Poissons zèbres

780 poissons zèbres vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Trois lignées mutantes sont créées par inactivation de gènes, avec un prélèvement de nageoire caudale sous anesthésie et des imageries au micro-scanner à huit, douze et seize semaines, pour chercher si ces mutations reproduisent une scoliose. Le porteur annonce comme phénotype attendu une possible déformation de la colonne sans empêcher la nage ni l'alimentation, et euthanasie les poissons présentant des anomalies handicapantes. Il retient le poisson zèbre pour sa colonne longitudinale autorisant une torsion axiale, absente chez les modèles quadrupèdes.

Objectifs

La scoliose, dite idiopathique, qui touche près de 3 pourcents des sujets selon les régions géographiques, comporte une composante génétique. Cependant, les modalités exactes de transmission ne sont pas clairement établies. L’hypothèse sous-tenant le projet « scoliose et génétique » est que s’il existe des gènes de prédisposition à la scoliose « idiopathique », une analyse génétique poussée de familles scoliotiques présélectionnées par leur arbre généalogique permettra de détecter de nouvelles mutations spécifiquement associées à la pathologie par comparaison entre patients atteints et apparentés « sains ». Cette analyse a permis de découvrir une mutation d’un gène codant une protéine impliquée dans la transcription de l’ADN chez plusieurs personnes atteintes de scoliose idiopathique dans deux familles indépendantes. Chez le poisson-zèbre, il existe trois gènes qui pourraient être l’homologue de ce gène chez l’homme. Nous allons donc inactiver ces trois gènes indépendamment afin de générer trois lignées de mutants poissons-zèbres. Les mutants poissons-zèbres ainsi générés seront par la suite analysés cliniquement par l’imagerie afin de vérifier l’absence ou la présence de scoliose chez ces animaux. De ce fait, nous souhaitons utiliser le poisson-zèbre comme modèle animal pour étudier le rôle fonctionnel de cette protéine, et son implication dans la physiopathologie de la scoliose idiopathique. (ce projet se fera dans 2 établissements utilisateurs)

Bénéfices attendus

Le bénéfice attendu du projet est la validation du gène exploré dans la genèse de la scoliose idiopathique. Cette hypothèse serait renforcée par le développement de scolioses chez les mutants ainsi créés. La validation de ce variant permettrait d’avancer dans la compréhension de la genèse des scolioses idiopathiques (physiopathologie) et éventuellement à long terme d’avancer dans la prédiction de progression des courbures scoliotiques découvertes. En effet, la progression de l’identification des mécanismes génétiques causaux à la scoliose dite « idiopathique » permettrait de pouvoir proposer aux patients chez qui une scoliose est découverte un séquençage génomique précoce de manière à avoir une meilleure connaissance du risque et donc d’adapter le traitement des patients (agressivité du traitement orthopédique par corset, nécessité de chirurgie correctrice).

Procédures

EU1 : Afin d’identifier le type de mutation porté par les poissons, un prélèvement du tissu de la nageoire caudale sera réalisé sous anesthésie générale afin de minimiser la souffrance des animaux. Un seul prélèvement de quelques millimètre sera effectué par animal, la manipulation dure 1-2 minutes. Cette intervention n’entraîne pas de séquelles impactant la nage ou les capacités d’alimentation. EU2 : Les animaux seront transportés de l’animalerie (UE1) jusqu’au laboratoire d’imagerie (EU2) pour la réalisation d’une imagerie micro-scanner à 8,12 et 16 semaines de vie. La durée est de 30 minutes maximum par trajet. L’analyse par imagerie micro-scanner, anesthésie incluse aura une durée totale de 3 à 4 minutes. Les animaux seront euthanasiés en fin de procédure expérimentale par une méthode réglementaire.

Impact sur les animaux

Concernant la création d’une lignée mutante, le phénotype (Ensemble des caractères apparents d'un individu) attendu causerait éventuellement une déformation de la colonne vertébrale, il ne devrait pas y avoir d’impact majeur sur la capacité des poissons à se mouvoir ou à s’alimenter (classe légère). L’inactivation d’un gène codant pour une protéine qui est impliquée dans la synthèse des neurotransmetteurs pourrait entrainer des modifications de la physiologie des animaux et potentiellement affecter leur croissance et leur capacité à se reproduire, sans pour autant les empêcher de se nourrir ou de se déplacer, bien qu’ils puissent être de taille plus petite ou avoir un axe corporel incurvé ou déformé. L’effet indésirable prévu chez les animaux suite aux prélèvements de tissu au niveau de la nageoire caudale pour identification génétique est une petite plaie de quelques millimètres suivie ensuite d’un processus cicatriciel, indolore et capable de se regénérer en quelques jours. Le transport jusqu’au lieu du scanner ainsi que la réalisation des imageries peuvent être source de stress ou d’angoisse pour les poissons. Le protocole d’imagerie sera réalisé sous anesthésie générale afin de maintenir les poissons immobiles, ce qui peut entrainer un risque anesthésique. Les animaux sont placés en quarantaine jusqu’à la fin du protocole d’imagerie puis euthanasiés afin d’éviter toute contamination par d’éventuels pathogènes de l’aquarium principal.

Devenir

Nous générons au total 780 animaux, 180 animaux porteurs d’une mutation des gènes cibles seront conservés à l’animalerie. Les autres animaux (soit 600 animaux) seront euthanasiés une fois la génération d’une lignée de mutation de troisième génération, stable sur le plan génétique soit établie. Ces 180 animaux seront euthanasiés après la procédure d’imagerie micro-scanner, un retour de quarantaine au système principal de l'animalerie étant impossible par sécurité sanitaire.

Remplacement

Les études sur lignées cellulaires ne permettent pas d’analyser la colonne vertébrale en entier et de suivre l’apparition de scolioses. Notre projet nécessite donc une approche in vivo sur l’animal. Les poissons-zèbres, du fait de leur forme longitudinale, permettant une torsion axiale de la colonne (contrairement aux quadrupèdes par exemple) sont un modèle de choix pour l’étude des scolioses.

Réduction

Les expériences sont réalisées sur des poissons juvéniles puis adultes. Nous limitons le nombre minimal au maintien d’une lignée, dont 20 poissons par aquarium. Nous avons besoin de 3 générations de 260 individus pour chaque lignée soit au total 780 individus. La population adulte de poissons utilisée pour produire les embryons est ainsi restreinte pour limiter le nombre d’animaux mais suffisamment développée pour assurer des conditions de reproduction efficaces pour les études envisagées. Concernant la réalisation des scanners : Nous limiterons le nombre d’animaux utilisés aux besoins statistiques de nos analyses, soit 120 poissons mutants et 60 contrôles sauvages.

