Rongeurs
Impact de l’injection multiple de nanoparticules d’Apo A1 sur la réparation cérébrale et la récupération fonctionnelle post-ischémie cérébrale chez un modèle de souris C57BL/6J
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Une chirurgie d'occlusion de l'artère cérébrale pendant une heure, puis sept injections quotidiennes et une ponction cardiaque terminale : 80 souris mâles vont être utilisées dans des procédures classées sévères, toutes tuées au troisième ou au septième jour. L'occlusion provoque une faiblesse musculaire, des troubles de la coordination et une perte de poids, suivis par un score clinique quotidien. Le projet évalue des nanoparticules censées limiter les dégâts cérébraux dans la phase qui suit l'accident vasculaire. Le porteur juge le modèle animal "indispensable", les cultures cellulaires ne reproduisant pas la complexité du tissu cérébral.
Objectifs
L’objectif principal de ce projet est d’évaluer les effets thérapeutiques des injections répétées de nanoparticules d’Apolipoprotéine A1 (A1NPs) dans un modèle murin d’accident vasculaire cérébral (AVC) ischémique. Contrairement aux approches classiques centrées sur la phase hyperaiguë (0–24h), ce protocole innovant vise à intervenir pendant la phase subaiguë (de 12h à 7 jours après l’AVC), période durant laquelle la plasticité cérébrale, la neuroinflammation et les mécanismes de cicatrisation gliale deviennent prépondérants. Ce projet s’inscrit dans une perspective translationnelle, avec pour ambition d’ouvrir la voie à des stratégies thérapeutiques post-aiguës, accessibles à un plus grand nombre de patients, au-delà des fenêtres thérapeutiques actuelles. En s’appuyant sur les propriétés neuroprotectrices, anti-inflammatoires et anti-fibrotiques des A1NPs, nous visons à réduire la mort neuronale secondaire, améliorer la restauration de la barrière hémato-encéphalique (BHE), moduler la gliose réactive et stimuler la neurogenèse, afin d’optimiser la récupération fonctionnelle post-AVC. Les effets des injections seront évalués à travers des marqueurs histologiques, moléculaires et fonctionnels aux jours 3 et 7 post-AVC. En étudiant les processus clés comme la neuroinflammation, la mort cellulaire, la cicatrisation gliale et la plasticité synaptique, nous espérons mieux caractériser le potentiel thérapeutique des A1NPs et leurs mécanismes d’action dans un contexte post-lésionnel.
Bénéfices attendus
Ce projet présente un fort potentiel translationnel pour le développement d’un traitement post-ischémique innovant basé sur les A1NPs. Les bénéfices attendus sont multiples : - Bénéfices scientifiques : identification des effets des A1NPs sur les phases post-aiguës de l’AVC, en particulier la réduction de la neuroinflammation, la modulation de la cicatrice gliale et la stimulation de la plasticité cérébrale. Ces résultats combleront un vide critique dans la compréhension des processus de réparation cérébrale. - Bénéfices thérapeutiques : développement d’une approche injectable simple, applicable au-delà de la fenêtre thérapeutique actuelle, et ciblant simultanément plusieurs processus pathologiques de l’AVC. Cette stratégie pourrait significativement améliorer la prise en charge des patients n’ayant pas accès à des traitements aigus. - Bénéfices méthodologiques : validation d’un protocole rigoureux et reproductible pour tester l’efficacité de traitements combinant effets anti-inflammatoires, anti-fibrotiques et neuroprotecteurs. À terme, ce projet pourrait justifier des études cliniques sur les A1NPs et contribuer à la réduction des séquelles invalidantes de l’AVC, qui constitue une priorité de santé publique mondiale.
Procédures
Chaque animal sera soumis aux étapes suivantes : Chirurgie d’occlusion de l’artère cérébrale moyenne (MCAO) Type : procédure invasive classée « sévère » Durée : 30–45 minutes Description : occlusion transitoire (60 min) par monofilament, sous anesthésie et analgésie, suivie d’une reperfusion. Fréquence : 1 fois par animal répétées Type : procédure modérée Produit : molécule vs contrôle Durée : ~5 minutes par injection Fréquence : 1 injection/jour pendant 7 jours (12 h post-AVC à J7), soit 7 injections par animal Évaluations comportementales non invasives Tests comportementaux : score neurologique, coordination motrice, activité spontanée Durée cumulée : 15–20 minutes/jour Fréquence : 1 fois/jour pendant 7 jours Procédure terminale Type : procédure « sans réveil » Durée : 10–15 minutes Méthode : analgésie, anesthésie générale, ponction cardiaque, prélèvements cérébraux et sanguins Fréquence : 1 fois par animal, à J3 ou J7
Impact sur les animaux
Le modèle MCAO entraîne une ischémie cérébrale transitoire, responsable de déficits neurologiques modérés à sévères : faiblesse musculaire, troubles de la coordination, perte de poids. Ces effets sont suivis quotidiennement par un scoring clinique. Les principales nuisances sont : Douleur postopératoire : contrôlée par buprénorphine systématique Risque hémorragique : limité par une chirurgie microdissection sous microscope, hémostase et instruments stériles Risque infectieux : réduit par antisepsie rigoureuse et surveillance du site opératoire Déficits neurologiques : compensés par enrichissement, accès facilité à l’eau et nourriture, surveillance rapprochée Les injections IV, bien que répétées, sont brèves et réalisées sous anesthésie légère. Les tests comportementaux sont non invasifs et précédés d’une habituation. Le nombre d’animaux (80) est calculé pour assurer la puissance statistique tout en respectant les principes des 3R.
Devenir
À l’issue du protocole expérimental, l’ensemble des animaux inclus dans le projet seront euthanasiés, conformément aux objectifs scientifiques et éthiques du projet. Cette décision est justifiée par la nature même de l’expérimentation, la sévérité du modèle utilisé (AVC ischémique), et les impératifs liés aux prélèvements nécessaires pour les analyses. Le protocole repose sur l’induction d’un accident vasculaire cérébral (MCAO) suivi d’un traitement expérimental par A1NPs. Cette procédure engendre des déficits neurologiques plus ou moins marqués, une altération du comportement locomoteur, ainsi que des modifications histopathologiques cérébrales profondes. Il n’est donc pas envisageable de conserver les animaux à long terme, ni de les réutiliser dans d’autres projets, en raison de leur état clinique post-procédure et de l’impact physiologique des traitements reçus. Par ailleurs, les objectifs scientifiques exigent la réalisation de prélèvements tissulaires (cerveau) et sanguins à des fins d’analyses histologiques, moléculaires et biochimiques. Ces prélèvements ne peuvent être réalisés qu’en fin de vie, après une euthanasie conforme aux standards éthiques. Une perfusion intracardiaque pourra également être réalisée dans certains cas pour optimiser la qualité des coupes histologiques, ce qui implique obligatoirement une euthanasie terminale.
Remplacement
Il existe des modèles in vitro de déprivation en glucose et en dioxygène mimant l’AVC dans la littérature. Mais ces modèles ne miment pas les conditions complexes d’une ischémie cérébrale in vivo puisqu’ils ne prennent pas en compte la complexité physiologique du tissu cérébral. Des tests in vivo ont déjà été réalisés afin de trouver le temps d’occlusion optimale, induisant un moindre taux de mortalité chez les souris. Seul le modèle animal permet donc de reproduire des conditions mimant au mieux une ischémie cérébrale chez l’homme tout en prenant en compte la complexité des types cellulaires recrutés et activés lors d’un AVC. Il apparaît alors indispensable d’avoir recours au modèle animal pour tester nos différentes hypothèses.
Réduction
L’ensemble des expériences ont été conçues afin d’utiliser le moins d’animaux possible, permettant également de réaliser des études statistiques fiables. Les études précédentes au laboratoire, nous permettent d’estimer la variabilité de ces expérimentations et de proposer le nombre optimal d’animaux nous permettant d’avoir une puissance statistique suffisante pour pouvoir valider ou non les hypothèses testées. Un nombre maximum de 80 animaux sera utilisé dans ce projet (à savoir que ce nombre ne sera pas atteint si les points critiques établis par les règlementations éthiques étaient atteints ou si les tests statistiques sont suffisamment forts pour garantir nos résultats). Nous utiliserons des souris mâles pour cette étude car c’est un bon modèle de physiopathologie et nous avons utilisé ce modèle sur nos précédentes études
Raffinement
Les animaux seront placés dans des conditions optimales (les souris seront au nombre de 4 par cage). L’atmosphère sera contrôlée en température et humidité. Ils auront à disposition nourriture et boisson ad libidum. Un enrichissement adapté à ce type d’expérimentations sera mis en place. Une anesthésie générale est prévue avant toute manipulation invasive. Dans un souci de réduction de la douleur, toutes les mesures seront prises pendant les expérimentations (anesthésie, analgésie). Des points limites et des critères d’arrêt sont prévus suivant un tableau de scoring adapté à notre modèle. . De plus, suivant le stade du cycle œstral de la souris femelle, la taille de l'AVC peut être différente et nous avons besoin de contrôler ce paramètre facilement. Donc dans un 1er temps nous allons nous intéresser aux souris mâles dans un souci de réduction et si les résultats sont concluants nous pourrons inclure des femelles synchronisés pour les prochaines études. La souris représente une espèce validée dans ces modèles d’ischémie cérébrale, permettant de plus l’évaluation du handicap post-infarctus. Il existe aussi une similarité du réseau vasculaire cérébral avec l’anatomie humaine (polygone de Willis).
Choix des espèces
La souris a été choisie en raison de sa pertinence reconnue dans les modèles d’AVC ischémique. Son réseau vasculaire, notamment au niveau du polygone de Willis, est proche de celui de l’homme, permettant de reproduire fidèlement les infarctus corticaux humains. Ce modèle est largement validé et utilisé, ce qui facilite la comparaison des résultats et renforce la valeur translationnelle du projet. Le modèle MCAO chez cette souche permet d’analyser avec précision les processus ciblés par notre étude : neuroinflammation, gliose, fibrose et plasticité cérébrale. Notre équipe dispose d’une solide expertise avec ce modèle, ce qui assure une maîtrise technique et limite la variabilité interindividuelle. Le choix de la souris plutôt que du rat s’explique par une meilleure standardisation génétique, une variabilité moindre et une charge animale réduite. Enfin, seules des souris mâles sont utilisées afin de limiter les biais liés au cycle œstral et d’optimiser la reproductibilité. Les animaux utilisés seront exclusivement des souris mâles adultes âgées de 10 semaines, stade où le système neurologique, immunitaire et vasculaire est pleinement mature. Ce choix est scientifiquement pertinent car il permet une modélisation fidèle de l’AVC ischémique humain : les processus étudiés (neuroinflammation, mort cellulaire secondaire, gliose, plasticité) sont comparables à ceux observés chez l’adulte humain. L’emploi de souris juvéniles ou âgées introduirait une variabilité physiopathologique incompatible avec nos objectifs. L’âge de 10 semaines réduit la variabilité expérimentale : les jeunes présentent une plasticité accrue, les âgés des comorbidités influençant la réponse au traitement. Les souris adultes offrent au contraire un poids stabilisé, une immunocompétence homogène et une réponse vasculaire standardisée, assurant la reproductibilité. Enfin, ce stade présente des avantages techniques et éthiques : chirurgie plus précise et tests comportementaux fiables. Ce choix optimise la validité scientifique et le bien-être animal, conformément aux 3R.
Approches de thérapie génique pour la maladie de Charcot-Marie-Tooth MODIFICATION
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Toutes tuées après le suivi de leurs fonctions locomotrices, 530 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles reçoivent des injections de vecteurs viraux dans le liquide céphalorachidien ou les muscles des pattes arrière, puis passent des tests de démarche, de sensibilité et de force pendant plusieurs mois. Le projet teste des approches de thérapie génique contre deux formes de la maladie de Charcot-Marie-Tooth, sur des souris qui en reproduisent les atteintes nerveuses et musculaires. Le porteur présente une preuve de concept censée déboucher un jour sur des essais chez des patients, la mise à mort servant à examiner les tissus nerveux atteints.
Objectifs
Ce projet a pour but de tester des approches de thérapie génique "ciblant le gène et le type cellulaire atteint " sur des modèles souris de la maladie de Charcot marie tooth (CMT). Il s'agit notamment de déterminer l'effet bénéfique d'injections de vecteurs viraux médicament exprimant un gène thérapeutique.
