Rongeurs
Etude d’une voie de réparation de l’ADN dans un modèle de vieillissement prématuré de muscle
- Recherche fondamentale
- Système musculosquelettique
Une biopsie d'oreille au sevrage est le seul geste décrit, alors que les souris de cette nouvelle lignée perdent progressivement leur masse musculaire jusqu'à un éventuel changement de démarche vers douze mois. 276 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, toutes tuées pour prélever les muscles et les observer en imagerie cellulaire. Le projet porte sur la réparation de l'ADN dans les cellules musculaires au cours du vieillissement, avec des analyses fixées à deux, six et douze mois. Le porteur annonce n'attendre aucun signe de stress ni de souffrance aux âges retenus, tout en prévoyant des pesées deux à trois fois par semaine et des prises de température rectale jusqu'à l'atteinte des points limites.
Objectifs
Au cours du vieillissement, les lésions dans l'ADN s'accumulent et vont être responsables de l'augmentation du risque de mutations génétiques, de dysfonctionnements cellulaires, ainsi que de diverses maladies liées à l'âge telles que le cancer, les maladies neurodégénératives et d'autres conditions de santé associées au vieillissement. Les mécanismes de réparation de l’ADN sont encore très peu connus et investigués dans les cellules du muscle squelettique. L’objectif de ce projet est d’avoir une meilleure compréhension de ces mécanismes de réparation de l'ADN dans les cellules musculaires au cours du vieillissement à travers un nouveau modèle murin. Pour l'ensemble de ce projet, un maximum de 276 souris seront nécessaires.
Bénéfices attendus
Ce nouveau modèle murin sera pour l’heure un modèle unique pour pouvoir étudier des aspects encore peu explorés de certaines voies de réparation de l'ADN dans le muscle squelettique, et permettre une meilleure compréhension de protéines structurantes de l'ADN dans des conditions normales et pathologiques, et de déterminer leur implication dans ces mécanismes de réparation à l’ADN pour à plus long terme envisager de nouvelles cibles et stratégies thérapeutiques.
Procédures
Une petite biopsie d’oreille (=1mm) sera réalisée au moment du sevrage pour pouvoir effectuer l’identification génétique de chacune des souris. Le temps du geste par animaux et < 1min.
Impact sur les animaux
La perte de la protéine d'interêt ne devrait pas générer d’effet indésirable avant plusieurs mois. D’après nos études précédentes, le modèle ne devrait pas présenter d’atteinte de points limites sur les points de cinétique définis. Notre étude sera placée à 2, 6 et 12 mois. Les effets attendus sont une perte lente et progressive de la masse musculaire qui entrainera petit à petit une perte de poids et qui pourra très progressivement emmener à un éventuel changement dans la démarche des souris vers l’age de 12 mois. D’après notre expérience au laboratoire sur le modèle de vieillissement prématurés nous ne nous attendons pas à avoir des signes de stress, de souffrance ou de comportement anormal aux ages définis. Cependant une surveillance sera mise en place et adaptée tout au long du protocole afin de détecter tout signe de souffrance qui entrerait alors dans un point limite.
Devenir
Mise à mort afin de collecter les muscles pour analyses approfondies d'imagerie cellulaire.
Remplacement
Des cellules seront isolées et immortalisées à partir des animaux homozygotes de la nouvelle lignée murine afin de réaliser des expériences sur cellule quand cela est possible. Cependant, les modèles in vitro ne permettent pas une étude au-delà de quelques jours ce qui n’est donc pas suffisant pour observer certains phénotypes, mécanismes ou encore l’effet de certains traitements. De plus la ½ vie des protéines d'intérêts dans des cellules musculaires est très longue, réduisant l’apparition et le niveau des phénotypes observables par rapport à la durée de vie de cellules en culture et augmentant l’hétérogénéité des résultats, voir l'absence de conclusion. D’autre part, le modèle murin reste l’unique moyen pour étudier fonctionnellement le muscle dans son entité au cours du vieillissement et pour évaluer les mécanismes impliquées dans de telles voies de signalisation.
Réduction
Nous utiliserons le nombre d’animaux minimal mais suffisant pour permettre d’obtenir des résultats statistiquement significatifs. Le maximum de données pouvant être généré à partir d’un même groupe d’animaux sera recherché. Des conseils auprès de collaborateurs expérimentés et une collaboration avec un laboratoire spécialiste des mécanismes de réparation de l’ADN sur tissu permettent d'optimiser les expériences et réduire la variabilité et donc le nombre d'animaux nécessaires à l'étude. Les effectifs d’animaux par groupe sont adaptés à chaque groupe. Des tests de comparaisons de moyennes ou de rang seront utilisés pour comparer deux groupes. Le personnel est formé à ces analyses. Les animaux seront traités par petite cohorte ce qui permettra si les résultats statistiques le permettent d’utiliser moins de souris. Dans la mesure du possible, les autres muscles seront collectés pour des études parallèles afin d’exploiter au maximum chacune des souris pour des études parallèles.
Raffinement
Une surveillance régulière et progressive des animaux sera réalisée par l’expérimentateur pour détecter les signes cliniques et/ou physiques précoces du phénotype. Les animaux seront pesés une fois par mois jusqu’à 11 mois, puis toutes les semaines jusqu’à la détection d’un phénotype. Enfin, ils seront pesés 2 à 3 fois par semaine jusqu’à l’atteinte des points limites. En même temps que les pesées, une prise de température rectale sera mesurée et permettra de détecter de manière précoce et concomitante à la pesée toute altération de l’état général de la souris. À l'aide de ces deux paramètres, les premiers signes d’un phénotype et d’un vieillissement pourront être détectés précocement et une observation et une vigilance plus accrues des cages concernées seront alors mises en place. Au cours de ces surveillances, nous porterons également nos observations sur le comportement social et la capacité de la souris à se déplacer correctement. Des points limites suffisamment prédictifs seront mis en place pour éviter toute souffrance des animaux et au-delà desquels la procédure sera arrêtée. Les animaux seront alors mis à mort immédiatement en cas de signes de souffrance et leurs tissus collectés. Les animaux seront toujours à plusieurs par cage afin de maintenir l’aspect social et chaque cage sera dotée d’un environnement enrichi. Si toutefois des souris devaient se retrouver seules dans la cage, il est prévu d’apporter un enrichissement renforcé et adapté, comme par exemple avec l’ajout de dômes en carton pour veiller au bien-être de la souris.
Choix des espèces
Malgré des différences entre la symptomatologie chez les souris et les hommes, le modèle murin est extrêmement utile pour les études mécanistiques, physiopathologiques et la mise au point de traitements thérapeutique. Plus spécifiquement, le muscle, que ce soit en termes de structure, de fonctionnement et de pathologie est extrêmement proche de celui de l’Homme. Le modèle murin se révèle donc être un système idéal et indispensable pour étudier le rôle de gènes sur le plan moléculaire, cellulaire, tissulaire et fonctionnel au sein d’une entité. Pour répondre à notre problématique, des souris agées de 2 à 9 mois seront utilisées pour la reproduction dans une première procédure. Passé cet âge les souris deviennent trop âgées. Elles seront euthanasiées à l’issue de cette procédure. A cet age le phénotype dommageable ne devrait pas être survenu. Toutefois les souris seront attentivement surveillées. Dans une 2ème procédure, des souris contrôles et mutantes seront utilisées à l’age de 2 mois, 6 mois et 12 mois afin de pouvoir évaluer l’importance de la signalisation de réparation de l’ADN dans le muscle, l’implication de notre protéine d’intérêt dans cette signalisation et le tout au cours du vieillissement.
