Rongeurs
Etude du rôle des substances neurochimiques dans l’activité des circuits neuronaux chez la souris
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Comprendre comment les neuromodulateurs façonnent la faim, la peur ou le sommeil est l'objet déclaré de ce projet, qui prévoit d'utiliser 5 270 souris, dont 1 164 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, 1 767 un niveau modéré et 2 339 un niveau léger. Après un prélèvement de queue pour génotypage, une partie des souris subit une ou deux chirurgies cérébrales sous anesthésie, jusqu'à trois heures, avec pose d'un dispositif d'enregistrement, puis vingt sessions de trois heures étalées sur six semaines. Certaines reçoivent de l'eau acidifiée pendant six semaines pour que la soif les motive à travailler pour de l'eau sucrée, d'autres un jet d'air aversif dans des tâches de mémoire de la peur, avec jusqu'à quarante injections. Le porteur prévoit de réutiliser 200 souris dans d'autres projets et de tuer les autres, en partie parce que leur modification génétique interdit de les replacer.
Objectifs
Le fait d'avoir sommeil, d'avoir faim, d'avoir peur ou d'être heureux a un impact sur notre expérience quotidienne et influence nos comportements et nos actions. Ces états internes se caractérisent par des signatures uniques d'activité dans le cerveau et sont directement liés à la libération de molécules chimiques, appelées neurotransmetteurs ou neuromodulateurs, permettant la transmission de signaux entre les neurones. À tout moment, des combinaisons distinctes de neuromodulateurs sont libérées dans chaque région du cerveau. Les changements dans l'équilibre des neuromodulateurs ont un impact puissant sur les configurations cérébrales qui sous-tendent les états internes et comportementaux. Alors que presque tous les troubles de l'humeur sont associés à un déséquilibre des neuromodulateurs, la plupart des stratégies thérapeutiques tentent de rétablir cet équilibre. Cependant, la manière dont les combinaisons de neuromodulateurs définissent des configurations cérébrales distinctes et façonnent les états internes reste inconnue. Il est important de noter que l'activité neuronale n'est pas seulement modulée par les neurotransmetteurs internes, mais aussi par les rythmes physiologiques provenant du corps, par exemple les rythmes respiratoires et cardiaques jouent un rôle crucial. L'acte de respirer, par des voies mécaniques et chimiques, influence l'activité neuronale dans diverses régions du cerveau. Ces rythmes physiologiques interagissent avec les systèmes mis en jeu par les neuromodulateurs, créant une interaction complexe qui façonne l’activité du cerveau. Dans ce projet, nous étudierons le rôle joué par les neuromodulateurs dans l’activité cérébrale et les états internes tout en tenant compte de l'influence des rythmes respiratoires et cardiaques, en utilisant des souris génétiquement modifiées qui nous permettront d’étudier des types de cellules cérébrales spécifiques.
Bénéfices attendus
Parmi toutes les maladies, les troubles anxieux et la dépression majeure sont les principales causes d'invalidité et imposent un fardeau et une souffrance énormes aux patients concernés. La compréhension des déterminants neuromodulatoires de l'activité dans les circuits limbiques est d'une importance fondamentale pour élucider les mécanismes sous-jacents à ces troubles. Ce projet pourrait permettre d'approfondir la compréhension de ces processus. Ce programme de recherche pourrait nous permettre de caractériser le rôle fonctionnel de la libération de substances neurochimiques dans des circuits cibles génétiquement définis et d'établir/élucider les principes de la neuromodulation combinatoire en tant que mécanisme majeur organisant l'activité neuronale et gérant l'interaction entre des régions cérébrales éloignées. Cette recherche devrait nous permettre de mieux comprendre les circuits des fonctions cérébrales, à la fois d'un point de vue fondamental et pour assurer une meilleure gestion des dysfonctionnements pathologiques qui existent chez l'homme. Cette compréhension manquante conduira à des aperçus cruciaux sur la mise en œuvre des circuits des états cérébraux. Elle permettra en outre de développer de nouveaux diagnostics en établissant un lien entre les changements dans la dynamique neuronale et l'altération du paysage neuromodulatoire, et suggérera des cibles potentielles pour de nouvelles approches thérapeutiques sous la forme de circuits neuronaux et de récepteurs cibles pour l'administration de médicaments ou pour une stimulation cérébrale profonde. Nous espérons que ces connaissances permettront de participer à la compréhension de la physiopathologie des troubles psychiatriques humains et ouvriront la voie à de nouvelles stratégies de traitement.
Procédures
Tous les souriceaux produits auront un prélèvement pour connaitre leur patrimoine génétique (une fois, vigile, inférieure à 1 min). Une partie des animaux aura une chirurgie sous anesthésie générale et analgésie adaptée pour réaliser une injection dans le cerveau (une fois, durée inférieure à 1h). Une autre partie des animaux aura une chirurgie sous anesthésie générale et analgésie adaptée pour réaliser une injection dans le cerveau et mettre en place un dispositif permettant ensuite d’enregistrer l’activité cérébrale (une fois, durée inférieure à 2h). Après une période de récupération minimale de 5 jours, les souris seront ensuite habituées pendant 10 jours maximum au dispositif d’enregistrement avec des sessions augmentant progressivement de quelques minutes à 120 minutes maximum. Pour une partie de ces souris une deuxième chirurgie sous anesthésie générale et analgésie adaptée sera réalisée pour pouvoir ensuite introduire des sondes d’enregistrements. Toutes ces souris participeront ensuite à un test comportemental couplé à un enregistrement cérébral pour étudier le lien entre le comportement de l’animal et l’enregistrement obtenu (20 sessions sur 6 semaines max avec 1 session par jour max, 3h max par session). Une autre partie des animaux aura une chirurgie sous anesthésie générale et analgésie adaptée pour réaliser une injection dans le cerveau et mettre en place un dispositif pour l’enregistrement de l’activité cérébrale (une fois, durée inférieure à 3h). Ils feront ensuite des tests comportementaux couplés à un enregistrement cérébral pour étudier le lien entre les enregistrements obtenus et le comportement exploratoire de l’animal ou l’apprentissage associatif (mémoire de la peur) ou encore le sommeil et la consolidation de la mémoire (20 sessions maximum réparties sur 6 semaines maximum avec 1 session par jour maximum, 3h maximum par session). Pendant les enregistrements tous les animaux pourront recevoir des injections de substances (40 injections max avec 2 injections max par session). 5 jours avant le début et pendant toute la durée des sessions d’enregistrement les animaux recevront de l’eau légèrement acidifiée (6 semaines max) pour obtenir une meilleure motivation pour la réalisation des tests. Tous les animaux seront euthanasiés par une méthode réglementaire et une partie d’entre eux lors d’une chirurgie sous anesthésie générale et analgésie adaptée (durée inférieure à 10 minutes).
Impact sur les animaux
La biopsie de l'extrémité de la queue pour le génotypage entraînera une douleur brève et légère. Les souris seront soumises à une procédure chirurgicale sous anesthésie générale. La chirurgie est associée à un risque de douleur et d'inconfort. L'anesthésie est associée à un risque d'hypothermie, de sécheresse oculaire et au risque de dépression cardio-respiratoire. Les souris peuvent être gênées par les implants, qui couvrent le sommet de la tête. Il existe un risque de perte du dispositif ou d'infection. Les animaux peuvent ressentir une légère douleur et une gêne lors des injections intrapéritonéales. Pour les expériences nécessitant une contention de la tête, les souris présentent de légères réactions de stress au cours des premières séances. Pour les expériences de conditionnement à la récompense, les souris reçoivent de l'eau légèrement acide quelques jours avant et pendant toute la durée des expériences afin d'assurer une motivation suffisante pour obtenir des récompenses en eau sucrée. En conséquence, elles peuvent ressentir une soif, et pourront présenter une légère perte de poids. Pour les expériences d'apprentissage par aversion, les souris sont exposées à un jet d'air ou à un léger stimulus aversif de faible intensité, qui sont considérés comme des facteurs de stress aigus. La réponse à ces stimuli fait l'objet de nos études. Il peut être nécessaire d'héberger les souris individuellement pour éviter la destruction des implants due aux interactions avec d'autres souris, ce qui entraîne un léger stress social.
Devenir
La majorité des animaux seront euthanasiés par une méthode réglementaire en fin de procédure soit pour faire des prélèvements d’intérêt pour répondre à notre question scientifique soit parce qu’ils ne pourront pas être réutilisés ou replacés en raison de leur modification génétique. Nous estimons que pour une partie des animaux il pourra y avoir une réutilisation dans d’autres projets, cela représentera un maximum de 200 souris.
Remplacement
Il n'y a pas d'autres alternatives à l'utilisation d'animaux pour ces expériences, car l'étude du rôle des neuromodulateurs et des interactions entre le cerveau et le corps dans les états internes nécessite des expériences in vivo chez l'animal éveillé et dans un cerveau intact. Contrairement aux cultures cellulaires ou aux travaux in vitro, qui offrent des environnements contrôlés mais très simplifiés, les expériences in vivo maintiennent l'interaction complexe entre les différentes régions du cerveau et les populations neuronales, reflétant ainsi la véritable complexité du traitement neuronal. En outre, les études in vivo permettent d'explorer des fonctions cognitives et des comportements d'ordre supérieur qui ne peuvent être reproduits dans des modèles cellulaires isolés. Ainsi, bien que les approches précédentes utilisant des cultures cellulaires ou des méthodologies in vitro aient fourni des informations précieuses sur les mécanismes cellulaires de base, elles ne permettent pas d'étudier le rôle des neuromodulateurs dans le façonnement des fonctions cérébrales et du comportement animal in vivo. Par conséquent, les expériences in vivo sur la souris restent essentielles pour faire progresser notre compréhension des circuits neuronaux et de leur modulation par les systèmes neuromodulateurs, au sein d'un organisme vivant interagissant avec son environnement et les différentes phases physiologiques (sommeil/éveil, motivation, comportement libre).
Réduction
Un maximum de 5 270 animaux sera utilisé dans le cadre de ce projet. Nous avons soigneusement réduit ce nombre au minimum nécessaire pour garantir que les résultats soient scientifiquement fiables. La taille des groupes expérimentaux a été déterminée à partir d’un calcul de puissance, fondé sur les données de la littérature et nos études précédentes, afin d’obtenir une interprétation statistique solide tout en limitant le nombre d’animaux utilisés. Nous avons recours à des neurotechnologies de pointe qui permettent de recueillir un grand nombre de données par animal (par exemple, en combinant électrophysiologie et imagerie optique), ce qui réduit encore les effectifs nécessaires. Enfin, nous utilisons des souris mâles et femelles afin de valoriser l’ensemble des animaux produits lors de l’élevage des lignées transgéniques.
Raffinement
Toutes les procédures ont été conçues pour assurer le bien-être des animaux et réduire au maximum tout inconfort. Les souris seront hébergées dans des conditions conformes à la réglementation, avec un enrichissement du milieu (abris, coton, bâtonnets en bois) et un accès libre à la nourriture et à l’eau. Leur état sera surveillé quotidiennement, et en cas d’anomalie, une intervention immédiate sera organisée avec le comité de bien-être animal de l’institut et le vétérinaire, afin de garantir une prise en charge rapide et adaptée. Des critères d’arrêt précis sont définis pour éviter toute souffrance inutile. Les animaux provenant d’éleveurs extérieurs bénéficieront d’une période d’adaptation d’au moins une semaine avant toute procédure, leur permettant de récupérer du transport et de retrouver un état physiologique stable. Le génotypage (nécessaire pour identifier les lignées transgéniques) sera réalisé sur de très jeunes souris, à l’aide d’un prélèvement minimal et d’un matériel désinfecté entre chaque animal. Les souriceaux seront replacés immédiatement avec leur mère, et leur état sera vérifié juste après puis à distance pour s’assurer de l’absence de saignement et d’un bon comportement maternel. Lors des interventions chirurgicales, une anesthésie complète et une gestion adaptée de la douleur sont systématiquement mises en place. Après l’opération, les souris sont surveillées de près et reçoivent des soins complémentaires si nécessaire. Avant toute expérience, les animaux sont progressivement habitués à la manipulation par l’expérimentateur, afin de réduire le stress lié au contact humain. Les protocoles ont été optimisés pour concilier bien-être animal et rigueur scientifique. Par exemple, au lieu d’une restriction alimentaire stricte, une eau légèrement acidifiée est proposée afin de maintenir la motivation des animaux pour les récompenses sucrées sans provoquer de déshydratation ni de malaise. Lors des apprentissages aversifs, l’intensité minimale du stimulus est toujours utilisée et ajustée pour obtenir le comportement recherché tout en limitant la contrainte au strict nécessaire.
