Procédures sévères
Impact d’un cocktail de polluants persistants sur le développement du syndrome cardiorenal
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
- Système urogénital
Toute souris dont le score d'évaluation devient trop élevé est mise à mort immédiatement, et 15 % des opérées meurent dans les trois jours qui suivent la chirurgie. 840 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, toutes dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Chacune subit un infarctus provoqué par ligature coronaire ou une ischémie rénale avec ablation de l'autre rein, un cathétérisme du ventricule gauche, jusqu'à trois mesures de filtration rénale de deux heures, un prélèvement de sang à la veine cave et jusqu'à sept gavages hebdomadaires de dioxine et de benzopyrène. Le bénéfice annoncé est une meilleure compréhension des mécanismes par lesquels ces polluants aggravent l'insuffisance cardiaque et rénale, le porteur ajoutant que passé les 72 premières heures il est rare d'observer des signes de souffrance.
Objectifs
Les polluants organiques persistants (POPs) sont relargués dans l'atmosphère de façon naturelle (feu de forêt, éruption volcanique) ou industrielle (combustion incomplète des matières organiques). Une fois émis dans l'atmosphère, les POPs retombent et polluent les eaux et les sols et contaminent les végétaux et les animaux où ils s’accumulent du fait de leur persistance. Malgré les mesures visant à réduire leur émission, l'homme continue à être exposé chroniquement aux POPs par l’ingestion d’aliments contaminés. Les POPs sont connus pour endommager le bon fonctionnement de différents organes. Ils exercent leurs effets toxiques en se fixant sur un récepteur aux hydrocarbures aromatiques nommé AHR. Des études récentes démontrent que AHR joue un rôle important dans les atteintes cardiaques et rénales liées à l’exposition aux polluants. En particulier chez l’homme, l’activation de AHR est associée à un risque accru de développer une hypertension artérielle et une atteinte rénale et ainsi de surmortalité cardiovasculaire. Il a également été montré chez les rongeurs que l’activation de AHR par les polluants favorise le développement d’une hypertrophie cardiaque et induit une toxicité rénale. Le cœur et les reins sont deux organes fortement interconnectés et la dysfonction de l’un peut affecter la fonction de l’autre conduisant ainsi à une maladie appelée syndrome cardio-rénal. Le récepteur AHR est fortement exprimé dans ces deux organes qui répondent à l’exposition aux POPs en activant les gènes cibles de la voie AHR. Le rôle des POPs et de l’activation de la voie AHR dans le développement du syndrome cardio-rénal n’est pas connu. Les objectifs de ce travail sont : 1. D’étudier l’effet d’une exposition chronique d'un cocktail de deux POPs (la dioxine et le benzopyrène) sur le développement du syndrome cardio-rénal chez des souris présentant une atteinte cardiaque ou rénale primaire. 2. De déterminer si le potentiel effet du cocktail de POPs sur le syndrome cardio-rénal est médié par l’activation de la voie AHR.
Bénéfices attendus
Ce travail offrira une meilleure compréhension des mécanismes par lesquels les polluants organiques persistants accélèrent la progression de l'insuffisance cardiaque et rénale primaire et l'apparition du syndrome cardio-rénal de type 1 ou 3 dans les populations vulnérables.
Procédures
Chaque animal subira les interventions suivantes : A. Procédures chirurgicales ou prélèvement invasif sur animal anesthésié au nombre de quatre : 1. Modèle d'insuffisance cardiaque post-ischémique (1 fois, durée : 20 min) ou modèle d'insuffisance rénale par ischémie rénale unilatérale et néphrectomie controlatérale (1 fois, durée : 30 min) 2. Analyse de l'hémodynamique cardiaque par cathétérisme consistant à introduire une sonde (cathéter) dans le ventricule gauche afin de mesurer les pressions et les volumes cardiaques (1 fois, durée : 20 min) 3. Mesure du débit de filtration glomérulaire (DFG) (3 fois max, durée : 2h) 4. Prélèvement de sang par la veine cave (1 fois, durée : 2 min). B. Procédures non ou peu invasives sur animal anesthésié ou vigile sont au nombre de trois : 1. Échographie cardiaque ou rénale sur animal anesthésié (3 fois max, durée : 20 minutes) 2. Gavage au polluant ou au solvant sur animal vigile (7 fois max à raison d’1 fois par semaine, durée : 20 secondes) 3. Récolte d'urine après miction spontanée (4 fois max, durée : 2 minutes)
Impact sur les animaux
Les nuisances attendues sont principalement du stress lié à la contention et aux manipulations sur animal vigile (prélèvement d’urine, gavage). Les effets indésirables sont principalement ceux liés à la chirurgie (modèle d’insuffisance cardiaque ou rénale post-ischémique) ; pouvant dans les trois premiers jours suivant l’opération conduire à une atteinte cardiaque ou rénale aigue avec une mortalité accrue pour les animaux les plus atteints (15% dans les deux modèles). Les effets indésirables seront la perte de poids (10%), une altération de leur apparence physique (manque de toilettage, poil ébouriffé, paupière fermée, posture anormale) ou un comportement anormal (mobilité réduite, agressivité). Dans notre expérience, passées les premières 72h, il est rare d’observer des signes de souffrance chez l’animal ayant subi une thoracotomie/ischémie cardiaque ou une ischémie rénale/néphrectomie, suggérant que la période critique douloureuse est limitée à ce temps court après la chirurgie.
Devenir
A la fin de chaque procédure, tous les animaux seront mis à mort. Leurs organes seront prélevés afin de réaliser des analyses histologiques et/ou moléculaires nécessaires pour atteindre les objectifs de notre étude.
Remplacement
Afin de tester les mécanismes moléculaires impliqués, des expériences de culture cellulaire en présence de polluants seront menées indépendamment. Pour répondre à cette question, le remplacement total des animaux par de la culture cellulaire n'est pas réaliste car les modèles in vitro ne rendent pas compte de l'immense complexité des interactions physiopathologiques qui existent entre deux organes à l’échelle d’un organisme entier. L'utilisation de modèles animaux pour étudier la toxicité cardio-rénale médiée par les polluants reste nécessaire pour atteindre les objectifs de notre projet de recherche. Dans ce contexte, la souris est le modèle de choix en raison des similitudes physiopathologiques avec les maladies cardio-rénales humaines. Par ailleurs, les souris génétiquement modifiées peuvent fournir des notions importantes sur le rôle de la voie de signalisation du récepteur aux hydrocarbures aromatiques appelé AHR dans la toxicité des polluants, avec une grande pertinence pour la santé humaine.
Réduction
Nous allons réduire le nombre d'animaux par l'utilisation des méthodes non invasives (échocardiographie, échographie rénale, mesure du débit de filtration glomérulaire, prélèvements d'urine) permettant de répéter les analyses sur le même animal au cours de la maladie, mais aussi grâce à l'utilisation de tests statistiques appropriés. Nos expériences dans le laboratoire ont démontré que : - des groupes de n=15 animaux par groupe expérimental sont nécessaires pour les analyses histologiques et moléculaires compte tenu de la mortalité post-opératoire dans nos deux modèles chirurgicaux (infarctus du myocarde et ischémie rénale/néphrectomie) et de la variabilité biologique de la réponse aux polluants. - des groupes de n=20 animaux par groupe expérimental sont nécessaires pour les évaluations fonctionnelles compte tenu de la variabilité inter-individuelle et de la mortalité accrue post-opératoire.
Raffinement
Pour raffiner, les animaux importés de fournisseurs agréés pour les besoins expérimentaux sont laissés en acclimatation une semaine avant toute manipulation. La souffrance des souris sera réduite en utilisant des sédatifs et analgésiques. Pour les échographies et les modèles chirurgicaux, les souris seront anesthésiées, placée sur plaque chauffante à 37°C pour éviter toute hypothermie et des injections d’antidouleurs seront faites en pré- et post-opératoire afin de limiter la douleur. Dans la semaine suivant la chirurgie, la surveillance des animaux sera renforcée avec un examen bi-quotidien par du personnel compétant afin de vérifier leur état général de santé. Tout au long de l’étude, nous suivrons la grille d’évaluation proposée tenant compte des changements du poids, de perturbation de l'apparence physique et du comportement. Tout animal auquel aura été attribué un score élevé à cette évaluation recevra des analgésiques. Tout animal auquel aura été attribué un score trop élevé sera immédiatement mis à mort. La qualité de l'élevage est améliorée en enrichissant les cages expérimentales avec des bâtons à ronger, des éléments permettant la nidification (papiers, maison en carton) ainsi qu’un accès illimité à la nourriture et à l’eau de boisson.
Choix des espèces
La souris a l’avantage indéniable de permettre l’utilisation des souris génétiquement modifiées afin d'identifier les mécanismes cellulaires et moléculaires responsables des effets toxiques des polluants. Dans ce projet, nous allons notamment utiliser des souris mutantes où le récepteur des polluants est spécifiquement supprimé dans les cellules endothéliales vasculaires. La souris offre également l'avantage d'être de petite taille et de limiter ainsi les quantités de polluants au cours de l'étude. Le modèle d’infarctus du myocarde induit par ligature coronaire permanente chez la souris conduit à une insuffisance cardiaque progressive dès les premiers jours après l’intervention chirurgicale. Il en est de même pour le modèle d'ischémie rénale/néphrectomie unilatérale conduisant à une insuffisance rénale aigue. Nous maitrisons les outils permettant les évaluations fonctionnelles et structurelles cardiaques et rénales in vivo ainsi que ex vivo dans ces modèles chez la souris. Nous utiliserons des animaux adultes mâles de 8 semaines pour notre étude. A ce stade, le cœur et le rein sont parfaitement formés et nous possédons déjà tous les paramètres fonctionnels et structurels de ces deux organes pour l'ensemble des génotypes à tester.
Utilisation de vecteurs dérivés de phages pour modifier génétiquement des bactéries toxigéniques responsables d’infections intestinales sévères chez la souris
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
Le hamster, modèle historique de cette infection intestinale, a été écarté parce qu'il y meurt trop, et c'est la souris qui prend sa place. 3 553 souris vont être utilisées, dont 1 455 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, avec diarrhées, déshydratation et douleurs intestinales pouvant durer plusieurs jours. Elles reçoivent par gavage des bactéries productrices de toxines puis les candidats médicaments à tester, jusqu'à deux fois par jour pendant trois jours, et leurs fèces sont récoltées jusqu'à six fois par jour en les isolant quelques minutes dans une boîte. Toutes sont tuées à l'issue, y compris celles qui n'auront pas été infectées, le porteur les considérant comme potentiellement contaminées du fait de leur hébergement dans la même animalerie.
Objectifs
Certains agents pathogènes bactériens ont la capacité de coloniser l’intestin humain et de s’y reproduire très efficacement, entraînant des symptômes sévères (diarrhées violentes, perforation de la paroi intestinale…) pouvant engager le pronostic vital du patient. La sévérité de ces infections tient à la production par ces bactéries pathogènes de toxines qui ciblent et détruisent les cellules de la paroi intestinale et du côlon. Pathogènes opportunistes, ces bactéries intestinales entraînent rarement des infections chez les personnes en bonne santé car leur développement est inhibé par les nombreuses bactéries qui colonisent naturellement l’intestin et constituent le microbiote (encore appelé flore intestinale). En revanche, ces pathogènes prospèrent dans l’intestin de personnes affaiblies et/ou dont le microbiote a été perturbé par un traitement antibiotique, les rendant ainsi particulièrement sensibles à l’infection. Malgré la pression considérable que ces bactéries pathogènes exercent sur les systèmes de santé, avec des coûts globaux annuels estimés à plusieurs milliards de dollars, il n’existe à ce jour aucune approche pleinement satisfaisante pour les traiter. En effet, les antibiotiques restent le standard thérapeutique contre ces infections, or ils participent à la perturbation du microbiote intestinal favorisant le développement même de ces pathogènes et sont responsables de l’augmentation continue de l'antibiorésistance, deux facteurs clés favorisant le risque de récurrence des infections. Dans ce contexte, nous développons 2 approches thérapeutiques inédites permettant, après administration par voie orale, de cibler les bactéries pathogènes dans l’intestin et de les éliminer de manière spécifique sur la base de leur séquence génétique, ou bien de les modifier génétiquement afin d’abolir leur production de toxines, les rendant ainsi inoffensives. Ces deux approches ont l'avantage unique d’être extrêmement spécifiques : contrairement aux antibiotiques elles ne ciblent que les bactéries pathogènes et préservent ainsi le reste du microbiote, limitant ainsi le risque de récurrence des infections. L'objectif de ce projet est donc d’évaluer l’efficacité de ces deux approches thérapeutiques dans des modèles murins d’infection par ces pathogènes bactériens intestinaux afin de sélectionner la plus prometteuse en vue d’en faire un médicament et d’organiser des essais cliniques chez l’Homme.