Raffinement

Pour assurer le bien-être des animaux, nous nous appliquerons à réduire la souffrance, la douleur et l’angoisse. L’alimentation sera composée d’aliments secs et de proies vivantes adaptés au stade développemental des poissons-zèbre afin de leur permettre d’exprimer leur comportement naturel de prédateur. Les animaux ne seront jamais hébergés seuls. Dans le cas de l’identification d’un poisson-zèbre exprimant notre mutation d’intérêt, alors nous mettrons en place un enrichissement social en introduisant dans l’aquarium d’autres congénères. Les poissons présentant des anomalies qui les empêcheraient d'appréhender leur milieu normalement seront euthanasiés. De même pour préserver l'ensemble des poissons hébergés et le maintien d'un certain statut sanitaire, une limite d'âge de 18 mois est appliqué pour éviter la propagation d’infections par des animaux vieillissants. Les manipulations nécessitant une immobilisation et les prélèvements de nageoire caudal, seront conduites sur animaux anesthésiés. Nous surveillerons les animaux après le prélèvement de la nageoire caudale pour vérifier qu’il n’y ait pas de saignement et que dans les jours qui suivent la régénération de la plaie se met en place. Dans chaque cas, nous suivrons les signes visibles d’un animal souffrant et procéderons si nécessaire à une interruption de l’expérience ou à une euthanasie (présence de points limites).

Choix des espèces

Le modèle poisson-zèbre partage 71pourcents de son génome avec celui de l’homme et celui-ci est facilement modifiable par des techniques de biologie moléculaire. De plus, son élevage et sa reproduction sont rapides et aisés. Dans le cas de notre étude sur la scoliose qui est une déformation en trois dimensions de la colonne vertébrale, les modèles animaux quadrupèdes sont de mauvais modèles d’étude car la présence d’appui sur les pattes avant leur permet de compenser et d’empêcher l’évolutivité d’une telle déformation. Les poissons-zèbres cependant constituent un bon modèle pour ces déformations vertébrales, leur colonne vertébrale comportant de grandes similarités avec l’espèce humaine : une structure vertébrale longitudinale, constituée d’éléments osseux mobiles et de disques intervertébraux, organisée en 4 segments. L’analyse de la morphologie de la colonne vertébrale par micro-scanner chez le poisson-zèbre a déjà été validée par des études précédentes. Les animaux seront étudiés du point de vue phénotypique (apparition de scoliose) à 3 points cinétiques à 8, 12 et 16 semaines, qui correspondent respectivement à une période de forte croissance, au stade juvénile (parallèle avec l’aggravation pubertaire des scolioses humaines) et une analyse finale au stade adulte. Ceci permettra de suivre l’évolution de la scoliose dans le temps lors de sa phase de constitution puis une analyse finale à l’âge adulte.

6000 poissons zèbres vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Chacun subit un poinçon d'un millimètre dans la nageoire caudale pour génotyper des lignées génétiquement modifiées, puis un isolement pouvant durer cinq jours chez cette espèce grégaire. Le porteur indique que le prélèvement peut provoquer douleur, infection ou déchirure et que certains poissons ne se réveillent pas de l'anesthésie, une partie des individus étant gardée vivante pour des projets ultérieurs et le reste tué. Il affirme qu'aucune méthode in vitro ne remplace ces modèles pour l'étude du rôle des gènes.

Objectifs

L'objectif de ce projet est de pouvoir maintenir et reproduire nos lignées de poissons zèbres génétiquement modifiés en réalisant des génotypages à partir de prélèvements de nageoires.

Bénéfices attendus

Les études qui pourront être menées à l'aide de ces différents modèles biologiques génétiquement modifiés permettront d'étudier l'implication des gènes délétés dans des processus physiologiques clefs, ainsi que les mécanismes de perturbations de ces processus par des substances chimiques. De plus, les modèles transgéniques permettent d'étudier certains processus physiologiques de manière non invasive au cours du temps (cinétiques), permettant ainsi de réduire le nombre d'animaux nécessaires aux expérimentations. Chaque étude fera l'objet de demandes spécifiques auprès du comité d'éthique dès que nécessaire.

Procédures

Les animaux subiront un prélèvement de nageoire par poinçonnage de la nageoire caudale (poinçon d'un mm de diamètre). Le temps de réalisation du poiçon est de moins d'une minute.

Impact sur les animaux

Les manipulations réalisées pour pêcher le poisson peuvent représenter un stress pour l'animal (pêche du poisson à l'aide d'une épuisette et transfert dans un nouveau bac). Dans de rares cas, il peut arriver que les poissons ne se reveillent pas de leur anesthésie. Le trou laissé par le prélèvement de nageoire (1mm de diamètre) peut entrainer une douleur pour l'animal et dans de rares cas une perte d'ions des poissons, une infection localisée de la nageoire ou encore une déchirure de la nageoire caudale. La procédure de génotypage nécessite également l'isolement des poissons pendant maximum 5 jours, le temps de déterminer leur génotype, ce qui représente un stress pour cette espèce grégaire.

Devenir

Une partie des animaux génotypés sera gardée en vie pour être utilisés dans des procédures ultérieures faisant l'objet d'autres demandes d'autorisation de projet à venir.

Remplacement

Il n'existe à l'heure actuelle aucune méthode in vitro/in silico intégrant l'ensemble des interactions entre les organes et les processus de biotransformation des substances chimiques, nous permettant de remplacer ces modèles animaux. L'utilisation de ces modèles transgéniques/mutants est indispensable à l'étude du mode d'action des gènes. En effet, les mutations génétiques engendrent des modifications biologiques et physiologiques complexes qui ne peuvent être étudiées que sur des êtres vivants.

Réduction

Pour chaque souche (4 souches différentes), nous envisageons de réaliser les prélèvements de nageoires sur 1500 poissons en 5 ans, soit 300 par an, ce qui représente un échantillon aléatoire des animaux qui seront produits. Ce chiffre a été estimé au minimum afin de reproduire les lignées tout en gardant un effectif suffisamment conséquent pour maintenir une diversité génétique correcte.

