Rongeurs

Aucune des 72 souris n'est tuée dans ce projet, 8 ayant déjà été réutilisées de manière non invasive et les 64 autres pouvant l'être dans d'autres projets à l'issue de l'étude, sur avis vétérinaire favorable. Elles sont utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré, pour mettre au point un harnais textile de mesure cardiorespiratoire adapté à leur taille. Chaque souris est tondue ou rasée, ce qui peut provoquer une hypothermie légère et une inflammation locale, endormie jusqu'à deux fois par jour pour l'équipement et le déséquipement, puis équipée jusqu'à 24 heures, avec un hébergement individuel si la cohabitation devient impossible. Le porteur présente ce dispositif comme une amélioration du "bien-être des animaux" et une alternative aux capteurs implantés par chirurgie, alors que ses propres procédures reposent sur des anesthésies répétées, un rasage et un isolement dont il reconnaît qu'il "peut provoquer un stress".

Objectifs

Lors d’études scientifiques, le bien-être des animaux peut être altéré par l’utilisation de dispositifs de mesure (électrocardiogramme, volume respiratoire), essentiel à la compréhension des fonctions physiologiques. Malgré leurs performances de mesure, ils nécessitent d’être implantés dans l’animal (par chirurgie) ou l’isolement des animaux. Outre les contraintes liées à leurs utilisations, (soins pré et post chirurgicaux,…) la chirurgie et l’isolement induisent des stress physiologiques pouvant altérer la qualité des résultats des études menées. Des dispositifs externes, développés chez les grands mammifères (singe, chien, porc…), permettent le recueil de données, sans chirurgie, sur des animaux éveillés et libres de leurs mouvements. Ces dispositifs ont permis l’amélioration du bien-être des animaux et contribuent à leur réutilisation et leur réduction dans les études. Grâce aux progrès de miniaturisation de la technologie, ces dispositifs ont été dernièrement adaptés aux petits mammifères de laboratoire (rat ou cochon d’inde), mais aucun dispositif de la sorte n’a été développé chez la souris notamment dû au challenge qu’elle représente (taille, comportement, manipulation…). Ce projet est initié pour aider les acteurs de la recherche à pallier cette situation dans les études nécessitant de mesurer des paramètres physiologiques chez la souris que ce soit pour évaluer les effets (bénéfiques ou néfastes) d’une molécule avant les premiers essais chez l’Homme ou comprendre les mécanismes de maladies et identifier de nouvelles pistes de traitements. L’objectif est de mettre au point un système chez la souris à partir d’un dispositif externe permettant la mesure de paramètres cardiorespiratoires dans le milieu d’hébergement habituel et avec ses congénères, sans chirurgie préalable. Un tel dispositif ayant pour seule contrainte le port d’un textile connecté, rend possible un suivi totalement indolore et plus respectueux des animaux. Ce dispositif participera à l’amélioration du bien-être des animaux et la qualité des résultats obtenus en permettant l’enregistrement de données plus pertinentes. Le projet se déroule comme suit : ● Des mesures morphométriques seront relevées afin de confectionner des prototypes du dispositif ● Des tests préliminaires des différentes formes de prototypes seront effectués sur des modèles 3D de souris Les prototypes seront évalués sur des animaux vivants, en conditions individuelles puis collectives et sur des durées progressives.

Bénéfices attendus

L’adaptation d’un dispositif de mesure externe à la souris, permettra de proposer aux acteurs de la recherche biomédicale (recherche fondamentale, appliquée, translationnelle…) un outil innovant d’investigation des paramètres physiologiques. Les bénéfices de ce projet sont donc : ● De remplacer les méthodes impliquant des actes de chirurgie (capteurs implantables) pour mesurer les paramètres physiologiques de l’espèce cible : la souris. Une alternative à ces méthodes permettra d’éviter le stress et la douleur ainsi qu’un suivi accru avant et après l’opération nécessitant des soins médicamenteux systématiques. Il permettra également le suivis de constantes physiologiques chez des animaux fragiles (génétiquement modifiés, modèle de maladie cardiaque et/ou respiratoire) ne supportant pas la chirurgie. ● D’améliorer les conditions d’hébergement lors du suivi, en rendant possible la mesure des paramètres physiologiques de l’animal directement dans sa cage d’hébergement, réduisant drastiquement le stress induit par l’isolement et permettant donc un suivi de ces paramètres sur une période longue. ● De collecter des données plus pertinentes ; le lien entre résultats et bien-être animal étant lié, l’amélioration des conditions de mesures physiologiques permettra des résultats plus précis et la diminution du nombre d’animaux utilisés dans les études.

