Rongeurs

11859 contenus, page 258 sur 989
  • Recherche appliquée
    • Troubles cardiaques
    • Troubles respiratoires
  • Recherche fondamentale
    • Biologie du développement
    • Oncologie
    • Système cardiaque
    • Système respiratoire
Souris : 2200
Rats : 3250
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 5450
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 5450

5 450 nouveau-nés, 3 250 ratons et 2 200 souriceaux, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, chacun passant ses quatorze premiers jours de vie enfermé dans une enceinte en hyperoxie pour lui provoquer une hypertension pulmonaire. Leurs mères sont échangées toutes les vingt-quatre heures pour leur éviter l'effet toxique de l'oxygène. Suivent des échographies cardiaques, des mesures de pression cardiaque et une pléthysmographie invasive, sur des animaux gardés jusqu'à un an afin de suivre les séquelles à l'âge adulte. Tous sont tués pour l'extraction du bloc cœur-poumon, le porteur affirmant qu'il est "indispensable" de comprendre les mécanismes de cette maladie et que "seul l'animal entier" permet les interactions entre organes.

Objectifs

La dysplasie broncho-pulmonaire (DBP) est la principale complication liée à la grande prématurité. La DBP peut se compliquer d’une hypertension pulmonaire (HTP-DBP) responsable d’une mortalité importante dans les 2 ans suivant le diagnostic, par défaillance cardiaque droite. Par ailleurs, les altérations pathophysiologiques présentes pendant la période néonatale persistent dans le temps chez les grands prématurés survivants, augmentant leur risque de développer des maladies respiratoires et cardiovasculaires sévères à l’adolescence et à l’âge adulte. Les mécanismes physiopathologiques à l’origine de l’HTP-DBP sont encore méconnus et il n’existe, à l’heure actuelle, aucun traitement préventif ni curatif de cette maladie. La recherche est donc très active dans l’identification de nouvelles cibles afin de développer de nouvelles stratégies thérapeutiques. Pour cela, des modèles animaux pertinents sont indispensables. Ainsi, dans ce projet, nous utiliserons des modèles animaux (rats et souris) d’HTP-DBP expérimentale induite par hyperoxie, classiquement décrits dans la littérature et utilisés au laboratoire de façon à pouvoir s’appuyer sur de nombreuses données déjà acquises. Ces modèles animaux sont les modèles qui reproduisent le mieux la pathologie humaine. Dans ces modèles, nous étudierons de manière longitudinale, l’évolution des altérations pathophysiologiques de l’HTP-DBP à différents âges (jour (J)15, J60, J180 et J365 chez les animaux, ce qui correspond chez l’humain à la période de l’enfance (

Bénéfices attendus

Cette étude permettra de mieux comprendre les mécanismes physiopathologiques de l’HTP-DBP et leur évolution dans le temps. Cette étude permettra également de mettre en évidence l’effet thérapeutique de substances pharmacologiques sur ces divers mécanismes mis en jeu. L’efficacité de traitements préventifs versus curatifs sera comparée ainsi que d’éventuels effets secondaires. Si les études sont positives, des études cliniques pourront être envisagées à plus long terme sur les substances bénéfiques identifiées avec un rapport bénéfice-risque minimum pour les patients.

Procédures

Un groupe sera exposé à l’air ambiant (normoxique – groupe contrôle) et un 2ème groupe sera maintenu en hyperoxie chronique dans les 24h suivant la naissance, pour une durée de 14 jours (J). Un échange des mères entre les groupes sera effectué toutes les 24h, afin d’éviter l’effet toxique lié à l’oxygène chez ces mères. La méthode et la fréquence d’injection pendant la mise en place des modèles pathologiques seront ajustées en fonction de la substance considérée. Le protocole préventif sera appliqué dès le début du protocole (au jour 2 de vie des ratons ou souriceaux) et le protocole curatif sera appliqué à la fin des 14 jours d’hyperoxie jusqu’à la fin du protocole J60 (adolescence, 12-18 ans), J180 (jeune adulte, 25-30 ans) et J365 (adulte, 40-50 ans) chez le rat et la souris. Après 14 jours, une partie des ratons/souriceaux sera anesthésiée afin de réaliser des échographies cardiaques (10 minutes/animal), des mesures de pressions cardiaques (10-15 minutes/animal) et des mesures de la fonction respiratoire par pléthysmographie invasive (5-10 minutes/animal) pour diagnostiquer la présence d’une HTP-DBP et en évaluer la sévérité. Tous les animaux auront ces différentes mesures avant l’extraction du bloc-cœur-poumon. Les animaux seront euthanasiés pour l’extraction du bloc cœur-poumon. Des prélèvements de sang pourront être effectués sur certains animaux juste après l’euthanasie et avant de récupérer le bloc cœur-poumon. L’échographie, les mesures hémodynamiques et les mesures de fonction respiratoire permettront également d’évaluer l’efficacité des traitements thérapeutiques. L’autre partie des animaux sera placée en normoxie seule, en présence d’une mère allaitante jusqu’au sevrage puis en condition d’hébergement classique jusqu’à l’âge de 60, 180 ou 365 jours pour le rat et la souris. Durant cette période de « vieillissement », les animaux seront pesés 2 fois/semaine et tous les animaux auront une échocardiographie sous anesthésie générale aux différents temps d’évaluation, y compris ceux qui poursuivent le protocole de « vieillissement » à J60, 180 ou 365. Ainsi, les animaux explorés à J60, J180 et J365 auront au total, respectivement 2, 3 et 4 échographies cardiaques durant le protocole. A l’issue de chaque période de « vieillissement », les animaux seront anesthésiés afin de réaliser des échographies cardiaques, des mesures de pressions cardiaques, des mesures de la fonction respiratoire et des prélèvements de sang et extraction du bloc cœur-poumons.

Impact sur les animaux

L’HTP-DBP n’induit pas de souffrances élevées mais plutôt une gêne respiratoire exacerbée lors d’un effort. Etant donné que les animaux ne seront pas soumis à l’effort, la souffrance est considérée comme modérée dans ce type de protocole d’induction d’une maladie. Nous avons une grande expérience du suivi notamment respiratoire des animaux sous des atmosphères en oxygène variées au laboratoire et nous serons particulièrement attentifs aux points limites qui constitueront un arrêt des protocoles. Bien qu’il n’y ait pas de perte de poids, il y a une prise de poids moindre lors de la mise en place de l’HTP-DBP chez les animaux. Les points d’injection des substances et/ou solvants à tester peuvent développer une inflammation locale. Ils seront donc contrôlés. Le risque de douleur est le principal effet indésirable des expérimentations in vivo. De ce fait, nous réaliserons systématiquement une analgésie-sédation. Avant de débuter les expérimentations in vivo, la surveillance de la profondeur de l’analgésie-sédation sera réalisée en s’assurant de l’absence de réflexe palpébral et/ou de retrait de la patte en réponse au pincement des orteils des membres postérieurs. Le rythme cardiaque et la fréquence respiratoire seront surveillés pour s’assurer également de la profondeur de l’anesthésie. Le changement de mère toutes les 24h peut être source de stress pour les petits.

Devenir

Tous les animaux seront euthanasiés de façon à récupérer le cœur et le poumon pour faire diverses analyses.

Remplacement

Il est indispensable de mieux comprendre les mécanismes cellulaires et moléculaires mis en jeu dans cette maladie afin d’identifier de nouvelles cibles thérapeutiques, et seules des expérimentations in vivo chez l’animal pourront permettre d’atteindre ce but. Il est très difficile d’obtenir du tissu de patient souffrant d’HTP-DBP mais des études pourront être réalisées sur des cellules de poumons humains fœtaux en culture, exposées ou non à l’hyperoxie. Ce remplacement du modèle animal par un modèle in vitro permettra d’élucider certains mécanismes intracellulaires sans utiliser d’animaux. Les cellules en culture nous apportent des informations qui doivent être vérifiées in/ex vivo ou in vitro sur des cellules ou des tissus fraichement isolés car le phénotype des cellules change avec les conditions de culture. Par ailleurs, cette pathologie implique plusieurs organes et plusieurs types cellulaires pulmonaires qui interagissent entre eux et seul l’animal entier permet les interactions entre ces différents organes et cellules.

Réduction

Pour limiter le nombre d'animaux : (1) une partie des utilisateurs utilisera le poumon droit et l’autre partie des utilisateurs utilisera le poumon gauche, (2) une planification des expériences sera établie au long de chaque année d’expérimentation pour optimiser au mieux les techniques réalisées sur chaque animal avec utilisation de cellules en culture et enfin, (3) parallèlement à ce protocole, des études seront réalisées sur des cellules d’artères pulmonaires humaines fœtales exposées à l’hyperoxie in vitro pour simuler l’HTP-DBP. Quatre statutaires (et leurs étudiants) travaillent sur ce projet donc l’utilisation des animaux sera optimisée en concertation avec tous les utilisateurs lors de nos réunions d’équipe hebdomadaires. Des précautions seront prises pour éviter les biais expérimentaux (randomisation, travail en aveugle, partage des tissus et/ou cellules issues de ces tissus). L’estimation du nombre d’animaux est basée sur les analyses des études préalablement menées au laboratoire, en accord avec les données de la bibliographie, compte tenu des quantités de tissu nécessaires et de la taille requise des échantillons pour une analyse statistique pertinente dans ce type de recherche. Le nombre d’animaux sera également réduit si les résultats obtenus sont statistiquement significatifs avant la fin de la totalité des séries prévues.

Raffinement

Selon la condition, 12-13 ratons ou 10 souriceaux et 1 mère allaitante seront placés soit dans l’enceinte à hyperoxie soit dans une cage classique. L’enceinte à hyperoxie et la cage classique contiendront une couche de litière suffisante pour absorber l’humidité, des éléments de nidification (coton, papier kraft) et du matériel d’enrichissement (un tunnel rouge et buchettes de bois). L’accès à l’eau et la nourriture sera ad libitum. Les paramètres ambiants (hygrométrie, température) seront contrôlés quotidiennement et conserver sur un registre. Un cycle jour/nuit de 12h sera également appliqué. L’échange quotidien des mères sera réalisé par le même opérateur en utilisant le tunnel mis à disposition dans la cage ou l’enceinte. Les signes cliniques de souffrance seront surveillés quotidiennement. L’enceinte d’hyperoxie sera ouverte tous les jours pour l’échange des mères. A cette occasion, les animaux seront observés et pesés. En cas de détection de signe de douleur, dans un premier temps, une administration d’antalgique sera réalisée. En cas de souffrance ou de détresse persistante au-delà d’une période de 2 h post-administration d’antalgique, une procédure d’euthanasie sera mise en œuvre. Une grille de scoring pour le suivi des animaux sera mise en place pour chaque animal L’ensemble des expérimentations in vivo sera réalisé sous anesthésie générale. Pour les mesures hémodynamiques un tapis chauffant sera utilisé pour préserver la température corporelle constante durant toute la procédure. Le degré d’anesthésie sera vérifié par l’absence de réflexe palpébral et/ou de retrait de la patte au pincement. Des modifications des paramètres physiologiques et notamment la fréquence cardiaque indiquant une souffrance ou une détresse de l’animal conduirait à une procédure d’euthanasie.