Bénéfices attendus
Il n'existe à ce jour aucune approche thérapeutique pleinement satisfaisante pour soigner les infections causées par les bactéries pathogènes intestinales productrices de toxines. En effet, si les antibiotiques demeurent le standard thérapeutique contre ces infections, ils perturbent grandement le microbiote intestinal, un point clé favorisant le développement de ces pathogènes intestinaux. De plus, ils sont responsables de l’augmentation continue du phénomène d’antibiorésistance. De ce fait, les antibiotiques peuvent paradoxalement être contre productifs et favoriser le risque de récurrence des infections chez les patients. Dans ce contexte, ce projet vise à tester l'efficacité de 2 modalités thérapeutiques inédites et permettant de combler les lacunes des antibiotiques. La première modalité consiste en un antimicrobien extrêmement spécifique capable de reconnaître et d’éliminer les bactéries pathogènes dans l’intestin sur la base de leur séquence génétique. La seconde fonctionne à la manière d’un produit de thérapie génique et permet de cibler les bactéries pathogènes dans l’intestin et de le modifier génétiquement afin d’inactiver les gènes responsables de la production de toxines, les rendant ainsi inoffensives. Ces deux approches ont en commun leur spécificité sans précédent : nous avons en effet pu démontrer par le passé sur une autre bactérie qu’elles ne ciblent que les bactéries d'intérêt et n’engendrent aucune perturbation du microbiote intestinal. Elles se démarquent donc très nettement des antibiotiques et réduisent le risque de récurrence des infections à ces pathogènes intestinaux. En utilisant des modèles murins de colonisation et d’infection intestinale, ce projet vise à démontrer la capacité de ces 2 approches à éliminer les bactéries pathogènes ou à les rendre inoffensives tout en préservant le reste du microbiote intestinal. Le principal bénéfice en découlant sera le développement d’une stratégie thérapeutique alternative plus performante, plus sûre et plus adaptée au traitement clinique des infections intestinales aux bactéries productrices de toxines que les antibiotiques.
Procédures
Les interventions prévues sur les animaux sont les suivantes : - Une administration orale par gavage de bactéries puis des candidats médicaments que nous testons (quelques secondes par animal); jusqu’à 2 administrations par jour pendant 3 jours maximum dans certaines procédures - Prélèvements de fèces: ils seront effectués au maximum une fois par jour (sauf procédure spécifique: 6 fois par jour pendant 2 jours), en récoltant les fèces excrétées naturellement par les animaux, en les plaçant dans une boite pendant quelques minutes. Il est également attendu que certains animaux infectés présentent une diarrhée et une perte de poids associées à la maladie que nous étudions.
Impact sur les animaux
Le gavage oral avec les bactéries ou avec le traitement à tester entraîne une gêne et un stress légers et de courte durée. Les prélèvements de fèces entraînent un stress physique léger et un isolement de courte durée (5 minutes maximum). La maladie étudiée entraîne des symptômes tels que de la diarrhée, et donc une déshydratation légère à modérée, ainsi que des douleurs intestinales légères à modérées pouvant durer plusieurs jours (jusqu’à guérison ou atteinte d’un point limite, tel que décrit dans la section dédiée).
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, la quasi-totalité de ces animaux seront infectés par des bactéries pathogènes, empêchant toute sortie de l’animalerie pour des raisons de sécurité biologique. Les quelques animaux qui ne seront pas infectés seront tout de même hébergés dans l’enceinte de la même animalerie, et doivent donc aussi être considérés comme potentiellement contaminés.
Remplacement
Les bactéries cibles colonisent l’intestin, où elles produisent des toxines qui entraînent notamment des diarrhées. Un traitement efficace doit donc être capable d’atteindre l’intestin afin d’agir sur ces bactéries. Bien que des modèles in vitro permettent de simuler les conditions gastrique et intestinale et seront utilisés en première intention au laboratoire, seule l’utilisation d’animaux permet de récapituler à la fois les obstacles physico-chimiques qui seront rencontrés par notre traitement chez l’homme, mais aussi les conditions physiologiques dans lesquelles ces bactéries cibles seront retrouvées chez l’homme. De plus, bien que la réduction/abrogation de la production des toxines sera montrée préalablement in vitro au laboratoire, un modèle récapitulant les symptômes causées par l’infection avec ces bactéries est nécessaire pour évaluer l'efficacité de notre traitement dans la réduction/abrogation de ces symptômes chez l’homme.
Réduction
Le nombre de souris nécessaires à ce projet est évalué à 3553 sur 5 ans. Ce nombre a été déterminé après consultation de biostatisticiens et réalisation d’analyses statistiques préalables permettant de déterminer à partir de combien de sujets une mesure est exploitable scientifiquement, et ce dans le souci de n’utiliser que le nombre d’individus strictement nécessaires tout en récupérant le maximum d'informations par animal. Nous effectuerons un grand nombre de tests préliminaires in vitro au laboratoire avant de passer chez l’animal. Ainsi, la diminution et l’abrogation de la production de toxines par les bactéries confrontées à notre traitement seront mesurées in vitro; la stabilité de notre traitement en conditions physico-chimiques physiologiques (acidité de l’estomac, présence d’enzymes digestives) sera mesurée in vitro; la capacité de notre traitement à tuer les bactéries ciblées sera évaluée par culture microbienne au laboratoire. Ces tests préliminaires permettront de réduire au strict minimum les tests devant absolument être effectués sur animaux en les effectuant que sur les candidats médicaments les plus prometteurs. Nous allons vérifier la colonisation bactérienne (un des indicateurs principaux) dans l’intestin des animaux au cours de l’expérience à partir du matériel fécal; cette stratégie non invasive, que nous avons déjà mis en place précédemment, nous permettra de procéder à des études longitudinales sur un même individu, réduisant ainsi le nombre d’animaux à mettre à mort sans perdre des informations essentielles pour le développement et l'interprétation de nos expérimentations.
Raffinement
Les conditions d’hébergement des animaux seront celles classiquement admises, notamment en termes de socialisation (jamais moins de 3 animaux par cage) et d’enrichissement (coton pour nidification); la nourriture et l’eau seront fournies ad libitum (sauf exception la veille au soir d’une administration de traitement oral). Il n’est pas prévu d’isoler des animaux ou de restreindre leur environnement au cours du projet. L’infection par nos bactéries toxinogènes cibles entraînera sous quelques jours des diarrhées dont la sévérité peut évoluer rapidement. C’est pourquoi dans toutes les procédures impliquant des animaux infectés par des bactéries produisant des toxines, nous prévoyons une surveillance accrue des animaux (au minimum 1 fois par jour; voire 2 fois par jour dans les cas des animaux ayant perdu du poids ou peu mobiles), afin d’anticiper l’aggravation des symptômes et le cas échéant de procéder à la mise à mort des animaux pour éviter toute souffrance inutile. Des blocs d’hydrogel et des morceaux de nourriture pourront être fournis au fond de la cage pour les souris pouvant présenter des symptômes les empêchant d’accéder aussi librement que possible à l’eau et la nourriture présents dans le capot de la cage. Enfin, nous avons prévu d’utiliser pour la plupart de nos procédures une souche ne produisant pas la toxine majeure de cette bactérie cible; des telles bactéries possèdent encore une toxine mineure avec le même mécanisme d’action, mais dont la dose toxique est 1000 fois moindre que la première. La majorité de nos procédures utiliserons cette souche comme alternative, moyennant certains changements dans la nature de notre traitement, à l’exception des procédures évaluant l’effet du traitement sur les symptômes eux-mêmes, par définition, où l'efficacité devra être démontrée contre les souches sauvages impliquées dans la maladie chez l’homme.
Choix des espèces
De nombreux animaux ont été infectés expérimentalement par la bactérie pathogène que nous étudions tels que hamsters, souris, rats, lapin et cailles, mais aussi des cochons et des singes. Le modèle historiquement utilisé pour étudier la pathologie est le hamster, cependant ce modèle est extrêmement sensible et présente une forte mortalité. Dans ce projet, nous limitons au maximum les souffrances éprouvées par les animaux, en travaillant majoritairement avec des versions fortement atténuées de ces bactéries. Ainsi, la souris devient le modèle le plus simple pour lequel il existe des données de littérature confirmant une colonisation intestinale stable. Nous disposons également de nombreuses données antérieures générées dans notre laboratoire chez la souris sur des candidats médicaments similaires, ce qui bénéficiera au projet. Le modèle souris récapitule également certains des symptômes clés de ces infections bactériennes chez l'Homme; cela nous permettra d'évaluer l'impact de notre traitement sur l'évolution de la maladie. Nous utiliserons des animaux adultes jeunes, typiquement âgés de 6 à 9 semaines en début d’expérimentation. L’âge des animaux en fin d’expérimentation ne dépassera pas 12 semaines, du fait de la durée maximum des expériences prévues dans les différentes procédures. Il faut noter que cet âge maximum n’est pas une limite scientifique, mais simplement un fait lié à la durée de nos expériences. Les individus plus jeunes ou beaucoup plus âgés pourraient être plus sensibles aux toxines produites par nos bactéries cibles, et ainsi développer des symptômes plus sévères, ce qui n’est pas nécessaire pour notre projet, et serait même contre-productif en termes d’obtention de colonisation intestinale stable avec ces bactéries.
Evaluation de l’efficacité thérapeutique contre le cancer métastatique chez le rongeur
- Recherche appliquée
- Troubles musculosquelettiques
- Recherche fondamentale
- Système musculosquelettique
Rats : 720
Greffés de cellules tumorales sous la peau ou directement dans l'organe visé, 1 800 souris et 720 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dont 840 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Une partie des animaux est immunodéficiente pour accepter des cellules humaines, et chacun subit des prélèvements sanguins deux fois par semaine sous anesthésie générale pendant toute la durée du protocole. Le projet cherche d'abord la dose maximale tolérée, puis l'efficacité de nouvelles molécules anticancéreuses, à raison de deux campagnes par an pendant cinq ans. Les atteintes attendues tiennent en cinq lignes, perte de poids, croissance tumorale et perturbations comportementales, pour un protocole qui range 840 individus en souffrance sévère.
Objectifs
Le cancer est l'une des principales causes de décès dans le monde et représente un énorme défi pour la santé publique. Cette maladie grave impose un lourd fardeau aux patients et à leurs familles à cause des traitements coûteux et des souffrances qu'elle engendre. Les traitements contre le cancer actuels, comme les chimiothérapies, peuvent avoir de graves effets secondaires. Il est donc crucial de développer de nouveaux traitements qui soient plus efficaces et moins nocifs. Pour cela, il est nécessaire de tester de nouvelles molécules sur des modèles animaux. Notre projet a pour but d’évaluer l’efficacité de ces nouvelles molécules contre le cancer. Nous avons déjà testé ces molécules en laboratoire sur des cellules, mais ces tests ne reproduisent pas entièrement la complexité du corps humain. Nous devons donc confirmer ces résultats sur des animaux. Voici comment nous procédons : Évaluation de la Dose Maximale Tolérée (DMT) : Nous déterminons la plus grande dose de chaque molécule qui peut être administrée sans provoquer de toxicité sévère chez les animaux. Étude Pharmacologique : Nous analysons comment la molécule est absorbée, distribuée, métabolisée et éliminée par l’organisme à la dose maximale tolérée. Essai d’Efficacité : Nous testons la molécule sur des modèles animaux de cancer pour vérifier son efficacité à différentes doses, inférieures à la DMT, en utilisant plusieurs types de tumeurs. Pour ces tests, nous utilisons soit des cellules tumorales provenant de l’espèce animale étudiée, soit des cellules humaines. Les animaux doivent être immunodéficients pour accepter les cellules humaines. Les tumeurs peuvent être implantées sous la peau ou directement dans l'organe cible pour mieux imiter la réalité de la maladie. Les procédures incluent des injections sous-cutanées ou des interventions chirurgicales mineures. Nous avons établi des critères stricts pour arrêter les expériences si les animaux montrent des signes de douleur ou d’inconfort, comme un volume tumoral trop important ou une perte de poids excessive. Ce projet se déroulera deux fois par an pendant cinq ans et nous permettra d’évaluer si ces nouvelles thérapies peuvent offrir une meilleure alternative aux traitements actuels.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus de ce projet sont multiples et significatifs pour la lutte contre le cancer. Les nouvelles molécules anti-tumorales que nous évaluons ont déjà montré un potentiel prometteur dans des tests cellulaires. Toutefois, pour déterminer leur véritable efficacité et sécurité, il est crucial de les tester sur des modèles animaux, qui simulent mieux la complexité du cancer humain. 1. Amélioration des Traitements : Ce projet vise à identifier des molécules capables de traiter efficacement les tumeurs tout en minimisant les effets secondaires. En testant ces molécules sur des modèles animaux, nous pouvons déterminer les doses optimales qui tuent les cellules cancéreuses sans nuire gravement aux tissus sains. 2. Réduction des Effets Secondaires : Les traitements actuels contre le cancer sont souvent accompagnés d’effets secondaires sévères. En évaluant la toxicité et l’efficacité des nouvelles molécules, nous cherchons à développer des traitements moins nocifs, offrant ainsi une meilleure qualité de vie aux patients. 3. Avancées Scientifiques : Ce projet contribue à une meilleure compréhension des interactions entre les molécules anti-cancéreuses et les tissus tumoraux. Cela nous permet de concevoir des thérapies plus ciblées et adaptées aux besoins spécifiques des patients. 4. Progression Vers des Essais Cliniques : Les résultats de ces études précliniques guideront les futures recherches cliniques, ouvrant la voie à des traitements innovants et potentiellement plus efficaces contre divers types de cancers.