Procédures

Les souris subiront une anesthésie de maximum 10 minutes pour effectuer différents gestes : ● Raccourcissement des griffes ● Tonte ou rasage ● Équipement ● Dé-équipement Spécifiquement pour la procédure d’évaluation des prototypes, les animaux seront maintenus jusqu’à 30 minutes sous anesthésie, afin de réaliser des mesures morphométriques pour alimenter la base de données, préalablement à l’équipement estimé, lui, à 10 minutes. Le temps total estimé est donc de 40 minutes. Les animaux pourront être amenés à être équipés plusieurs fois lors de chaque procédure selon leur comportement face aux différents prototypes. Par ailleurs l'anesthésie ne sera pratiquée que pour l’équipement et le dé-équipement des animaux soit 2 fois par jour et par individus. Lors de la procédure d’évaluation, les animaux seront équipés du dispositif pendant 90 minutes maximum. Avant la procédure de validation, les animaux seront équipés pendant 90 minutes le premier jour, et 150 minutes le deuxième jour, afin d’être habitués au dispositif. Lors de la procédure de validation, les animaux seront équipés pendant 3 heures maximum, en hébergement par 2 et par 4 individus. Puis ils seront équipés pendant 24 heures maximum (par 1, 2 ou 4 individus, en fonction des résultats de l’étape précédente) Au-delà de 2 jours sans équipement, les animaux seront ré-habitués au port du dispositif par un équipement de 150 minutes.

Impact sur les animaux

MODIFICATION Une fois équipé du dispositif (harnais textile externe), il est possible que l’animal cherche à retirer son prototype. Ce phénomène, décrit avec d’autres dispositifs externes, peut occasionner de légères irritations ou des marques de pression cutanées transitoires en cas d'ajustement sous-optimal ou de port prolongé. Pour éliminer ce risque, un ajustement fin de la tension du harnais au niveau du thorax est réalisé de façon fittée et individualisée, et l'état cutané de l'animal est régulièrement inspecté au retrait. En cas de sensibilité locale, une crème apaisante (EMLA) est appliquée. Les animaux seront hébergés individuellement pour une durée limitée à 150 minutes. Si l’hébergement collectif est impossible lors de la phase de validation de 24h maximum, les individus subiront également un hébergement individuel. L’isolement d’individus peut provoquer un stress mais aucune donnée bibliographique ne présente la possibilité d’utiliser un dispositif externe chez la souris, en hébergement collectif. Afin de permettre la pose optimale de capteurs et d’assurer le maintien du dispositif sur l’animal, en amont de l’expérience, les souris seront soit rasées soit tondues. Le rasage de l’animal peut entraîner une légère hypothermie et une inflammation locale.

Devenir

MODIFICATION Sur l’effectif total de 72 souris, 8 animaux ont déjà été réutilisés de manière non invasive. Les 64 animaux restants pourront être réutilisés dans d'autres projets à l'issue de cette étude, conformément à l'avis favorable du vétérinaire.

Remplacement

Afin de s’approcher au plus de la morphologie des souris, des modèles de souris 3D permettront, en amont de la phase sur animaux vivants, de tester les différents modèles de prototypes conçus, pour vérifier la bonne adaptation à la morphologie de la souris (forme du dos, périmètre du cou, diamètres des pattes etc…). Cette démarche permettra d’effectuer une première sélection des prototypes, et la mise en place des dispositions nécessaires pour équiper l’animal. Cependant, le recours au modèle animal reste, dans ce projet, un passage obligé étant donné que certains critères d’évaluations, tels que le comportement ou la tolérance de l’animal ne peuvent être déportés sur un modèle alternatif.

Réduction

Des calculs statistiques ont permis de déterminer le nombre d’animaux nécessaires par lot pour la réalisation de cette étude, à partir des courbes de croissances des fournisseurs et du premier jeu de mesures morphométriques obtenu sur des souris mortes issus d'autres études. Ces calculs tiennent aussi compte de la marge d’erreur de fabrication, d’un éventuel retrait des animaux de l’étude, et du schéma expérimental (équipement par 2 ou par 4 etc…). Des groupes de taille similaire ont été utilisés dans différentes publications rapportant l’utilisation de dispositif externe chez la souris (entre 5 et 9 animaux par groupe). Ce nombre d’animaux suffisait pour observer les avantages et inconvénients des dispositifs lorsque les animaux étaient équipés. Lors de la procédure d’évaluation, si plusieurs itérations doivent être réalisées, le même lot d’animaux sera équipé plusieurs fois afin de limiter au maximum l’utilisation de nouveaux lots d’animaux. Lors de la procédure de validation, le lot d’animaux sera équipé des plusieurs formes de prototypes ayant atteint cette phase. Cette méthode permettra de limiter le nombre total d’animaux requis afin de limiter au maximum l’utilisation de nouveaux lots d’animaux.