Choix des espèces

Le rat et la souris sont des espèces classiquement utilisées pour le développement de modèles d’HTP-DBP. De plus, le laboratoire utilise ces espèces depuis plusieurs années, et dispose donc de nombreuses données sur lesquelles s’appuie le présent projet. L’utilisation de la souris permet d’envisager l’utilisation de modèles transgéniques qui sont quasiment absents chez le rat et qui sont nécessaires à une meilleure compréhension des mécanismes moléculaires. De plus, le rat et la souris sont particulièrement adaptés pour modéliser la DBP car au moment de la naissance leurs poumons sont au stade de développement pulmonaire qui correspond au stade de maturation des poumons de nouveau-nés grands prématurés humains et les expérimentations pourront être menées chez des rats/souriceaux nés à terme et ne nécessiteront pas d’induire une naissance prématurée de ces animaux. La première partie de l’étude vise à reproduire une pathologie concernant uniquement les nouveau-nés grands prématurés, les expérimentations concerneront des rats/souris nouveau-nés pendant leurs 14 premiers jours de vie. La deuxième partie du projet portant sur l’évolution longitudinale des anciens nouveau-nés grands prématurés ayant eu une dysplasie broncho-pulmonaire, les expérimentations porteront sur des ratons/souriceaux ayant été exposés pendant 14 jours à l’hyperoxie ou à la normoxie en période néonatale puis laissés en normoxie seule jusqu’à l’âge de 60, 180 ou 365 jours (adolescent, jeune adulte et adulte chez l’homme respectivement).

  • Recherche appliquée
    • Cancers
  • Recherche fondamentale
    • Oncologie
Souris : 792
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ -
▲ 792
Devenir
 -
 -
 -
 792

792 souris reçoivent une greffe de cellules tumorales directement dans le cerveau, 216 d'entre elles subissant en plus une résection de la tumeur, 528 jusqu'à dix séances d'irradiation et 720 dix gavages de médicament anticancéreux. Toutes sont utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère et toutes sont tuées, 264 par une chirurgie terminale de prélèvement du cerveau. Le porteur décrit les traitements standards comme inefficaces à prolonger la survie des patients, et ce sont pourtant ces mêmes protocoles de radiothérapie et de chimiothérapie qu'il reproduit chez la souris, pour disposer d'une base de comparaison. Une partie des animaux sont des souris nude, immunodéficientes par construction, chez qui la progression tumorale entraîne perte d'appétit et perte de poids.

Objectifs

L'objectif de ce projet consiste à reproduire in vivo les schémas standards de traitement de radiothérapie et de chimiothérapie qui sont utilisés en clinique chez l’humain. Ces modèles nous permettront de tester plus tard, en comparaison, l'efficacité de nouveaux médicaments contre ces tumeurs pour lesquelles la médecine ne dispose actuellement que d'un arsenal thérapeutique limité.

Bénéfices attendus

Les tumeurs cérébrales primitives malignes sont des cancers très agressifs avec un pronostic très défavorable, malgré les traitements standards comme la chirurgie, la radiothérapie et la chimiothérapie. L'inefficacité des traitements actuels pour prolonger la survie des patients rend essentiel le développement de nouvelles stratégies thérapeutiques. L’utilisation de la radiothérapie in vivo et la transposition des protocoles actuellement utilisés en clinique nous permettra de mieux comprendre les mécanismes liés à la résistance thérapeutique et de proposer de nouvelles stratégies thérapeutiques contre les tumeurs cérébrales.

Procédures

Les animaux recevront une greffe intracérébrale de cellules tumorales (792 animaux, une seule intervention de 30 minutes environ). Certains animaux feront l’objet d’une résection tumorale (216 animaux, une seule intervention de 30 minutes environ). La greffe intracérébrale et la résection tumorale sont des procédures chirurgicales. Des animaux recevront une administration orale par gavage de médicament anticancéreux (720 animaux, intervention de 30 secondes environ, 10 interventions /animal). Des animaux recevront une administration intrapéritonéale de médicament anticancéreux (72 animaux, intervention de 30 secondes environ, 6 interventions /animal). Des animaux seront traités par radiothérapie (irradiations) (528 animaux, intervention de 2 minutes environ, 10 interventions maximum /animal). Une chirurgie terminale sous anesthésie générale en vue du prélèvement du cerveau sera effectuée (264 animaux, intervention d’environ 10 minutes, 1 seule fois /animal car conduit à la mort de l'animal).

Impact sur les animaux

La manipulation, contention des animaux, les injections d'anesthésiques ou d'analgésiques sont générateurs de stress pour les animaux. Les injections entrainent également une douleur légère de courte durée. La craniotomie et la résection peuvent générer des douleurs post-opératoires. La radiothérapie est susceptible de provoquer des troubles moteurs. La progression tumorale provoque à terme une perte d'appétit, donc une malnutrition et finalement une perte de poids. Des souris seront traitées par gavage. Les souris nude sont immunodéficientes.

Devenir

Pour chaque procédure, tous les animaux seront euthanasiés dans le cadre des études de survie, ou pour les analyses histologiques.

Remplacement

L'efficacité thérapeutique de la radiothérapie associée a de la chimiothérapie sur la croissance tumorale de tumeurs cérébrales nécessitent une approche expérimentale in vivo. En effet, il n’existe pas à ce jour de système suffisamment robuste pour mimer toute la complexité biologique et physiologique de ces tumeurs. Ce travail sur l'animal vivant s'inscrit dans la continuité d'expériences et de résultats que nous avons obtenus in vitro.

Réduction

Le nombre d’animaux a été estimé en nous appuyant sur notre experience de plus de 15 ans et sur des tests statistiques appropriés adaptés aux petits échantillons. Cela nous permet de calculer au plus juste le nombre d’animaux nécessaires pour obtenir des résultats reproductibles et statistiquement relevants.

Raffinement

Pour le bien-être de l'animal, les souris seront logées avec un enrichissement (copeaux de bois, dômes). Les animaux seront anesthésiés avant l’intervention chirurgicale. Avant chirurgie, une analgésie est prévue. Un anesthésique local sera injecté sur le site d’incision et appliqué aux points de pression de l’appareil stéréotaxique. L’imagerie de bioluminescence sera réalisée sous anesthésie gazeuse. Pour les administrations orales, nous utiliserons des sondes souples pour éviter la moindre irritation ou blessure. Les cages pourvues de couvercles filtrants seront disposées dans une armoire ventilée. La détection de toute souffrance de l’animal sera assurée et le niveau de souffrance évalué en fonction d'une grille de score. En fonction des scores obtenus, il sera envisagé une analgésie ou l'euthanasie de l'animal.

Choix des espèces

Les données bibliographiques démontrent que le modèle murin est le plus adapté pour aborder les questions relatives aux tumeurs cérébrales. Les tumeurs cérébrales générées dans ces différents modèles animaux sont particulièrement similaires aux tumeurs humaines. Les souris seront réceptionnées à l’animalerie à l’âge de 5 semaines et utilisées à l’âge de 6 semaines, en accord avec les protocoles décrits pour ces modèles physiopathologiques.

Mécanismes d’action du lithium

(NTS-FR-103185v1 – 01/08/2025)
  • Maintien des lignées génétiquement modifiées
  • Recherche appliquée
    • Troubles nerveux
  • Recherche fondamentale
    • Autre recherche fondamentale
    • Éthologie / comportement / biologie animale
    • Oncologie
    • Système nerveux
Rats : 540
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 270
▲ 270
Devenir
 -
 -
 -
 540

Vingt jours d'injections un jour sur deux, ou des privations de sommeil de six heures par jour répétées: 540 rats vont être utilisés pour leur induire un état décrit comme maniaque, 270 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, 270 un niveau modéré. Ils subissent aussi une chirurgie d'implantation de pompe osmotique, jusqu'à deux prélèvements sanguins et sept tests comportementaux que le porteur qualifie de non invasifs sans les nommer. Tous sont tués à l'issue pour des analyses histologiques, l'objectif étant de comprendre comment agit le lithium, prescrit depuis soixante-dix ans sans que son mécanisme cellulaire soit élucidé. Le rat est retenu pour un volume cérébral plus adapté que celui de la souris à l'imagerie que doivent mener les collaborateurs du porteur.

Objectifs

Le trouble bipolaire (TB) est un trouble psychiatrique chronique grave qui touche 1 % de la population adulte. Le TB se caractérise par des fluctuations de l'humeur tout au long de la vie, allant d'épisodes dépressifs à des épisodes maniaques. Le lithium (Li) en est le traitement de référence depuis 70 ans, grâce à ses propriétés stabilisatrices de l'humeur découvertes par sérendipité. Cependant, nombreux aspects du mode d'action cellulaire thérapeutique du Li restent inconnus. Toutefois, entre les mécanismes cellulaires potentiellement impliqués dans l’action du Li nous pouvons mentionner : 1) des changements dans la plasticité synaptique ; 2) une augmentation de la neurogenèse ; 3) un effet neuro-immunomodulateur. Dans ce contexte, plusieurs questions restent encore sans réponse : comment les changements induits par le Li- sont-ils corrélés avec les autres effets cellulaires ? Les effets cellulaires thérapeutiques du Li sont-ils uniformes ou non dans le cerveau ? Finalement, ces changements sont-ils spécifiquement associés à des changements comportementaux bénéfiques dans le TB ? Ainsi, l’objectif de ce projet sera de comprendre les mécanismes d’action du Li a niveau cellulaire dans des animaux dit-maniques.

Bénéfices attendus

La pathologie étudiée se caractérise par des fluctuations de l'humeur tout au long de la vie, allant d'épisodes dépressifs à des épisodes maniaques. Le médicament étudié en est le traitement de référence depuis 70 ans, grâce à ses propriétés stabilisatrices de l'humeur découvertes par sérendipité. Ainsi, son mécanisme d'action est encore méconnu, tant au niveau moléculaire que cellulaire. En cherchant à comprendre quels sont les mécanismes d’action du médiament, cette étude permettra d’améliorer notre connaissance et notre compréhension de la physiopathologie de troubles bipolaires. De même, dans ce projet, les études histologiques et immunochimiques sur les rats permettront de tirer des conclusions sur les effets cellulaires sous-jacents du médicament chez l'homme. Nos résultats faciliteront le développement de nouveaux traitements pour la pathologie étudiée ciblant les actions cellulaires révélées et pourrait contribuer au développement des nouvelle stratégiques thérapeutiques alternatives.

Procédures

Dans ce projet, les rats pourront être soumises à différents types d’interventions : - Induction d’un phénotype dit-maniaque. Chaque rat ne pourra subir qu’une seule fois un des modèles de manie (injections un jour sur deux, de manière chronique pendant 20 jours ou restriction du sommeil de façon répétée (6 heures par jours) - Tests de comportement non-invasifs pour tester le phénotype dit-maniaque. Les rats devront réaliser au maximum 7 tests comportementaux différents (maximum 2 test/jour ; duration total : 6 Jours). - Procédures chirurgicales sous anesthésie générale. Chaque rat sera soumis à une seule intervention (duration : 15 min). - Prélèvement sanguin (durée : 3 min). Chaque animal subira un maximum de deux prélèvements sanguins, séparés au minimum de 15 jours.

Impact sur les animaux

Effets indésirables liés aux procédures : 1) détresse induit et attendu pour les modèles de manie. Cependant, notre stratégie expérimentale par rapport à des travaux précédents (durée réduite de restriction de sommeil, hébergement groupé pendant la restriction de sommeil) 2) Des pompes osmotiques seront introduites par chirurgie sous anesthésie générale et analgésie chez les rats. Les chirurgies pourraient générer un stress, une douleur légère et de l’inconfort de courte durée (2 jours) liés à la chirurgie.. 3) La présence de dispositifs d’administrations insérés par chirurgie pourrait générer un léger inconfort (durée maximale de l’expérience : 15 jours).