Bénéfices attendus
L'ensemble de ce projet nous permettra de déterminer si les approches de thérapie génique proposées ont un effet bénéfique pour améliorer ces deux formes de Charcot Marie Tooth (CMT). Il s'agit d'une étude préclinique qui permettra, en cas de bénéfices thérapeutiques, d'établir la preuve de concept de l'efficacité de ce type d'approche de thérapie génique ciblée pour la maladie de Charcot marie tooth (CMT). A plus long terme ces approches pourront être mise en place pour d'autres formes de CMT et déboucher sur des essais cliniques pour les patients atteints de CMT.
Procédures
L'ensemble des animaux (n=530) subiront des injections de type intrathécales au niveau lombaire ou intramusculaires dans les pattes arrières. Ces interventions sont de courte durée (de l'ordre de 5 minutes).
Impact sur les animaux
Les deux types d’injections se feront sous courte anesthésie gazeuse. Ces injections seront réalisées au moyen de fines seringues à insuline et ne nécessite pas d’incision de la peau ou du muscle au préalable. En se basant sur notre expérience et celle de nos collaborateurs ,ces injections entrainent peu d'effets indésirables. Nous espérons notamment retarder voire prévenir l'apparition des symptômes grâce à l'approche thérapeutique que nous proposons. Néanmoins, elles peuvent occasionallement induire une inflammation locale ou légères irritations et ainsi un léger inconfort qui sera surveillé dans les jours suivants l’intervention. Par la suite, les fonctions locomotrices de ces souris seront évalués au cours du temps au moyen de 3 ou 4 tests permettant d'analyser la démarche de la souris, la sensibilité de ces pattes ou encore la force de ces muscles. Ces tests entrainent peu d’inconfort aux souris. L’ensemble de ces tests pour un stade donné, seront effectué sur 3 ou 4 semaines afin de ne réaliser qu’un test par semaine et assurer une récupération aux animaux. Une grille de score sera utilisée pour évaluer différents critères (poids, apparence, comportement général, blessure etc.) rendant compte de l'état de santé général de l'animal. La classification modérée des procédures prend en compte le cumul du phénotype de la souris CMT et des injections et tests effectués chez ces animaux.
Devenir
A l'issu des études comportementales l'ensemble des animaux seront euthanasiés afin de déterminer l'effet bénéfique des thérapies proposés au niveau cellulaire sur les tisssus atteints dans la pathologie de Charcot Marie Tooth (CMT) (diminution de la dégénérescence axonale, réduction des défauts de myéline, etc.).
Remplacement
Il est difficile d'accéder aux cellules de patients du système nerveux périphériques (neurones moteurs et sensitifs et cellules de Schwann) et particulièrement les cellules de Schwann qu'il est impossible de différentier à partir de cellules pluripotentes humaines. Ainsi seuls des modèles souris nous permettent à l'heure actuelle d'établir la preuve de concept des thérapies que nous proposons pour envisager par la suite un essai thérapeutique chez l'homme.
Réduction
Le nombre d'animaux a été limité au minimum nécessaire pour mettre en évidence un effet significatif sur des paramètres de locomotion, force musculaire et vitesse de conduction nerveuse. De plus il s'agit d'une étude longitudinale c'est-à-dire que les mêmes groupes d'animaux seront suivis à différents stades (3,6 et 12 mois) afin de suivre à long terme l'effet bénéfique des thérapies.
Raffinement
Afin d'améliorer le bien être animal au cours de notre étude, les besoins physiologiques des animaux seront respectés (nourriture à volonté, enrichissement, stabulation en petit groupe, analgésiques après injection). Des points limites seront définis et les animaux seront mis à mort lorsqu'ils atteindront le critères d'interruption.
Choix des espèces
La souris reste un des modèles les plus aisés à modifier génétiquement et proche de l'homme (99% des gènes sont homologues). Elle est l'espèce la plus utilisée pour modéliser des maladies neurodégénératives ou neuromusculaires telles que la CMT. Elles développent la plupart du temps des anomalies observées chez l'homme et ont permis de mieux comprendre les mécanismes cellulaires sous-jacents à ces pathologies. Dans notre cas, les lignées utilisées pour la CMT2A et la CMT4H reproduisent la majorité des anomalies cellulaires et comportementales àpartir de 3mois, observés chez ces patients telles qu' une dégénérescence axonale, des défauts locomoteurs et des anomalies de myéline.
Etude du rôle d’un gène dans la résistance à la castration lors des tumeurs prostatiques chez la souris
- Recherche appliquée
- Cancers
- Recherche fondamentale
- Oncologie
18 225 souris vont être utilisées, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger pour la quasi-totalité et modéré pour 360 d'entre elles, toutes tuées à l'issue. Les animaux d'intérêt subissent une biopsie de la queue, une injection et une castration chirurgicale de quinze minutes, suivie d'une perte de poids liée à la chute des androgènes. Le projet teste le rôle d'un gène dans la récidive du cancer de la prostate après castration, sur des mâles génétiquement modifiés. La majorité de cet effectif n'est jamais utilisée dans une procédure, souris au mauvais génotype et femelles étant écartées de l'étude puis tuées faute de pouvoir être réutilisées.
Objectifs
Le cancer de la prostate est la troisième cause de mortalité par cancer chez l’homme. Dès lors que le cancer est invasif, la castration chimique (déprivation en hormones masculines) est mise en place pour ralentir efficacement le cancer, mais dans 100% des cas, la tumeur récidive, menant au décès du patient. Une population cellulaire a été identifiée chez la souris comme candidate dans cette récidive tumorale. Plus particulièrement, ces cellules sont amplifiées dans des souris génétiquement modifiées et résistent à la castration. Un gène identifié, pourrait être un acteur majeur contrôlant les capacités tumorales de ces cellules. L’objectif est donc de tester cette hypothèse du rôle important de ce gène en obtenant une lignée de souris qui présente une extinction de son expression de manière tissu spécifique (dans les cellules de la prostate). Dans un deuxième temps, cette lignée sera croisée avec deux lignées de souris présentant un état de la prostate pré-tumorale ou tumorale et l’absence du gène sera étudié en présence ou en absence d’androgènes.
Bénéfices attendus
Cette étude permettra alors d’envisager de nouvelles stratégies thérapeutiques visant à éliminer l’apparition et/ou l’agressivité de ces cellules responsables, stratégies qui seront basées sur l’inhibition de la protéine ou de protéines majeures dont l’expression est contrôlée par ce gène. Une telle stratégie serait alors additive à la castration chimique, permettant au moins de diminuer/retarder l’agressivité de la récidive tumorale.
Procédures
Biopsie – 1 ( 1 seconde) ; Injection intrapéritonéale – 1 (quelques secondes) ; Chirurgie – 1 (15 min).
Impact sur les animaux
Biopsie de queue : Douleur légère et rapide (une seconde). Injection par voie intrapéritonéale : Stresse et douleur légère et rapide (quelques secondes). Acte chirurgical (15 min) réalisé sous anesthésie et analgésie qui peut occasionner une hypothermie, une déshydratation et l’asséchement des yeux. Suite à la chirurgie, les animaux peuvent souffrir modérément et la plaie chirurgicale peut présenter des signes d’inflammation ou d’infection. Perte de poids de 10% suite à la chirurgie en raison du baisse des androgènes.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort, soit parce qu’ils n’auront pas le bon génotype, soit parce qu’il ne pourront pas être utilisés dans cette étude (femelles), soit car ils auront participé aux procédures. En effet, l'étude ne se fera que dans la prostate, seul organe que nous analyserons, nos animaux d'intérêt ne seront donc que des mâles. De ce fait les femelles ne peuvent être utilisées mis à part pour les accouplements pour générer les animaux d'intérêt. Les femelles restantes ne peuvent replacées ou réutilisé car leur génotype spécifique à notre modèle ne le permet pas.
Remplacement
Dans un premier temps des études in silico (étude bio-informatique) et in vitro (cellule en culture) ont été menées pour montrer le rôle joué par le gène que nous visons dans nos cellules responsales de la récidive. Cela a été démontré par différentes approches, incluant les cultures cellulaires selon le principe de Remplacement. Toutefois, pour démontrer définitivement le rôle de ce gène, il faudrait utiliser des modèles animaux. Aucun modèle d’organisme plus simple ne permet de reproduire comme chez la souris l’évolution de l’état physiologique et pathologique (pré-tumoral et tumoral) de la prostate au cours du développement post-natal et suite à la castration à l’âge adulte (mimant le traitement des patients atteint d’un cancer agressif de la prostate).
Réduction
Les stratégies d’accouplements ont été calculés selon les expériences antérieures pour générer un nombre suffisant d’animaux pour réaliser au mieux ces expériences. En outre, les croisements ont été optimisés pour produire les animaux d’intérêt. Le nombre de souris utilisé sera réduit au minimum tout en permettant une analyse statistique fiable des résultats.
Raffinement
Les animaux sont maintenus dans des groupes de plusieurs individus dans un environnement enrichi. Les souris seront sous surveillance quotidienne de la part de l’équipe professionnelle de zootechnie et lorsque cela est nécessaire une grille de score adaptée sera mise en place et rempli de manière hebdomadaire. Chaque expérimentation est soumise à des points-limites de gravité variable qui conduisent à une décision immédiate ou différée, qui peut inclure, le renforcement de la surveillance des animaux, l'augmentation de l'enrichissement et/ou à la mise à mort. Les biopsies de queue sont effectuées à un âge adapté. Les injections sont effectuées avec des aiguilles adaptées. Les animaux sont mis sous anesthésie et analgésie lors des chirurgies. L’hypothermie sera évitée grâce à un tapis chauffant. Pour éviter le dessèchement des yeux, un gel sera appliqué et 500µl de sérum physiologique chauffé à 38°C sont déposés dans le péritoine avant la suture pour éviter une déshydratation de l’animal. Une pulvérisation d’antiseptique sera faite sur la cicatrice à la fin de la chirurgie et sera renouvelée 24h après et plus si nécessaire.
Choix des espèces
La souris permet l’étude d’animaux génétiquement modifiés particulièrement informatifs pour la compréhension des mécanismes physiopathologiques proche de l’homme. Ici elles présentent un état pré-tumoral et tumoral similaire à ce qui est observé chez l’homme. De plus, de nombreux outils d’analyses ont été développés et bien caractérisés dans cette espèce animale permettant l’étude de phénotypes plus ou moins complexes en étudiant de nombreux paramètres. Ne disposant pas de données préalables sur les conséquences de la délétion du gène, il faudrait évaluer ses effets à différents temps (1 semaine, 3 semaines, 1, 3, 6, 9, 12 et 18 mois), afin d’en cerner l’évolution, en particulier autour de la période estimée de délétion complète (6 à 9 mois).Pour les castrations, il faut attendre que les souris aient développé un phénotype tumoral ou pré-tumoral pour faire cette étude, c’est-à-dire chez des souris âgées de 6 à 8 mois.
Test d’une intervention nutritionnelle précoce pour prévenir les effets du retard de croissance intra-utérin sur le neuro-développement chez le rat
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Oncologie
- Système nerveux
2 158 rats vont être utilisés, des mères gestantes soumises à un régime réduit à 4 % de protéines jusqu'à leurs fœtus et leurs petits, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance allant du sans réveil au modéré. Les mères subissent des frottis, deux injections et, pour certaines, la pose d'un cathéter dans la jugulaire maintenu deux heures, les petits une série de tests neurologiques avant sevrage. Aucun animal n'est gardé vivant, fœtus, ratons et mères étant tués pour prélever leur cortex cérébral et de nombreux autres organes. Le porteur décrit un régime "drastique" censé induire des effets marqués sans souffrance chez les femelles, et justifie l'espèce par ses résultats antérieurs sur cette souche.
Objectifs
L’objectif est d’étudier l’effet préventif d’une supplémentation nutritionnelle en acides aminés essentiels, administrée pendant une période courte et ciblée de la gestation, sur le développement du cortex cérébral chez le rat, dans un contexte de carence protéique maternelle globale sévère. Le retard de croissance intra-utérin (RCIU) touche 6,4 % des nouveau-nés européens et est associé à un risque plus élevé de souffrir de complications néonatales et de développer des troubles neurocognitifs et métaboliques persistants. De nombreuses études menées chez l'animal et chez l'homme ont montré que la carence en acides aminés du fœtus, causée par une insuffisance placentaire ou un apport protéique maternel inadéquat, est un facteur de risque majeur de RCIU. Une alimentation maternelle pauvre en acides aminés pendant la gestation chez le rat a pour conséquence des niveaux réduits d’acides aminés essentiels dans le sang maternel, le placenta, le sang et le cerveau fœtal, entraînant des altérations du neurodéveloppement fœtal. Le présent projet utilise un modèle animal pour étudier les conséquences de la restriction protéique d’une part sur le développement du cortex cérébral pendant la vie fœtale et d’autre part ses conséquences comportementales à court et long terme. Notre objectif est de caractériser au niveau cellulaire et moléculaire les altérations du développement du cortex cérébral pendant la vie fœtale et de tester l’éventuel effet bénéfique sur la descendance d’une supplémentation ciblée en acides aminés essentiels donnée à la mère pendant une période clé du neurodéveloppement.
