Procédures modérées
Effet du Déruxtécan sur le système immunitaire et la croissance tumorale
- Recherche fondamentale
- Oncologie
280 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles reçoivent des cellules tumorales sur le flanc et deux à trois injections sous anesthésie, avant d'être tuées pour analyser leurs tissus. Le porteur indique que les injections causent un inconfort transitoire et que la tumeur peut provoquer une gêne modérée. Il cherche à confirmer in vivo l'effet du Déruxtécan sur le système immunitaire, jugeant l'étude impossible autrement que dans un "organisme entier", pour élargir l'usage de deux anticorps déjà en essai clinique.
Objectifs
La recherche et l’innovation évoluant constamment, nous arrivons à développer des traitements contre les cancers de plus en plus performants. C’est dans ce cadre-là que notre projet s’inscrit. Nous travaillons sur un type de traitement en particulier : les anticorps conjugués aux médicaments. Ce sont des traitements anticancéreux ciblés qui délivrent une chimiothérapie cytotoxique aux cellules cancéreuses via un agent de liaison attaché à un anticorps qui se lie à une cible spécifique exprimée sur les cellules cancéreuses. Il a été montré in vitro que les traitements que nous souhaitons tester, activaient la mort cellulaire immunogène. Nous souhaitons, à présent, vérifier in vivo que l’agent cytotoxique est responsable de cette activation de la mort immunogène et voir ses effets sur la croissance tumorale.
Bénéfices attendus
Ces expérimentations nous permettront de confirmer dans un modèle préclinique les effets anti-tumoraux du Déruxtécan via l’activation du système immunitaire , ce qui permettra d’élargir le champ d’action de deux nouveaux anticorps conjugués aux médicaments, en cours d’essai clinique.
Procédures
Suivant les groupes, les animaux recevront 2 ou 3 injections, d'une durée d'1 minute chacune, sous anesthésie générale ou locale suivant les injections.
Impact sur les animaux
Les injections entraineront des inconforts transitoires et limités. Les animaux recevront des cellules tumorales qui pourront croître et provoquer une gêne modérée sur le flanc.
Devenir
Toutes les souris auront reçu des cellules cancéreuses, il n’est donc pas possible de les laisser en vie à la fin de la procédure. De plus, des tissus et cellules seront analysées post-mortem.
Remplacement
Cette étude ne peut être conduite qu'in vivo car il n’existe pas de modèles alternatifs pour l’étude de l’effet anti-tumoral d’anticorps conjugués au médicament via l’activation du système immunitaire. En effet, cette étude qui implique le système immunitaire nécessite un oganisme entier (cellules et cytokines circulantes).
Réduction
Pour la réalisation de cette étude, nous utiliserons des groupes de souris dont le nombre a été déterminé mathématiquement afin permettre une évaluation statistique solide des effets analysés; nous chercherons à regrouper les expérimentations dans le but de réduire le nombre d’animaux contrôles. L’étude sera arrêtée si les expériences initiales ne confortent pas l’hypothèse de travail.
Raffinement
Les animaux seront acclimatés pendant une semaine avant le début des expériences puis suivis quotidiennement. Le poids des souris sera mesuré avant le début des traitements, et plusieurs fois par semaine lors de l'expérience de croissance tumorale. Concernant l'enrichissement du milieu, les animaux disposeront de nids, de tunnels en carton. Le stress des animaux sera évalué quotidiennement par des échelles d'hétéroévaluation. Des mesures seront prises pour limiter le stress: plusieurs souris par cage pour un hébergement en groupes sociaux,, animaux hébergés au calme. Les interventions seront réaliséés sous anesthésie générale ou locale dépendamment de l'intervention à l'écart des animaux hébergés et par des personnes expérimentées. Des points limite ont été définis et seront strictement appliqués
Choix des espèces
La souris possède un organisme complet et fonctionnel dont le système immunitaire peut être comparé à l’homme. En outre, sa petite taille permet d’héberger un grand nombre d’animaux en même temps et permet donc de réaliser des analyses statistiques valables des résultats obtenus. La souris est le modèle le plus utilisé dans notre centre de recherche, ce qui offre de nombreux avantages en termes d’élevage, d’animaleries, d’expertise en techniques d’expérimentation animale ainsi que le suivi microbiologique et vétérinaire des animaux. Les animaux sont utilisés au stade adulte (environ 7-8 semaines) afin de disposer d’un organisme avec un processus de développement terminé et un système immunitaire complet et fonctionnel.
Effet neuro protecteur et neuro régénérateur de nouvelles biomolécules dans un modèle souris de glaucome
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Troubles sensoriels
- Recherche fondamentale
- Organes sensoriels
- Système nerveux
2 670 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger pour 638 d'entre elles et modéré pour 2 032. Chaque souris subit un pincement du nerf optique qui provoque la cécité d'un œil, puis des injections dans l'œil de biomolécules censées protéger et régénérer les neurones, avant la mise à mort pour prélever rétines et nerfs optiques. Le porteur reconnaît que le pincement et les injections causent une douleur, mais la rubrique censée détailler l'anesthésie et les analgésiques reste occupée par une consigne de rédaction non remplie. Il indique tester ces molécules d'abord sur cultures et explants de rétine et vise à terme un médicament du glaucome amené en essai clinique.
Objectifs
Le glaucome est une des principales causes de déficit visuel. Les neurones présents dans la rétine (RGC, Cellules Ganglionnaires Rétiniennes) transmettent les informations captées par les photorécepteurs sous forme de signal électrique par via leur fibre nerveuse (axone) qui parcourt le nerf optique (NO) jusqu’au cerveau. Dans le glaucome, ces axones et les RGC dégénèrent, provoquant une cécité irréversible. Un modèle robuste de cette pathologie est obtenu chez la souris par un pincement maitrisé du NO provoquant la dégénérescence des axones qui le composent. Nous souhaitons tester dans ce modèle les propriétés neuroprotectrices et neurorégénératrices de biomolécules « NV » Sur des cultures de neurones, les NV favorisent la survie des cellules, l’élongation des prolongements cellulaires qui permettent les connections entre neurones et leur repousse après lésion. Ces résultats suggèrent que les NV pourraient être utilisés pour protéger les RGC de la mort cellulaire (effet neuroprotecteur) dans le glaucome et favoriser la repousse de leurs axones dans le NO (effet neurorégénérateur). Nos études ont montré que l’injection intraoculaire de vecteurs AAV2 (virus adéno-associé 2) codant pour le peptide NV de première génération (AAV2-NV1) favorise la survie des RGC et la repousse de leur axone, efficacité renforcée en présence de CNTF (ciliary-derived neurotrophic factor), un facteur de croissance neuroprotecteur et neurorégénérateur (effet synergique d’AAV2-NV1 et AAV2-CNTF). De plus, ces travaux ont permis de montrer l’absence de toxicité ou d’effets secondaires lors de l’injection intraoculaire d’AAV2-NV1. Nous avons développé de nouvelles générations de NV, modifiées pour augmenter leur affinité pour leur cible et donc leur efficacité, et conjuguées à des CPM (Cell Penetrating Molecules) tels que les VHH (molécules dérivées de chaines lourdes d’immunoglobulines de lama capables de franchir les membranes cellulaires) ou des peptides étiquettes (ciblage préférentiel des neurones en fixant le récepteur de l’acétylcholine) afin d’augmenter leur stabilité et leur adressage aux neurones. Nous souhaitons tester ces nouvelles générations de NV dans le modèle souris de glaucome afin d’identifier la molécule ayant l’efficacité maximale avec une toxicité minimale pour ensuite développer ce candidat comme médicament pour le glaucome en l’amenant à l’essai clinique.
Bénéfices attendus
Les biomolécules NV développées dans notre laboratoire possèdent des propriétés neuroprotectrices et neurorégénératrices susceptibles d’apporter une réponse à de nombreuses pathologies dégénératives. Dans le glaucome, l’augmentation de la pression intraoculaire cause une dégénérescence des axones dans le nerf optique, une mort des cellules ganglionnaires rétiniennes et à terme la cécité. Dans le cadre de ce projet, l’administration de ces molécules a pour but d’induire la régénération des fibres axonales dans le nerf optique après lésion, ce qui aura pour bénéfice de reconnecter l’œil au cerveau et donc d’éviter la cécité causée par cette lésion. Leur effet neuroprotecteur devrait quant à lui permettre la survie des cellules ganglionnaires rétiniennes dans la rétine, dont les axones forment le nerf optique.
Procédures
Afin d’étudier l’effet neuroprotecteur et neurorégénérateur de nos biomolécules NV, un pincement du nerf optique sera pratiqué chez des souris. Ce pincement provoquera une cécité unilatérale. Ce geste technique est rapide (moins de deux minutes) et est réalisé sous anesthésie profonde et analgésie. L’injection intravitréenne de nos biomolécules NV est réalisée sous anesthésie profonde et analgésie. Ce geste technique est rapide (moins de deux minutes). L’injection intraveineuse de NV est réalisée sous anesthésie profonde et analgésie. Ce geste technique est rapide (moins de deux minutes).
Impact sur les animaux
Afin d’étudier l’effet neuroprotecteur et neurorégénérateur des biomolécules NV, un pincement du nerf optique sera pratiqué chez des souris. Ce pincement provoquera une cécité unilatérale. Il est attendu que le pincement du nerf optique et l’injection des biomolécules NV dans l’œil causent une douleur chez la souris. Il est approprié d’écrire ici si une anesthésie et des analgésiques post-opératoires sont prévus, et leur dosage La surveillance des animaux sera quotidienne durant les 3 jours suivant les pincements/injections, puis bihebdomadaire. Les animaux seront mis à mort en cas de dépassement des points limites fixés pour les différentes procédures. Une administration d’analgésique sera réalisée dès l’apparition de signes de douleur.
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, toutes les procédures requièrent la récupération de tissus (rétines, nerfs optiques) destinés à être analysés en vue de démontrer l’effet thérapeutique de notre molécule NV.