Raffinement

Il est actuellement impossible de conserver ces lignées de poissons zèbres génétiquement modifiés sans réaliser de génotypage. La méthodologie pour le prélèvement de nageoire a été nettement améliorée au laboratoire en réduisant considérablement la taille du prélèvement de nageoire. En effet, la plupart des publications présentent un prélèvement d'au moins un tiers de la nageoire caudale. Le raffinement de notre protocole nous permet actuellement de réaliser le génotypage sur des prélèvements de nageoire par poinçon d'un mm de diamètre. Les conditions d'anesthésie ont également été raffinées en entourant les aquariums d'anesthésie et de réveil par des décors reproduisant une végétation naturelle afin de permettre au maximum un isolement vis-à-vis des expérimentateurs. De plus, les conditions d'isolement ont été raffinées afin que les individus puissent conserver des échanges visuels et olfactifs avec leurs congénères. Enfin l'ensemble de ces procédures est réalisé par des personnes formées et sensibilisées à l'évaluation de la souffrance animale. En dehors des procédures, tout au long de leur vie, les poissons zèbres du laboratoire sont gardés dans des environnements connus pour engendrer un minimum de stress (aquariums teintés en bleu si possible avec un fond en décors graviers, paramètres physico-chimiques de l'eau et photopériode contrôlés). Le poisson zèbre étant une espèce grégaire, ils sont hébergés en groupes afin d’éviter les comportements d’anxiété engendrés par l’isolement, tout en conservant des densités de population faibles évitant ainsi les comportements agressifs. Les poissons sont également nourris pour partie avec des artémies vivantes, leur permettant ainsi d’enrichir l’éventail de leurs comportements sociaux par le comportement de chasse.

Choix des espèces

Le poisson zèbre est une des espèces recommandées par l’Organisation de Coopération et de Développement Economiques (OCDE) dans différents tests réglementaires. Sa petite taille permet des manipulations aisées comparé à d’autres espèces de poissons. De plus, ces dernières années un nombre croissant de lignées de poissons zèbres génétiquement modifiés ont été développées et se sont avérées être des outils pertinents et efficaces à la fois pour la détection des substances chimiques (incluant les perturbateurs endocriniens) tout en réduisant le nombre d'animaux et le coût des analyses, mais également pour la compréhension des mécanismes physiologiques impliqués dans des processus clefs tels que la reproduction ou le développement.

2 700 poissons zèbres vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Exposés dès le stade embryonnaire à de l'éthinylestradiol et à des bisphénols ajoutés à leur eau, larves, juvéniles et adultes sont ensuite tués et fixés pour observer au microscope le développement de leur cerveau. Le porteur indique que ces perturbateurs endocriniens peuvent modifier le sex-ratio, le comportement locomoteur et provoquer de l'anxiété. Il affirme qu'aucun modèle in vitro ne reproduit le fonctionnement du cerveau et de sa barrière hémato-encéphalique sur le long terme.

Objectifs

Le projet vise à comprendre les effets d'une exposition à des molécules polluantes de notre environnement : l'ethinyl estradiol (EE2), molécule très souvent utilisée en contraception et très largement retrouvée dans les milieux aquatiques, et certains bisphénols, molécules utilisées dans la fabrication de nombreux objets plastiques et emballages alimentaires. L'effet de ces expositions sera observé sur le développement et le fonctionnement du système nerveux central chez le modèle poisson zèbre (Zebrafish). Ces molécules sont déjà décrites pour être des perturbateurs endocriniens. Cette étude se fera sur des lignées transgéniques de poissons zèbres

Bénéfices attendus

Cette étude permettra d'évaluer l'effet de ces molécules polluantes/pertubatrices endocriniennes à court (larve), moyen (juvénile) et long terme (adulte) sur le développement et le fonctionnement du cerveau de vertébrés. La mise en place notamment des vaisseaux dans le cerveau (voie d'entrée de toutes substances dans le cerveau) et des cellules souches neurales devraient être observés facilement par la création de la lignée doublement transgénique et le traitement des échantillons permettant ainsi de les rendre transparent (transparisation). La mise au point de cette nouvelle lignée et sa transparisation devrait aussi permettre à l'avenir d'analyser rapidement l'exposition à d'autres molécules polluantes de notre environnement et leur impacts sur la mise en place et le bon fonctionnement du cerveau.

Procédures

Les animaux aux stades embryonnaires seront uniquement traités à des doses environnementales, ou légèrement supérieures, du 1er Jour au 4eme jour de développement embryonnaire. Le traitement des oeufs/embryons se fera par simple addition de la molécule dans le milieu aquatique d'incubation des oeufs/embryons. 2700 animaux (larves, juvéniles et adultes) traités dériveront de ces oeufs/embryons. L'analyse des animaux se fera après leur euthanasie. Pour rappel une seule ponte d'une femelle poisson zèbre correspond à environ 500 embryons.

Impact sur les animaux

Les effets de perturbateurs endocriniens sont en général subtiles, surtout aux doses utilisées (proche des doses environnementales). Pour certains perturbateurs endocriniens, et en fonction de la concentration, les effets suivants ont été observés dans la litérature : comportements reproducteurs modifiés, changement du sex-ratio avec des possibilités de féminisation chez certaines espèces, modification du comportement locomoteurs et anxiété. Certains perturbateurs peuvent aussi avoir des effets obésogènes.

Devenir

La visualisation au microscope confocal (microscope à haute résolution) des cerveaux des animaux transgéniques traités ne peut se faire que sur des animaux fixés (non vivants)

Remplacement

Le cerveau est un des organes les plus complexe de notre organisme. Il contient de nombreux types cellulaires (neurones, astrocytes, oligodendrocytes, cellules microgliales, ependymocytes). Son fonctionnement ne peut se faire que par sa vascularisation et les échanges de métabolites et de gaz qui se font avec le tissu neural passent par la barrière hémato-encéphalique, structures complexes présentes partout dans le cerveau. Il n'existe pas de modèles physiologiques in vitro qui mimerait le fonctionnement du cerveau et celui de la barrière hématoencéphalique. Par ailleurs les effets des perturbateurs endocriniens sont visibles très souvent à moyen et long terme : c'est ce qu'on appelle" le concept de l'origine développementale des maladies humaines". Les effets à moyen/long terme ne sont pas compatibles avec des modèles de cultures de cellules (2 dimensions, sphéroides, organoides....) dont l'utilisation dans le temps est limité

Réduction

Les groupes d'animaux seront mis en place de façon suivante afin de pouvoir réaliser de solides statistiques. Nombre de molécules à tester : 4 (éthylniestradiol, Bisphenol A, Bisphenol S et Bisphenol AF) Nombre de concentrations des molécules à tester : 4 (Emax, EC50, EC20) et Condition contôle : DMSO (solvant pour les molécules à tester). Donc 5 conditions par expérience. Nombre d'animaux par condition : 15. Ce nombre de 15 est justifié par le fait qu'il peut y avoir une perte d'échantillon : l'individu ne survit pas jusqu'à la fin de l'expérience ou encore la qualité des coupes de cerveau obtenue à partir des échantillons biologiques est insuffisante pour permettre une quantification des marqueurs d'intérêt. 3 répétitions indépendantes : pour collecter et comparer des données avec un pouvoir statistique suffisant pour générer des conclusions. Les tests statistiques paramétriques de comparaison multiple one way ANOVA seront utilisés car ils sont les plus appropriés aux tests statistiques d’échantillons paramétrés ayant une distribution de type gaussienne. La répétition de 3 expériences permet aussi de stopper le projet si l’analyse des données des première et deuxième expériences se révèle être non encourageante. L’état de santé des animaux, la souffrance et l’angoisse seront évalués. La survenue répétitive d’épisodes de nage agitée, de diminution de la prise alimentaire, d’augmentation de comportement agressif nous indiquera un problème de bien-être chronique.