Bénéfices attendus
Ce projet apportera d’abord des connaissances fondamentales sur les effets d’une alimentation réduite en protéines pendant la gestation sur le développement du cortex cérébral fœtal. Nous avons fait le choix d’une restriction drastique des apports protéiques (tout en maintenant les apports caloriques) afin d’induire des effets suffisamment marqués pour être détectables sans pour autant induire de souffrance ni d’effet pathologique chez les femelles gestantes. L’utilisation de techniques de pointe pour les analyses cellulaires et moléculaires permettra d’identifier les types cellulaires qui sont altérés dans leur nombre, leur développement et/ou leur fonction., ainsi que les périodes de vulnérabilité maximale. Enfin, nous réaliserons des tests comportementaux spécifiques afin d’établir un lien direct entre les changements neuroanatomiques et les potentielles modifications fonctionnelles. L’intervention nutritionnelle que nous proposons de tester dans ce projet constitue également une approche innovante qui pourrait à terme ouvrir la voie à des traitements prénataux en clinique humaine pour la prévention d'altérations cérébrales dans des cas d’alimentation maternelle pauvre en protéines.
Procédures
Les femelles gestantes seront soumises à des frottis vaginaux (non douloureux, durée environ 10 à 20 secondes de contention, 1 à 2 secondes pour le frottis lui-même), deux injections sous-cutanées (durée environ 20 à 30 secondes de contention, 3 à 5 secondes pour l’injection elle-même) et, pour certaines, une chirurgie (perfusion intra-jugulaire, durée environ 20 minutes pour la mise en place de la perfusion qui est ensuite maintenue pendant 2 heures). Les tests comportementaux réalisés sur les animaux avant sevrage permettent de réaliser un examen neurologique similaire à celui qui est pratiqué chez les enfants pendant les premiers jours de vie (capacités motrices, réflexes et cognitives). La période totale de test ne dépassera pas 15 minutes/jour pour chaque raton testé, avec une pause de 6 jours entre chaque période de test. Les tests réalisés sur les jeunes adultes (P35 à P60) ont pour but d’évaluer leurs performances cognitives (apprentissage, mémoire, flexibilité, inhibition), motrices (force, équilibre, coordination) et sensorielles. Aucun de ces tests n’est douloureux pour l’animal.
Impact sur les animaux
La carence en protéines a pour effet une réduction de la prise de poids maternelle, du poids fœtal et du poids placentaire mais pas du nombre de fœtus par portée comme observé précédemment. Nous serons particulièrement vigilant au risque de survenue de cannibalisme au moment de la naissance, mais ceci n’a pas été observé lors de l’utilisation d’un régime similaire dans notre laboratoire. Les gestes expérimentaux qui seront pratiqués sur les femelles gestantes sont de type léger mais nous avons classé les procédures comme modérées en raison du régime alimentaire restreint à 4% de protéines. L’injection d’Edu et Brdu est réalisé de façon ponctuelle, en voie sous-cutanée, sans anesthésie, par le personnel animalier habilité. Les tests comportementaux réalisés sur les ratons pendant la lactation nécessiteront une séparation maternelle qui sera la plus brève possible. Les tests comportementaux réalisés sur les jeunes adultes (P35 à P60) sont considérés comme peu stressants car il n’y a pas de stimulus douloureux ou de contrainte physique.
Devenir
Aucun animal ne sera maintenu en vie à la fin du projet, les femelles seront commandées au fur et à mesure et le nombre prévu sera éventuellement réduit si tous les prélèvements requis ont pu être obtenus avant. S'il n'est pas possible d'obtenir une gestation dans le délai voulu pour certaines femelles, elles seront sacrifiées ou proposées pour d'autres protocoles. Les foetus et ratons seront tous sacrifiés et leurs organes utilisés pour de nombreuses analyses histochimiques, biochimiques, moléculaires, dans le but de caractériser de façon très complète et précise les conséquences de l'alimentation maternelle pendant la gestation sur l'architecture et le fonctionnement du cortex cérebral.
Remplacement
L’utilisation d’animaux est indispensable pour créer les conditions physiologiques caractéristiques de situations telles que la gestation et le développement fœtal. A ce jour, aucun modèle ex-vivo ou in-vitro ne permet de reproduire l’ensemble des interactions métaboliques, cellulaires et moléculaires, et encore moins les comportements. Cependant, l’utilisation de techniques de pointe permettant une caractérisation fonctionnelle au niveau de la cellule unique permet d’ouvrir la voie à des études ultérieures utilisant des modèles cellulaires in-vitro.
Réduction
Nos résultats préliminaires sur un modèle soumis aux même régime alimentaire nous ont permis d’appréhender la variabilité attendue pour certains des paramètres étudiés dans ce protocole. Nous avons ainsi calculé le nombre de fœtus nécessaire pour chaque analyse. Nous avons donc estimé qu’un nombre de 8 portées par groupe était approprié. Par ailleurs, nous considèrerons systématiquement 2 fœtus par portée (1 mâle et 1 femelle), pour chacune des mesures effectuées, soit potentiellement 16 fœtus par groupe si aucun effet du sexe n’est observé.
Raffinement
L’environnement des animaux sera enrichi (tunnel, bâton à ronger, frisottis). Les mères seront hébergées à 2 par cage avant et pendant la gestation. Elles seront placées en cage individuelle la veille de la mise bas et pendant la période de lactation, avec leurs petits. Les animaux seront suivis par un personnel animalier compétent et observés quotidiennement pour détecter d’éventuels signes de souffrance. Leur prise alimentaire et leur poids seront mesurés 3 fois par semaine. Les points limites définis conduiront, s’ils sont observés, à la mise à mort des animaux le cas échéant.
Choix des espèces
Le rat est l’espèce utilisée dans notre laboratoire et bien d’autres depuis de nombreuses années pour les protocoles expérimentaux visant à étudier l’influence de la nutrition en période périnatale sur le développement fœtal et postnatal. Nous avons déjà obtenu de nombreux résultats sur cette espèce et cette souche, qui est appropriée, par sa taille, aux études anatomiques, cellulaires et moléculaires que nous pratiquons. Le projet porte sur l’influence de la nutrition maternelle pendant la gestation sur le neurodéveloppement fœtal et postnatal et sur le comportement de la descendance en période de lactation et jusqu’à l’âge adulte (P60). Les animaux commandés au fournisseur seront des femelles vierges de 7/8 semaines et des males reproducteurs. Les analyses cellulaires et moléculaires porteront sur des organes prélevés post-mortem sur des rates gestantes, des fœtus à différents stades de la gestation, des nouveau-nés (P0), des rates et ratons mis à mort au moment du sevrage (P21) et des animaux mis à mort à P60. Des tests de comportement seront réalisés sur les jeunes ratons entre P2 et P18, afin d’établir un examen neurologique semblable à celui pouvant être réalisé sur un nouveau-né humain. Une deuxième série de tests, réalisée sur des jeunes adultes (P35 à P60) permettra une évaluation des capacités neurocognitives comme la mémoire ou l’apprentissage.
Injection intracérébrale de cellules neurales dérivées de cultures de progéniteurs humains issus de patients épileptiques chez le souriceau.
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Nées immunodéficientes, 360 souris reçoivent dans le cerveau, dès leurs premiers jours de vie, une greffe de cellules issues de tissus de patients épileptiques, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Certaines subissent ensuite l'implantation d'électrodes et un enregistrement cérébral prolongé en cage individuelle, avec un risque d'activité épileptique et de rejet maternel. Le projet veut savoir si des astrocytes humains issus de tissus malades peuvent déclencher une hyperexcitabilité une fois greffés dans un cerveau de souris. Toutes sont tuées à l'issue pour récupérer leurs tissus cérébraux.
Objectifs
Ce projet a pour objectif d’approcher les mécanismes à l’origine de l’épilepsie chez l’homme. Notre laboratoire utilise déjà des tissus réséqués chez des patients souffrant de tumeurs cérébrales ou de dysplasies épileptogéniques ou non, pour préparer des tranches aiguës utilisées en électrophysiologie. Malheureusement, la durée de vie de ces prélèvements n’est que de quelques heures. Nous proposons donc d’utiliser une partie de ces tissus pour isoler et mettre en culture des progéniteurs neuraux qui seront différenciés in vitro en astrocytes humains. Ces astrocytes différenciés ou les progéniteurs seront ensuite greffés dans le cerveau de souriceaux immunodéficients (lignée NOD SCID), où ils pourront s’intégrer dans l’environnement cérébral murin. Dans ce contexte, les cellules humaines pourraient induire localement certaines altérations fonctionnelles caractéristiques de l’épilepsie. Ce modèle permettra d’étudier le rôle spécifique des astrocytes humains dérivés de tissus épileptiques dans les mécanismes physiopathologiques de l’épilepsie sur une durée prolongée. Ce projet s’inscrit dans le cadre d’une collaboration avec les neurochirurgiens de l’AP-HP spécialistes de l’épilepsie.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à mieux comprendre les mécanismes cellulaires et physiopathologiques impliqués dans la dysplasie corticale focale (FCD), une cause majeure d’épilepsie pharmacorésistante chez l’humain. En utilisant des cultures primaires dérivées de tissus humains post-chirurgicaux, ce travail permettra d’étudier de manière unique le comportement des astrocytes humains, dans un contexte épileptique. Les greffes intracérébrales réalisées chez des souriceaux immunodéficients permettront d’évaluer in vivo le potentiel épileptogène des astrocytes humains issus de tissus dysplasiques comparés à ceux issus de tissus non épileptiques. Ces modèles permettront de : déterminer si les astrocytes humains issus de tissus de FCD contribuent à la genèse ou au maintien de l’hyperexcitabilité neuronale ; explorer les mécanismes d’interaction entre astrocytes humains et circuits neuronaux murins ; fournir des données expérimentales inédites susceptibles d’orienter de nouvelles stratégies thérapeutiques, notamment dans les cas d’épilepsie résistante aux traitements médicamenteux ; développer un modèle préclinique pertinent pour tester à terme des approches de modulation cellulaire ou pharmacologique ciblée. Ainsi, les bénéfices scientifiques et médicaux attendus sont considérables, tant sur le plan de la compréhension fondamentale des épilepsies focales que sur le plan de la recherche de nouvelles pistes thérapeutiques.
Procédures
Les animaux (360 souris nouveau-nées immunodéficientes) seront soumis aux interventions suivantes : -Injection intracérébrale de cellules humaines chez le souriceau nouveau-né, réalisée sans ouverture du plan cutané. -Chirurgie cérébrale chez l’animal adulte, comprenant l’implantation d’électrodes intracérébrales. -Enregistrements EEG télémétriques réalisés sur une période prolongée, sans contention. -Procédure terminale permettant la récupération des tissus cérébraux nécessaires aux analyses prévues.
Impact sur les animaux
-Greffe intracérébrale néonatale : cette intervention peut entraîner un stress de manipulation et une douleur aiguë très brève au moment de l’injection, ainsi qu’un inconfort transitoire dans les heures qui suivent. Chez les souriceaux manipulés, il existe un risque de rejet maternel ou de difficultés de tétée dans les 12–24 h suivant la greffe, pouvant se traduire par un retard de croissance ou une altération de l’état général. -Phénotype lié à l’immunodéficience (NOD SCID) : le phénotype immunodéficient peut être associé à une fragilité accrue et à une sensibilité augmentée aux infections opportunistes, susceptible d’entraîner une altération progressive de l’état général (amaigrissement, baisse d’activité), de durée variable selon les individus. -Implantation d’électrodes EEG : cette chirurgie peut provoquer des douleurs post-opératoires modérées pendant quelques jours, ainsi qu’un inconfort local transitoire lié à la cicatrisation et au port de l’implant. Une irritation cutanée au niveau des sutures et/ou du site d’implantation peut également survenir, généralement de courte durée. -Hébergement individuel lié au dispositif télémétrique : l’hébergement en cage individuelle sur une période prolongée peut induire un stress lié à l’isolement social, d’intensité faible à modérée, pendant toute la durée concernée. -Effets biologiques potentiels liés à la greffe : dans certains cas, une activité épileptiforme peut apparaître, pouvant s’accompagner de modifications transitoires du comportement et/ou d’une altération de l’état général (baisse d’activité, amaigrissement), d’intensité variable et de durée variable selon les individus.
