumorale. Ainsi, bien qu’aucune alternative complète ne permette de remplacer l’expérimentation animale, cette approche progressive permet de limiter le nombre d’animaux utilisés et d’optimiser leur utilisation. Cette stratégie respecte le principe de remplacement en expérimentant d’abord sur des modèles in vitro avant de passer à l’in vivo.
Réduction
Des études préliminaires sur des cellules en laboratoire ont permis de différer l’utilisation des animaux et de réduire leur nombre au strict nécessaire. Ces travaux ont aidé à définir précisément les paramètres à étudier, de sorte que seules les questions ne pouvant pas être résolues autrement soient testées chez l’animal. Le nombre d’animaux a été fixé pour garantir des résultats fiables tout en restant le minimum nécessaire pour évaluer l’intérêt des techniques d’imagerie utilisées. Le projet utilise un modèle tumoral déjà étudié en culture cellulaire, ce qui permet de cibler les expériences in vivo et d’éviter des ajustements ultérieurs susceptibles d’augmenter le nombre d’animaux. Ce projet est organisé de manière séquentielle ce qui permet d’observer l’évolution des tumeurs à différents moments au sein d’un même groupe, sans multiplier les groupes expérimentaux. Les résultats des premières étapes sont utilisés pour ajuster les étapes suivantes, limitant ainsi la duplication des expériences. Les tissus prélevés seront analysés pour plusieurs paramètres, maximisant l’information obtenue par animal.
Raffinement
La nourriture des animaux sera facilement accessible, notamment déposée au fond des cages si des difficultés de déplacement sont observées. Le protocole d’injection des tumeurs et d’imagerie est réalisé sous anesthésie générale avec analgésie adaptée, en utilisant les techniques les moins invasives possibles afin de réduire au maximum la douleur, le stress et l’inconfort. Le suivi des animaux est régulier et cinétique, basé sur des critères précis (poids, mobilité, comportement, respiration, tumeur) permettant de détecter rapidement tout signe de mal-être et d’intervenir avant l’apparition de complications avancées, telles que les métastases pulmonaires. Si nécessaire, le protocole sera arrêté et l’animal mis à mort pour éviter toute souffrance inutile. Les examens d’imagerie se déroulent également sous anesthésie, avec surveillance continue de l’état général et de la respiration. La température corporelle est maintenue à l’aide de dispositifs adaptés pour assurer une récupération optimale (tapis ou lit chauffant). En cas d’anesthésies prolongées, des mesures de soutien, comme la réhydratation et une surveillance renforcée pendant le réveil, seront mises en place.
Choix des espèces
Le modèle d'ostéosarcome établi chez des souris immunocompétentes est décrit depuis plus de 10 ans, et ses caractéristiques (implantation, évolution, réponse à la chimiothérapie) sont bien connues. Les ostéosarcomes sont particulièrement résistants aux traitements conventionnels. Il est donc important de pouvoir valider de manière précoce si une thérapie est efficace ou non afin d’en changer si besoin. Le modèle d’ostéosarcome murin utilisé est obtenu par greffe de cellules murines chez des souris immunocompétentes. L’évolution de ce modèle et sa réponse à des thérapies conventionnelles sont bien connues. De plus, nous avons une bonne maîtrise de ce modèle et une première validation ex vivo des mesures de paramètres ultrasonores liés à la microstructure. Les souris utilisées auront 5 semaines. C’est l’âge minimal pour effectuer les greffes. Les traitements commencent 10 jours après la greffe et se poursuivent pendant 3 semaines à raison de 2 traitements par semaine ce qui amène les animaux à un âge de 12 semaines maximum
Maintien de lignée APC Min/+ modèle murin pour le cancer du colon
- Recherche fondamentale
- Oncologie
Les mâles reproducteurs de cet élevage portent une mutation qui déclenche des polypes intestinaux, et sont tués dès les premières traces de sang dans leurs fèces. 2 400 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, sans chirurgie ni prélèvement. Leur descendance alimente d'autres projets, autorisés séparément, consacrés à la fonte musculaire liée au cancer. Le porteur qualifie ce modèle murin d'"indispensable" à son activité et affirme que seul un animal peut reproduire la complexité du phénomène.