Devenir

Tous les animaux seront mis à mort à la fin de chaque procédure car ils ne peuvent être ni réutilisés, ni remplacés, ni adoptés puisqu’il est nécessaire de réaliser des études histologiques sur les tissus à l’issue de chaque procédure

Remplacement

Il n’existe pas de méthode alternative aux techniques in vivo pour étudier les circuits neuronaux impliqués dans le phénotype dit-manique et l’action du médicament. Toutefois, notre stratégie expérimentale est conçue de façon à réduire au maximum le nombre d’animaux tout en évitant au maximum tout stress et inconfort de l’animal non-nécessaire à l’induction du modèle expérimental de manie.

Réduction

L’étude statistique impose des cohortes comprenant un nombre suffisant d’animaux afin d’avoir une évaluation pertinente de l’effet des différentes conditions expérimentales sur le comportement et les analyses histologiques. Le nombre de rats minimum par groupe a été calculé pour pouvoir utiliser des tests paramétriques, plus puissants que les tests non paramétriques grâce à des expériences similaires déjà réalisées par nos collaborateurs. Nous utiliserons des tests statistiques adaptés pour comparer les groupes. De plus, nous nous attacherons à décrire au mieux le phénotype des animaux utilisés à l’aide d’une batterie de mesures comportementales et physiologiques. Cela nous permettra de réduire la variabilité intra-individuelle de chacun des tests, et ainsi de nécessiter d’un moins grand nombre d’individus pour évaluer l’effet de nos modèles et des traitements.

Raffinement

Tous les efforts seront mis en place pour réduire le plus possible toute douleur, souffrance et angoisse de l’animal. Pour cela, des points limites précoces et spécifiques seront bien définis et mis en place. Selon les signes cliniques présentés par les animaux, nous pourrons notamment avec recours à : - un complément alimentaire hautement calorique (gel hydrique) - chauffage des cages - réhydratation sous cutanée - renforcement d’enrichissement des cages De plus, la durée d’acclimatation à l’animalerie sera d’une semaine minimum. Durant la chirurgie, des anesthésiques et antalgiques seront utilisés, ainsi que des antalgiques de nouveau en post-chirurgie. Tout ceci est indispensable pour le bien-être de l’animal ainsi que pour la validité des résultats des tests comportementaux.

Choix des espèces

Le choix du rat comme modèle animal est justifié par le fait que les circuits impliqués dans les réponses émotionnels sont très bien conservés entre l’homme et les rongeurs. Par conséquent notre travail permet d’étudier les mécanismes d’action du médicament sur une espèce mammifère mais phylogénétiquement éloignée de l’homme. Le modèle chez les rongeurs est validé dans la littérature scientifique et largement utilisé. Le volume cérébral chez le rat est plus adapté que celui de la souris à l’imagerie cérébrale que sera réalisé par nos collaborateurs et devra être comparable avec notre étude, en particulièrement. De plus, en dehors de l’induction du phénotype dit-maniaque souhaité pour l’étude, le type de procédures effectuées dans ce projet sont relativement bien tolérées par les animaux et des traitements anesthésiques et antidouleurs très efficaces existent pour cette espèce et seront appliqués pour ce projet. Nous utiliserons tout au long du projet des jeunes rats adultes, âgées de 7-8 semaines, car nous étudions des modèles chez le sujet adulte.

  • Tests réglementaires
    • Toxicologie et autres tests de sécurité
Souris : 1800
Rats : 7200
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 9000
▲ -
Devenir
 -
 -
 3000
 6000

9 000 rongeurs, soit 7 200 rats et 1 800 souris, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, pour mesurer les effets indésirables de molécules sur la respiration, le système nerveux et le cœur. Outre les administrations de la molécule et les prises de sang, ils sont isolés jusqu'à 12 heures dans un pléthysmographe, contenus éveillés pour des tests neurologiques non détaillés, et une partie des rats reçoit par chirurgie un émetteur de télémétrie. L'établissement, spécialisé dans les études réglementaires, produit pour chaque composé un rapport d'effets adverses, étape d'un dossier qui débouchera "potentiellement sur la commercialisation d'un nouveau médicament". Les rongeurs sont tués en fin de procédure, et une partie, en général des rats porteurs d'un émetteur, peut être réutilisée dans des procédures sans réveil, comme un prélèvement d'organes, 3 000 étant déclarés réutilisés. Le porteur affirme que "Seule l'expérimentation animale permet de définir leur innocuité".

Objectifs

L’établissement utilisateur est spécialisé dans la conduite d’études de toxicologie/pharmacologie réglementaires, lesquelles sont indispensables pour initier l’évaluation clinique d’un xénobiotique. La pharmacologie de sécurité est un élément réglementaire indispensable dans le développement préclinique d’un futur médicament. Préalablement aux études cliniques, les effets d’une molécule sur les fonctions vitales (respiratoires, neurologiques et cardiovasculaires) doivent être caractérisés chez l’animal en respectant les Bonnes Pratiques de Laboratoire. Du fait de la complexité des organismes vivants, il n’existe actuellement aucun modèle de remplacement pour prédire les effets pharmacologiques d’une molécule. Seule l’expérimentation animale permet de définir leur innocuité afin de sécuriser les premiers essais chez l’humain. Pour atteindre cet objectif, et en accord avec les recommandations internationales, la présente autorisation de projet permettra de caractériser les effets adverses de molécules sur les systèmes respiratoire, nerveux central et cardiovasculaire chez le rongeur. L’évaluation de la fonction respiratoire (rat/souris) se fera par pléthysmographie corporelle. Cette méthode permettra de déterminer les fréquences et volumes respiratoires.L'évaluation de la fonction neurologique (rat/souris) se fera par évaluation neurocomportementale. L'évaluation cardiologique (rat uniquement) se fera par électrocardiographie implantée ou externe (non invasive). La conduite de ces études de pharmacologie de sécurité conduira à la production d’un rapport décrivant les effets adverses du composé testé.

Bénéfices attendus

Actuellement dans le monde, les maladies cardiovasculaires font 17,9 millions (M) de morts par an, les cancers 10 M/an, les maladies neurologiques 9 M/an, les maladies infectieuses 7,7 M/an, les maladies respiratoires chroniques 3,9 M/an, le diabète 1,5 M/an. Pour un grand nombre de ces pathologies, il n’existe aucune solution thérapeutique satisfaisante. Cette demande d’autorisation de projet permettra de couvrir une étape importante, et indispensable sur le plan réglementaire, du développement de composés innovants. La pharmacologie de sécurité est un élément réglementaire indispensable dans le développement préclinique d’une molécule. Préalablement aux études cliniques, les effets d’un composé thérapeutique sur les fonctions vitales (respiratoires, neurologiques et cardiovasculaires) doivent être caractérisés chez l’animal en respectant les Bonnes Pratiques de Laboratoire. La conduite d’études de pharmacologie de sécurité permettra : 1. d’améliorer la qualité de vie des patients, en permettant à de nouvelles molécules d’entrer en clinique 2. d’améliorer la sécurité des patients, en identifiant et caractérisant les effets indésirables d’une molécule 3. d’optimiser les doses thérapeutiques en identifiant précocement les doses efficaces optimales et les effets secondaires 4. de contribuer à la recherche scientifique. Les résultats de ces projets enrichiront les connaissances scientifiques sur les mécanismes d'action et les profils de sécurité de nouvelles familles de molécules 5. de réduire les coûts de santé en améliorant la sécurité et l'efficacité des traitements 6. de répondre aux exigences réglementaires en matière de sécurité afin d’obtenir l’autorisation d’essais cliniques Donc, à court terme, le bénéfice premier de la mise en œuvre de ce projet sera l’établissement du profil toxicologique/pharmacologique d’une molécule. A plus long terme, les données obtenues au travers des études de pharmacologie de sécurité feront partie intégrante des dossiers règlementaires qui permettront de motiver une demande d’essai clinique qui débouchera potentiellement sur la commercialisation d’un nouveau médicament.

Procédures

Les animaux seront soumis à l'administration d'un composé thérapeutique par différentes voies selon les caractéristiques du composé testé ainsi que des prélèvements saugins. Les volumes et fréquences d'administration et de prélèvements sont établies en fonction des caractéristiques de chaque composé testé, dans le respect des recommandations des instances pharmacologiques et médicales internationales. Les animaux sont généralement anesthésiés pour ces prélèvements, mais peuvent être vigiable pour les administrations. Chaque geste dure généralement quelques minutes. Pour évaluer la fonction respiratoire, les animaux sont isolés dans un plesthymographe après une période d'habituation, au moins 30 minutes, et jusqu'à 12h maximum. Pour évaluer la fonction neurologique, des contentions et tests neurologiques sont effectués vigiles, pendant 10 environ. Pour évaluer la fonction cardiovasculaire, les animaux utilisés auront un émétteur télémétrique implanté par chirurgie avec la procédure décrite dans cette autorisation, ou bien auront un gilet (système non invasif) pouvant être porté en continue pusieurs jours d'affilée.

Impact sur les animaux

Trois catégories de nuisances peuvent être provoqués chez les animaux utilisés dans ce projet. Elles sont toutes prises de manière préventives pour réduire leur impact. 1) Liées aux manipulations vigiles : en cours d’étude, les observations cliniques, ainsi que certaines voies d’administration, peuvent nécessiter d’une manipulation et une contention manuelle des animaux. Elles sont faites selon les bonnes pratiques vétérinaires mais cela peut néanmoins engendrer un stress modéré. 2) Liées aux prélèvements/administration : la réalisation de prélèvements de sang et l’administration de la molécule testée peut provoquer des lésions locales et un stress des animaux en cas de réalisation incorrectes, d’individus plus fragiles ou bien de l’immobilisation nécessaire pour certaines voies d’administration. . 3) Liées à une toxicité de la molécule testée : ce projet vise à évaluer les effets pharmacologiques, y compris délétères, d’une molécule. Cependant, les recommandations internationnales des agences de santé qui sont appliqué par l'établissement sont de choisir une dose ne produisant que des effets indésirables au maximum modérés, il n’est donc pas attendu d’effets toxiques majeurs dans les études de pharmacologie.

Devenir

Afin d'éviter tout risque pour l'animal ou la santé publique, les animaux sont en 1er intention euthanasiés en fin de procédure. Une partie des animaux, généralement les rats disposant d'un émétteur télémétrique, peuvent être réutilisé dans des procédures sans réveil (ex : prélèvement d'organes). Dans certains cas, les animaux des groupes témoins peuvent être adopté, après avis vétérinaire et validation de la SBEA. La décision est prise au cas par cas, en fonction du protocole expérimentale de l'étude et du composé utilisé dans le groupe témoin.

Remplacement

La pharmacologie de sécurité étudie les interactions entre une molécule extérieur au corps et une ou plusieurs cibles en lien avec les systèmes respiratoires, neurologiques et cardiovasculaires. Ces interactions recouvrent les effets potentiels de la molécules, ou de ses produits de dégradation sur les fonctions étudiées. Une bonne compréhension des mécanismes de toxicité est donc indissociable d’une bonne connaissance des mécanismes physiologiques, développementaux, cellulaires et moléculaires. Actuellement, l’ensemble des cibles potentielles et les mécanismes conduisant à une toxicité ne sont pas complètement élucidés et ne peuvent donc pas être modélisés. Il n’existe donc pas de modèle de remplacement. C’est pour cela que la règlementation impose d’évaluer la toxicité potentielle d’un composé thérapeutique avant tout essais chez l’humain.