Devenir
À l’issue de chaque procédure, tous les animaux sont euthanasiés pour permettre la récupération des tissus nécessaires aux analyses fonctionnelles et histologiques.
Remplacement
L’étude porte sur les mécanismes cellulaires impliqués dans l’épilepsie humaine, et plus particulièrement sur le rôle des astrocytes dérivés de tissus post-opératoires. Ces phénomènes nécessitent un modèle biologique intégrant un réseau neuronal fonctionnel et un environnement cérébral vivant, ce qui ne peut être entièrement reproduit par des approches in vitro. Les cultures cellulaires humaines sont déjà utilisées pour les étapes préliminaires (isolement, différenciation, caractérisation des astrocytes), ce qui limite le recours aux animaux aux seules expériences indispensables pour étudier les interactions entre cellules humaines et tissu nerveux in vivo. Ainsi, le recours à l’animal est restreint à la validation physiologique du modèle.
Réduction
Le nombre d’animaux a été déterminé a priori à partir de calculs de puissance statistique, afin d’obtenir un effectif minimal compatible avec des résultats robustes. Les effectifs par groupe ont été estimés à l’aide du logiciel G*Power, sur la base de : (i) test statistique prévu (comparaisons multiples/ANOVA selon les paramètres analysés), (ii) risque de première espèce α = 0,05, (iii) puissance cible 1−β = 0,90, et (iv) taille d’effet attendue estimée à partir de la littérature et/ou de données antérieures du laboratoire. Ces calculs conduisent à un effectif de 20 animaux par groupe pour les analyses principales. Afin de limiter le nombre total d’animaux, plusieurs mesures de réduction sont mises en place : les mêmes animaux sont utilisés pour collecter plusieurs types de données (EEG in vivo, puis analyses histologiques et/ou fonctionnelles ex vivo selon les cohortes), ce qui évite la duplication d’expériences ; les procédures chirurgicales et les acquisitions sont standardisées entre expérimentateurs pour réduire la variabilité interindividuelle ; enfin, l’organisation en lots expérimentaux est planifiée de manière à maximiser les données obtenues par animal.
Raffinement
Toutes les interventions chirurgicales seront réalisées sous anesthésie générale appropriée et associées à une analgésie systématique. Pour les chirurgies d’implantation d’électrodes EEG, l’anesthésie est réalisée par injection intrapéritonéale de kétamine (95 mg/kg)/xylazine (12 mg/kg), et une analgésie pré-opératoire est administrée par buprénorphine (0,1 mg/kg, S.C.). Une anesthésie locale (pommade EMLA / lidocaïne) est appliquée sur la zone d’incision. La température corporelle est maintenue à 37 °C pendant l’intervention et au réveil à l’aide d’un tapis/couveuse chauffant(e), et les yeux sont protégés par un gel ophtalmique. Après chirurgie, les animaux font l’objet d’une surveillance quotidienne pendant 7 jours permettant de détecter précocement tout signe de douleur, de détresse ou d’altération de l’état général. Les critères d’arrêt (points limites) incluent notamment : perte de poids significative ou retard de croissance, prostration ou baisse marquée d’activité, troubles moteurs persistants, automutilation/grattage au niveau de l’implant ou plaies, signes de déshydratation, ou tout comportement anormal durable. En cas d’atteinte d’un point limite, l’animal est retiré du protocole et euthanasié sans délai conformément aux modalités décrites dans l’item relatif à la mise à mort. Le raffinement de l’environnement repose sur un hébergement adapté avec enrichissement (matériel de nidification) et accès ad libitum à l’eau et à la nourriture. Lorsque l’implantation EEG impose une protection du dispositif et la qualité des enregistrements, un hébergement individuel temporaire est mis en place ; il est limité au strict nécessaire et s’accompagne d’un enrichissement maintenu. Les manipulations sont réalisées par du personnel formé, en limitant la durée de contention et le nombre d’interventions, afin de réduire le stress et l’impact sur le bien-être des animaux.
Choix des espèces
La souris est l’espèce la plus appropriée pour ce projet car elle permet d’utiliser des lignées immunodéficientes compatibles avec la greffe de cellules humaines. Les souris NOD SCID présentent un phénotype immunodéficient caractérisé par l’absence de lymphocytes T et B fonctionnels, sans phénotype dommageable spontané sur le plan moteur ou comportemental dans les conditions d’élevage et d’expérimentation prévues. L’absence de cellules immunitaires limite le risque de rejet des cellules humaines greffées et permet un suivi stable de leur intégration dans un cerveau vivant. Des travaux pionniers utilisant ce type de matériel cérébral humain ont été réalisés par des équipes internationales de recherche, validant ainsi ce choix. Les greffes seront réalisées chez des souriceaux âgés de 1 à 2 jours (P1–P2), car cette fenêtre développementale favorise la survie et l’intégration des cellules greffées dans le tissu cérébral, tout en permettant un suivi prolongé de leur maturation et de leurs effets fonctionnels au cours du développement postnatal.
Etude du rôle d’une protéine dans l’inflammation à l’aide d’un modèle d’accident vasculaire cérébral chez la souris
- Formation professionnelle
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
- Système immunitaire
- Système nerveux
Soumises à l'occlusion d'une artère cérébrale pendant une heure, parfois doublée d'une hyperglycémie provoquée par injection de glucose, 990 souris vont être utilisées, dont 900 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré et 90 sous anesthésie sans réveil. Une partie est observée au microscope puis tuée dans l'heure et demie, l'autre gardée jusqu'à 24 heures pour des tests neurologiques mesurant la sévérité de l'accident vasculaire cérébral. Le projet veut établir le rôle d'une protéine sensible au flux sanguin dans l'inflammation, sur des souris porteuses d'une mutation qui la suractive. Le porteur prévoit d'avancer la mise à mort si plus d'un tiers d'un groupe atteint les points limites dès 6 à 16 heures, et affirme que le recours à l'animal reste "non remplaçable" car les phénomènes se jouent à l'échelle de l'"organisme entier".
Objectifs
Ce projet s’intéresse à l’accident vasculaire cérébral, première cause de mortalité en France. Il en survient un toutes les 4 minutes et ses conséquences sont souvent graves : environ 25 % des patients en meurent, 40 % gardent un handicap, et 25 % développent une démence. La grande majorité des accidents vasculaires cérébraux sont dus à l’obstruction d’un vaisseau sanguin du cerveau. Lorsqu’une artère cérébrale est bouchée, cela entraîne une réaction qui associe la formation de caillots sanguins et une réponse inflammatoire. Cette réaction joue un rôle délétère pendant les premières étapes de l’accident vasculaire cérébral. Elle semble se produire surtout dans les zones où le sang circule mal, ce qui suggère l’implication de protéines appelées mécanotransducteurs. Ces protéines détectent les contraintes mécaniques (pression, étirement, frottements du sang) et les traduisent en signaux à l’intérieur des cellules. On s’intéressera à une de ces protéines, soupçonnée de jouer un rôle dans d’autres maladies inflammatoires comme l’athérosclérose. Les patients atteints d’une mutation qui active anormalement cette protéine sont par ailleurs exposés à des complications de la circulation sanguine. L’objectif de ce projet est donc de mieux comprendre le rôle de cette protéine sensible au flux dans l’activation des principales cellules impliquées dans l’accident vasculaire cérébral. Pour cela, un modèle d’occlusion d’une artère sera utilisé chez la souris afin de reproduire les perturbations du flux sanguin observées chez l’Homme. L’étude portera sur des souris présentant soit une protéine anormalement active (gain de fonction), soit au contraire partiellement absente. Enfin, l’utilisation de souris est indispensable pour mener ce projet : aucune méthode sur cellules isolées ne permet de recréer l‘interaction entre l’ensemble des acteurs (cellules, circulation sanguine et contraintes mécaniques) impliqués lors d’un accident vasculaire cérébral.
Bénéfices attendus
Ce projet est essentiel pour mieux comprendre les accidents vasculaires cérébraux ischémiques (c’est-à dire dus à l’occlusion d’un vaisseau sanguin). Il permettra de déterminer l’implication de la protéine étudiée dans cette pathologie. Les résultats obtenus grâce à ce modèle d’accident vasculaire cérébral appliqué à des souris permettront de faire progresser les connaissances sur les coomplications causées par les perturbations du flux sanguin cérébral. A plus long terme, ces connaissances pourront être appliquées à l’Homme afin de réduire les conséquences de l’accident vasculaire cérébral ischémique et d’autres perturbations du flux sanguin.
Procédures
Pour cette étude, nous utiliserons un modèle d’accident vasculaire cérébral induit par une occlusion d’1h, réalisée sous anesthésie et analgésie, d’une artère cérébrale chez la souris. La chirurgie dure environ 30 minutes. Ce modèle sera combiné à une injection de glucose pour provoquer une hyperglycémie aiguë 20min avant le début de la chirurgie. Au total, 990 souris seront utilisées dans cette étude. Elles seront toutes soumises à la chirurgie, avec (770 souris) ou sans (220 souris) occlusion de l’artère cérébrale pendant 1h et avec (450 souris) ou sans (540) hyperglycémie aiguë. Un premier groupe de 285 souris recevront une injection de marqueurs cellulaires (50 µl) afin d’étudier en temps réel les cellules impliquées dans l’accident vasculaire cérébral par microscopie intravitale, dans un délai maximum de 1h30 après l’occlusion. Cela sera suivi de la mise à mort immédiate des souris. Toute cette procédure sera faite sur des souris sous anesthésie et analgésie. Un deuxième groupe de 705 souris sera étudié à distance de l’occlusion avec évaluation de leur état 6h et 16h après la fin de l’occlusion (et la fin de l’anesthésie-analgésie). A 24h, elles seront soumises à des tests neurologiques visant à déterminer la sévérité de l’accident vasculaire cérébral. Sur la totalité des souris, des prélèvements sanguins seront réalisés à différents temps (jour 7 avant la chirurgie, J0 avant et après l’injection de glucose et avant la mise à mort). La durée maximale pour effectuer les prélèvements chez la souris est d’environ 2 minutes. Toute procédure invasive sera faite sous anesthésie et analgésie. Les animaux seront mis à mort en fin d'étude et les tissus seront prélevés et stockés pour les analyses biologiques.
Impact sur les animaux
Le prélèvement de sang cause un stress modéré et de courte durée chez l’animal. L’injection de buprénorphine (analgésie) cause une douleur courte et modérée. La chirurgie d’accident vasculaire cérébral induit une douleur peropératoire et une perte sensorimotrice modérée jusqu’à la mise à mort. Une déshydratation peut également être attendue, en particulier chez les animaux hyperglycémiques. Enfin, les tests comportementaux et la préhension peuvent être une source de stress légère à modérée dans son intensité et sa durée pour les souris.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à l’issue des procédures 1 et 2, afin d’éviter toute souffrance inutile. Les animaux de la procédure 3 seront aussi mis à mort afin de permettre le prélèvement des cerveaux et d'un important volume de sang, nécessaires pour répondre à nos hypothèses.
Remplacement
Nous avons commencé par étudier l’impact de la suractivation de notre protéine sur des cellules humaines impliquées dans la thrombose et l’inflammation (plaquettes, cellules endothéliales). Aucune approche in vitro ne permet de rendre compte de l’impact du gain de fonction ou inversement de l’absence de cette protéine sensible au flux sur les phénomènes ayant lieu après un accident vasculaire cérébral. L’utilisation d’un modèle animal n’est pas remplaçable pour le moment car les phénomènes étudiés surviennent à l’échelle de l’organisme entier.
Réduction
Nous avons réduit le nombre de souris utilisées au minimum nécessaire et suffisant en accord avec notre expérience sur ces modèles. Les résultats obtenus seront analysés avec des tests statistiques adaptés en particulier one-way et two-way Anova. Si l’impact du gain de fonction de la protéine est mis en évidence dans le modèle sans hyperglycémie, le modèle hyperglycémique ne sera pas effectué, réduisant le nombre total d’animaux utilisée à 720.