Objectifs
Notre projet a pour objet de maintenir par élevage interne une lignée de souris permettant l'étude de la cachexie associée au cancer. Des souris mâles porteur de la mutation recherchée à l'état hétérozygote seront hébergées dans notre animalerie pour assurer la production de lots expérimentaux (mâles et femelles, sauvages et hétérozygotes). Les lots expérimentaux seront obtenus par croisement avec des souris femelles saines puis utilisés dans d'autres projet soumis à autorisation par ailleurs.
Bénéfices attendus
Le déconditionnement musculaire, qui désigne une perte de masse et de force musculaire, peut être observée dans différentes situations physiologiques et surtout pathologiques (cancer, myopathie, insuffisances cardiaque, rénale ou respiratoire). Dans le cas du cancer, ce déconditionnement musculaire est extrêmement marqué (on parle de cachexie associée au cancer) et constitue un facteur majeur contribuant à la réduction de la qualité de vie des patients et à l'évolution péjorative de l'état de santé des patients.
Procédures
Aucun prélèvement ni chirurgie n'est prévu sur ces animaux.
Impact sur les animaux
Nous possédons désormais un recul d'une dizaine d'année sur cette lignée. L'expression du phénotype ne présente que peu de variation interindividuelle au sein de cette lignée. L'apparition de sang dans le fèces est un indicateur du développement des premiers polypes intestinaux et se situe très en amont des manifestations modérées puis sévère du phénotype. Dans un démarche visant à limiter la souffrance animale, les males reproducteurs seront mis à mort dès les prémices de sang dans les fèces..
Devenir
Mise à mort éthique avant atteinte des points limites
Remplacement
Le déconditionnement musculaire associé au cancer met en jeu un processus catabolique multifactoriel sollicitant de nombreux tissus (muscle, foie, tissu adipeux, tissus endocriniens, système immunitaire, système nerveux central). Un système expérimental in vitro ne permettrait pas de reproduire la complexité de ces régulations. Seul un modèle animal peut reproduire la complexité du phénomène..
Réduction
Nous réaliserons des accouplements d'un mâle avec 2 à 3 femelles saines de façon régulière. Nous plannifions d'avoir 20 reproducteurs maximum dans une année afin de couvrir les besoins des projets soumis par ailleurs.
Raffinement
Dans ce projet, nous veillerons à ce que l'hébergement des animaux leur permettent d'avoir un enrichissement (paille, bois et coton) suffisant et stimulant pour réaliser leur nid. Les animaux seront hébergés dans un local à température et hygrométrie contrôlées avec un cycle lumière/obscurité de 12H00. Les souris auront libres accès à l'eau et à la nourriture. Afin de réduire le stress des animaux, les souris seront habituées aux expérimentateurs qui les manipuleront au minimum de façon bi-hebdomadaire (suivi de poids). Un contrôle des fécès sera réalisé à partir de la 10ème semaine de vie afin de déceler l'apparition de sang. Les males seront au maximum maintenu en présence des femelles afin de ne pas être isolés. En cas d'isolement exceptionnel et momentanné d'un male reproducteur, un tunnel-maison lui sera ajouté dans sa cage.
Choix des espèces
Un des objectifs principal de notre activité de recherche est la compréhension des mécanismes de la cachexie associée au cancer et le développement de stratégies thérapeutiques permettant de prévenir ou de limiter le syndrome cachectique. Disposer d'un modèle murin de cachexie associée au cancer est donc indispensable à notre activité. Les animaux seront utilisés de l'âge de 8 à 17 semaines maximum pour la reproduction.