Procédures
Pour induire le cancer chez l’animal, des cellules tumorales seront injectées sous anesthésie générale. Après cette intervention, les animaux seront surveillés et suivis tout au long de l’étude. Les traitements seront administrés selon un calendrier établi, et des prises de poids seront effectuées quotidiennement. La taille des tumeurs sera vérifiée régulièrement, deux fois par semaine. Des prélèvements sanguins d'une durée de 30 secondes, sous anesthésie générale, seront réalisés deux fois par semaine durant tout le protocole, chaque intervention anesthésique durant environ 3 minutes. À la fin de l’étude, les animaux seront euthanasiés, et des organes tels que les reins, le foie, les poumons, la rate et le cerveau seront prélevés pour une analyse approfondie.
Impact sur les animaux
Une perte de poids peut être observée sur certains animaux. Une apparition de nouvelle tumeur peut être observée ou une croissance tumorale dans les groupes témoins. Une non-efficacité du traitement sur les animaux. Des perturbations comportementales peuvent apparaître. Une surveillance quotidienne sera mise en place et la mesure de la douleur sera effectuée.
Devenir
Les rongeurs seront euthanasiés à la fin de l’étude. La réutilisation ou l'adoption des animaux n’est pas envisageable en raison du risque d’interactions entre les molécules, particulièrement pour ceux ayant subi une procédure sévère.
Remplacement
Les protocoles présentés dans ce projet intègrent des réponses souvent complexes obtenues à partir d'expériences in vivo, menées dans diverses conditions physiologiques. Bien que l'évaluation des réponses de différentes lignées cellulaires puisse parfois être réalisée in vitro, ces modèles restent trop simples et limités pour capturer la complexité des processus biologiques, tels que l'angiogenèse ou l'interaction avec le système immunitaire, qui sont présents dans les modèles in vivo. Par conséquent, le passage de l'in vitro à l'in vivo est indispensable pour obtenir des données supplémentaires et essentielles sur les propriétés des médicaments testés dans des tissus vivants. Les espèces animales utilisées pour les tests, ainsi que le nombre d'échantillons à tester avant un essai clinique sur l'homme, sont strictement déterminés par les normes réglementaires. Ces directives garantissent que les résultats obtenus sont aussi précis et pertinents que possible pour les étapes ultérieures du développement thérapeutique.
Réduction
En accord avec la règle des 3R, des efforts seront mis en œuvre pour déterminer un nombre optimal d'animaux à utiliser pour chaque procédure, en veillant à minimiser leur utilisation sans compromettre la qualité des données obtenues. Ce nombre pourra être ajusté en fonction des résultats obtenus au cours de l’étude, afin de réduire au maximum le recours aux animaux tout en garantissant la pertinence scientifique des données recueillies.
Raffinement
Les animaux seront suivis quotidiennement par le personnel d'animalerie et par notre équipe. Ils seront anesthésiés sous anesthésie générale pour chaque procédure et prélèvement. Un système de scoring sera instauré pour attribuer une note journalière aux animaux, permettant d'évaluer leur état de santé (voir annexe). En fonction des résultats, des analgésiques pourront être administrés, ou nous procéderons à l'euthanasie si les points limites sont atteints. Les animaux seront hébergés en groupes sociaux, avec un accès à la nourriture et à l'eau à volonté. Chaque cage sera équipée d'un enrichissement spécifique à l'espèce, et du diet gel pourra être ajouté si certains animaux éprouvent des difficultés à se nourrir ou à se mouvoir. Les paramètres environnementaux seront suivis quotidiennement pour garantir un hébergement optimal et assurer le bien-être des animaux.
Choix des espèces
L’utilisation des rats et des souris dans ce projet est justifiée par leur pertinence comme modèles en recherche préclinique, en raison de leur représentativité pour certaines pathologies humaines. Le choix entre souris et rats repose sur plusieurs critères essentiels : disponibilité de lignées cellulaires tumorales / capacité de chaque espèce à subir les interventions chirurgicales nécessaires / prélèvements sanguins en volumes adéquats pour analyser les molécules administrées. Les animaux utilisés auront un âge de 5 à 6 semaines, correspondant à un stade adulte où la maturité sexuelle est atteinte. Cela permet de garantir la stabilité des résultats sans risque de perturbations physiologiques dues aux variations hormonales de la puberté.
Transmission du virus de l’encéphalite à tiques par le lait (voie alimentaire)
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
- Système gastrointestinal
- Système immunitaire
Des souriceaux sont allaités par des mères infectées par le virus de l'encéphalite à tiques, d'autres reçoivent le virus par gavage ou à la pipette dans la bouche. 2 398 souris vont être utilisées, dont 720 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, avec perte de poids, apathie et paralysie possibles, les mères allaitantes étant ponctionnées de leur lait sous anesthésie sans réveil. Le porteur annonce des points limites précoces, puis admet que chez les souriceaux ces points limites, moins visibles ou d'apparition brutale, ne préviendront ni les signes majeurs de souffrance ni la mortalité. Toutes sont tuées à l'issue de chaque procédure, le porteur indiquant qu'ayant été infectées en confinement de niveau 3 elles ne peuvent ni sortir de l'animalerie ni être réutilisées.
Objectifs
Les 4 objectifs de cette étude visent à mieux comprendre les mécanismes de cette voie de transmission (consommation de produits au lait cru ou allaitement), et à déterminer quels facteurs physiologiques et génétiques peuvent influer sur l’efficacité de transmission. Ces objectifs sont les suivants : (1) Etudier la dissémination du virus dans les glandes mammaires de souris non lactantes, quantifier la production virale dans cet organe et déterminer le tropisme cellulaire associé. Cette première étape, sur souris non lactantes (donc en l’absence de souriceaux) sera nécessaire à la mise au point du protocole optimal des procédures suivantes (choix des lignées de souris, des temps d’infection, des doses virales infectieuses), afin de réduire de manière raisonnée, au final, le nombre d’animaux utilisés. (2) Etudier la dissémination du virus dans les glandes mammaires de souris lactantes et quantifier la charge virale infectieuse dans le lait maternel, ainsi que son infectiosité et sa persistance dans l’estomac des souriceaux allaités par ces souris. (3) Mesurer l’efficacité de transmission par allaitement dans le modèle souris. (4) Evaluer l’impact du lait de chèvre, de vache ou humain (ou de certains de leurs composants) sur l’infectiosité et la transmission du virus par voie orale (alimentaire ou par allaitement).
Bénéfices attendus
Cette étude permettra de mieux caractériser les voies de transmission qui sont encore largement sous-étudiées mais qui pourraient avoir un impact majeur sur la santé humaine et vétérinaire dans le contexte des maladies virales émergentes actuelles et futures
Procédures
Une partie des souris seront infectées par une injection sous-cutanée une fois pour une durée de quelques secondes. Certaines souris seront infectées par administration orale dans la bouche à l’aide d’une pipette ou par gavage avec une sonde souple une fois pour une durée de quelques secondes. Des prises de sang seront réalisées, au maximum 3 prélèvements sur 8 jours consécutifs. Chaque prise de sang durera environ 30 secondes. Certaines souris feront l’objet d’une injection intrapéritonéale une fois pour une durée de quelques secondes puis de prélèvement de lait maternel, sous anesthésie générale sans réveil, une fois pour une durée de 5 minutes.
Impact sur les animaux
Les injections (par voie sous-cutanée ou par gavage à l’aide d’une sonde souple) et les prélèvements sanguins de petit volume ne requièrent qu'une contention et une introduction d’une aiguille (ou d’une sonde souple pour le gavage) selon les bonnes pratiques vétérinaires. Pour ce geste les animaux sont susceptibles d’éprouver une douleur légère de courte durée. Par conséquent, l’impact principal de nos procédures proviendra de l’infection virale elle-même (même virus dans toutes les procédures). Dans certains cas (selon la souche virale, la lignée de souris, la dose infectieuse, la voie d’injection), l'infection aura un impact très modéré sur l'état de santé des souris, avec une perte de poids inférieure à 5% et transitoire (quelques jours). Dans d'autres cas, les souris pourront développer une perte de poids plus importante, une apathie et des troubles neurologiques tels qu’une paralysie. Des points limites adaptés seront utilisés pour pouvoir mesurer précocement la pathogénicité liée à l’infection tout en limitant au maximum la souffrance des animaux et sans attendre la mort de l’animal. Dans le cas particulier de l’infection de souriceaux (et non de souris adultes), , il est possible, d’après notre expérience préalable avec d’autres virus de la même famille) que l’utilisation de points limites (moins visibles ou apparaissant plus brutalement) ne permettent pas de prévenir l’apparition de signes majeurs de souffrance ou de la mortalité chez tous les souriceaux, d’où une gravité potentiellement plus sévère des expériences chez quelques souriceaux.
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 car ces animaux auront été infectés et manipulés en zone de sécurité biologique de niveau 3.
Remplacement
Ce projet s’inscrit dans une vaste collaboration de recherche visant à mieux comprendre et mesurer les risques en santé humaine et vétérinaire liés à la transmission du s de la méningoencéphalite à tiques par le lait. Des expériences in vitro, utilisant des organoïdes et cultures de cellules primaires, seront réalisées en parallèle de ce projet pour caractériser le tropisme cellulaire de l’infection et les mécanismes de franchissement de barrières de l’hôte (animal ou homme) au niveau mammaire (franchissement qui conduit à l’excrétion de virus dans le lait) et au niveau digestif (franchissement qui conduit à l’infection d’un nouvel hôte). Cependant, aucune expérience in vitro ne peut permettre de répondre aux 4 objectifs de ce projet (étude de la dissémination du virus dans les glandes mammaires des individus infectés, de la charge virale, l’infectiosité et la persistance du virus dans le lait et l’estomac, l’efficacité de transmission par allaitement et l’impact du lait sur la transmission par voie orale) nécessitant l’utilisation d’un modèle animal.
Réduction
L'évaluation de la dissémination virale dans une lignée de souris ne devrait pas nécessiter plus de 5 souris d'après notre expérience avec des virus de la même famille. Ces éléments nous ont permis de calculer les effectifs pour chaque procédure en conciliant réduction du nombre d'animaux et puissance statistique pour conclure. Certaines expériences feront l'objet de réplication mais uniquement lorsque ce sera nécessaire pour atteindre les résultats significatifs et conforter la validité des conclusions. Ceci est mentionné et justifié dans chaque procédure. Le calcul du nombre d'animaux nécessaire dans chaque procédure dépendra de la nature des variables et de la question posée. La conception de chaque expérience repose sur une analyse statistique préalable pour optimiser la nature et l'effectif de chaque groupe, et éviter les biais expérimentaux. Les résultats obtenus seront analysés par des tests statistiques appropriés. Aussi souvent que nécessaire, il sera fait appel à des experts en biostatistique. Nous déterminerons tout d’abord le temps d’infection, la dose infectieuse, les deux lignées de souris et les deux souches virales les plus pertinentes pour notre étude, qui seront ensuite utilisés pour la suite du projet. De plus, si aucune différence significative entre lignées de souris et/ou souches virales n’est mesurée, une seule souche virale et/ou une seule lignée de souris seront utilisées pour certaines procédures.
