Procédures modérées

512 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Une partie subit l'ablation chirurgicale du ménisque du genou, l'autre une injection de monoïodoacétate dans l'articulation pour provoquer une arthrose, puis toutes marchent sur un tapis tous les quinze jours pendant quatre-vingt-dix jours afin de mesurer leur douleur. Le porteur précise qu'aucun traitement anti-inflammatoire n'est possible, l'objectif étant justement d'induire l'inflammation, avant la mise à mort pour prélever les articulations. Il teste un complément à base de peptides de collagène marin et de polyphénols, et présente le recours à la souris par ses "faibles coûts" et sa facilité de manipulation.

Objectifs

Les peptides de collagène marin ainsi que les extraits poly-phénoliques de pépins de raisin et d’olive possèdent des bénéfices démontrés et décrits dans la littérature sur l’arthrose. Le but de cette étude est d’évaluer l’effet d’un ingrédient Santé d’origine naturelle, associant peptides de collagène et polyphénols, pour les sujets sportifs et âgés susceptibles de développer une arthrose.

Bénéfices attendus

Trouver un traitement efficace à la diminution du développement de l’arthrose.

Procédures

Dans ce projet, nous évaluerons l’impact de l’association de nutraceutiques, peptides de collagènes et polyphénol, dans la progression de l’arthrose. Les souris recevront dans l'eau de boisson le traitement durant les 90 jours de l'étude. Un modèle d’arthrose post-traumatique, en ôtant le ménisque interne, sera réalisé sur des souris jeunes et âgées. Cette interventions sous anesthésie nécessite 20min par animaux. Un modèle d’arthrose par dégradation des cellules de l’articulation (les chondrocytes) sera également réalisé par injection de monoïodoacétate au niveau de l’articulation choisie du genou. Cette injection necessite la contention de l'animal pendant 1min. Afin d’évaluer les douleurs engendrées par les 2 modèles, les souris seront amenées à se déplacer librement sur un tapis de marche tous les 15 jours durant les 90 jours de l'étude. A la fin de l'étude, un prélevement de sang sera effectué.

Impact sur les animaux

Dans ces modèles murins d’arthrose, le geste chirurgical peut entrainer dans les jours suivants des difficultés chez les souris à se déplacer. Afin d’éviter la déshydratation des animaux, des biberons avec des embouts longs seront disposés au-dessus des cages. La prise hydrique est évaluée journalièrement. Des mangeoires et igloos seront disposés au fond de la cage.

Devenir

Une mise à mort sera effectuée afin de prélevé les tissus arthrosiques (articulation du genou) chez les souris

Remplacement

Dans un premier temps, une validation objective de l’efficacité biologique sera réalisée sur les différentes formulations de cette association entre peptides de collagène et extraits poly-phénoliques. Pour cela, la toxicité des produits développés seront déterminées in vitro par l’évaluation de leur cytotoxicité sur des chondrocytes (cellules du cartilage présentes dans les articulations), fibroblastes (cellules de la membrane synoviales de l’articulation) et macrophages (cellules de la membrane synoviale de l’articulation, mais également cellules immunitaires recrutées sur les sites inflammatoires dont les articulations arthrosiques). Les études in vivo complémentaires permettront de valider l’efficacité du produit choisi in vitro (seuls ou en association).

Réduction

Nous limitons la répétition inutile des expériences grâce à un échange permanant entre les membres de l’équipe. Nous essayons d’effectuer le maximum d’analyses réalisables sur les mêmes animaux sans altérer la qualité de l’expérience et le bien-être des animaux. Chaque animal sera son propre contrôle. L’arthrose induite sera effectuée sur une seule patte et les résultats seront comparées avec la patte saine, ce qui permet de réduire de moitié le nombre d’animaux nécessaire pour l’étude. Enfin, tous les protocoles expérimentaux sont, une fois validés, mis à disposition de l’ensemble des membres de l’équipe. Le nombre d’animaux utilisé correspond au nombre minimal permettant une interprétation sans ambiguïté des résultats. Les groupes d’animaux constitués de 6 individus permettront une étude statistique

Raffinement

En dehors de la visite quotidienne habituelle des animaux, les souris seront surveillées quotidiennement pendant 15 jours suite à l’intervention au niveau de l’articulation et puis 1 fois /semaine . Dans ces modèles murins d’arthrose, le geste chirurgical peut entrainer dans les jours suivants des difficultés chez les souris à se déplacer. Afin d’éviter la déshydratation des animaux, des biberons avec des embouts longs seront disposés au-dessus des cages. La prise hydrique est évaluée journalièrement. Des igloos et des croquettes seront disposés au fond de la cage pour l’enrichissement et pour faciliter la prise alimentaire. Il n’y a pas de possibilité de réaliser un traitement anti-inflammatoire car le but du modèle est d’induire une inflammation.

Choix des espèces

La souris offre la possibilité de développer de nombreux modèles mimant les pathologies humaines. Par ailleurs, cette espèce présente certains intérêts pratiques décisifs justifiant l’utilisation des souris comme modèle dans ce type de projet : faibles coûts, cycles de reproduction courts, croissance rapide, facilité de transport, facilité de manipulation et une bonne adaptabilité aux conditions expérimentales. Il est également important de souligner que nous disposons chez la souris d’outils précieux (anticorps monoclonaux, plasmides, etc.) qui sont indispensables pour disséquer les mécanismes cellulaires et moléculaires impliqués. Souris adultes car l’arthrose se développent majoritairement chez l’adulte : - Souris âgées de 8 à 10 semaines, afin de mimer l’adulte jeune sportif - Souris âgées de 12 à 18 mois, afin de mimer la personne âgée Ces deux populations, adulte jeune sportif et personnes âgées, sont celles les plus susceptibles de développer une arthrose.

32 cailles japonaises vont être utilisées, seize réutilisées ensuite et seize confiées à une association, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles subissent un conditionnement en cage individuelle et un jet d'air que le porteur maintient délibérément aversif tout au long de l'expérience, suivi de deux prélèvements de sang. L'objectif déclaré est d'identifier des marqueurs d'émotions positives chez l'oiseau, dont le porteur espère des applications pour les élevages. Il affirme qu'étudier le comportement impose d'expérimenter sur l'animal vivant, ce qui exclut selon lui tout remplacement.