Raffinement

L’état de santé des animaux, la souffrance et l’angoisse seront évalués. La survenue répétitive d’épisodes de nage agitée, de diminution de la prise alimentaire, d’augmentation de comportement agressif nous indiquera un problème de bien-être chronique.

Choix des espèces

Le poisson zèbre est utilisé car nous possédons déjà les deux lignées transgéniques à partir desquelles la lignée doublement transgénique sera réalisée par simple reproduction des geniteurs. Le modèle poisson zebre est largement utilisé en biologie du développement et toxicologie/perturbation endocrinienne. 675 larves (entre 5 et 10 jours), non sexé 675 juvéniles (entre 30 et 40 jours), non sexé 675 X 2 adultes (entre 90 et 120 jours) Males/femelles = 1350 adultes

44 200 poissons zèbres vont être utilisés, tous tués à terme, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. L'objet est de créer des lignées génétiquement modifiées, huit par an sur cinq ans, vendues comme prestation à des laboratoires publics ou privés, chaque poisson étant identifié à trois mois par une biopsie de la nageoire caudale sous anesthésie. Le porteur reconnaît que les modifications génétiques peuvent provoquer des phénotypes dommageables comme une scoliose ou des troubles de la reproduction. Les individus non modifiés sont tués, dix par lignée étant gardés pour l'entretien puis tués à dix-huit mois, et le recours au poisson est justifié par la part de gènes partagés avec l'humain et l'usage d'un "organisme entier".

Objectifs

Pour comprendre certaines maladies qui touchent l’être humain, les chercheurs ont besoin d’un modèle animal qui puisse se rapprocher le plus possible du génome humain. Il a été montré que le poisson zèbre possède 71 pourcents de gènes similaires aux gènes humains dont 86 pourcents sont liés à des maladies humaines, ce qui en a fait, ces dernières années, un très bon candidat à la modélisation des maladies humaines. C’est pourquoi nous l’avons choisi pour créer des lignées génétiquement modifiées afin de fournir ces dernières à des laboratoires privés ou publics dans le cadre de prestations. Ces lignées seront alors délivrées à l’organisme demandeur pour réaliser ses expériences. L’objectif est de créer 8 lignées par an durant les 5 ans à venir.

Bénéfices attendus

Notre plateforme a pour mission de fournir de nouvelles lignées de poissons zèbres à la communauté de chercheurs utilisant le modèle poisson zèbre pour comprendre certaines maladies humaines et progresser dans leur traitement.

Procédures

Les poissons doivent être identifiés génétiquement à l’âge de 3 mois. Pour cela ils sont isolés et anesthésiés successivement afin de minimiser la souffrance de l’animal lors du prélèvement de tissu de la nageoire caudale qui est réalisé par la suite. Un seul prélèvement est réalisé par individu, ne durant qu’une minute. Une fois la biopsie terminée, le poisson est remis à l’eau dans un bac de réveil. Il ne sera réhabilité dans un aquarium d’élevage qu’après rétablissement complet de l’anesthésie. Cette biopsie ne doit entrainer aucune séquelle sur la nage ou l’alimentation du poisson. Il est nécessaire de maintenir l’animal isolé jusqu’à l’obtention des résultats d’analyse (maximum 2 semaines). Il est possible qu’un phénotype dommageable apparaissent sur l’ensemble des animaux suite aux modifications génétiques.

Impact sur les animaux

Les poissons vont être pêchés à l’épuisette provoquant un stress et un frottement sur le corps de l’animal. Le risque lié à l’anesthésie est présent mais reste limité car l’anesthésie n’est pas une anesthésie très profonde ni très longue. Un traumatisme peut faire suite aux prélèvements de tissu au niveau de la nageoire caudale, qui est une petite plaie de quelques millimètres. Il s’en suit ensuite un processus cicatriciel qui prend 2 semaines durant lequel le poisson est isolé. Il est possible que les modifications génétiques entraînent des phénotypes dommageables, par exemple une scoliose ou un problème lors de la reproduction.

Devenir

Au cours du projet, les animaux produits qui ne sont pas génétiquement modifiés seront euthanasiés. Nous conserverons 10 individus par lignée produite qui permettront d’obtenir et de garantir le maintien de la lignée nouvelle lignée. Enfin, ces animaux seront également euthanasiés à l’âge de 18 mois après confirmation de l’implantation de la lignée dans le laboratoire demandeur. Les animaux ne seront pas conservés au-delà afin d’éviter qu’ils ne développent des anomalies qui s’intensifient avec le vieillissement des animaux ou qu’ils ne deviennent le réservoir d'infection.

Remplacement

Des recherches ont montré que le poisson zèbre possède 71 pourcents de gènes similaires aux gènes humains parmi lesquels 86 pourcents sont liés à des maladies humaines, cela en fait donc un très bon candidat à la modélisation des maladies humaines. De plus, le fait que les œufs de cette espèce soient transparents et accessibles la rend plus intéressante pour l’injection, le suivis du développement larvaire et l’imagerie. C’est pourquoi notre projet est de générer de nouvelles lignées de poisson zèbre. L’espèce animale et notamment l’organisme entier utilisé ne peut donc être remplacée. Cela nécessite une approche in vivo sur l’animal.

Réduction

Aux vues de la physiologie du poisson-zèbre et de notre expérience sur la création de lignées génétiquement modifiées au cours des dernières années, nous estimons que le minimum requis de lignée à créer est de 8 par an sur les 5 ans à venir. Nous allons générer 850 individus fondateurs (F0) et 255 individus de la génération suivante (F1) soit 8 lignées x (850 F0 + 255 F1) x 5 ans = 44200 poissons zèbres. Afin de ne produire que le nombre d’individus nécessaire à la création de ces lignées, nous essayerons d’insérer un rapporteur fluorescent lorsque cela sera possible. Ce qui nous permettra de sélectionner et de garder que les poissons génétiquement modifiés diminuer le nombre de poissons à élever par 4 d’après nos précédentes études soit élever 11 050 poissons zèbre.