Réduction

Afin de réduire le nombre d’animaux dans les études de pharmacologie de sécurité : • nous nous assurerons de la validité et de la prédictivité des données acquises avant de démarrer toute expérimentation, pour ne pas évaluer des composés non pertinents • si nécessaire, des études pilotes seront réalisées. Elles auront pour objectif d’évaluer graduellement la toxicité des composés et de rechercher les doses les plus prometteuses sur un nombre limité d’animaux Concernant les études de pharmacologie de sécurité : le nombre d’animaux est fixé au minimum permettant de détecter statistiquement des effets adverses.

Raffinement

Le raffinement de nos procédures inclue : • la gestion du stress et de l’angoisse : les animaux seront acclimatés (animalerie, nouveaux congénères, environnements de test) pendant 5 à 15 jours selon le protocole, et habitués à la manipulation et à la contention. Ils seront également hébergés à 3 par cage au minimum, pour augmenter les interactions sociales, dans un environnement enrichi • la prise en charge précoce de la douleur : un même opérateur observera matin et soir chaque animal. La douleur sera objectivée en fonction de modifications de l'apparence, de la posture et du comportement . En parallèle, une échelle de douleur sera employée et un analgésique sera mis en place si nécessaire, après validation par un vétérinaire. • des soins vétérinaires adaptés seront mis en place si nécessaires : compléments alimentaires, sérum physiologique, antibiotique, analgésique • l’intégration de points limites stricts : une grille précise d’évaluation sera utilisée afin d’anticiper la mise à mort si nécessaire. Dans tous les cas, l’ensemble des animaux seront mis à mort à la fin de l’expérimentation, exception faite des animaux implantés avec un boitier de télémétrie. Spécifiquement pour les études de cardiologie, la méthode validée nécessite l'implantation chirurgicale d'un module de télémétrie. Afin de rendre cette technique moins invasive, l'utilisation d'un module externe avec des électrodes de surface placé dans un gilet est en cours d'évaluation.

Choix des espèces

Les études de pharmacologie réglementaire in vivo sont régies par la ligne directrice ICH S7A. Ces études peuvent être réalisées sur des espèces rongeur et non rongeur. Le rat et la souris sont 2 espèces retenues pour ces études du fait de leur prédictivité et font l’objet de cette DAP. Les animaux sont utilisés à partir de 6 semaines. Les données récuillies sur les études de la fonction neurologique et la fonction respiratoire sont plus robuste sur des animaux de 6-8 semaines et 8-12 semaines respectivement.

  • Recherche fondamentale
    • Oncologie
    • Système immunitaire
Souris : 1080
Souffrances
▲ -
▲ 120
▲ 960
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 1080

Toutes tuées en fin de procédure pour le prélèvement de leurs tissus et organes, 1 080 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Elles reçoivent jusqu'à deux injections, un rasage du ventre, jusqu'à seize séances d'imagerie sous anesthésie et treize mesures de tumeur au pied à coulisse. Le porteur reconnaît que certaines pourraient souffrir de voir disparaître leurs congénères jusqu'à se retrouver seules en cage. Il indique avoir déjà obtenu en culture cellulaire une amélioration des fonctions antitumorales des cellules immunitaires humaines modifiées, et juge malgré tout le recours à l'animal "incontournable".

Objectifs

Les traitements anticancéreux utilisant les propres cellules immunitaires du patient ont révolutionné le traitement des tumeurs. Cependant, une partie des patients ne répond toujours pas efficacement à ces thérapies. De plus ces traitements sont pour l'instant moins efficaces contre les tumeurs solides. Une des raisons peut être la faible capacité migratoire de ces cellules immunitaires. L’objectif de ce projet est de trouver les meilleures modifications à apporter à ces cellules pour leur permettre de mieux pénétrer dans les tumeurs et en limiter la croissance. Ce projet se déroulera sur deux établissements utilisateurs (EU1 et EU2).

Bénéfices attendus

Ce projet contribuera à améliorer notre connaissance des mécanismes responsables de l’efficacité de thérapies cellulaires anticancéreuses utilisant des cellules immunitaires. Des bénéfices thérapeutiques sont attendus concernant le traitement de certaines tumeurs solides.

Procédures

Les animaux de ce projet seront élevés dans l’établissement EU1 et les expériences se dérouleront dans les établissements EU1 et EU2. Les animaux auront une partie de peau ventrale rasée (1 à 2 minutes). Les animaux subiront des injections (1-2 minutes, 2 injections maximum par souris). Les animaux seront anesthésiés et soumis à des séances d’imagerie (15 minutes maximum; 16 séances maximum). La taille de la tumeur chez certains animaux sera mesurée avec un pied à coulisse (1 minute, 13 séances maximum).

Impact sur les animaux

Les souris subiront un stress léger consécutif à leur manipulation hebdomadaire et au transport. Elles subiront un stress et une douleur légère lors du rasage des poils et des injections. Elles pourront éprouver un stress lors des anesthésies. Elles pourront éprouver une gêne et une douleur lors du développement de la tumeur. Enfin, certains animaux pourraient subir un stress de voir disparaitre leurs congénères en particulier en fin d’expérience jusqu’au point de se retrouver eux-mêmes isolés dans la cage.

Devenir

Tous les animaux seront mis à mort en fin de procédure expérimentale (afin de prélever leurs tissus et organes à des fins d'analyses) ou si les points limites seront atteintes.

Remplacement

Un grand nombre d’expériences de culture cellulaire a été realisé, montrant une amélioration des fonctions antitumorales des cellules immunitaires humaines modifiées par plusieurs stratégies. En effet, ces stratégies améliorent les capacités de migration de ces cellules immunitaires. Le recours aux modèles animaux est maintenant incontournable car ils permettront de valider nos différentes observations dans des modèles précliniques de tumeur pertinents et reconnus par la communauté scientifique.

Réduction

Un suivi longitudinal de la croissance des tumeurs sera réalisé pour réduire le nombre d'animaux utilisés. Les groupes d’animaux contrôles sont réduits au minimum nécessaire. Le nombre de souris utilisées a été estimé de façon à obtenir des résultats exploitables statistiquement.

Raffinement

Les animaux sont hébergés en groupe social avec de l’enrichissement. Les interventions pouvant susciter de la douleur seront effectuées sous anesthésie. Les animaux seront régulièrement surveillés. Des points limites stricts et spécifiques au projet ont été mis en place, leur atteinte éventuelle entrainera la mise à mort anticipée de l’animal souffrant. Lors du transfert entre les 2 établissements, les souris seront dans des boites de transport avec de la nourriture et de l’enrichissement.

Choix des espèces

La souris est un modèle de choix et de référence pour les études in vivo des réponses immunitaires antitumorales car le développement de la tumeur et les infiltrats immunitaires sont les mêmes chez la souris et chez l'homme. Les souris utilisées pour la reproduction seront mis en accouplement à partir de 8 semaines. Les souris utilisées pour les expériences d’étude de la réponse immunitaire contre la tumeur seront âgées de 7 à 12 semaines, une tranche d’âge correspondant au jeune adulte adapté pour ce genre d’études en vertu de l’absence de biais éventuels dûs aux changements physiques et hormonaux liés au développement autant qu’au vieillissement.

  • Maintien des lignées génétiquement modifiées
  • Recherche fondamentale
    • Oncologie
    • Système endocrinien
    • Système immunitaire
Souris : 29400
Souffrances
▲ -
▲ 15264
▲ 14136
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 29400

Les souris qui ne servent pas à la reproduction et celles qui n'ont pas le bon génotype sont tuées au sevrage. 29 400 souris vont être utilisées au total, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger pour 15 264 d'entre elles et modéré pour 14 136, les autres étant tuées pour analyse. Chaque animal subit trois injections dans l'abdomen, six coupures de l'extrémité de la queue, six prises de sang par microcoupure de la queue, un gavage, et jusqu'à seize semaines de régime gras. Le projet cherche à comprendre l'évolution de la maladie du foie gras d'origine nutritionnelle et génétique, sans que cet effectif de 29 400 souris reçoive de justification chiffrée au-delà d'un renvoi à des études précédentes.

Objectifs

La maladie du foie gras non alcoolique est définie par une accumulation de graisse dans le foie et généralement associée à des maladies comme le diabète et l’obésité. L’accumulation progressive de graisse est responsable de la dégradation du foie et de sa capacité à fonctionner normalement. Il n’existe aujourd’hui aucun marqueur biologique non invasif validé pour la détection de cette maladie ni aucun traitement médical approuvé. Notre objectif est donc d'utiliser des modèles murins pour comprendre comment le foie s'adapte aux perturbations portées par différents régimes afin de favoriser la progression de la maladie du foie ou d'influencer la guérison.

Bénéfices attendus

Ce projet explorera un biomarqueur non invasif de la gravité de l’état du foie et changements longitudinaux dans la maladie du foie suite à une intervention thérapeutique (modifications du mode de vie, des médicaments antidiabétiques, immunothérapies). Grâce à ce projet, nous pourrons identifier et proposer de nouvelles cibles thérapeutiques dans les maladies du foie.

Procédures

1. Injection abdominale, 30s, 3 fois par animal 2. Coupure de l'extrémité de la queue, 30s, 6 fois par animal 3. Prélèvement de sang par microcoupure de la queue, 1 minute, 6 fois par animal 4. Gavage, 30s, une fois par animal 5. Régime gras, 16 semaines maximum.

Impact sur les animaux

1. Injection abdominale : douleur légère de courte durée. 2. Coupure de l'extrémité de la queue : douleur modérée au moment de la réalisation de la coupure. 3. Régime riche en graisses : les souris vont prendre du poids au fur et à mesure des semaines et devenir un peu moins actifs. 4. Régime alimentaire induisant une perte de poids : les animaux vont perdre du poids au fur et à mesure des semaines. 5. Mise à jeun : Les animaux pourront subir une gêne due à la sensation de faim. 6. Stress dû à la contention et à la sonde de gavage.

Devenir

Les souris non utilisées pour l’accouplement et les souris n'ayant pas le bon génotype seront mis à mort au moment du sevrage. Tous les autres animaux en expérimentations seront mis à mort pour analyses.

Remplacement

Avant de recourir à des animaux, nous avons mené des expériences sur des cellules cultivées en laboratoire ainsi que des analyses de données déjà disponibles. Ces approches ont permis d’identifier les cibles à étudier. Toutefois, les effets systémiques et certaines interactions entre les cellules immunitaires et le foie, notamment celles influencées par l’alimentation, ne peuvent être reproduites qu’au sein d’un organisme vivant. À ce jour, aucun modèle alternatif (comme la modélisation informatique, ou les cultures de tissus) ne permet de reproduire toute cette complexité.

Réduction

Le nombre d’animaux utilisés dans ce projet a été calculé pour atteindre les objectifs scientifiques tout en limitant au maximum leur utilisation. Chaque animal contribuera à plusieurs types d’analyses, afin d’optimiser leur contribution à la recherche. Ces calculs sont basés sur les résultats d’études précédentes, ce qui permet de garantir que le nombre d’animaux est justifié et proportionné. Par ailleurs, le projet exclut l’utilisation de femelles dans les groupes expérimentaux, afin de réduire la variabilité due à la protection hormonale. Cela permet également de réduire le nombre total d’animaux nécessaires.