Objectifs

L’existence d’états subjectifs chez l’animal, comme les états émotionnels, reste encore largement débattue. De grands nombres de travaux scientifiques ont mis en évidence l’expression des émotions négatives chez l’animal dont l’identification aujourd’hui est utilisée dans l’évaluation du mal-être. Cependant, si la réduction des émotions négatives participe à l’amélioration du bien-être, il apparait aujourd’hui que ce bien-être est également modulé par l’expression chez l’animal d’émotions positives dont les expériences répétées favoriseraient la mise en place d’état affectif positif. Ainsi, les enjeux actuels sont donc d’identifier des marqueurs de ces émotions positives chez différentes espèces et d’élaborer des procédures permettant de favoriser leur expression notamment dans le cadre des systèmes d’élevage. Aussi, ce projet vise à explorer les caractéristiques et déterminismes de l’expression des émotions positives chez un modèle animal peut exploré dans ce sens, la caille japonaise. Cette espèce a un grand intérêt fondamental en sciences des comportements et en bioéthique, mais aussi présentent un intérêt économique/agronomique, en aviculture tout comme dans des problématiques de conservation des espèces sauvages.

Bénéfices attendus

Nous espérons pouvoir isoler des marqueurs d’émotions positives chez la caille. Ces marqueurs sont encore peu nombreux car peu explorés chez l’oiseau. Ils permettraient d’en apprendre davantage sur leurs capacités émotionnelles. Ces marqueurs seront réutilisés tout au long du travail de thèse afin d’évaluer les effets de divers facteurs, tels que l’histoire de vie ou la complexité environnementale. Enfin de tels marqueurs pourraient trouver des applications dans l’amélioration du bien-être des oiseaux d’élevage.

Procédures

Toutes les cailles seront soumises à un conditionnement pavlovien dans le but d’associer un stimulus visuel et auditif à un événement futur. Pour cela, elles passeront par différentes étapes d’apprentissage, puis par une étape de test finale, qui nécessiteront un isolement en cage individuelle. Cet isolement ne durera pas plus de 30 minutes par caille et par jour. L’apprentissage consistera en une exposition répétée des stimuli visuels et des évènements associés. L’un des ces évènements (jet d’air) est modérément stressant pour les cailles ; il a été choisi de sorte à rester aversif pendant la durée de l’expérimentation, mais sans impacter les animaux au-delà des phases d’apprentissage et de test. Durant la phase de test, qui sera similaire à la phase d’apprentissage, les animaux seront filmés en continu, pour permettre une analyse comportementale a posteriori. Enfin, une fois la phase de test terminée, deux prélèvements sanguins par caille seront réalisés pour évaluer certains taux hormonaux.

Impact sur les animaux

Le transport et l’isolement pendant les phases d’apprentissage et de test peuvent perturber les cailles. Cependant, la procédure d’habituation vise à diminuer ce stress et la durée d’expérimentation ne va pas excéder 30 minutes par jour, ce qui permet une longue période de repos pour l’animal en dehors des tests. Le jet d’air (expérience négative) est une source de stress modéré pour l’animal mais est nécessaire dans le cadre de notre projet. Il est suffisamment aversif pour éviter le phénomène d’habituation tout en n’impactant pas l’intégrité de l’animal. Les prélèvements sanguins sont également une source potentielle de stress. Les prélèvements seront réalisés par un personnel expérimenté, ce qui limitera la douleur et le temps de contention nécessaire. De plus, le prélèvement sera arrêté dès que l’animal se met à bouger.

Devenir

Le projet n’implique aucune atteinte à l’intégrité physique et comportementale des animaux. Ceux-ci pourront donc être, soit gardés au laboratoire pour de futurs projets, soit confiés à une association de réhabilitation des animaux de laboratoire pour placement en refuge ou en famille d’accueil.

Remplacement

Nous travaillons sur le comportement anticipatoire et les émotions positives et donc devons expérimenter directement sur l’animal vivant, ce qui exclut tout type de remplacement.

Réduction

Le nombre d’animaux choisi (16 mâles et 16 femelles) permet d’avoir un effectif suffisant pour les analyses physiologiques et comportementales tout en tenant compte d’un possible effet sexe mais également d’un certain taux d’échec dans les procédures de conditionnement (de l’ordre de 10%).

Raffinement

Les oiseaux seront hébergés dans des cages individuelles (76x47x40 cm) munies d’une mangeoire et d’un abreuvoir (nourriture et eau à volonté), de litière au sol (copeaux de bois) leur permettant de faire des bains de poussière et d’un abri leur permettant de se soustraire aux congénères ou aux expérimentateurs. La procédure implique de pouvoir rapidement prendre les oiseaux pour les tests ce que permet un hébergement individuel. Cependant, les cages seront grillagées, permettant aux oiseaux de garder un contact visuel et auditif entre eux. Il est à noter que les mâles adultes ne peuvent pas être maintenus en groupe car ils expriment dans ce cas des comportements agressifs. Ceci impose donc de maintenir également les femelles en cage individuelle. Lors de la phase expérimentale, les oiseaux seront déplacés et manipulés par des personnes compétences et expérimentées. Les phases de tests seront limitées à 30 minutes par jour et par animal pour limiter les contraintes pour l’animal. Les oiseaux seront soignés et observés tous les jours par un personnel expérimenté. La détection de tout changement de comportement ou de blessure induira un isolement de l'individu pour l’administration de traitements.

Choix des espèces

Les cailles japonaises sont domestiquées depuis des siècles. En raison de leur petite taille et de leur développement rapide, elles sont rapidement devenues populaires tant dans l'industrie agricole que pour la recherche scientifique. Leurs caractéristiques comportementales peuvent être clairement identifiées par des tests validés scientifiquement. Leurs capacités cognitives et émotionnelles sont néanmoins encore trop peu étudiées. Les cailles adultes seront âgées de 4 mois. Elles auront donc atteint leur maturité sexuelle. A cet âge le profil comportemental est stable et nous pourrons donc observer des différences interindividuelles robustes, ainsi que de potentielles différences liées au sexe.

84 souris mâles vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles subissent une chirurgie d'injection intracérébrale sous anesthésie, un régime enrichi en graisses et en sucre pendant dix-sept à vingt-neuf semaines, puis des tests métaboliques avec mise à jeun de quatorze heures, gavage de glucose et sept prélèvements de sang à la queue. Le porteur cible la connexine 43 de cellules gliales pour comprendre la régulation de l'appétit, et renvoie les retombées contre l'obésité au conditionnel et au long terme. Sur le remplacement, il affirme qu'aucune méthode in vitro ne permet d'étudier ces cellules gliales et conclut au recours à la souris.