Remplacement
Les biomolécules NV utilisées dans ce projet sont préalablement validées in vitro pour leur efficacité et leur absence de toxicité sur des cultures de cellules neuronales, des cellules épithéliales rétiniennes et des explants de rétines. Les cellules neuronales et épithéliales rétiniennes ne nécessitent pas l’utilisation d’animaux (lignées cellulaires). Les explants de rétine, réalisés à partir de rétines de souris, permettent de tester plusieurs constructions et concentrations de NV avec un nombre réduit de souris, ce qui permet par la suite de ne tester in vivo que les molécules NV efficaces in vitro. Les explants de rétine constituent un modèle in vitro très proche du modèle in vivo (même espèce, même tissu) et facilite l’extrapolation.
Réduction
Le nombre d’animaux requis pour établir l’efficacité des biomolécules dans ce modèle a été calculé par un test de puissance statistique à partir de nos résultats antérieurs. La mise à mort des animaux pour la récupération des yeux et des nerfs optiques étant nécessaire au projet, la réutilisation des animaux n’est pas envisageable. Les deux yeux des souris seront valorisés quand cela sera possible afin de réduire le nombre d’animaux.
Raffinement
Les techniques de chirurgie de l’œil nécessaires à la réalisation du projet ont été acquises auprès d’un laboratoire de référence. La maîtrise des bons gestes chirurgicaux limitera les risques d’altération de la lentille lors des injections intraoculaires et augmentera la probabilité de créer des lésions du nerf optique bien calibrées et donc exploitables. Les animaux recevront des antalgiques avant et après lésion ainsi qu’une anesthésie locale juste avant le pincement du nerf optique. Les gestes chirurgicaux seront réalisés sous anesthésie générale à l’isoflurane. La surveillance des animaux sera quotidienne durant les 3 jours suivant les pincements/injections, puis bihebdomadaire. Les animaux seront mis à mort en cas de dépassement des points limites fixés pour les différentes procédures. Après le réveil des animaux, les animaux sont remis dans leur cage et gardés pour une durée variable dépendante de la procédure (entre 1 heure et 44 jours pour la procédure la plus longue).
Choix des espèces
Nous avons choisi le modèle souris pour sa taille et son anatomie, particulièrement adaptées à la chirurgie ophtalmique. De plus, certains de nos tests seront réalisés avec des souris génétiquement modifiées existantes. Souris adultes âgées de 8 semaines. Les expériences sont réalisées à un stade où les rétines sont matures et dans lesquelles les neurones ont une capacité régénératrice minime afin de reproduire des conditions semblables à celles de la pathologie chez l’homme.
Evaluation des propriétés pharmacocinétiques d’un nouvel agent thérapeutique par imagerie chez des souris porteuses de tumeurs de colon
- Recherche appliquée
- Cancers
23 souris porteuses de tumeurs du côlon vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles reçoivent une injection intratumorale, pour certaines une prodrogue par voie veineuse et un prélèvement à la jugulaire, puis un suivi par imagerie sous anesthésie avant la mise à mort pour prélever leurs organes. Le porteur indique que la tumeur peut gêner les mouvements et provoquer un amaigrissement, l'étude devant s'arrêter au seuil de taille tumorale fixé. Il précise que les molécules ont d'abord été testées in vitro mais juge ces données insuffisantes pour prédire leur distribution dans un organisme.
Objectifs
L'objectif de cette étude est d'évaluer les propriétés pharmacocinétiques d'un nouvel agent thérapeutique dans le domaine de l'oncologie préclinique. Cet agent se compose de deux produits : l’un qui sera administré par voie intratumorale et un second contenant une pro-drogue (chimiothérapie rendue inactive) qui ne sera activé qu’en présence du premier. L’objectif de ce travail est de valider que les produits se localisent bien au niveau tumoral et y restent suffisamment de temps pour exercer leurs actions. Le développement de ces nouveaux agents est nécessaire pour faire progresser le traitement du cancer (i.e. optimiser le choix du traitement et ainsi limiter les effets indésirables). Dans un premier temps, les composés seront évalués in vitro pour connaître leurs propriétés de base. Cependant, il est impossible dans un système in vitro de déterminer toutes les propriétés d'une substance, notamment sa pharmacocinétique, car aucune circulation sanguine ou système excréteur n'est présent. Par conséquent, pour s'assurer que les produits nouvellement développés présentent des propriétés pharmacocinétiques favorables, ils seront d'abord testés in vivo sur de petits rongeurs. Après cette étape, leurs propriétés anticancéreuses pourront être évaluées dans d’autres travaux
Bénéfices attendus
En cancérologie, les enjeux actuels sont d’améliorer le choix du traitement et ainsi limiter les effets indésirables. Ce projet permettra de réaliser la preuve de concept qu’il est possible d’activer une chimiothérapie au niveau de son site d’action en optimisant son efficacité et limitant ses effets secondaires dans le reste de l’organisme.
Procédures
- Observation des souris (poids, volume tumoral, santé générale) : toutes les souris, sur des animaux vigiles, deux fois par semaine. Durée : quelques secondes par souris - Injection intratumorale d’un composé : toutes les souris, sur des animaux anesthésiés, une fois. Durée : quelques minutes - Injection intraveineuse d’une prodrogue inactive : n=6 souris, sur des animaux anesthésiés, une fois. Durée : quelques minutes - Prélèvement sanguin par veine jugulaire : n=6 souris, sur des animaux anesthésiés, une fois. Durée : quelques minutes. - Imagerie : toutes les souris, sur des animaux anesthésiés, au maximum 4 points d'imagerie sur une période de six jours après l'injection de l'agent d’imagerie. Durée : maximum 60 minutes d’anesthésie - Euthanasie et prélèvement des différents organes : toutes les souris, les souris seront profondément anesthésiées et euthanasiées avant que la procédure n'ait lieu, dernière expérience.
Impact sur les animaux
La croissance de la tumeur pourrait avoir des effets négatifs sur les animaux, comme une gêne des mouvements de l’animal ou des pertes de poids (cachexie). L'évolution de la taille de la tumeur sera donc suivie très régulièrement et l'étude sera terminée arrêtée lorsqusie les tumeurs auront atteignent la taille mentionnée dans les points limites. L’état général de l’animal ainsi que son poids seront aussi suivis et un complément alimentaire sous forme de gel pourrait être fournis pour limiter les nuisances. Les procédures (injection intraveineuse ou intratumorale, prélèvements sanguin et imagerie) sont réalisées sous anesthésie sur lit ou plaque chauffante réduisant la douleur et l’inconfort potentiel à son minimum et permettant ainsi le raffinement de l’étude. Peu ou pas d'effets indésirables dus à l’injection des différents produits sont attendus : l'injection intratumorale du produit 1 a déjà été réalisée chez l’animal sans effet secondaire, la dose de radioactivité qui y sera ajoutée est très faible et ne causera pas d’effet sur l’animal. Si la molécule de chimiothérapie active peut avoir des effets secondaires se caractérisant surtout par une perte de poids, la prodrogue a été testée chez l’animal et ne possède aucun effet secondaire.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés, car les organes seront prélevés pour une évaluation ultérieure par des techniques ex vivo. Ces informations visent à renforcer les données d'imagerie.
Remplacement
Toutes les molécules qui seront évaluées dans ce projet ont été au préalable sélectionnées dans des tests in vitro afin de s’assurer de leur efficacité, de leur spécificité et de leur absence de toxicité. Ces données sont souvent insuffisantes pour prédire la biodistribution in vivo des molécules, car recréer in vitro une pathologie complexe est difficile, notamment lorsque différents types de cellules et/ou de tissus sont impliqués. En cas d’observation d’effet secondaire lié à l’administration du traceur ou de la prodrogue, l’étude sera stoppée.
Réduction
Dans le cadre de cette étude, les nouveaux agents seront évalués à l'aide de techniques d'imagerie préclinique in vivo. En comparaison avec une étude classique qui nécessite la mise à mort des animaux à chaque point de temps examiné, l’imagerie peut être répétée à différents temps et permet de réduire le nombre d’animaux d’autant. Le nombre d'animaux utilisés a été déterminé en partie sur la base de plans expérimentaux précédents et a été confirmé à l'aide de différents tests statistiques. Cela donne un total de 18 souris nécessaires, soit 6 souris par groupe. Pour garantir qu'un nombre suffisant d'animaux puisse être inclus, des animaux résiduels seront également ajoutés comme décrit dans le paragraphe 3.4.10.
Raffinement
L’imagerie est une méthode non invasive permettant de réduire la douleur à son minimum. De plus, la majorité des procédures est réalisée sous anesthésie sur lit / plaque chauffant(e) réduisant l’inconfort potentiel à son minimum et permettant ainsi le raffinement de l’étude. Les expériences sont menées, dans une très large majorité sur des animaux avec de petits volumes tumoraux. Pour évaluer d’une façon sensible l’état de souffrance et établir les points limites, la spécificité du modèle et des procédures est prise en compte. Les expérimentateurs sont formés pour reconnaître ces signes. Les principaux points limites concernent l’état général de l’animal. Les animaux seront hébergés par groupes de 3 à 10 individus en fonction de la taille des cages et le nombre d’animaux par groupes mais l’hébergement individuel sera proscrit. L’eau et la nourriture seront données ad libitum. Au minimum une sorte d’enrichissement sera mis dans chaque cage (sizzle-dri ou tubes en polycarbonate).
Choix des espèces
Les souris sont l’espèce de référence pour les études en oncologie. Les souris autorisent une variété de techniques d’administration et de prélèvement présentant des analogies avec ce qui est réalisé en recherche clinique sur l’homme. D’autre part, de nombreux modèles de cancers sont en place et très bien caractérisés chez la souris par l’établissement producteur permettant d’éviter une mise en place de modèle qui nécessiterait beaucoup plus d’animaux. Les animaux seront utilisés à l’âge adulte (8 à 10 semaines minimum à la date de début d’étude d’imagerie) pour la mise en œuvre de modèles expérimentaux stables et reproductibles.
Etudes de modèles animaux de dystonies par mutations des gènes Gnal et Adcy5
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
5 236 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles subissent neuf tests comportementaux moteurs (activité locomotrice, coordination, force d'agrippement, anxiété), jusqu'à quatre injections et une chirurgie cérébrale sous anesthésie, certaines lignées mutantes voyant environ 30 % des souriceaux mourir avant l'âge adulte. Le porteur étudie des formes génétiques de dystonie qu'il qualifie lui-même de rares, tout en mobilisant plus de cinq mille souris. Il reconnaît l'existence de modèles cellulaires et informatiques mais affirme qu'ils ne peuvent "pas encore se passer" de l'expérimentation animale, les retombées thérapeutiques étant renvoyées au long terme.