Choix des espèces
Des souris adultes seront utilisées pour les procédures expérimentales. La souris est l’espèce la plus adaptée à ce type de recherche, car son comportement est bien connu et son organisation cérébrale présente de fortes similarités avec celle des autres mammifères. Cela permet d’étudier de manière fiable les mécanismes que nous cherchons à comprendre. Il existe chez la souris différentes lignées, dont certaines sont génétiquement modifiées pour permettre d’observer ou d’activer précisément certains groupes de cellules du cerveau. Ces outils sont indispensables pour répondre aux questions scientifiques du projet. Les interventions prévues ne peuvent être réalisées que sur des animaux entièrement développés, ce qui explique l’utilisation de souris adultes. Les jeunes souris nées à l’animalerie seront uniquement manipulées pour être identifiées par un petit tatouage sur la patte et pour être génotypées (un minuscule prélèvement au bout de la queue) vers l’âge d’une semaine. À cet âge précoce, la cicatrisation est rapide et ces gestes n’entraînent pas de gêne durable. Le génotypage précoce permet d’organiser l’élevage de manière efficace et d’utiliser de façon optimale le nombre total d’animaux produits.
Evaluation de l’activité de traitements antitumoraux sur des xénogreffes de tumeurs humaines implantées chez la souris
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Cancers
25 000 souris immunodéficientes vont être utilisées dans 125 études, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chacune reçoit sous la peau un fragment de tumeur humaine, une puce électronique ou un marquage aux oreilles, des administrations de médicament jusqu'à deux fois par jour et jusqu'à seize prélèvements sanguins. Le porteur annonce des pertes de poids, des diarrhées, des douleurs postopératoires et des risques d'infection, et précise que les souris chez lesquelles la greffe n'a pas pris sont tuées elles aussi, au motif des nuisances déjà subies. Ces essais alimentent des dossiers d'autorisation de mise sur le marché, le projet étant par ailleurs déclaré au titre de la formation professionnelle.
Objectifs
Le but de ce projet est de tester l’efficacité de nouveaux traitements contre le cancer sur des modèles de tumeurs humaines implantées chez la souris. Ces modèles, appelés xénogreffes dérivées de patients (PDX), permettent de reproduire au mieux les caractéristiques des tumeurs humaines, comme leur morphologie, leurs mutations et leur comportement biologique. Grâce à cela, ils offrent un moyen fiable d’évaluer l’action de nouveaux médicaments avant qu’ils ne soient testés chez l’Homme. Notre collection de modèles PDX couvre la majorité des cancers solides (par exemple : sein, poumon, côlon, foie, rein, peau, pancréas, ovaire, vessie, cerveau ou prostate) et reflète la diversité des patients. Chaque modèle est soigneusement étudié afin de mieux comprendre ses particularités et de relier ces informations à la réponse observée aux différents traitements anticancéreux. Les 125 études prévues dans ce projet sont réalisées à un stade avancé du développement des médicaments, elles permettent d’obtenir des résultats fiables sur les traitements les plus prometteurs pour un type de tumeur ou mutation donnée. Elles peuvent également permettre d’étudier les mécanismes d’action des médicaments dans l’organisme. Elles sont nécessaires pour constituer un dossier d’Autorisation de Mise sur le Marché (AMM) des médicaments.
Bénéfices attendus
Chaque année, dans le monde, près de 20 millions de personnes sont diagnostiquées atteintes d’un cancer (tous types confondus) dont plus de 400 000 en France, et on recense plus de 10 millions de décès (1/6) dont plus de 150 000 en France. Le nombre de personnes atteintes d’un cancer est en constante évolution, mais les progrès en terme de développement de traitements depuis 25 ans ont permis d’observer une diminution de la mortalité. La recherche de nouvelles solutions thérapeutiques est essentielle pour espérer diminuer la mortalité due au cancer, ainsi que limiter les effets indésirables pour les cancers avec des taux de guérison les plus élevés. Dans ce contexte, ce projet vise à identifier de nouveaux traitements efficaces contre différents types de cancers, à partir de modèles de tumeurs humaines implantées chez la souris (modèles de PDX). En testant des médicaments présélectionnés lors d’analyses préalables (modélisations informatiques, in vitro), nous pourrons définir les médicaments qui ont un effet anticancéreux prometteur, ainsi que définir les doses et les associations thérapeutiques les plus adaptées. Grâce à la diversité et à la caractérisation approfondie de notre collection de modèles PDX, nous pourrons également mieux comprendre pourquoi certains traitements fonctionnent mieux sur certaines tumeurs ou chez certains patients. À terme, ces travaux devraient permettre de proposer de nouvelles options thérapeutiques aux patients pour lesquels les traitements actuels sont inefficaces ou inexistants, améliorer l’efficacité des traitements disponibles et réduire les effets secondaires associés aux thérapies anticancéreuses actuelles. Ainsi, ce projet participera à réduire la mortalité due aux cancers.
Procédures
Greffe : implantation d’un fragment tumoral sous la peau. Le temps de chirurgie n’excèdera pas 10 minutes. Identification : des puces électroniques sont implantées en sous cutané au moment de la chirurgie ou un marquage aux oreilles est réalisé. Surveillance des animaux : observation quotidienne du comportement par déplacement et/ou ouverture des cages d’hébergement. Administration de médicament : préhension des animaux à une fréquence dépendant du schéma de traitement : biquotidienne ou moins. La durée de préhension n’excèdera pas 1 minute. Prélèvement de sang : préhension des animaux à une fréquence dépendant des besoins en prélèvements, 16 prélèvements seront effectués maximum par animal. La durée de préhension n’excèdera pas 2 minutes.
Impact sur les animaux
Stress dû à l‘administration de molécules: nuisance transitoire de classe légère ; Douleurs post-opératoires: nuisance transitoire de classe modérée ; Risque d’infection: nuisance transitoire de classe modérée ; Perte de poids (cachexie, anorexie ou perte d’appétit): nuisance transitoire de classe modérée ; Diarrhées: nuisance transitoire de classe modérée.
Devenir
Les animaux pour lesquels les tumeurs se seront développées seront euthanasiés pour réaliser les analyses associées (biologiques, histologiques). Les animaux n’ayant pas développé de tumeur malgré la greffe d’un fragment tumoral seront euthanasiés compte tenu des nuisances occasionnées.
Remplacement
Le développement de nouveaux traitements permettant de lutter contre le cancer nécessite la réalisation de tests précliniques afin de valider leur efficacité sur la croissance tumorale, avant une application chez l’Homme. Il existe des méthodes alternatives et préalables à la réalisation de tests sur les animaux (prédictions informatiques, in vitro …), permettant de tester rapidement un grand nombre de molécules, et de sélectionner celles qui semblent le plus efficace. Cependant, ces méthodes réalisées en dehors du cadre d’un organisme vivant n’offrent pas la possibilité de lier les effets des traitements avec la complexité de l’organisme, par exemple elles ne prennent pas en compte l’effet de la circulation sanguine ou le rôle du foie dans la transformation et la distribution des médicaments. Cela limite la possibilité de prévoir comment un traitement agira réellement dans le corps d’un patient. C’est pourquoi, une fois les tests préliminaires terminés, et les molécules les plus prometteuses identifiées, il est nécessaire de poursuivre leur évaluation chez l’animal. Ces études sont réalisées sur un nombre d’animaux permettant d’obtenir des résultats fiables sur l’effet antitumoral des molécules testées. C’est une étape nécessaire pour constituer un dossier d’Autorisation de Mise sur le Marché des médicaments.
Réduction
Ce projet utilise le nombre d’animaux nécessaire pour obtenir des résultats fiables lors des étapes avancées d’évaluation des traitements. Les expériences sont réalisées sur des groupes de souris suffisants pour réaliser les tests statistiques adéquats et valider l’effet des médicaments testés avant des essais cliniques chez l’Homme. La croissance des tumeurs est mesurée de manière standardisée pour savoir si le traitement fonctionne : s’il stabilise ou diminue le volume de la tumeur. De plus, les animaux dont les tumeurs ne se développent pas sont utilisés pour la formation en vue de l’acquisition, de l’entretien et de l’amélioration des compétences professionnelles du personnel, ce qui permet de limiter encore l’usage d’animaux supplémentaires. La phase de formation est intégrée dans ce projet.
Raffinement
Pour prévenir l’hypothermie durant l’acte chirurgical, les animaux seront placés sur un tapis chauffant. Pour la prévention de la douleur et la souffrance lors de l’acte chirurgical et lors de prélèvements invasifs, les animaux recevront une anesthésie générale. Les produits d’anesthésie générale proposés sont suffisants pour obtenir un effet anti-douleur en plus de l’effet anesthésique profond pour le temps et le type d’intervention réalisée. Un point de compression sera réalisé sur le site de prélèvement pour éviter l’hémorragie. Si une perte de poids est observée, un supplément nutritionnel sera proposé à l’animal. Pour les soins, si une lésion ou une sécheresse sont observées au niveau de la sphère oculaire, une solution nettoyante et/ou protectrice sera appliquée. Si une lésion cutanée est observée, une solution antiseptique sera appliquée. En cas d’infection, des analyses bactériologiques et/ou virologiques pourront être effectuées pour instaurer une thérapie adéquate et l’animal pourra être isolé pour lui permettre de se rétablir sans la présence de ses congénères. Dans ce cas, divers matériaux ajoutés pour atténuer l’effet d’isolement et permettre la création d’un cocon. Après l’administration de molécules, l’animal sera observé pour détecter tout comportement inattendu. Aussi, un point de compression sera réalisé au site d’administration si nécessaire. Si ces points de raffinement ne sont pas suffisants, les mesures associées aux points limites de ce projet seront appliquées.
Choix des espèces
Nous utilisons des souches murines immunodéficientes qui sont classiquement utilisées pour des greffes de fragments tumoraux issus de tumeurs humaines et dans le cadre d'évaluations pharmacologiques. Les souris présentant un système immunitaire résiduel qui se développe avec l'âge et qui peut réduire le taux de prise de greffe, nous utiliserons des animaux en fin de période d'acclimatation, âgés entre 5 et 13 semaines afin d'homogénéiser les conditions de croissance entre les différentes études.
Evaluation de l’efficacité d’un composé, chez la souris, pour traiter la fibrose du foie
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
- Troubles endocriniens
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Multisystémique
- Oncologie
40 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, trente d'entre elles nourries pendant trente-huit semaines avec un régime riche en graisses et en cholestérol pour les rendre obèses. Vingt subissent un jeûne nocturne allant jusqu'à quinze heures, puis une injection de glucose et six prélèvements sanguins à la queue en deux heures, sur animal conscient. Le porteur écrit que ces souris prendront du poids et deviendront moins actives à cause de l'obésité, et qu'elles pourront ressentir la faim pendant le jeûne. Le bénéfice annoncé, un traitement contre la fibrose du foie, reste au futur, tandis que les tissus prélevés après la mise à mort alimenteront aussi d'autres projets de l'équipe sur l'obésité, le prédiabète et les atteintes cardiaques et rénales.
Objectifs
Les maladies chroniques du foie représentent un enjeu majeur de santé publique à l’échelle mondiale. Parmi ces maladies, la stéatose hépatique non alcoolique, qui correspond à une cirrhose du foie sans consommation d’alcool, est en forte progression à cause de l’augmentation de l’obésité ou encore du diabète de type 2. Dans cette maladie, il y a une accumulation importante de graisses dans les cellules du foie ,ce qui entraine une cicatrisation du foie appelée fibrose hépatique. Cette fibrose va rigidifier des parties du foie conduisant progressivement à une perte de fonction du foie et pouvant évoluer vers une insuffisance hépatique terminale. De plus, la fibrose hépatique chronique peut être responsable du développement de cancer du foie, ce qui accentue la gravité de cette pathologie. La stéatose hépatique non alcoolique est souvent diagnostiquée à un stade avancé, lorsque les lésions dans le foie sont déjà présentes. A l’heure actuelle il n’existe aucun traitement efficace pour inverser ou ralentir cette fibrose. Le développement de traitements efficaces contre la fibrose étant un enjeu majeur en santé, l’objectif principal de ce projet est de tester chez la souris un nouveau composé pour traiter la stéatose hépatique non alcoolique.
Bénéfices attendus
Le principal bénéfice attendu du projet est le développement d’un traitement efficace pour lutter contre la progression de la fibrose hépatique. De plus ce projet permettra de mieux connaitre les mécanismes biologiques encore mal connus responsables du développement de la maladie.
Procédures
Pendant 38 semaines, 30 souris seront nourries avec un régime riche en graisses et cholestérol pour les rendre obèses et 10 souris recevront un régime standard. Pour tester la glycémie au cours du régime, 20 souris parmi les 40 souris du projet seront mis à jeun sur la nuit (maximum 15h). Le lendemain, une injection de glucose (moins de 20 secondes) sera réalisée sur l'animal conscient et des prélèvements de sang se feront au niveau de la queue. Les prélèvements seront réalisés sur un temps court (durée inférieure à 2 minute) et de façon répétée en 6 fois sur une période de 2h dans la même journée. Un autre prélèvement sanguin au niveau de la queue (une seule prise) sur la totalité des 40 souris sera réalisé 11 semaines plus tard.