Ciblage par molécule innovante d’une protéine sécrétée dans le cancer du rein (EU2/2).
- Recherche fondamentale
- Oncologie
52 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chacune reçoit une injection intraveineuse de cellules tumorales, puis jusqu'à seize cycles d'imagerie sous anesthésie gazeuse, avant une injection d'anticorps couplé à un métal radioactif et quatre anesthésies de quarante-cinq minutes en quatre jours consécutifs. Le porteur affirme qu'aucune méthode sans animaux ne permet de générer des métastases et que seul un "organisme complexe" reproduit ce que l'on rencontre chez le patient. Les métastases pulmonaires provoquent une perte de poids et des troubles respiratoires bien réels, quand le bénéfice annoncé reste un espoir pour les malades d'un sous-type de cancer du rein qui représente 5 % des cas.
Objectifs
Le rein est un élément central dans la régulation de l'homéostasie. Ils filtrent le sang et produisent un certain nombre d’hormones capitales dans la régulation de la tension artérielle. Le cancer du rein est un problème majeur de santé publique avec ~400 000 nouveaux cas par an dans le monde. Ce projet vise à cibler une protéine, initialement décrite comme participant au développement du cerveau, dans un sous-type de cancer du rein, dit chromophobe. En effet, cette protéine est spécifiquement exprimée par les cellules de la tumeur primaire et des métastases de cancer du rein chromophobe. Nous prendrons l’avantage du développement au laboratoire d’un anticorps dirigé contre la protéine d’intérêt couplé à un métal radioactif, technique appelée radiothérapie interne vectorisée. Cette technique permet soit de détecter des métastases par imagerie nucléaire ou de cibler thérapeutiquement les cellules tumorales sous l’effet des rayonnements ionisants. Ces candidats médicaments seront testés sur un modèle tumoral murin. Ce projet se déroulera dans 2 établissements utilisateurs.
Bénéfices attendus
Les cancers du rein chromophobe sont une maladie rare. Elle ne touche que 5 % des cancers du rein. Actuellement, ce sous-type de cancer du rein fait l’objet de très peu de recherche et par conséquent les perspectives thérapeutiques de ces patients sont pauvres. Par ailleurs, les patients métastatiques n’ont quant à eux aucune perspective thérapeutique, puisqu’ils reçoivent le traitement de référence des autres sous types de cancer du rein. Ce dernier n’a jamais montré d’efficacité thérapeutique dans leur pathologie. Ainsi, notre projet pourrait permettre de développer la première stratégie thérapeutique spécialement dédiée au cancer du rein chromophobe et apporter un espoir à ces patients métastatiques pour qui l’issue est aujourd’hui fatale.
Procédures
Dans ce projet, les animaux recevront tous une injection intraveineuse des cellules tumorales (2 minutes), puis au cours du suivi longitudinal hebdomadaire, ils seront au maximum soumis à 16 cycles d’imagerie (Injection d’un traceur et une anesthésie gazeuse à l’isoflurane durant l’acquisition 10 minutes). Ces gestes seront réalisés dans l'établissement utilisateur 1. Ensuite dans l'établissement utilisateur 2, certains animaux recevront une injection intraveineuse du composé pour l’imagerie sous anesthésie gazeuse (détection des métastases). Ces derniers seront ensuite soumis à 4 anesthésies gazeuse de 45 minutes pour l’imagerie nucléaire (4 jours consécutifs). Une autre partie des animaux recevront une injection intraveineuse du composé thérapeutique sous anesthésie gazeuse à l’isoflurane (5 minutes).
Impact sur les animaux
Dans ce projet, les animaux développeront des métastases pulmonaires. L’apparition de ces métastases peut être associé à une perte de poids et à des problèmes respiratoires.
Devenir
Les animaux seront tous mis à mort pour réaliser une analyse histologique des tumeurs.
Remplacement
Dans le cadre de ce projet, nous cherchons à voir si notre molécule pourrait être utilisable pour la détection et le ciblage thérapeutique de métastases de cancer du rein chromophobe. Afin de tester l’effet de notre molécule sur des métastases, nous utilisons des modèles animaux, car il n’existe pas d’autre solution pour générer des modèles de métastases autrement que par des expériences in vivo. Seul un organisme complexe permet de récapituler les caractéristiques physiques et biologiques que l’on retrouve chez le patient (accessibilité du traitement au cellules tumorales, notamment).
Réduction
Afin de réduire considérablement nos effectifs, nous avons choisi d’utiliser une approche de suivi longitudinal par imagerie. De plus, le nombre d’animaux a été déterminé par des approches statistiques nous permettant de répondre à notre question biologique.
Raffinement
Méthodes utilisées pour réduire la douleur : La plupart des interventions sur les animaux seront réalisés sous anesthésie gazeuse (anesthésie générale). De plus, nous utiliserons le suivi longitudinal par imagerie pour suivre l’apparition des foyers métastatiques. De la sorte, nous serons dans la capacité d’arrêter la procédure avant l’apparition de signes cliniques. Nous avons également mis en place une grille de scoring. En fonction du score, les animaux recevront un analgésique ou ils sortiront de la procédure (mise à mort).
Choix des espèces
La souris est un organisme modèle qui partage 98% son patrimoine génétique avec l’homme. Ce modèle permet donc d’étudier les mécanismes biologiques que l’on retrouve chez l’homme. Procédure 1 à 3 : 3: La souris immunodéficiente est le modèle le plus approprié pour greffer des cellules cancéreuses humaines afin qu’il n’y ait pas de rejet des cellules. Au début du projet, Les animaux sont âgés de 6 à 8 semaines car la prise tumorale est meilleure à cet âge.
Prélèvement de tissus pour la caractérisation génétique (génotypage) des modèles murins génétiquement modifiés.
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche fondamentale
- Oncologie
1 800 souris vont être utilisées pour une biopsie d'oreille de cinq secondes chacune, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Le geste est pratiqué sur animal vigile maintenu en contention, avec un second prélèvement sur la même oreille si l'analyse génétique échoue. La procédure elle-même ne tue aucune souris, et leur sort dépend ensuite du résultat du génotypage : entrée dans un projet de recherche, maintien dans les colonies d'élevage, ou mise à mort pour prélever des tissus ou faute de correspondre aux caractéristiques attendues. Le porteur affirme qu'aucune méthode n'est aussi performante que la biopsie d'oreille et présente le génotypage comme une "nécessité" pour valider et entretenir ces lignées.
Objectifs
La thématique générale de mon projet de recherche est la compréhension des mécanismes de régénération des cellules souches pulmonaires. Pour cela, j’étudie les mécanismes de dérégulation que sont la fibrose et le cancer. Ce projet nécessite le développement et l’utilisation de modèles murins génétiquement modifiés. Chaque animal, identifié par application d'une boucle d'oreille, sera caractérisé par génotypage sur une biopsie d’oreille. Cette demande d’autorisation de projet de génotypage se justifie par la nécessité de : - sélectionner les animaux d’intérêt pour mon projet de recherche (inclus dans d’autres demandes d’autorisation de projet) ; - sélectionner les animaux d'entretien des colonies ; -sélectionner les animaux pour les prélèvements d’organes ou de tissus post mortem pour des études ex vivo (hors champ de demande d’autorisation de projet).
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus de la procédure de génotypage sont de permettre une sélection des animaux d’intérêt.