Raffinement

Toutes les manipulations seront réalisées par du personnel formé, avec du matériel adapté, afin de limiter au maximum la douleur et le stress des animaux. Par exemple, les injections et les prélèvements seront effectués avec des outils spécifiques et dans le respect des bonnes pratiques. Une surveillance quotidienne sera assurée par le personnel animalier qualifié, et une grille d’évaluation du bien-être des animaux sera utilisée tout au long de l’étude pour ajuster les soins si nécessaire.

Choix des espèces

La souris est le modèle le plus pertinent dans notre étude car elle se rapproche physiologiquement des maladies humaines. En effet, selon la littérature, les modèles murins sont utilisés dans les études de l’obésité alimentaire et maladie du foie. Les animaux seront inclus à partir de l’âge de 8 à 10 semaines, ce qui correspond à l’âge jeune adulte chez la souris.

  • Recherche appliquée
    • Cancers
    • Maladies infectieuses
  • Recherche fondamentale
    • Oncologie
    • Système immunitaire
  • Tests réglementaires
    • Autres tests de tolérance et d’efficacité
    • Toxicologie et autres tests de sécurité
Souris : 4622
Souffrances
▲ -
▲ 2246
▲ 2064
▲ 312
Devenir
 -
 -
 -
 4622

Certaines souris sont infectées par des virus humains pathogènes ou par le parasite du paludisme murin, une infection qui peut provoquer fièvre, prostration, perte de poids et paralysie. 4 622 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dont 312 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. D'autres sont greffées de cellules tumorales, avec des tumeurs qui peuvent s'infecter ou s'ulcérer, et reçoivent des injections de virus de la rougeole modifiés une à deux fois par semaine pendant dix semaines. Le porteur écrit que la souffrance liée à l'infection "précédera la mort de l'animal" et, quelques lignes plus loin, que la mort comme point limite est strictement évitée.

Objectifs

L’objectif du projet est l’évaluation préclinique chez la souris de l’immunogénicité et de l’efficacité des différents candidats vaccins développés au laboratoire. Les capacités anticancéreuses de virus de la rougeole modifiés seront aussi évaluées dans des modèles de greffes de tumeurs syngéniques. Ces objectifs sont justifiés du point de vue scientifique car ils permettent de démontrer la fonctionnalité des candidats vaccins ou thérapeutiques. Le but ultime de ce projet est la mise à disposition de vaccins préventifs contre plusieurs pathologies infectieuses graves, ainsi qu’un possible traitement contre certains cancers, deux domaines d’impact majeur en santé publique.

Bénéfices attendus

Les candidats vaccins développés dans le laboratoire sont destinés à être évalués par la suite dans des essais cliniques. Leur évaluation préalable dans un modèle murin permet de démontrer leur efficacité et leur sûreté préclinique et de définir les doses et schémas vaccinaux. Le but ultime de ce projet est la mise à disposition de vaccins préventifs contre plusieurs pathologies infectieuses graves pour lesquelles le besoin médical est immense, ainsi qu’un traitement viro-thérapeutique contre certains cancers pour lesquels le besoin médical et le marché sont également immenses.

Procédures

Les animaux sont immunisés par voie intrapéritonéale, intramusculaire, intradermique, intraveineuse ou orale selon l'agent pathogène ciblé (quelques secondes par animal). Les prélèvements sanguins à la veine rétro-mandibulaire sont effectués à J0 - J7 - J28 - J60 après la vaccination (quelques secondes par animal). Pour évaluer l'efficacité des vaccins, certaines souris seront confrontées à des épreuves infectieuses (quelques secondes par animal) par des virus humains pathogènes ou non-pathogènes chez les souris contrôles ou par le parasite du paludisme Plasmodium berghei, pathogène. Le suivi du challenge est effectué sur une goutte de sang récupérée à la queue de chaque animal à J1, J2, J3, J5, J7, J10 (quelques secondes par animal). Pour évaluer les propriétés immuno-oncolytiques des vaccins, les souris seront greffées avec des cellules tumorales (quelques minutes par animal). Le traitement des tumeurs est effectué par des injections intratumorales, intrapéritonéales, intramusculaires, intradermiques ou intraveineuses de vaccins recombinants contre la rougeole (quelques secondes par animal). Les vaccins candidats sont inoculés (quelques secondes par animal) une ou deux fois par semaine pendant un maximum de 10 semaines.

Impact sur les animaux

Pour évaluer l'efficacité des vaccins recombinants, certaines souris seront confrontées à des épreuves infectieuses par des virus humains pathogènes ou non chez les souris contrôles, ainsi que par le parasite du paludisme murin Plasmodium berghei, également pathogène. Selon l'agent testé, l'infection peut entraîner une souffrance (fièvre, prostration, perte de poids, paralysie) qui précédera la mort de l'animal. Pour évaluer les propriétés anticancéreuses des candidats vaccins, les souris seront greffées avec des cellules tumorales syngéniques qui peuvent entrainer des effets indésirables. En effet, la croissance des tumeurs chez la souris peut provoquer une gêne ou affecter le comportement ou la locomotion. La tumeur peut s'infecter ou s'ulcérer.

Devenir

Tous les animaux seront mis à mort à la fin de chaque procédure car ils ne peuvent être ni réutilisés, ni replacés, ni adoptés.

Remplacement

Il n'existe pas d'alternatives non-animales dans le domaine de la recherche préclinique sur les vaccins recombinants. En absence de telles alternatives, l'utilisation d'animaux vivants dans les procédures expérimentales est prévue pour atteindre les objectifs du projet. L'étude des réponses immunitaires des candidats vaccins nécessite l'utilisation d'un organisme vivant entier avec un système immunitaire développé. Le virus de la rougeole (sauvage ou vaccinal) n’infecte que les primates, dont l’homme. Dans ce contexte et en premier choix, nous avons opté pour un modèle non-primate, mais présentant une organisation tissulaire et du système immunitaire proche de l’homme. Ainsi, un modèle de souris IFNAR ou hCD46/IFNAR permissif pour la rougeole est utilisé pour étudier les réponses immunitaires aux candidats vaccins.

Réduction

Pour appliquer le principe de réduction du nombre d’animaux utilisés, nous composons les groupes d’animaux « contrôles » de 4 souris et les groupes « test » de 6 souris. Ainsi deux souris sont épargnées à chaque test. Par la suite nous pourrons diminuer le nombre d’animaux à 4 dans les groupes « contrôle négatif » car, d’une expérience à l’autre, ces animaux contrôles reçoivent systématiquement le vaccin rougeole standard Schwarz et que la réponse des souris à l’immunisation est relativement homogène d’un animal à l’autre. Les groupes « test » sont composés de 6 souris, le nombre minimal d’animaux pour que les résultats soient statistiquement significatifs, comme validés par un bioinformaticien en interne. Le nombre de souris utilisées par groupe représente la moitié des normes utilisées dans l’industrie du vaccin. Nous pouvons appliquer cette réduction car nous observons des effets forts : réponses immunitaires présentes ou absentes ; protection d’épreuves infectieuses efficace ou non. Ces observations sont basées sur notre longue expérience (67 publications dans ce domaine).

Raffinement

Les animaux soumis à des procédures qui produisent une douleur ou une détresse minimale/transitoire seront suivis par une observation quotidienne. Lorsque les animaux subiront des épreuves infectieuses, ils seront également contrôlés quotidiennement. En effet, selon le pathogène utilisé, l’infection pourra entraîner une souffrance (fièvre, prostration, perte de poids, paralysie) qui précèdera la mort de l’animal. La mort des animaux comme point limite est strictement évitée. Les animaux seront surveillés quotidiennement et une grille évaluation douleur stress inconfort sera utilisée pour noter la douleur et la détresse qui peuvent survenir chez les animaux exposés à des agents pathogènes connus pour provoquer des effets graves. Nous suivrons : 1) L'apparence générale (poil luisant/terne, hérissé, état d'embonpoint, perte de poids, rétrécissement des orbites oculaires, renflement du nez, changement de position des vibrisses. 2) Signes cliniques : respiration, posture, activité, fèces, pli cutané. 3) Comportement : comportement normal/agitation, mobilité, mâchonnement des barres, déplacement en cercle, saut arrière. Pour éviter au maximum la douleur et la détresse nous suivrons les recommandations suivantes : mise à mort en cas de score 2 et observation quotidienne si score >0. Un aliment enrichi sera ajouté et l'enrichissement de l’environnement sera amélioré dès le début des procédures des épreuves infectieuses.

Choix des espèces

Le virus de la rougeole (sauvage ou vaccinal) n’infecte que les primates, dont l’homme. Dans ce contexte et en premier choix, nous avons opté pour un modèle non-primate, mais présentant une organisation tissulaire et du système immunitaire proche de l’homme. Ainsi, un modèle de souris permissif pour la rougeole est utilisé pour étudier les réponses immunitaires aux candidats vaccins. Nous utilisons ces souris depuis de nombreuses années et avons publié un grand nombre d’articles décrivant leurs propriétés et leurs qualités dans ce contexte. Pour étudier les propriétés immuno-oncolytiques du virus de la rougeole, des modèles de greffe de tumeurs sont utilisés. Age moyen des animaux : 11 semaines +/- 4 semaines. Les animaux doivent être matures au plan immunologique. Par ailleurs les jeunes individus répondent mieux que les plus vieux. Enfin, il est inutile de laisser vieillir les animaux avant utilisation.

  • Recherche appliquée
    • Troubles immunitaires
Souris : 1113
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 1113
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 1113

Les souris utilisées portent une altération ciblée des cellules souches du poil, censée désorganiser le follicule, rompre la barrière de la peau et déclencher une inflammation cutanée. 1 113 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles sont épilées sous anesthésie, reçoivent pendant trois jours l'application cutanée d'un inducteur de recombinaison génétique, puis des injections dans l'abdomen, des prises de sang et un régime hypercalorique pendant cinq semaines que le porteur présente comme sans complications métaboliques notables. Toutes sont tuées pour suivre l'évolution de la réponse immunitaire sur l'ensemble de l'expérience, dont l'objet est de reproduire les premières étapes de l'hidradénite suppurée.

Objectifs

L’hidradénite suppurée est une maladie inflammatoire chronique de la peau, qui touche environ 1 % de la population. Elle se manifeste par des nodules douloureux, des abcès profonds, des fistules et des cicatrices, principalement localisés dans les zones de pli (aisselles, aine, régions anogénitales). La maladie évolue souvent vers une inflammation chronique, accompagnée de lésions malodorantes, de cicatrices rétractiles et de fibrose de la peau. Le diagnostic est souvent tardif, avec un délai moyen de plus de 7 ans entre les premiers symptômes et la prise en charge. L’hidradénite suppurée a un impact majeur sur la qualité de vie des patients, comparable à celui d’autres maladies chroniques sévères. Elle est associée à un risque accru de dépression, d’anxiété, de douleurs chroniques, de surpoids et de difficultés professionnelles. De façon préoccupante, les taux de suicide sont significativement plus élevés chez les personnes atteintes d'hidradénite suppurée que dans d’autres maladies de peau comme le psoriasis. L’hidradénite suppurée reste à ce jour une maladie difficile à traiter, et constitue un besoin médical non satisfait en l’absence d’options thérapeutiques réellement efficaces. Le développement de traitements ciblés est freiné par deux obstacles majeurs : d’une part, la méconnaissance des mécanismes physiopathologiques impliqués, accentuée par l’hétérogénéité des formes cliniques de la maladie ; d’autre part, l’absence de modèle animal fiable permettant de reproduire les caractéristiques clés de la maladie humaine et de tester de nouvelles approches thérapeutiques.