Raffinement
Deux formes de raffinement seront utilisées dans toutes les cages contenant des souris lactantes et leurs portées : des igloos ainsi que du coton afin notamment que les mères puissent construire des nids pour leurs portées de souriceaux. Les mères ne seront jamais isolées dans les cages, avec présence d’une autre souris femelle adulte dans la cage (mère ou pas), ce qui selon notre expérience réduit considérablement leur stress et le risque que la(les) mère(s) mange(nt) ses(leurs) souriceaux. Tous les gestes techniques effectués sur les mères allaitantes et leurs portées ont été discutés avec la structure du bien-être animal et adaptés spécifiquement afin de garantir un maximum de bien-être pour tous les animaux durant toutes les expériences. Les expérimentateurs changeront également de gants entre les manipulations de chaque portée pour ne pas perturber la reconnaissance (par l’odorat) des souriceaux par leur mère. Concernant les expériences sur des souris uniquement adultes, toutes les règles normales d’élevage et d’enrichissement seront respectées, en évitant totalement la présence d’animaux isolés. Seuls des gestes techniques approuvés seront utilisés. Dans certains cas, l'infection se traduira par un impact très modéré sur l'état de santé des souris. Dans d'autres cas, les souris pourront développer une perte de poids plus importante dont l’ampleur sera à déterminer, une apathie et des troubles neurologiques tels qu’une paralysie. Les animaux infectés seront surveillés quotidiennement pendant la période symptomatologique (précisée dans chaque procédure) avec plusieurs points limites : i) score clinique sur la base de 5 critères, ii) suivi de poids. Un gel nutritif sera placé dans les cages des animaux présentant un affaiblissement ou une parésie/paralysie pouvant laisser craindre qu'ils peinent à atteindre la mangeoire. Des points limites (précisés dans chaque procédure) spécifiques et précoces seront utilisés afin de minimiser la souffrance.
Choix des espèces
Les rongeurs constituent le réservoir naturel du virus étudié, le modèle souris est donc un modèle d’infection pertinent. D’un point de vue pratique et éthique, il est nécessaire de commencer cette étude sur modèle petit animal (la souris est un bon choix car les rongeurs sont le réservoir naturel du virus), avant de valider (dans un autre projet à venir, qui sera réalisé par des collaborateurs) les résultats les plus probants sur un gros animal (chèvre, vache…) plus pertinent concernant le risque de transmission à l’homme par l’intermédiaire de produits laitiers. La dangerosité du virus impose d'héberger les animaux en isolateurs, ce qui est facilement réalisable aves l’espèce souris et beaucoup plus difficile dans d'autres espèces. Les animaux utilisés dans les procédures seront : - Des souris adultes et des souriceaux. - Le choix des âges utilisés est lié à la nature du projet, qui est d’étudier la présence de virus infectieux dans les glandes mammaires et le lait, et la transmission soit par allaitement (donc aux souriceaux), soit la transmission par voie orale quel que soit l’âge (alimentaire : donc à la fois à des souriceaux et des souris adultes, afin de déterminer une éventuelle différence de sensibilité à l’infection)
Evaluation de l’efficacité antitumorale d’agents modulant la régénération osseuse dans l’ostéosarcome chez la souris
- Recherche fondamentale
- Système musculosquelettique
Greffées de cellules d'ostéosarcome sous la peau ou dans la patte, mesurées au pied à coulisse jusqu'à sept fois par semaine pendant trente-cinq jours et scannées quatre fois, 236 souris subissent des procédures d'un niveau de souffrance modéré à sévère. Toutes sont tuées pour récupérer tumeurs et poumons, analyses que le porteur qualifie d'"indispensables" pour apprécier l'effet des composés. La tumeur peut provoquer une boiterie et une ulcération de la patte, et les métastases une gêne respiratoire, ce que le porteur prévoit de compenser en humidifiant la nourriture au fond de la cage. Il écrit que toutes les précautions seront prises pour stresser au minimum l'animal, dans un protocole qui prévoit jusqu'à sept manipulations par semaine sur des souris portant une tumeur osseuse à la patte.
Objectifs
Dans les cancers pédiatriques, l’ostéosarcome (OS) est un cancer rare qui touche 3.4 cas par million d’habitants/an. Ces tumeurs d’origine osseuse se développent dans diverses localisations comme au niveau des os longs (tibia, fémur), épaule ou encore au niveau de la mâchoire. La survie à 5 ans des patients est d’environ 75% alors qu’elle est inférieure à 27% chez les patients dont la maladie s’est propagée à d’autres parties du corps (métastases). Malgré les avancées de la médecine personnalisée, il n’y a eu que de faibles progrès dans le traitement de cette maladie. De nouvelles molécules ciblant le remodelage osseux ont été identifiées. Il faut donc démontrer que ces molécules possèdent des caractéristiques de candidats médicaments antitumoraux et anti-métastatiques. Ceci permettrait d’améliorer la prise en charge médicale de l’ostéosarcome chez l’enfant, les adolescents et jeunes adultes. L’objectif de ce projet est de confirmer chez la souris l’efficacité antitumorale de ces molécules c’est-à-dire que le traitement induit une diminution du volume de ces tumeurs primaires et de l’étendue des métastases.
Bénéfices attendus
Ce projet va permettre d’évaluer l’efficacité de nouvelles molécules candidats médicaments dans le traitement d’un type de cancers pédiatriques (ostéosarcome) en vue d’un transfert technologique vers la clinique.
Procédures
Analgésique pré implantation : 1x lors de la greffe en sous cutané (Durée geste : 1min). Anesthésie : 1x au moment de la greffe au niveau de la patte (Durée geste : 5 min maxi). Évaluation de l’efficacité des composés : l'imagerie scanner (Durée geste : 8 min maxi par point d’acquisition 1x/semaine, 4x maximum. Traitement : 2 jours/7jours (un traitement 2min/souris) pendant 5 semaines maximum et mesure au pied à coulisse des tumeurs (maximum 7x/semaine, 2min/souris) pendant 35 jours maximum.
Impact sur les animaux
La réalisation de multiples contentions et manipulations (traitement, mesures, pesée) peut engendrer un stress chez l’animal. L’injection des cellules et des traitements peut provoquer une infection des points d’injection. Lors du développement tumoral (lyse osseuse) la tumeur peut entrainer une boiterie de l’animal mais aussi une ulcération de la patte. En cas d'apparition de métastases, une gêne respiratoire peut survenir (fréquence respiratoire irrégulière ou accélérée).
Devenir
La mise à mort de tous les animaux est nécessaire pour la récupération et l’analyse de tumeurs et poumons. Ces analyses sont indispensables pour apprécier l’effet antitumoral des composés
Remplacement
Pour le remplacement, les traitements à évaluer ont déjà démontré des résultats prometteurs sur des cellules en culture. Les modèles tumoraux chez la souris nous permettent de valider l’effet thérapeutique de nos traitements à l’échelle d’un organisme, ainsi que d’évaluer leur potentiel effet toxique avant d’envisager un essai clinique.
Réduction
Afin de réduire le nombre d'animaux utilisés, des études précédentes ont permis de sélectionner les composés d'intérêts. De plus, pour chaque modèle tumoral, la progression de la tumeur sera suivie par imagerie Scanner. Cette approche non invasive et quantitative nous permet de suivre la progression de la maladie. D’après les données de la littérature, on estime que le taux de prise de greffe sera de 90%. Cette donnée a été prise en compte afin d’utiliser le nombre minimum d’animaux permettant de s’assurer de la reproductibilité et de réaliser une analyse statistique des résultats. De plus, les procédures prévues dans ce projet sont séquentielles, ce qui permettra de réduire au maximum le nombre de souris impliquées dans le projet. Les animaux n’ayant pas développé de tumeurs seront traités comme le reste des animaux, les organes seront également prélevés pour servir de tissus contrôles sains.
Raffinement
Au cours de ce projet, les précautions seront prises pour stresser au minimum l’animal. Dès leur arrivée, les souris seront hébergées par groupes de 5 souris par cage. Une période d’acclimatation de 7 jours sera respectée. L'administration d'analgésique/anesthésique, un suivi adapté des animaux et la définition précise des points limites précoces et prédictifs d'un mal être, permettent de limiter au maximum la souffrance animale. Post greffe au niveau de la patte, de la nourriture humidifiée sera ajoutée au fond de la cage au cas où les animaux présenteraient des difficultés à se déplacer. De plus, post-mortem différents organes seront prélevés pour des analyses complémentaires.
Choix des espèces
L'utilisation de souris dans les modèles d’ostéosarcomes, est justifiée par l'absence de modèles équivalents chez les petits rongeurs tels que les rats. Passer directement aux chiens impliquerait l'étude de cancers spontanés, ce qui relève davantage des essais cliniques. Les souris, en revanche, permettent de créer des modèles d’ostéosarcomes contrôlés et reproductibles, offrant ainsi un cadre expérimental plus rigoureux pour tester l'efficacité des traitements avant de passer à des essais cliniques. Les souris sont greffées à l’âge de 5 semaines, âge approprié pour reproduire le caractère peri-adolescent de l’ostéosarcome chez l’homme.
Etude de l’efficacité d’une nouvelle famille de molécules de synthèse pour traiter l’infection à Mycobacterium tuberculosis chez la souris
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Recherche fondamentale
- Système respiratoire
Quarante minutes immobilisées dans une chambre de contention, le nez pointé vers un flux d'air chargé de bacilles tuberculeux : 560 souris vont être utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré à sévère, toutes tuées à l'issue. Les autres sont infectées par instillation nasale sous anesthésie, puis toutes reçoivent par gavage une molécule à tester, une fois par jour, cinq jours par semaine. Le porteur indique que les bactéries se multiplient dans les poumons en provoquant inflammation et lésions, avec altération de l'état général et difficultés respiratoires, et que l'accumulation de ces actes entraîne des nuisances sévères. Il énumère macaques, ovins, bovins, porcs, cobayes, lapins, rats et poissons zèbres parmi les modèles existants de la tuberculose, retient la souris et la qualifie de modèle "incontournable".
Objectifs
Malgré l’existence d'un vaccin et de médicaments, la tuberculose fait encore 1,4 millions de décès chaque année et reste l’une des maladies les plus meurtrières dues à un agent infectieux unique, Mycobacterium tuberculosis. Le traitement est long (6 mois) et combine plusieurs médicaments antituberculeux de première intention découverts dans les années 1950 et 1960. De plus, l’émergence et l’expansion de formes de tuberculose multi, extrêmement ou même totalement résistantes aux antibiotiques soulignent le besoin urgent de développer de nouvelles molécules thérapeutiques possédant de nouveaux mécanismes d'action, en complément de l'antibiothérapie actuellement préconisée par l'Organisation Mondiale de la Santé. La structure chimique unique de ces composés suggère un mode d'action distinct de celui des médicaments antituberculeux classiques ce qui pourrait permettre de contourner le problème d’apparition de résistance et/ou réduire la durée du traitement. Des données préliminaires sur une nouvelle famille de composés, ont montré que ces molécules sont capables d’inhiber la croissance du bacille tuberculeux (Mycobacterium tuberculosis) dans des cultures in vitro mais aussi qu’elles permettent de réduire la charge bactérienne dans certains types de cellules immunitaires. De façon remarquable, ces composés à tester n’ont pas d’effet cytotoxique sur différentes lignées de cellules humaines aux concentrations qui sont actives sur la bactérie. Le projet a pour objectif : 1/ tester l’efficacité contre la tuberculose in vivo chez la souris de ces composés à tester à différentes doses, et 2/ évaluer l'éventuelle synergie de ce traitement avec l'antibiothérapie standard utilisée pour traiter la tuberculose chez l'humain. Ce projet permettra de valider que cette famille de composés possède une activité antituberculeuse dans un modèle de souris infectées et ouvrira la voie à des études complémentaires visant à améliorer cette activité en vue du développement de nouveaux médicaments antituberculeux.
Bénéfices attendus
Les résultats de ce projet permettront de valider ces composés à tester comme nouveaux candidats prometteurs pour le développement de nouveaux médicaments antituberculeux qui, de par leur structure innovante, pourraient prévenir le développement de souches résistantes et réduire la durée actuelle du traitement.