Procédures
Une biopsie de l’oreille (durée : 5 secondes) est réalisée sur animal vigile puis déposé dans un microtube. Dans la très grande majorité des cas, un seul prélèvement sera réalisé par animal. En cas de problème lié à l’analyse génétique de la biopsie, un deuxième prélèvement sur la même oreille pourra être envisagé.
Impact sur les animaux
Les biopsies d’oreille sont des gestes qui provoquent une douleur légère et dans de très rares cas un léger saignement. L’animal est maintenu en contention pendant la biopsie ce qui représente une source de stress. S
Devenir
Tous les animaux sont gardés en vie à l'issue de cette unique procédure. Leur devenir diffère ensuite selon les résultats du génotypage : a/ ils sont sélectionnés pour un projet de recherche ; b/ ils sont conservés pour l’entretien des colonies ; c/ ils sont euthanasiés pour des prélèvements de tissus post mortem ; d/ ils sont euthanasiés si leurs caractéristiques ne répondent pas aux besoins du projet et si aucune autre utilisation n’est possible.
Remplacement
Il n’existe à ce jour pas de méthodes aussi performantes que la biopsie d’oreille pour réaliser le génotypage des souris, qui est nécessaire pour valider les études utilisant des lignées d’animaux génétiquement modifiés, et entretenir ces lignées.
Réduction
A ce jour, nous ne disposons pas d’autres moyens aussi efficaces permettant de caractériser et sélectionner les animaux génétiquement modifiés. les plans d’élevage en amont, sont définis afin de réduire autant que possible le nombre d’animaux générés et donc d’animaux génotypés.
Raffinement
Les biopsies sont réalisées par un personnel expérimenté. La parfaite maîtrise du geste par les agents qualifiés permet de réduire l’inconfort et le stress ressentis par l’animal. Elles sont réalisées avec du matériel adapté permettant un geste rapide et précis. Par ailleurs, la procédure est réalisée dans une salle d’expérimentation calme. Les cages y sont amenées les unes après les autres afin de réduire autant que possible le stress des animaux Un suivi des animaux est réalisé suite à cette procédure et des points limites adaptés ont été mis en place.
Choix des espèces
Les modèles murins génétiquement modifiés sont très utilisés pour comprendre des pathologies humaines car les outils pour générer ces modèles sont bien connus et miment les pathologies humaines. Les biopsies sont réalisées sur des animaux âgés d’au moins 21 jours.
Evaluation de l’activité antidépressive de candidats médicaments chez la souris dans le test de suspension par la queue.
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
Tuées pour des prélèvements d'organes ou de fluides à un volume qui ne permet pas la survie, ou réutilisées dans un autre projet après accord du vétérinaire : sur 780 souris, 450 passeront dans d'autres protocoles. Elles sont utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, suspendues par la queue pendant sept minutes, le temps qu'elles passent immobiles étant retenu comme mesure du comportement dépressif. Une partie reçoit vingt-quatre heures avant un agent pro-inflammatoire qui fait baisser leur activité, leur fréquence respiratoire et leur température, puis des candidats médicaments jusqu'à deux fois par jour pendant sept jours. Le porteur qualifie le stress de la suspension de transitoire puisque le test ne dure pas plus de sept minutes, et indique que les effets indésirables des produits seront anticipés avec le sponsor avant chaque étude.
Objectifs
La dépression, ou épisode dépressif caractérisé, est un trouble psychiatrique sévère touchant jusqu'à 20% de la population générale. Cette pathologie se caractérise par l'apparition de plusieurs symptômes comme la tristesse ou la perte de plaisir et de motivation. La dépression peut entraîner le décès du patient, notamment par suicide (jusqu'à 20% des patients atteints de dépression décèdent par suicide) (INSERM, 2019). Bien que la recherche a permis de mettre en évidence plusieurs mécanismes causant la ce trouble psychiatrique (comme l'inflammation ou des déficits en neurotransmetteurs), la majorité des traitements se limite aujourd'hui aux antidépresseurs. Malheureusement, ces traitements manquent d'efficacité et leur consommation s'accompagne de nombreux effets secondaires. Il est donc important de trouver de nouveaux traitements pour combattre la dépression. Pour ce faire, plusieurs modèles et tests comportementaux chez l'animal existent afin de mettre en lumière des effets antidépresseurs avant caractérisation chez l'homme lors des essais cliniques. C'est par exemple le cas du test de suspension par la queue chez la souris ("tail suspension test": TST). Le test de suspension par la queue chez la souris permet de mesurer un comportement dépressif. Ce test repose sur le fait que les animaux soumis au stress inéluctable et de courte durée d'être suspendus par la queue développent une posture immobile. Ce comportement peut être exacerbé par des agents chimiques pro-inflammatoires puisque l'inflammation à un rôle dans la dépression. Divers médicaments antidépresseurs inversent l'immobilité et favorisent l'apparition d'un comportement de fuite. Le but du projet est donc de tester plusieurs candidat-médicaments indiqués pour la dépression dans le test de suspension par la queue chez la souris.
Bénéfices attendus
A long terme, les bénéfices attendus sont la découverte de nouveaux médicaments pour traiter la dépression, une pathologie humaine touchant 20% de la population globale (INSERM, 2019). Du fait de leurs cibles thérapeutiques, ces composés pourraient avoir aussi une application en médecine vétérinaire. A court terme, les bénéfices attendus sont de démontrer l'efficacité de nouveaux traitements antidépresseur dans un modèle expérimental de dépression mais également, d’évaluer leurs éventuels effets secondaires avant leur passage en phases cliniques. Ainsi, ce projet permettra de générer des données scientifiques robustes chez l'animal pour pouvoir passer ultérieurement aux premières administrations chez l'Homme, étape indispensable dans le processus de développement et de mise sur le marché de nouvelles molécules.
Procédures
Les animauxpourront reçevoir une administration d'un agent chimique pro-inflammatoire 24h avant le test (1 administration, env. 30sec l'administration) et reçevont des administrations de candidats-médicaments (généralement 1 administration aigue jusqu'à maximum 2 administrations par jour pendant maximum 7 jours, avec environ 2 minutes par administration) et des prélèvements (environ 3 minutes par prélèvement) et éventuellement une anesthésie en fin d’expérience pour des prélèvements. Les animaux passeront dans le test où ils seront suspendu par la queue pendant 7 minutes maximum.
Impact sur les animaux
Les nuisances associées au test sont l'inconfort/ douleur légère et brève et le stress induits par les administrations et la suspension de l'animal par la queue lors du test, un stress qui restera transitoire puisque le test ne durera pas plus de 7 minutes. Des effets connus et transitoires de l'agent chimique pro-inflammatoire sont également attendus à la dose max de 1mg/kg utilisée dans ce projet: baisse d'activité, de la fréquence respiratoire, et de la température. Ces effets sont transitoires et ne durent pas plus de 24h. Les effets potentiellement indésirables du/des produits testés ne sont pas prévisibles à l’initiation du projet. Une analyse sera engagée avant toute étude avec le Sponsor afin d'anticiper les effets indésirables potentiels qui pourraient émerger en fonction de la nature du produit à tester. Les effets potentiellement indésirables feront l’objet d’échanges avec les membres de la Structure de Bien-Etre Animal (SBEA) pour adapter les outils d’observations des animaux afin de mettre en place les traitements de potentiels signes cliniques
Devenir
Euthanasie des animaux pour réaliser des prélèvements d’organes/ fluides corporels à un volume ne permettant pas la survie de l’animal et/ou sacrifice des animaux suite aux effets indésirables provoqués par le(s) produit(s)/ modèle chez les animaux et/ou réutilisation des animaux dans un autre projet ayant un degré de sévérité sans réveil, léger ou modéré après accord du vétérinaire.