Objectifs

L’obésité et les troubles métaboliques associés constituent un enjeu de santé publique majeur et une préoccupation planétaire. L’obésité est une maladie chronique de la nutrition qui trouve son origine, en partie, dans des dysfonctionnements de plusieurs structures nerveuses. Ces structures cérébrales intègrent les informations liées à nos réserves adipeuses et à l’alimentation. Elles participent au contrôle de l’appétit pour maintenir un poids corporel stable. Malgré une recherche intense dans le domaine, les mécanismes régulant notre appétit restent mal compris et les stratégies pour lutter efficacement et durablement contre l’obésité sont limitées. Ce projet vise à mieux comprendre comment une structure cérébrale en relation avec le tube digestif régule la prise alimentaire et à identifier des cibles thérapeutiques potentielles. Il étudie le rôle dans la régulation de l’appétit et du poids corporel de cellules non-neuronales appelées cellules gliales. Plus spécifiquement, il étudie un acteur cellulaire, la connexine 43 qui contribue à la communication entre cellules gliales et entre neurones et cellules gliales. Ce projet permettra d’étudier le rôle fonctionnel joué par la connexine 43 dans un contexte d’alimentation enrichie en graisses et en sucres. La moitié des animaux (nourris sous un régime standard ou hypercalorique) auront l’expression de la connexine 43 réduite pendant le développement de l’obésité pour tester la propension des animaux à prendre du poids sous régime enrichi en graisses et en sucre. L’autre moitié des animaux auront l’expression de la connexine 43 réduite alors que l’obésité est déjà installée pour déterminer si la communication des cellules gliales par les connexines 43 modifie le contrôle de prise alimentaire, la glycémie ou le poids corporel chez des souris obèses.

Bénéfices attendus

Ce projet vise à mieux comprendre comment les cellules gliales d’une structure cérébrale en relation avec le tube digestif régulent la prise alimentaire et la glycémie. Les données recueillies apporteront un éclairage nouveau sur l’importance fonctionnelle de la communication des cellules gliales : 1) dans la propension des animaux à développer une obésité lors d’un régime enrichi en graisses et en sucre, 2) dans le contrôle de prise alimentaire ou du poids corporel lors d’une obésité déjà installée. A plus long terme, ces résultats pourraient ouvrir de nouvelles voies thérapeutiques dans le traitement de l’obésité et de ses comorbidités.

Procédures

A partir de 5 semaines d’âge, la moitié des animaux est alimentée avec un régime enrichi en graisse et en sucre, et ce, jusqu’à la fin des procédures (pendant 17 semaines pour la procédure 1 et 29 semaines pour procédure 2). Tous les animaux seront soumis à une intervention chirurgicale sous analgésie préopératoire et anesthésie générale (durée 45 minutes) pour l’injection intracérébrale d’un composé qui cible la connexine 43. Les animaux seront ensuite hébergés en cage individuelle pour la durée restante du projet, pour leur sécurité (risque de blessures par les congénères) et pour les mesures individuelles nécessaires pour déterminer l’impact de la réduction de la connexine 43 sur le contrôle de la glycémie et la prise alimentaire. Les animaux subiront un (procédure 1) ou deux (procédure 2) test(s) métaboliques (4 h), au cours duquel une solution de glucose sera administrée par voie orale (moins d’1 min), puis des prélèvements sanguins seront réalisés à la veine caudale sous anesthésie locale pour suivre l’évolution du glucose sanguin (7 prélèvements en 4 h, moins d’1 min par prélèvement). Ces tests nécessitent une mise à jeun préalable de 14 h. A l’issue de ces régimes, les animaux seront mis à mort pour les analyses histologiques.

Impact sur les animaux

Les procédures utilisées ont pour objectif de tester la contribution des cellules gliales à la régulation du métabolisme et de la glycémie. La période de récupération post-opératoire est source d’inconfort et de douleur pour l’animal. Les animaux sont hébergés individuellement, pour leur sécurité durant la récupération post-opératoire et pour le suivi individuel de la consommation alimentaire et des régulations du statut glycémique. L’accomplissement de cet objectif implique le recours à une chirurgie d’injection intracérébrale. L’exposition à un régime riche en sucre et en graisse ne génère aucune douleur ou inconfort, mais nécessite des pesées régulières et une manipulation des animaux qui peut être une source d’inconfort. L’administration orale de glucose cause un inconfort dû à la contention de l’animal et à l’administration elle-même. Ces administrations sont précédées d’une mise à jeun indispensable à la standardisation du statut glycémique, limitée à 14 h. Cette mise à jeun est une source de stress pour les animaux. Le suivi du statut glycémique requiert des prélèvements répétés d’une goutte de sang à la veine latérale de la queue.

Devenir

A l’issue de chaque procédure, des analyses histologiques post-mortems sont indispensables : 1) Pour vérifier que la région d’intérêt a correctement été ciblée; 2) et caractériser les réponses cellulaires gliales. Dans la procédure 2, les animaux « résistants » à l’obésité induite par l’alimentation, c’est-à-dire nourris avec le régime enrichi en graisses et en sucre et qui n’auraient pas eu un gain de poids supérieur ou égal à 130 % à la prise de poids moyenne de la cohorte contrôle sont mis à mort. Ces mises à mort sont réalisées avant les injections intra-cérébrale pour éviter de générer de l’inconfort chez des animaux qui ne pourront pas être utilisés dans nos expériences. Les animaux éventuellement sortis de l’étude prématurément en raison d’une souffrance non-traitable seront mis à mort.

Remplacement

L’utilisation d’animaux à des fins scientifiques se justifie ici car il n’existe, à ce jour, aucune méthode de substitution in vitro n’utilisant pas l’animal de laboratoire et permettant l’étude de l’implication des cellules gliales dans le contrôle de l’homéostasie glucidique, la consommation alimentaire et le poids corporel.

Réduction

Le nombre de souris nécessaire à ce projet est de 84 souris mâles. Notre expertise nous permet de définir ce nombre au plus juste compte tenu du nombre des paramètres à tester et des mesures à effectuer pour chaque lot d’animaux. Nos résultats préliminaires ont vérifié une altération de l’expression de la connexine 43 de la 3e à la 10e semaine post-chirurgie. Il s’agit ici de déterminer l’impact fonctionnel de cette réduction d’expression. Les mesures terminales à effectuer consistent en une analyse immunohistochimique pour vérifier l’efficacité de nos injections intra-cérébrales, et pour observer le nombre et de la morphologie des cellules gliales dans notre modèle. Le nombre de lots nécessaires à ces analyses dépend du nombre de variables testées dans chaque procédure. Pour chaque procédure : Présence ou absence de connexine 43 (des animaux recevront le composé qui permet de réduire l’expression de la connexine 43 et les autres animaux recevront un composé inactif) x 2 conditions différentes de régime alimentaire, soit 4 lots d’animaux. Pour l’effectif par lot, une analyse des données de la littérature indique que la quantification du nombre et de la morphologie des cellules gliales nécessite 7 - 8 animaux par lot, compte-tenu de la variabilité des mesures. Un effectif de 8 animaux par groupe est choisi ici pour prendre en compte la variabilité de ciblage des injections. Néanmoins, nous devons également prendre en compte le pourcentage d’échec, pouvant aller jusqu’à 30 %, pour induire une obésité chez la souris. Un effectif de 13 animaux par lots d’animaux soumis au régime hypercalorique est nécessaire. Ces effectifs par lot sont pleinement compatibles avec les tests métaboliques qui mobilisent 4 lots d’animaux chacuns (2 variables par expérience : composé ciblant ou non la Cx43 x 2 régimes alimentaires.