Raffinement
Afin de prévenir toute douleur, les animaux recevront un traitement antalgique avant l’opération. Avant la chirurgie, ou tout prélèvement sanguin, une anesthésie locale sera appliquée. La chirurgie est par ailleurs réalisée sous une anesthésie générale adaptée. Après l’opération, une attention particulière sera portée aux animaux jusqu’au réveil, qui aura lieu dans une chambre thermostatée. Un suivi clinique et une surveillance des animaux à l’aide d’une grille de score seront réalisés régulièrement durant les procédures. Tout animal présentant des signes de souffrance sera pris en charge et/ou mis à mort selon le score. Enfin, le bien-être animal sera aussi amélioré par l’enrichissement du milieu : les cages seront notamment pourvues de coton. Compte tenu de l’aggravation potentielle de l’accident vasculaire cérébral chez les souris présentant un gain de fonction de la protéine sensible au flux, un temps précoce de mise à mort est prévu pour les lots concernés et leurs lots contrôles. Ainsi, si plus d’un tiers des animaux d’un groupe, correspondant à un minimum de cinq individus, atteignent les points limites et doivent être sacrifiés 6 ou 16 heures après la chirurgie, l’évaluation du score neurologique et la mise à mort de l’ensemble des lots du modèle seront avancées. Enfin, l'acquisition des gestes techniques sera initiée par le visionnage de support pédagogiques.
Choix des espèces
La souris permet de modéliser l’accident vasculaire cérébral et ses conséquences. Le modèle choisi sur les souris est déjà maitrisé par certains membres de notre équipe. De nombreux outils sont développés autour de ce modèle animal, ce qui nous permet de réaliser l’ensemble des tests pour répondre à nos questions. Enfin, nos modèles d‘expression d’une des mutations humaines entrainant une suractivité de la protéine étudiée, ou à l’inverse qui ne l’expriment pas dans les plaquettes ont été développés sur des souris de fonds génétique C57BL6/J. Les souris seront utilisées à l’âge adulte (à partir de 8 semaines), auquel le modèle d’accident vasculaire cérébral utilisé est validé et maitrisé au laboratoire. Notre étude est indépendante du développement, de la croissance ou de la vieillesse de l’animal.
Les mécanismes cellulaires sous-jacents aux problèmes cognitifs chez un modèle murin de trouble neurodéveloppemental (2/2)
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
258 souris génétiquement modifiées pour reproduire un trouble neurodéveloppemental humain vont être utilisées, dont 248 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré et 10 opérées sous anesthésie sans réveil. Une partie subit une chirurgie de 45 à 60 minutes, d'autres une injection sous contention, avant que toutes soient tuées pour récupérer leurs tissus. Les procédures ne sont décrites que sommairement, sans que soient précisés les tests cognitifs employés. Le porteur affirme qu'aucune méthode in vitro ou in silico ne remplace l'animal et que la souris est le seul mammifère modifiable génétiquement en routine.
Objectifs
L’objectif de ce projet est d’étudier les mécanismes impliqués dans les déficits cognitifs chez un modèle de troubles neurodéveloppementaux. Cette recherche s’appuie sur des travaux antérieurs relevant les altérations au niveau du fonctionnement du cerveau de ces animaux. Nous cherchons à approfondir ces observations en explorant les facteurs à l’origine des changements observés. Pour des raisons techniques, le projet se déroule dans deux établissements utilisateurs : EU1 et EU2.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à mieux comprendre les mécanismes sous jacents certains troubles de neuro-développement qui affectent la vie quotidienne d’environ 6 à 8 % de la population. En étudiant un modèle animal largement utilisé, notre travail permettra d’identifier les facteurs à l’origine des changements observés. Cette approche permettra de relier nos resultats à des stratégies thérapeutiques potentielles, ouvrant la voie à de nouveaux traitements ciblés. Ces connaissances sont essentielles pour le développement de nouvelles stratégies thérapeutiques et pour soutenir l’inclusion des personnes concernées dans un milieu social ou professionnel. À terme, ce projet contribuera à améliorer la compréhension scientifique de ces conditions et à proposer des pistes concrètes pour en améliorer à quotidien la vie des personnes concernées.
Procédures
Certains animaux subissent une procédure chirurgicale sous anesthésie d'une durée d' environs 45 à 60 minutes. Certains animaux reçoivent une injection d'un produit médicamenteux sous contention (durée d'environs 5 à 10 secondes).
Impact sur les animaux
Les animaux subiront une intervention chirurgicale sous anesthésie. Les effets indésirables potentiels de cette procédure comprennent des douleurs postopératoires minorées par des antalgiques, une possible perte de poids et un risque d'infection.
Devenir
Les animaux seront mis à mort et leurs tissus récupérés pour les analyses post-hoc.
Remplacement
Le projet vise à mieux comprendre les altérations biologiques à l’origine des troubles cognitifs. Pour répondre à ces questions, il est nécessaire d’utiliser un modèle expérimental qui soit : i) suffisamment complexe et intact, ii) génétiquement modifiable, iii) doté d’un cerveau présentant une organisation comparable à celle de l’être humain, et iv) compatible avec des approches comportementales avancées ainsi qu’avec des techniques expérimentales invasives. À ce jour, il n’existe pas de méthodes alternatives in vitro ou in silico permettant de remplacer l’utilisation d’animaux pour ce type d’étude. Par ailleurs, des études directement menées chez l’être humain ne sont pas envisageables en raison du caractère invasif des procédures nécessaires et une population fragile.
Réduction
Afin de limiter au maximum le nombre d’animaux utilisés, nous avons soigneusement estimé le nombre strictement nécessaire pour obtenir des résultats fiables. Cette estimation repose sur des études déjà publiées, une analyse de la littérature scientifique et des calculs statistiques permettant d’éviter l’utilisation d’un nombre excessif d’animaux. Nous nous engageons ainsi à n’utiliser que le nombre minimal d’animaux indispensable pour atteindre les objectifs de l’étude. Pour cela, nous avons mis en place une stratégie expérimentale qui permet d’anticiper et de prévenir toute utilisation inutile. Des études pilotes sont réalisées afin de vérifier que la méthode fonctionne correctement et de perfectionner les gestes techniques avant le lancement complet de l’étude. Cette approche permet d’ajuster le nombre d’animaux en fonction des premiers résultats et d’identifier rapidement d’éventuels problèmes, afin de modifier la procédure si nécessaire dans un objectif de réduction. Les résultats obtenus seront ensuite analysés à l’aide de méthodes statistiques adaptées, afin de garantir des conclusions fiables et rigoureuses.
Raffinement
i) Vérification de l'état de l'animal : Avant chaque manipulation, l'état de l'animal sera vérifié selon les critères généraux ainsi que les signes cliniques spécifiques à la manipulation. ii) Critères d’évaluation de la souffrance : L’apparence générale et le comportement de l’animal seront observés pour détecter tout signe de souffrance, douleur ou détresse. Tout signe de souffrance déclenchera une réponse immédiate et appropriée, comme des mesures adaptées. Si aucune amélioration n'est constatée après ces interventions, l'expérimentateur consultera le vétérinaire iii) Les actes chirurgicaux seront réalisés sous anesthésie et analgésie. iv) Manipulation quotidienne : Les animaux seront manipulés avant les expériences pour réduire leur niveau de stress. v) Conditions d’hébergement adaptées afin de permettre l'intégration d'une approche de manipulation qui vise à réduire le niveau de stress.
Choix des espèces
Actuellement, la souris est le seul mammifère pour lequel il est possible, de manière routinière, de modifier le génome, et pour lequel les modèles développés ont été caractérisés de manière approfondie et correspondent de façon fiable à certaines conditions humaines. Nous utiliserons des souris adolescentes (âgées de 5 à 8 semaines) au début des expériences, parce que la condition étudiée est une condition neurodéveloppementale.
Comparaison entre un entrainement en endurance individualisé d’intensité modérée et un entraînement intense sur la plasticité corticale et hippocampique et les fonctions sensorimotrices et cognitives chez des rats sains adultes vieillissants.
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Pour comparer deux régimes d'entraînement sur tapis roulant chez des rats vieillissants, 98 rats âgés de 12 à 15 mois vont être utilisés, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, tous tués à l'issue. Chaque animal court trois fois par semaine pendant huit semaines, passe trois séances d'imagerie cérébrale sous anesthésie et subit jusqu'à quatre prélèvements de sang par incision de la queue. À la fin, ils sont tués pour prélever leur cerveau et leurs muscles, que le porteur juge exploitables seulement frais et intacts. Les retombées annoncées, mieux calibrer l'exercice contre le déclin cognitif des personnes âgées, sont renvoyées à moyen terme, alors que le porteur affirme qu'aucun modèle sans animaux ne peut relier muscle et cerveau.
Objectifs
Dans ce projet, nous étudions l’efficacité de deux types de programmes d’entraînement physique, un à intensité modérée et un autre à haute intensité, sur des rats adultes. Nous observons comment ces entraînements influencent leurs capacités physiques, leur motricité, leur mémoire ainsi que les changements dans leurs muscles et leur cerveau. Pour cela, les animaux passeront des tests de comportement et d’endurance sur un tapis roulant, ainsi que des examens d’imagerie cérébrale. Des prélèvements sanguins seront réalisés plusieurs fois au cours de l’étude pour analyser certains paramètres biologiques. Enfin, à la fin du protocole, des analyses seront faites sur les tissus musculaires et cérébraux pour mieux comprendre les effets des entraînements.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à mieux comprendre comment différents types d’exercices physiques influencent le cerveau, la mémoire et la motricité chez les individus âgés, chez qui des troubles liés à l’âge sont fréquents. En adaptant les entraînements à chaque individu grâce à des mesures physiologiques précises, les résultats pourront être plus facilement appliqués chez l’humain. Les bénéfices attendus sont les suivants : Pour la santé humaine : améliorer les recommandations d’exercices pour prévenir ou ralentir les troubles cognitifs et moteurs liés au vieillissement. Pour la santé animale : mieux comprendre les effets de l’exercice sur le vieillissement animal, ce qui peut aider à améliorer le bien-être des animaux dans divers contextes. Pour l’environnement : indirectement, en favorisant des approches non médicamenteuses pour la santé, ce projet peut contribuer à réduire l’utilisation de traitements chimiques. Les résultats devraient être accessibles à moyen terme (quelques années) et pourront être appliqués à grande échelle, notamment dans les domaines de la santé publique, de la rééducation et du bien-être des personnes âgées.
Procédures
Les exercices physiques sont adaptés individuellement à chaque animal afin d’éviter des efforts trop intenses qui pourraient les stresser. Chaque séance dure environ 30 minutes et est réalisée trois fois par semaine pendant la durée du protocole (jusqu’à 8 semaines selon les groupes). Pour le prélèvement des tissus cérébraux et musculaires à la fin de l’étude, les animaux reçoivent un traitement contre la douleur environ 30 minutes avant la procédure. Ils sont ensuite profondément anesthésiés afin que le prélèvement se fasse dans les meilleures conditions possibles, garantissant un état optimal des tissus. Les examens d’imagerie cérébrale sont réalisés à trois reprises (environ aux semaines 2, 4 et 8). Chaque examen dure moins de 45 minutes et se fait sous anesthésie gazeuse pour minimiser le stress et les mouvements de l’animal. Des prélèvements sanguins sont effectués à la base de la queue sous anesthésie légère pour limiter le stress et les mouvements. Au maximum, quatre prélèvements sont réalisés sur les 8 semaines d’étude, avec un volume total de sang prélevé qui reste inférieur à 20 % du volume sanguin total sur une semaine, garantissant la sécurité des animaux.
Impact sur les animaux
Les effets indésirables susceptibles d’apparaître dans ce protocole sont les suivants : Des blessures cutanées légères peuvent survenir occasionnellement lors des entraînements sur tapis roulant, notamment à cause des frottements contre la bande roulante. Lors des tests d’effort, une petite incision partielle est réalisée à la pointe de la queue pour permettre les prélèvements sanguins, ce qui peut entraîner une douleur légère. Les anesthésies nécessaires aux examens d’imagerie cérébrale peuvent provoquer une détresse cardiaque ou respiratoire, liée à la sensibilité variable des animaux aux produits anesthésiques. Une anesthésie prolongée peut également entraîner une déshydratation des animaux. Aucun effet indésirable n’est attendu lors des tests de comportement, les animaux étant préalablement habitués aux procédures pour limiter le stress.
Devenir
Les animaux seront euthanasiés à la fin du protocole afin de pouvoir prélever rapidement et dans de bonnes conditions des tissus essentiels (cerveau, muscles) nécessaires pour réaliser des analyses scientifiques précises. Ces analyses permettront d’étudier les effets des programmes d’entraînement sur les fonctions musculaires et cérébrales, ce qui ne peut être fait qu’avec des échantillons frais et intacts. Cette étape est indispensable pour répondre aux objectifs de la recherche.