Remplacement
Dans le cadre du développement de nouveaux médicaments, ce projet est réalisé chez la souris car il n’existe pas de méthode de substitution (in vitro ou in silico) pour évaluer les effets d’une nouvelle molécule sur les symptomes de la dépression. Ou si elles existent, elles ne sont pas suffisantes pour répondre aux objectifs scientifiques du projet. Or, avant toute administration à l’homme, l’animal constitue un passage obligatoire pour l’évaluation de l’efficacité, la toxicité et la pharmacocinétique d’un candidat médicament. A ce jour, la souris est l’espèce qui est la plus adaptée à ce type de modèle d’étude.
Réduction
Un nombre d’animaux minimal et suffisant par groupe (10 animaux par groupe) est utilisé afin d’analyser de façon rigoureuse et efficace les résultats des expériences et d’effectuer des analyses statistiques. L'analyse statistique sera adaptée au modèle.
Raffinement
Dans ce projet, le raffinement sera obtenu par : • la mise au point de procédures rigoureuses, • la formation du personnel, • un suivi quotidien de l’état de santé des animaux, • Le suivi d’éventuel signes cliniques, • La détermination des points limites, • Le recours aux procédures d’euthanasie dès que nécessaire, • La réduction du volume sanguin prélevé grâce à l’amélioration de la sensibilité des méthodes d’analyse, • La familiarisation des animaux aux procédures expérimentales.
Choix des espèces
La souris est l'une des espèces animales les plus pertinentes et les plus couramment utilisées pour évaluer les effets bénéfiques d'un produit sur la depression du fait des homologies entre le comportement humain et de ce rongeur et des homologies structurelles entre le système nerveux humain et de ce rongeur. Animaux adultes. Ce projet n’a pas pour objectif d’étudier les effets du produit sur l’animal à d’autres stades de développement.
Etude de l’efficacité radiosensibilisante de nanoparticules dans le glioblastome
- Recherche fondamentale
- Oncologie
Deux chirurgies crâniennes de trente minutes par animal, l'une pour implanter des cellules de gliome dans le cerveau, l'autre pour y injecter le traitement : 90 des 100 souris de ce projet suivent ce protocole, les dix autres ne recevant que la tumeur. Toutes sont utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, avec perte de poids, de motricité et de sensibilité attendues à mesure que la tumeur cérébrale se développe. Le porteur détaille que la radiothérapie fractionnée et l'IRM n'induisent par elles-mêmes ni douleur ni comportement anormal et classe ces gestes en légers, la sévérité venant de la tumeur qu'il implante. Toutes seront tuées, le porteur jugeant probable que la tumeur leur fasse atteindre les points limites.
Objectifs
Ce projet a pour but de caractériser l’intérêt de nouvelles nanoparticules pour les tumeurs cérébrales hypoxiques, décrites dans la littérature comme résistantes aux traitements actuels et notamment à la radiothérapie. Devant le manque d’efficacité des thérapies standards, ce projet se justifie par le besoin d’améliorer, par des approches innovantes, l’efficacité des thérapies actuelles.
Bénéfices attendus
Le bénéfice attendu est une amélioration des stratégies thérapeutiques conventionnelles du glioblastome en utilisant des NPs qui ont montré, par des études précédentes, leur capacité à rester suffisamment longtemps dans la tumeur pour les fractions de radiothérapie.
Procédures
Les animaux sont soumis à: - Chirurgie (implantation cérébrale de cellules tumorales sous anesthésie générale et injection intracrânienne du traitement) : 30 minutes maximum par animal, réalisée deux seules fois sur chaque animal, 90animaux sont concernés. Un groupe Controle avec seulement la chirurgie (10 animaux) d'implantation des cellules tumorales sera aussi considéré. Une chirurgie terminale est également prévue une fois les points limites atteints, après perfusion transcardiaque pour prélever les cerveaux
Impact sur les animaux
Les séances fractionnées de Radiothérapie n’induisent pas en elles-mêmes de douleurs, de perte de poids ou de comportement anormal. Ces interventions sont donc légères. Les séances d’imagerie (IRM) n’induisent pas en elles-mêmes de douleurs, de perte de poids ou de comportement anormal. Ces interventions sont donc légères. La procédure chirurgicale pour l’établissement du modèle de tumeur cérébrale et l’injection du traitement en intracérébral peuvent induire des douleurs. Ces interventions sont donc modérées. Nous nous attendons à avoir une perte de poids, de motricité et de sensibilité chez les animaux qui auront un développement de GBM. A ce titre la procédure dans son ensemble de suivi d'efficacité thérapeutique a été classée sévère.
Devenir
Tous les animaux (100 souris) seront mis à mort car il est probable que la présence de la tumeur entraine l'atteinte des points limites
Remplacement
Les tumeurs sont connues pour être multi-compartimentales, c'est-à-dire qu’au-delà du simple compartiment de la cellule tumorale existent la vascularisation, l’hypoxie et l’inflammation qui influent fortement sur la croissance tumorale. L’utilisation de modèles in vivo permet d’intégrer ces différentes composantes, indispensables à la compréhension des mécanismes de développement tumoral et aux réponses aux différents traitements. Ce projet intervient après plusieurs étapes de validation in vitro ayant permis de retenir les meilleures NPs (taille, aspect de toxicité,) mais ne peut pas s’effectuer intégralement sur des modèles de remplacement in vitro ou in silico.
Réduction
L’utilisation des méthodes d’imagerie non invasive se conforme à la réglementation en vigueur dans le respect de la réduction du nombre d’animaux car elles permettent de suivre à différents temps l’évolution de la tumeur chez le même animal sans nécessité d’euthanasie de plusieurs animaux à chacun des temps. Chaque animal est dans ce cas son propre contrôle et permet de réduire le nombre total d’animaux nécessaires pour l’étude. Afin de pouvoir réaliser des analyses statistiques, nous avons réalisé des simulations statistiques à l’aide des données précédemment acquises au sein de l’équipe sur le modèle mais aussi sur les données issues d’autres tumeurs par le partenaire fabriquant les NP. Ces simulations ont permis de mettre en évidence qu’il faudrait maximum 10 animaux par sous-groupe de traitement nécessaire afin d’obtenir une différence significative en espérant une valeur statistique de 5% pour une puissance de 80%. Ce nombre d’animaux est cependant un nombre maximum et pourra être revu à la baisse durant l’étude après analyse statistiques séquentielles.
Raffinement
A leur arrivée, les animaux seront placés en groupe sociaux (5 souris par cage) dans des cages standards répondant aux normes européennes. Ils bénéficieront d’un temps d’adaptation avant toute expérimentation et bénéficierons également d’enrichissement (roue d’activité, cartons). Les animaux seront surveillés de leur arrivée à la fin du protocole par un personnel compétent afin de déterminer leur état (poids, apparence physique, respiration) et la mise en place, si nécessaire, de mesures afin d’améliorer le bien-être animal. Cette évaluation sera réalisée 3 fois par semaine. Les animaux disposeront de croquettes humidifiées dans le fond de la cage ainsi que de complément alimentaire afin de limiter la perte de poids dû aux procédures expérimentales. Enfin, les différents protocoles ont été pensés de manière à limiter au maximum la souffrance animale par l’administration d’agents analgésiques et anesthésiques appropriés et par le choix de points limites cohérents.