Raffinement

Les animaux seront hébergés dans la même salle où auront lieu les procédures. Ils effectueront une semaine d’acclimatation avant le début de l’étude. Seul un déplacement de cage sera opéré afin de réaliser l’anesthésie dans une autre salle, prévue à cet effet. Les animaux seront hébergés dans des cages standards, avec de la nourriture (standard) et de la boisson en accès libre. De l’enrichissement compatible avec le port d’un dispositif sera utilisé (litière, matériel de nidification). Les souris seront manipulées avec toutes les précautions requises et des interactions fréquentes sont prévues avec l’expérimentateur, afin de réduire le niveau de stress lié à la manipulation au cours des procédures. 24 heures avant la pose du prototype sur l’animal, une familiarisation au textile composant le prototype, similaire au protocole existant chez d’autres espèces, sera réalisée, diminuant le stress et maximisant les chances de succès de l’hébergement collectif. Une anesthésie légère sera effectuée facilitant l’équipement et le dé-équipement des souris minimisant le stress et éviter une contention des animaux éveillés. Sous anesthésie, l’hypothermie sera limitée par un tapis chauffant. Les griffes seront raccourcies. Si malgré ces précautions, des lésions ou des irritations apparaissent, des soins adaptés seront réalisés et une observation accrue de l’animal sera effectuée préalablement à sa réintégration au protocole. Les souris seront habituées progressivement à porter ce dispositif en se basant sur les protocoles d’habituation existants pour d’autres espèces. Un renforcement positif après les anesthésies sera mis en place en donnant quelques gouttes de lait concentré aux souris. Lors de la procédure d’évaluation, un test de prototype par jour par animal aura lieu pour limiter le mal être et les biais sur les résultats. Pour la procédure de validation, afin de limiter un biais éventuel dû à la présence du manipulateur dans la salle d’expérimentation, le manipulateur surveillera le comportement des souris via un suivi par vidéo, depuis une salle adjacente. Des points de contrôle seront réalisés à des temps réguliers. Chaque étape constituant la procédure de validation sera séparée par un temps de repos d’au moins une nuit. Si un des points limites prédéfinis est atteint (perte de poids importante, déshydratation, isolation dans un coin, automutilation, altération de la respiration etc…), la procédure sera arrêtée pour cet animal.

Choix des espèces

La souris représente environ 60% des modèles animaux utilisés à des fins scientifiques en France en 2021. Ce modèle est utilisé de manière importante dans des domaines nécessitant d’avoir accès aux constantes physiologiques des animaux pour répondre aux différentes thématiques de recherche ou pour suivre l’état des animaux au cours des expérimentations. Les souris seront utilisées à 10 semaines d’âge, le premier jour de l’expérience. Les animaux, à cet âge, sont les plus utilisés en recherche, et sont considérés comme adultes. Ceci permettra donc de toucher la plus grande gamme de souris utilisée dans le domaine de la recherche.

Les souris utilisées portent des modifications génétiques touchant des gènes du rein, et des embryons sont également étudiés pour observer les organes en cours de développement. 36 640 souris vont être utilisées sur cinq ans dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré, réparties entre deux établissements. Chacune subit une contention d'une minute pour une biopsie de queue de 1 à 2 millimètres, puis 5, 10 ou 21 jours de traitement administrés en contention à l'état vigile, un prélèvement hebdomadaire de 100 microlitres de sang sous anesthésie gazeuse et des mesures de glycémie à la queue, une rebiopsie par poinçonnage de l'oreille étant prévue en cas d'échec des analyses. Toutes sont tuées pour permettre les prélèvements, et le porteur présente cet effectif comme "une estimation maximale" fixée pour permettre une exploitation statistique des résultats.

Objectifs

Le projet se déroulera sur deux établissements utilisateurs : l’établissement 1 assurera le maintien des lignées, tandis que nous réaliserons les expérimentations dans l’établissement 2. Ce projet a pour objectif d’explorer les mécanismes biologiques à l’origine de la progression des maladies rénales chroniques, à l’aide de modèles de souris génétiquement modifiés. Ces modèles permettront notamment de tester des approches thérapeutiques innovantes ciblant la régénération, la protection des cellules rénales ou la réduction de l’inflammation et de la formation de tissu cicatriciel (fibrose) qui aggravent la maladie. Ce projet permettra ainsi de valider l’approche pharmacologique dans ces modèles précliniques, avec l’objectif de développer de nouvelles thérapies pour traiter les maladies génétiques rénales, en particulier celles liées à des anomalies des gènes essentiels pour le bon fonctionnement de reins.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra de mesurer l'effet de ces médicaments pour la restauration de la fonction et du développement rénaux. Ces protocoles permettront de vérifier la possibilité de traiter pharmacologiquement une maladie rénale et pancréatique qui n'ont pas de traitement disponible à l'heure actuelle. Ce projet a pour but d’étudier des mécanismes de maladies rénales et pancréatiques chroniques. Une meilleure compréhension des mécanismes présidant à la destruction du rein par ces affections permettra d’améliorer les traitements à destination des patients atteints par ces maladies.