Bénéfices attendus

Le développement de ce nouveau modèle murin a pour objectif principal de mieux comprendre les mécanismes physiopathologiques à l’origine de l’hidradénite suppurée, notamment le lien entre dysfonction des cellules souches folliculaires, altération de la barrière épithéliale et inflammation cutanée. À court terme, ce modèle permettra de valider des hypothèses mécanistiques et d’identifier de nouvelles cibles moléculaires impliquées dans l’initiation et la chronicisation de la maladie. À moyen terme, il servira à tester des candidats thérapeutiques (anti-inflammatoires, anticorps monoclonaux) dans un système physiologiquement pertinent. À plus long terme, l’ambition est de contribuer au développement de traitements ciblés pour les patients atteints d’hidradénite suppurée, une maladie encore sans solution curative.

Procédures

Les souris seront épilées sous anesthésie (durée de l’intervention : environ 5 minutes) afin d’assurer une application homogène des traitements topiques. L’application cutanée d’un inducteur de recombinaison génétique ou de son solvant (type solvant organique hydrophobe) sera réalisée pendant 3 jours consécutifs. Des prélèvements sanguins seront réalisés à intervalles réguliers au cours de l’expérimentation. Chaque prélèvement durera moins de 20 secondes, afin de minimiser le stress animal. L’administration des substances expérimentales sera effectuée par voie intrapéritonéale, avec des injections réalisées en moins de 20 secondes, de manière à limiter l’inconfort des animaux. La bactérie utilisée dans ce protocole ne provoque pas d’infections cutanées chez la souris, garantissant une exposition sans risque infectieux significatif. Enfin, l’introduction d’un régime alimentaire hypercalorique sur une période de 5 semaines ne génère pas de complications métaboliques notables dans notre modèle, assurant le maintien du bien-être animal tout au long de l’expérimentation.

Impact sur les animaux

L’administration d’un inducteur de recombinaison génétique pourrait entraîner des effets secondaires transitoires tels qu’une légère perte de poids, une réduction de l’activité locomotrice ou des modifications du métabolisme hépatique. Notre modèle cible spécifiquement les cellules souches du follicule pileux, considérées comme l’un des éléments déclencheurs de la maladie. Leur altération pourrait entraîner une désorganisation de la structure folliculaire, une rupture de la barrière épithéliale et une inflammation cutanée localisée

Devenir

L'ensemble des animaux est mis à mort afin de déterminer l'évolution de la réponse immunitaire sur la totalité de la cinétique expérimentale.

Remplacement

Plusieurs modèles in vitro ont été évalués, comme les cultures cellulaires ou les systèmes de type organoïdes. Toutefois, l’hidradénite suppurée est une maladie inflammatoire complexe, impliquant des interactions entre les cellules de la peau, le microbiote cutané et le système immunitaire. À ce jour, aucun modèle in vitro ne permet de reproduire fidèlement cette complexité. Les systèmes actuels permettent d'étudier certains mécanismes isolés, mais ils ne permettent ni d’observer l’infiltration de cellules immunitaires, ni de modéliser les interactions dynamiques entre les différents compartiments cellulaires de la peau. C’est pourquoi nous avons recours à un modèle animal spécifique, permettant de mieux comprendre les premières étapes de la maladie. Ce modèle permettra également de tester des stratégies thérapeutiques dans un environnement physiologique pertinent. En parallèle, nous poursuivons le développement de modèles alternatifs non animaux, dans l’objectif de réduire au maximum le recours à l’expérimentation animale.

Réduction

Nous avons optimisé notre approche expérimentale afin de limiter autant que possible le nombre d’animaux utilisés tout en garantissant la fiabilité scientifique de nos résultats. Des calculs de puissance statistique ont été réalisés en amont afin de déterminer le nombre minimal d’animaux nécessaires pour obtenir des résultats significatifs tout en évitant une surutilisation. Nous utilisons aussi des approches multimodales sur un même animal, ce qui permet d’exploiter pleinement chaque individu et d’éviter la nécessité de cohortes supplémentaires pour différentes analyses. Des modèles in vitro, en amont, nous permettent également d’affiner nos hypothèses expérimentales et d’orienter nos analyses in vivo, réduisant ainsi le nombre d’animaux requis

Raffinement

Les animaux sont suivis quotidiennement par un personnel formé afin de détecter précocement tout signe de souffrance : lésions cutanées, altération du pelage, changements de comportement ou de posture, perte de poids, ou automutilation. Ils sont hébergés en cages collectives enrichies, avec litière douce, matériaux de nidification (neslets), abris (dômes ou tubes en carton) et accès à l’alimentation et à l’eau ad libitum. L’environnement est contrôlé (température, humidité, cycle lumière/obscurité) pour garantir des conditions de vie optimales tout au long de l’expérimentation. Nous collaborons avec les vétérinaires référents afin d'assurer un raffinement constant des procédures, notamment par l’adaptation des soins ou l’euthanasie anticipée dès l’apparition de signes cliniques dépassant les seuils définis.

Choix des espèces

La souris a été choisie car elle constitue un modèle bien établi pour l’étude des maladies humaines. Ce modèle présente plusieurs avantages : 1. De nombreuses souches sont disponibles et bien caractérisées sur le plan génétique, ce qui permet de cibler précisément certaines populations cellulaires impliquées dans la maladie étudiée. 2. La petite taille de l’animal, sa facilité d’élevage, et la courte durée de sa gestation permettent de conduire des études dans des délais raisonnables. 3. Il existe aujourd’hui des outils permettant d’activer ou de désactiver certains gènes de façon localisée ou temporaire, ce qui est essentiel pour étudier les mécanismes biologiques complexes de la maladie.

  • Recherche fondamentale
    • Oncologie
    • Système immunitaire
Souris : 1543
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 1543
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 1543

1 543 souris génétiquement modifiées pour exprimer une protéine humaine vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles reçoivent jusqu'à six injections hebdomadaires d'un candidat vaccin, des prises de sang hebdomadaires et, pour une partie, une greffe de cellules tumorales. Pour ces dernières, le porteur décrit une nécrose, une ulcération, des saignements de la tumeur, une difficulté à se déplacer et, en cas d'échappement métastatique, une cachexie et un isolement social. Il conclut que le modèle murin reste un "élément incontournable" du projet, seul à permettre d'étudier l'infiltration immunitaire dans les tumeurs.

Objectifs

Cette étude s’inscrit dans le cadre d’un projet de recherche fondamentale visant à développer et à mettre en place un protocole optimal de vaccination contre le cancer de la prostate. Le modèle murin de cancer permet de simuler le contexte de la réponse immunitaire, tout en offrant une certaine assurance que les effets observés pourraient, au moins partiellement, être transposables à l'humain. La stratégie vaccinale sera optimisée en explorant plusieurs aspects : 1) L’utilisation potentielle d’adjuvants pour renforcer la réponse immunitaire ; 2) La combinaison avec d’autres traitements immunothérapeutiques ; 3) L’optimisation de la fréquence et du calendrier des injections. Par ailleurs, l’efficacité de la vaccination sera évaluée dans deux contextes : a) Prophylactique : pour prévenir l’apparition du cancer ; b) Thérapeutique : pour traiter une maladie déjà installée.

Bénéfices attendus

Ce projet de recherche a pour objectif d’améliorer les stratégies thérapeutiques actuelles contre le cancer de la prostate. À l’aide d’un candidat vaccin, nous visons à induire une réponse immunitaire capable d’accroître l’infiltration des cellules effectrices dans les tumeurs, de surmonter les mécanismes de résistance aux immunothérapies actuelles et de transformer des tumeurs initialement réfractaires en tumeurs sensibles à ces traitements. Ce projet pourrait révolutionner les traitements des cancers solides en apportant de nouvelles perspectives pour dépasser les limitations des approches thérapeutiques actuelles, tout en ouvrant la voie à des traitements personnalisés plus efficaces.

Procédures

Les interventions réalisées sur les animaux sous anesthésie consisteront en des injections hebdomadaires pendant une durée maximale de six semaines, ainsi qu’en des prélèvements sanguins périodiques (hebdomadaires entre la sixième et la huitième semaine) après la vaccination. Chaque intervention durera entre 1 et 2 minutes sur des animaux anesthésiés. Les animaux anesthésiés pourront également recevoir une injection unique de cellules tumorales pour la greffe. Par ailleurs, des injections de cellules immunitaires pourront également être réalisées sous anesthésie.

Impact sur les animaux

Les animaux recevront un maximum de six injections de vaccin, à un intervalle d'une semaine (provoquant une nuisance légère au moment de l'injection), ainsi que des prélèvements sanguins réguliers, également à un intervalle hebdomadaire (nuisance légère au moment du prélèvement). La réponse immunitaire générée est sans conséquence pour l’animal tout au long de la cinétique expérimentale. En revanche, pour les animaux impliqués dans la greffe tumorale, des nuisances et effets indésirables sont attendus, principalement liés à la croissance tumorale. Tous les traitements administrés aux animaux ont été publiés dans la littérature comme étant bien tolérés dans les lignées de souris utilisées. Ainsi, hormis quelques nuisances sporadiques parfois observées chez les animaux sains, l’apparition des effets indésirables possibles se produit dès le début des expériences et peut donc être surveillée rapidement. Le mal-être des animaux en cas d’échappement métastatique constitue le principal risque d’effets graves, avec la formation de métastases dans les organes internes, pouvant entraîner des altérations physiologiques telles que la perte d’appétit (sans autres signes cliniques évidents), la cachexie, ainsi que des modifications comportementales comme l’agressivité et l’isolement social. Les nuisances liées à la croissance tumorale comprennent : nécrose, ulcération, saignements tumoraux, difficulté à la locomotion, perte de tonicité générale aux stades avancés de la maladie, ainsi qu'une perte de poids.

Devenir

Tous les les animaux seront mis à mort en raison des nombreux prélèvements d’organes effectués pour déterminer la réponse immunitaire.

Remplacement

Dès qu’il est possible de remplacer un modèle murin par une approche in vitro, comme la culture cellulaire ou la création d'organoïdes en 3D, nous opterons pour cette solution, comme nous l'avons déjà fait par le passé. Les candidats à vaccin seront systématiquement soumises à une validation in vitro avant toute autre étape que permettre de cribler laquelle sera utiliser sur étape suivante. Cependant, il est important de noter que ni les modélisations mathématiques ni les systèmes in vitro ne permettent actuellement d'étudier de manière exhaustive l'infiltration des cellules immunitaires au sein des tumeurs ainsi que les réponses immunitaires anti- tumorales qu'elles déclenchent. Par conséquent, le modèle murin demeure un élément incontournable de ce projet, puisqu'il est le seul à permettre l'étude approfondie de l'infiltration immunitaire au sein des tumeurs et des réponses anti-tumorales qu'elle engendre. L'utilisation de souris s'avère essentielle pour tester de nouvelles thérapies anti- cancéreuses qui réactivent le système immunitaire, ouvrant ainsi la voie à des avancées significatives dans le domaine de la lutte contre le cancer.

Réduction

Nous avons développé des méthodes permettant l'analyse d'un nombre élevé de paramètres immunologiques dans différents organes. Ces protocoles permettent de réduire le nombre d’animaux impliqués dans les expériences en augmentant le nombre de données par animaux. Les expériences de croissance de tumeurs seront effectuées conformément aux calculs de puissances statistiques.