Choix des espèces
Les modèles tumoraux in vivo sont nécessaires afin d’évaluer l’effet du traitement sur les cellules tumorales tout en prenant en compte toutes les composantes du microenvironnement tumoral qui peuvent modifier l’effet thérapeutique du traitement. Nous utiliserons donc des souris immunocompétentes car ces souris présentent la composante inflammatoire et notamment macrophagique, cible de notre traitement. Le modèle de tumeur cérébrale utilisé repose sur l’implantation de cellules de gliomede la même soucge de souris qui permet alors d’éviter toute inflammation aberrante due au rejet de « greffe » par la souris souche utilisée. Ce projet consiste en une évaluation de l’effet d’un traitement sur un modèle animal de glioblastome. Le choix de la souris est alors idéal pour obtenir des résultats fiables et reproductibles, permettant de réduire à un minimum le nombre d’animaux utilisés. De plus, ces modèles sont déjà maîtrisés dans notre laboratoire. L’ensemble des animaux utilisés dans cette étude seront de jeunes adultes, âgés de 8 à 10 semaines en début de protocole. Cela permettra le développement de tumeurs plus reproductibles. De plus, à ce stade, le cerveau est mature et il est possible de suivre l’évolution des animaux sur des temps longs.
Sélection de composés pour le traitement de l’éjaculation prématurée dans un modèle d’éjaculation pharmacologiquement induite chez le rat anesthésié
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
720 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures déclarées d'un niveau de souffrance modéré. Chacun reçoit le composé à tester, son véhicule ou la molécule de référence, jusqu'à deux fois par jour pendant douze semaines au maximum, avec des prélèvements de sang et d'urine hebdomadaires. L'expérience se termine par une chirurgie sous anesthésie sans réveil, pendant laquelle une éjaculation est provoquée par un médicament et enregistrée trente minutes durant. Le porteur limite le stress attendu au début de l'expérience et présente cette étape préclinique comme "indispensable" avant tout essai chez l'humain, pour une dysfonction sexuelle que deux médicaments traitent déjà en France.
Objectifs
L’éjaculation prématurée (ou précoce, EP) est une dysfonction sexuelle masculine caractérisée par (définition de la société internationale de médecine sexuelle): • une éjaculation qui survient toujours, ou presque toujours, avant la pénétration vaginale, ou au cours de la minute qui la suit (EP primaire), ou une diminution significative de la latence de l’éjaculation, souvent inférieur à 3 minutes (EP acquise) et • une incapacité à retarder l’éjaculation lors de toutes ou presque toutes les pénétrations vaginales, et • des conséquences personnelles négatives, telles que frustration, soucis, souffrance psychologique et l’évitement de l’intimité sexuelle. L'éjaculation prématurée, qui peut occasionner une altération significative de la qualité de vie et des difficultés relationnelles dans le couple, représente la dysfonction sexuelle masculine la plus répandue, affectant entre 5 et 30% des hommes selon les études. Aux Etats-Unis, aucun médicament n’a reçu d’autorisation pour la prise en charge des patients avec une EP. En France, à l’heure actuelle, seuls deux médicaments ont reçu une autorisation de mise sur le marché dans le traitement de l’EP. Mais leur efficacité, qui se traduit par la capacité à retarder l’éjaculation lors d’un rapport sexuel, demeure modeste et l’existence d’effets indésirables et interactions médicamenteuses potentielles laissent place à une amélioration du service médical rendu. La meilleure compréhension de la neurobiologie et neurophysiologie de l’éjaculation acquise ces 20 dernières années a permis d’identifier un certain nombre de cibles pharmacologiques pour moduler plus spécifiquement le contrôle central de l’éjaculation. Ce projet s’inscrit donc dans le cadre de la recherche et la sélection de nouveaux traitements médicamenteux dans la prise en charge de l’EP.
Bénéfices attendus
L’EP est la dysfonction la plus commune de la sexualité masculine. Elle peut avoir des conséquences personnelles négatives (comme la détresse, la peine, la frustration et ou l’évitement de l’intimité sexuelle), mais aussi des difficultés relationnelles dans le couple. Une fois diagnostiquée selon les critères de la société internationale de médecine sexuelle, la prise en charge des patients est multiple, associant les thérapies cognitivo-comportementales centrées sur la sexualité et les pharmacothérapies. Pour cette dernière, aucun médicament n’a l’autorisation de mise sur le marché pour le traitement de l’EP aux Etats-Unis, tandis que seuls deux médicaments l’ont obtenu en France. Ce projet permettrait donc de sélectionner les candidats médicaments qui auraient un potentiel thérapeutique dans le traitement de l’EP. Cette étape d’évaluation préclinique, dans un modèle animal validé, est indispensable pour tout futur médicament avant la réalisation des essais cliniques chez l’homme.
Procédures
Les animaux vont recevoir une administration (voie selon la molécule à étudier) du composé à analyser, d’un contrôle négatif (souvent le véhicule du composé à tester) et de la molécule de référence. La fréquence et la durée du traitement dépendra du composé à tester (une ou plusieurs fois par jour pendant 1 à 12 semaines). Tout type d’administration, réalisé par des personnels tutorés, dure moins d’une minute sur un animal vigile, et moins de 30 min sur un animal anesthésié. Ensuite, une évaluation de la fonction éjaculatoire est réalisée chez le rat anesthésiée après le traitement, une fois, et sans réveil. L’enregistrement des réponses éjaculatories dure 30 minutes. L’ensemble de l'expérience dure environ une heure, incluant le temps de chirurgie. Enfin, si le protocole le requiert, des prélèvements de sang et d’urines pourront être envisagés jusqu’à une fois par semaine pendant la durée de l’étude. Chaque prélèvement, réalisé par des personnels tutorés, durera moins de 3 minutes.
Impact sur les animaux
L’administration des composés et les prélèvements sanguins peuvent entraîner un stress et ou une sensation d’inconfort chez les animaux. L’évaluation de la réponse éjaculatoire est réalisée sur des animaux anesthésiés. Un stress peut donc survenir mais seulement au début de l’expérience avant la médication.
Devenir
Tous les animaux du projet vont avoir une évaluation de leur fonction éjaculatoire à la fin de l'étude, qui est une procédure sans réveil. Tous les animaux vont donc être euthanasiés à la fin de l'expérience.
Remplacement
Il n’existe à ce jour aucun modèle in vitro pertinent permettant d’évaluer l’efficacité d’un principe actif sur la réponse éjaculatoire. En effet, l’éjaculation résulte de l’apparition concomitante d’une première phase d’émission, suivi de la phase d’expulsion chez l’homme.
Réduction
Une analyse de puissance statistique a été réalisée afin de réduire au minimum le nombre de rats par groupe. Le résultat du calcul est n=11 et est corrigé, en prenant en compte les pertes dues aux difficultés techniques inhérentes au modèle expérimental, à n=12. Les tests statistiques utilisés pour une petite population sont le t-test non apparié pour les comparaisons 2 à 2 et une analyse de variance à 1 ou 2 facteurs pour les comparaisons multiples. Enfin, une réduction du nombre d’animaux en testant 2 composés à la fois sera mise en place lorsque cela s’avèrera possible, afin d’éviter des tests en doublon pour les groupes non traités ou traité par molécule de référence.