Objectifs
La dystonie est un trouble moteur caractérisé par des contractions musculaires pathologiques, provoquant des postures et/ou des mouvements anormaux, qui sont très handicapants et douloureux dans les formes graves. Les possibilités de traitements médicaux restent limitées, parce que les mécanismes physiopathologiques de cette maladie sont encore mal connus. Des altérations des voies de signalisation impliquant l’adénosine monophosphate (AMP) cyclique dans les neurones du striatum sont associées à différentes formes génétiques de dystonies. Le but de notre travail est d’utiliser des modèles de souris porteuses de mutations dans les mêmes gènes que ceux impliqués dans certaines formes de dystonies. L’objectif scientifique est de mieux comprendre les mécanismes physiologiques de ces maladies. Le projet consiste à caractériser les déficits moteurs et comportementaux ainsi que les altérations du fonctionnement neuronal chez les souris mutantes. De plus, nous étudierons les effets de certaines molécules pharmacologiques chez les souris mutantes, notamment dans l’espoir de trouver des médicaments capables de réduire des déficits moteurs à l’origine de la dystonie. Bien que les formes de maladies étudiées soient rares, notre étude pourrait suggérer des pistes pour améliorer les traitements des dystonies en général et d’autres troubles des mouvements.
Bénéfices attendus
Le projet fera progresser les connaissances dans les domaines de la physiopathologie des dystonies. Nous chercherons à trouver des traitements pharmacologiques susceptibles de réduire les troubles moteurs détectés dans les souris mutantes. En cas d’effets bénéfiques, les molécules actives constitueraient de nouvelles pistes thérapeutiques pour soigner les dystonies avec des retombées à long terme en médecine humaine.
Procédures
- 9 tests du comportement moteur : activité locomotrice (sessions de 5 min à 32 h, au maximum 11 sessions espacées d’au moins 24 h pour un animal), coordination motrice et son apprentissage (sessions de 5 min en général, au maximum 7 sessions espacées de 5 min par jour, pendant 7 jours), force d’agrippement (maximum 6 tests de quelques secondes, espacés de 30 min), et anxiété (session journalière de 30 min à 5 min selon les tests, durant au maximum 7 jours) - Au maximum 4 injections intra-péritonéales (30 s) ou orales (30 s) d’agents pharmacologiques et même nombre d’injections des solvants utilisés pour dissoudre les agents - 1 chirurgie cérébrale sur animal sous anesthésie et analgésie pendant 30 min - Elevage de souris mutantes avec un phénotype dommageable (maximum pendant 6 mois) - En fin de procédure, euthanasie de tous les animaux par différentes méthodes en fonction du type de prélèvements et d’analyses nécessaires.
Impact sur les animaux
L’étude du comportement moteur des souris correspond à des tests assez simples (procédures d’une durée variant entre 32 h et 10 s) qui n’induisent aucune douleur, seulement un stress léger lié à la découverte de l’environnement du test. Le projet comprend plusieurs injections d’agents pharmacologiques, espacées dans le temps, sur le même animal. Les agents pharmacologiques utilisés provoquent des changements comportementaux marqués pendant un temps limité (1 à 2 h), mais ne stimulent pas directement la douleur. Certaines nuisances sont attendues en période post-opératoire, correspondant à la cicatrisation. Dans une lignée de souris mutantes nécessaire au projet, une létalité anormale a été observée dans environ 30% des souriceaux présentant un type de mutations particulières, entre 10 et 30 jours après la naissance. Ils présentaient un arrêt de la croissance alors que les autres souriceaux avec les mêmes mutations atteignaient l’âge adulte après un développement apparemment normal.
Devenir
Les animaux seront euthanasiés à l’issue de chaque procédure pour réaliser des analyses biochimiques, histologiques et physiologiques
Remplacement
Nous étudions des fonctions spécifiques du système nerveux dont l’exploration requiert un cerveau avec le moins d'altérations possibles et donc l’expérimentation sur l’animal. Notre projet propose de disséquer les conséquences des mutations d’ADCY5 et de GNAL sur le contrôle moteur et l’apparition de mouvements anormaux, mettant en jeu différents réseaux neuronaux. Le projet utilisera des approches intégrées sur animal entier, nécessitant des souris transgéniques et des études comportementales sur l’animal vivant. Certains mécanismes cellulaires peuvent cependant être étudiés sur des cellules en culture. Des modèles mathématiques et computationnels ont été développés pour comprendre les mécanismes neuronaux que nous étudions. Cependant, nos connaissances sur les processus neurobiologiques sont limitées et les modèles in silico ne peuvent pas encore se passer de validations avec de l’expérimentation animale. Cependant, nous nous efforçons, autant que possible, d’évaluer nos approches et d’adapter nos expériences en fonction du développement des modèles computationnels ou en culture cellulaire.
Réduction
Nous chercherons à réduire le plus possible la variabilité expérimentale par des protocoles expérimentaux rigoureux et par l’utilisation de groupes d’animaux le plus stables possibles en termes génétiques et d’hébergement. Le fond génétique des souris correspondra à des lignées consanguines, et donc par définition présentant une variabilité génétique minime. De plus les groupes de souris avec les différents génotypes seront issus des mêmes portées. Au cas où les différences de genre s’avéraient ne pas présenter d’interactions significatives avec les effets des différentes mutations, nous utiliserions dans la suite de l’étude des groupes mixtes, permettant de limiter le nombre de souris d’un sexe non utilisables pour les expériences. Le nombre total d’animaux impliqués dans le projet est de 5236 souris au maximum dont 5058 dans les procédures expérimentales proprement dites et 178 souris avec un phénotype dommageable qui mourront avant leur utilisation dans les expériences. En effet, dans une lignée, au maximum 712 souris avec un génotype potentiellement dommageable seront produites, 534 incluses dans les procédures expérimentales et 178 non utilisables. D’une façon générale, les résultats seront analysés et interprétés grâce à des méthodes statistiques rigoureuses et éprouvées. La taille des groupes d’animaux inclus dans les expériences est estimée en se basant des travaux précédents. 10 animaux par groupe seront en général suffisants pour dégager des effets significatifs du point de vue statistique dans les tests comportementaux envisagés.
Raffinement
Sauf si cela n’est pas approprié, toutes les procédures expérimentales du projet sont pratiquées sous anesthésie générale ou locale en recourant à des analgésiques. Les administrations et prélèvements seront effectués conformément aux bonnes pratiques vétérinaires. Les animaux seront hébergés en groupes sociaux de 5 individus au maximum et ils disposeront dans chaque cage d’un enrichissement de nidification. Une surveillance quotidienne sera réalisée pour vérifier la bonne santé des animaux et les points limites définis. Avant le début de chaque procédure l’animal sera pesé et son état général contrôlé. En cas de signe de douleur les animaux seront exclus du protocole.
Choix des espèces
Dans le projet, la souris sera utilisée afin de tirer profit des techniques de transgénèse très efficaces dans cette espèce. La souris est le modèle le plus utilisé pour les maladies humaines du mouvement. Pour ces études, il existe de nombreux tests comportementaux qui sont développés chez la souris. La souris a des mouvements coordonnés des pattes pour des comportements moteurs élaborés et elle est déjà utilisée dans des modèles de mouvements anormaux hyperkinétiques, particulièrement pertinents dans l’étude des pathologies étudiées ici. Le striatum murin, comporte également une organisation anatomo-fonctionnelle proche de celles des primates non humains et des humains. Cela en fait ainsi un modèle particulièrement utile à l’étude d’une maladie striatale, telle que les mouvements anormaux liés aux mutations des gènes que nous étudierons. Expériences chez des animaux adultes femelles et mâles. Les animaux utilisés seront adultes avec un âge supérieur à 8 semaines. Le projet s’intéresse à la pathogenèse et la thérapeutique des mouvements anormaux qui sont observés à l’âge adulte même si les symptômes apparaissent très souvent dès le plus jeune âge. C’est pourquoi, nous n’étudierons que des animaux adultes dans le cadre de ce projet. De plus, les femmes et les hommes peuvent être affectés par les maladies étudiées et c’est la raison pour laquelle des souris femelles et mâles seront incluses dans l’étude.
Nouvelle stratégie thérapeutique contre l’obésité induite par les médicaments
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système cardiaque
- Système endocrinien
864 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. La moitié est soumise à un régime gras pendant dix semaines pour provoquer obésité et diabète, et toutes reçoivent jusqu'à vingt-deux injections sous anesthésie locale et une dizaine de prélèvements sanguins, avant la mise à mort pour prélever leurs organes. Le porteur cherche à neutraliser une protéine pour traiter la prise de poids provoquée par un médicament de la schizophrénie. Il affirme l'usage d'animaux vivants "indispensable", l'appétit et le comportement alimentaire étant selon lui impossibles à reproduire in vitro.
Objectifs
Le médicament étudié est utilisé pour le traitement de la schizophrénie. Contrairement à d’autres molécules, ce produit ne provoque pas d'effets secondaires notables. Cependant, le traitement par ce médicament a été associé à des augmentations de poids cliniquement significatives et à l’induction du diabète. Il a récemment été découvert qu'une protéine libérée par les cellules et les organes agit comme un stimulateur. L'augmentation systémique de cette protéine augmente de manière extracellulaire l'apport alimentaire, réduit la glycémie et favorise la génération de graisses au niveau systémique. La neutralisation de cette protéine apparaît comme une cible d'intérêt dans la lutte contre l'obésité, du fait de son expression ubiquitaire, de ses liens avec la régulation centrale de l'appétit et de son rôle dans le métabolisme des lipides. L’objectif de cette étude expérimentale est de déterminer si la neutralisation de cette protéine peut traiter l'obésité induite par le médicament étudié.
Bénéfices attendus
Ce projet nous permettra de valider une nouvelle stratégie thérapeutique dans des modèles précliniques pour prévenir ou traiter l'obésité induite par certains médicaments.