Raffinement

Les expérimentations seront effectuées par un personnel compétent et entraîné. L’état clinique des animaux sera suivi quotidiennement et tout repérage d’un état anormal fera l’objet d’une quantification par une grille de score adaptée, assortie de points limite et de points d’arrêt préétablis permettant une prise en charge adaptée. Les actes pouvant générer de la douleur seront réalisés sous analgésie et/ou anesthésie. La chirurgie d’injection intracérébrale est réalisée sous analgésie préopératoire, anesthésie locale et anesthésie générale et analgésie post-opératoire. En période post-opératoire, un suivi renforcé est mis en place. Durant les deux premiers jours post-opératoires, une alimentation sous forme de gel enrichi est disposée en fond de cage pour limiter la déshydratation et la perte de poids et une analgésie est systématiquement administrée. Les prélèvements sanguins pour dosages glycémiques seront réalisés sous anesthésie locale. La mise à mort est réalisée sous analgésie préopératoire et anesthésie générale. Les animaux seront habitués à la manipulation et à la contention avant les tests métaboliques. Ces phases d’habituation ont pour objectif de réduire l’angoisse animale et d’éviter des fluctuations importantes de la glycémie dû à la manipulation des animaux et à la contention. De plus, une habituation au retrait de la mangeoire (pendant 2 h en phase diurne les deux jours précédant la mise à jeun de 14 h) contribuera à diminuer le stress des animaux. Le maintien en hébergement individuel est nécessaire pour les mesures individuelles de prise alimentaires et les tests métaboliques. Pour limiter l’inconfort qui résulte de cet isolement, les cages transparentes pour rongeurs sont disposées de façon à permettre des contacts visuels et olfactifs avec les congénères. Par ailleurs, un enrichissement plus varié est mis en place. Deux enrichissements au choix (en plus des nids composés de lanière de papier) seront placés dans la cage et modifiés toutes les deux semaines parmi : dôme en carton, tunnel en polycarbonate rouge, bûchette en bois, tunnel en carton, cylindre de coton.

Choix des espèces

La souris est le meilleur modèle pour ces expériences puisque c’est le modèle le plus documenté dans la littérature. Des souris à partir de 5 semaines seront utilisées. Il est important de débuter les régimes obésogènes peu après le sevrage pour en maximiser les effets sur la croissance pondérale.

298 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque animal subit une chirurgie coupant la circulation d'un rein pendant vingt-cinq minutes pour provoquer une insuffisance rénale aiguë, suivie d'échographies et de mesures de pression artérielle, avant d'être tué à un à vingt-huit jours pour prélever ses organes. Le porteur indique que la chirurgie provoque une douleur au site opératoire et une perte de 10 à 15 % du poids, prises en charge par des antalgiques. L'objectif déclaré est de tester si le blocage d'une molécule inflammatoire, l'interleukine-3, limite les atteintes cardiaques et rénales, le porteur jugeant le recours à l'animal "nécessaire".

Objectifs

Notre étude vise à évaluer l’implication d'une molécule inflammatoire dans l’insuffisance rénale aiguë. Nous travaillons sur un modèle murin chez qui nous induisons une insuffisance rénale aiguë via une chirurgie visant à couper la circulation sanguine dans le rein pendant 25 minutes, on parle d'un modèle d'ischémie reperfusion rénale. Nous allons analyser chez des animaux contrôles et des animaux ne possédant pas notre molécule inflammatoire d'intérêt les conséquences de l'ischémie reperfusion rénale au niveau du rein, du cœur mais également au niveau immunitaire. L'objectif de cette étude est d'évaluer si l'inhibition de cette molécule inflammatoire est en mesure de réduire les conséquences cardio-rénales induites par une insuffisance rénale aiguë.

Bénéfices attendus

Nous étudions le syndrome cardio-rénal, soit la survenue d'une atteinte cardiaque aiguë en conséquence d'une atteinte rénale aiguë initiale ainsi que les conséquences immunitaires dans ces organes (cœur et reins). Notre étude s'intéresse plus particulièrement au rôle d'une molécule produite lors d'une inflammation. Il est rapporté dans la littérature que cette molécule inflammatoire est associée à une surmortalité dans différentes maladies telles que dans les infections graves. L’inhibition de cette molécule est désormais une potentielle cible thérapeutique. Mieux comprendre le rôle du système immunitaire dans le développement des complications à long terme qui succèdent à l'insuffisance rénale pourrait permettre de dégager de nouvelles thérapeutiques et un meilleur suivi de ces patients.

Procédures

Les animaux de la série 1 sont soumis à 2 procédures : - procédure chirurgicale d'ischémie reperfusion rénale sous anesthésie (35 minutes) avec une mise à mort des animaux à j1, j3 j7 ou J28 -procédure chirurgicale d'ischémie reperfusion rénale sous anesthésie (35 minutes) combiné à une échocardiographie sous anesthésie avant chirurgie et au moment de l’euthanasie de l’animal (2 fois 10 min) et à une mesure de la pression artérielle sur animal vigile chaque jour pendant une semaine avant la chirurgie pour habituer l’animal, puis au moment de l’euthanasie de l’animal (6 fois 10 minutes).

Impact sur les animaux

Les procédures chirurgicales s'accompagnent de douleur au niveau du site opératoire. Un traitement antalgique pré- et post-opératoire systématique sera administré pour diminuer les douleurs liées à la chirurgie. La potentielle persistance de la douleur au-delà de 24h sera systématiquement recherchée et traitée. La perte de poids est une complication attendue suite à la chirurgie, celle-ci n'excède pas 10-15% du poids corporel et régresse quelques jours après. La diminution de l'activité est également attendue et habituelle et n'excède pas 48 heures au-delà des différentes procédures. L’échocardiographie est réalisée sous anesthésie et n’induit pas de nuisance spécifique. La mesure de la pression artérielle peut induire un stress à l’animal du fait de la contention, ce stress sera atténué par une habituation des animaux à ce type de procédure préalablement à la chirurgie.

Devenir

Tous les animaux sont mis à mort à la fin des procédures aux différents temps de l'étude (j1, j3, j7, j28) en concervant tous les organes que nous avons à analyser.

Remplacement

Le recours à l'expérimentation animale est nécessaire pour ce projet car il n’existe pour l’heure aucune autre technique que l’expérimentation in vivo pour réaliser les procédures expérimentales prévues dans ce projet. Les modèles in vitro, ex vivo ou in silico ne permettent pas de reproduire actuellement les organes complexes et surtout leur interaction et leur effet sur le corps entier. Le modèle murin a été retenu pour sa proximité avec les situations cliniques humaines, il est régulièrement cité en référence dans les publications relatives à l’insuffisance rénale aigüe et maitrisé par les équipes scientifiques du laboratoire.