Procédures
Les animaux seront infectés 1) soit par voie aérosol, les animaux vigiles sont maintenus immobiles dans des chambres de contention avec le nez pointant vers le flux d’air (durée d’environ 40 minutes) 2) soit par voie nasale, les souris seront anesthésiées/analgésiées une fois pendant 1h pour être infectées (durée d’environ 1 minute). Puis les animaux vigiles recevront par voie orale 1 fois par jour, 5 jours par semaine, la molecule ou le traitement (durée inférieure à 2 minutes).
Impact sur les animaux
Un stress modéré pourra être engendré par la préhension et la contention afin de procéder au gavage. Un stress léger sera engendré lors des pesées pour certains animaux. L’infection des souris peut se faire soit par voie intranasale soit par nébulisation: - Pour l’instillation intranasale, des nuisances modérées sont présentes au moment de l’anesthésie (préhension, contention piqûre) et lors de l’infection des animaux. -Pour l’infection par nébulisation, les animaux sont maintenus immobiles dans des chambres avec le nez pointant vers le flux d’air. Cette opération induit un stress modéré. Suite à l’infection des souris par le bacille tuberculeux, les bactéries se multiplient dans les poumons de l’animal générant une inflammation et des lésions tissulaires. Des nuisances modérées peuvent alors être observées: altération de l’état général et difficultés respiratoires L’accumulation de ces actes sur l’animal entraine des nuisances sévères
Devenir
Tous les animaux sont mis à mort. Il n’y a pas de possibilité de replacement, vu le contexte hautement pathogène.
Remplacement
Différents modèles cellulaires sont utilisés par les équipes travaillant sur la tuberculose. Malheureusement il n’existe aucun modèle cellulaire pertinent pour comparer l’efficacité thérapeutique potentielle de molécules. Le modèle animal est donc incontournable à l’heure actuelle. Dans ce contexte, le modèle animal le plus couramment utilisé en première intention est le modèle souris. Ce modèle reproduit notamment au niveau immunologique bon nombre des observations faites chez l’humain.
Réduction
Les expériences antérieures ont fourni des indications sur la taille des lots d’animaux à respecter pour obtenir en première intention des résultats statistiquement significatifs. La taille des lots d’animaux a été fixée à n=5 animaux par groupe, l'expérience devant être réalisée 3 fois pour s'assurer de sa reproductibilité Le nombre d’animaux utilisé dans ce projet est de 560 souris. Le nombre de bactéries nécessaires à l'infection a déjà été déterminé dans notre laboratoire permettant de réduire le nombre d'animaux utilisés.
Raffinement
Dans ce projet, il existe différentes étapes susceptibles de générer de la douleur, de la souffrance ou de l’angoisse chez les animaux. Pour chaque étape, des mesures adéquates ont été mises en place pour suivre et réduire au maximum ces nuisances. Les infections pouvant être douloureuses seront réalisées sous anesthésie et analgésie. Les souris infectées par Mycobacterium tuberculosis seront monitorées quotidiennement. L’aspect, les fonctions corporelles et le comportement des animaux seront pris en compte à chaque observation et des points limites seront mis en place. Les animaux présentant des signes de souffrance seront immédiatement mis à mort.
Choix des espèces
S'agissant de la tuberculose, il existe, au-delà de l'utilisation de prélèvements humains, des modèles animaux communs divers : macaques, ovins, bovins, porc, cobaye, lapin, rat, souris, poisson zèbre pour citer les principaux ainsi que des modèles cellulaires. Le modèle le plus accessible est l'infection d'un type de cellules immunitaires par les bactéries. L’efficacité de ces molécules a été montré in vitro dans un modèle de cellules immunitaires infectés par Mycobacterium tuberculosis et elle doit être confirmer in vivo. En effet, s'agissant de réponses intégrées, celles-ci ne sont pas prévisibles sur ce type de cellules immunitaires. Le modèle murin devient alors incontournable. Parmi les différents modèles animaux de la tuberculose, nous avons choisi la souris qui est largement utilisée pour le développement de médicaments et de vaccins antituberculeux. Le stade de développement choisi est le stade adulte car toutes les fonctions de l’organisme sont matures (notamment système immunitaire et digestif pour la métabolisation des molécules). Pour cette raison, nous n’utiliserons pour ce projet que des souris adultes et, si possible, par soucis d’homogénéité, âgées entre 6 et 8 semaines.
Maladies inflammatoires de l’intestin (MICI) : Étude de biodistribution de molécules chimiques dans les souris développant une colite
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
Toutes tuées à la fin de l'imagerie, 840 souris subissent des procédures d'un niveau de souffrance sévère, le porteur écrivant que l'état de souffrance provoqué par la maladie serait de toute façon trop grave pour les garder. Une colite est déclenchée chez elles par injection intra-rectale de molécules chimiques sous anesthésie gazeuse, ou par administration dans l'eau de boisson pendant huit jours. Suivent deux prélèvements de sang, une injection intraveineuse de molécules fluorescentes et des séances d'imagerie de cinq minutes, l'appareil traitant trois à cinq animaux à la fois. Le porteur qualifie la douleur provoquée par l'induction de la colite de sévère et de durée moyenne, et affirme qu'il faut étudier un "organisme entier", qu'il n'existe "pas d'alternative" et que la souris est la meilleure stratégie.
Objectifs
Les maladies inflammatoires de l'intestin constituent un grave problème de santé publique. La maladie de Crohn et la colite ulcérative sont les deux maladies les plus fréquentes de ce groupe de pathologies inflammatoires de l'intestin. Toutes deux sont caractérisées par une inflammation chronique du tube digestif. Les patients atteints de maladies inflammatoires de l'intestin souffrent de douleurs abdominales, de diarrhées fréquentes et parfois sanglantes et de lésions de la région anale. Ces symptômes s'accompagnent de grande fatigue, d'anorexie et de fièvre, ainsi que de manifestations extra-intestinales. Bien que la pathogenèse des maladies inflammatoires de l'intestin reste inconnue, elle est décrite comme une maladie d’origine multiple impliquant des composantes génétiques et environnementales. Il n'existe pas de traitement curatif. Les médicaments actuels tentent de corriger les symptômes mais n’agissent pas sur les causes. Il y a quelques années, une molécule a été découverte qui est actuellement testée en essai de phase III chez des patients atteints de lupus érythémateux systémique. Des études chez la souris ont validé l'effet bénéfique et l'innocuité de cette molécule dans des modèles murins de maladies auto-immunes inflammatoires chroniques et, récemment, de colites. Aujourd'hui, nous essayons de valider davantage l'efficacité thérapeutique de cette petite molécule et d’autres molécules candidates. Cette validation repose sur l'étude de leur distribution dans le corps (imagerie in vivo non-invasive) ou sur des organes individuels (imagerie ex vivo) après administration de ces nouveaux traitements chez des souris dans lesquelles nous avons induit une colite.
Bénéfices attendus
Les résultats de ce projet auront un impact à la fois sur la communauté scientifique et sur les patients atteints de MICI. La découverte de nouveaux médicaments pour traiter une maladie incurable comme les MICI améliorerait considérablement la qualité et l'espérance de vie des patients en réduisant les effets secondaires causés par les médicaments non ciblés.
Procédures
Les souris recevront : Une injection intra-rectale sous anesthésie gazeuse (premier modèle) ou une administration dans l'eau de boisson (deuxième modèle). Deux prélèvements sanguins sous anesthésie gazeuse. Une injection intraveineuse de molécules fluorescentes dans une solution saline ou de solution saline seule (contrôle) sous anesthésie gazeuse. Durée : -Induction de la colite : 2/3 jours (premier modèle) 8 jours (deuxième modèle) -Prélèvement sanguin : 3--4 minutes/souris -Une injection intra-rectale : 10 minutes/souris -Une injection intraveineuse : 4 minutes/souris -Imagerie in vivo : 5 minutes/ scan. L'instrument d'imagerie contient 3/5 masques d'anesthésie gazeuse (selon le modèle d’appareil), ce qui permet l'analyse (le scan) simultanée (en même temps) de 3/5 animaux.
Impact sur les animaux
1)Induction de la colite après administration de molécules chimiques --> détresse, stress physique et thermique --> douleur sévère --> durée moyenne; 2)Piqure d'une aiguille ou un capillaire --> douleur légère --> de courte durée; 3)Injection intra rectale --> douleur légère --> de courte durée
Devenir
Tous les animaux sont sacrifiés à la fin de l’imagerie, à mesure que l'objectif du projet est atteint. De plus, l'état de souffrance induit par la maladie serait trop grave.
Remplacement
L'utilisation de modèles animaux dans ce projet est essentielle car l'apparition et la progression des MICI impliquent plusieurs organes (système immunitaire, microbiote intestinal et autres) qui ne peuvent être simplifiés avec des systèmes cellulaires. Pour comprendre comment les éventuels futurs médicaments agissent et s'accumulent, il est nécessaire d'étudier un organisme entier ; une approche qui n'est pas réalisable en utilisant uniquement des systèmes cellulaires. Il n'y a pas d'alternative à un modèle non-animal qui puisse répondre à nos questions. Le modèle de la souris est la meilleure stratégie pour générer des données qui peuvent avoir un impact sur l'homme.
Réduction
Le nombre d'animaux envisagé dans le projet tient compte de la nécessité de minimiser leur utilisation tout en obtenant des résultats statistiquement significatifs pour atteindre les objectifs de la recherche. Notre étude fait appel à l'imagerie par fluorescence, technique non-invasive et non irradiante, permettant de suivre la distribution des molécules fluorescentes en continu dans le temps dans le corps de chaque animal vivant, évitant ainsi leur sacrifice à chaque temps de mesure. Ici, les souris sont sacrifiées à la fin de l’expérience seulement.
Raffinement
Pour garantir le bien-être de l'animal, nous avons défini des seuils de tolérance basés sur l’aspect générale de l’animal, le poids corporel, la température corporelle et la consistance des fèces. Le prélèvement de sang, l'injection intraveineuse et l'imagerie sont effectués sous anesthésie gazeuse. Au cours de la première semaine d'hébergement, après une quarantaine (1 semaine), toutes les souris seront soumises à une transition alimentaire afin de limiter l’auto-fluorescence induite par le régime standard ; elles seront gardées toute l’étude sous le nouveau régime alimentaire.
Choix des espèces
Les souris adultes (> 6 semaines d’âge) ont un génome très proche de celui de l'homme, et leur système physiologique récapitule assez bien les observations faites chez l'homme. A cet âge, leurs organes et appareils (respiratoire, circulatoire, digestif, urinaire et génital) ont atteint leur maturité.
Caractérisation d’un modèle murin de xénogreffe de cellules de cancer du sein et évaluation des effets de l’irradiation sur la progression tumorale et la réponse immunitaire associée
- Recherche fondamentale
- Oncologie
L'apparition d'une nécrose ou d'une ulcération de la tumeur irradiée déclenche la mise à mort de l'animal, comme un volume tumoral jugé critique. 112 souris femelles vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré à sévère. Chacune reçoit des cellules tumorales dans ses deux coussins adipeux mammaires, puis des prélèvements de sang hebdomadaires sous sédation pendant quatre mois au plus et des irradiations sous anesthésie. Des métastases pulmonaires peuvent apparaître sans être détectables avant l'autopsie, et le projet ne teste encore aucun traitement : il sert à caler le modèle et à trouver la dose d'irradiation utile à un projet ultérieur sur les nanoparticules.
Objectifs
Un des axes d’amélioration thérapeutique dans le traitement du cancer par radiothérapie consiste en une augmentation de la dose d’irradiation ciblant les cellules tumorales, tout en limitant au maximum l’irradiation des cellules saines localisées autour de la masse tumorale. . Après avoir réalisé des études in vitro sur le potentiel thérapeutique d’une approche combinant irradiation et présence de nanoparticules dans les cellules cancéreuses , il est désormais nécessaire d’évaluer l’effet in vivo, où le système immunitaire des animaux pourrait augmenter encore l’effet souhaité. Ainsi, dans le cadre de ce projet, nous cherchons à développer et caractériser un nouveau modèle murin de cancer du sein, pour l’utiliser afin d’évaluer l’action de nouvelles nanoparticules sur la sensibilité aux irradiations des cellules cancéreuses. Nous utiliserons également ce modèle pour étudier l’impact de la réponse immunitaire sur l’effet à distance suite à un traitement. Le développement de ce nouveau modèle nécessite la réalisation de greffes de cellules tumorales mammaires dérivées d’un type de souris génétiquement modifiée dans des souris receveuses/hôtes, pour mimer ainsi les différentes étapes de la progression tumorale du cancer du sein. Le premier objectif est d’évaluer les paramètres cliniques de la progression tumorale, après greffe de ces cellules de tumeurs mammaires. Le second objectif correspond à la détermination des doses optimales d’irradiations et de leurs fractionnements pour observer une régression tumorale dans ce modèle murin. Enfin, le dernier objectif est d’évaluer la réponse immunitaire sanguine et tumorale des animaux suivant l’irradiation.