Procédures
Tous les animaux recevront des injections (pour un groupe 22 injections (sur 11 semaines), pour un un groupe 4, et pour un groupe 5 injections, durée 1 minute, sous anesthésie locale). La moitié des souris sera soumise à des régimes riches en gras pendant 10 semaines. Tous les animaux seront soumis à 10 micro-prélèvements de sang (durée 1min) et à 1 prélèvement de sang plus important en fin de procédure (durée 2min, sous anesthésie locale).
Impact sur les animaux
Les injections ou prélèvements sous anesthésie locale induisent des nuisances très limitées au site. La contention, les prélèvements et les injections peuvent stresser transitoirement les animaux. Les régimes riches en gras induisent une prise de poids et peuvent être obésogènes et induire le diabète. Les prélèvements de sang, très limités en volume, ne provoqueront qu'un inconfort local et transitoire.
Devenir
Tous les animaux du projet seront euthanasiés afin de prélever les différents organes pour analyses biochimiques, histologiques, métaboliques.
Remplacement
L’utilisation d’animaux vivants est indispensable car il est actuellement impossible à reproduire, in vitro ou ex vivo, l’appétit, l’absorption des aliments et le comportement des individus par rapport à la nutrition vu sa complexité.
Réduction
Le nombre nécessaire d'animaux a été déterminé grâce à une analyse statistique préalable. Les expérimentations seront regroupées au maximum afin de réduire le nombre d'animaux contrôles. L’étude sera arrêtée si la procédure initiale invalide l’hypothèse de travail. Plusieurs tissus seront prélevés et soumis à diverses analyses (immunologiques, histologiques ou de biologie cellulaire et moléculaire) pour extraire le maximum de données de chaque expérimentation. Ces tissus seront également partagés avec nos collaborateurs dans le but de réduire le nombre total d’animaux utilisés.
Raffinement
Les animaux seront suivis chaque jour pour observer leur comportement, leur score sera déterminé, et dès l'apparition d'un signe de douleur, les animaux recevront un antiinflammatoire non stéroïdien (metacam). Toutes les procédures sont réalisées sous anesthésie générale ou locale. Les injections seront réalisées après anesthésie locale (Lidocaïne). Les animaux seront hébergés en groupe sociaux et recevront nourriture et boisson ad libitum. Des point limites adaptés et des critères d'arrêt précoces de souffrance ont été définis et seront strictement appliqués.
Choix des espèces
Le choix de la souris pour la réalisation des expériences envisagées se justifie par des raisons d’ordres scientifiques : - La souris est l’animal dont la génétique est la mieux connue. - Pour le projet proposé, la physiologie et la génétique de la souris sont suffisament proches de celles de l'être humain pour pouvoir tirer des conclusions valides des procédures envisagées. - La souris est l’animal de laboratoire le plus couramment utilisé par la communauté scientifique internationale et pour les études précliniques. La méthodologie envisagée est d’une mise en place relativement aisée sur ce type d’animal et nous avons acquis une pratique expérimentale sur cette espèce. Les animaux seront utilisés à partir de 7 semaines afin de disposer d’un organisme avec un processus de développement terminé.
Etude d’une nouvelle cible thérapeutique anti-tumorale dans un modèle murin
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système immunitaire
720 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles reçoivent une injection sous-cutanée de cellules tumorales puis un transfert de cellules par voie rétro-orbitaire, avant d'être tuées pour analyser les cellules immunitaires de la tumeur. Le porteur indique que les tumeurs peuvent gêner les mouvements, réduire le toilettage et modifier le comportement social des souris. Il annonce une "ambition" de thérapie innovante ciblant une protéine des cellules immunitaires, en reconnaissant que l'effet anti-tumoral reste une hypothèse à valider.
Objectifs
La prise en charge thérapeutique des maladies cancéreuses reste un problème majeur de santé. Malgré des progrès significatifs dont des stratégies de détection précoce, les traitements afin d’améliorer la qualité et l’espérance de vie reste globalement en dessous des attentes. Les protocoles thérapeutiques ciblant les cellules tumorales consistent pour la plupart à l’utilisation de la chimiothérapie intervenant sur la prolifération cellulaire incontrôlée. Il en résulte une importante exposition des cellules saines à ces substances cytotoxiques, avec pour conséquence une toxicité importante à court terme et une réelle implication à moyen terme dans le développement d'autres tumeurs ou "récidives". Les récentes études ciblant de nouvelles approches thérapeutiques se sont intéressées au microenvironnement tumoral. La compréhension des processus immunitaires du microenvironnement tumoral permet l'identification de nouveaux acteurs jouant un rôle fondamental dans la genèse, la communication (interactions cellules-cellules) , le développement et la possibilité de récidive de la tumeur. Les tétraspanines (Tspans) font partie de ces nouveaux acteurs. Ces protéines sont impliquées dans de nombreux processus cellulaires fondamentaux tels que la migration, la communication, l'adhésion, la fusion ainsi que la formation de vésicules extracellulaires(EVs). Ce sont des marqueurs significatifs dans un grand nombre de cancers, tels que les cancers du sein, des ovaires ou de la prostate, ce qui en font de potentielles cibles thérapeutiques. La tétraspanine 29 ( Tspan29) ou CD9 est une molécule largement présente sur lescellules B régulatrices (Bregs), dont le rôle fondamental a été démontré dans le développement et la propagation du processus tumoral. Bloquer spécifiquement cette cible sur ces cellules devrait permettre de bloquer le processus tumoral à plusieurs niveaux. L’objectif de ce projet est d’étudier la tétraspanine 29 (Tspan29) ou CD9 comme cible potentielle sur les Bregs en émettant l’hypothèse qu’une action ciblée conduirait à une réduction de la progression tumorale.Plusieurs molécules visant spécifiquement le CD9 ont été identifiées en amont et seront testés dans ce projet.
Bénéfices attendus
Ce projet a pour objectif de contribuer à mieux caractériser le rôle des Bregs dans le cancer et l’intérêt de l’utilisation de bloqueurs des Tspans dans la genèse, la prolifération, la dissémination et la communication des cellules tumorales. Nous supposons qu’une action ciblée sur la molécule CD9 permettra de bloquer ou modifier les fonctions suppressives des Bregs CD9 et de leurs vésicules ce qui aura un effet bénéfique sur le cancer. Ainsi notre étude permettra d’aboutir à la sélection du ou des candidats permettant la meilleur inhibition de la molécule CD9 avec un effet anti-tumoral francs. Notre ambition est de développer et de proposer une approche innovante de la thérapie du cancer qui prenne en compte le microenvironnement de la cellule cancéreuse, notamment les Bregs.
Procédures
Les animaux seront soumis à une phase d'induction du modèle tumoral par injection en sous-cutané de cellules tumorales une seule fois. Puis une semaine après l'injection des cellules tumorales, un transfert adoptif de cellules par voie retro-orbitaire sera effectué une seule fois pour chaque souris. Les animaux ne seront pas soumis à d'autres actes, ni de prélèvements durant la phase d'expérimentation.
Impact sur les animaux
Pour tous protocoles avec un modèle tumoral, les animaux peuvent éprouver des effets indésirables : Un effet sur la mobilité de la souris ou une gêne dûe aux tumeurs sous-cutanées. Une diminution du toilettage avec l’apparition des tumeurs. Une perte de poids. Une modification du comportement social avec l’apparition des tumeurs.
Devenir
Tous les animaux inclus dans la procédure seront euthanasiés à la fin de celle-ci afin d'identifier les cellules immunitaires infiltrants les tumeurs et analyser les cellules spléniques en complément des données des mesures tumorales.
Remplacement
Dans nos premières phases de tests de caractérisation, les tests sur les animaux seront remplacés par des tests in-vitro sur cellules humaines. Néanmoins pour la suite du projet, l’animal reste essentiel afin de prendre en compte les interactions dans le microenvironnement et valider l’effet anti-tumoral in-vivo.
Réduction
Notre projet s’inscrit dans une démarche de la réduction du nombre d’animaux au cours des différentes phases. Nos collaborateurs synthétiseront de nombreux inhibiteurs qui pourraient nécessiter un nombre conséquent d’animaux. Néanmoins nous avons fait le choix de sélectionner que 8 inhibiteurs présentant l’interaction la plus efficace avec le CD9. De plus les molécules sélectionnées poursuivront une phase de caractérisation et validation in-vitro qui pourrait conduire en fonction des résultats à une diminution du nombre de molécules à tester in-vivo et donc du nombre d’animaux nécessaires. Les groupes seront constitués de 6 animaux par conditions (cf tableau) permettant une approche statistique pertinente. Nous opterons pour une répétabilité (triplicate) par expérimentation afin d’éliminer des biais potentiels, néanmoins celle-ci pourrait être réduite à 2 en l’absence de biais.
Raffinement
Afin de limiter le stress des animaux, un foisonnant à base de frisure de papier kraft sera mis dans les cages des animaux. Si des souris paraissent agressives lors du protocole, une séparation des souris pourraient être nécessaire avec le maintien d’un enrichissement de type tunnel rouge ou dôme pour les souris isolés ou en binôme. Les animaux seront conditionnés afin de limiter le stress lors de la manipulation. Ainsi avant toutes manipulations, un stimulus sonore (tapotement sur la cage) sera réalisé avant récupération pour les phases de manipulation. Les animaux associeront ce stimulus sonore à une manipulation à venir. Notre expérimentation sera basée sur des études préliminaires afin de déterminer le nombre de cellules à injecter permettant un développement tumoral avec un moindre impact sur le bien-être des souris. Des points limites seront définis afin d’éviter la détresse et la douleur lors de l’expérimentation. Un système de suivi avec un score sera mis en place (cf annexe). Celui-ci tiendra compte de différents signes cliniques. La mesure tumorale sera effectuée tous les deux jours 1 semaine après l’injection des cellules tumorale et le critère du volume tumoral sera un point limite permettant l’arrêt de l’expérimentation si celui-ci dépasse la valeur définie.