Réduction

Grâce à des analyses statistiques, les groupes expérimentaux ont été conçus de façon à réduire à son minimum le nombre d’animaux utilisé. Nous optimiserons nos expériences en réalisant le plus grand nombre possible d'analyses et de prélèvements d’organes sur un même animal.

Raffinement

Les gestes chirurgicaux sont maîtrisés par le personnel de l’étude permettant ainsi une manipulation plus aisée conduisant à un réveil et à une récupération plus rapide en post-opératoire. Pour limiter au maximum les nuisances sur le bien-être des animaux lors des procédures expérimentales, les mesures suivantes seront prises : Administration systématique d'antalgique par voie intra péritonéale à h8 post-chirurgie pour tous les animaux, surveillance 2 fois/jour pendant les 3 premiers jours après chirurgie et administration à h24, h36, h48 chez les animaux montrant des signes de mal-être voire mise à mort si le traitement est sans effet au-delà puis surveillances chaque jour par le personnel de l'animalerie pendant toute la durée du protocole.

Choix des espèces

Le modèle murin présente de nombreux avantages pour notre projet de recherches. Outre sa petite taille et son hébergement aisé, le modèle d’ischémie-reperfusion rénale comporte de nombreuses similitudes par rapport à une insuffisance rénale aiguë chez l’Homme. Par ailleurs, son potentiel génétique permet d’analyser l’effet d’une absence/surexpression d’un gène cible. Nous disposons de tous les outils permettant une exploration physiopathologique complète. Par ailleurs, les souris utilisées pour les procédures expérimentales auront le fonds génétique le plus utilisé pour les modèles transgéniques. Nous utiliserons des souris mâles jeunes adultes de 4-8 semaines environ afin de permettre une récupération optimale après IRr et de grader des paramètres physiologiques normaux. Seuls des mâles seront utilisés dans ce protocole, car les femelles présentent une protection relative à l’insuffisance rénale induite par ischémie reperfusion rénale liée aux œstrogènes Le stade de développement des animaux correspond à de jeunes adultes afin de mimer au mieux les conditions de pathologies chez l'Homme.

2 842 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Des femelles sont exposées à des nanopesticides de cuivre par l'alimentation dès avant la gestation puis pendant la lactation, et une partie des petits est exposée jusqu'à l'âge adulte, avec tests d'intolérance au glucose, prélèvements sanguins répétés et passages en cage à métabolisme. Le porteur indique qu'une procédure vise à provoquer une inflammation intestinale et que les souris exposées pourraient perdre davantage de poids que les témoins. L'objectif déclaré est de fournir des données sur le risque de ces nanopesticides pour éclairer leur éventuelle autorisation sur le marché européen.

Objectifs

Le cuivre (Cu) est depuis longtemps utilisé en agriculture pour ses propriétés antifongiques et antibactériennes (biocides) et l’application répétée de pesticides à base de Cu est la principale source de pollution cuprique des sols agricoles. Compte tenu de la toxicité du Cu pour l’environnement et la santé rapportés par l’EFSA, la Commission européenne (CE) a recommandé en 2018 de réduire le recours au Cu et a limité son utilisation phytosanitaire à 28 kg/ha sur 7 ans. Des nanopesticides à base de nanoparticules (NPs) de Cu constituent une alternative aux pesticides conventionnels riches en Cu et sont déjà utilisés en agriculture conventionnelle et biologique hors UE. Leur taille nanométrique facilite le passage dans les micro-organismes pour des effets antibactériens et antifongiques plus importants que les formes conventionnelles, tout en réduisant les taux d’applications de Cu sur les sols ou les plantes. Face à la nécessité de réduire l’usage de Cu, ces formulations « nano » sont susceptibles d’être rapidement mises sur le marché Européen et d’être pulvérisées en France. Toutefois, le nombre limité de données sur le devenir et les impacts des NPs de Cu ne permet pas d’évaluer le risque spécifique lié à leur taille, en particulier si la réduction de l’utilisation de Cu se fait au détriment d’une plus grande toxicité des NPs pour l’environnement et l’Homme. L’objectif de ce projet est d’étudier l’impact d’une exposition chronique à des nanopesticides sur la mise en place du microbiote et les fonctions intestinales et métaboliques. Pour ce projet, des souris femelles seront exposées dès 61 jours avant la mise bas et pendant la gestation et la lactation à des nanopesticides de Cu via l’alimentation. La déséquilibre du microbiote de la mère et des nouveau-nés, ainsi que la répartition des particules dans l’organisme seront étudiées par microscopie et dosage. Au sevrage, certains petits seront ensuite exposés aux mêmes régimes que leur mère jusqu'à l'âge adulte.

Bénéfices attendus

Ce projet apportera des données utilisables pour l'évaluation des risques pour la santé humaine et animale dans l'utilisation de produits phytosanitaires nanoformulés afin d'aider les politiques publiques dans leurs décision d'autoriser ou non la mise sur le marché Européen de tels produits et/ou d'établir des normes pour une utilisation sûre et durable des nanotechnologies en agriculture.

Procédures

Dans le cadre des mesures d'intolérance au glucose et de la perméabilité intestinale, les animaux recevront une administration orale de glucose ou d'un marqueur de perméabilité intestinale (geste rapide d'environ 30 secondes) et des prélèvements sanguins seront également réalisés au niveau de la queue, après application d'une crème anesthésiante locale (10 secondes/prélèvement). Des prélèvements de fécès seront aussi effectués deux fois par semaine tout au long de l’expérience. Les souris seront isolées pendant 5 minutes dans des cages sans sciure pour permettre de récolter les fèces. Les urines de 24h seront prélevées lors d'un passage dans une cage à métabolisme pendant 24h avec accès ad libitum à l'eau de boisson et à la nourriture.

Impact sur les animaux

La mise en oeuvre de nos procédures pourra générer du stress. Il sera attenué par des manipulations hebdomadaires lors du suivi de poids ou d'observations. Ensuite la réalisation des mesures d'intolérance au glucose ou de mesure de perméabilité seront génératrices d'inconfort notamment lié à l'administration orale de glucose ou du marqueur de perméabilité intestinale et aux prélèvements de sang. Une prise en charge de la douleur liée à aux prélevements sanguins sera réalisée par application d'une crème anesthésiante locale. Enfin la dernière procédure visant à provoquer une inflammation intestinale de faible intensité pourrait entraîner une baisse de poids plus importante chez les animaux exposés aux nanopesticides comparés aux animaux contrôles.

Devenir

A l'issue de toutes les procédures, tous les animaux seront euthanasiés.