Bénéfices attendus
Ce projet va permettre - d’évaluer la faisabilité d’un modèle de greffe de cellules tumorales du sein, qui puisse être reproductible et utilisable pour tester des traitements anti-cancéreux. - de déterminer les conditions optimales d’irradiation de ce modèle. Pour un projet ultérieur, testant l’efficacité d’un double traitement avec nanoparticules et irradiations, il est nécessaire de déterminer une fenêtre d’irradiation réunissant deux conditions : un effet de l’irradiation seule doit être observé d’une part, mais sans éliminer l’ensemble des cellules tumorales présentes d’autre part, afin d’évaluer objectivement l’effet d’un double traitement.
Procédures
Les animaux seront soumis à trois types d’intervention, à savoir des prélèvements sanguins, une injection de cellules tumorales, et une irradiation. Chacune de ces interventions ne dure pas plus de quelques minutes (anesthésie comprise) - Les prélèvements sanguins sous sédation seront réalisés à partir du jour de l’injection de cellules tumorales, au maximum une fois par semaine, et pour un volume maximal de 60µl de sang. Les prélèvements seront effectués au maximum pendant quatre mois, correspondant au temps d’inclusion des animaux dans les procédures. - L’injection de cellules tumorales sera réalisée en une fois, dans deux coussins adipeux mammaires par souris. - Les irradiations seront effectuées sous anesthésie dans un irradiateur pour petit animal. Les animaux feront l’objet d’un suivi clinique, et l’apparition de nécrose ou ulcération tumorale sera répertoriée, afin de détecter l’apparition d’un point limite
Impact sur les animaux
Les effets indésirables induits par les traitements peuvent être d’une part dus à l’injection de cellules, avec une possible réaction inflammatoire au point d’injection. Avec un suivi adapté et une analgésie si nécessaire, ces effets peuvent être limités à quelques heures. Si l’inflammation persiste, l’animal sera exclu de l’étude, cette réaction pouvant entrainer un biais dans l’analyse de la réaction immunitaire. Les cellules tumorales injectées sont censées former une masse tumorale en croissance. Cette croissance sera progressive et pourra atteindre un volume critique, qui sera considéré comme un point limite. Dès l’atteinte de ce point limite, l’animal sera euthanasié. De même, une croissance tumorale qui serait défavorable au comportement normal de l’animal sera considérée comme point limite. Des métastases (pulmonaires essentiellement) sont susceptibles d’apparaître chez certains animaux. Elles ne seront pas détectables avant l’autopsie. La croissance des tumeurs et métastases peut également mener à une perte de poids globale et des signes cliniques de mauvais état général. Dans ce cas, l’utilisation d’une grille de score (outil d’évaluation quantitatif de points limites) permettra d’évaluer la nécessité de procéder à une euthanasie. Enfin, l’irradiation peut favoriser, notamment avec de fortes doses, l’apparition d’une nécrose ou ulcération de la tumeur irradiée. Cet effet sera reporté dans le tableau de scoring et utilisé comme point limite menant à l’euthanasie.
Devenir
Les animaux du projet seront tous euthanasiés, selon deux critères : - soit l’animal a atteint un point limite fixé dans ce document et sera euthanasié. - Soit l’animal n’a pas atteint de point limite dans le cadre de l’étude, mais est porteur de tumeurs, donc sera euthanasié en fin d’étude (soit au plus tard quatre mois après inclusion) car ne pourra pas être réutilisé.
Remplacement
Le projet présenté s’inscrit dans le cadre d’un programme plus large, visant à évaluer l’efficacité antitumorale d’un double traitement associant des nanoparticules à des irradiations. De nombreuses études sur l’augmentation des effets des irradiations par les nanoparticules métalliques ont été réalisées in vitro, et parfois sur des modèles 3D. Les résultats obtenus, très contrastés, sont la plupart du temps éloignés des résultats obtenus in vivo chez la souris, voire en essais cliniques. En effet, il est désormais admis que cet effet potentialisant est au moins en partie dû à la survenue d’une réponse inflammatoire et l’intervention de cellules immunitaires. De plus, le projet cherche également à mettre en évidence l’effet à distance d’un tel traitement, c’est-à-dire la régression d’une tumeur à distance du lieu d’irradiation. Ainsi un modèle in vitro, même de type organoïdes, ne permettrait ni de réellement évaluer l’efficacité de radiosensibilisation des nanoparticules, ni d’estimer le potentiel abscopal de ce type de traitement. Par conséquent, il est nécessaire de mettre en place un modèle pertinent de tumeurs du sein, objet de cette demande .
Réduction
Ce projet va permettre de déterminer les fenêtres de caractérisation et d’irradiations (doses et fractionnement) optimales dans ce modèle pour observer un effet sur la régression tumorale. Ce projet nous permettra de réduire le nombre d’animaux au minimum pour déterminer la dose d’irradiation optimale. Le modèle développé pour ce projet permet également de générer des tumeurs homogènes chez les souris receveuses/hôtes, assurant ainsi une meilleure reproductibilité dans la réponse thérapeutique.
Raffinement
Dès l’injection des cellules tumorales dans les souris, les animaux seront surveillés les lundis, mercredis et vendredis, chaque semaine. Chaque animal fera l’objet d’une observation dans la cage tout d’abord, puis sera anesthésié à l’isoflurane pour être caractérisé plus précisément. Les observations seront répertoriées dans des feuilles de suivi (de scoring) afin de pouvoir assurer un suivi et détecter une évolution défavorable des signes. L’observation du comportement des animaux d’une part, et la mesure du poids et de la taille des tumeurs d’autre part, nous permettra d’évaluer la nécessité d’apporter une solution analgésique ou de procéder à l’euthanasie des animaux si leur condition l’indique (amaigrissement important, prostration, etc...). Des aspects supplémentaires seront répertoriés (réaction à l’anesthésie et aux prélèvements sanguins, aspect clinique de la tumeur), afin de déterminer l’apparition d’autres points limites menant à l’euthanasie. Les animaux seront maintenus en groupe selon les conditions habituelles d’hébergement dans l’établissement utilisateur.
Choix des espèces
La souris est un modèle de choix en cancérologie. Les cellules tumorales utilisées proviennent du modèle murin génétiquement modifié qui développe des tumeurs mammaires spontanées comparables aux tumeurs humaines, en matière de carcinogénèse, et de types histologiques et moléculaires. Les cellules seront greffées dans des souris receveuses/hôtes, qui ont donc le même fond génétique que les cellules greffées, afin d’éviter tout rejet de greffe ou réaction inflammatoire indésirable. Enfin, les souris receveuses sont immunocompétentes (capables de produire une réponse immunitaire face à un corps étranger), critère indispensable dans notre étude qui cherche à déterminer les modifications de la réponse immunitaire. Le développement de cancers étant évalué à l’âge adulte, nous utiliserons des souris femelles âgées de 6 à 8 semaines. Le développement de cancers étant évalué à l’âge adulte, nous utiliserons des femelles âgées de 6 à 8 semaines.
Efficacité in vivo de nouveaux agents thérapeutiques dans les tumeurs cérébrales
- Recherche appliquée
- Cancers
- Recherche fondamentale
- Oncologie
336 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures d'un niveau de souffrance sévère. 234 d'entre elles reçoivent une greffe de cellules de glioblastome directement dans le cerveau, opération de trente minutes, 60 une greffe sous la peau, et toutes jusqu'à huit injections derrière le globe oculaire. Le porteur indique que la progression de la tumeur provoque des troubles moteurs, une perte d'appétit puis une perte de poids, et attend de ces expériences la validation de composés anticancéreux ciblant le cerveau, dans une maladie dont la survie médiane est d'un an. Sur le remplacement, il écrit en une phrase qu'il n'existe pas de système suffisamment fiable pour mimer cette complexité biologique.
Objectifs
L'objectif du projet est d'évaluer l'efficacité de nouveaux agents anticancéreux dans des modèles animaux atteints de tumeurs cérébrales. Ces nouveaux médicaments ont la propriété de cibler efficacement le cerveau puis la tumeur, ce qui devrait permettre une amélioration de leur efficacité, tout en limitant les effets secondaires du traitement (troubles du système digestif, nausées, fatigue).
Bénéfices attendus
Le glioblastome est une tumeur cérébrale dont le pronostic est sombre. Il n’existe aucun traitement curatif et la survie médiane des patients est de un an avec un traitement combinant chirurgie, chimiothérapie et radiothérapie. La validation in vivo de l'efficacité des composés anticancéreux et de leur ciblage vis à vis du cerveau et donc de la tumeur permettrait la mise en place de nouvelles stratégies thérapeutiques pour le glioblastome.
Procédures
Des animaux recevront une administration intra-veineuse retro-orbitaire de composés (336 animaux, intervention de 5 minutes environ, 8 interventions maximum). Les injections retro-orbitaires se réalisent à l'arrière du globe oculaire. Des animaux recevront une greffe sous-cutanée de cellules tumorales de glioblastome 60 animaux, une seule intervention de 1 minute environ). Des animaux recevront une greffe intracérébrale de cellules tumorales de glioblastome (234 animaux, une seule intervention de 30 minutes environ). Les greffes intracérébrales sont des procédures chirurgicales. Elles consistent à introduire des cellules tumorales dans le cerveau afin d'induire une tumeur.
Impact sur les animaux
La manipulation, contention des animaux, les injections d'anesthésiques ou de cellules sont générateurs de stress pour les animaux. Par ailleurs, les injections entrainent également une douleur légère de courte durée. La progression tumorale induite par la maladie (glioblastome) est susceptible d'induire des troubles moteurs et provoque à terme une perte d'appétit, donc une malnutrition et finalement une perte de poids.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés dans le cadre des études de survie, pour les analyses histologiques (prélèvement de cerveaux) et à la fin de l'étude de dose maximum tolérée (une semaine après la dernière administration).
Remplacement
L'analyse de l'efficacité des composés pour leur ciblage du cerveau et pour leurs effets sur le developpement tumoral nécessite une approche expérimentale in vivo. En effet, il n’existe pas à ce jour de système suffisamment fiable pour mimer cette complexité biologique.
Réduction
Le nombre d'animaux prévu dans chaque groupe est basé sur un calcul d'effectif permettant de prédire que nous avons 80% de chance d’obtenir un résultat statistiquement significatif.
Raffinement
La détection de toute souffrance de l’animal sera assurée et le niveau de souffrance évalué en fonction de deux grilles de scores. En fonction des scores obtenus, il sera envisagé une analgésie ou l'euthanasie de l'animal. Pour le bien-être de l'animal, les souris seront logées selon les normes requises avec un enrichissement (copeaux de bois, dômes) et en groupes de 5 individus par cage afin d’éviter le stress de l’isolement. Les cages pourvues de couvercles filtrants seront disposées dans une armoire ventilée.
Choix des espèces
Les données bibliographiques démontrent que le modèle murin est le plus adapté pour aborder les questions relatives aux tumeurs cérébrales. Les tumeurs de glioblastome générées dans ces différents modèles animaux sont particulièrement similaires aux tumeurs humaines. Les souris seront réceptionnées à l’animalerie à l’âge de 6 semaines et utilisées à l’âge de 7 semaines, en accord avec les protocoles décrits pour ces modèles physiopathologiques classiques.
Impact de l’immunité sur l’invasion intratumorale des bactéries dans le cancer du pancréas
- Recherche fondamentale
- Oncologie
Des souris reçoivent par chirurgie abdominale, sous anesthésie générale, une greffe de tumeur du pancréas, et une partie d'entre elles six injections qui éliminent leurs monocytes, macrophages et neutrophiles, trois avant la greffe et trois après. 60 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, avec une prise de sang hebdomadaire sous anesthésie pendant trois semaines et un gavage tous les deux jours dont le contenu n'est pas précisé. L'objectif est de vérifier si les tumeurs de souris privées de ces cellules immunitaires sont davantage envahies par des bactéries. Le porteur ne décrit que des douleurs post-opératoires "modérées", une gêne "très passagère" au gavage et des risques d'infection accrus "légèrement", sans rien dire de la croissance des tumeurs, et classe pourtant l'ensemble en souffrance sévère. Toutes sont tuées à l'issue pour mettre leurs tumeurs en culture et y chercher des bactéries.