Choix des espèces
Les modèles murins sont largement utilisés avec de nombreuses données dans la littérature. Ce modèle tumoral étant déjà utilisé et référencé chez le rongeur, la mise au point n’est pas nécessaire. Le choix des espèces et souches est basé sur les études existantes. Les souris seront utilisées entre 6 semaines-8 semaines de vie en conformité aux articles de référence.
Effet de l’absence du gène Clec1a par ablation génétique dans la réponse immune anti-tumorale chez la souris.
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système immunitaire
400 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré pour 240 d'entre elles et sévère pour 160. Elles reçoivent des cellules tumorales sous la peau, dans la cavité pleurale ou dans la veine cave après ouverture de l'abdomen, puis sont suivies jusqu'à cinq semaines avant la mise à mort pour prélever leurs organes. Le porteur indique que les tumeurs peuvent provoquer une souffrance des organes atteints et une dégradation générale, attitude prostrée et poils hérissés. Il revendique un "besoin médical urgent" de nouvelles immunothérapies et juge les alternatives in vitro "imparfaites", les retombées pour les patients étant renvoyées au long terme.
Objectifs
Il existe un besoin médical urgent de développer de nouvelles immunothérapies pou lutter contre les cancers. Les objectifs du projet sont d'étudier la fonction d'une molécule qui module la réponse immunitaire en cancérologie afin de déterminer si cette molécule pourrait devenir un médicament pour soigner le cancer. Pour cela nous utiliserons des modèles murins de cancérologie qui sont nécessaires pour étudier finement le rôle de cette molécule dans la réponse immunitaire.
Bénéfices attendus
L' étude chez le rongeur permettrait de démontrer l'importance de cette molécule et de générer à long terme de nouveaux médicaments pour les patients atteints de cancers.
Procédures
Les animaux (400 au total) seront injectées par des cellules tumorales par voie sous cutanée (en 15 secondes) ou dans la cavité pleurale (en 15 secondes) ou dans la veine cave (15 secondes) suite à une laparotomie (5 minutes). Le suivi des souris (croissance de la tumeur ou survie de la souris) sera suivi sur 5 semaines maximum et certaines souris seront prélevées pour leurs organes 14 jours après l'injection des cellules tumorales.
Impact sur les animaux
Les animaux peuvent subir une souffrance au niveau des organes injectées par les tumeurs et une dégradation de leur état général (attitude prostrée, poils hérissés, etc..).
Devenir
Les animaux seront tous mis à mort à la fin des procédures experimentales car ces animaux ayant reçu des injections de cellules tumorales ne peuvent pas être réutilisés pour d'autres expérimentations.
Remplacement
Le meilleur modèle pour regarder l'effet d'une molécule à visée thérapeutique pour lutter contre le cancer est in vivo en utilisant des modèles animaux de cancer et qui reproduisent la maladie humaine dans sa complexité. Il existe une alternative aux modèles tumoraux par la culture en 2 dimensions ou par des organoïdes mais à ce stade ces modèles sont imparfaits et ne reflête pas la compléxité de la maladie.
Réduction
Nous limiterons le nombre de souris et utiliserons le minimum de souris éstimé pour obtenir des différences significatives et reproductibles sur la croissance tumorale et la survie entre les groupes de souris et étant donné que le modèle est d'expérience assez héterogène.
Raffinement
Les animaux seront hébergés dans l'animalerie selon les normes qui leur sont propres afin de ne pas ajouter un stress supplémentaire au protocole utilisé. Lors de l'injection des cellules tumorales, il sera procédé pour certaines procédures à une anesthesie par antalgique. Puis, les animaux sont suivis tous les jours afin de détecter le plus précocement une douleur et d’y mettre un terme, soit par traitement antalgique, soit par euthanasie de l’animal si la souffrance ne peut être contrôlée.
Choix des espèces
Pour étudier le rôle de notre molécule dans le cancer, nous devons utiliser des souris qui ne possède pas le gène de cette molécule dans des modèles expérimentaux de développent tumoral. Ces souris sont donc spécifiquement confinées dans des cages bien répertoriées lors de l'élevage et du transport et ne sont pas mélangées à d'autres types de souris. La preuve de concept in vivo est essentielle et ces souris permettent de mimer ce qui se passe en clinique chez les patients atteints de cancer. Les souris receveuses de tumeurs seront injectées entre 8 et 12 semaines (souris adultes) car il faut un système immunitaire adulte.
Localisation des habitats et des continuités écologiques favorisant la présence du sanglier (Sus scrofa) à l’aide du GPS, dans une optique de gestion de l’espèce sur l’agglomération toulousaine
- Conservation des espèces
- Protection de l’environnement
15 sangliers vont être capturés et utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, tous abattus à l'issue. Chaque animal est piégé en cage, placé en sabot de contention, anesthésié par injection puis équipé d'un collier GPS et relâché pour neuf à douze mois, avant d'être tué par balle par des lieutenants de louveterie. Le porteur décrit une angoisse liée à la capture et à la contention et présente la mise à mort par balle comme une "euthanasie", ces sangliers relevant déjà d'un arrêté préfectoral de destruction administrative. Le projet vise à cartographier les déplacements de l'espèce autour de Toulouse pour orienter sa gestion en ville, des données destinées aussi à "convaincre les élus".
Objectifs
L'étude vise à localiser des habitats et des continuités écologiques favorisant la présence du sanglier (Sus scrofa) sur l’agglomération toulousaine, dans une optique de gestion écologique de ces espaces. Pour faire apparaître des habitats et des continuités écologiques récurrents, c'est-à-dire utilisés de manière constante par les animaux, il s’agira de capturer des sangliers et d’effectuer un suivi d’individus par collier GPS. Les données acquises seront traitées par Système d’Information Géographique (SIG) pour déterminer les secteurs les plus fréquentés par l’espèce et leur degré de connectivité écologique, afin d’orienter des préconisations de requalification écologique.
Bénéfices attendus
Le suivi réalisé permettra de répondre à la problématique que se posent les services de l’Etat et les collectivités en matière de gestion du sanglier en zone urbaine, qui posent aujourd’hui problème aux administrés et aux activités humaines, tout en permettant d’identifier des éléments favorables à la prise en compte et à la protection d’éléments essentiels à la biodiversité. Se faisant la procédure répond à une finalité de protection de l’environnement naturel dans l’intérêt de la santé ou du bien-être de l’homme ou de l’animal, conformément à l’article R214-105 du Code rural et de la pêche. Le protocole permettra ainsi d’identifier les éléments responsables de cette présence au plus près des habitations et des infrastructures de transport afin de les traiter. Les données générées permettront de convaincre les élus et les propriétaires les plus réticents de cette présence et des problèmes qu’elle peut poser, dans un contexte où les mesures à mettre en œuvre impliquent des positionnements politiques et financiers importants. De plus, ces données mettront en évidence les corridors biologiques à l’échelle de la métropole toulousaine, à l’heure où les collectivités réclament de plus en plus de données in situ et où les données générées in silico (modélisation des trames écologiques) convainquent modérément les élus. Ces données participeront ainsi au maintien d’éléments fondamentaux pour la conservation de la biodiversité sur le territoire métropolitain dans les stratégies de planification urbaine. Enfin, ces données permettront d’étalonner les modélisations des continuités écologiques de la faune sauvage développées par le réseau des Fédération des Chasseurs, afin que l’usage des animaux puisse être réduit, voire ne plus être nécessaire, à l’avenir. A ce titre, l’avantage de la mise en œuvre de ce protocole surpasse le coût pour l’animal.
Procédures
Angoisse et inconfort liés à la restriction de liberté en cage de capture et de reveil (angoisse et inconfort modérés de durée moyenne 1h à 12h) - Angoisse liée à la présence de personnel (angoisse modérée de courte durée 15min) - Angoisse liée au placement en sabot de contention (angoisse forte de très courte durée
Impact sur les animaux
Stress lié à la capture et au placement en sabot de contention Douleur liée à l'introduction d'une aiguille au cours de la sédation Stress lors de la mise à mort
Devenir
L’ensemble des animaux utilisés dans ce protocole sont des animaux concernés par une procédure réglementaire de destruction administrative et ne pourront quoi qu’il arrive pas être relâchés ou placés. La mise à mort sera effectuée par une équipe de Lieutenants de Louvèterie, dument habilitée par la Préfecture à prélever des animaux sauvages dans leur habitat naturel dans les conditions prévues par l’annexe 4 de l’arrêté du 1er février 2013.
Remplacement
D’autres méthodes ne faisant pas intervenir l’utilisation d’animaux ont été envisagées et testées pour répondre à la problématique. Une étude de photographies aériennes et d’images satellites a été réalisée pour identifier les structures végétales favorisant la présence de ces animaux. Cette méthode nécessite l’utilisation d’images bénéficiant à la fois d’une très haute résolution spatiale (THRS) et d’une mise à jour annuelle (dynamique végétale des friches et landes arbustives). Par ailleurs, cette méthode ne permet de se prononcer ni sur la présence effective de sangliers dans ces habitats (présence d’éléments d’entraves non détectables par l’imagerie aérienne) ni sur la structure de végétation sous les boisements mâtures. Une telle méthode nécessiterait de nombreuses prospections de terrain à la recherche d’indices de présence, techniquement inenvisageables à l’échelle de l’agglomération toulousaine. La seconde méthode consiste en la modélisation informatique des continuités écologiques de cette espèce, sur la base de carte d’occupation du sol enrichie d’autres bases de données pour préciser les occupations du sol à enjeu. Si cette méthode permet d’identifier certaines continuités écologiques et certains habitats, il a été montré que de nombreux habitats vérifiés de l’espèce échappent à la modélisation, notamment parce que les données d’occupation du sol se basent principalement sur l’imagerie aérienne et de ses biais mentionnés précédemment. Par ailleurs, l’acquisition de données GPS in situ représenterait une opportunité de calibrer les modélisations pour les rendre plus performantes à l'avenir afin de se passer des animaux.