Impact sur les animaux
Les souris qui recevront sur 38 semaines le régime riche en graisses et cholestérol vont prendre du poids et devenir un peu moins actives à cause de l'obésité. Durant la période de jeûne de 14-15h sur la nuit, les souris privées de nourriture pourront ressentir une sensation de faim. Lors de l’injection de glucose, le passage de l’aiguille de petite taille au travers de la peau sera de très courte durée (moins de 20 secondes) et entrainera un inconfort chez les souris. Des prélèvements sanguins à la queue seront pratiqués sur animaux conscients après 16 et 27 semaines de régime. Ces prélèvements bien que rapides (durée < 2 minutes) sont susceptibles d’induire un stress et une légère douleur.
Devenir
Après les 38 semaines de régime, tous les animaux seront mis à mort par une méthode d'euthanasie réglementaire pour prélever les tissus et le sang. L'analyse de ces prélèvements nous permettra de mieux comprendre les mécanismes de développement dans le foie de la fibrose et d'identifier les cibles thérapeutiques de notre composé.
Remplacement
ll n’existe pas de modèle in vitro permettant de reproduire de manière fiable l’environnement in vivo que l'on retrouve dans un organisme vivant et dans lequel plusieurs types de cellules interagissent entre elles et participent au développement de la fibrose . De plus, cette maladie se développe lorsqu’il y a des problèmes métaboliques (ex hausse de la glycémie) dans l’organisme entier suralimenté, ce qui justifie l’utilisation d’animaux. Enfin il n’existe pas de méthode alternative n’utilisant pas l’animal de laboratoire pour tester l’efficacité d’un composé sur la fibrose hépatique.
Réduction
Le nombre total de souris a été calculé pour avoir un effet statistique significatif sur les paramètres étudiés. A la fin de l’étude, des tissus autres que le foie pourront être prélevés chez les animaux et utilisés dans le cadre de différents projets dans notre équipe en lien avec d’autres maladies étudiées dans notre laboratoire (obésité, pré-diabète, atteintes cardiaques, rénales). Pour l’analyse des données recueillies lors des différentes expériences nous appliquerons les tests statistiques appropriés en utilisant un logiciel d'analyse.
Raffinement
Les souris seront surveillées quotidiennement et la litière des cages sera plus fréquemment changée. Les procédures expérimentales seront réalisées par du personnel expérimenté. Pour diminuer le stress lors des prélèvements de sang, les animaux seront habitués au mesure de contention quelques semaines avant la prise de sang. Pour éviter d’avoir recours au gavage source de stress, le traitement sera administré quotidiennement (5 jours sur 7) dans de la nourriture constituée de beurre de cacahuète pour l’appétence. Le traitement avec le composé a déjà été administré chez le rongeur (rat et souris) dans de précédents travaux sans entrainer d’effets indésirables
Choix des espèces
Les souris utilisées dans ce projet sont très sensibles au régime riche en graisses et développe une obésité et une stéatose hépatique non alcoolique similaire à la maladie humaine. Les souris utilisées seront de jeunes mâles âgés de 5 à 6 semaines car la plupart des études sur le modèle murin pour étudier cette maladie sur une longue période utilisent de jeunes souris adultes. Ainsi, grâce aux nombreuses études scientifiques publiées, de nombreuses informations sur la souris sont disponibles et permettront de mieux comparer les résultats obtenus dans ce projet.
Étude préliminaire d’un traitement ciblé pour les métastases cérébrales de cancer du sein chez le rat (MODIFICATION).
- Recherche appliquée
- Cancers
Immunodéprimées pour ne pas rejeter des cellules cancéreuses humaines, six rates vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées à l'issue. Trois reçoivent une tumeur implantée dans le cerveau par un prestataire extérieur et arrivent au laboratoire quatre jours après l'opération, les trois autres constituent le groupe témoin. Chacune subit un examen d'IRM puis six séances d'imagerie nucléaire de cinquante à soixante minutes sous anesthésie. Le porteur indique que la croissance tumorale peut provoquer des difficultés à se déplacer, une perte d'équilibre et une baisse d'appétit, et les organes sont prélevés après la mise à mort pour mesurer la fixation d'un médicament radioactif dans le corps entier.
Objectifs
Quand un cancer se propage au cerveau, on parle de métastases cérébrales. C’est une complication grave et assez fréquente. Elle rend souvent la maladie plus difficile à soigner. Les traitements disponibles sont encore limités, en grande partie à cause d’une barrière naturelle de protection qui se trouve autour du cerveau (appelée barrière hématoencéphalique) qui empêche de nombreuses substances, y compris certains médicaments, d’atteindre les cellules cancéreuses dans le cerveau. Dans ce contexte, une nouvelle approche appelée radiothérapie interne vectorisée (rayon thérapeutique guidé vers la tumeur) semble prometteuse. Elle consiste à utiliser un médicament radioactif qui cible directement les cellules cancéreuses, tout en épargnant les cellules saines. Ce projet a pour but de comprendre comment ce médicament radioactif se répartit dans le corps. Il est conçu pour reconnaître une protéine souvent présente dans les tumeurs, ce qui lui permet de se fixer sur les cellules cancéreuses. Ce type de produit est déjà utilisé pour détecter certains cancers, et pourrait aussi servir à les traiter. Mais pour être efficace, il doit rester assez longtemps dans la tumeur sans trop se diffuser dans les tissus sains. L’objectif est donc de vérifier que le médicament radioactif reste bien concentré dans la tumeur, et de mesurer la quantité de radioactivité reçue par les différents organes. Cela permettra de savoir si ce traitement peut être utilisé de manière sûre et efficace contre les métastases cérébrales
Bénéfices attendus
Ce projet présente plusieurs avantages : Mieux comprendre le traitement : Il aide à savoir comment un médicament radioactif se répartit dans le corps et s’il peut être utile contre les métastases cérébrales. Un modèle proche de la réalité : Le test est fait sur un modèle qui imite bien les métastases cérébrales humaines, ce qui rend les résultats plus fiables pour une future application chez l’Homme. Améliorer les traitements combinés : Les résultats pourront aider à développer de nouvelles stratégies qui combinent diagnostic et traitement, surtout pour les patients qui ont peu d’options aujourd’hui.
Procédures
Un examen d'IRM (Imagerie par résonnance magnétique) d'une durée de 10 à 15 min, sur animal anesthésié/ 6 examens d'imagerie nucléaire, d'une durée de 50 à 60 min chacun, sur animal anesthésié.
Impact sur les animaux
Les animaux proviennent d’un fournisseur agréé et arrivent environ à 4 jours après l’opération. Ils sont donc déjà en train de récupérer. À leur arrivée au sein de notre établissement, il peut encore rester une petite sensibilité ou une légère rougeur au niveau de la cicatrice, mais cela disparaît rapidement. Le transport peut provoquer un léger stress, limité par une période d’acclimatation de 5 à 7 jours. Par la suite, certains effets peuvent apparaître lorsque la tumeur grossit (environ 3 semaines après l’opération) : difficultés à se déplacer, parfois perte d’équilibre, et baisse de l’appétit. Ces signes sont surveillés attentivement afin d’intervenir si nécessaire. Les examens d’imagerie nécessitent plusieurs anesthésies courtes (50 à 60 minutes). Cela peut entraîner un stress passager et un petit temps de récupération après chaque séance.
Devenir
A la fin de la procédure, tous les animaux seront euthanasiés et les organes seront prélevés afin d'évaluer la fixation du fragment d'anticorps radioactif (diagnostic) dans le corps entier de l'animal.
Remplacement
Aujourd’hui, il n’existe pas de méthode alternative pour reproduire la complexité de la façon dont un médicament radioactif se répartit dans l'organisme, surtout en cas de métastases cérébrales. Les tests en laboratoire ou sur mini-organes ne permettent pas de simuler des éléments clés comme : 1-la barrière protectrice du cerveau, 2-les vaisseaux sanguins autour de la tumeur, 3-les interactions du produit avec les tissus du corps entier. C’est pourquoi l’utilisation d’un modèle animal reste nécessaire pour bien comprendre l'action, la fixation et l'élimination du composé radioactif. Le modèle choisi permet de se rapprocher de la réalité humaine tout en limitant le nombre d’animaux utilisés.
Réduction
Le nombre d’animaux a été strictement limité à ce qui est nécessaire pour répondre aux objectifs scientifiques du projet. Seuls 6 rats femelles seront utilisés, répartis en deux groupes de taille minimale (3 témoins sains et 3 porteurs de tumeur), ce qui permet une comparaison tout en limitant l’usage d’animaux. Cette étude est conçue comme une étude pilote, destinée à valider la faisabilité, la captation tumorale et la pertinence du composé radiomarqué à visée thérapetique. Les résultats obtenus permettront d’optimiser les protocoles futurs (choix du composé à visé thérapeutique, suivi de la distribution dans l'organisme par imagerie, dose délivrée aux tissus, réduisant ainsi le nombre d’animaux nécessaires dans les phases ultérieures de développement. De plus, réaliser plusieurs images sur les mêmes animaux permet de suivre l’évolution dans le temps, tout en réduisant les différences entre individus et en limitant le nombre d’animaux nécessaires.
Raffinement
Plusieurs mesures ont été mises en place pour limiter la souffrance et améliorer le bien-être des animaux tout au long du protocole : Modèle validé et maîtrisé : Le modèle de tumeur intracérébrale utilisé est bien caractérisé et acheté chez un prestataire de service spécialisé dans l’induction des modèles précliniques, ce qui garantit une standardisation du protocole et limite les complications post-opératoires. Un suivi quotidien sera assuré pour tous les animaux, avec une attention particulière portée à l’état général, au comportement, à la mobilité et à l’alimentation-hydratation ainsi qu’à la vérification du bon état de la plaie. Des points limites précoces ont été fixés (perte de poids et problèmes de motricité essentiellement) afin d’anticiper toute souffrance ou dégradation de l’état général liée à la tumeur. Toute altération du bien-être entraînera une prise en charge adaptée ou une euthanasie anticipée si nécessaire. Le transport des animaux vigiles entre l’animalerie et le site d’imagerie IRM (Imagerie par Résonance magnétique), sans passage à l’extérieur, sera réalisé en maintenant une température optimale par l’intermédiaire de bouillotes chauffantes placées sous les cages. Toutes les manipulations potentiellement stressantes ou douloureuses (injection du composé radiomarqué, imageries) seront réalisées sous anesthésie générale, garantissant l’absence de douleur et de stress. Les animaux seront sous anesthésie générale pendant toute la durée des procédures de l’injection du composé radiomarqué jusqu’à la fin des examens. Lors des sessions d'imageries, les animaux sont placés dans un lit chauffant avec surveillances respiratoire et cardiaque et le niveau d’anesthésie sera surveillé et adapté si besoin pour garantir un état stable et sécurisé des animaux. Leur réveil se fera dans un environnement calme et sous surveillance. L’ensemble des manipulations sera réalisé par du personnel qualifié et expérimenté.
Choix des espèces
Les modèles rat et souris sont les plus couramment utilisés pour les études en oncologie. Les rats constitue l'espèce de référence compte tenu de leur accessibilité et de leur facilité de manipulation. Le choix de cette espèce se justifie également par la taille du cerveau plus importante pour l'implantation intracérébrale de la tumeur dont le volume deviendra suffisamment important pour s'affranchir des limitations de résolution de l'imagerie. Des rats immunodéprimés ont été choisi afin d'éviter le rejet de greffe de cellules tumorales d'origine humaine. Des rates âgées de 8-9 semaines (6-7 semaines au moment de la greffe et 7-8 semaines à la réception) seront utilisées à un stade où la croissance crânienne est achevée.
Exacerbation de la colite expérimentale par la co-exposition à l’alcool et aux mycotoxines
- Recherche appliquée
- Troubles gastrointestinaux
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
Gavées une fois par jour, trente-cinq fois au total, sous contention manuelle, 768 souris reçoivent de l'alcool et des mycotoxines puis un agent inflammatoire pendant cinq jours pour déclencher une colite. Toutes sont utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère et tuées à l'issue pour prélever les organes. Le porteur décrit des diarrhées importantes, des déshydratations, une inflammation généralisée et une perte de poids qui durent jusqu'à la mise à mort, l'objet du projet étant de démontrer que l'alcool et les mycotoxines aggravent la sévérité des maladies inflammatoires chroniques de l'intestin. Il classe pourtant le gavage en nuisance modérée, tout en décrivant le risque de fausse route avec détresse respiratoire et hypersalivation.