Raffinement
Une réduction de la douleur, la souffrance et l’angoisse est mise en place dès que cela est possible. Les rats sont hébergés par 2 animaux par cage, afin de favoriser leur interaction sociale et réduire leur stress. De plus, un suivi quotidien de tous les rats sera réalisé par les zootechniciens (observation comportement, état de santé général et état sanitaire de leur cage). Des points limites adaptés ont été fixés pour la réalisation du projet. L’atteinte d’un point limite sera signalé par le zootechnicien à un responsable des soins et au responsable du projet. Le cas échéant, si les symptômes sont réversibles, l’animal sera sorti de l’expérience et des procédures de soins peuvent être mis en place avant un éventuel ré-inclusion dans l’étude. Si les symptômes sont irréversibles, l’animal sera euthanasié. Toute décision (sortie de la procédure en cours, soins ou euthanasie) sera prise en concertation avec le responsable du projet, le vétérinaire référent, et/ou le responsable de la structure du bien-être animal (SBEA) et/ou le responsable de la plateforme animalerie. L’évaluation fonctionnelle de la réponse éjaculatoire, comprenant la chirurgie, se fait sous analgésie et anesthésie générale et est sans réveil. De plus, une analgésie locorégionale par l’application de lidocaïne est réalisée au cours de la chirurgie. Ensuite, un suivi de la pression artérielle permet de suivre l’état général des rats lors de l’évaluation.
Choix des espèces
Le choix du modèle animal est guidé par le souci d’utiliser un nombre minimum d’animaux, les moins sensibles du point de vue neurophysiologique et présentant le maximum de chance d’obtenir des résultats satisfaisants. Les rongeurs sont ainsi le modèle le plus utilisé en recherche et le rat est l’espèce animale la plus largement utilisée dans le domaine de la médecine sexuelle. L’organisation anatomique des organes participant à l’éjaculation, ainsi que leurs innervations, chez le rat sont comparables à ceux de l’homme. De plus l’organisation des réseaux neuronaux du système nerveux central impliqués dans l’éjaculation chez le rat partage des similitudes avec ce qui est connu chez l’homme. Des rats mâles adultes de plus de 12 semaines sont employés, âge auquel les organes sexuels sont à maturité et des spermatozoïdes sont présents dans l’épididyme.
Développement de modèles de souris pour l’étude de maladies neurologiques et cardiaques 1/3
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système endocrinien
4 420 souris vont être utilisées, chacune pouvant subir jusqu'à six échocardiographies de vingt minutes sous anesthésie, six injections intrapéritonéales, six tests de force de préhension et six passages sur tapis roulant, plus une biopsie pour génotypage. Un quart des souriceaux d'une des lignées naît privé d'un gène nécessaire à la production d'énergie et meurt le premier jour de vie. Un quart de l'autre lignée développe une cardiomyopathie, avec perte de poids, mobilité réduite et posture anormale à partir de neuf semaines. Les procédures sont déclarées d'un niveau de souffrance modéré et toutes les souris sont tuées pour analyse des tissus, le bénéfice annoncé se limitant à fournir des modèles et à comprendre des maladies qui restent incurables.
Objectifs
Les maladies dues à un défaut de production d’énergie, sont de maladies génétiques très rares et incurables. Ces maladies peuvent se manifester à tout âge et peuvent affecter plusieurs types d'organes en même temps. Les mutations du notre gènes d’intérêt n 1 et 2, codant des protéines essentielles pour la production d'énergie dans nos cellules, provoquent des maladies affectant le cerveau et le cœur. Comme ces maladies affectent les cellules qui ne se divisent pas, la culture cellulaire ne peut pas aider à comprendre comment le dysfonctionnement mitochondrial affecte le fonctionnement des organes affectés et le développement de la maladie. Ainsi, un modèle animal doit être utilisé pour comprendre les mécanismes physiopathologiques de ces maladies. Nous avons décidé d'utiliser les souris comme modèle parce que les souris sont plus proches de l’humain et la physiologie mitochondriale chez l’homme et la souris sont très similaires. Nos objectifs sont les suivants : - Création et étude d'un modèle de souris pour l'étude du développement des maladies associées au gène d’intérêt 1 et 2. La création de ces deux modèles animaux et la compréhension du développement de la maladie mitochondriale sont des étapes nécessaires à la mise au point d'un traitement efficace.
Bénéfices attendus
Ce projet fournira des modèles murins pour les maladies mitochondriales et permettra de découvrir leurs mécanismes pathologiques. Ces deux points sont des étapes essentielles pour le développement d'un traitement pour ces maladies encore incurables.
Procédures
-échocardiographie (20 min par souris; 6 fois maximum par souris) -anesthésie gazeuse (20 min par souris; 6 fois maximum par souris) -injection intra-péritonéale (1 min par souris ; 6 fois maximum par souris) -grip-test (5 min par souris ; 6 fois maximum par souris) -treadmill (5 min par souris ; 6 fois maximum par souris); biopsie pour génotypage: (1 min par souris; 1 fois par souris )
Impact sur les animaux
Les souris où l’expression du notre gène d’intérêt 1 est abolie (seuls 25% des souris de chaque portée), développeront une cardiomyopathie.. À partir de 9 semaines, ces souris peuvent commencer à perdre du poids et avoir une mobilité réduite avec une posture anormale. Les souris où l’expression du notre gène d’intérêt 2 est abolie (seuls 25% des souris de chaque portée), développeront maladie neurologique et meurent le premier jour de vie. Les autres nuisances que les souris subiront sont le stress pendant le test comportementaux, pendant l’échocardiographie, pendant l’injection intra péritonéal et le stress pendant le transport vers le centre expert de l’échocardiographie.
Devenir
Toutes les souris seront mises à mort pour l'analyse moléculaire, histologique et biochimique des tissus.
Remplacement
L’objectif de notre projet est d’étudier la pathophysiologie des maladies mitochondriales. Pour cette raison l’utilisation d’un modèle animal est nécessaire. La préparation des cultures cellulaires primaires, pour l'étude du rôle moléculaire des protéines codées par notre gènes d’intérêt, aide à réduire le nombre d'animaux utilisés mais ils ne peuvent malheureusement pas remplacer l'utilisation du modèle animal.
Réduction
Afin de réduire le nombre de souris utilisées pour les expériences, nous nous sommes basés sur nos précédents travaux sur l’étude d’autres modèles murins de maladies mitochondriales et sur de méthodes et analyses statistiques. De plus, lorsque cela est possible, les prélèvements d’une même souris seront utilisés pour plusieurs analyses. L’échocardiographie est elle-même une méthode de réduction car elle permet un suivi longitudinal des souris, par opposition à une mise à mort séquentielle.Nous utiliserons des méthodes statistiques comme des tests t de Student et Anova en fonction des groupes d’animaux comparés.
Raffinement
Dans un contexte de raffinement adapté, les animaux seront surveillés quotidiennement par les techniciens de l'animalerie (dans les weekends par les personnes d’astreinte), et une fois par semaine par les chercheurs travaillant sur ce projet, pour détecter un éventuel état de souffrance et/ou d’angoisse. Pour minimiser la détresse causée par les symptômes de la maladie, nous avons établi des critères de décision pour la mise à mort des souris lorsque cela est nécessaire. Concernant l'échocardiographie, les souris seront anesthésiées, pour être capable de mesurer correctement les différents paramètres du système cardiaque et éviter le stress. Concernant les injections le volume injecté sera réduit au minimum possible et la solution sera chauffée à la température ambiante. Pour assurer le bien-être des souris, elles seront placées en cage groupée dans un milieu enrichi avec des carrés de coton, des maisonnettes et des bâtonnets à ronger. L’enrichissement social des souris sera garanti en évitant tout isolement prolongé. Le transfert des souris vers le centre expert de l’échocardiographie se fera dans des cages de transport sécurisées dans des véhicules dédiées tout en réduisant les vibrations et le bruit.