Réduction
La littérature et les contacts pris avec des laboratoires de recherche recommandent généralement l'équipement de 30 animaux pour obtenir des résultats statistiquement robustes. Le projet s'inscrivant dans un cadre plus opérationnel que statistique, l'adaptation du matériel (colliers GPS permettant de multiplier le nombre de localisations par individu (>1 localisation par heure) afin de limiter le nombre N d’individus suivis tout en conservant un grand nombre de données collectées >8760 loc. attendues / an / individu) et la localisation des captures permettra d'adapter le nombre d’individus aux stricts besoins de l’étude et au territoire d’étude. Ainsi, seuls 15 animaux seront suffisants, au regard de la zone d'étude (30 000 ha) et des domaines vitaux de l'espèce (2000 ha).
Raffinement
Faire intervenir des personnels formés et compétents : La capture effectuée par une personne disposant des compétences nécessaires en matière de capture et autorisée par arrêté Préfectoral - Limiter la manipulation de l’animal à des personnels ayant bénéficié de manipulations pilotes sur animaux d’élevage. Limiter l’inconfort du port du collier et les risques de blessures pour l’animal : Adaptation du ratio poids du collier / poids animal pour ne pas dépasser 3% - Procédure réservée à des individus de plus de 45 kg pendant 1 an maximum - Engagement d’une procédure de mise à mort à t=9 mois en tenant compte des réalités techniques d’une telle opération. Réactivité des équipes post-capture pour réduire au maximum le temps passé en cage de capture : Mise en place de pièges photographiques GSM permettant d’être alerté de la capture en temps réel -Mise en place d’une coordination d’équipe préalable et renforcée et d’une astreinte fédérale lors des périodes de capture. Limiter le stress de l’animal : Aucun personnel à moins de 50 mètres avant examen initial -Dans la mesure du possible, examen initial à plus de 50 mètres à la jumelle binoculaire – si impossible, un unique personnel autorisé à réaliser l’examen initial à moins de 50 mètres de la cage -Choix du recours à l’anesthésie pour limiter un stress dommageable pour l’animal lors de l’équipement du collier GPS -Limiter le nombre de personnels sur site, le volume sonore et l’agitation jusqu’à l’anesthésie complète de l’animal. Adapter la manipulation pour limiter le risque d’effets indésirables de l’anesthésie pour l’animal : Préparation de la dose d'hypnotique adaptée par le vétérinaire ou le concepteur sur site et avant placement en contention - Mise en contention par 4 personnels maximum compétents pour la manipulation de la grande faune sauvage - Injection rapide de l’agent hypnotique et retrait de l’équipe pour permettre à l’anesthésie d’opérer sans stress -Limiter les risques de détresses peranesthésiques par l'usage d'une couverture de survie et de manipulations adaptées - Adapter la fixation du collier dans la recherche du confort de l'animal. Limiter le stress et accroître le confort de l’animal en phase de réveil : abreuvoir dans la cage de reveil et si possible branchages autour. S’assurer de la bonne santé de l’animal suivi au cours de la procédure. Mettre à mort l’animal de manière à engendrer le moins de stress possible et sans douleur pour l’animal.
Choix des espèces
L'étude vise à localiser les habitats et les continuités écologiques du sanglier (Sus scrofa). Parallèlement à une augmentation des dégâts aux productions agricoles, les sollicitations croissantes des collectivités locales et de leurs administrés auprès des Services de l’Etat pour des actes de destruction administrative révèlent les problèmes que pose la présence croissante du sanglier en ville. Le Préfet de la Haute-Garonne a souhaité engager des travaux pour identifier les habitats et les continuités écologiques du sanglier sur les communes de l’agglomération toulousaine, avec l'objectif d'empêcher, ou du moins de limiter, l'accès du sanglier aux secteurs les plus urbanisés et de prévenir les dégâts et les risques associés à la présence de ces animaux auprès des populations. Les sangliers utilisés seront concernés par un arrêté préfectoral de destruction administrative qui prévoira notamment que ces animaux puissent être équipés de colliers GPS et relâchés dans l’environnement, à la condition que ces animaux présentent les caractéristiques adéquates et soient abattus en fin de procédure. Les animaux utilisés seront des adultes ou des sub-adultes de plus de 45 kg pour limiter le risque de prise de poids trop importante et les inconforts associés.
Imagerie anatomique et fonctionnelle chez le rongeur
- Recherche fondamentale
- Oncologie
Rats : 120
1 200 rongeurs, 1 080 souris et 120 rats, vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Ils reçoivent une greffe de cellules tumorales sous la peau, des injections de molécules et des prélèvements sanguins sous anesthésie, avant d'être tués pour analyser la distribution des produits dans leurs organes. Le porteur présente ces actes comme des prestations de service facturées à des clients, qui définissent eux-mêmes le protocole et l'espèce, la plateforme réalisant l'imagerie sur les modèles fournis. Il affirme que les études in vitro ne peuvent représenter à elles seules "la complexité du vivant" et justifie ainsi le recours à l'animal pour valider les molécules de ses partenaires.
Objectifs
De nos jours, de nombreux laboratoires de recherche publics et privés sont fortement intéressés par des prestations en imagerie chez le rongeur dans le domaine de l’oncologie afin de développer des nouveaux radiotraceurs pour l’imagerie in vivo qui permettraient d’améliorer le diagnostic ou le suivi de la réponse thérapeutique à terme chez des patients atteints de cancers. Notre plateforme spécialisée dans l’imagerie in vivo propose la réalisation de ce type prestations grâce à des équipements dédiés à l’imagerie du petit animal : scanner à rayons X, imageur optique (bioluminescence et fluorescence in vivo), imagerie radioactive en tomographie par émission de positions (TEP) et tomographie par émission mono-photonique (TEMP), ceci sur des animaux sains et des modèles animaux de diverses pathologies, dont les cancers.
Bénéfices attendus
La réalisation des prestations de service permet de faire avancer la recherche de nos partenaires et clients dans le domaine de l’imagerie et de l’oncologie. Il s’agit notamment de valider l’utilisation molécules capable de mettre en évidence, de façon non invasive par imagerie in vivo, certaines caractéristiques des tumeurs ; ceci dans le but de mieux identifier les cancers et pouvoir suivre leurs réponses à la thérapie.
Procédures
Les animaux seront soumis : - à une injection de cellules tumorales en sous-cutané réalisée sur animaux anesthésiés à l'Isoflurane (rats et souris) - durée environ 5 min. - à une injection d'une molécule d'intéret en imagerie in vivo en intraveineuse, intrapéritonéal ou intra-tumoral - réalisée sur animaux anesthésiés à l'Isoflurane (rats) ou sur animaux vigiles (souris) - durée environ 1-2min. Si besoin les injections pourront être répétées dans le temps à raison d'une injection/j maximum. - ou à une injection d'une molécule d'intéret en imagerie in vivo en intraveineuse via un cathéter inséré dans la veine caudale- réalisée sur animaux anesthésiés à l'Isoflurane (rats et souris) - durée environ 5 min. - éventuellement (si cela est nécessaire et demandé par le client) à un prélèvement de sang au niveau de la veine de la queue (rats) ou en rétro-orbitaire (souris) - réalisé sous anesthésie gazeuse - durée environ 1-2min.
Impact sur les animaux
Les nuisances attendues sont liées aux différentes séries d’injections et de prélèvement réalisées sur les animaux vigiles ainsi que le stress pouvant survenir lors de l'anesthésie pour les imageries.
Devenir
A l'issue de chaque procédure, les animaux seront euthanasiés afin de réaliser des études de biodistribution ex vivo.
Remplacement
Les études ex vivo ou in vitro ne peuvent représenter à elles-seules la complexité du vivant. Pour l’étude du devenir de molécules à visées diagnostique et/ou thérapeutique, la physiologie globale de l’individu, son métabolisme entrent en jeu. La biodistribution de radiotraceurs ou d’agents de contraste requiert la détermination de paramètres pharmacocinétiques des molécules candidates sur des modèles animaux adaptés et l’imagerie fonctionnelle de tumeurs ou d’un organe particulier requiert leur fonctionnement à l’échelle de l’individu.
Réduction
Pour chaque projet, le design de l’étude est discuté et mis en place conjointement par le client et le personnel en charge en charge de la prestation dont plusieurs membres font partie du comité d’éthique local et de la Structure Bien Etre Animal de l’établissement et apportent un regard expert sur l’étude. Cet échange permet d’identifier les points pouvant être raffinés tels que le double emploi injustifié d’animaux, des procédures répétées injustifiées ou un nombre d’animaux inapproprié. Le nombre d’animaux par groupe est réduit au maximum tout en permettant l’exploitation des résultats. Leur nombre est calculé afin de garantir une signification statistique à l'étude menée. Les procédures d’imagerie présentent l’avantage de permettre le suivi d’un même animal dans le temps et donc de réduire le nombre d’animaux nécessaires à la validation d’une étude.
Raffinement
Les modèles animaux choisis par nos clients sont reconnus par la littérature pour reproduire les caractéristiques de la pathologie humaine ou pour l’expression d’une cible donnée. Des méthodes sont utilisées afin d’optimiser au maximum le bien-être des animaux inclus dans ce projet. Pour cela, les conditions d'hébergement seront optimisées (portoirs ventilés, température, hygrométrie, luminosité, densité animale, enrichissement de milieu avec coton pour la nidification, bâtonnet de bois pour ronger et cabane de cachette). De façon usuelle, les cages (litière, cage, grille, couvercle et biberon) sont changées toutes les semaines. Une surveillance quotidienne des animaux permettra de déceler les premiers signaux de stress, de douleur ou d'inconfort pour l'animal qui pourront être améliorés par l'administration d'antalgiques avant l'atteinte des points limites définis. Si aucune amélioration n’est observée, l’animal sera mis à mort.
Choix des espèces
Le choix de l’espèce animale est déterminé par le client compétent dans le domaine et après une étude de la littérature scientifique sur le sujet afin de modéliser au mieux la pathologie à étudier. 90% des études réalisées sur notre plateforme sont réalisées sur des souris (modèles syngéniques ou xénogreffes de cellules cancéreuses). Les 10% restant sur des rats (modèles syngéniques). En accord avec la littérature scientifique dans le domaine, les animaux utilisés seront à l’âge adulte.