Objectifs
Les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin touchent un nombre croissant de patients en Europe. L’analyse des données du registre qui répertorie les cas de maladies inflammatoires chroniques de l’intestin dans le nord de la France montre que le nombre de cas est en forte augmentation, en particulier chez les jeunes et adolescents (10 à 16 ans). Les prédictions pour 2030 sont alarmantes puisque la prévalence des maladies inflammatoires chroniques de l’intestin pourrait atteindre 0,5% à 1% de la population générale. Ces maladies, marquées par des poussées inflammatoires récurrentes, sont influencées par des facteurs environnementaux, notamment l’alcool et les mycotoxines (toxines naturelles produites par les champignons). L’alcool, en altérant la barrière intestinale, et les mycotoxines, principaux contaminants naturels de notre alimentation, exacerbent l’inflammation intestinale et pourraient aggraver la progression et la sévérité des maladies inflammatoires chroniques de l’intestin. Des études ont montré que les patients atteints de maladies inflammatoires chroniques de l’intestin conservaient une consommation d’alcool équivalente à celle de la population générale et que, malgré les contre-indications, l’abstinence ne fait pas partie des recommandations actuelles. D’autre part, le réchauffement climatique favorise la prolifération des mycotoxines qui contaminent de plus en plus notre alimentation. L’objectif de cette étude vise à démontrer les effets combinés de l’alcool et des mycotoxines sur la sévérité des maladies inflammatoires chroniques de l’intestin dans un modèle expérimental de colite (inflammation du colon).
Bénéfices attendus
Ce projet vise à mettre en évidence l’aggravation de la sévérité des maladies inflammatoires chroniques de l’intestin chez les patients consommateurs d’alcool co-exposés aux mycotoxines. Tandis que l’impact de la consommation d’alcool sur l’incidence de la maladie inflammatoire chronique de l’intestin est débattu, aucune étude n’a, à ce jour, examiné son impact sur la sévérité de ces pathologies. Or une étude démontre une augmentation de la sévérité de la colite dans un modèle expérimental suite à une exposition à l’alcool. Dans ce contexte, aucune donnée à ce jour n’a évalué l’interaction entre la consommation d’alcool et l’exposition aux mycotoxines. Mettre en évidence l’effet de l’interaction alcool/mycotoxines dans ce modèle de colite permettrait d’améliorer les connaissances scientifiques sur cette co-exposition et encourager la prise en compte de ces deux facteurs dans le suivi et la prise en charge des patients. Nos résultats pourraient contribuer à faire évoluer les recommandations actuelles. L’abstinence à l’alcool pourrait devenir une recommandation pour les patients atteints de maladies inflammatoires chroniques de l’intestin. Par ailleurs, l’identification des aliments fréquemment contaminés par les mycotoxines permettrait de mieux définir les aliments à risque et d’affiner les conseils nutritionnels destinés à ces patients.
Procédures
Les animaux seront tous exposés aux interventions suivantes : Gavage tous les jours (= 35 gavages) sur animal vigile tout au long du protocole expérimental. Pour cette intervention, les animaux seront maintenus en contention manuelle pour une durée inférieure à 1 minute par administration. Les animaux recevront un agent inflammatoire pendant 5 jours. Anesthésie (2 fois ; moins de 3 minutes). Prélèvement sanguin à la fin du protocole. Le prélèvement sanguin se fera sur animal anesthésié. Le prélèvement sanguin dure moins d’une minute. Ces interventions seront réalisées sur l’ensemble des 768 animaux.
Impact sur les animaux
Lors de cette procédure, plusieurs nuisances pouvant affecter le bien-être des animaux sont identifiés : - Les gavages peuvent générer des nuisances modérées liées au stress de la contention et à la procédure. En cas de fausse route, accident pouvant survenir lors de la procédure de gavage, l’animal peut présenter des signes de souffrance tels que détresse respiratoire et une hypersalivation. - D’après notre expertise, la consommation orale d’alcool peut induire des nuisances importantes. L’administration d’une forte dose d’alcool par gavage peut réduire l’activité motrice et limiter la prise alimentaire pendant quelques heures. Sur le long terme, jusqu’à la mise à mort de l’animal, des signes de déshydratation, de diarrhée et de perte de poids liées à l’exposition répétée à l’alcool peuvent être observés. - Les mycotoxines utilisées devraient induire des nuisances légères. La concentration de mycotoxines choisie pourrait induire une diminution de l’alimentation des souris associées à une légère perte de poids. Quelques modifications des selles pourraient survenir occasionellement jusqu’à la fin de la procédure. - L’induction de la colite est associée à des nuisances sévères jusqu’à la mise à mort de l’animal. L’exposition à l’agent inflammatoire peut entraîner d’importantes diarrhées et donc des déshydratations. De plus, une inflammation généralisée et d’importantes atteintes intestinales sont attendues pouvant entraîner des douleurs. - Le prélèvement de sang entraîne des nuisances légères principalement liées au stress induit par l’anesthésie gazeuse.
Devenir
Afin d’étudier les atteintes induites par le protocole, un prélèvement d’organes est nécessaire, ce qui implique la mise à mort de l’ensemble des animaux.
Remplacement
Le modèle souris de colite est la méthode de référence dans l’étude des maladies inflammatoires chroniques de l’intestin. Dans ce modèle souris de colite expérimentale, nous souhaitons étudier l’interaction entre l’alcool et les mycotoxines qui ont la capacité d’influencer aussi bien le microbiote intestinal que le système immunitaire ce qu’il n’est pas possible d’analyser par les méthodes alternatives. De plus, des effets différents peuvent être observés en fonction du sexe. Pour cela, l’étude chez la souris nous permettra la comparaison entre mâles et femelles, que l’on ne peut pas réaliser in vitro ou in silico. Le développement de la colite va générer des modifications physiologiques, telles qu’une perte de poids, une déshydratation et également des changements de la température corporelle qui peuvent affecter les conditions physiologiques de l’animal. Enfin, l’animal nous permet de mimer le mode de contamination observée chez l’Homme avec une administration par voie orale. Il rend donc possible de prendre en compte la diffusion des contaminants, leur capacité à affecter et traverser la barrière intestinale ainsi que leur métabolisation. Ces variables physiologiques ne peuvent être observées sur des modèles d’explants biologiques ou sur les animaux non vertébrés ou vertébrés moins sentients. Dans ce contexte, les méthodes alternatives actuelles ne sont pas suffisantes pour tenir compte de la complexité des mécanismes de cette pathologie multifactorielle et l’utilisation de modèles animaux expérimentaux demeure essentielle.
Réduction
Afin de réduire le nombre d’animaux, des tests préliminaires in vitro sur cultures cellulaires seront réalisés pour sélectionner 4 mycotoxines d’intérêt à étudier dans le modèle souris de colite. Dans le cadre de cette étude et pour déterminer l’impact de la co-exposition alcool/mycotoxine sur la sévérité de la colite induite chimiquement, des analyses statistiques seront effectuées. Après calcul, le nombre d’animaux nécessaire est de 24 dans chaque groupe pour atteindre la puissance statistique souhaitée. Notre étude comprend 4 groupes différents : colite, alcool/colite, mycotoxine/colite, alcool/mycotoxine/colite 4 mycotoxines x 2 sexes x 4 groupes x 24 animaux par groupe = 768 souris. Ainsi 768 animaux sont nécessaires pour réaliser l’ensemble du protocole. Afin de prendre en compte le principe de réduction, chaque groupe de 24 animaux sera divisé en trois sous-groupes de 8 animaux. A la fin de chaque expérience, une évaluation statistique intermédiaire sera réalisée. Si les résultats sont satisfaisants, nous ne réaliserons pas les expériences sur les sous-groupes suivants afin de limiter et réduire le nombre total d’animaux utilisé.
Raffinement
Dès leur arrivée à l’animalerie et jusqu’à leur mort, nos animaux seront surveillés individuellement et quotidiennement, pesés 2 fois par semaine à l’exception de la 5ème semaine pour laquelle la surveillance sera renforcée et la pesée sera quotidienne. Les animaux seront hébergés par groupe de 4 afin de garantir un enrichissement social suffisant. Les animaux auront accès à volonté à l’eau et à la nourriture en présence d’enrichissement (litière foisonnante, roue d’activité, dôme, copeaux de bois compactés) tout au long du projet. Afin de réduire le nombre de manipulations désagréables pour les animaux, l’administration des molécules par voie orale se fera de façon conjointe. Les opérateurs sont régulièrement entraînés à l’administration orale sur des mannequins de souris afin de perfectionner le geste. L’alcool pouvant altérer le bien-être animal, les cages sont placées, immédiatement après le gavage et pendant quelques minutes, sur tapis chauffant. Des point limites ont été établis pour évaluer la souffrance des animaux. Ils sont relatifs à l’apparence physique, la variation de poids, la déshydratation, et au comportement social. Ces indicateurs sont présentés dans une grille d’évaluation affichée dans les locaux d’hébergement et complétée chaque jour après l’inspection de chaque animal. Toute atteinte de point limite conduira à mener une action corrective. Tout animal présentant des signes de douleur ou de souffrance jugés excessifs, sera immédiatement euthanasié.
Choix des espèces
Nous avons choisi de réaliser l’étude sur des souris pour les raisons suivantes : - Modèle de référence pour analyser l’impact d’une alcoolisation importante sur la perméabilité intestinale et la colite expérimentale - Expertise sur les concentrations d’alcool et de mycotoxine utilisables ce qui limite l’utilisation d’animaux pour des protocoles préliminaires. Le protocole sera réalisé sur des jeunes souris adultes de 9 semaines en adéquation avec le mode de consommation d’alcool et l’apparition des maladies inflammatoires chroniques de l’intestin chez l’Homme.
Rôle du microbiote et sa modulation dans les réponses immunitaires pulmonaires suite à une infection par le virus respiratoire syncytial (VRS)
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
- Système respiratoire
Infectés au sixième jour de vie par le virus respiratoire syncytial, séparés de leur mère pour recevoir jusqu'à quatre administrations d'une bactérie candidate entre le deuxième et le neuvième jour, les souriceaux sont manipulés sous anesthésie. 5 184 souris vont être utilisées, la moitié dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, l'autre moitié un niveau modéré. Le porteur qualifie ces manipulations de rapides, non invasives et sans douleur ni détresse, alors que 2 592 animaux sont déclarés en souffrance modérée. Tous sont tués pour prélever les échantillons servant à mesurer la réponse immunitaire et la charge virale.
Objectifs
Le virus respiratoire que nous étudions est l’agent principal responsable des infections respiratoires basses, telles que les bronchiolites, qui constituent une cause majeure de morbidité et de mortalité chez le nourrisson. Dès leur première année de vie, 70 % des enfants sont infectés par ce virus, avec un risque accru de complications en cas d'infection précoce (avant 2 mois), de prématurité ou de faible poids de naissance. Ces infections peuvent avoir des conséquences plus tard, comme favoriser le développement de l’asthme. Nous savons que les microbes qui colonisent les poumons à la naissance jouent un rôle important dans le développement du système immunitaire, mais cela reste encore mal compris. Ce projet vise à comprendre comment les bactéries présentes dans les poumons à la naissance influencent la santé et la réaction du corps face au virus étudié. Nous allons observer comment ce microbiote modifie la structure et le fonctionnement des poumons, et influencent la présence de cellules immunitaires pendant les premiers jours de vie. Pour cela, nous utilisons un modèle animal, le souriceau, car il permet d’étudier de façon précise la réaction de l’hôte face au virus. Le système immunitaire d’un souriceau de moins de 7 jours ressemble beaucoup à celui d’un nourrisson de 2 mois. Bien que ce virus ne provoque pas de signes cliniques nets chez la souris, il induit une réponse immunitaire antivirale et inflammatoire reproductible, impliquant les mêmes types de cellules immunitaires. Ces réponses sont comparables à celles observées chez le nourrisson dans la phase précoce de l’infection. Le modèle murin permet donc d'étudier les mécanismes précoces de reconnaissance virale, de recrutement cellulaire, et les facteurs de la susceptibilité néonatale. Cela en fait un excellent modèle pour nos études. Nous nous intéressons particulièrement à certaines bactéries pulmonaires qui pourraient aider à protéger les nouveau-nés contre ce virus et à limiter les effets délétères de l’infection.
Bénéfices attendus
Ce projet cherche à mieux comprendre pourquoi certains bébés sont plus vulnérables aux infections respiratoires comme la bronchiolite causée par le virus VRS. En étudiant le rôle du microbiote présent naturellement dans les poumons des nouveau-nés, nous espérons découvrir comment ils peuvent aider à renforcer les défenses naturelles contre ce virus. Les résultats pourraient permettre de : - Mieux protéger les nourrissons contre les formes graves de bronchiolite. - Développer des traitements préventifs à base de bonnes bactéries (appelées probiotiques). - Réduire le risque de développer des maladies respiratoires chroniques comme l’asthme après une infection au VRS.À long terme, ce projet pourrait donc améliorer la santé respiratoire des jeunes enfants et réduire le nombre d’hospitalisations dues au VRS.