Choix des espèces
Les souris sont génétiquement, physiologiquement et anatomiquement proches des humains. La physiologie mitochondriale et la tissu-spécificité des fonctions mitochondriales chez l’homme et la souris sont très similaires. Pour nos études, nous utiliserons des souris de différentes tranches d'âge (nouveau-nés, souris juvéniles et juvéniles adultes). Les tests comportementaux et les échocardiographies seront réalisés sur des souris âgées de 3 semaines et plus.
Exploration du métabolisme du fer dans les maladies neurodégénératives en statut conventionnel.
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Multisystémique
- Oncologie
Porteuses d'une mutation qui reproduit une maladie neurodégénérative pédiatrique, les souris de ce projet servent à explorer l'accumulation de fer dans leur cerveau. 2 720 vont être utilisées, dans des procédures déclarées d'un niveau de souffrance léger : 1 360 subissent un prélèvement de sang à la queue, 1 280 une injection intrapéritonéale de piégeurs de fer ou d'inhibiteur, 560 un gavage. Le porteur qualifie de léger chacun de ces gestes, y compris l'injection de fer, et fixe comme point limite une perte de poids supérieure à 20 % en une semaine. Toutes sont anesthésiées puis tuées à l'issue, pour les analyses d'immunologie et les cultures cellulaires.
Objectifs
Des mutations ou des défauts dans cette machinerie de recyclage des sucres provoquent généralement une accumulation progressive de fragments de cahines de sucres partiellement dégradés dans un compartiment de la cellule appelé lysosome. Cela conduit à une pathologie métabolique grave nommée maladie neurodégénérative pédiatrique est caractérisée par l’accumulation de sucres défectueux ayant un effet délétaire dans le cerveau. Les conséquences cliniques de celle-ci sont la perte des facultés d’élocution, de compréhension et de motricité des jeunes enfants atteints ainsi que des décès prématurés. A l’heure actuelle, établir un diagnostic précoce de la pathologie est complexe et aucun traitement ne permet de ralentir la détérioration mentale. Des essais de thérapie génique sont en cours d'étude (notre équipe et collaborateurs). Un premier essai à base de vecteurs a été réalisé chez 4 patients, le suivi de 5 ans montre des résultats encourageants. Ainsi, d’autres alternatives thérapeutiques restent à être recherchées pour les patients qui seront exclus de cette approche et pour les patients chez qui la thérapie génique aurait échoué. Parmi elles, l’exploration de l’accumulation du fer observée dans le cerveau de patients et dans notre modèle de souris mutante. Le fer est extrêmement toxique et est capable de produire du stress oxydant, de l’inflammation, voire une mort cellulaire dépendante du fer ou ferroptose. De ce fait, nous souhaitons explorer la ferroptose en vue de diagnostic et/ou traitement associant la thérapie génique en cours. Les objectifs de ce projet sont de mettre en évidence de la ferroptose et identifier les populations cellulaires touchées dans ce contexte.
Bénéfices attendus
Ce travail va nous permettre de mieux comprendre la maladie étudiée. A travers l'étude approfondie des cultures cellulaires issues des animaux, nous allons pouvoir decrypter les mécanismes associés. La modélisation de la surcharge en fer va aussi nous permettre d'étudier avec précisions aussi bien sur l’inflammation que le stress oxydant. L’étape suivante sera la perspective de se projeter vers une solution thérapeutique majeure à cette pathologie pédiatrique grave qui n’est actuellement toujours pas soignée.
Procédures
1360 animaux vont subir un prélevement sanguin à la veine caudale. Pour les 1360 souris cela se fera en quelques secondes avec une couverture analgésique et un anesthésique approprié. 1280 souris vont avoir une injection non douloureuse de piégeurs de fer ou d’inhibiteur d’une molécule régulant le fer ou de serum physiologique en intrapéritonéale en une seule fois avec un volume réglementaire. C’est un geste qui sera réalisé avec un minimum de contention par des personnes habitués et qui dure moins de 10 secondes. 560 souris seront gavées avec un volume adapté avec un geste précis et professionnel durant 5 secondes. Toutes les 2720 souris (males et femelles) suivront une anesthésie et analgésie terminale en vue d'une mise à mort réglementaire necessaire à la bonne réalisation des expériences associées (immunologie et culture).
Impact sur les animaux
Les modèles de souris à générer ne présentent aucun phénotype dommageable et sera surveillé et notifié si cas contraire observé. Les interventions sur l’animal sont traduites dans les 3 procédures par des actes induisant une douleur ou une gêne classée comme « légère ». L’injection du fer est une injection uniquegénérant chez la souris une douleur classée « légère ». Les traitements de chélation de fer ou d’inhibition d’hepcidine se font par gavage ou injection intrapéritonéale induisent chez la souris une douleur ou une gène classée « légère ». En fin d’expérimentation, les souris seront anesthésiées avec un mélange de kétamine 400mg/kg) et de Xylazine (10 mg/kg) -intrapéritonéal avec un matériel approprié est un acte induisant une douleur ou une gêne classée légère.
Devenir
Tous les animaux sont mis à mort à l’issue des procédures afin de pouvoir etre exploiter et permettre la démonstration de nos hypothèses expérimentales.
Remplacement
Quand cela est possible, le modèle animal est remplacé par des cultures cellulaires mais qui restent issues de l’animal. Nous avons une étape « in vitro » indispensable à la compréhension et au décryptage des interactions cellulaires et des voies de signalisation de la ferroptose dans notre modèle Afin de valider ces interactions cellulaires au sein du cerveau, actuellement seul le modèle in vivo peut modéliser les interactions entre plusieurs cellules du cerveau pour une démarche thérapeutique. Nous sommes également vigilantes sur les avancées des modèles organoïdes afin de mettre en perspective le remplacement de notre modèle animal. Pour l’instant, la complexité physiologique et les réponses systémiques de ce projet ne peuvent pas être reproduites in vitro.
Réduction
Un nombre restreint de souris est utilisé dans chaque groupe (n=10) afin de perfectionner la procédure et de maximiser les chances de réussite et de réduire le nombre de pertes potentielles. Notre étude utilise des méthodes expérimentales validées, publiées et utilisées extensivement par les laboratoires de recherche. Les analyses statistiques seront effectuées à l'aide d'un logiciel de statistique performant.