Procédures

Les animaux subiront une contention d'une minute pendant laquelle une biopsie de queue de 1 à 2 millimètres sera prélevée. Ces gestes seront pratiqués une seule fois. Les souris adultes seront traitées par la voie déterminée. Chaque souris sera soumise à 5, 10 ou 21 jours de traitement (en état vigile en contention) d'un médicament (ou du placebo). Chaque administration va durer moins de 1 minute. Un prélèvement de sang de 100 µl sera réalisé 1 fois par semaine sous anesthésie gazeuse et après application d’un anesthésique local. Le prélèvement du sang dure entre 1 à 2 minutes. Un prélèvement de 1 à 2 µl du sang au niveau de la queue avec un glucomètre est nécessaire pour le suivi de la glycémie. Ce geste va durer moins de 1 minute. Le transfert entre deux animaleries peut causer un stresse aux animaux.

Impact sur les animaux

Contention : peut causer un stress léger de courte durée. Biopsies de queue et tatouage : douleur légère au moment du geste, durée du geste moins d’une minute. En cas de problèmes d’analyses, une rebiopsie à l’oreille peut être réalisée par poinçonnage à l’oreille de l’animal. Administration des composés en différentes voies : douleur légère au moment du geste. Administration des composés par voie orale : inconfort du geste. Prélèvement du sang au niveau de la queue : douleur légère.

Devenir

Les animaux seront mis à mort pour pouvoir réaliser les prélèvements nécessaires aux différentes analyses biologiques.

Remplacement

Nous utilisons en parallèle des cultures de cellules rénales in vitro, qui permettent de cribler et d'évaluer l'efficacité ou la toxicité de composés candidats avant leur validation in vivo. Toutefois, ces modèles ne reproduisent pas fidèlement l'ensemble de la physiologie rénale, ni les interactions entre organes, la pharmacocinétique ou les réponses immunitaires observées chez l'organisme entier. Ils ne permettent donc pas, à eux seuls, de répondre à l'ensemble des questions scientifiques posées.

Réduction

Les cultures de cellules rénales in vitro, le criblage à haut débit, ainsi que l’utilisation de la dose minimale efficace et de la durée de traitement la plus courte possible, permettent de réduire le nombre total d’animaux nécessaires. Le nombre d’animaux indiqué correspond donc à une estimation maximale, définie de manière à permettre une exploitation statistique robuste des résultats.

Raffinement

Les souris seront surveillées régulièrement par le personnel qualifié. Tout comportement anormal sera signalé au responsable du projet. Elles seront hébergées en groupe dans des cages enrichies pour améliorer leur bien-être. Les animaux seront observés quotidiennement et pesés pendant le traitement. Les souris disposeront également d’éléments d’enrichissement (cellulose, bâtonnets de bois, maisonnette) pour favoriser leur bien-être.

Choix des espèces

La souris est souvent utilisée en recherche scientifique car la formation du rein est similaire à celle observée chez l’humain et on peut modifier certains de ses gènes pour mieux comprendre les maladies. Des souris adultes d’au moins 7 semaines seront utilisées, car à cet âge le rein a fini de se développer. Après au moins une semaine d’adaptation à l’animalerie, les expériences commenceront quand les souris auront 8 semaines afin d’obtenir des résultats comparables. Des embryons seront aussi étudiés afin d’observer les organes pendant le développement embryonnaire.

Biopsiées à la queue sur un à deux millimètres après une minute de contention, traitées ensuite pendant 5, 10 ou 21 jours en état vigile sous contention, prélevées de 100 microlitres de sang une fois par semaine sous anesthésie gazeuse, les souris de ce projet sont 36 640, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Le projet génère et maintient des lignées génétiquement modifiées pour tester des traitements des maladies rénales chroniques, en circulant entre deux établissements, un transfert dont le porteur écrit lui-même qu'il "peut causer un stresse aux animaux". Une rebiopsie par poinçonnage de l'oreille est prévue en cas de problème d'analyse. L'effectif de 36 640 n'est justifié que comme "une estimation maximale, définie de manière à permettre une exploitation statistique robuste des résultats".

Objectifs

Le projet se déroulera sur deux établissements utilisateurs : l’établissement 1 assurera le maintien des lignées, tandis que nous réaliserons les expérimentations dans l’établissement 2. Ce projet a pour objectif d’explorer les mécanismes biologiques à l’origine de la progression des maladies rénales chroniques, à l’aide de modèles de souris génétiquement modifiés. Ces modèles permettront notamment de tester des approches thérapeutiques innovantes ciblant la régénération, la protection des cellules rénales ou la réduction de l’inflammation et de la formation de tissu cicatriciel (fibrose) qui aggravent la maladie. Ce projet permettra ainsi de valider l’approche pharmacologique dans ces modèles précliniques, avec l’objectif de développer de nouvelles thérapies pour traiter les maladies génétiques rénales, en particulier celles liées à des anomalies des gènes essentiels pour le bon fonctionnement de reins.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra de mesurer l'effet de ces médicaments pour la restauration de la fonction et du développement rénaux. Ces protocoles permettront de vérifier la possibilité de traiter pharmacologiquement une maladie rénale et pancréatique qui n'ont pas de traitement disponible à l'heure actuelle. Ce projet a pour but d’étudier des mécanismes de maladies rénales et pancréatiques chroniques. Une meilleure compréhension des mécanismes présidant à la destruction du rein par ces affections permettra d’améliorer les traitements à destination des patients atteints par ces maladies.