Remplacement
Il n’existe à l’heure actuelle aucun modèle de substitution in vitro pour étudier l’impact d’un entrainement d'endurance au niveau musculaire et cérébral et qui puisse faire le lien entre ces 2 systèmes. Le rat est considéré comme un modèle de choix car les adaptations musculaires et cérébrales induites par l'entrainement sont proches de celles observées chez l’Homme.
Réduction
Un unique groupe contrôle est prévu sur l'ensemble de la durée du projet. Nous utiliserons le nombre minimum d’animaux mâles et femelles pour chaque groupe, nécessaire à la réalisation d’un test statistique paramétrique.
Raffinement
Les méthodes utilisées sont soit non invasives, soit très peu invasives (prise de sang) soit sans réveil. Les expérimentations seront optimisées dans l’optique de réduire, supprimer ou soulager l'inconfort, la douleur ou l'angoisse subie par les rats afin d'obtenir des données qui soient le moins biaisées possible en assurant le bien- être de l'animal. Par exemple, l’environnement des cages sera enrichi par la présence d'objets afin de réduire l'ennui des animaux. L’environnement enrichi comprend des igloos cartonnés, des tunnels en Carton 5 mm et en polycarbonate ainsi que des mini-rouleaux de papier. L’enrichissement est renouvelé toutes les semaines. Les mêmes expérimentateurs restent en contact avec les animaux tous les jours afin qu'ils s'habituent à eux.
Choix des espèces
Le rat est une espèce couramment utilisée en recherche car sa réponse à l’exercice physique présente de nombreuses similarités avec celle de l’être humain. Par exemple, on observe chez le rat des changements dans la manière dont ses muscles produisent et utilisent l’énergie, une amélioration de l’endurance et une augmentation de la force musculaire, comme chez l’humain. Le rat permet également d’évaluer les effets de l’exercice sur la mémoire, la motricité et le fonctionnement du cerveau à l’aide de tests de comportement et d’analyses en laboratoire. Les animaux seront inclus à un stade adulte avancé (entre 12 et 15 mois), ce qui correspond à un début de vieillissement. À cet âge, les rats ont un bon taux de survie et restent capables de réaliser les exercices physiques demandés. Ce modèle est souvent utilisé pour étudier les effets du vieillissement sur le cerveau et les capacités physiques.
Impact du microbiote intestinal sur le comportement social chez la souris : identification des mécanismes impliqués
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Multisystémique
- Oncologie
- Système endocrinien
- Système gastrointestinal
- Système immunitaire
Livrées à trois semaines, les souris reçoivent une greffe de microbiote fécal par gavage jusqu'à quatre fois par jour, des injections d'anticorps, six prélèvements de sang à la queue et, pour une partie, une section chirurgicale du nerf vague reliant l'intestin au cerveau. 1 734 souris vont ainsi être utilisées, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré, toutes tuées à l'issue pour prélever leurs organes. Le projet cherche à savoir si le microbiote intestinal influence les interactions sociales et l'autisme, en transférant à des souris saines la flore de donneurs au comportement social altéré. Le porteur évoque des tests évaluant le "phénotype social", dont un maintien de 72 heures, sans préciser lesquels, et conclut que la souris est un "modèle de choix" faute d'alternative reproduisant la complexité de l'axe intestin-cerveau.
Objectifs
De nombreuses études récentes montrent que les micro-organismes vivant dans l’intestin, appelés microbiote intestinal, peuvent influencer le comportement via une communication entre l’intestin et le cerveau. Chez la souris, il a été démontré que le transfert de microbiote intestinal d’un animal à un autre, appelé transfert de matière fécale (FMT), permet non seulement de transmettre les bactéries intestinales du donneur, mais aussi certains traits comportementaux. Par exemple, des souris recevant le microbiote de donneurs présentant des troubles des interactions sociales développent à leur tour des difficultés à interagir avec leurs congénères. Des résultats similaires ont été observés lorsque le microbiote provient de patients atteints de troubles du spectre de l’autisme. D’autres travaux ont montré que l’exposition prolongée à une substance produite par certaines bactéries intestinales, le p-crésol, peut modifier la composition du microbiote et entraîner des altérations du comportement social chez la souris. Le microbiote de ces souris suffit ensuite à transmettre ces troubles comportementaux à des souris saines. Ces observations suggèrent que le microbiote intestinal joue un rôle important dans le comportement social. Toutefois, les mécanismes précis reliant l’intestin au cerveau restent mal compris. Plusieurs voies de communication sont envisagées, notamment le système immunitaire, certaines substances produites par les bactéries, ou encore une voie nerveuse directe reliant l’intestin au cerveau, appelée nerf vague. Les objectifs de ce projet sont : 1. Disséquer le rôle de ces voies de communications dans les effets du microbiote sur les comportements sociaux 2. Identifier les cibles thérapeutiques potentielles pour les troubles des interactions sociales.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de mieux comprendre les mécanismes par lesquels le microbiote intestinal influence les interactions sociales et les comportements associés à l’autisme. Les résultats attendus offriront de nouveaux éclairages sur l’axe microbiote-intestin-cerveau, en identifiant des cibles pouvant moduler les symptômes comportementaux. À terme, cette recherche pourrait ouvrir la voie à de nouvelles approches thérapeutiques pour lutter contre l’autisme ou les troubles du comportement.
Procédures
•Anesthésie à l’isoflurane pour identification: durée 10 min ; fréquence 1 fois dans la vie de l'animal • Injection d’anticorps (250 μL) : durée 10s ; fréquence deux fois dans la vie de l’animal. •Test de comportements évaluant le phénotype social: durée 10min et 72h en fonction des tests ; 3 tests de 10 min + 1 test de 72h/animal, le tout une fois dans la vie de l’animal• Prélèvement de sang de 20μL après incision de l’extrémité de la queue : durée 10min ; fréquence 6 fois dans la vie de l’animal. • Gavage : durée 5s ; fréquence allant d’une seule fois par jour pendant 4 jours à 4 fois par jour pendant 1 jour en fonction de la procédure. •Vagotomie sous anesthésie générale: durée 1h ; fréquence une fois dans la vie de l’animal.
Impact sur les animaux
Transfert de microbiote fécal (FMT) par gavage oral : Cette procédure peut engendrer un stress lié à la contention et au passage de la sonde, parfois une légère irritation buccale ou œsophagienne. Le gavage répété peut générer une perte de poids ou des troubles digestifs, selon la composition du microbiote transplanté. Transfert de microbiote fécal (FMT) par gavage oral (durée 5 sec): Cette procédure peut engendrer un stress lié à la contention et au passage de la sonde, parfois une légère irritation buccale ou œsophagienne. Le gavage répété peut générer une perte de poids ou des troubles digestifs, selon la composition du microbiote transplanté. Administration d’anticorps (durée 10 sec): Elle expose à un inconfort transitoire lors de l’injection, parfois à une douleur légère ou à un risque d’irritation locale ; des réactions inflammatoires ou allergiques sont rares. Prélèvements de sang dans la veine de la queue (durée 10 min): Risques mineurs tels que douleur à la ponction, formation d’hématome ou saignement local. Le prélèvement peut engendrer un stress lié à la contention. L’identification par puce RFID (durée 10 sec) sous anesthésie générale peut provoquer une légère hypothermie. Analyse comportementale (3 tests de 10 min + 1 test de 72h/ animal): Peut engendrer un stress transitoire lié à l’isolement ou aux manipulations, généralement modéré et temporaire. Les souris génétiquement altérées peuvent présenter une susceptibilité accrue aux infections opportunistes, associée à un risque augmenté de morbidité en cas de contamination. La vagotomie bilatérale sous anesthésie générale peut provoquer douleur et inconfort post-opératoires.
Devenir
À l’issue de chaque procédure, les animaux seront mis à mort afin de permettre le prélèvement d’organes nécessaires à la réalisation d’analyses biologiques. Ces analyses sont indispensables pour approfondir la compréhension des mécanismes impliqués dans notre contexte d’étude.
Remplacement
L’objectif de ce projet est d’étudier les mécanismes par lesquels le microbiote intestinal agit sur le comportement social. Ce projet nécessite donc l’utilisation d’animaux. En effet, les alternatives non animales comme les expériences in-vitro ou les modélisations informatiques (in silico) ne permettent pas actuellement de reproduire la complexité du microbiote ni les interactions avec le système digestif, le système immunitaire et le système nerveux ainsi que l’impact sur le comportement social. Par ailleurs, les études de perte de fonction ne peuvent être menées que chez un animal vivant.
Réduction
Pour l’obtention de résultats statistiquement exploitables, nous utiliserons des tailles d’échantillon garantissant une puissance statistique suffisante pour l’analyse des résultats comportementaux, le nombre de souris ayant été réduit autant que possible. Des calculs de puissance réalisés avec un logiciel dédié (GPower) ont permis de déterminer les effectifs de groupe nécessaires pour observer des effets de taille moyenne avec les tests statistiques adéquats : en cas de distribution normale, nous utiliserons des tests paramétriques (t-test pour comparer 2 échantillons, ANOVA pour comparer n échantillons). En cas de distribution non normale, nous utiliserons des tests non-paramétriques (tests de Mann-Whitney ou de Kruskall Wallis), même si ceux-ci sont moins sensibles. Les résultats seront analysés avec le logiciel GraphPad Prism. Au total, 1734 animaux sont requis pour l’ensemble du projet, ce chiffre ayant été réduit au strict nécessaire en respectant les principes de la règle des 3R. Toutes les étapes expérimentales seront réalisées dans un ordre prédéfini, chaque intervention dépendant des résultats obtenus précédemment. Ainsi, toute procédure non pertinente au vu des données déjà recueillies au cours de procédures précédentes ne sera pas réalisée.
Raffinement
Plusieurs stratégies de raffinement seront mises en œuvre: • Utilisation systématique de l’analgésie pour toutes les procédures invasives, afin de réduire la douleur. • Application de techniques de manipulation respectueuses et de contention douce pour limiter le stress avant, pendant et après les interventions. • Administration d’un volume réduit pour minimiser l’impact de l’injection. • Prélèvement d’un volume très faible de sang• Une phase d’habituation aux dispositifs expérimentaux précèdera les tests comportementaux et ceux-ci seront espacés de 2 jours pour favoriser la récupération des animaux. • Le réveil post-opératoire après la chirurgie de vagotomie se fera dans une chambre de réveil chauffée spécifiquement dédiée. •Surveillance attentive des souris pour détecter rapidement tout signe de douleur, de détresse ou de complication, et intervenir avec euthanasie de l’animal si atteinte de point limite conformément aux recommandations si nécessaire. •La surveillance sera biquotidienne et renforcée pour les souris génétiquement altérées et ces souris seront hébergées dans une armoire d’animalerie ventilée permettant un environnement contrôlé et une atténuation de l’expression éventuelle du phénotype dommageable. Afin de limiter le risque infectieux chez ces souris, l’ensemble des équipements utilisés lors des tests comportementaux (arènes, objets, surfaces de contact) sera nettoyé à l’éthanol 70% entre chaque animal ou chaque groupe, selon les procédures en vigueur.
Choix des espèces
L’autisme entraîne d’importants troubles du comportement, et ces altérations peuvent être reproduites chez le rongeur à l’aide de batteries de tests comportementaux adaptés. La souris constitue un modèle de choix, car son système nerveux et le développement de son cerveau présentent de nombreuses similitudes avec ceux de l’humain, contrairement à d’autres espèces. Par ailleurs, les études de perte de fonction ne peuvent être menées que chez un animal vivant, et la souris offre un excellent compromis entre complexité biologique et faisabilité expérimentale. Ce choix de modèle permet donc d’investiguer les mécanismes impliqués dans les effets du microbiote intestinal sur le comportement de manière pertinente et dans un modèle bien caractérisé. Les souris arrivent au laboratoire à l’âge de 3 semaines (21 jours d’âge). Elles restent d’abord 1 semaine sur place pour s’habituer à leur nouvel environnement. Les expériences commencent lorsqu’elles ont 4 semaines (28 jours d’âge). À cet âge, nous réalisons un transfert de microbiote intestinal (c’est-à-dire que nous leur administrons des bactéries dans leur intestin). Leur comportement sera ensuite étudié lorsqu’elles seront adultes, à 8 semaines d’âge (56 jours d’âge). Certaines souris subissent une intervention chirurgicale qui consiste à sectionner une partie du nerf (le nerf vague) qui relie l’intestin au cerveau. Dans ce cas, les souris arrivent à l’âge de 5 semaines (35 jours d’âge) puis sont utilisées dès la semaine suivante après 1 semaine d’habituation au nouvel environnement. La chirurgie sous anesthésie générale sera réalisée sur la souris âgée de 45 jours. Une période de repos de 2 semaines après la chirurgie permettra une récupération optimale. Après récupération, les souris subiront un transfert de microbiote intestinal à l’âge de 8-9 semaines (56-63 jours d’âge). Trois semaines après le transfert de microbiote intestinal, le comportement sera analysé (77-84 jours d’âge).