Raffinement

Le bien-être des animaux sera particulièrement observé. Ainsi les paramètres environnementaux comme la qualité de l’eau, la température et le cycle lumineux seront à surveiller. La température de l’air devra être comprise entre 25 degrés Celsius et 27 degrés Celsius et le cycle lumineux de 14-10 avec aube et crépuscule. Le poisson zèbre est une espèce grégaire, ils seront donc placés en groupe de 5 à 20 congénères adultes maximum dans les aquariums d'élevage. Seul les poissons à génotyper seront isolés et maintenus dans le système afin de garantir un environnement contrôlé. Cela leur permettra de maintenir un contact visuel avec leurs congénères. Ils seront surveillés quotidiennement et un affichage assurera la traçabilité et le respect de la durée de l’isolement. Pour préserver l'ensemble des poissons hébergés, une limite d'âge de 18 mois sera appliquée pour éviter que les animaux vieillissants puissent être le réservoir d'infection. En effet, la durée de vie moyenne d’un poisson zèbre est de 24 mois. De la nourriture vivante sera fournie 2 fois par jour afin que les animaux puissent exercer un comportement de chasseur pour se nourrir. Si les animaux montrent des signes de mal-être, des actions seront menées afin de réduire le stress ou la douleur. Pour cela nous utiliserons une grille d'évaluation des points limites qui prend en compte des comportements ou signes visibles tels. Cela permettra d’évaluer quels poissons doivent être euthanasiés ou non. Si nous observons des problèmes physiques nous ferons une évaluation pour en définir la gravité et mettre en place des solutions adaptées pour garantir le bien-être des animaux. Si cela s’avère une demande d’autorisation sera effectuée.

Choix des espèces

Le modèle poisson zèbre possède 71 pourcents de gènes similaires aux gènes humains dont 86 pourcents sont liés à des maladies humaines, ce qui en a fait, ces dernières années, un très bon candidat à la modélisation des maladies humaines. C’est pourquoi nous avons choisi d’utiliser ce modèle pour créer des lignées génétiquement modifiées. De plus, il atteint l’âge de la maturité sexuelle à 3 mois et les femelles peuvent pondre jusqu’à 200 œufs par ponte et ce chaque semaine. Le fait que les œufs de cette espèce soient transparents et accessibles la rend plus attrayante. L’élevage d’un nombre important d'individus est aisé et la caractérisation génétique est peu traumatique. Ils seront donc utilisés pour générer une lignée afin que l’organisme demandeur puisse effectuer ses recherches sur le modèle. La création de lignée nécessite d’utiliser des animaux en âge de se reproduire, dans notre cas le poisson zèbre atteint ce stade à partir de 3 mois et nous ne les utiliserons pas au-delà de 18 mois. Le prélèvement pour génotypage se fait aux alentours de 3 mois, lorsqu’ils ont atteint une taille suffisante. Ils seront utilisés pour générer une lignée mutante stable afin que l’organisme demandeur puisse effectuer ses expériences sur le modèle.

156 animaux, 140 poissons zèbres et 16 xénopes, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, les poissons zèbres tués à l'issue et les xénopes femelles réutilisées d'une année sur l'autre. Les xénopes reçoivent une injection d'hormone puis un prélèvement d'ovocytes par massage abdominal, les poissons zèbres un prélèvement de gamètes et une biopsie de nageoire sous anesthésie. Ces gestes servent à des travaux pratiques de formation réglementaire, pour que des stagiaires s'entraînent aux manipulations, anesthésies et mises à mort sur espèces aquatiques. Le porteur indique privilégier des animaux de réforme et affirme que le remplacement par un modèle alternatif est "impossible" pour la partie pratique.

Objectifs

Les formations concepteurs sont encadrées par l’arrêté du 1er février 2013 relatif à l’acquisition et à la validation des compétences des personnels des établissements utilisateurs, éleveurs et fournisseurs d’animaux utilisés à des fins scientifiques. Cet arrêté définit le programme de base et ce dernier doit comporter une partie : Procédure faiblement invasive : théorie et pratique. Cet aspect pratique, à but éducatif, doit donc permettre aux stagiaires futurs concepteurs ou applicateurs de procédures expérimentales de se familiariser avec les manipulations élémentaires sur les principales espèces aquatiques utilisées à des fins scientifiques. A l'issue de ces séances, les expérimentateurs maîtriseront les aspects élémentaires de zootechnie et seront en mesure de réaliser des anesthésies et des mises à mort dans le respect de la réglementation en vigueur.

Bénéfices attendus

A l'issue de la formation les stagiaires seront réglementairement formés, auront acquis les connaissances et techniques leur permettant de garantir le maintien du bien-être animal dans le cadre de leurs travaux de recherche scientifique. La prise en charge de la douleur, l'identification précoce des signes cliniques des animaux, mais également les éléments zootechniques fondamentaux acquis seront autant d'éléments permettant d'améliorer la condition des animaux détenus en captivité.

Procédures

Les xénopes femelles seront soumises à une injection, sous contention d’une minute, d'hormone gonadotropine par session de travaux pratiques, le lendemain un prélèvement d’ovocyte par massage abdominal sera réalisé pour une durée de 2 minutes maximum. Les poissons-zèbres seront soumis à un seul prélèvement de gamètes par individu (sperme et ovocytes) de manière non- invasive, et une biopsie d'une faible portion de la nageoire caudale, l’ensemble de la manipulation n’excédera pas 10 min par individu, réalisé sous anesthésie.

Impact sur les animaux

Nous utilisons deux modèles expérimentaux, le xénope et le poisson zèbre, qui ne sont pas soumis aux mêmes procédures. Pour les Xénopes, les animaux sont soumis à une injection sous-cutanée pouvant induire une douleur brève et localisée au point d’injection. De plus, ils peuvent ressentir du stress lors de la contention qui est nécessaire à l’immobilisation de l’animal. Les poissons zèbres sont exposés à une anesthésie par balnéation à faible dose d’anesthésiants qui est maitrisée depuis plusieurs années et n’induit pas d’effet indésirable.

Devenir

Poisson-zèbre : En fin de procédure les animaux seront euthanasiés. Xénopes : Les animaux seront maintenus en vie pour être réutilisée d'une année à l'autre, les procédures etant faiblement invasives.

Remplacement

Dans le cadre de la réglementation, lors de séances de Travaux Pratiques le remplacement des animaux par un modèle alternatif est impossible. Toutefois, lors des enseignements théoriques, le recours aux méthodes alternatives (Cellules souches pluripotentes induites IPS, organöides, organes sur puces, impression 3D de tissus, utilisation d’embryons) est largement évoqué et encouragé dès que cela est possible.