Remplacement

Les modèles alternatifs ne permettent pas aujourd'hui d’étudier la répartition des particules dans l’organisme ni de recréer la complexité des dialogues Microbiote-intestin -foie -cerveau, ni de voir les impacts sur un organisme exposé dès la périnatalité.

Réduction

Nous avons conçu nos expériences pour à la fois répondre à nos questions scientifiques et respecter la nécessité de réduire le nombre d'animaux dans la recherche scientifique. Nous utiliserons le plus petit nombre possible d'animaux requis pour cibler nos objectifs en fournissant des résultats statistiquement significatifs. Le nombre d'animaux a été déterminé par un calcul de puissance basé sur des résultats antérieurs d'études similaires. Chaque groupe expérimental sera donc constitué de 12 souris. Pour les analyses des données récoltées, des tests statistiques adaptés seront réalisés.

Raffinement

Durant l'étude, les animaux seront en hébergement collectif (5 ou 3 par cage selon l’expérimentation, 1 femelle par cage avec leurs petits pendant la lactation) avec un enrichissement des cages (dispositifs de nidification en papier absorbant) afin de réduire l'angoisse des animaux. Concernant la gestion de la douleur nous appliquerons un analgésique local sur la queue 1 heure avant les prélèvements de sang. Dans le cas où un animal présenterait des signes de souffrance, il sera retiré de l'étude et des soins adaptés pratiqués. Le cas échéant une euthanasie sera pratiquée.

Choix des espèces

La souris est un modèle reconnu en toxicologie, pour lequel de nombreux outils sont développés afin d’étudier le microbiote, l’intestin le foie et le cerveau. Nous travaillerons avec la lignée C57bl/6 car nous avons déjà des résultats préliminaires concernant l’exposition des adultes aux additifs alimentaires. Dans ce projet, les souris seront étudiées à plusieurs stades de développement (in-utéro, souriceaux de 18j et adultes)

910 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Selon les protocoles, on leur greffe des cellules tumorales sous la peau ou dans la prostate par chirurgie, ou on déclenche des tumeurs par injections de tamoxifène, avant des séries d'injections répétées et des séances d'imagerie sous anesthésie s'étalant jusqu'à dix-huit mois. Le porteur indique que les souris développent des tumeurs et une dégradation progressive de leur état général, encadrées par des points limites. Le projet vise à confirmer chez la souris le rôle de la signalisation calcique dans le cancer de la prostate et à tester un anticorps, l'application chez l'humain restant présentée comme une perspective.

Objectifs

L’objectif du projet consistera à permettre une validation in vivo de nos résultats obtenus in vitro à savoir : -la signalisation calcique est impliquée dans la croissance tumorale en réponse à une stimulation du système nerveux parasympathique -la signalisation calcique est impliquée dans la résistance aux traitements chimiothérapeutiques -la signalisation calcique est impliquée dans la formation des métastases osseuses du cancer de la prostate -la signalisation calcique est une cible thérapeutique potentielle in vivo.

Bénéfices attendus

Les enjeux en matière de cancérologie sont importants car nous avons identifié in vitro que la signalisation calcique un rôle central dans plusieurs mécanismes clés de la cancérogenèse (prolifération, angiogenèse, métastase, apoptose, résistance aux chimiothérapies…). Nous devons confirmer ces données obtenues in vitro par des études chez la souris. Une autre application importante de ce projet sera l’étude de l'efficacité d'un anticorps monoclonal ciblant spécifiquement la signalisation calcique des cellules tumorales afin de stopper la progression tumorale. L’anticorps testé pourra être modifié et utilisé chez l’homme comme thérapie seule ou en combinaison contre les cancers prostatiques avancés aujourd’hui incurables.

Procédures

Procédures 1,2 et 5: 1 Anesthésie à l'isoflurane (10 min) suivie d'1 injection sous-cutanée de cellules tumorales. Une fois par semaine (pendant 9 semaines): traitements avec les chimiothérapies ou solvant seul (1 injection intra péritonéale/sem soit 9 IP) et/ou 1 administration per os/sem de Rucaparib (ou solvant seul) (soit 9 PO) et/ou 1 injection IP de l'anticorps monoclonal ou son peptide contrôle (à renouveler tous les 3 jours) (soit 21 IP). Procédure 3 : 1 Anesthésie par isoflurane avant la procédure chirurgicale (implantations dans la prostate de cellules cancéreuses humaines à l'aide de seringues à insuline). Puis, chaque semaine (durée étude 25 semaines), la progression de la maladie sera surveillée par imagerie petit animal à bioluminescence : 1 injection (100 µL) IP de luciférine (25 IP au total) puis 1 Anesthésie à l’isoflurane (25 AG au total) puis imagerie. A partir de la semaine 4 et pendant 21 semaines, traitements appropriés comme indiqué (anticorps ou anticorps-CTL ; à renouveler tous les 3 jours soit 49 IP; docetaxel 1 IP/sem soit 21 IP; inhibiteur de PARP 1 IP/sem soit 21 IP ; docetaxel+PARP 1 IP/sem soit 21 IP). L’influence du système nerveux périphérique sera également évaluée avec un antagoniste des voies cholinergiques/muscariniques (darifenacin (Chrm3)). A partir de la semaine 4, les souris concernées recevront une IP journalière de darifenacin à 2.5 mg/kg dans du PBS ou du PBS seul (soit 147 IP). Procédure 4: durée de 18 mois. 5 IP intrapéritonéales consécutives à la semaine 2 (souris âgées de 15 jrs) pour l'administration du tamoxifène ou du solvant seul (huile de maïs). A partir de la semaine 4, les souris concernées recevront une IP journalière de darifenacin à 2.5 mg/kg dans du PBS ou du PBS seul (476 IP au total). Pour toutes les souris de la procédure 4: 36 anesthésies par isoflurane (pour chaque souris tous les 15 jours) afin de réaliser un suivie par imagerie petit animal à rayon X de l'apparition des métastases osseuses.