Procédures

Les animaux subiront une contention d'une minute pendant laquelle une biopsie de queue de 1 à 2 millimètres sera prélevée. Ces gestes seront pratiqués une seule fois. Les souris adultes seront traitées par la voie déterminée. Chaque souris sera soumise à 5, 10 ou 21 jours de traitement (en état vigile en contention) d'un médicament (ou du placebo). Chaque administration va durer moins de 1 minute. Un prélèvement de sang de 100 µl sera réalisé 1 fois par semaine sous anesthésie gazeuse et après application d’un anesthésique local. Le prélèvement du sang dure entre 1 à 2 minutes. Un prélèvement de 1 à 2 µl du sang au niveau de la queue avec un glucomètre est nécessaire pour le suivi de la glycémie. Ce geste va durer moins de 1 minute. Le transfert entre deux animaleries peut causer un stresse aux animaux.

Impact sur les animaux

Contention : peut causer un stress léger de courte durée. Biopsies de queue et tatouage : douleur légère au moment du geste, durée du geste moins d’une minute. En cas de problèmes d’analyses, une rebiopsie à l’oreille peut être réalisée par poinçonnage à l’oreille de l’animal. Administration des composés en différentes voies : douleur légère au moment du geste. Administration des composés par voie orale : inconfort du geste. Prélèvement du sang au niveau de la queue : douleur légère.

Devenir

Les animaux seront mis à mort pour pouvoir réaliser les prélèvements nécessaires aux différentes analyses biologiques.

Remplacement

Nous utilisons en parallèle des cultures de cellules rénales in vitro, qui permettent de cribler et d'évaluer l'efficacité ou la toxicité de composés candidats avant leur validation in vivo. Toutefois, ces modèles ne reproduisent pas fidèlement l'ensemble de la physiologie rénale, ni les interactions entre organes, la pharmacocinétique ou les réponses immunitaires observées chez l'organisme entier. Ils ne permettent donc pas, à eux seuls, de répondre à l'ensemble des questions scientifiques posées.

Réduction

Les cultures de cellules rénales in vitro, le criblage à haut débit, ainsi que l’utilisation de la dose minimale efficace et de la durée de traitement la plus courte possible, permettent de réduire le nombre total d’animaux nécessaires. Le nombre d’animaux indiqué correspond donc à une estimation maximale, définie de manière à permettre une exploitation statistique robuste des résultats.

Raffinement

Les souris seront surveillées régulièrement par le personnel qualifié. Tout comportement anormal sera signalé au responsable du projet. Elles seront hébergées en groupe dans des cages enrichies pour améliorer leur bien-être. Les animaux seront observés quotidiennement et pesés pendant le traitement. Les souris disposeront également d’éléments d’enrichissement (cellulose, bâtonnets de bois, maisonnette) pour favoriser leur bien-être.

Choix des espèces

La souris est souvent utilisée en recherche scientifique car la formation du rein est similaire à celle observée chez l’humain et on peut modifier certains de ses gènes pour mieux comprendre les maladies. Des souris adultes d’au moins 7 semaines seront utilisées, car à cet âge le rein a fini de se développer. Après au moins une semaine d’adaptation à l’animalerie, les expériences commenceront quand les souris auront 8 semaines afin d’obtenir des résultats comparables. Des embryons seront aussi étudiés afin d’observer les organes pendant le développement embryonnaire.

796 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue pour analyser rate et moelle osseuse, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. 140 d'entre elles reçoivent une injection dans le ventre préparant la moelle osseuse, puis des cellules tumorales par voie intraveineuse sous anesthésie, puis deux à sept prélèvements de sang à la joue. 500 autres suivent ce schéma avant jusqu'à deux séries de trois injections, de chimiothérapie, de solution inactive ou des molécules testées, et 96 reçoivent des cellules tumorales d'abord traitées in vitro. Ces molécules viennent des sécrétions cutanées d'une grenouille amazonienne employées dans un rituel traditionnel, et le porteur écrit avoir besoin de souris "fortement immunodéprimées" pour que les cellules leucémiques humaines greffées ne soient pas éliminées, ces lignées étant selon lui "indispensables" à ses études.

Objectifs

Ce projet étudie les effets possibles contre certains cancers du sang, provenant des sécrétions d’une grenouille amazonienne. Ces sécrétions sont utilisées dans un rituel traditionnel. Les premières recherches ont montré que ces sécrétions contiennent des petites molécules appelées peptides qui sont capables de tuer des cellules leucémiques en laboratoire. Des expériences réalisées chez la souris ont également montré que ces substances peuvent tuer certaines cellules cancéreuses, sans endommager les cellules saines de l’animal. L’objectif du projet est de comprendre comment ces molécules agissent, d’identifier précisément celles qui sont responsables de cet effet et enfin de vérifier aussi si ces substances pourraient aider l’organisme à lutter contre ces cancers du sang.