Réduction

le nombre total d’animaux impliqués dans cette demande est de 156 animaux pendant 5 ans(140 poissons-zèbre, 16 xenope). Le nombre d'animaux utilisés est calculé au plus juste (pour chaque session, 1 à 2 animaux par espèce et par binôme/trinôme de stagiaires, ainsi qu’un nombre restreint d’animaux pour les démonstrations par les encadrants) et la quantité est toujours adaptée au nombre de stagiaires. Nous utiliserons dans la mesure du possible des animaux adultes issus de l'élevage standard, animaux dit de réforme : anciens reproducteurs dont le devenir est la mise à mort dans le but de ne pas produire d'animaux destinés exclusivement à la réalisation de ces travaux pratiques. Nous nous efforcerons de réutiliser une partie des animaux d'une session à l'autre lors des sessions de TP rapprochées, les xénopes femelles seront réutilisées sur plusieurs sessions sur plusieurs années, dans la limite de 6 prélèvements d’ovocytes par individu.

Raffinement

Les animaux seront hébergés et élevés dans une animalerie agréée et les procédures seront optimisées. Tout est mis en œuvre pour enrichir le milieu et améliorer le bien-être animal. des plantes en plastqiues sont presents dans les aquariums de Xénopes. Les poissons sont toujours hebergés en groupe. Les poissons et xénopes sont surveillés quotidiennement par les zootechniciens. Nous avons établi une grille de scoring des animaux qui permet de répertorier tout aspect physique ou comportement anormal et de lui attribuer un score . Un minimum de 3 formateurs expérimentés sera présent en permanence lors des séances de manière à encadrer au plus près les stagiaires lors des manipulations, un maximum de 12 stagiaires (soit 1 formateur pour 4 apprenants) par session sera respecté, permettant un suivi des animaux au plus près et un encadrement strict des gestes techniques. Une attention toute particulière est portée pour la diminution des contraintes exercées aux animaux, la majeure partie des manipulations sera réalisée sous anesthésie.

Choix des espèces

Les poissons-zèbres et les xénopes sont couramment utilisés à des fins scientifiques en raison de leur facilité d'élevage, de la disponibilité d'une vaste documentation et de l'existence d'une large communauté scientifique travaillant sur ces espèces. Ils sont considérés comme des modèles de choix en raison de leurs caractéristiques biologiques et des connaissances zootechniques disponibles. Ces deux espèces présentent des caractéristiques spécifiques qui les rendent adaptées aux procédures expérimentales telles que le prélèvement du sperme et d’ovocytes afin de réaliser des fécondations in vitro. Pour obtenir des pontes ou prélever du sperme, il est important d'utiliser des animaux matures sexuellement. Les xénopes nécessitent généralement une période d'environ un à deux ans pour atteindre cette maturité, tandis que les poissons-zèbres peuvent être utilisés à partir de trois mois, car ils ont un développement plus rapide.

560 poissons zèbres vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, une partie tuée et 186 maintenus en élevage jusqu'à l'âge de réforme. La seule procédure déclarée est le prélèvement de deux millimètres carrés de nageoire caudale sous anesthésie, pour génotyper des lignées mutantes, le travail scientifique portant sur les embryons précoces. Le porteur revendique le poisson zèbre pour éviter, contrairement à la souris, de tuer la mère afin d'accéder aux œufs. Il indique tester des méthodes de génotypage moins invasives, encore trop peu fiables pour être utilisées.

Objectifs

La construction d’un organisme, mais aussi la dissémination de cellules cancéreuses, implique des migrations cellulaires, qui sont souvent des processus collectifs : les interactions entre cellules sont nécessaires à la bonne migration des cellules et à la coordination de leurs mouvements. Nous avons ainsi mis en évidence dans l’embryon précoce de poisson un nouveau type de guidage des cellules par celles qui les suivent, basée sur la transmission d’une information mécanique. Le projet vise d’une part à mieux comprendre ce mécanisme (comment une information mécanique oriente-t-elle l’activité migratoire d’une cellule), et d’autre part à comprendre comment, à partir des interactions cellule-cellule, émergent des mouvements morphogénétiques complexes et coordonnés.

Bénéfices attendus

Nos travaux trouvent des applications en cancérologie, de nombreuses cellules métastatiques migrant collectivement, et en médecine régénérative, où l’un des grands enjeux actuels est de réussir à reproduire et contrôler in vitro les processus de morphogenèse. Ces questions peuvent en partie être abordées sur des modèles cellulaires en culture (cicatrisation de monocouches épithéliales), mais la complexité et la diversité de l’environnement cellulaire physiologique est impossible à reproduire in vitro, impliquant la nécessité d’analyser ces phénomènes in vivo.

Procédures

Sur certains animaux, l'extrémité de la nageoire caudale inférieure est prélevée, afin de séquencer leur ADN. Le prélèvement est réalisé sous anesthésie générale. L'intervention prend moins d'une minute. Le tissu prélevé est de 2 mm2, et repousse en 2 semaines environ. Un animal ne subit cette intervention qu'une seule fois au cours de sa vie.

Impact sur les animaux

D'après la littérature disponible, le prélèvement de l'extrémité de la nageoire caudale inférieure peut causer une douleur à l'animal. Pour l'éviter, une analgésie est mise en place avant l'intervention, et maintenue après intervention en cas de signes de douleur.

Devenir

A l'issue du prélèvement de l'extrémité de la nageoire caudale, les animaux de génotype d'intérêt sont conservés (2/3 des animaux), les autres sont mis à mort. Tout au long du projet, les animaux atteignant l'âge de réforme (2 ans), sont mis à mort. La moitié des animaux seront de ce fait mis à mort au cours du projet. Ainsi, en fin de projet, sur les 560 animaux ayant subi un prélévement de l'extremité de la nageoire caudale, 560 * 2/3 * 1/2 = 186 animaux, qui seront maintenus en élevage jusqu'à l'âge de réforme.

Remplacement

Nos travaux visent à mieux comprendre comment les interactions entre cellules modulent leurs déplacements et permettent la mise en place de grands mouvements morphogénétiques coordonnés. Ces questions peuvent en partie être abordées sur des modèles cellulaires en culture (cicatrisation de monocouches épithéliales) et elles le sont par d’autres équipes. Néanmoins, la complexité et la diversité de l’environnement cellulaire physiologique est impossible à reproduire in vitro, impliquant la nécessité d’analyser ces phénomènes in vivo. C’est d’ailleurs l’un des enjeux de ces travaux que de parvenir à comprendre les bases cellulaires des mouvements morphogénétiques pour pouvoir les reproduire in vitro, dans le cadre d’approches en médecine régénérative. L'embryon précoce de poisson permet l’analyse des phénomènes qui nous intéressent sans aucune procédure invasive, tout en assurant une proximité évolutive avec l'humain. Comparé à d’autres modèles, comme la souris, il permet ainsi de ne pas mettre à mort la mère pour accéder aux œufs. Aucune expérimentation n’est effectuée sur les animaux (embryons précoces uniquement). Par contre, le maintien de certaines lignées mutantes implique leur génotypage, qui nécessite le prélévement de tissu.