Raffinement

Les animaux sont élevés avec soin et respect, en présence d’éléments d’enrichissements (bandelette de coton, neslets, tubes de carton) afin de réduire au maximum la souffrance animale qu’elle soit physique ou psychique. De plus, pour éviter des lésions sur les tumeurs palpables, de la litière à base de cellulose sera utilisée dans les cages, dès que la taille ou l’aspect de la tumeur le nécessitera. Du Diet Gel et/ou des réhydratations en sous- cutanée seront donnés aux animaux ayant du mal à se nourrir, s’abreuver ou avec des poils hérissés (signe d’un défaut d’alimentation). Nous avons créé une grille regroupant les symptômes caractéristiques et spécifiques de ce modèle tumoral. Cette grille nous permet comprend l'évaluation de signes cliniques et prend en compte des points limites pour bien agir ou anticiper la souffrance. L’animal sera surveillé sur la base de cette grille à partir du septième jour (quand la tumeur sera mesurable) après la greffe tumorale sachant que les symptômes décrits dans la grille ne doivent pas apparaitre sur l’ensemble de la cinétique expérimentale. La surveillance se fera tous les 2-3 jours, jusqu’à la mise à mort.

Choix des espèces

Nous avons choisi de travailler sur la souris, car notre projet nécessite l’étude des réponses immunitaires chez des animaux génétiquement modifiés pour exprimer un gène humain dans un type cellulaire spécifique. En effet, certains de nos vaccins sont constitués d’anticorps associés à de petits fragments de protéines cibles. Ces anticorps reconnaissent des protéines humaines exprimées à la surface de cellules clés impliquées dans l’activation du système immunitaire. Pour tester ces vaccins, il est donc nécessaire d’utiliser des animaux génétiquement modifiés exprimant ces protéines humaines, ce qui est réalisable chez la souris. Par ailleurs, les modèles murins de vaccination ainsi que les modèles tumoraux murins sont déjà bien établis et largement décrits dans la littérature. Toutes les expériences sont faites sur des souris adultes de 7 à 15 semaines, afin de limiter la variabilité liée à l’âge qui nécessiterait d’utiliser plus d’animaux. Cet âge constitue un compromis adéquat entre une maturité suffisante du système immunitaire et une mise en expérimentation à partir de 7-8 semaines de vie.

  • Recherche fondamentale
    • Système nerveux
Rats : 638
Souffrances
▲ 242
▲ -
▲ 396
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 638

Un cathéter intraveineux est implanté chez 396 rats pour qu'ils s'auto-administrent de la cocaïne au cours de dix sessions de six heures, à raison d'une par jour. Sur les 638 rats du projet, 242 subissent une chirurgie crânienne de deux à quatre heures sans réveil, avec enregistrement de l'activité des neurones, et les 396 autres relèvent d'un niveau de souffrance modéré. Tous sont tués pour prélèvement et analyse du cerveau, l'objet déclaré étant de comprendre le rôle du cortex insulaire dans la rechute après arrêt de la drogue. La période d'abstinence et d'isolement est qualifiée de "léger stress pendant 60 jours", quand le même document indique un isolement pouvant durer jusqu'à 77 jours.

Objectifs

L’addiction aux drogues est une maladie qui touche la santé mentale et qui a des effets importants sur la vie des individus et sur la société dans son ensemble. Une caractéristique de cette maladie est le risque de rechute, même après avoir arrêté la drogue pendant un long moment, en raison de changements durables dans le cerveau causés par la consommation de drogues. Il est donc essentiel de comprendre ces changements pour créer de nouvelles solutions pour aider les personnes qui souhaitent s’en sortir. Notre équipe se concentre sur deux zones du cerveau : le cortex insulaire (ou insula) et l’aire tegmentale ventrale. L'insula est impliquée dans la perception de notre corps, la gestion de nos émotions et la prise de décisions, et joue un rôle important dans les comportements de dépendance. L'aire tegmentale ventrale est quant à elle liée à nos mécanismes de récompense, de motivation et d'apprentissage, et des changements dans son activité ont souvent été observés après une consommation prolongée de drogues. Le but de notre projet est de comprendre comment l’insula et l’aire tegmentale ventrale interagissent. Nous pensons que les variations dans l’activité de l’insula peuvent influencer l’activité des neurones de l’aire tegmentale ventrale, soit directement, soit par l’intermédiaire d’autres zones du cerveau qui régulent nos émotions, comme l’amygdale ou le noyau du lit de la strie terminale. Pour tester cette idée, nous allons modifier l’activité de l’insula grâce à des traitements médicamenteux, puis observer comment cela affecte l’aire tegmentale ventrale. Nous commencerons par des rats sains, puis nous étudierons des rats ayant été exposés à la cocaïne. En ajustant l’activité de l’insula, nous pourrons voir si cela induit des changements spécifiques dans le cerveau des rats dépendants à la cocaine. Par la suite, nous simulerons des traitements comme la stimulation transcrânienne, qui agit sur l’insula, pour tester l’efficacité de ces approches. Ce projet pourrait ouvrir la voie à de nouvelles façons de traiter l'addiction et ses effets sur le cerveau.

Bénéfices attendus

À brève échéance, une meilleure compréhension des mécanismes de l'addiction est envisagée, tandis qu'à moyen terme, cette progression devrait conduire à une optimisation des traitements contre l'addiction.

Procédures

- chirurgie d’implantation de cathéter intraveineux (durée : 15minutes par animal, 396 animaux) pour permettre l’auto-administration. - chirurgie crâniale sans réveil avec enregistrement de l’activité des neurones : 1 fois (2-4 heures par animal, 638 animaux). Sur animaux vigiles : - 10 sessions d’auto-administration (10 sessions de 6 heures, 1 session / jour, 396 animaux) suivies d’une période d’abstinence de 45 jours maximum (animal isolé jusqu'à 77 jours).

Impact sur les animaux

Les nuisances attendues pour ce projet sont : -Chirurgies pour placer le cathéter: inconfort ( maximum 1 heure) au réveil, et douleurs post-opératoire minorée par des antalgiques (pendant 2 jours) -Cathéter intraveineux : gène légère pendant la durée de l’expérience (10 fois 6 heures) - Auto-administration de cocaïne : stress modéré (maximum 8 heures) chez certains rats - Abstinence et isolement : léger stress pendant 60 jours

Devenir

Tous les animaux seront mis à mort pour des prélèvements et analyse des cerveaux.

Remplacement

Ce type de recherche vise à comprendre les bases d'un processus psychobiologique et peut-être uniquement mené sur un animal vivant. En effet, nous étudions les bases comportementales et neurobiologiques impliquées dans l’addiction. L’étude de ce processus nécessite la présence de réseaux neuronaux intacts et fonctionnels qui sont uniquement accessibles dans des modèles d’animaux intègres et donc vivants. Après vérification, il n’a pas été trouvé de test in vitro ou in silico permettant d’effectuer cette recherche et il n’est donc pas envisageable d’utiliser des méthodes de substitution à l’animal entier.

Réduction

Le nombre d’animaux nécessaires pour ce projet est basé sur des calculs permettant de définir le nombre suffisant par groupe pour détecter des différences biologiques importantes. Les expériences seront réalisées par étape. Le résultat d'une étape conditionne les étapes suivantes. Il est possible que toutes les étapes ne soient pas réalisées. En tout, un maximum de 638 rats sera nécessaire pour ce projet, et les ajustements du nombre d'animaux se feront selon les résultats obtenus.

Raffinement

Le bien-être des animaux est pris en compte à chaque étape par une surveillance régulière de l’état de santé des animaux (alimentation, apparence, comportement) et des actions seront mises en place en cas de problème(s) observé(s), avec la mise en place d’une grille de score, l’utilisation de points limites adaptés, gradés, précis et spécifiques, d’un arbre décisionnel et de critères d’intervention et d’arrêt de souffrance suffisamment précoces. Un animal atteignant un des points limites définis nécessitant une intervention est pris en charge sans délai. . Les rats seront hébergés dans des cages ventilées, température et humidité contrôlées, avec un enrichissement dans la cage fourni par l’animalerie (stick ou pièce de bois à ronger pour assouvir leur besoin naturel de ronger) et accès à l’eau et à la nourriture ad libitum. Les procédures débuteront après une période d’acclimatation à l’animalerie de 7 jours minimum. Lors des chirurgies un recours à une anesthésie générale, additionnée d’une anesthésie locale en présence d’antalgiques, ainsi que d’un maintien de la température par tapis chauffant sera effectué. Dans le cadre des chirurgies d’implantation de cathéter, un traitement antalgique sera poursuivi en postopératoire durant 48heures (faisant un total de 72heures). Une habituation à l'expérimentateur sera réalisée (manipulation (2minutes/rat) 2 fois avant la chirurgie d’implatation de cathéter.

Choix des espèces

Le rat est l’animal le plus utilisé pour l’étude de l’addiction dans les modèles animaux. En effet, les rats ont des réponses aux drogues qui sont similaires à celles de l’humain et ils s’auto-administrent toutes les drogues abusées par l’humain de façon spontanée, ce qui n’est pas le cas avec d’autres espèces, pour lesquelles la réalisation de tâches opérantes modélisant l’addiction est plus difficile à obtenir. Nous utiliserons des rats avec un niveau de consanguinité limité ce qui permet une certaine variabilité génétique entre les individus pour un meilleur reflet de ce que l’on trouve chez l’humain. Dans cette étude, nous utiliserons des rats de 10 semaines au début du projet, ce qui correspond au stade de développement utilisé dans l’ensemble de nos projets de recherche afin de limiter le risque de variabilité qui pourrait être lié à l’utilisation de rats en phase d’adolescence (juvéniles).

  • Recherche appliquée
    • Maladies des plantes
Souris : 200
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 200
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 200

200 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles reçoivent quatre injections espacées de deux semaines et subissent trois prises de sang, avec un risque d'accumulation de liquide dans l'abdomen qui peut gêner l'alimentation et les déplacements. Leur rate est prélevée après la mise à mort pour fabriquer des anticorps monoclonaux. Ces anticorps alimentent des kits de détection des maladies des plantes destinés aux agriculteurs et aux viticulteurs.

Objectifs

Nous avons recours à l’immunisation de souris pour fabriquer des anticorps spécifiques monoclonaux capables de reconnaitre des pathogènes végétaux afin d’établir de nouveaux outils de phytodiagnostic pour détecter rapidement et efficacement les maladies des plantes.

Bénéfices attendus

Ce projet vise à développer des kits de phytodiagnostic permettant de détecter de manière rapide et précoce les maladies des plantes, qui peuvent entraîner des retards de croissance, des pertes de récoltes significatives et des conséquences économiques importantes pour les agriculteurs, viticulteurs, etc. Les kits de phytodiagnostics permettent de réduire la propagation des maladies grâce à une détection rapide avant que la maladie ne se propage et évitent donc la perte de grandes superficies de culture. Ils permettent également de cibler les traitements grâce à un diagnostic précis, à l’aide des anticorps monoclonaux, et de réduire l’usage inutile de produits phytosanitaires. Les bénéfices de ce projet sont donc d’ordres environnemental et économique (moins de pertes de récoltes et de traitements non appropriés). Du coté scientifique, ce projet permet d’obtenir des anticorps monoclonaux qui pourront être par la suite produit in vitro grâce à l’obtention d’hybridomes, ce qui permet de limiter l’utilisation des animaux à des fins scientifiques.

Procédures

4 injections espacées de 2 semaines. 3 prélèvements sanguins espacés de 3 à 4 semaines.

Impact sur les animaux

Il existe un risque de production d’ascite (accumulation anormale de liquide dans l’abdomen) suite aux injections pouvant entrainer des difficultés pour l’animal à se nourrir ainsi qu’une gêne pour se déplacer. Les animaux peuvent ressentir du stress lors des manipulations et une douleur modérée suite aux injections tel que des rougeurs au point d’injection et des courbatures.