Bénéfices attendus

Ce rituel est devenu très populaire ces trente dernières années et est maintenant pratiqué partout dans le monde, bien au-delà de ses origines traditionnelles. Les bénéfices attendus de ces travaux sont principalement scientifiques et médicaux. Ils pourraient permettre de mieux comprendre l’action de ces molécules naturelles et d’identifier leurs potentiels. À plus long terme, ces recherches pourraient contribuer au développement de nouvelles approches de traitement pour certains cancers, une maladie grave contre laquelle il existe encore peu de traitements efficaces.

Procédures

• 140 souris recevront une injection dans le ventre (secondes/injection) un médicament qui prépare la moelle osseuse à recevoir les cellules tumorales. Puis, le jour d’après ces souris anesthésiées, recevront des cellules tumorales en intra-veineuse (5 à 10 secondes/injection), puis 3 semaines plus tard, des prélèvements de sang à la joue (moins d’une minute/prélèvement), espacées d’1 à 2 semaines (2 à 7 prélèvements). • 500 souris recevront une injection dans le ventre (quelques secondes par injection) d'un médicament permettant de préparer leur moelle osseuse à recevoir des cellules tumorales. Le lendemain, sous anesthésie, elles recevront une injection de ces cellules dans le sang (5 à 10 secondes). Deux semaines plus tard, elles participeront à la suite de l'étude, qui pourra comprendre jusqu'à deux séries de traitement. Chaque série comportera trois injections, réalisées à 48 heures d'intervalle. Les injections sont les suivants : 1/ injection de solution inactive (200 souris), dans la peau (quelques secondes/injection), 2/ injection d’une chimiothérapie (50 souris) dans le sang (5 à 10 secondes /injection) 3/ injection de nos molécules (250 souris) dans la peau (quelques secondes /injection), • 96 souris recevront des cellules tumorales traitées in vitro (1 injection) sous la peau (quelques secondes/injection). Puis au moins 1 semaine plus tard, ces souris recevront des cellules tumorales dans le sang (5 à 10 secondes/injection) sous anesthésie.

Impact sur les animaux

Les effets indésirables prévus sont les suivants : • Les injections peuvent entraîner un stress transitoire dû à la contention ainsi qu'une douleur légère au site d'injection. • Les prélèvements sanguins au niveau de la veine vont générer un stress transitoire et une légère douleur liée à la contention et à la ponction. • Les produits testés peuvent provoquer, pendant environ deux heures, une baisse temporaire de la température du corps ainsi qu'un état de grande fatigue avec une diminution des mouvements. Ces effets sont réversibles et les animaux retrouvent ensuite un comportement normal. Afin d'assurer leur confort, les souris seront hébergées dans une cage comportant un espace chauffé, qu'elles pourront utiliser librement selon leurs besoins. En l’absence de récupération, les animaux seront mis à mort • La progression du cancer chez les souris peut entraîner une altération de l'état général se manifestant notamment par une diminution de l'activité, une perte de poids, un aspect voûté et un pelage ébouriffé. Si ces signes apparaissent les souris sont immédiatement mises à mort. • L’administration de la chimiothérapie n’entraine pas de souffrance compte tenu de la courte durée du traitement (une semaine) et de la dose délivrée. Néanmoins, une surveillance attentive sera réalisée afin de détecter tout signe d’altération de l’état général, notamment une diminution de l’activité, une perte de poids, une posture voûtée ou un pelage ébouriffé. En cas d’apparition de ces signes, les animaux seront immédiatement mis à mort.

Devenir

L’ensemble des procédures requiert une mise à mort des animaux du fait que les analyses seront réalisées sur différents tissus (rate, moelle osseuse).

Remplacement

Certaines cellules cancéreuses humaines ne peuvent pas être étudiées correctement uniquement en laboratoire et doivent être observées dans un organisme vivant. De plus, les molécules étudiées pourraient aider l'organisme à lutter contre le cancer en agissant sur le système immunitaire. Pour comprendre leur mode d'action, il est donc nécessaire de les étudier dans un modèle vivant. Les expériences réalisées uniquement sur des cellules en laboratoire ne permettent pas de reproduire toutes les réactions du corps humain. Par ailleurs, il n'est pas éthiquement acceptable de réaliser directement ce type d'étude expérimentale chez l'Homme, car les bénéfices et les risques de ces molécules ne sont pas encore connus. Les résultats obtenus chez la souris permettront d'apporter une première preuve de l'intérêt de cette approche et pourront contribuer à évaluer son potentiel avant d'envisager de futures études chez l'Homme.