Réduction

Le projet nécessite l’utilisation de 7 lignées mutantes (phénotype non dommageable), dont le génotypage implique le prélèvement de l’extrémité de la nageoire caudale. Le nombre d’animaux nécessaires au projet est calculé comme suit : nombre de reproducteurs nécessaires à un instant donné (dépendant de la fréquence d’emploi de la lignée, varie de 5 à 10 couples), multiplié par le nombre de générations nécessaires pour couvrir la durée du projet (un couple restant fertile +/- 18 mois, 3 générations sont nécessaires), divisé par 0.8 (pour prendre en compte les animaux infertiles ou d’enventuels biais de sexe ratio, qui font que certains adultes ne sont pas utilisables). Pour les lignées mutantes, s’ajoute à cela le fait qu’un tiers des animaux élevés sont sauvages (les embryons homozygotes ne se développent pas et laissent donc 1/3 de sauvages et 2/3 d’hétérozygotes). Pour 7 lignées mutantes, cela représente 560 animaux environs. Les autres lignées utilisées sont des lignées transgéniques (phénotype non dommageable) porteuses de rapporteur fluorescents, qui peuvent donc être génotypées par simple observation des larves avant élevage. Ceci réduit le nombre d’animaux élevés, et réduit le nombre de prélèvement nécessaires au génotypage. Enfin, nous testons des méthodes alternatives au prélèvement de l’extrimité de la nageoire sur adulte, mais pour l’heure, elles ne sont pas suffisemment fiables pour être utilisées.

Raffinement

L’unique procédure de ce projet est le prélèvement de l’extrêmité de la nageoire caudale, afin de génotyper les lignées mutantes. Pour réduire au maximum les nuisances sur le bien-être des animaux : - la surface de nageoire prélevée est limitée à 2 mm2. - une analgésie est mise en place avant le prélévement, par traitement à la Lidocaïne, prolongée si nécessaire après prélévement. - après prélèvement, les animaux doivent être maintenus isolés, le temps que le génotypage soit réalisé. Celui-ci sera effectué le plus rapidement possible, pour limiter la durée de l’isolement. Les animaux isolés sont maintenus à proximité d’autres animaux, assurant un contact visuel. Si le génotypage n'a pas été effectué sous 15 jours, les animaux sont hébergés avec au moins 2 autres animaux d'un fond génétique différent, permettant une identification visuelle simple.

Choix des espèces

Nous utilisons le poisson zèbre pour ses qualités en terme d’accessibilité à l’embryon (développement externe), d’imagerie (embryon translucide autorisant l’imagerie de processus internes sans acte invasif), de génétique (génome séquencé, nombreuses lignées disponibles), et de proximité à l'humain. L’accessibilité et la transparence de l’embryon permettent d’effectuer nos travaux sans les gestes invasifs qui seraient nécessaires sur un modèle mammifère, et de limiter le nombre d’embryons utilisés (embryons suivis sur plusieurs heures au lieu de sacrifier de nombreux embryons). Enfin, il existe une large littérature scientifique utilisant le poisson pour aborder des questions proches des nôtres sur lesquelles nous nous appuyons pour concevoir nos expériences. Le prélèvement de l’extrêmité de la nageoire pour génotypage sera réalisée entre 1 et 6 mois.

5000 poissons zèbres vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, tous tués à terme. Chaque poisson subit sous anesthésie une biopsie de la nageoire caudale (fin clip) pour prélever son ADN et le génotyper, puis reste isolé jusqu'à quinze jours. Les individus non retenus sont euthanasiés et ceux conservés comme reproducteurs sont gardés jusqu'à dix-huit mois avant d'être tués à leur tour. Le porteur indique que le travail sur le génome ne peut se faire que sur un "organisme entier" et signale que certaines nouvelles lignées peuvent développer des phénotypes dommageables comme une scoliose ou un retard de croissance.

Objectifs

L’élevage et le maintien de lignées sont nécessaires à de nombreux projets scientifiques qui mènent leurs travaux de recherche sur le poisson zèbre au stade embryonnaire. Pour que les animaux soient des reproducteurs intéressants nous devons les choisir en connaissant leur patrimoine génétique. Pour ce faire nous devons avoir accès à leur ADN. Le prélèvement qui est alors pratiqué est ce que l’on appelle le « fin clip ». Ce geste consiste à faire une biopsie de moins de 3 millimètres de la nageoire caudale des poissons de plus de 3 mois de manière à récupérer l’ADN qui se trouve dans ce tissu. Lors de création de nouvelles lignées ou de nouveaux croisements entre mutants, dont nous ne connaissons pas encore la résultante phénotypique, les poissons peuvent pour certains avoir un phénotype qui serait qualifié de dommageable. L’impact que l’on peut avoir aux vues des maladies ciblées vont être des impacts sur la reproduction : retard de croissance, mort subite ou anomalies au cours du développement, diminution de la fécondité, anomalies physiques (déformations de la colonne de type scoliose). Une évaluation de ces observations sera faite en accord avec la SBEA (Structure chargée du Bien-Être Animal) pour suivre les animaux et éviter toute souffrance. Une évaluation éthique complémentaire sera alors demandée Ne seront prélevés, que les animaux que nous pensons pouvoir élever par la suite sans impact important sur la nage, la capacité à se nourrir et à se reproduire.

Bénéfices attendus

Le prélèvement tissulaire permet d’accéder à de l’ADN en quantité suffisante pour réaliser un génotypage complet ou pour rechercher les séquences génétiques d’intérêt. Ce travail permet de connaître le génome du poisson et de rapprocher ces informations génétiques des signes cliniques, des modifications histologiques et moléculaires étudiés. Ces corrélations vont permettre de mieux appréhender certaines maladies du système nerveux chez l’Homme.

Procédures

Les animaux ont un prélèvement cutané unique au niveau de la nageoire caudale qui dure moins d’une minute par poisson, inférieur à 3 mm réalisé sous anesthésie, cela nécessite une prise en charge de 3 à 5 minutes par poisson avec la surveillance du réveil. Les poissons demeurent ensuite isolés au plus 15 jours dans des bacs cloisonnés au sein du système commun d’hébergement. Exceptionnellement pour les poissons hébergés dans la pièce de quarantaine, si un prélèvement de ce type doit être réalisé, il suivra le même procédé et l‘isolement aura lieu en dehors du système, dans un aquarium plus petit, dont l’eau sera renouvelée tous les 2 jours après le nourrissage pour en préserver les qualités physico-chimiques.