Devenir

A l’issue de chaque programme les animaux serons mis à mort afin de récupérer la rate pour réaliser la production d’anticorps monoclonaux.

Remplacement

Il n’existe actuellement aucune méthode ou technique in vitro permettant de produire de nouveaux anticorps monoclonaux murins. L’induction d’une réponse immunitaire chez l’animal est nécessaire afin de pouvoir fusionner la rate contenant les cellules productrices d’anticorps avec des cellules cancéreuses pour obtenir des hybridomes permettant par la suite, la production d’anticorps monoclonaux in vitro. Une fois la production réalisée, il ne sera donc plus nécessaire de renouveler le protocole d’immunisation et donc d’utiliser les animaux à des fins scientifiques.

Réduction

Le nombre d’animaux est réduit au minimum afin d’obtenir dès le 1er projet une quantité suffisante d’anticorps monoclonaux pour ne pas avoir besoin de réitérer les productions.

Raffinement

Pour réduire au maximum les sources de souffrance, les animaux seront anesthésiés avant les prélèvements. Les souris seront hébergées en communauté, avec enrichissement du milieu, et dans des conditions appropriées afin de préserver leur bonne santé et leur bien-être. Les aiguilles utilisées pour les immunisations seront adaptées au point d’injection et les plus fines possibles afin de limiter la douleur. Une période d’acclamation de 7 jours sera respectée avant les manipulations. Les souris seront manipulées précautionneusement et déplacée à l’aide des enrichissements et dans la paume de la main autant que possible afin de s’habituer au manipulateur. Les gestes techniques seront réalisés par du personnel formé. Les souris seront surveillées quotidiennement après les injections afin de réagir rapidement en cas de production d’ascite. Si une gêne dans la mobilité est détectée, l’accès à la nourriture et à la boisson seront facilités.

Choix des espèces

L’utilisation de souris permet d’obtenir à la fois des cellules qui fabriquent des anticorps et des cellules qui peuvent se multiplier facilement, compatibles entre elles pour l’étape suivante, la fusion. Les souris utilisées ont un organisme qui contient peu d’anticorps naturels, elles permettent ainsi une bonne réponse de leurs système immunitaire donc une production d’anticorps hautement spécifique à l’antigène. Les souris seront âgées de minimum 6 semaines car c’est à ce stade qu’elles permettent une bonne réponse immunitaire à une stimulation antigénique.

  • Recherche appliquée
    • Troubles sensoriels
  • Recherche fondamentale
    • Organes sensoriels
Rats : 180
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 180
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 180

Les rats utilisés portent une mutation qui affaiblit leur système immunitaire pour éviter le rejet du greffon, ce qui leur vaut une perte de poils, des poils qui s'accumulent sous les paupières et une sensibilité accrue aux infections. 180 rats vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Leur rétine est lésée au laser ou par injection d'un composé chimique, puis un fragment de rétine cultivé à partir de cellules souches humaines est greffé sous la rétine au cours d'une opération de quinze à vingt minutes, suivie d'imageries hebdomadaires et d'électrorétinogrammes sous anesthésie générale. Tous sont tués à la fin pour analyser la rétine et le devenir des cellules greffées, et tout signe d'infection de l'œil entraîne une mise à mort anticipée.

Objectifs

Les maladies choroïdiennes héréditaires et la dégénérescence maculaire liée à l'âge (DMLA), sont des pathologies qui entraînent une perte de la vision pouvant conduire jusqu’à la cécité. Elles affectent des millions de personnes dans le monde, et dans la plupart des cas aucun traitement disponible. Ce projet a pour objectif de démontrer que l'on peut rétablir la vue avec la transplantation d’un morceau de rétine fabriqué en laboratoire à partir de cellules souches humaines. Les transplantations seront réalisées dans un modèle de rats porteur d'une mutation qui altère le système immunitaire (pour éviter les mécanismes de rejet du greffon). Afin de mimer les pathologies humaines, la rétine des animaux sera lésée avec le laser ou avec l’injection d’un composé chimique. Le potentiel thérapeutique des greffons sera évalué par des approches comportementales et électrophysiologiques (sensibilité de la rétine à la lumière).

Bénéfices attendus

Il n'existe peu ou pas de traitement pour soigner les dystrophies rétiniennes (prévalence de 1 sur 3000) et la dégénérescence maculaire liée à l'âge (8 pourcent de la population française) ou pour restaurer la vision quand celle-ci est perdue. L 'objectif est de développer des approches de thérapie cellulaire à base de morceaux de rétine obtenus à partir de cellules souches humaines. Cette thérapie aura pour objectif de restaurer la vision dans ces maladies.

Procédures

Pour cette étude une lignée de rats immunodéprimés sera transplantée avec des cellules humaines. Afin de mimer la pathologie humaine, deux techniques seront testées : lésion de la rétine avec le laser (moins d'une minute) ou injections d’un composé chimique (injections d’une durée de quelques secondes) : 1 injection pour les animaux concernés. Chirurgie: Une procédure chirurgicale sous anesthésie générale sera réalisée chez les rats. De plus, la chirurgie sera réalisée sous analgésie en complément de l’anesthésie. La procédure chirurgicale consiste en une transplantation intraoculaire (sous la rétine) d’un tissus rétinien fabriqué en laboratoire. Cette opération dure 15 à 20 minutes et n’est réalisée qu’une seule fois. Tous les animaux feront l’objet de 3 types d’examen : 1/Un examen par imagerie permettant l’observation de l’anatomie et la structure de la rétine (tomographie par cohérence optique); cet examen qui nécessite l’immobilité de l’animal se fera sous anesthésie générale ; Les examens d’imagerie ont une durée de 10 à 15 minutes. Cet examen sera réalisé une fois par semaine pendant 2 mois pour mettre en place le modèle par injection de composé chimique (maximum 8 fois) ou 1 fois par mois (maximum de 3 fois pour les animaux greffés et gardés le plus longtemps). 2/ Un examen électrophysiologique (Electrorétinogramme) qui permettent l’étude de la fonction de ce tissu. Cet examen qui nécessite l’immobilité de l’animal se fera sous anesthésie générale. L’électrorétinogramme a une durée de 30 minutes environ. Cet examen sera réalisé une fois par mois (maximum de 3 fois pour les animaux gardés le plus longtemps). 3/ Un test comportemental à l’état vigil sans contrainte particulière (maximum de 3 fois pour les animaux gardés le plus longtemps). Ces tests de la fonction visuelle sont rapides (5 à 10 minutes environ). Cet examen sera réalisé une fois par mois (maximum de 3 fois). Analgésies et antidote anesthésie (injections d’une durée de quelques secondes): maximum 11 fois par animal au cours de l’étude qui dure jusqu'à 3 mois. Les rats seront euthanasiés à la fin de l'étude par une méthode réglementaire en vue d'une analyse histologique de l'œil.

Impact sur les animaux

Le phénotype immunodéprimé entraine une perte de poils à 3 ou 4 semaines avec une réapparition par touffes au cours de la vie du rongeur. Ces poils peuvent s’accumuler dans l’œil sous les paupières et cela nécessite donc un soin particulier pour éliminer cette accumulation. Les animaux sont plus susceptibles de développer des infections opportunistes du fait de leur statuts immunodéficient. Un léger stress et une brève douleur localisée au moment de l’introduction de l’aiguille peuvent être induits par les injections des différents médicaments en intrapéritonéale ou sous cutané. L’anesthésie peut entrainer un risque cardio-respiratoire et d’hypothermie. La photocoagulation au laser et les greffes sous-rétiniennes peuvent provoquer des lésions temporaires comme des décollements localisés de la rétine et de petites hémorragies oculaires. Une douleur et/ou un risque infectieux peuvent survenir pendant ou après les greffes. Un léger stress peut être engendré lors du changement d’environnement des animaux (mise en chambre noire la veille de l’électrorétinogramme).

Devenir

A la fin de chacune des procédures, les animaux sont euthanasiés par une méthode réglementaire pour permettre des analyses histologiques ou fonctionnelles (électrophysiologies) des tissus (rétine). Ces explorations sont nécessaires pour évaluer le bénéfice de la transplantation au cœur du projet et le devenir des cellules transplantées (intégration aux tissus de l’hôte, etc…).

Remplacement

Le projet consiste à évaluer la capacité d’une greffe de cellules à permettre une préservation de la fonction visuelle. Cette évaluation ne peut donc pas être faite par des approches in vitro. Les approches in vitro ne permettent d’évaluer que des paramètres isolés de culture et non pas des interactions avec une rétine. Il n’est ainsi pas possible de démontrer la fonctionnalité d’un produit de thérapie cellulaire de la rétine autrement que in vivo. Ce projet ne peut être réalisé que chez l’animal.

Réduction

Afin de réduire au maximum le nombre d’animaux, les transplantations seront réalisées dans un seul œil ; l’œil controlatéral servira de contrôle évitant d’utiliser d’autres animaux dans ce but. Par ailleurs, la majorité des actes peuvent être réalisés sur les mêmes animaux permettant ainsi de réduire le nombre d’animaux utilisés. Nous avons réduit le nombre d’animaux par groupe au minimum requis pour obtenir des résultats statistiquement interprétables en tenant compte de la variabilité plus importantes des mesures effectuées (en raison d’un taux d’échec évalué à 20-30 pour cent (chirurgie, rejet de greffe, opacification du cristallin, etc..). Le nombre a été calculé sur la base des données de la littérature pour des approches similaires et en fonction du devenir post-mortem des animaux. Pour limiter le nombre d’animaux, les résultats seront analysés à l’aide de tests statistiques non-paramétriques adaptes aux petits effectifs. Au final, 180 animaux seront utilisés dans le projet.

Raffinement

Les animaux seront examinés quotidiennement par les expérimentateurs et/ou le personnel qualifié de l’animalerie et seront hébergés avec enrichissement de nourriture et boisson à volonté. Les animaux utilisés dans ce projet ont une perte de poils dans la 3-4 semaines avec une réapparition par touffes au cours de la vie du rongeur. Ces poils peuvent s'accumuler dans l'œil sous les paupières nécessiter un soin particulier pour éliminer cette accumulation. Pour les expérimentations qui le nécessitent, les rats bénéficieront d’une anesthésie générale. Le risque de douleur généré par la transplantation de tissus est géré en pré-opératoire et post-opératoire par l’injection d’analgésiques. Les animaux feront l’objet d’une surveillance plus accrue pendant les 24h suivant les différents actes (réveil post-anesthésie, état de la surface oculaire après les électrorétinogrammes, signe d’inflammation, etc…). Tout signe d’inflammation ou d’infection de l’œil entrainera l’euthanasie de l’animal.

Choix des espèces

Les rats sont couramment utilisés dans les études précliniques. La taille de l’animal rend le geste technique (transplantation sous-rétinienne) moins difficile que chez la souris par exemple, ce qui réduira significativement le risque d’échec de la procédure et donc le nombre d’animaux nécessaire à l’étude. Rats immunodéficients : Ces rats possèdent une modification génétique qui affaibli le système immunitaire (pour prévenir le rejet de greffe). Les différentes analyses seront réalisées chez le rat adulte sur une durée maximum de 3 mois après greffe, le stade le plus tardif prévu per l’étude. Le choix de l'âge adulte est lié au fait que les greffes sont plus aisées à réaliser dans l'oeil adulte (plus grand) de même que les traitements lasers. De plus , la DMLA est une maladie qui touche les adultes.