Procédures
Dans ce protocole, les souriceaux recevront deux types d’interventions : une exposition unique au virus (à J6 de vie) et jusqu’à quatre administrations d’une souche probiotique candidate, entre J2 et J9, selon le groupe expérimental. Ces manipulations sont réalisées sous anesthésie légère, sont rapides (quelques secondes), non invasives, et ne génèrent ni douleur ni détresse. Les animaux sont immédiatement replacés dans leur nid auprès de leur mère, ce qui limite fortement le stress. Les souriceaux sont pesés au premier et dernier jour du protocole expérimental. Des pesées peuvent être effectuées ponctuellement, en cas de doute sur la prise alimentaire ou le développement (20 secondes, entre 3 et 10 pesées au maximum.
Impact sur les animaux
Les effets indésirables prévus sont globalement modérés et liés aux manipulations nécessaires à l’infection et aux procédures de suivi. Les manipulations peuvent générer un stress transitoire, en particulier chez les très jeunes souriceaux. Réaction locale au niveau de la voie d’infection: les administrations répétées peuvent provoquer une irritation locale, transitoire.
Devenir
Les animaux sont euthanasiés afin de permettre la collection des échantillons nécessaires à l’analyse de la réponse immunitaire et de la réduction de la charge virale.
Remplacement
Il n’existe, pour l’instant, aucun outil in vitro complet permettant d’étudier l’interaction entre le compartiment pulmonaire et le système immunitaire chez le nouveau-né. Cependant, les tests in vitro réalisés sur cellules et explants pulmonaires ont permis la sélection d’une souche bactérienne ayant démontré une efficacité dans ces systèmes simples. L’efficacité de la souche bactérienne doit être testée in vivo dans un système complet pour démontrer son efficacité sur le système immunitaire qui permet de lutter contre l’infection par le virus respiratoire qui infecte les nouveaux-nés.
Réduction
Le nombre minimal d’animaux utilisés par groupe est de 6 (déterminé par test de puissance statistique), permettant de déterminer, si elle existe, une différence statistique entre les groupes traités et les groupes contrôles.
Raffinement
Le stress lié à la manipulation des souriceaux est limité par des gestes brefs, , sur une surface tiède (friction manuelle, plateau chauffant) et avec un temps de séparation du nid aussi court que possible. Les manipulations sont planifiées de manière à minimiser leur fréquence. Des points limites précoces ont été définis pour assurer une prise en charge rapide en cas de signe de souffrance.Les administrations virales et probiotiques se font sous anesthésie. Les souriceaux sont replacés individuellement dans leur nid d’origine, avec manipulation douce et rapide, afin de limiter les perturbations et éviter tout rejet maternel.
Choix des espèces
Nous avons choisi d’utiliser la souris de laboratoire, et plus précisément des souriceaux âgés de moins de 7 jours, car ils représentent un modèle très proche du nourrisson humain sur le plan immunitaire. Chez l’Homme, les formes les plus graves de bronchiolite à virus respiratoire syncytial touchent surtout les bébés dans la fenêtre post-natale de 2 mois. Le système immunitaire d’un souriceau de moins d’une semaine fonctionne de manière similaire à celui d’un bébé humain de cet âge, ce qui en fait un modèle adapté pour comprendre comment les défenses du corps réagissent aux infections à ce stade de la vie. La souris présente également des avantages techniques importants : elle permet de travailler dans un environnement bien contrôlé, d’utiliser des outils génétiques avancés, et d’avoir accès à des virus modifiés exprimant des protéines visibles (comme une lumière ou une couleur), facilitant le suivi de l’infection dans les poumons.
Développement d’anticorps monoclonaux chez le rongeur, à visée diagnostique et/ou thérapeutique
- Recherche appliquée
- Diagnostic des maladies
- Maladies infectieuses
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
La finalité est de constituer chaque année une bibliothèque d'anticorps monoclonaux dirigés contre une quarantaine de cibles, destinés à des tests de diagnostic déjà déployés à l'international. 800 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chacune reçoit jusqu'à sept injections d'immunogène sur animal vigile et des prélèvements sanguins sous anesthésie toutes les deux à trois semaines, quatre souris étant affectées à chaque cible. La rate est prélevée après la mise à mort, et le porteur reconnaît que des anticorps peuvent être produits sans animaux tout en jugeant ces méthodes moins performantes que l'immunisation in vivo.
Objectifs
Ce projet vise à produire des anticorps monoclonaux destinés à des applications diagnostiques et thérapeutiques ciblant des agents infectieux émergents ou multirésistants, ainsi que des biomarqueurs immunitaires clés, en réponse à des enjeux majeurs de santé publique. Les anticorps monoclonaux, par leur haute spécificité et affinité, sont des outils essentiels pour détecter précocement des pathologies sévères telles que le sepsis, ou pour neutraliser des pathogènes difficiles à contrôler par les traitements classiques. Notre laboratoire s’inscrit dans de nombreux programmes de développement d’outils immunologiques ou d’immunothérapie, avec plusieurs tests rapides de diagnostic déjà déployés internationalement, notamment pour la détection de résistances bactériennes. Ce projet se concentre sur un panel limité et prioritaire d’une quarantaine de cibles annuelles, choisies selon leur impact sanitaire avéré. Par ce projet, nous visons à renforcer la capacité nationale et internationale à détecter rapidement et précisément des agents infectieux critiques et à développer des thérapies ciblées innovantes. Si la quasi-totalité des étapes de production d’anticorps monoclonaux (de leur criblage à leur caractérisation fonctionnelle) peut aujourd’hui être réalisée sans recours aux animaux, la première étape cruciale de leur création reste, en l’état actuel des connaissances, largement dépendante d’un recours à l’animal. L’immunisation in vivo permet en effet une maturation naturelle indispensable à la génération de clones à haute affinité, que les banques synthétiques ou les méthodes alternatives ne parviennent pas encore à égaler en termes de qualité et diversité. Ainsi, le recours minimal à l’animal est strictement limité à cette phase initiale de génération des anticorps. Toutes les étapes suivantes s’appuient sur des systèmes in vitro robustes, avec production en bioréacteurs, assurant une production fiable, reproductible et de haute qualité, sans recourir aux méthodes anciennes par ascite désormais non autorisées.
Bénéfices attendus
À court terme, le projet permettra de générer une bibliothèque d’anticorps dirigés contre une quarantaine de cibles prioritaires sélectionnées en fonction de leur impact clinique et épidémiologique. Ces anticorps seront utilisés pour valider des tests de diagnostic actuellement en développement, notamment des tests de type « point-of-care » destinés à être utilisés directement auprès des patients pour une orientation thérapeutique rapide. Ils aideront aussi à mieux comprendre les interactions immunitaires dans des contextes critiques, comme la réponse inflammatoire liée au sepsis. À plus long terme, les anticorps développés pourront être intégrés dans des dispositifs diagnostics améliorés, combinant rapidité, sensibilité et spécificité, facilitant ainsi la détection précoce d’infections difficiles à contrôler ou de résistances bactériennes émergentes. Par ailleurs, certains anticorps candidats pourront servir en immunothérapie, par exemple pour neutraliser directement des agents pathogènes ou moduler la réponse immunitaire dans des syndromes inflammatoires sévères, offrant ainsi de nouvelles options thérapeutiques.
Procédures
Les animaux seront immunisés en vigile par plusieurs injections brèves (30 à 60 secondes) d’une molécule appelée immunogène, qui correspond à la cible d’intérêt. Des prélèvements sanguins sur animaux anesthésiés, seront ensuite réalisés à intervalles réguliers (toutes les 2 à 3 semaines) afin de suivre la réponse immunitaire des animaux, c’est-à-dire la production d’anticorps en réaction à l’immunogène. Chaque animal recevra une injection initiale, suivie de trois rappels et de trois injections de boost soit un maximum de sept injections au total. Pour chaque prélèvement, la durée sera très brève (60 secondes par animal).
Impact sur les animaux
Une douleur et/ou une infection au niveau des points d’injections sont susceptibles de survenir : la douleur sera très brève et l’infection peut survenir jusqu’à quelques heures après l’injection. Une douleur légère est possible lors des prélèvements sanguins. Les manipulations peuvent entrainer un stress de certains animaux pendant quelques minutes.
Devenir
Tous les animaux utilisés dans le projet seront mis à mort à la fin du protocole. La production d’anticorps monoclonaux nécessite en effet de prélever la rate des animaux immunisés.
Remplacement
Il existe aujourd’hui des méthodes de laboratoire pour produire des anticorps sans utiliser d’animaux. Ces techniques permettent de fabriquer des anticorps à partir de grandes banques artificielles, en sélectionnant ceux qui semblent capables de reconnaître une cible donnée. Cependant, ces méthodes ont encore des limites importantes : - D’abord, les anticorps produits en laboratoire de cette façon reconnaissent souvent moins bien leur cible que ceux générés naturellement par le système immunitaire d’un animal. En effet, le système immunitaire d’un animal est capable d’améliorer progressivement ses anticorps après contact avec la cible d’intérêt. Ce processus naturel, très complexe, n’est pas encore reproductible en laboratoire avec la même efficacité. Résultat : les anticorps produits par ces méthodes sont souvent moins bons. - Ensuite, ces anticorps sont souvent incomplets (il ne s’agit que d’un fragment), ce qui peut poser problème pour leur stabilité, leur fonctionnement, ou leur utilisation dans des tests standards. Ils sont aussi plus sensibles aux variations de température, de pH ou de conditions biologiques. Leur performance reste donc largement insuffisante dans des situations réelles, comme par exemple pour détecter un agent pathogène dans un échantillon biologique complexe. Dans ce projet, nous avons besoin d’anticorps très efficaces, capables de détecter précisément certaines cibles infectieuses, y compris à de très faibles concentrations. Pour cela, la méthode la plus fiable reste encore l’immunisation d’un animal. Il est important de souligner que l’utilisation d’animaux est strictement limitée à cette première étape de production. Toutes les étapes suivantes sont réalisées en laboratoire par des techniques entièrement in vitro, maîtrisées et reproductibles, sans recourir aux méthodes anciennes par ascite désormais non autorisées.
Réduction
Chaque production d’anticorps monoclonal sera réalisée avec un nombre restreint d’animaux : 4 souris seront utilisées par immunogène. Ce nombre a été défini à partir de notre expérience dans ce type de protocole et correspond au minimum nécessaire pour garantir un bon taux de réussite. En effet, une réponse immunitaire insuffisante chez un ou plusieurs animaux peut empêcher la production d’anticorps de qualité. Si trop peu d’animaux sont utilisés au départ, ce risque augmente, ce qui pourrait conduire à répéter toute la procédure, longue et contraignante, avec de nouveaux animaux. Cela irait à l’encontre de l’objectif de réduction. Par ailleurs, les étapes amont du projet (sélection des cibles antigéniques, mise au point des protocoles) ont été réalisées en laboratoire à l’aide de méthodes in vitro, ce qui a permis de limiter le recours aux animaux aux seules phases indispensables de production des anticorps. De plus, toutes les étapes après l’immunisation : criblage sélection, caractérisation fonctionnelle et production à grande échelle sont réalisées sans recours aux animaux, grâce à des techniques in vitro parfaitement maîtrisées et éprouvées. Cette stratégie globale garantit que le nombre d’animaux utilisés est strictement limité au minimum nécessaire, tout en assurant la qualité et la fiabilité des anticorps produits.
Raffinement
Les animaux seront hébergés en groupes dans des cages collectives, favorisant leurs interactions sociales. Leur environnement sera enrichi avec des abris, des tunnels en carton, du matériel pour construire un nid, et des bâtonnets à ronger. Les procédures susceptibles de causer de la douleur seront réalisées sous anesthésie. Le niveau d’inconfort après l’intervention sera similaire à celui d’une vaccination humaine. Les animaux seront surveillés chaque jour par du personnel qualifié, en charge notamment de détecter rapidement tout signe éventuel de douleur, stress ou malaise. Un ensemble de points limites et de critères d’arrêt est mis en place. Si l’un de ces indicateurs révélait un état anormal, une évaluation précise de l’état général de l’animal sera réalisée, et les interventions nécessaires seront mises en œuvre, conformément aux recommandations vétérinaires.
Choix des espèces
La souris est le modèle de choix largement reconnu pour la production d’anticorps monoclonaux. Elle a été retenue pour sa capacité à induire une réponse immunitaire robuste et reproductible, indispensable pour obtenir des anticorps de haute qualité. Les animaux utilisés seront des souris adultes, car à ce stade le système immunitaire est pleinement mature. Cette maturité est essentielle pour assurer une réponse immunitaire optimale. De plus, les souris sont des petits animaux pour lesquels il est facile d’assurer des conditions de vie stables et contrôlées, et de limiter les situations potentiellement stressantes de par leur environnement, répondant ainsi aux critères éthiques et pratiques.