Impact sur les animaux

Les nuisances ou effets indésirables attendus sur les souris concerneront la douleur et la maladie puisque les souris vont développer des tumeurs selon trois approches : xénogreffes sous cutanées, xénogreffes orthotopiques protatiques ou tumeurs spontanées. Pour les xénogreffes sous cutanées (Procédures 1, 2 et 5), une injection souscutanée de cellules tumorales sera réalisée au niveau du dos sous anesthésie générale. Il n’y aura pas d’autres nuisances causées par d’autres actes expérimentaux par la suite hormis les différents traitements (chimiothérapies, anticorps) que subiront les différents groupes de souris et qui seront injectés en intra-péritonéal. Pour les xénogreffes orthotopiques protatiques (Procédure 3), une injection intra-prostatique de cellules tumorales sera réalisée également sous anesthésie générale. Un acte chirurgical sera nécessaire. Il n’y aura pas d’autres nuisances causées par d’autres actes expérimentaux par la suite hormis les différents traitements que subiront les différents groupes de souris et qui seront injectés en intra-péritonéal. Cependant, chaque semaine, la progression de la maladie sera surveillée par imagerie petit animal à bioluminescence (non invasif) et une anesthésie générale à l’isoflurane sera nécessaire. Enfin, en ce qui concerne les tumeurs spontanées (Procédure 4), les souris recevront une administration de tamoxifène par injection intrapéritonéale une fois toutes les 24 heures pendant 5 jours consécutifs afin d’induire la délétion d’ORAI3 spécifiquement dans la prostate. Il n’y aura pas d’autres nuisances causées par d’autres actes expérimentaux par la suite hormis les différents traitements que subiront les différents groupes de souris et qui seront injectés en intra-péritonéal. Cependant, chaque semaine, la progression de la maladie sera surveillée par imagerie petit animal à rayon X (non invasif) et une anesthésie générale à l’isoflurane sera nécessaire. En ce qui concerne les nuisances ou effets indésirables attendus et engendrés par suite des expérimentations (conséquences, phénotype), les souris vont développer des tumeurs et donc des douleurs pourront apparaître avec une détérioration progressive de l’état générale. Ainsi, pour chaque procédure des points limites adaptés, suffisamment prédictifs et précoces pour permettre de limiter la douleur à son minimum, sans remettre en cause les résultats du projet sont présentés.

Devenir

Tous les animaux des différents protocoles seront euthanasiés sans douleur à la fin de chaque procédure expérimentale afin de récupérer les tumeur pour réaliser des analyses omics.

Remplacement

Les caractéristiques morphologiques, physiologiques et immunologiques de la souris ne sont pas reproductibles in vitro. De même, l’influence de l’innervation qui est un paramètre que nous souhaitons examiner n’est pas reproductible in vitro. La délétion de manière inductible et spécifique dans les cellules épithéliales de la prostate permettra d’évaluer précisément le rôle de la protéine ORAI3 au sein d’un microenvironnement composé de différents type cellulaires (cellules nerveuses, stromales, immunes) dans différents contextes physiologiques et physiopathologiques. De plus, l’utilisation d’animaux d‘expérimentation comme la souris est particulièrement pertinente dans le cadre de la recherche en cancérologie afin de confirmer in vivo l’intérêt de nouvelles associations de chimiothérapies ou l’utilisation d’un anticorps monoclonal thérapeutique dont nous avons montré in vitro l'efficacité

Réduction

Afin de réduire la variabilité des résultats, l'environnement des souris et leur statut sanitaire seront contrôlés. Des tests statistiques appropriés ont été utilisés afin de déterminer le nombre nécessaire et suffisant de souris par lot. La randomisation sera également appliquée afin de supprimer certains risque de biais. Au total, ces mesures permettent de réduire au maximum le nombre des animaux utilisés pour les procédures expérimentales.

Raffinement

Les souris cohabiteront par groupe de 5 dans des cages adaptées en termes de surface et 3 enrichissements seront prévus (tunnel, coton, igloo rouge) pour réduire le stress des animaux. Aucun nouvel animal ne sera introduit dans des groupes déjà formés. L'environnement des animaux, l'équipement, système d’abreuvoir, la qualité de l’eau, la nourriture et la litière seront contrôlés régulièrement. L’état de bien être des souris sera également évalué quotidiennement par l’observation des signes physiques, physiologiques et comportementaux (perte de poids, aspects du pelage, morsures...). Lors de chaque anesthésie, la température des animaux sera maintenue grâce à l’utilisation de coussins chauffants. De plus, un gel oculaire (à base de vaseline) est appliqué au niveau des yeux des animaux pour éviter tout dessèchement de la cornée à chaque anesthésie. Nous allons utiliser des analgésiques et/ou des anesthésiques locaux adaptés afin de prévenir et/ou réduire au maximum la douleur chez les animaux.

Choix des espèces

L’innervation du cancer de la prostate est un paramètre que nous souhaitons examiner et n’est pas reproductible in vitro. Le modèle murin est aujourd’hui validé pour l’étude de l’innervation du cancer de la prostate. Les protocoles seront réalisés avec des souris mâles âgées de 5 semaines. En effet, pour les expériences utilisant des souris immunodéprimées (nude) il est connu que les souris d'un âge plus avancé peuvent récupérer des lymphocyte T par rapport aux souris jeunes. Dès lors, pour les autres souris du projet et afin de pouvoir comparer les différents groupes nous utiliserons pour tout le projet des souris âgées de 5 semaines. Pour la procédure3: des souris plus âgées seront utilisées (8 semaines car il nous faut attendre la maturité sexuelle des mâles soit 8 semaines pour réaliser les injections intra-prostatiques). Pour la procédure 4: le développement tumorale sera induit par injections de tamoxifène sur des souris âgées de 15 jours et l'étude de survie durera 18 mois.

90 bars vont être utilisés, tous gardés en vie et susceptibles d'être réutilisés dans un autre projet, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Répartis en trois classes d'âge, ils sont exposés à des lumières de couleurs différentes puis filmés pour mesurer leurs réactions, afin d'améliorer la sélectivité des engins de pêche commerciale. Le porteur indique que l'acclimatation est volontairement écourtée à cinq minutes et le transfert mené sans anesthésie, pour maintenir un stress reproduisant l'entrée d'un poisson dans un chalut. Les retombées annoncées, des dispositifs lumineux laissant échapper les juvéniles, sont renvoyées au moyen et au long terme, l'étape immédiate restant la caractérisation du comportement des bars en bassin.

Objectifs

Les pêcheurs des eaux européennes sont obligés de ramener toutes leurs captures à terre suite à la mise en œuvre de l'obligation de débarquement de la politique commune de la pêche. Les captures comprennent les espèces qui ont une faible valeur commerciale, les petits poissons dont la taille est inférieure à la taille minimale autorisée et les espèces vulnérables qui sont habituellement rejetées en mer. L'objectif de l'obligation de débarquement est de réduire les prises accessoires et d'inciter à une pêche plus sélective. Le bar européen (Dicentrarchus labrax) fait partie des espèces capturées pour lesquelles il est nécessaire de trouver des techniques de pêche afin d’améliorer sa sélectivité. Par exemple, pour ne capturer que les adultes et laisser s’échapper les petits individus sous taille. Une des pistes pour améliorer la sélectivité est d’utiliser les réponses des espèces face à des stimuli lumineux. Des lumières sont régulièrement utilisées à l'intérieur des engins de pêche pour guider les petits individus vers les dispositifs d’échappement. Cependant, les réponses de chaque espèce, notamment du bar européen, ne sont pas connues et il est donc important de mener des expériences en milieu contrôlé sur cette espèce d’intérêt. En effet, il a été observé que les espèces se comportent différemment en fonction des couleurs utilisées. La réponse à la lumière d'un poisson peut être affectée par des facteurs biologiques, sociaux et environnementaux, tels que la sensibilité visuelle au cours du développement (i.e. juvéniles vs adultes), la présence de congénères ou les conditions de turbidité. Afin de caractériser la réponse à différents types de lumière chez le bar européen, nous allons utiliser des caméras sans lumière visible (caméras infrarouges et hydroacoustiques) afin de caractériser le comportement des individus dans le noir et lors de stimulations lumineuses. Les expériences seront réalisées individuellement et en groupe pour voir s'il existe une influence sociale dans la façon dont le bar européen réagit face à la lumière. Ce projet aura trois objectifs : 1, Observer comment le bar européen réagit à différents types de lumière. 2, Voir s'il y a une différence dans les réponses face à la lumière entre les adultes et les juvéniles. 3, Voir s'il y a une différence dans les réponses face à la lumière d’individus isolés et en groupe.