Objectifs
Le cancer du pancréas est généralement associé à un taux de survie relativement bas par rapport à d'autres types de cancer. Cette situation s'explique par plusieurs facteurs, notamment le diagnostic tardif, la nature agressive de la maladie et le manque de traitements efficaces dans les stades avancés. Le pancréas joue un rôle clé dans la digestion, en libérant des enzymes digestives, et dans la régulation de la glycémie, un élément crucial du métabolisme des glucides. Les traitements actuels pour le cancer du pancréas incluent la chirurgie, la chimiothérapie, la radiothérapie, les thérapies ciblées et l'immunothérapie, mais leur efficacité dépend du stade de la maladie. L'immunité innée et acquise protège généralement l'organisme, y compris contre les bactéries qui peuvent envahir les tumeurs. Dans ce projet, des bactéries ont été trouvées dans des tumeurs pancréatiques, même si elles étaient en petit nombre, suggérant qu'elles ont survécu aux divers composants du système immunitaire (cellules dendritiques, macrophages, neutrophiles, cellules NK, lymphocytes B et T). L'analyse métagénomique a révélé la présence de plusieurs ADN bactériens (impactant négativement le traitement contre le cancer) non détectés en culture, suggérant que ces bactéries ont pu être éliminées par le système immunitaire du patient, affaibli par le cancer. Deux études utilisant la transplantation de microbiote fécal (FMT) chez des souris ont montré que la modulation du microbiote influence la réponse immunitaire et la progression tumorale. FMT a permis d'améliorer la réponse à l'immunothérapie et de réduire la croissance tumorale dans un modèle de cancer du pancréas. Cela renforce l'hypothèse selon laquelle les bactéries intratumorales jouent un rôle dans la progression du cancer. L'objectif du projet est de démontrer que, dans un modèle de souris où l'immunité est complètement déplétée, la tumeur sera plus envahie par les bactéries par rapport à une souris immunocompétente.
Bénéfices attendus
Nous essayrons de comprendre ici si l’immunosurveillance, même affaiblie, empêche l’invasion bactérienne dans la tumeur afin de mieux comprendre le microenvironnement tumoral et son rôle dans la progression du cancer. Cela pourrait aider à identifier des biomarqueurs du statut immunitaire et orienter le développement de nouvelles thérapies, notamment en modulant le microbiome tumoral. Cette compréhension permettrait également d’optimiser l’utilisation de l’immunothérapie et de réduire les risques de complications infectieuses chez les patients. De plus, cela éclaire les interactions entre l’immunité et les bactéries, pouvant ainsi influencer la réponse aux traitements et les décisions cliniques.
Procédures
Les souris auront 1 prise de sang par semaine pendant 3 semaines, sous anesthésie générale (durée 5 minutes). La greffe des cellules tumorales se fera par chirurgie sous anesthésie générale et durera environ 5 min par souris. Le gavage oral dure moins d'une minute par souris et se renouvelle tous les 2 jours. La déplétion des monocytes, macrophages et neutrophiles (ou élimination) sera faite 7, 3 et 1 jour avant l'implantation de la tumeur et à 5, 9, 13 jours après l'injection de la tumeur, par injection (anesthésie locale, durée 10 secondes).
Impact sur les animaux
Douleur post-opératoires : l'ouverture de la cavité abdominale peut entraîner des douleurs post-opératoires modérées. Le prélèvement des fecès implique d'isoler l'animal pour une très courte durée, cela peut provoquer un léger stress temporaire (inférieur à 3 minutes). Le gavage oral est un geste technique car il nécessite de faire passer une sonde jusqu'à l'estomac, une gênelégère sera ressentie par l'animal mais sera très passagère (durée inférieure à 10 secondes). La déplétion des monocytes, macrophages et neutrophiles accroît légèrement les risques d'infections, altère la réponse immunitaire, entraîne des perturbations métaboliques (sasn effet clinique) et augmente modérément les risques d'inflammation intestinale.
Devenir
Les souris seront euthanasiées à l'issue de la procédure, le but étant de cultiver les tumeurs pour évaluer la présence de bactéries intratumorales.
Remplacement
Nous n'avons pas de modèle de remplacement pour le moment, car ce modèle est encore trop récent dans notre laboratoire. Il est possible qu'à l'avenir, si le projet apporte des éclaircissements pertinents sur les cancers pancréatiques chez la souris (PDAC), nous générions des organoïdes afin de perfectionner les expériences futures. Actuellement, nous utilisons des anticorps déplétants, et dans ces conditions, un système vivant complet est nécessaire pour obtenir une déplétion efficace et observer les changements dans le comportement tumoral. Le principal problème étant que nous voulons savoir s'il y a également des bactéries communes dans l'intestin et les bactéries que nous trouverons dans le pancréas, dans ce cas-là, il est impossible à l'heure actuelle d'avoir un modèle nous permettant d'étudier cette possible interaction in vitro.
Réduction
Pour ces études, nous utilisons un modèle tumoral validé et déjà publié. Afin de mener à bien cette étude, nous avons prévu de regrouper les expérimentations de manière à minimiser le nombre d’animaux témoins, dans le respect des principes de la règle des 3R. Le nombre d’animaux est rigoureusement contrôlé pour optimiser les ressources tout en garantissant des résultats fiables. Pour garantir la fiabilité des données, les expériences seront réalisées en triplicata, avec des groupes de 4 souris chacun. Cependant, si des différences très significatives sont observées lors de la première répétition, les groupes suivants seront réduits, ce qui permettra de limiter l'utilisation d'animaux, tout en maintenant la robustesse statistique des résultats. Ce plan d'étude concilie l'exigence éthique et scientifique en optimisant le nombre d'animaux utilisés.
Raffinement
Les animaux seront hébergés dans des conditions garantissant leur bien-être avec enrichissement environnemental adapté. Une période d'acclimatation d'une semaine sera respectée avant le début de l’expérimentation afin de réduire le stress des animaux et d'assurer leur adaptation à l'environnement de laboratoire. Une surveillance quotidienne permettra d’observer tout changement comportemental et, si nécessaire, de mettre en place des adaptations ou des traitements. Toutes les injections seront administrées sous anesthésie locale afin de minimiser la douleur. Les souris seront pesées régulièrement, au moins une fois par semaine. Les points limites précoces seront strictement respectés et des soins adaptés seront prodigués, en consultation avec le vétérinaire, pour garantir le bien-être des animaux tout au long de l'étude.
Choix des espèces
Le choix de la souris pour la réalisation de ce projet se justifie par des raisons d’ordres scientifiques, pratiques et éthiques. La génétique est proche de celle de l’Homme et bien connue. La souris est l’animal de laboratoire le plus couramment utilisé par la communauté scientifique internationale et pour les études précliniques, la plus susceptible d’apporter les résultats satisfaisants pour nous au vu des objectifs du projet. 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 modèles de tumeur existants sont issus de lignées cellulaires murines et leur implantation dans la souris est indispensable pour étudier l’immunité, l’effet des traitements sur la réponse antitumorale dans leur globalité et les effets des antibiotiques ou bactéries associées à ces antibiotiques sur le microbiote et l’immunité intestinales. Les animaux utilisés seront âgés de 7 à 8 semaines, ce qui correspond à leur maturité sexuelle et assure une stabilité hormonale. Cet âge est optimal pour garantir une réponse biologique cohérente et réduire les variations liées aux fluctuations hormonales. De plus, leur système immunitaire est pleinement développé, ce qui est essentiel pour l’étude de la progression tumorale et des réponses aux traitements, tout en permettant des interventions expérimentales sur une période prolongée.
Exploitation de l’activité des cytokines dans des environnements chimiques tumoraux complexes pour optimiser les immunothérapies dans un modèle murin
- Recherche appliquée
- Cancers
Manipulées tous les deux jours pendant deux semaines pour les habituer, des souris reçoivent ensuite une injection de cellules tumorales ou métastatiques, puis cinq jours d'injections du traitement étudié ou d'un placebo. Sur les 9790 souris du projet, utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré ou sévère, 2240 reçoivent une nouvelle injection de cellules tumorales, 680 sont anesthésiées deux fois par semaine pour suivre leurs métastases par imagerie et 160 sont irradiées deux fois avant de recevoir des cellules immunitaires. Le but est de mettre au point des variantes de cytokines et de thérapies cellulaires adaptées à l'environnement chimique des tumeurs, comme leur acidité. Le porteur ne décrit que des douleurs et un stress "légers de courte durée", des tumeurs pouvant gêner les mouvements et une perte d'appétit, sans rien dire de l'irradiation ni de ce qui justifie le niveau sévère déclaré. Toutes sont tuées à l'issue, la récupération de sang et d'organes étant "essentielle", selon lui, pour juger de l'efficacité de ses thérapies.
Objectifs
Les cytokines (messagers du système immunitaire) et les thérapies cellulaires ont montré des résultats prometteurs dans le traitement de divers cancers. Cependant, l’efficacité de ces thérapies peut être considérablement influencée par l’environnement chimique extracellulaire (acidité, concentration élevée de certaines molécules, température, …) En effet, l'environnement qui entoure la tumeur est caractérisé par des propriétés chimiques uniques (comme une acidité élevée) qui peuvent avoir un impact sur le fonctionnement des cytokines et des cellules immunitaires. Il a été démontré que l’environnement acide altère l’activité de certaines cytokines et nuit à l’efficacité des thérapies cellulaires. De même, la concentration élevée de certaines molécules dans l’environnement des cellules peuvent moduler la fonction des cellules immunitaires et influencer l’efficacité des immunothérapies. Comprendre comment ces facteurs modulent les messagers du système immunitaire (ou cytokines) et l’activité cellulaire est crucial pour développer des stratégies thérapeutiques plus efficaces. Notre laboratoire se concentre sur l'étude de l'impact de l'environnement chimique extracellulaire sur la fonction de deux cytokines en particulier et sur les thérapies cellulaires. Nous visons à créer de nouvelles variantes de cytokines et de thérapies cellulaires optimisées pour fonctionner dans des microenvironnements spécifiques, caractéristiques des tumeurs, afin d'améliorer leur efficacité thérapeutique. Ainsi, en développant des variantes de cytokines conçues pour fonctionner de manière optimale dans ces microenvironnements spécifiques, nous visons à surmonter les limitations imposées par le microenvironnement tumoral et à améliorer l’efficacité des cytokines et des thérapies cellulaires.
Bénéfices attendus
Cette étude fournira des informations précieuses sur le rôle de l’environnement chimique extracellulaire dans l’efficacité des cytokines et des thérapies cellulaires dans le traitement du cancer. En comprenant d’abord comment les cytokines classiques (normales) sont affectées par le microenvironnement entourant les cellules, nous serons mieux placés pour concevoir et développer des cytokines modifiées qui seront adaptées pour fonctionner de manière optimale dans des microenvironnements spécifiques. Les résultats de cette étude pourraient conduire au développement de nouvelles stratégies visant à améliorer l’efficacité des cytokines et des thérapies cellulaires, bénéficiant ainsi aux patients atteints de cancer. De plus, comprendre l’impact de cet environnement sur la fonction des cellules immunitaires et l’efficacité du traitement contribuera à notre connaissance de l’immunologie tumorale et guidera la conception d’immunothérapies plus efficaces.