Évaluation chez le rat, de différentes méthodes d’encapsulation garantissant la biocompatibilité de matériaux intégrés à un implant bimodal (stimulation électrique et optique) destiné au traitement et au suivi de la maladie de Parkinson.
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Anesthésiés, opérés pendant une heure au maximum, porteurs de deux dispositifs implantés de part et d'autre du dos, 39 rats vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Une prise de sang sur animal vigile suit chaque mois, six au maximum sur les six mois d'implantation. Le porteur indique que la non-biocompatibilité d'un dispositif peut provoquer irritation, inflammation, infection ou réaction immunitaire par cytotoxicité, ce que l'étude cherche précisément à mesurer pour un implant cérébral destiné aux patients parkinsoniens. Tous les rats sont tués à la fin, les tissus prélevés servant à juger la tenue de l'enrobage dans le temps.
Objectifs
La maladie de Parkinson (MP) est la seconde maladie neurodégénérative, touchant 10 millions de personnes dans le monde, surtout caractérisée par la mort de neurones induisant d’importants troubles moteurs. Les traitements médicamenteux actuels, comme les solutions chirurgicales permettent d’atténuer les symptômes de la MP, mais n’ont aucun effet curatif et ne ralentissent pas son développement. En conséquence, la neuroprotection dans la MP est une piste importante de recherche, afin d’enrayer ou de ralentir la perte des neurones. Plusieurs études ont souligné le fort potentiel neuroprotecteur de la lumière proche infra-rouge dans le cadre de la MP. L’objectif de notre projet est de valider un implant cérébral, destiné aux patients souffrant de la MP, comprenant à la fois une source électrique et une source optique à sa partie distale. La partie optique de cet implant permettra de stimuler optiquement une région du cerveau afin de réduire la mort des neurones dès les phases précoces de la MP et de suivre cette dernière. La partie électrique permettra de corriger les troubles moteurs dans les phases tardives de la MP. Nos 2 défis majeurs sont d’intégrer des composants optiques non biocompatibles à son extrémité et d’en réduire au maximum les dimensions. Pour cela, il convient d’encapsuler les composants optiques, afin de constituer une barrière hermétique et assurer une biocompatibilité. La solution classique utilisant le titane, le saphir et la céramique n’est pas optimale de par son caractère rigide et cassant et de par la nécessité de la miniaturisation de l’implant. C’est pour cela que nous voulons évaluer une solution alternative de dépôts en couches minces successives de 2 composants biocompatibles : un polymère et la céramique. Cette association devrait assurer une composante de flexibilité au dispositif grâce au polymère et assurer une barrière hermétique stable grâce à la céramique en offrant une épaisseur réduite au dispositif. Une autre solution serait d’ajouter à ce dépôt en couches minces successives un surmoulage à l’époxy biocompatible. Enfin, si ces 2 solutions ne répondent pas aux exigences nécessaires à l’implant, la solution plus classique d’encapsulation sera utilisée. Ces 3 solutions pourront être évaluées dans notre projet chez le rat, afin de garantir à la fois la biocompatibilité du dispositif, suite à cette encapsulation, et sa fonctionnalité tout comme son intégrité à long terme dans un organisme vivant.
Bénéfices attendus
Cette étude pilote permettra de valider une nouvelle approche d’encapsulation de matériaux non biocompatibles afin de pouvoir les intégrer dans le nouveau dispositif bimodal, miniaturisé, destiné aux patients parkinsoniens, mais qui pourra aussi être utilisés dans de futurs dispositifs implantables. Les bénéfices attendus du projet à court terme sont de mettre en place un nouveau dispositif pour la MP, le plus petit possible, pouvant traiter et suivre la maladie en validant l’intégrité et la biocompatibilité du dispositif.
Procédures
Les animaux seront soumis à une chirurgie sur une durée maximale estimée de 1 heure. Une fois par mois une prise de sang sur animal vigile sera effectuée (durée maximale estimée de 5 minutes, 6 prélèvements au maximum pendant la procédure).
Impact sur les animaux
Tout acte chirurgical, visant à poser un implant qui doit être testé pour confirmer sa biocompatibilité, peut engendrer chez les animaux : douleur, faibles pertes de poids, hypothermie, déshydratation, risque d’infection au niveau du site d’incision ou d’implantation. Le réveil après une anesthésie générale peut induire une désorientation et un stress de courte durée. La non biocompatibilité d’un dispositif implantable peut induire une irritation, une réaction inflammatoire, une infection ou encore une réaction immunitaire suite à une cytotoxicité. Les prises de sang au niveau de la veine de la queue peuvent induire un inconfort pour l’animal, de courte durée (moins de 5 minutes).
Devenir
Tous les animaux de cette procédure sont concernés, soit 39 rats au maximum. Les animaux seront euthanasiés selon un protocole approprié, afin d’obtenir les prélèvements requis pour les analyses histologiques pour compléter scientifiquement l’étude. L’étude des tissus est indispensable pour valider la biocompatibilité de l’implant à long terme.
Remplacement
Même si les techniques d’aujourd’hui comme la construction d’organoïdes permettent de limiter l’utilisation d’animaux à des fins scientifiques, il n’existe à ce jour aucun modèle permettant de réaliser nos travaux sans perte d’informations scientifiques. Nous devons évaluer et valider à long terme l’intégrité et la biocompatibilité de composants du dispositif implantable qui ne peuvent être étudiées de façon complète que sur des organismes entiers, complets avec leur physiologie et leur complexité sur le plan biologique. En revanche, en amont, des premiers tests de cytotoxicité pour sécuriser au maximum l’implantation des dispositifs seront réalisés in vitro, à l’aide de lignées cellulaires, pour réduire le nombre d’animaux utilisés.
Réduction
Les effectifs ont été ramenés au minimum, tout en permettant d’obtenir des conclusions scientifiques significatives. Nous avons utilisé un test statistique pour calculer le nombre d’animaux nécessaires à l’étude. La pose de 2 implants chez un animal (un de chaque côté de l’animal, en dorsal) permet de diviser par 2 le nombre de groupes d’animaux, tout comme le choix de la zone d’implantation qui permet de ne pas constituer de groupe contrôle spécifique mais que chaque animal soit son propre contrôle. Les études préalables in vitro, permettent également de réduire le nombre d’animaux utilisés. Comme l’étude sera démarrée avec la moitié des effectifs du lot, le nombre d’animaux pourra être réduit jusqu’à 50% si l’effet attendu est suffisamment important pour obtenir des résultats fiables et homogènes (tolérance et intégrité de l’implant) avec la première moitié d’animaux, après validation avec un test statistique. Si la première solution d’encapsulation répond aux exigences requises pour l’élaboration de l’implant humain, les second et troisième lots ne seront pas réalisés et l’étude prendra fin. Dans le cas contraire, la solution 2 sera évaluée et si cette dernière répond aux besoins de l’implant la solution 3 ne sera pas testée. Si les 2 solutions alternatives d’encapsulation ne sont pas satisfaisantes, la solution 3 plus classique sera réalisée afin de vérifier si elle convient aux exigences de l’implant. Ceci pourrait conduire à une réduction notable du nombre total d’animaux utilisés.
Raffinement
Les rats seront hébergés à l’animalerie en groupes sociaux de 2, dans un environnement enrichi adapté à leur espèce. En cas de bagarre, induisant des blessures, les animaux seront séparés pour garantir leur bien-être et leur environnement enrichi sera augmenté. Les animaux seront habitués à la manipulation, par des personnes expérimentées, afin d’assurer leur bien-être pendant les changes, les pesées, les prises de sang ou tous soins nécessaires post chirurgie. Pour chaque chirurgie, l’animal sera sous anesthésie générale et analgésie, il sera placé sur un tapis chauffant pour maintenir sa température et un gel ophtalmique sera appliqué pour éviter son inconfort. Des soins post opératoires adéquates seront adaptés pour chaque animal et des antalgiques et/ou antiinflammatoires non stéroïdiens seront utilisés le temps nécessaire. Lors des prélèvements de sang un anesthésique local sera appliqué pour limiter la douleur due à l’insertion d’une aiguille et le prélèvement se fera au niveau de la veine de la queue (la méthode avec le moins d’effets négatifs sur le bien-être du rat). Si, l’inconfort de l’animal est trop important, ce prélèvement sanguin sera effectué sous anesthésie gazeuse de courte durée. L’état de santé des animaux sera surveillé tout au long de l’expérience, avec une surveillance accrue en sortie de chirurgie et tout sera mis en œuvre pour que les animaux aient un niveau d’inconfort aussi limité que possible. L’utilisation de points limites adaptés à chaque étape de la procédure sera mise en place tout au long de l’étude. En cas d’effets inattendus, de perte importante de poids ou d’observation d’un phénomène douloureux, des traitements appropriés seront immédiatement mis en œuvre et/ou il pourra être décidé d’interrompre l’expérimentation. En parallèle, le vétérinaire en charge du bien-être des animaux sera alerté.
Choix des espèces
Compte tenu des objectifs de cette étude pilote, les expériences peuvent être réalisées chez le rongeur de par leur proximité phylogénétique avec l’Homme. Du fait de la durée du protocole et de la taille l’implant, nous utiliserons le rat. Ce projet nécessite de travailler avec des animaux adultes compte tenu de la durée d’implantation (6 mois). Des animaux juvéniles âgés de 6 semaines (permettant une meilleure habituation à la manipulation et une meilleure constitution des groupes socieaux du fait de leur jeune âge) seront réceptionnés par l’animalerie et utilisés seulement après une période d’acclimatation d’une semaine. Les chirurgies seront réalisées sur des animaux adultes d’environ 8 semaines. Les animaux seront utilisés en procédure à l’âge adulte (entre 2 et 8 mois).
Evaluation préclinique de RST-03 dans un modèle murin de la maladie d’Alzheimer
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
Soumises à six types de tests comportementaux, dont l'un répété treize fois sur plus de sept mois, 72 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Toutes sont tuées après les tests pour prélever des échantillons. Le projet évalue un dérivé de la mémantine sur un modèle transgénique de la maladie d'Alzheimer, avant d'envisager une étude clinique. Aucun des six tests n'est nommé dans le résumé, qui se contente de les numéroter et d'indiquer leur durée, en signalant un stress modéré pour deux d'entre eux.
Objectifs
Les traitements disponibles aujourd’hui pour traiter la maladie d’Alzheimer (MA) sont essentiellement symptomatiques. La recherche de nouvelles molécules avec des cibles originales est cruciale. Plusieurs dérivés de la mémantine ont été testés en laboratoire sur un modèle pré-clinique de la maladie d’Alzheimer. L’intérêt de ces composés réside dans le fait que la mémantine est le principe actif de l’un des quatre médicaments utilisés pour le traitement de la maladie d’Alzheimer. Une molécule a montré de effets neuroprotecteurs puissants, validé pour l’instant dans un modèle pharmacologique aigue de la MA chez la souris. La molécule à présenté une efficacité supérieure à celle de sa molécule parente, la mémantine, notamment sur des aspects anti-inflammatoires et cognitifs. Le but de ce projet est de d’évaluer les effets neuroprotecteurs de cette molécule sur deux mois à la suite d’un traitement chronique dans un modèle transgénique de la maladie, avant d’envisager une étude clinique.
Bénéfices attendus
Le but de ce projet est d’évaluer les effets neuroprotecteurs d’un analogue de la mémantine dans un modèle transgénique de la maladie, avant d’envisager une étude clinique.
Procédures
Les animaux seront soumis à 6 types de tests comportementaux pour évaluer les différents symptômes de la MA. Tout au long de l'étude: Test N°1: 13 fois durant 8 min sur plus de 7 mois d'études. En fin d'étude: Test N°2: une fois durant 10 min. Test N°3: une fois durant 30 min. Test N°4: 2 sessions de 10 min chacune et réalisé une seule fois. Test N°5: une session par jour sur 5 jours sera réalisée soit 4 min/session/jour soit 20 min sur 5 jours divisé en 5 sessions. Test N°6: une seule fois durant 6 min. Un prélèvement sera réalisé sous anesthésie générale des animaux (durée : moins de 15 min).
Impact sur les animaux
Le test comportemental N°5 engendrera un stress modéré lors 5 sessions de 4 min réparties sur 5 jours. Le test comportemental N°6 engendrera un stress modéré d'une durée de 6 min. La procédure d'anesthésie terminale implique un stress léger d'environ 3 min.
Devenir
Mise à mort de tous les animaux après les tests comportementaux pour prélever des échantillons.
Remplacement
L’utilisation de modèles murins pour ce projet est indispensable car ces modèles sont le seul recours «in vivo» pour mimer les symptômes pathologiques de la MA et rechercher des biomarqueurs associés. En effet pour mimer la MA de l'Homme et rechercher d’éventuel thérapies médicamenteuses, certains points comme les capacités cognitives et ne peuvent être effectué que sur des modèles "in vivo".