Réduction

Afin de réduire au maximum le nombre d’animaux nécessaires à l’expérimentation : 1/Le nombre de souris par groupe a été défini en tenant compte de la variabilité de la prise de greffe des cellules leucémiques humaines dans ce modèle. Cet effectif permet ainsi de garantir une puissance expérimentale suffisante tout en respectant le principe de réduction du nombre d’animaux utilisés. ; 2/ nous testerons les différentes conditions expérimentales en même temps pour que le groupe contrôle puisse servir à toutes les analyses ; 3/nous utiliserons de souris mâles et femelles générées au cours de notre élevage

Raffinement

Afin de limiter le stress, la douleur et l’inconfort, toutes les procédures seront réalisées par du personnel formé et expérimenté. • Les manipulations seront rapides afin de limiter la contention. L’identification par un petit trou dans l’oreille peut entraîner une légère rougeur temporaire, mais permet une identification fiable tout en réduisant les manipulations répétées. • L’injection du produit préparant la moelle osseuse à la greffe sera réalisée en quelques secondes. • Les cellules leucémiques seront injectées par voie intraveineuse sous anesthésie gazeuse. Cette injection sera réalisée lentement (5 à 10 secondes) afin de limiter les risques liés à la procédure. • Les prélèvements sanguins (50 µl maximum) seront réalisés au niveau de la joue, en quelques secondes, à l’aide d’une petite lancette, méthode rapide et peu inconfortable. • Les produits testés peuvent provoquer pendant environ deux heures une baisse temporaire de la température corporelle et une diminution de l’activité. Ces effets sont réversibles. Les souris disposeront d’une zone chauffée accessible librement. • Les souris seront observées quotidiennement et pesées chaque semaine afin de détecter tout signe de souffrance. Des critères d’arrêt stricts sont définis : toute souris présentant des signes de souffrance (immobilité, diminution de l’activité, difficultés à marcher, poils hérissés, faible réactivité) ou une progression importante de la maladie sera immédiatement euthanasiée. Aucun effet inattendu n’a été observé lors des expérimentations précédentes.

Choix des espèces

Ce projet vise à étudier l’effet des molécules présentes dans les sécrétions de la peau de la grenouille sur des cellules responsables d’un cancer du sang appelé leucémie aiguë myéloïde (LAM). Les cellules de LAM provenant de patients se développent difficilement en culture in vitro et meurent rapidement dans ces conditions. L’utilisation d’un modèle animal est donc nécessaire afin de permettre le développement de ces cellules La souris a été choisie comme modèle animal car il s’agit d’un mammifère partageant une grande partie de ses gènes avec l’Homme. Elle présente également de nombreuses similitudes au niveau du système sanguin et immunitaire, permettant de reproduire certains aspects de la leucémie aiguë myéloïde (LAM), notamment la prolifération des cellules leucémiques et leur développement dans l’organisme. Des modèles de souris fortement immunodéprimées sont également disponibles. Ces modèles sont indispensables pour nos études car ils permettent la greffe et le développement de cellules leucémiques humaines, qui seraient normalement éliminées par le système immunitaire d’une souris non immunodéprimée. La souris est ainsi un modèle largement utilisé en recherche sur les cancers du sang et permet d’évaluer l’efficacité et la tolérance de nouveaux traitements dans un organisme vivant avant d’envisager une application chez l’Homme. Les souris, mâles et femelles, âgées entre 10 semaines et 9 mois, seront adultes.

1 764 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, chacune recevant jusqu'à quinze injections en six semaines, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Une partie reçoit une injection unique de cellules cancéreuses colorectales sous la peau, une autre une greffe de ces cellules par une chirurgie de dix minutes sous anesthésie, avant chimiothérapie deux fois par semaine et deux anticorps selon des rythmes distincts, puis un prélèvement de sang terminal. Le porteur annonce des effets indésirables "très limités" tout en décrivant une ulcération cutanée possible au-dessus de la tumeur, une perte de poids et une diarrhée sous chimiothérapie. Le bénéfice, lui, tient à un pas de plus vers un développement clinique, appuyé sur des résultats obtenus dans le cancer du foie, le porteur se disant "convaincus" de l'intérêt thérapeutique de sa cible.

Objectifs

L’objectif de ce projet est d’étudier la combinaison du traitement standard du cancer colorectal avancé (CCR) dans un 1er temps puis du cancer colorectal métastasique (CCRm) dans un 2ème temps et un anticorps, pour une meilleure prise en charge des CCR et CCRm. Le cancer colorectal entraîne plus de 900 000 décès chaque année, ce qui en fait la deuxième cause de mortalité liée au cancer à l’échelle mondiale. En situation avancée ou métastasique, le traitement de première intention repose généralement sur l’utilisation d’une chimiothérapie et en seconde ligne, on peut recourir à une thérapie ciblée. Cependant, seuls 15% des patients répondent à la chimiothérapie et environ 30% lors de l’ajout de la thérapie ciblée. Il y a donc un besoin urgent d’améliorer les thérapies actuelles. Depuis une dizaine d’années nous avons développé un anticorps reconnaissant spécifiquement une protéine localisée sur la membrane des cellules et connue pour participer au développement de différents cancers. Nous avons montré dans le cancer du foie que notre anticorps pouvait réduire la taille des tumeurs. L’objectif de notre projet est d’étendre nos recherches au CCR et au CCRm afin d’évaluer l’efficacité de notre anticorps dans ce cancer. Nous allons évaluer l’efficacité de la combinaison du traitement actuellement utilisé pour les CCR et CCRm avec notre anticorps par rapport au traitement standard seul sur la croissance tumorale.