Procédures
Après leur arrivée et acclimatation (7 jours), les 9790 souris seront manipulées tous les 2 jours pendant 2 semaines avant le début des procédures pour réduire leur stress et les habituer à la manipulation humaine. Nous évaluerons d'abord la sûreté de nos traitements. Pour cela, 90 souris recevront les traitements à raison d'une injection par jour pendant 5 jours (1 min) puis 1 injection d'indicateur de toxicité sous anesthésie gazeuse (10 min). Ce projet comporte plusieurs parties dont plusieurs étapes sont communes. 9560 souris recevront une injection de cellules tumorales ou métastatiques (1 min). Puis, afin d'étudier les caractéristiques de notre traitement, les 9560 souris recevront ce dernier (ou placebo) par injection à raison d'une injection par jour pendant 5 jours (1 min). Parmi ces animaux, 2240 souris (140 naïfs et 2100 déjà exposées aux cellules tumorales) recevront une nouvelle injection de cellules tumorales 60 jours après la première (1 min). De plus, 680 souris recevront une injection 2 fois par semaine sous anesthésie gazeuse (anesthésie: 30 min) afin de suivre le développement des métastases par imagerie. Des prélèvements sanguins sous anesthésie gazeuse seront réalisés sur 3900 souris (3520 prélèvements uniques + 380 prélèvements 1 fois par semaine jusqu'à la fin du protocole, 3 min) En parallèle, l'ensemble de ces souris seront testées pour différents paramètres afin d'évaluer le mode de fonctionnement et l'efficacité de nos traitements. Test 1 : 1820 souris recevront 2 injections de traitement ou placebo à 3 jours d'intervalle (30 sec) Test 2 : 390 souris recevront le traitement ou placebo soit par injection 1 fois par jour pendant 11 jours soit par 1 injection tous les 3 jours jusqu'à la fin de l'expérience (30 sec) Test 3 : 900 souris recevront 2 injections de molécule d'intérêt (ou placebo) à 6 jours d'intervalle et 2700 souris recevront 1 injection de molécule d'intérêt (ou placebo) 2 fois par semaine jusqu'à la fin (30 sec) Test 4 : 50 souris recevront 1 injection d'une molécule permettant d'étudier la tumeur 13 jours après l'injection des cellules (30 sec) Test 5 : 720 souris recevront 1 injection 3 jours avant les traitements puis 2 fois par semaine jusqu'à la fin (30 sec). Test 6 : 160 souris seront irradiées 2 fois à 3h d'intervalle (irradiation: 10 min) puis 13 jours après l'injection des cellules et 1 jour avant le début de nos traitements, 160 animaux recevront 1 injection de cellules immunitaires (1 min)
Impact sur les animaux
Les injections de cellules tumorales entraîneront une douleur et un stress légers de courte durée et conduiront, en fonction du modèle, au développement de tumeurs pouvant entraver la liberté de mouvement des animaux. L'évolution de la pathologie induite (développement tumoral) pourrait causer une perte d'appétit et le cas échéant, une perte de poids. Les thérapeutiques envisagées seront administrées par injection ce qui entraînera une douleur et un stress légers de courte durée mais répétés à chaque administration de traitement. Les prélèvements sanguins seront source de stress pour les animaux lors de la contention et causeront une douleur et un stress légers de courte durée au moment de l'acte qui sera unique ou répété en fonction du modèle étudié.
Devenir
Pour l’ensemble des procédures, les animaux seront mis à mort. En effet, la récupération d’échantillons (sang, organes) est essentielle pour déterminer l’efficacité de nos thérapies.
Remplacement
Dans la mesure du possible, nous menons des études in vitro poussées pour caractériser au mieux l'activité et le profil de sécurité de nos traitements d'intérêt avant de proposer des expériences sur les animaux. Ces études comportent l'évaluation de nos traitements d'intérêt dans différents environnement, leurs effets sur différents types cellulaires et leur absence de toxicité sur les cellules. En tirant parti de ces systèmes utilisant des cellules, nous générons des données précliniques robustes sur les mécanismes d'action, la puissance et les profils de sécurité de nos traitements d'intérêt fournissant ainsi une base scientifique solide pour les études in vivo proposées. Cette approche s'aligne sur le principe de remplacement car nous utilisons avec succès des méthodes sur cellules pour remplacer une partie importante des études sur les animaux qui auraient autrement été nécessaires.
Réduction
Pour chaque test que nous effectuons chez l'animal, nous recueillons un très grand nombre de données et d'informations à travers différents paramètres d'analyse. Cette approche permet d’obtenir un maximum d’informations pour chaque animal réduisant ainsi le nombre total requis d’animaux. Nous avons effectué des analyses statistiques pour déterminer le nombre minimum de souris requis par groupe pour obtenir des résultats robustes sur la base de nos données in vitro et in vivo déjà obtenues et des études publiées utilisant des modèles similaires. Pour l’analyse de nos données, nous prévoyons d'utiliser des méthodes statistiques appropriées pour analyser les différences entre les groupes de traitement. Nous utiliserons également des modèles statistiques afin de procéder au mieux à l’analyse des résultats obtenus.
Raffinement
Nous nous engageons à affiner nos protocoles et nos pratiques pour maximiser le bien-être des animaux et minimiser la souffrance et la détresse. Nos stratégies de raffinement englobent de multiples aspects du soin des animaux. Avant toute procédure, les animaux seront acclimatés un minimum de 7 jours dans leur zone d’hébergement. De plus, des actes d’habituation seront réalisés par les expérimentateurs afin de familiariser les animaux à la manipulation humaine. Tout acte pouvant entraîner souffrance, détresse ou stress sera réalisé sous anesthésie. Notre équipe examine attentivement le potentiel d'inconfort associé à chaque intervention et prend des mesures pour atténuer ces effets. Cela garantit que les animaux ne subissent pas de douleur ou de détresse inutile. Nous travaillerons également en étroite collaboration avec le personnel de l’établissement utilisateur ainsi que la structure de bien-être animal y étant rattachée afin de minimiser la souffrance et la détresse. Cela implique de maintenir des conditions environnementales appropriées et de fournir un espace et des ressources adéquats. L'enrichissement de l'environnement fera partie intégrante de notre programme de soins aux animaux. Des éléments et des structures d'enrichissement seront fournis pour permettre aux souris de présenter des comportements naturels, améliorant ainsi leur bien-être et favorisant des résultats expérimentaux plus pertinents sur le plan biologique.
Choix des espèces
Nous nous sommes concentrés sur le modèle murin qui a l’avantage de présenter des similitudes avec le modèle humain et pour lequel nous disposons d’un large panel d’outils moléculaires pour son étude. Le modèle murin est un modèle de choix pour l’étude du développement tumoral et de la réponse immunitaire. De plus, il s’agit du modèle le plus utilisé dans la communauté scientifique permettant ainsi les échanges internationaux des résultats. Les données disponibles dans la littérature faisant référence aux modèles de cancers que nous utilisons impliquent l'utilisation de souris âgées de 6 à 8 semaines d'âge. De plus, ces modèles sont bien établis au laboratoire, nous souhaitons donc garder les mêmes conditions expérimentales.
Cellules souches et réparation osseuse chez la souris- 7
- Recherche fondamentale
- Système musculosquelettique
Des fractures, des défauts corticaux et des greffes osseuses sont provoqués chirurgicalement sur des souris sous anesthésie, en séances de trente à quarante-cinq minutes, complétées par des gavages, des injections de tamoxifène et des scanners aux rayons X de vingt minutes. 1 014 souris vont être utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré à sévère. Le porteur écrit qu'elles boitent les premiers jours puis retrouvent une activité normale, qu'elles gardent une apparence physique externe normale et que la réparation osseuse ne conduit pas à des dommages durables, alors qu'il déclare lui-même une part de ces procédures en gravité sévère. Toutes sont tuées à la fin des procédures pour l'analyse des tissus osseux, certaines expériences portant aussi sur des stades embryonnaires.
Objectifs
Ce projet de recherche vise à comprendre les mécanismes de la régénération osseuse pour développer de nouvelles thérapies cellulaires et pharmacologiques contre les maladies du système musculosquelettique, comme les défauts de consolidation après fracture. Actuellement, la chirurgie et les greffes osseuses sont les principaux traitements, mais la thérapie cellulaire pourrait offrir des solutions innovantes. En utilisant des modèles de souris transgéniques, nous explorons le rôle des cellules et des gènes impliqués dans la réparation osseuse. Ces modèles nous permettent également de tester de nouvelles stratégies thérapeutiques et d’évaluer leur potentiel pour des applications humaines. Les procédures sont réalisées sous anesthésie, avec toutes les mesures pour assurer le bien-être animal. La réparation osseuse a lieu dans un environnement tissulaire complexe impliquant les os, les vaisseaux, les nerfs, les cellules inflammatoires et le muscle adjacent à l’os. Expérimentalement, il est impossible de reproduire la complexité de cet environnement dans un système cellulaire in vitro ou par modélisation mathématique. C’est pourquoi nous utilisons des modèles animaux nécessaires à la compréhension des mécanismes de la régénération osseuse. Dans ce projet nous nous concentrons sur le role des vaisseaux sainguins et des nerfs lors de fracture ou dans le cadre de maladies génétiques telles que les atteintes osseuses liées à la neurofibromatose de type 1. Il s’agit d’un projet multi-établissement concernant deux animaleries sur un même site, chaque animalerie étant couverte par une autorisation.
Bénéfices attendus
Les fractures sont les blessures les plus fréquentes du système musculosquelettique. Bien que la réparation osseuse soit un processus très efficace, environ 20% des fractures présentent un retard ou absence de réparation. Le traitement de ces défauts de réparation est complexe, nécessitant généralement une prise en charge chirurgicale. Ce projet va permettre de mieux comprendre les mécanismes de la régénération osseuse en condition physiologique et pathologique. D’un point de vue fondamental, il permettra une meilleure compréhension du rôle des différents acteurs cellulaires et de différentes voies de signalisation. Il s’agit également d’un projet permettant l’étude de nouveaux traitements sur les défauts de régénération osseuse. Les potentielles applications cliniques sont concrètes et ouvrivont la voie à l’utilisation de ces traitements chez les patients.
Procédures
Afin de répondre aux questions du projet, nous utilisons des modèles murins transgéniques, permettant le suivi et la déplétion des cellules d’intêret ou l’inactivation de gènes. L’administration du Tamoxifène ou de molécules est réalisée par injection intraperitonéale ou gavage. L’administration du gel d’endoxifène est faite sous anesthésie générale avec une analgésie péri- et post-opératoire (durée de la procédure entre 30 et 45 min). Une greffe , un défaut cortical ou une blessure osseuse sont induits sous anesthésie générale avec une analgésie péri- et post-opératoire (durée de la procédure entre 30 et 45 min). Des scans en imagerie par rayons X à haute résolution (microCT) sont réalisés sous anesthésie à l’isoflurane (3 à 4% en induction ; durée de scan est 20 minutes/souris).
Impact sur les animaux
Le processus de régénération osseuse est spontané. Le cal est formé en une semaine stabilisant la fracture et les animaux sont guéris après 3 semaines lorsque le cal est entièrement ossifié. Ils boitent les premiers jours mais ont une activité normale dans la cage (marchent, grimpent, boivent, se nourrissent etc...) et présentent une apparence physique externe normale.
Devenir
Les animaux sont sacrifiés à la fin de l’ensemble des procédures afin de permettre l’analyse tissulaire et cellulaire des tissus osseux.
Remplacement
Le processus de régénération osseuse est complexe et implique de multiples types cellulaires, dont l’activité coordonnée et les interactions sont indispensables. Ces évènements ont lieu dans un environnement tissulaire complexe impliquant des interactions entre l’os, les vaisseaux, le système immunitaire, le système nerveux et les muscles. Expérimentalement, il n'est pas possible de reproduire la complexité de cet environnement dans un système cellulaire in vitro, et il est nécessaire de recourir à l’utilisation de modèles murins. Toutefois, nous combinons les études in vivo avec des analyses cellulaires in vitro lorsque que nous cherchons à identifier des déficiences au niveau d’un type cellulaire particulier.
Réduction
Dans notre expérience et grâce à des analyses statistiques, nous avons déterminé les étapes de la régénération à analyser et une taille d'échantillon de 10 animaux par groupe pour fournir des résultats statistiques valables. Avec une taille d'échantillon de 10 dans chaque groupe de comparaison, la probabilité de détecter une différence est supérieure à 80 %. Nous utilisons différents tests statistiques et logiciels adaptés pour les analyses
Raffinement
Le processus de régénération osseuse est spontané et est complet en moins de 3 semaines. Les animaux sont suivis de façon régulière. Ils boitent les premiers jours mais ont une activité normale dans la cage (marchent, grimpent, boivent, se nourrissent etc...) et présentent une apparence physique externe normale. Nos expérimentations sont accompagnées d’une analgésie en péri- et post-opératoire. Des points limites ont été définis et permettent un suivi efficace des animaux et la mise en place de réponses adaptées le cas échéant grâce à une grille de scoring. Pour le bien-être animal, des enrichissements (coton, maisonnette, papier) sont placés dans les cages.
Choix des espèces
La souris est une espèce de choix pour étudier les mécanismes de la réparation osseuse, car les étapes de réparation ressemblent aux étapes observées chez l’homme. La souris permet d’analyser les bases génétiques de la réparation osseuse normale ou pathologique grâce aux nombreux outils cellulaires et moléculaires à notre disposition. La réparation osseuse est un processus physiologique très efficace en particulier chez la souris permettant de contrôler et traiter la douleur et ne conduisant pas à des dommages durables. Les procédures sont réalisées sur des animaux adultes entre 2 et 16 mois selon les procédures, mais aussi sur des stades embryonnaires afin de comprendre l’origine embryonnaire des cellules participant à la régénération osseuse.