Réduction
Les analyses statistiques adaptées aux données générées permettront de limiter le nombre d'animaux à 20 par groupe pour obtenir une puissance statistique suffisante. Tous les tests comportementaux sont effectués sur les mêmes lots de souris pour limiter le nombre d'animaux utilisés.
Raffinement
Les animaux sont habitués à l'expérimentateur lors de 3 séances de manipulation de 5 minutes par souris avant le début des expériences. Des points limites ont été définies. Si une altération de l'état est observée une grille de scoring est utilisée pour déterminer la conduite à tenir.
Choix des espèces
Afin de refléter les symptômes de la MA la souris reste à ce jour un des modèles se rapprochant au plus près de l'Homme et dont les capacités de mémoire peuvent être étudiées en laboratoire. Les expériences débuteront sur des animaux de 3 mois, âge adulte des souris et âge avant l'apparition des symptômes de la maladie d'Alzheimer (4 mois) afin d'étudier le comportement avant et après l'apparition des symptômes.
Évaluation d’un traitement épigénétique visant à réduire le développement du rétrécissement aortique calcifié (RAC) chez le rat
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
Une perte de poids de 15 % fait partie des critères qui déclenchent la mise à mort. 420 rats vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, tous tués à l'issue pour prélever le sang et les organes. Chacun subit une chirurgie rénale de trente minutes classée sévère, l'administration du traitement par gavage, un prélèvement sanguin quatre semaines après l'opération et cinq échocardiographies. Le projet vise à ralentir la calcification de la valve aortique en bloquant un mécanisme épigénétique, et le porteur décrit le passage par l'animal comme une "étape indispensable" avant tout développement chez l'être humain.
Objectifs
Le rétrécissement aortique calcifié (RAC) est une pathologie fréquente touchant environ 2 % de la population âgée de plus de 65 ans. Cette maladie se caractérise par une calcification des tissus et une réduction de la surface valvulaire, ce qui entrave l’éjection du sang. Au stade avancé, elle se traduit par des symptômes tels que dyspnée, insuffisance cardiaque et angor, responsables d’une morbi-mortalité cardiovasculaire élevée. Actuellement, aucun traitement pharmacologique ne permet de stopper le développement des calcifications valvulaires. La seule option thérapeutique consiste en une intervention chirurgicale visant le remplacement de la valve aortique. Des études préliminaires in vitro ont montré l’intérêt de cibler un mécanisme épigénétique impliqué dans la régulation des monocytes-macrophages, afin de réduire les processus menant à la calcification des feuillets valvulaires et, par conséquent, de ralentir la progression de la maladie. L’objectif principal de ce projet est d'évaluer l'effet d'inhibteurs pharmacologiques de ce mécanisme épigénétique afin de réduire la calcification valvulaire aortique dans le contexte du RAC, en utilisant un modèle biologique complet.
Bénéfices attendus
Le Rétrécissement Aortique Calcifié (RAC) est la valvulopathie la plus fréquente chez l’adulte dans les pays développés. Sa prévalence augmente avec l’âge et constitue un problème de santé majeur dû au vieillissement de la population En effet, il est estimé que le nombre de sujet souffrant de RAC doublera en France d'ici 2050. Actuellement, il n’existe aucun traitement pharmacologique permettant de ralentir, à défaut de stopper, le développement des calcifications valvulaires. Seuls, le remplacement valvulaire et l'implantation d'une bioprothèse valvulaire aortique par voie percutanée aussi appelée TAVI (Transcatheter aortic valve implantation) peuvent être proposé aux patients souffrant de la pathologie mais cela nécessite une intervention à l'hôpital. Dans cette étude nous souhaitons démontrer l'intérêt thérapeutique du ciblage d'un mécanisme épigénétique pour réduire et ralentir le développement des calcifications valvulaires aortique associées au développement du RAC in vivo.
Procédures
1.Chirurgie rénale : durée approximative 30 minutes, classée comme procédure sévère, réalisée une seule fois au cours de l’étude. 2. Prélèvement sanguin : effectué à la 4ᵉ semaine post-chirurgie pour vérifier la réussite de l’intervention et mesurer les paramètres plasmatiques de la dysfonction rénale (créatinine, urée) chez 420 rats ; classé comme procédure modérée. 3. Échocardiographie (évaluation de la fonction cardiaque) : durée approximative 30 minutes, classée comme procédure légère, réalisée cinq fois au cours de l’étude.
Impact sur les animaux
Les prélèvements sanguins peuvent entraîner une fatigue temporaire chez les animaux, et l’administration des traitements par gavage peut provoquer une prostration passagère. La procédure chirurgicale est considérée comme sévère et peut entraîner une perte de poids corporelle après l’intervention. Les traitements pourraient provoquer certains effets secondaires, même si l'un d'entre eux est bien documenté et est autorisé par la Food and Drug Administration (FDA) aux États-Unis pour le traitement des patients adultes atteints d'un cancer depuis 2020
Devenir
La mise à mort sera réalisée dans le but de prélever du sang les organes et d’étudier, sur le plan histologique, les effets de la maladie ainsi que la réponse aux différents agents pharmacologiques utilisés. Ces analyses permettront de mieux comprendre le développement du rétrécissement aortique et d’évaluer l’efficacité des substances testées pour ralentir ou prévenir le processus pathologique.
Remplacement
Des résultats non publiés de notre laboratoire ont montré que le ciblage in vitro d'un mécanisme épigénétique dans les cellules inflammatoires réduit leur potentiel à contribuer au développement de la calcification de la valve aortique. Dans cette étude, nous souhaitons évaluer, in vivo et dans un organisme complet, l’effet du ciblage de ce mécanisme sur les processus impliqués dans le développement du RAC. De plus, l’utilisation d’un modèle animal constitue une étape indispensable avant de pouvoir envisager le développement d’un traitement chez l’Homme.
Réduction
Pour réduire au maximum le nombre d’animaux nécessaires à cette étude, nous avons mis en place une stratégie d’optimisation des prélèvements et des analyses ex vivo, à la fois pendant la procédure et au moment de la mise à mort. Des mesures non invasives de la fonction cardiaque ainsi que des analyses histologiques seront réalisées. Le choix des inhibiteurs pharmacologiques d’Ezh2 repose sur des expériences préalablement réalisées dans des modèles de RAC in vitro. Le nombre d’animaux nécessaires est ajusté à l’aide d’un logiciel prenant en compte la variabilité statistique des résultats obtenus. Des animaux des deux sexes seront utilisés afin d’éviter tout biais lié au genre. Pour chaque sexe, la procédure comprend 6 groupes expérimentaux, soit un total de 12 groupes correspondant à 420 rats.
Raffinement
Les animaux sont hébergés selon les normes requises, avec un enrichissement des cages pour favoriser leur bien‑être. Des points limites adaptés sont définis à l’aide d’une grille de score basée sur le comportement de l’animal, son apparence, sa perte de poids (≥15 %) et des signes cliniques spécifiques. Cette stratégie est combinée à un suivi quotidien incluant anesthésie (gazeuse à l'isoflurane induction à 4 % d’isoflurane + O₂, maintien entre 1,5 et 2 % d’isoflurane + O₂), analgésie (xylazine 10 mg/kg, buprénorphine 0,05 mg/kg) et réhydratation. Pour favoriser une récupération optimale après la chirurgie, les animaux seront placés sous lampe chauffante jusqu’à leur réveil dans une cage contenant de la nourriture en gel. De plus, les expérimentateurs auront des contacts plurihebdomadaires avec les animaux afin de faciliter leur habituation et réduire le stress.
Choix des espèces
Le choix du rat Sprague Dawley se justifie par l’expérience du laboratoire à la fois pour la chirurgie de néphrectomie mais également pour l’étude de la fonction cardiaque par échocardiographie. Par ailleurs, le rapprochement des espèces humaines et des rongeurs sur le plan phylogénétique rend pertinent le choix de cette espèce en garantissant une bonne extrapolation des résultats chez l’Homme. Nous allons inclure des rats mâle et femelle (sexe ratio 1/1) de 10 semaines pour l'étude. La taille des rats à cet âge permet une réalisation facilitée des chirurgies et correspond à un âge habituel dans la littérature pour l'induction du modèle.
Rôle de la testostérone dans le recrutement d’une réponse immunitaire anti-tumorale dans le corticosurrénalome et recherche de cibles thérapeutiques alternatives
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système endocrinien
Trente-six souris mâles subissent l'ablation des testicules et trente-six autres une opération fictive, vingt-quatre d'entre elles enchaînant six à huit échographies sous anesthésie gazeuse avant d'être gardées jusqu'à dix-huit mois. Elles seront 72 en tout, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. L'objectif est de mesurer l'effet de la testostérone sur le recrutement de macrophages dans un cancer de la corticosurrénale, la mise à mort servant à prélever les deux glandes surrénales et le sang. La lignée utilisée est une souris chez laquelle des gènes suppresseurs de tumeurs ont été invalidés, et le porteur indique que les lignées cellulaires disponibles ne répondent pas aux androgènes, ce qui le conduit à affirmer la "nécessité" de recourir à l'animal.
Objectifs
Le carcinome corticosurrénalien est un cancer rare et agressif, caractérisé par un pronostic défavorable. À son diagnostic, près de 50 % des patients présentent des métastases, ce qui explique un faible taux de survie à 5 ans. Actuellement, l’unique option curative pour les patients non métastatiques repose sur une exérèse complète de la tumeur primaire. Cependant, le risque de récidive est élevé (30 à 70 %), constituant la principale cause de décès. Pour les patients métastatiques, la chirurgie est inenvisageable, et les traitements existants, bien que lourds, n’améliorent pas la survie globale médiane, qui demeure autour de 15 mois. Les essais d’immunothérapie dans le carcinome corticosurrénalien ont donné des résultats décevants, probablement en raison de l’immunosuppression induite par l’hyperactivité endocrine observée dans environ 50 % des cas. Il est donc essentiel de développer de nouvelles stratégies thérapeutiques. Il a été récemment montré dans un modèle murin de carcinome corticosurrénalien, que la testostérone produite au moment de la puberté induit un recrutement de macrophages chez les souris mâles, ce qui conduit à une régression de la tumeur. De façon similaire, le traitement des souris femelles portant des carcinomes corticosurrénaliens avec de la testostérone conduit aussi à un recrutement de macrophages et à une diminution de la taille de la tumeur. Ces résultats suggèrent que la testostérone possède un fort potentiel en tant qu’agent antitumoral dans le contexte du carcinome corticosurrénalien. Dans cette étude, l’objectif est d’approfondir la compréhension du rôle antitumoral de la testostérone dans le carcinome corticosurrénalien en utilisant une approche complémentaire de celle déjà réalisée dans nos modèles murins : Confirmation du rôle de la testostérone dans un modèle murin de carcinome corticosurrénalien : Des castrations seront réalisées afin d’évaluer l’impact de la suppression de la testostérone sur la progression tumorale. Cette approche permettra de confirmer son effet protecteur et de mieux comprendre les mécanismes sous-jacents. L’objectif global de ces expériences est de comprendre l’importance de la testostérone et de comprendre également comment la testostérone est capable d’avoir un puissant effet antitumoral. Finalement ce projet a pour but de développer de nouvelles approches thérapeutiques visant à améliorer le traitement et la survie des patients atteints de carcinome corticosurrénalien.
Bénéfices attendus
La réalisation de ce projet nous permettra de confirmer l’importance de la testostérone dans le cancer de la cortico-surrénale. Cela permettra également de confirmer les données préliminaires obtenus concernant les mécanismes moléculaires antitumoraux sous-jacents. Cette étude a pour objectif de développer de nouvelles approches thérapeutiques pour les patients en utilisant la testostérone ou en ciblant les mécanismes moléculaires mis en évidence ici.
Procédures
Les 72 animaux soumis à l’intervention chirurgicale subiront une injection unique d’anesthésiant/analgésiant qui dure moins d’une minute. Une intervention chirurgicale permettant l'ablation des testicules chez 36 mâles sera pratiquée et 36 mâles subiront une opération fictive. Les interventions chirurgicales seront pratiquées 1 seule fois et durent environ 20 minutes chacune. Les animaux subiront une anesthésie gazeuse afin d’effectuer le suivi échographique. Chaque échographie dure environ 20 minutes. 48 animaux subiront 2 échographies sous anesthésie gazeuse et 24 animaux (opérés à 4 semaines et conservés jusqu’à 18 mois) subiront entre 6 et 8 échographies.
Impact sur les animaux
L’injection de l’anesthésiant/analgésiant peut engendrer une douleur locale, légère, de courte durée. L'opération chirurgicale peut entraîner une douleur post-opératoire qu'il est indispensable de prendre en compte et traiter. Les opérations chirurgicales peuvent également entraîner une perte de poids limitée et temporaire chez les animaux. L’échographie, effectuée sous anesthésie, ne provoque pas de douleur, mais peut induire un stress léger chez les animaux.