Bénéfices attendus

Le projet vise à quantifier les réponses du bar face à différentes lumières. A court terme, ces données fondamentales permettront de fournir de nouvelles informations sur les capacités visuelles de l'espèce. À moyen terme, elles permettront de déterminer quels types de lumière peuvent être installés sur les engins de pêche (par exemple, dans le chalut pélagique) pour être testé en mer sur le bar sauvage. À long terme, il s'agira d’équiper les engins de pêche de dispositifs sélectifs tels que des lumières pour sélectionner les bars adultes et guider les juvéniles pour qu'ils puissent s'échapper.

Procédures

Ils seront soumis à des tests lumineux qui les exposeront à des lumières de longueur d'ondes différentes. Seuls les bars adultes seront exposés deux fois à la lumière infrarouge pendant 45 minutes par individu. Les trois lots de bars seront exposés à la lumière rouge, bleue, verte et blanche deux fois pendant 90 minutes chacun.

Impact sur les animaux

Les nuisances seront liées à la pêche, au transfert entre bassin d'élevage et bassin expérimental, à l'isolement pendant les tests individuels et à l'exposition à des stimuli lumineux d'intensité moyenne. • Pêche et Transfert : stress léger d'environ 3 minutes pour pêche et transfert. Pour chaque bar adulte du groupe 1, il y a un total de 36 minutes de ce stress sur la totalité de la procédure. Par ailleurs, pour chaque juvénile du groupe 2 (> 1 an) et du groupe 3 (< 1 an), il y a un total de 24 minutes. • Isolement social : stress léger d’environ 15-30 minutes. Pour chaque bar adulte du groupe 1, il sera isolé 6 fois (2 fois x 3 tests) pendant 2 heures et 17 minutes dans la totalité de la procédure. Pour chaque bar juvénile des groupes 2 et 3, ils seront isolés 4 fois (2 fois x 2 tests) pour un total de 1 heure et demie. • L'habituation à un environnement nouveau : stress léger pour un total de 4 à 6 tests d'une durée de 1h30 à 2 h maximum. • L'exposition à stimuli lumineux de longueur d'ondes différentes : un stress léger pendant 45 à 90 minutes maximum.

Devenir

Tous les poissons seront gardés en vie à la fin de la procédure. Ils peuvent etre réétudiés dans le cadre d'un nouveau projet.

Remplacement

Les réponses comportementales et les trajectoires de nage doivent être observées chez des individus vivants et en bonne santé. En effet, la modélisation de comportements face à la lumière ne pourrait être pertinente en l’absence d’observations empiriques sur l’espèce considérée. L'observation préalable des bars dans un environnement contrôlé permettra ainsi d'identifier les changements de comportement de nage face à la lumière exclusivement. Cela n’est pas réalisable en conditions de pêche commerciale à cause des nombreux autres facteurs entrant en jeu.

Réduction

Trois différents stades de développement du bar sont pris en compte pour observer les différences dans les réponses à la lumière à mesure que la capacité visuelle et comportementale du bar se développe avec l'âge. Pour chaque stade, 30 individus sont considérés. Les juvéniles du groupe 2 (> 1 an) et du groupe 3 (< 1 an) subiront 2 tests tandis que les adultes du groupe 1 (4 ans) subiront chacun 3 tests. Cela permettra d’obtenir 10 réplicats de groupes tout en maintenant un nombre d’individus total réduit. Par ailleurs, seuls les adultes seront utilisés pour confirmer leur incapacité à voir dans le spectre infrarouge. Des tests statistiques ont été utilisés pour déterminer le nombre de poissons qui seront étudiés et qui ont été précisés pour le comité d'éthique. Les précisions techniques ne sont pas ajoutées pour la version publique.

Raffinement

Les tests seront effectués après un jeûne de 24h pour éviter les régurgitations pendant les pêches et transferts et ainsi éviter le mal-être des poissons. Les bars ne subiront pas d'anesthésie lors du transfert dans les bassins (réduction de leur espace disponible) et les temps d’acclimatation seront courts (5 min) afin de créer et maintenir un stress lié à la réduction de leur espace qui se rapprocherait de la compartimentation subie lors de l’entrée d’un bar dans un chalut de pêche. En cas de difficulté à capturer les individus pour leur transfert, le niveau de l’eau du bassin d’élevage sera abaissé. Le transfert des poissons d'un bassin à l'autre se fera individuellement à l'aide d'un seau opaque avec couvercle d’un diamètre 50 cm pour les adultes (taille totale ≤ 40 cm) et 30 cm pour les juvéniles (taille totale ≤ 25 cm). Le transfert se fera à pied sur une distance de 10 m et durera moins d’une minute. La présence humaine sera réduite au maximum en installant une caméra optique suspendue et une caméra hydroacoustique sous-marine. Les matériaux qui seront immergés dans le bassin expérimental avec les poissons seront inertes et sans partie pointue afin d’éviter de blesser les bars s'ils entrent en contact avec les équipements.

Choix des espèces

Le bar est une espèce d’intérêt halieutique, écologique (top prédateur et espèce migratrice avec présence saisonnière) et commercial (forte valeur économique et importante pression de pêche sur l’espèce) qui pose plusieurs problématiques de sélectivité dans le cadre de la Politique Commune de la Pêche et l’interdiction des rejets. Trois stades de développement du bars seront utilisés (adultes, juvéniles > 1.5 ans et juvéniles < 1 an). Les adultes et les juvéniles sont généralement ceux qui sont pris dans les engins de pêche, mais seuls les adultes sont ciblés par les pêcheurs. Ici, nous visons à déterminer les différences de réponses face à des stimuli lumineux selon leur âge/développement, en partant du postulat que les réponses phototactiques et capacités visuelles peuvent varier entre les stades de développement. Ces différences pourraient aider à la création de dispositifs sélectifs pour réduire la capture des juvéniles tout en conservant les adultes.