Contrôle de la réparation de l’ADN par l’horloge circadienne dans la rétine
- Recherche fondamentale
- Organes sensoriels
192 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger pour 32 d'entre elles et modéré pour 160. Leur rétine est endommagée soit par une exposition à une lumière très intense jusqu'à deux heures, soit par une toxine détruisant les photorécepteurs, puis leur vision est suivie par électrorétinographie sous anesthésie avant la mise à mort pour prélever les yeux. Le porteur indique que ces expositions altèrent la santé de la rétine et que l'examen lui-même peut provoquer inflammation, rougeur et opacité de l'œil. Il développe des organoïdes rétiniens mais affirme qu'il reste "nécessaire" de passer par l'œil entier, les retombées pour les maladies rétiniennes humaines restant conditionnelles.
Objectifs
Les photorécepteurs rétiniens sont des cellules neuronales spécialisées, photosensibles, responsables de la vision. L'exposition excessive à la lumière peut endommager ces cellules (phototoxicité) à cause de l'accumulation de produits toxiques secondaires au traitement de l'information lumineuse ou phototransduction. Ces produits peuvent engendrer des dommages à l'ADN et la mort cellulaire. Un mécanisme fondamental permettant de contrecarrer les effets délétères de la lumière ou de stress chimiques sur les photorécepteurs est la réparation de l'ADN. Parmi les photorécepteurs, les bâtonnets sont les plus susceptibles aux dégâts causés à l'ADN car ils sont sélectivement déficients dans certains mécanismes moléculaires de réparation de l'ADN. Par ailleurs, les bâtonnets sont de loin les photorécepteurs les plus nombreux dans la rétine des rongeurs nocturnes; c'est pourquoi la souris constitue le modèle de choix pour étudier les mécanismes conduisant aux dommages de l'ADN, ainsi qu'à leur réparation, dans les bâtonnets. Nos données, ainsi que celles de la littérature, indiquent que l'horloge circadienne jour un rôle dans la réparation de l'ADN dans la rétine. Par exemple, l'exposition à forte intensité lumineuse induit davantage de dommages lorsqu'elle a lieu de nuit que de jour. De plus, nos données de séquençage ARN montrent que les gènes de réparation de l'ADN sont activés en fin de jour dans les photorécepteurs de souris sauvages. Par contre, cette régulation temporelle est absente chez des souris dont l'horloge circadienne est inactivée. L'objectif de ce projet est d'investiguer la capacité de l'horloge circadienne à mobiliser les mécanismes de réparation de l'ADN, spécifiquement dans les bâtonnets. Dans ce but, nous allons 1, évaluer si l'exposition à une lumière intense pouvant générer la phototoxicité, est capable d'activer le fonctionnement de l'horloge circadienne rétinienne. 2, évaluer les effets "phototoxiques" de l'exposition à la lumière intense chez une souris dont l'horloge est spécifiquement inactivée dans les bâtonnets. 3, de la même façon, léser l'ADN par une méthode chimique afin de comparer la capacité réparatrice chez des souris sauvages et des souris dont l'horloge des bâtonnets a été inactivée. La réalisation de ce projet permettra d'optimiser les traitements de pathologies rétiniennes mettant en jeu des déficiences dans la réparation de l'ADN.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra d'établir le lien moléculaire entre horloge circadienne des bâtonnets et réparation de l'ADN, et d'identifier les plages de vulnérabilité maximale à des dommages chimiques ou dus à la lumière. Si un tel lien est établi les résultats obtenus permettront potentiellement d'élargir les thérapies pharmacologiques des dégénérescences rétiniennes aux nombreux composés capables de cibler sélectivement les rouages moléculaires de l'horloge circadienne.
Procédures
Afin d'induire chez les souris des stress toxiques pour l'ADN nous allons utiliser 2 méthodes: 1, l'exposition à une lumière très intense pendant maximum 2h, connue pour endommager durablement la rétine. 2, l'exposition à une toxine capable de détruire sélectivement (en quelques jours) les photorécepteurs . 48h et 10j après ces expositions, la fonction visuelle des animaux sera évaluée par électrorétinographie: il s'agit de la même technique que celle utilisée chez l'humain, mais les animaux doivent être anesthésiés pendant un total d'une heure.
Impact sur les animaux
Les animaux subiront différentes interventions susceptibles de causer des nuisances: 1, exposition à la lumière intense visant à altérer la santé rétinienne. 2, exposition à une toxine capable de faire dégénérer les photorécepteurs et altérant donc la santé de la rétine. 3, enregistrements ERG pour suivre l'évolution de la vision: cette technique d'exploration peut endommager l'oeil (inflammation, rougeur, opacité).
Devenir
Les animaux seront mis à mort à la fin de chaque procédure et les yeux seront prélevés pour analyses post mortem.
Remplacement
Le but de ce projet est d'évaluer les effets d'un dommage à l'ADN sur l'horloge circadienne et la réponse cellulaire en termes de réparation de l'ADN. Des modèles de culture cellulaire existent pour faire ce type de tests mais n'ont pas les propriétés d'une rétine comme unité fonctionnelle de la vision. Par ailleurs, ces derniers ne permettent pas pour le moment d'évaluer les effets néfastes sur la fonction visuelle. Bien que nous développions la technique des organoides rétiniens, pour la réalisation de ce projet il est nécessaire dans un premier temps de travailler dans le contexte de l'oeil (l'organisme) entier. La souris est l'espèce la plus adaptée pour l'analyse des bâtonnets rétiniens. Chaque souche de souris génétiquement modifiée est choisie selon sa pertinence pour répondre à la question posée.
Réduction
Le nombre d’animaux a été choisi, dans le respect des règles statistiques en vigueur, sur la base de notre connaissance du modèle souris et des techniques utilisées, ainsi que sur la littérature scientifique, de sorte à générer des résultats fiables et robustes. Une première procédure nous permettra de valider le protocole d'exposition à la lumière intense afin de l'utiliser pour les procédures suivantes. De plus afin de réduire le nombre total d'animaux nous utilisons l'ERG une approche non invasive pour suivre l'évolution de la fonction visuelle dans les jours qui suivent les traitements, sans nécessiter la mise à mort de l'animal.
Raffinement
Des mesures seront mises en oeuvre pour optimiser le bien-être des animaux tout au long des procédures. -maintien des animaux en groupe avec enrichissement (matériel de nidification, bâton à ronger) et isolement uniquement pendant le temps d'exposition à la lumière intense. Pour pallier à l'isolement pendant l'exposition, un enrichissement sera apporté (bâton à ronger). L'ERG, considéré comme procédure non invasive sera réalisé sous anesthésie et analgésie. Durant ces procédures la température de l’animal sera maintenue à l’aide d’un tapis chauffant. Les temps de survie post-traitement sont typiquement courts, de 1 à 10 jours. Les animaux seront suivis tous les 2 jours à l’aide d’une grille de score permettant d’objectiver différents paramètres (apparence, poids, examen clinique, comportement, aspect des yeux) et permettant de définir des points limites au-delà desquels les animaux seront soustraits à la souffrance. L’aspect des yeux – inflammation, irritation, opacité cornéenne ou cataracte, – sera examiné attentivement, et si nécessaire les yeux seront traités par application d’analgésiques. Nos études précédentes en conditions similaires n’ont révélé aucune anomalie.
Choix des espèces
La dégénérescence rétinienne est à la base de nombreuses maladies oculaires humaines qui conduisent à un handicap visuel permanent. Les maladies principales - glaucome, dégénérescence maculaire liée à l’âge (DMLA), rétinite pigmentaire - touchent des millions de personnes à travers le monde. Leurs origines sont à la fois génétiques et environnementales, et les souffrances morales occasionnées ainsi que les coûts médicaux générés sont très élevés. Les pathologies rétiniennes touchent les deux types des photorécepteurs, bâtonnets et cônes. Nos données récentes indiquent néanmoins que les bâtonnets, indispensables pour la survie de l'ensemble de la rétine, sont plus vulnérables que les cônes. Dans ce projet nous allons utiliser une exposition à la lumière intense - connue pour provoquer la dégénérescence rétinienne et souvent utilisée pour modéliser la pathologie rétinienne. Chez la souris les bâtonnets consituent 97% des photorécepteurs. De plus les différents variants génétiques requis pour le projet existent chez la souris. Pour l'ensemble de ces raisons, la souris est le modèle le plus adapté pour la réalisation de ce projet. Les animaux utilisés seront de jeunes adultes, âge auquel la plupart des mises au point expérimentales ont été faites.
Etude de la biodistribution de nanoparticules lipidiques dans un modèle de cancer.
- Recherche fondamentale
- Oncologie
539 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles subissent une chirurgie de greffe tumorale sous-cutanée, trois injections et trois prélèvements sanguins sous anesthésie, avec un suivi par imagerie, pour étudier la distribution de nanoparticules lipidiques censées cibler les cellules cancéreuses. Le porteur signale un inconfort modéré après la chirurgie et un risque de nécrose des tumeurs. Les retombées annoncées, une avancée majeure contre le cancer, restent renvoyées à la recherche clinique future, et le porteur juge le recours à l'animal "incontournable" pour reproduire la complexité de l'organisme entier.
Objectifs
On observe depuis une dizaine d’années un nombre croissant d’applications médicales utilisant des médicaments à base d’acides nucléique. Ces petits fragments d’ADN ou d’ARN ont la capacité de moduler l’expression des gènes et offrent de nouvelles perspectives pour le traitement de certaines pathologies comme le cancer. Malheureusement, à ce jour les champs d’applications sont encore restreints du fait de la difficulté à transporter ces acides nucléiques jusqu’à leur cible cellulaire. Leur faible capacité à circuler dans l’organisme et à atteindre leur cible sans subir de dégradation est un frein majeur à leur développement. Les nanoparticules lipidiques sont l’un des systèmes d’administration pharmaceutique les plus utilisés dans le secteur pharmaceutique. Ce sont des vecteurs efficaces pour transporter différents types de traitements, notamment les acides nucléiques. L’application la plus récente est celle de la vaccination avec les vaccins anti COVID 19 à base d’ARN messager. Cependant, les LNP administrées par voie sanguine vont se stocker majoritairement dans le foie. Notre objectif est de développer de nouvelles particules lipidiques capable de cibler les cellules cancéreuses où elles pourront délivrer leur chargement thérapeutique en acides nucléiques.