Devenir
Tous les animaux ayant subi la procédure seront mis à mort à la fin de l’expérience pour la réalisation de différentes analyses permettant d’évaluer le rôle de la testostérone et de ses mécanismes sous-jacents dans le développement du corticosurrénalome et ainsi pouvoir potentiellement identifier de nouvelles cibles thérapeutiques pour le traitement des corticosurrénalomes
Remplacement
Afin d’éviter la douleur et l’inconfort à l’animal, nous souhaitons remplacer autant que possible les manipulations in vivo par des expériences de culture in vitro sur des lignées de cellules existantes ou provenant des animaux mis à mort sans manipulation préalable. Cependant, l’ensemble des lignées cellulaires de corticosurrénalome disponibles ne répondent pas aux androgènes. De plus, le développement et la progression du cancer vers des stades avancés sont fortement dépendants de l’environnement cellulaire (vascularisation, facteurs de croissance, système immunitaire périphérique…), et ne peuvent pas être reproduits in vitro. Ainsi, la nécessité d’avoir recours à des animaux se justifie in fine par le fait que le développement tumoral est un processus complexe impliquant de nombreux types cellulaires dont les interactions sont cruciales pour favoriser la progression de la tumeur. Pour ces raisons, des méthodes expérimentales n’impliquant pas l’utilisation d’animaux vivants n’apportent pas le même niveau d’information.
Réduction
Dans l’optique de réduire le nombre d’individus par expérience, nous planifions systématiquement plusieurs analyses simultanées, de sorte que les deux glandes surrénales de chaque individu soient utilisées : par exemple l’une pour des analyses transcriptomiques et l’autre pour des analyses protéiques. De même, le sang des animaux mis à mort sera systématiquement recueilli afin de réaliser les analyses hormonales. Le nombre d’animaux par groupe correspond au minimum nécessaire pour une démonstration convaincante des principes scientifiques étudiés, sur la base d’arguments statistiques valides. En prenant en compte les variabilités biologiques intrinsèques aux individus, nous constituerons des groupes expérimentaux de 12 souris. Pour les analyses statistiques nous utiliserons des tests non paramétriques.
Raffinement
Durant la procédure, nous veillerons au bien-être des animaux par l’ajout de coton dans les cages pour faciliter le maintien de la température corporelle. Après l’opération de la nourriture et du gel d’hydratation seront placés au sol pour éviter l’inconfort de l’animal lorsqu’il essaiera de se nourrir ou de boire. La réalisation de la procédure sera effectuée par du personnel qualifié sensibilisé au travail de chirurgie en conditions aseptiques afin de réduire au maximum la durée de l’opération et le risque d’infection. En plus de l’analgésie peropératoire, un protocole d’analgésie post-opératoire a été mis en place, avec une injection sous-cutanée d’anti-inflammatoire à la fin de l’opération. Durant les premiers jours, les animaux seront placés en cage individuelle afin d’éviter d’éventuelles agressions. Cependant, les cages étants transparentes et fermées par une grille, cela permet de maintenir une interaction visuelle et olfactive avec les autres animaux. Les animaux seront surveillés quotidiennement par du personnel qualifié, des points limites précis seront établis et les expériences seront arrêtées en conséquence.
Choix des espèces
Les rongeurs sont les animaux couramment utilisés comme modèles de pathologies humaines, y compris dans le domaine de l’oncologie. Il existe en effet de nombreux modèles murins tumoraux mimant les cancers humains, incluant le cancer de la cortico-surrénale. La connaissance approfondie du génome et de l’expression des gènes chez la souris, ainsi que l’existence de nombreux animaux transgéniques en font un modèle de choix. Au cours de ce projet, une lignée de souris est utilisée. Cette lignée est un modèle préclinique murin de corticosurrénalome reposant sur l’invalidation de gènes suppresseurs de tumeurs mutés chez les patients. Nous réaliserons nos analyses aux 2 stades de développement tumoral identifiés chez les femelles dans le modèle murin. Un stade d’hyperplasie à 6 semaines, un stade de corticosurrénalome métastatique à 18 mois. Chez les mâles, nous avons montré que la régression tumorale s’installe à partir de 6 semaines et se maintient jusqu’à 18 mois sans dissémination métastatique. Afin d’évaluer le rôle de la testostérone dans ce processus, nous réaliserons une castration avant l’initiation de la régression, soit à 4 semaines. Une partie des animaux sera gardée jusqu’à 6 semaines pour vérifier si l’absence de testostérone conduit à une hyperplasie, et l’autre jusqu’à 18 mois afin de déterminer si une privation androgénique prolongée favorise l’émergence de métastases. Par ailleurs, nous réaliserons également une castration sur des animaux âgés de 16 mois, qui seront gardés jusqu’à 18 mois. Cette approche nous permettra de tester si le maintien de la régression tumorale reste dépendant de la testostérone à un âge avancé, ou si cette régression devient irréversible et indépendante des androgènes.
Étude de l’efficacité de la virothérapie oncolytique associée à l’immuno- et chimio-thérapie chez la souris immunodéficiente
- Recherche fondamentale
- Oncologie
2 200 souris dépourvues de système immunitaire fonctionnel vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chacune reçoit une inoculation de cellules tumorales puis jusqu'à cent manipulations pour mesurer sa tumeur, la moitié des animaux subissant en plus une infection par un virus oncolytique et l'autre moitié jusqu'à cent injections de traitement, avec un risque de péritonite que le porteur signale. Il affirme que seul un "organisme entier", où les cellules circulent, permet d'étudier la complexité du système immunitaire et ses interactions avec l'infection virale. Les souris retenues pour cela sont immunodéficientes, et l'étude porte notamment sur les mécanismes immunomodulateurs de la virothérapie.
Objectifs
La virothérapie oncolytique est une nouvelle approche dans la thérapie anti-cancéreuse. Elle implique l’utilisation de virus non-pathogènes capables d’infecter, de se répliquer et de détruire spécifiquement les cellules tumorales sans affecter les tissus sains. Le but de ce projet consiste à évaluer l’efficacité de la virothérapie oncolytique associée à la chimiothérapie et à l’immuno-thérapie anti-cancéreuse.
Bénéfices attendus
Malgré les efforts de la recherche, qui ont permis des progrès notables en matière de prévention, de dépistage et de traitements, le cancer reste l’une des principales causes de mortalité dans le monde. Sa prévalence continue d’augmenter : en France, on estime à plus de 430 000 le nombre de nouveaux cas par an. L’utilisation des virus oncolytiques représente une approche thérapeutique innovante et prometteuse dans la lutte contre le cancer. Ce projet permettra de démontrer l’efficacité de ces virus à cibler sélectivement les cellules tumorales tout en préservant les cellules saines, réduisant ainsi les effets secondaires par rapport aux traitements conventionnels. L’étude contribuera à mieux comprendre les mécanismes d’action antiviraux et immunomodulateurs, ouvrant la voie à de nouvelles stratégies combinées avec l’immunothérapie ou la chimiothérapie. De plus, ce projet pourrait déboucher sur le développement de biomarqueurs prédictifs de réponse, facilitant la personnalisation des traitements et améliorant les chances de survie des patients.
Procédures
Tous les animaux du projet seront soumis à une inoculation de cellules tumorales (1 injection sous anesthésie gazeuse, 1 minute par souris par injection) et à un suivi de la croissance tumoral incluant une mesure de la taille de la tumeur de manière non invasive (manipulation de l’animal vigile, pour moins d’une minute, tous les 2-3 jours, pour un maximum de 100 fois). La moitié des animaux du projet sera soumis à une infection virale (une injection sous anesthésie gazeuse, 1 minute par souris par injection). La moitié des animaux du projet recevra des traitements tous les 2 jours (une injection sur animal vigile, 1 minute par souris par injection pour un maximum de 100 fois). Les animaux seront euthanasiés à la fin de la procédure par une méthode réglementaire.
Impact sur les animaux
Les souris immunodéficientes, à cause de leur patrimoine génétique, présentent une sensibilité accrue aux infections. Certains effets indésirables peuvent être observés chez la souris lors des expérimentations, notamment la manipulation et la contention régulière peuvent engendrer un stress. L’anesthésie peut induire de l’hypothermie et une détresse respiratoire. La croissance tumorale peut entrainer une baisse ou perte d’appétit qui peut causer une perte de poids des animaux. Les sites d’injections peuvent s’infecter. L’administration de virus pourrait induire une fièvre transitoire. Un risque de péritonite est associé aux administrations fréquentes.
Devenir
Tous les animaux à la fin de la procédure seront euthanasiés selon une méthode réglementaire. La procédure requiert l’injection de cellules tumorales, ce qui implique l’impossibilité de garder les souris en vie à la fin de l’expérience. De plus, des analyses seront effectuées sur tissus et organes post-mortem.
Remplacement
Cette étude consiste à évaluer l’efficacité de l’association virothérapie oncolytique, immunothérapie et chimiothérapie. Nous avons au préalable testé in vitro la sensibilité des lignées cellulaires aux traitements qui seront appliqués dans les expériences in vivo. Cette étude peut être conduite seulement in vivo car il n’y a pas d’autres modèles pour étudier la complexité du système immunitaire et de ses mécanismes sous-jacents in vivo ainsi que les interactions avec les infections virales. Cela se traduit par la nécessité d’utiliser un organisme entier dans lequel les cellules peuvent circuler, permettant ainsi une représentation plus fidèle des interactions biologiques complexes à l’intérieur du corps.
Réduction
Ce projet prévoit l’utilisation d’un maximum de 2200 souris. Pour sa réalisation, des groupes de 5 et de 10 souris (selon les procédures) seront utilisés afin de garantir une évaluation statistique robuste des effets analysés. Nous appliquerons des tests statistiques pour comparer l’effet étudié entre les groupes, les croissances tumorales et la survie des animaux. Dans un souci de réduction du nombre des animaux contrôles, nous chercherons à regrouper les expérimentations lorsque cela est possible. Une veille bibliographique attentive et continue sera réalisée afin de vérifier que les expériences planifiées n'ont pas déjà été rapportées dans la littérature scientifique existante. Plusieurs tissus seront prélevés et soumis à diverses analyses (immunologiques, histologiques ou de biologie cellulaire et moléculaire) pour extraire le maximum de données de chaque expérimentation. Ces tissus seront également partagés avec nos collaborateurs dans le but de réduire le nombre d’animaux utilisés.
Raffinement
Les souris utilisées dans ce projet présentent un phénotype considéré comme dommageable du fait de leur immuno-déficience. Elles seront hébergées donc, afin d’assurer leur protection, au sein de notre structure dans une zone d’expérimentation dédiée aux animaux immunodéprimés, sur portoirs ventilés et toute manipulation sera faite sous hotte pour ne pas perdre leur statut et éviter que le développement de maladies indésirables. Des tests de statut sanitaire réguliers montrant l’absence d’infection des animaux par des pathogènes opportunistes sont réalisés chaque mois dans l’animalerie, dans le cadre de l’hébergement de ces animaux. Les animaux seront soumis à 7 jours d’acclimatation dès leur arrivée dans la structure. Les conditions d’hébergement seront conformes à la réglementation et adaptées en accord avec le personnel de l’animalerie (les animaux disposeront de nourriture et d’eau ad libitum; le milieu est enrichi à l’aide de coton de nidification, bâtons à ronger et tunnels en cartons). Les souris seront soumises à un suivi quotidien afin d’évaluer leur niveau de stress et leur poids sera mesuré une fois par semaine tout au long de l’expérience de croissance tumorale. Toutes les interventions seront effectuées par des personnes expérimentées et éloignées des animaux hébergés. Les manipulations seront réalisées dans le souci constant de réduire au maximum l’inconfort et la souffrance des animaux (anesthésie, tapis chauffants, désinfection, ...). Les critères définis pour atteindre un point limite seront strictement appliqués, et les souris seront euthanasiées à la fin de l’étude ou en cas d’atteint des points limites prédéfinis.
Choix des espèces
Le choix d’utiliser la souris dans cette étude est justifié par des considérations scientifiques et éthiques. Tout d’abord, la souris est un organisme complet et fonctionnel dont le système immunitaire peut être comparé à celui de l’homme, ce qui en fait un modèle pertinent. De plus, sa génétique est bien caractérisée, ce qui facilite les études génétiques et moléculaires. La souris est largement reconnue et utilisée comme modèle animal standard dans la recherche scientifique, notamment dans les études précliniques. Sa large utilisation au sein de la communauté scientifique internationale permet une meilleure comparabilité des résultats et une meilleure validation des observations entre différentes études. Nous disposons d’installations adaptées pour les souris, ainsi que d’une expertise solide en matière de techniques d’expérimentation animale et de suivi microbiologique et vétérinaire des animaux. Les animaux seront utilisés au stade adulte (à partir de 6 semaines) afin de disposer d’un organisme avec un processus de développement terminé et un système immunitaire complet.