Impact sur les animaux

Les poissons vont être pêchés à l’épuisette provoquant un stress et un frottement sur le corps de l’animal. Une biopsie cutanée de moins de 3 millimètres va être faite au niveau de la nageoire caudale provoquant un léger traumatisme avant cicatrisation et régénération en 2 semaines. Ils seront maintenus isolés jusqu’à l’obtention des résultats de l’analyse génétique. Cet isolement se fait dans le système pour leur garantir un environnement contrôlé et dure au maximum 15 jours. Si le prélèvement doit avoir lieu en quarantaine, ce qui est très rare, l’isolement se fera en dehors du système avec un changement d’eau tous les 48hrs et au maximum pendant une dizaine de jours. Le risque lié à l’anesthésie est présent mais reste limité car l’anesthésie n’est pas une anesthésie très profonde ni très longue. Si des symptômes en relation avec les manipulations génétiques apparaissaient de manière répétée, nous pourrions avoir l’émergence d’un phénotype dommageable tel que des anomalies au cours du développement (mort prématurée, malformation) ou des signes cliniques visibles une fois le poisson développé (malformations sur la colonne vertébrale (scoliose), des retards de croissance, des absences ou modifications de certaines organes ou fonctions…), ces effets indésirables seront évalués au fur et à mesure des lignées et pourront faire l’objet d’une évaluation éthique complémentaire s’ils semblent s’installer sur une lignée de poisson.

Devenir

Nous ne conserverons que les animaux avec le patrimoine génétique d’intérêt, les autres seront euthanasiés. Ces poissons seront regroupés en fonction de leur génotype et maintenus en tant que reproducteurs pour obtenir œufs et larves d'intérêt. Les animaux seront gardés jusqu'à l'âge de 18 mois, puis euthanasiés.

Remplacement

Le travail sur le génome corrélé à l’expression clinique (symptômes physiques), histologique et moléculaire (analyses des tissus), ne peut se faire que sur un organisme entier. Le poisson zèbre a 70% de son génome qui est commun à l’Homme d’où l’intérêt de pouvoir l’utiliser comme modèle pour la recherche scientifique. Les modifications génétiques sont bien maitrisées dans ce modèle animal et cela permet d’explorer de nouvelles pistes de recherche, et mettre en lumière de meilleures possibilités de traitement pour les maladies qui impliquent ces parties du génome notamment ici les maladies neurologiques.

Réduction

Les poissons génotypés sont les poissons qui sont issus de croisement d’intérêt ou qui ont eu des injections pour modifier leur génome au stade de l’œuf. Nous utilisons un minimum de 10 couples pour maintenir une lignée. Nous entretenons environ 200 lignées. Nous réaliserons ce geste au maximum sur un total de 5000 poissons au cours de ce projet qui doit courir sur 5 ans. En effet le nombre d’œufs par ponte peut être important, mais c’est une espèce qui accuse toujours une perte conséquente d’individus au cours du développement larvaire, et suite aux injections destinées à obtenir les modifications génétiques recherchées. Nous ferons le prélèvement sur les animaux de taille adaptée (corps d’une taille de 2 cm minimum) et qui semblent en apparente bonne santé pour ensuite être destinés à la reproduction. Ces croisements doivent générés des œufs et des larves qui seront inclus dans des recherches sur le développement, le phénotype, le comportement ou encore en imagerie.

Raffinement

L’hébergement est fait dans des aquariums de 3.5L (densité de 20 poissons maximum par aquarium) en groupe constitués à partir des connaissances génétiques et contient un sexe ratio si possible à 50-50. L’eau du système est contrôlée et circule de manière automatisée. Des contrôles indépendants de la qualité de l’eau sont réalisés en plus, régulièrement. Les animaux sont nourris plusieurs fois par jour à la fois avec une nourriture sèche et une nourriture vivante, pour que le comportement de prédation puisse s’accomplir. Les cultures, l’eau et les poissons font l’objet d’un contrôle sanitaire tous les 4 mois. Un cycle lumineux est mis en place 14-10 avec un changement progressif (aube et crépuscule). Un enrichissement visuel est prévu sur les paillasses pour limiter l’éblouissement (sticker de graviers). Lors des mises en accouplement des bacs spéciaux, mimant une plage sont utilisés pour favoriser le fraie et la récupération des œufs. De l’enrichissement social est également disponible à l’animalerie, en élevant des poissons sauvages physiquement différents de manière à pouvoir compléter les effectifs pour éviter les animaux isolés et maintenir les animaux au moins par 3 en conservant la possibilité de les reconnaitre facilement. La biopsie de la nageoire a lieu sur des animaux en apparente bonne santé, ayant atteint un développement (environ 3 mois, taille corporelle de 2 cm) qui limite le risque de l’anesthésie. Les gestes sont réalisés dans le calme et par des personnes formées (tutorat et vérification régulière de la pratique). L’utilisation de l’épuisette se fait avec des mouvements tranquilles et respectueux de l’animal pour limiter le stress. Les conditions environnementales sont adaptées à l’espèce et contrôlées par un système automatique. Des points limites ont été définis et seront respectés pour éviter toute souffrance des animaux. Toute anomalie est rapidement signalée, prise en charge et tracée. Si un phénotype dommageable émerge au cours du suivi, il sera évalué, et un avis éthique complémentaire sera demandé.

Choix des espèces

Le zebrafish a une reproduction rapide et efficace qui se déroule à l’extérieur du corps des animaux adultes (ovipares). Les spermatozoïdes du mâle et les ovules de la femelle sont émis de manière concomitante dans le milieu extérieur pour assurer la fécondation qui conduit à la formation des œufs. Ces œufs, puis l’embryon qui s’y développe, sont transparents ce qui permet un accès très facile à ces cellules pour en modifier le génome lors des premiers stades de développement pour obtenir des animaux génétiquement modifiés (mutants, perte ou gain d’ADN). Ce travail va pouvoir être rapproché de ce qui se passe dans le génome humain lors de certaines maladies impliquant la génétique. Ces modifications vont avoir des conséquences moléculaires, cellulaires, histologiques et anatomiques qui vont pouvoir faire progresser les connaissances et aider à l’émergence de nouvelles pistes pour la recherche médicale. Les animaux seront en général prélevés aux alentours de l’âge de 3 mois (exceptionnellement sur des animaux de 2 mois mais ayant atteint une taille suffisante, autrement dit 2cm de long, nageoires non comprises). Cela nous permet d’avoir trié et conservé à un stade précoce, les animaux qui nous semblent en mesure d’assurer la génération d’œufs et de larves pour permettre les recherches scientifiques. Cet âge assure également une gestion plus facile de l’anesthésie par rapport aux stades plus jeunes.