Impact de la déplétion des cellules immunitaires dans des modèles de douleur oculaire développés chez la souris.
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Certaines des souris utilisées ont été développées pour permettre la suppression de cellules immunitaires, des caractéristiques dont le porteur affirme qu'elles n'entraînent "pas de problèmes de santé connus". 1 800 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées pour des prélèvements post-mortem. Une partie reçoit quatorze instillations d'un conservateur de collyre en sept jours, une autre subit une désépithélialisation de la cornée suivie de deux instillations de toxine bactérienne, avec des tests d'anxiété et de sensibilité mécanique de la cornée, ici nommés. Le porteur affirme que l'étude de la douleur oculaire exige un "organisme entier" et qu'aucun système in vitro ne permet d'évaluer une expérience à la fois sensorielle et émotionnelle.
Objectifs
La douleur oculaire est un symptôme d'alerte en réaction à une inflammation ou un traumatisme, affectant les différentes parties de l'œil. La douleur oculaire est remarquable par la variabilité de l'intensité qu'elle peut générer, allant d'une simple gêne oculaire à une douleur intense, voire insupportable. Les douleurs chroniques de la surface oculaire, au-delà de la souffrance exprimée par les patients, entraînent une altération de la qualité de vie. On estime que près de plus d’un patient sur 2 est gêné lors de ses activités quotidiennes. Ces douleurs peuvent être liées à diverses pathologies, telles que des maladies inflammatoires ou infectieuses, des troubles neurologiques et des interventions chirurgicales oculaires peuvent être la cause sous-jacente de douleur cornéenne chronique. La cornée, tissu le plus innervé de l’organisme, est l’un des générateurs de douleur les plus puissants. Parmi les pathologies oculaires, la sécheresse oculaire est une pathologie liée à une diminution de la production de larmes ou à une altération de leur composition, entraînant des lésions de l’épithélium et des nerfs cornéens. Les symptomes sont variés et incluent une sensibilité accrue à la lumière (photophobie), des douleurs, des picotements, une sensation de brûlure oculaire. Ces manifestations s’accompagnent d’une atteinte de la vie quotidienne : troubles du sommeil, anxiété et dépression. La sécheresse oculaire et les douleurs de la surface oculaire représentent aujourd’hui l’un des premiers motifs de consultation en ophtalmologie soulignant l’urgence d’une meilleure compréhension de leurs mécanismes physiopathologiques. C’est dans cette perspective que nous avons entrepris d’en étudier les bases biologiques et les pistes thérapeutiques potentielles. Cette étude vise à étudier le rôle de l’inflammation dans le maintien et la chronicisation de la douleur cornéenne dans différents modèles précliniques développés chez la souris.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra d’étudier l’impact de la déplétion des cellules immunitaires ainsi que de comprendre leurs contributions spécifiques dans les mécanismes de maintien des syndromes douloureux au cours de la douleur oculaire. Ainsi, nous faisons l'hypothèse qu’après une atteinte cornéenne, à lieu un recrutement et une activation importante de cellules immunitaires localement au niveau de la lésion cornéenne et dans le système trigéminal, et ainsi participer aux mécanismes conduisant à la centralisation et à la chronicité de la douleur oculaire.
Procédures
Une partie des animaux recevra, sur animal vigile, une instillation biquotidienne pendant 7 jours d’un conservateur de collyre ou d’une solution saline tamponnée (deux administrations par jour, espacées de 4 heures) soit un total de 14 instillations par animal. Les animaux subiront des contentions manuelles de 30 secondes maximum pour chaque instillation et pour les tests comportementaux suivants : test d’anxiété (2 fois ou 3 fois, contentions 30 secondes et durée de test 10min par animal), test de sensibilité mécanique cornéenne (2 fois ou 3 fois, contentions durée 30 sec et test : 30 secondes). L’imagerie de la surface oculaire sera réalisée sous anesthésie générale (2 fois ou 3 fois par animal en fonction des procédures et durée du test de 5 minutes par animal). Une seconde partie des animaux subira une desépithélialisation cornéenne unique (1min), réalisée sous anesthésie et analgésie (1 fois pendant 10 minutes). Une instillation cornéenne (30 secondes) de toxine bactérienne sera effectuée lors de la chirurgie, puis une seconde 2 jours plus tard sur animal vigile (contention de l’animal pendant 30 secondes). Soit 2 instillations au total par animal. Les animaux subiront des contentions manuelles de 30 secondes maximum pour chaque instillation et pour les tests comportementaux suivants : test d’anxiété (2 fois ou 3 fois, contentions 30 secondes et durée de test 10min par animal), test de sensibilité mécanique cornéenne (2 fois ou 3 fois, contentions durée 30 sec et test : 30 secondes). L’imagerie de la surface oculaire sera réalisée sous anesthésie générale (2 fois ou 3 fois par animal en fonction des procédures et durée du test de 5 minutes par animal). Certains animaux seront soumis à un régime alimentaire particulier contenant un agent pharmacologique dans les croquettes pendant 1, 2 ou 3 semaines en fonction des groupes.
Impact sur les animaux
Les animaux seront soumis à des contentions manuelles répétées lors des instillations biquotidiennes, pouvant entraîner un stress de courte durée (30sec). Les administrations des anesthésiques/analgésiques, peuvent aussi induire un stress ainsi qu’une légère douleur. L'anesthésie peut entraîner un risque cardio-respiratoire, d’hypothermie, et dans de rare cas une mortalité. La desépithélialisation mécanique cornéenne induit une augmentation de la sensibilité cornéenne chez les souris. L’instillation des agents non pharmacologiques sur la cornée, induisent une augmentation de la sensibilité oculaire et l’apparition d’une inflammation cornéenne. Les procédures d’imagerie de surface oculaire présentent un léger risque car elles nécessitent une anesthésie générale, et peuvent induire une légère irritation de la surface oculaire.
Devenir
Des prélèvements et analyses post-mortem sont nécessaires ce qui implique l’euthanasie des animaux par une procédure réglementaire à la fin de chaque procédure. Tous les animaux de ce projet (pour chaque procédure) seront euthanasiés
Remplacement
L’induction et l’étude de la douleur oculaire nécessite un organisme entier. A ce jour, il n’existe aucun système ex vivo ou in vitro permettant d’évaluer la douleur qui est une expérience sensorielle et émotionnelle. En outre, ce projet vise à évaluer, le rôle de l’inflammation dans les mécanismes de douleur, lié à une suppression des cellules inflammatoires dans l’organisme entier de la souris, nécessitant des expériences comportementales et également des évaluations ex vivo de certains marqueurs biologiques qui nécessitent l’analyse de tissus préalablement prélevés sur animaux euthanasiés. Ce projet ne peut donc être réalisé que chez l’animal. Bien que les questions soulevées par ce projet visent à mieux comprendre les mécanismes physiopathologiques mis en jeu au cours de cette pathologie chez l’Homme, il est d’abord nécessaire d’élucider ces points clés à travers l’utilisation d’un modèle rongeur. De plus, une veille bibliographique réalisée confirme qu’à l’heure actuelle, aucun modèle in silico n’existe pour répondre à ces questions.
Réduction
Le projet a été conçu pour utiliser le moins d’animaux possible. Au total, le nombre d’animaux ne dépassera pas 1 800 sur une période de 5 ans. Afin de tirer un maximum d’informations de chaque animal, plusieurs tissus seront étudiés (comme la cornée, un ganglion nerveux et le cerveau). Le nombre d’animaux nécessaires a été déterminé à partir d’études précédentes menées par l’équipe et de calculs statistiques, afin d’obtenir des résultats fiables sans utiliser plus d’animaux que nécessaire.
Raffinement
Les animaux seront hébergés dans des conditions optimisées pour réduire leur stress et conformes à la réglementation en vigueur. Ils seront pris en charge uniquement par du personnel formé et expérimenté, et des professionnels s’occuperont de leur hébergement, de leur manipulation et des éventuelles interventions chirurgicales. La proximité entre les lieux d’hébergement et le laboratoire permet de réagir rapidement si un animal a un problème de santé. Le bien-être des animaux sera suivi quotidiennement grâce à un système d’identification et à un suivi informatisé partagé entre les équipes. Ils seront observés tous les jours, y compris les week-ends et les jours fériés, et leur santé et leur niveau de douleur seront régulièrement évalués selon des critères validés par des experts en bien-être animal. Toutes les interventions pouvant provoquer inconfort ou stress seront réalisées sous anesthésie, avec un traitement contre la douleur avant, pendant et après la procédure. Si un animal présente un problème grave, l’intervention sera immédiatement arrêtée et des mesures appropriées seront prises pour éviter toute souffrance inutile.
Choix des espèces
Les souris sont souvent utilisées en recherche pour mieux comprendre certaines maladies, notamment la douleur oculaire. Dans ce projet, la souris est le modèle le plus adapté car la structure de l’œil et certaines fonctions du cerveau sont proches de celles de l’humain, et il existe de nombreux outils scientifiques spécifiques à cette espèce. Des souris adultes, mâles et femelles, seront utilisées. Certaines sont des souris « classiques », tandis que d’autres ont été spécialement développées pour permettre l’étude de certaines cellules impliquées dans l’inflammation. Ces caractéristiques particulières n’entraînent pas de problèmes de santé connus et ne nuisent pas au bien-être des animaux. Les souris seront accueillies à l’animalerie à l’âge adulte et bénéficieront d’un temps d’adaptation avant le début des expériences. Les procédures seront de courte durée, entre une et trois semaines maximum, si bien que les animaux auront moins de 11 semaines à la fin des expérimentations.
Mise en place d’une défaillance hépatique par administration de CCL4 chez le rat et la souris et évaluation de composés
- Recherche appliquée
- Troubles gastrointestinaux
Rats : 2864
Pour provoquer une défaillance aiguë du foie par une injection unique de produit toxique, 2 816 souris et 2 864 rats vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré, tous tués à l'issue. Les traitements suivent dans les vingt-quatre heures, jusqu'à deux fois par jour par gavage ou par voie intraveineuse, ou en perfusion pendant six heures sur des animaux qui arrivent déjà implantés. Les prélèvements finaux se font sous anesthésie, sans réveil, pour analyser le foie par histologie et transcriptomique. Rien n'est dit des atteintes attendues chez les animaux: à la place, le texte redécrit le modèle et le qualifie d'altération "sévère mais maîtrisée" des fonctions du foie.
Objectifs
Notre laboratoire cherche à mieux comprendre pourquoi le foie peut soudainement cesser de fonctionner correctement après une exposition à des substances toxiques. Cette défaillance rapide du foie est une situation grave, qui s’accompagne souvent d’une forte inflammation et perturbe profondément l’équilibre de l’organisme. Pour étudier ces mécanismes, nous utilisons un modèle expérimental chez le rongeur qui permet de reproduire, de manière contrôlée, les lésions du foie observées dans ce type de situation. Ce modèle permet d’examiner comment le foie réagit à une agression aiguë et comment ses fonctions peuvent être altérées. L’objectif principal du projet est d’évaluer de nouvelles approches thérapeutiques visant à protéger le foie et à favoriser sa récupération après une agression. Ces approches reposent sur des systèmes naturels de transport de biomolécules, capables d’agir sur les processus inflammatoires et de soutenir la régénération des tissus. Grâce à ce modèle, nous cherchons à mieux comprendre comment ces traitements peuvent réduire l’inflammation du foie, favoriser la réparation des tissus endommagés et contribuer au rétablissement des fonctions hépatiques, avec pour finalité le développement de nouvelles stratégies thérapeutiques pour des situations cliniques graves.
Bénéfices attendus
Pour mieux comprendre cette maladie et trouver de nouveaux traitements, nous développons un modèle expérimental chez le rat et la souris. Ce modèle reproduit les principales caractéristiques de l’ALF humaine. Il permet d’étudier en détail les mécanismes biologiques et cellulaires qui mènent à la défaillance du foie, de suivre l’évolution des marqueurs dans le sang et les tissus, et surtout de tester des traitements innovants dans des conditions contrôlées. Ce modèle est une étape essentielle pour mieux comprendre comment l’ALF se développe, et pour identifier de nouvelles cibles thérapeutiques qui pourraient améliorer la prise en charge des patients atteints de cette maladie.