Bénéfices attendus

Notre étude vise à étudier l’efficacité d’une combinaison thérapeutique associant le traitement de référence du cancer colorectal et notre anticorps afin d’optimiser le traitement de ce cancer. Les résultats de ce projet permettront d’envisager l’utilisation de notre anticorps en combinaison avec le traitement de référence. En vus de nos précédents résultats sur le cancer du foie ainsi que la fibrose du foie, nous sommes convaincus que le ciblage de notre cible par un anticorps peut avoir un intérêt thérapeutique pour le traitement de différentes pathologies, notamment différents cancers. Cette étude devrait permettre de faire un nouveau pas vers le développement clinique de nouvelles thérapies et ainsi contribuer à améliorer la prise en charge des patients à l’avenir pour le traitement du cancer colorectal.

Procédures

Une partie des animaux de ce projet seront soumis à une injection unique sous la peau de cellules cancéreuses de CCR. Cette injection prend environ une minute à être réalisée sur animaux anesthésiés. Une autre partie des animaux seront soumis à une petite chirurgie permettant la greffe de cellules cancéreuses de CCR. Cette intervention prend environ 10 minutes à être réalisée sur animaux anesthésiés et analgésiés. Les animaux recevront un traitement par chimiothérapie 2 fois par semaine ou d’un anticorps 2 fois par semaine et d’un second anticorps 1 fois toutes les 2 semaines pendant 6 semaines par injection (total de 15 injections en 6 semaines par souris). Ces injections sont réalisées sur animaux vigiles et prend moins d’une minute à être réalisées. Les animaux subiront un prélèvement de sang terminal sur animal anesthésié et est réalisé en environ 1 minute.

Impact sur les animaux

Les nuisances ou effets indésirables attendus sont très limités. Pour les souris injectées sous la peau, la croissance de la tumeur peut entrainer l’apparition d’une ulcération cutanée. Un stress physique lors de la manipulation et de la contention nécessaires à l’injection des traitements sont attendus. Les injections répétées induisent une douleur légère et transitoire liée à la piqûre de l’aiguille. Le traitement par chimiothérapie peut entrainer une perte de poids de la souris et de diarrhée. Nous nous attendions également à une diminution de la croissance tumoral en présence des traitements.

Devenir

Tous les animaux de ce projet seront mis à mort afin de collecter les tissues (tumeurs) qui seront utilisées pour des analyses ultérieures.

Remplacement

Afin de remplacer les études in vivo, nous avons procédé à des études in vitro sur lignées cellulaires et ex vivo sur des tissus de patients afin de démontrer la validité de l’approche. Celle-ci nécessite maintenant une validation dans un modèle physiologique complet sur animal entier avant transposition clinique chez l’humain.

Réduction

Afin de réduire la quantité de groupes d’étude, nous prévoyons d’adopter une démarche pas-à-pas, en améliorant au fur et à mesure les conditions d’étude de notre anticorps. Les tailles d’effectifs ont été déterminées grâce à un logiciel dédié afin d’obtenir des résultats statistiquement fiables et robustes. Les données obtenues grâce aux animaux de ce projet seront analysées avec des tests statistiques classiques.

Raffinement

Afin de raffiner au mieux notre méthodologie, le protocole expérimental est planifié en amont, l’environnement des animaux est enrichi avec des tubes de coton pour la nidification, des briques de tremble à ronger, un tunnel pour se cacher, et des points limites précoces ont été établis afin d’interrompre si nécessaire les procédures permettant de soustraire les animaux à toute douleur ou souffrance. Les animaux sont observés quotidiennement et seront placés dans des cages ventilées en groupe sociaux. Au cours de la période d’acclimatation de 14 jours, les souris seront laissées 1 semaine sans manipulation puis habituées au contact des expérimentateurs. Les animaux seront maintenus en conditions d’hébergement strictement contrôlées, dans des cages stériles et utilisation de matériel stérile afin de limiter le risque infectieux. Nous utiliserons également des anesthésiques et des analgésiques si besoin.

Choix des espèces

Les souris sont de petits mammifères très proches de l’homme. Le modèle proposé dans cette étude a contribué dans le passé à établir le potentiel curatif des approches thérapeutiques actuellement prescrites chez l’homme. C’est actuellement le modèle le plus pertinent en termes d’homogénéité et de reproductibilité dont nous disposons pour l’étude de cette pathologie. Les animaux seront utilisés à un âge adulte de 8 semaines minimum. Il est préférable de greffer les cellules sur des animaux adultes afin que les tumeurs grandissantes entravent le moins possible leur capacité de mouvement.