Bénéfices attendus
La mise au point de nanoparticules lipidiques chargées en acides nucléiques ciblant les cellules cancéreuses serait une avancée majeure dans le traitement des cancers car elle permettrait d’exploiter le formidable potentiel thérapeutique de cette classe thérapeutique. Les applications des acides nucléiques sont encore limitées au traitement des maladies hépatiques et en vaccination et trouver le moyen de les transporter jusqu’aux tumeurs permettrait d’ouvrir un nouveau pan de recherche clinique.
Procédures
Les souris subiront sous anesthésie générale une petite chirurgie sous-cutanée pour induire une tumeur qui durera 10 minutes. et 3 injections d’une durée de 2 minutes. Trois prélèvements de sang seront réalisés sous anesthésie générale d’une durée de 2 minutes.
Impact sur les animaux
Les animaux peuvent ressentir un inconfort modéré et transitoire après la chirurgie (pendant 1 à 2 jours). Un risque de nécrose des tumeurs est possible et à surveiller.
Devenir
Tous les animaux seront sacrifiés à l’issue des procédures pour des analyses complémentaires sur les tisssus et les cellules.
Remplacement
Nous souhaitons étudier le devenir in vivo de nos nanoparticules lipidiques et plus particulièrement le ciblage des cellules cancéreuses. Les interactions multiples entre les nanoparticules lipidiques, les protéines plasmatiques, le passage dans les différents organes (notamment le foie) et l’action du système immunitaire ne sont pas encore modélisables in silico. Le recours à l’animal est donc incontournable pour reproduire cette complexité et évaluer correctement la distribution des nanoparticules lipidiques dans l’organisme entier.
Réduction
Nous avons privilégié une étude longitudinale en imagerie qui contribuera à réduire le nombre d’animaux utilisés et à optimiser la quantité de données obtenues sur chaque animal. Chaque animal sera son propre témoin. Le dimensionnement des groupes expérimentaux a été réalisé à l’aide d’un logiciel de statistique qui permet de déterminer le nombre juste et minimal d’animaux qui garantira la validité statistique de l’étude. Un plan d’expérience sera construit afin d’éviter les biais expérimentaux. Une étude pilote sur quelques animaux nous permettra de mettre au point la technique.
Raffinement
Les procédures expérimentales s’effectueront sous anesthésie générale afin de réduire la douleur et le stress que pourraient subir les animaux lors des gestes techniques. Un protocole analgésique adapté sera mis en place en cas de besoin pour la gestion de la douleur. Une surveillance quotidienne des animaux permettra de suivre leur bien-être. Une grille de score permettra de suivre l’état général des animaux et de définir des points limites adaptés au-delà desquels la procédure sera arrêtée. La technique d’imagerie utilisée dans ce projet est une technique non invasive qui favorise le bien-être animal. Les animaux seront hébergés en groupes dans un environnement enrichi afin de favoriser les comportements naturels.
Choix des espèces
Nous utiliserons des souris pour notre modèle de cancer car c’est une espèce pour laquelle les modèles sont bien documentés dans la littérature et pour laquelle nous avons une expertise. Les souris seront âgées de 8 à 12 semaines, correspondant à des souris adultes.
Acquisition et maintien de compétences techniques sur le rongeur
- Formation professionnelle
Rats : 400
Hamsters dorés : 180
Autres rongeurs : 550
Pris en main, immobilisés, injectés, gavés, prélevés de sang éveillés ou sous anesthésie, et pour les femelles soumises à un frottis vaginal sans anesthésie, 800 souris, 400 rats, 180 hamsters dorés et 550 autres rongeurs vont être utilisés pour former des doctorants et des personnels de laboratoire. Ces 1 930 rongeurs subissent des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, et le protocole prévoit aussi un prélèvement de sang terminal sous anesthésie, sans réveil. La formation répond à l'obligation réglementaire de déclarer compétent tout personnel qui manipule ces espèces, avec un ou deux rongeurs par apprenant et jusqu'à trois gestes sur le même individu. Le texte sur le devenir prévoit de réutiliser les rongeurs sans dommage et de tuer ceux qui atteignent un point limite, sans évoquer ce prélèvement terminal, et le champ structuré en déclare 1 000 réutilisés. L'espèce des 550 derniers n'est pas nommée : le porteur évoque seulement des espèces "plus spécifiques des domaines de recherche ciblés par les apprenants".
Objectifs
Le projet vise à répondre à la réglementation française sur l'utilisation d'animaux à des fins scientifiques ou éducatives qui par l'arrêté du 1er février 2013 oblige à ce que tout personnel des établissements utilisateurs qu'il soit personnel de recherche ou étudiant soient formés aux gestes et déclaré compétent pour les gestes qu'il aura à réaliser ultérieurement dans le cadre de ses activités scientifiques. L'objectif est donc de former aux gestes de bases employés en expérimentation animale sur rongeurs comme la préhension, la contention de l'animal mais également l'administration de substances et le prélèvement de sang sur animal vigile. Une partie de cette formation consistera à délivrer la partie pratique de la formation intiale niveau concepteur aux étudiants en première année de thèse : préhension, contention, injections élémentairtes et la formation dans son ensemble s'adressera aux personnels de laboratoires ou personnels zootechniques dans le cadre de leur formation lors de leur recrutement ou du maintien des compétrences tout au long de leur carrière.
Bénéfices attendus
La phase pratique des séances de formations en expérimentation animale permet aux personnes d'appréhender les grands principes de manipulation et d'avoir un premier enseignement des bonnes pratiques zootechniques lors de l'utilisation d'animaux. Selon les besoins en rapport avec les projets de recherche développés ensuite dans les laboratoires, l'apprentissage des gestes réalisés avec un tuteur technique puis validé par un membre de la cellule du bien-être animal permettra de garantir la compétence acquise et au personnel ou étudiant formé de devenir autonome dans ces pratiques expérimentales. Concernant la formation continue des personnels déjà en poste le bénéfice sera de garantir le niveau des compétences requises en lien avec leurs missions zootechniques ou expérimentales. La formation continue permettra également de créer une dynamique en contribuant à faire évoluer les pratiques en expérimentation animale en tenant des évolutions éthiques notamment en terme de raffinement et donc d'inclure les méthodes alternatives développées.
Procédures
Les animaux seront soumis à une préhension et contention qui ne durera pas plus de 5-10 minutes le temps de réaliser les injections (durée 1 minute). Ils seront également soumis à deux prélèvement sanguins sur animal vigile ou anesthésié qui ne dureront pas plus de 15 minutes, à un frottis vaginal (animaux femelles uniquement) sur animal vigile d'une durée de 2 minutes . Ils seront soumis sous anesthésie/analgésie à un prélèvement sanguin terminale d'une durée de 5 minutes. Chaque animal ne pourra subir qu'un type d'injection et deux prélèvements sanguins au cours de chaque session de formation. Les animaux seront soumis sous anesthésie/analgésie à un prélèvement sanguin terminale d'une durée de 5 minutes
Impact sur les animaux
La préhension et la contention peuvent provoquer un stress ponctuel pour l'animal. Les injections pourraient provoquer un saignement, un hématome, une inflammation. L'administration par voie orale (gavage) pourrait provoquer une fausse route. Le prélèvement sanguin à la queue (coupe ou incision) pourrait conduire à une inflammation . Les prélèvements sanguins pouraient entrainer une douleur aigue , un hématome.
Devenir
A l'issu des procédures les animaux seront soit réutilisés si aucun dommage n'a été observé, soit mis à mort si les points limites ont été atteints.
Remplacement
La formation intègre des gestes techniques en lien avec l'expérimentation animale qui ne peuvent être réalisés que sur animal vivant entier car ces gestes nécessitent un organisme dans sa globalité (système cardio-vasculaire fonctionnel et intègre, cerveau...).
Réduction
Aucune analyse statistique ne sera réalisée car il s'agit de formation. Le nombre d'animaux/procédure a été estimé en fonction du niveau des apprenants et des attendus des tuteurs. Pour les formations spécifiques réglementaires, il s'agit d'une initiation aux gestes et donc il n'y a donc aucune validation des gestes. Un seul animal/apprenant suffit donc à cette initiation aux gestes. Pour l’acquisition de nouvelles compétences techniques ou la formation initiale et continue des personnels de laboratoire ou zootechniques, les gestes enseignés pourront faire l'objet d'une validation de la part des tuteurs. Nous avons alors évalué le nombre d'animaux/apprenant à N=2. Il s’agira autant que possible d’animaux de réforme. Un maximum de trois gestes seront réalisés sur un même animal réduisant ainsi le nombre d'animaux utilisés.
Raffinement
Lorsque cela sera nécessaire, pour des raisons liées aux gestes réalisés ou à l'espèce manipulée, les animaux seront anesthésiés pour limiter le stress, la souffrance ou l'inconfort. Tous les animaux utilisés seront au préalable habitués à la préhension et contention avant chaque session de formation afin de limiter le stress lorsque ces gestes seront réalisés par les apprenants. En alternative à la préhension par la queue ou le corps , pour la souris ou le rat, la méthode du tunnel qui consiste à apprendre à l'animal à entrer de façon volontaire dans le tunnel intégré en tant qu'enrichissment dans la cage sera proposée ce qui permet de sortir les animaux de leur cage sans les manipuler au risque de les stresser. Les animaux seront maintenus en groupe dans des cages enrichies avec le matériel dédié à chaque espèce leur permettant ainsi d'exprimer des comportements naturels comme ronger et nidifier. Pour limiter la souffrance animal des points limites prédictifs ont été définis pour chaque procédure du projet.
Choix des espèces
Le rat et la souris seront les espèces animales prinicpalement utilisées dans le cadre de la formation pratique incluse dans la formation des étdudiants puisque ces deux espèces sont les plus manipulées et utilisées dasn les projets de recherche scientifiques. D'autres espèces de rongeurs plus spécifiques des domaines de recherche ciblés par les apprenants seront également utilisées afin de former les étudiants et personnels impliqués dans les projets de recherche. Les animaux seront utilisés à l'âge adulte à partir de 3 mois. Selon les gestes enseignés, nous pourrions être amenés à affiner notre choix en prenant également en considérant le poids et le sexe de l'animal.