Procédures
Les animaux subiront une administration unique d'un agent toxique pour le foie par voie intrapéritonéale réalisée sur animal vigile d’une durée courte (comprise en 5 et 10 secondes). Les traitements avec des composés pourront être réalisés au maximum en deux fois par jour soit par gavage sur animal vigile d’une durée courte (comprise en 5 et 10 secondes) soit par voie intraveineuse avec contention en tunnel et une durée de traitement entre 5 et 10 secondes soit en perfusion sur des animaux qui arriveront implantés et ce pendant au maximum 6 heures. Les traitements seront étalés sur les 24 heures qui suivent l'administration de l'agent inducteur. Les prélèvements finaux seront réalisés sous anesthésie avec mise à mort des animaux sans réveil des animaux.
Impact sur les animaux
Ce projet a pour objectif de mettre au point un modèle expérimental permettant d’étudier une défaillance aiguë du foie, comparable à celle observée chez l’être humain lors d’atteintes graves et soudaines de cet organe. Ce modèle repose sur une agression unique et contrôlée du foie, suffisante pour provoquer une altération sévère mais maîtrisée de ses fonctions. Une première phase du projet permettra de définir les conditions les plus adaptées pour reproduire cette atteinte de manière fiable et reproductible, tout en limitant au maximum les effets indésirables pour les animaux. Cette étape est essentielle pour s’assurer que le modèle est pertinent et utilisable pour la suite des travaux. L’évolution de l’atteinte hépatique sera suivie sur une courte période, afin d’observer à la fois les effets précoces et les conséquences plus tardives de l’agression. Cette approche permet d’identifier les différentes étapes du processus conduisant à la défaillance du foie et de mieux comprendre comment la maladie se met en place. Une fois le modèle validé, le projet vise à évaluer de nouvelles approches thérapeutiques destinées à limiter les dommages au foie et à favoriser sa récupération. Ce modèle constitue ainsi un outil essentiel pour améliorer les connaissances sur les mécanismes de cette pathologie grave et contribuer au développement de nouvelles stratégies de prise en charge, dans un cadre rigoureux et respectueux du bien être animal.
Devenir
Tous les animaux inclus dans les différentes procédures du projet seront mis à mort de manière éthique et conforme à la réglementation en vigueur, notamment selon les méthodes recommandées par la directive 2010/63/UE et les bonnes pratiques en matière de bien-être animal. Cette euthanasie interviendra à l’issue des protocoles expérimentaux, principalement pour permettre le prélèvement de sang et d’organes, en particulier le foie. Ces prélèvements sont indispensables pour réaliser des analyses histologiques et transcriptomiques, qui permettront d’évaluer l’efficacité des composés testés et de mieux comprendre leurs mécanismes d’action. Aucun animal ne sera conservé au-delà de la durée nécessaire à l’étude, et toutes les procédures seront réalisées dans le respect des principes de remplacement, réduction et raffinement (3R).
Remplacement
Dans notre laboratoire, nous utilisons d’abord des modèles in vitro, comme des cultures de cellules ou des mini-structures appelées sphéroïdes, pour tester et sélectionner des traitements potentiels. Ces méthodes permettent de limiter l’utilisation d’animaux, conformément aux principes éthiques de la recherche. Cependant, elles ont leurs limites : elles ne peuvent pas reproduire toute la complexité du corps humain, ni simuler les réactions globales d’un organisme face à une agression toxique. Par exemple, ces modèles ne permettent pas d’étudier correctement les effets sur le métabolisme, le système immunitaire ou la manière dont le corps absorbe et élimine un médicament. C’est pourquoi, à un certain stade, il devient nécessaire d’utiliser un modèle animal. Nous utilisons un modèle chez le rat et la souris, dans lequel une seule injection d’un produit toxique pour le foie provoque une atteinte aiguë similaire à celle observée chez les patients. Ce modèle est bien contrôlé et permet d’évaluer l’efficacité des traitements dans un organisme complet.
Réduction
Avant de tester un traitement sur des animaux, nous sélectionnons rigoureusement les molécules les plus prometteuses. Seules celles qui ont montré un effet positif dans des tests en laboratoire (sur des cellules et des mini-organes appelés sphéroïdes) sont retenues. Cela permet d’éviter d’utiliser des animaux inutilement, en ne poursuivant que les recherches indispensables. Dans ce projet, nous utilisons un modèle rapide d’atteinte du foie, provoqué par une seule injection d’un produit toxique. Les effets apparaissent en quelques heures, ce qui permet de limiter la durée d’exposition des animaux, de réduire les différences entre individus, et d’obtenir des résultats fiables avec moins d’animaux. Les paramètres étudiés (comme les marqueurs biologiques du foie, l’expression des gènes ou l’état des tissus) sont choisis pour leur fiabilité et leur pertinence scientifique. Grâce à des données déjà connues, nous pouvons calculer précisément le nombre d’animaux nécessaires, en utilisant des méthodes statistiques adaptées. Cela garantit des résultats solides tout en évitant la surutilisation. Le protocole est simple : une seule injection, sans chirurgie ni manipulation répétée. Cela réduit les risques d’échec technique et contribue à limiter le nombre total d’animaux utilisés. Enfin, pour les tests par perfusion intraveineuse, les rats et souris arrivent déjà équipés d’un dispositif implanté. Comme leur état inflammatoire est différent de celui des animaux non traités, il faudra ajuster la dose du produit toxique pour chaque espèce. Ces études seront menées dans des procédures séparées, avec des doses spécifiques, afin de garantir des conditions adaptées et éthiques.
Raffinement
Les animaux utilisés dans ce projet sont hébergés dans des conditions optimisées pour leur bien-être. Les rongeurs sont logés par groupe compatible avec leur comportement social, dans des cages enrichies comprenant du coton compressé pour la construction de nids, des igloos ou des tunnels en polycarbonate teintés pour favoriser le comportement de dissimulation, et des éléments de stimulation tels que des blocs de bois. Un complément alimentaire de type diet gel boost, hautement nutritif et appétent, sera systématiquement mis à disposition après chaque administration de produit toxique pour le foie ou chaque prélèvement, afin de soutenir la récupération et limiter les effets secondaires liés au protocole. Le modèle expérimental mis en œuvre est modéré, basé sur une administration unique de produit toxique pour le foie par voie intrapéritonéale, sans intervention chirurgicale ni douleur attendue. Les effets observés sont principalement transitoires : réduction de l’activité spontanée, baisse de la prise alimentaire et hydrique, et perte de poids modérée. Ces signes sont suivis de manière rapprochée, et des points limites clairement définis permettront d’intervenir rapidement si un animal présente des signes de détérioration non attendus. Le protocole est conçu pour minimiser les manipulations et réduire le stress. L’ensemble de ces mesures vise à raffiner les conditions expérimentales, en assurant un niveau de bien-être élevé pour les animaux tout au long de l’étude, tout en garantissant la pertinence scientifique des observations.
Choix des espèces
Le rat et la souris sont couramment utilisés pour étudier les maladies graves du foie, car leur fonctionnement général présente de nombreuses similitudes avec celui de l’être humain. Les réactions du foie face à une agression, ainsi que sa capacité à se réparer, peuvent ainsi être étudiées de manière pertinente dans ces modèles. Les modèles utilisés permettent de reproduire les principales altérations observées lors d’une défaillance aiguë du foie, notamment les dommages aux cellules hépatiques et la réaction inflammatoire associée. Le recours à différents types d’animaux permet de mieux tenir compte de la variabilité naturelle des réponses biologiques et d’identifier les situations les plus représentatives de la maladie étudiée. Ces modèles offrent également la possibilité d’un suivi rigoureux de l’évolution de la maladie et de l’effet des approches thérapeutiques évaluées, dans des conditions contrôlées. Le choix de ces animaux et des conditions expérimentales vise à obtenir des résultats fiables et reproductibles, tout en limitant le nombre d’animaux utilisés et en respectant leur bien être. Les animaux sont utilisés à un stade de développement où leur organisme est suffisamment mature et stable, ce qui permet de limiter les variations liées à la croissance ou à l’âge et d’assurer une meilleure comparabilité des résultats.
Bases cellulaires de la mémoire : identification des mécanismes de détection de la communication neuronale par les astrocytes.
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
760 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré, toutes tuées à l'issue. Chaque animal reçoit deux injections intracérébrales de cinq minutes sous anesthésie, puis une perfusion sous anesthésie générale de trente minutes. Le projet porte sur la façon dont les astrocytes de l'hippocampe détectent la communication entre neurones et régulent les bases cellulaires de la mémoire. Le porteur juge "indispensable" de comprendre ces mécanismes pour proposer un jour une cible thérapeutique contre les maladies neurodégénératives, et désigne la mise à mort des souris par le mot "sacrifice".
Objectifs
Le fonctionnement du cerveau repose sur le transfert d’information de neurones en neurones au niveau d’une structure spécialisée, la synapse. Afin que cette transmission ait lieu de manière adaptée, il est important de considérer une troisième cellule, l’astrocyte. En effet, l’astrocyte est capable de détecter l’activité neuronale et donc le moment où l’information est transmise au niveau de la synapse. En retour, l’astrocyte régule la qualité avec laquelle ces neurones communiquent en libérant des substances actives. Le but de ce projet est de mieux comprendre comment dans l’hippocampe, une structure jouant un rôle un rôle fondamental dans l’apprentissage et la mémoire, les astrocytes détectent la communication neuronale pour en retour réguler de manière appropriée les bases cellulaires de la mémoire.
Bénéfices attendus
L’intérêt scientifique de ce projet est de mieux comprendre les bases cellulaires de la mémoire. A plus long terme ce travail pourra apporter de nouvelles pistes d’études en recherche clinique. En effet la mémoire est la cible de nombreuses maladies neurodégénératives comme la maladie d’Alzheimer. Afin de pouvoir proposer une cible thérapeutique il est dès lors indispensable de comprendre les fondements cellulaires qui sont à la base de la formation de la mémoire
Procédures
Les différents gestes techniques utilisés dans ce projet sont au nombre de 2 -Chirurgie pour injections intra-cérébral : les animaux seront anesthésiés sous isoflurane durant toute la chirurgie. Les animaux subiront au total 2 injections (5min chacune). -Perfusions : les animaux seront sous anesthésie générale pendant 30 minutes.
Impact sur les animaux
Les procédures de chirurgies sont susceptibles d’induire une légère douleur post intervention, pouvant être accompagnée dans de très rares cas d’une perte de poids et un changement d’activité.
Devenir
Pour l’ensemble des procédures de ce projet, la récupérationn du cerveau implique le sacrifice des animaux
Remplacement
Pour l’ensemble de ce projet, il est nécessaire d’utiliser un modèle murin dont la lignée transgénique est non domageable.
Réduction
Concernant le nombre total d’animaux impliqués dans ce projet, il s’agit du nombre d’animaux nécessaire à l’obtention de données de qualité exploitable et permettant une analyse statistique fiable. En effet, le nombre de souris par groupe a été évalué en s'appuyant sur un outil statistitique et selon les études précédemment effectuées au laboratoire dans le même domaine tout en tenant compte des divers problèmes que nous pourrons rencontrer au cours des différentes phases expérimentales.
Raffinement
Les animaux seront hébergés au sein d'un établissement utilisateur agréé dans des conditions d’hébergement favorisant leur bien-être (enrichissement, suivi quotidien par du personnel qualifié, …). Enfin, des points-limites ont été établis entraînant une prise en charge de l’animal afin d’anticiper toute souffrance et réduire au mieux l'inconfort des animaux (anesthésie, analgésie, gel oculaire, tapis chauffant). En effet, les animaux seront observés quotidiennement et la douleur sera évaluée selon la grille d’évaluation, organisées selon 5 critères : Apparence Physique/Comportement/Changements de poids /Changements de l’activité/Aspect de la cicatrisation
Choix des espèces
Le modèle utilisé est la souris. La souris est classiquement utilisée afin de mieux comprendre le rôle des astrocytes dans la communication neuronale et la plasticité synaptique à long terme (base cellulaire de la mémoire). Ce modèle permet de produire des tranches aiguës de cerveau afin de réaliser des études d’électrophysiologie et d’imagerie. Les souris seront réceptionnées dès l’âge de 3 ou 6 semaines afin d’être âgées de 7 ou 9 semaines minimum au moment des injections intra cérébrales. Les questions que nous posons concernent le stade adulte, c’est pourquoi les expériences seront réalisées sur des souris femelles et mâles âgées de 12 à 18 semaines.