Raffinement
Afin de réduire au maximum les douleurs et l’inconfort des animaux, cette étude sera conduite par un expérimentateur formé à l’expérimentation animale et avec le diplôme de chirurgie. Les injections intrapéritonéales seront réalisées par un personnel compétent et habitué. Le gavage des animaux est un geste difficile qui est réalisé par un personnel formé et entrainé. Le comportement des souris sera évalué quotidiennement par un personnel compétent. De toute façon, nos procédures nécessitent une manipulation fréquente des animaux qui permettra à l’expérimentateur d’observer et d’évaluer l’état de santé de l’animal ainsi que son évolution dans le temps. En particulier, nous observerons : Les altérations physiques : • Les variations du poids de l’animal (et variations de l’ingestion de nourriture et d’eau), flan creusé/dos vouté, yeux enfoncés/vitreux • Les signes cliniques observables (fréquence respiratoire et cardiaque) •Les changements du comportement •Les réponses comportementales aux stimuli externes Tout écart de la normalité sera répertorié et des solutions seront considérées pour pallier à cette situation. L’ensemble de ces 4 critères sera utilisé pour déterminer l’état de santé de l’animal. Dans le cas où une souris montrerait un état de santé détérioré qui ne pourra être amélioré par les traitements (antidouleur, antibiotiques, administrations de solutions glucosées), la souris sera euthanasiée. En tous cas, une perte de poids supérieure à 20 % dans l’espace d’une semaine est considérée en soi comme un point limite et engendra la mise à mort de l’animal. Ces cas sont très rares, dans le cadre de nos expériences mais le nombre d’animaux utilisés prend en considération ces éventuelles pertes pour les tests statistiques. Nous réaliserons les expériences anatomiques, cellulaires et moléculaires sur les mêmes animaux utilisés. La technique de préhension de l’animal sera réalisée sans lui tenir la queue suivant les recommandations du service du bien-être animal.
Choix des espèces
Le métabolisme du fer a été très étudié chez la souris qui s'est révélé être un modèle pertinent. Les hypothèses scientifiques sur lesquelles reposent le projet ont été élaborées sur la base de travaux déjà publiés chez la souris. Cette souche muté d’intéret est adaptée pour étudier la pathologie et développer des thérapies pour les maladies lysosomales. Notre projet de recherche est basé sur l’utilisation de modèles animaux génétiquement modifiés qui nécessitent d’utiliser des animaux contrôles sauvages. Aucune autre espèce n’est disponible avec autant d’outils précieux qui sont indispensables pour disséquer les mécanismes cellulaires et moléculaires impliqués. Cette espèce présente certains intérêts pratiques décisifs justifiant l’utilisation des souris comme modèles dans ce type de projet : faibles coûts, cycles de reproduction courts, croissance rapide, facilité de transport, facilité de manipulation et une bonne adaptabilité aux conditions expérimentales. Les stades de développements sont adaptés aux caractéristiques physiopathologiques de la maladie que nous voulons étudier. Les animaux seront utilisés à 2 et 5 mois. Ce sont des âges assez précoces qui vont nous permettre de pourvoir étudier le développement de la pathologie avec ou sans apport en fer. A 2 mois ces animaux ont les 1ers influx de fer et à 5 mois on peut voir les consequences de cette accumulation sur les fonctions du cerveau et des differents types cellulaires qui y coexistent.
Genotypage par prélévement caudal
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
Un bout de queue de moins de deux millimètres est prélevé sur chaque souriceau, de préférence pendant sa première semaine de vie, sur animal éveillé ou sous anesthésie gazeuse selon son âge. 500 souris vont être utilisées sur cinq ans dans cette seule procédure, déclarée d'un niveau de souffrance léger, pour identifier celles qui portent le génotype recherché et les orienter vers d'autres protocoles. Le porteur résume les atteintes attendues en une ligne, une douleur passagère au moment du prélèvement. Sur le devenir des souris, il écrit seulement que la procédure vise à définir les animaux d'intérêt, sans dire ce qu'il advient de celles qui n'ont pas le bon génotype.
Objectifs
Afin de déterminer les animaux d'intérêt à inclure dans d'autres procédures, il est nécessaire de réaliser une identification génétique des souris présentes en élevage à l'animalerie. Pour ce faire, les souris subiront une biopsie de l'extrémité de la queue.
Bénéfices attendus
L'identification génétique nous permet de sélectionner les animaux à inclure dans les procédures expérimentales de recherche.
Procédures
Les souris subiront une biopsie au niveau de l'extrémité de la queue (
Impact sur les animaux
Une douleur passagère est attendue au moment du prélèvement.
Devenir
Cette procédure vise à définir les animaux d'intérêt pour d'autres protocoles de recherche.
Remplacement
Ce protocole étant préliminaire à des études autorisées utilisant des animaux transgéniques à des fins scientifiques, il n'est pas possible de remplacer l'utilisation des souris par une méthode alternatives.
Réduction
La procédure ne sera réalisée que sur des animaux dont le croisement d'origine permet d'obtenir le génotype d'intérêt. La vérification du génotype au cours de l'élevage nous permet de limiter les dérives génétiques. Le nombre d'animaux est défni en fonction de notre protocole actuel pour le maintien de l'élevage. Ce nombre sera réduit en fonction des portées obtenues.
Raffinement
Après leur naissance, les animaux resteront hébergés en groupe avec leur mère dans une cage bénéficiant d'un milieu enrichi (coton foisonnant, aspen brick, tube carton et dôme) jusqu'à leur sevrage. Le geste sera réalisé au cours des 2 premières semaines de vie des souriceaux pour limiter la douleur associée à ce geste. Après sevrage, les animaux seront hébergés en groupe et avec un milieu enrichi. Les souris seront vérifiées quotidiennement et différentes mesures seront mises en place pour assurer leur bien-être. Dans le cas où un point limite serai atteint, l'animal concerné sera mis à mort.
Choix des espèces
Nos protocoles d'étude impliquent une vérification du génotype concernant les modèles expérimentaux murins transgéniques. Le génotypage se fera jusqu'à la 3e semaines de vie. L'opérateur effectuera le génotypage préférentiellement lors de la première semaine de vie.
Innovation thérapeutique dans le cancer du pancréas EU 1/2
- Recherche appliquée
- Cancers
- Recherche fondamentale
- Oncologie
960 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. La moitié reçoit une greffe de cellules tumorales pancréatiques par chirurgie, l'autre sans chirurgie, puis toutes passent une échographie sous anesthésie chaque semaine, certaines une IRM d'une heure et des prélèvements de sang hebdomadaires pratiqués sur animal éveillé. Le porteur range parmi les effets attendus une perte de poids supérieure à 20 %, des mutilations, de l'agressivité et les douleurs dues à l'implantation des tumeurs. Il écrit que "seule l'utilisation de modèles animaux" permet d'atteindre ses objectifs, et que la mise à mort en fin de procédure est "indispensable".
Objectifs
Le cancer du pancréas (adénocarcinome pancréatique canalaire) est la troisième cause de décès par cancer dans les pays occidentaux. Son très mauvais pronostic s’explique par l'absence de biomarqueurs pour la détection précoce de la maladie et d’approches thérapeutiques efficaces lorsque la chirurgie n’est plus possible. Les chimiothérapies actuelles améliorent peu la survie des patients, et les thérapies ciblées et immunothérapies n’ont pas encore eu l’effet clinique escompté. Dans ce contexte, notre équipe de recherche conduit depuis plusieurs années, des projets de recherche fondamentaux et translationnels jusqu’à la clinique pour comprendre comment ce cancer se met en place, pour identifier les patients à risque et ceux porteurs de lésions précoces, pour vaincre la résistance aux traitements et proposer une thérapie sur mesure. Seule l'utilisation de modèles animaux peut nous permettre d'atteindre ces objectifs. Ce projet se déroule dans deux établissements utilisateurs agréés.
Bénéfices attendus
Le bénéfice attendu est la validation de stratégies thérapeutiques efficaces pour la prise en charge du cancer du pancréas
Procédures
Tous les animaux inclus dans les différents protocoles expérimentaux seront soumis au suivi de la progression tumorale par échographie, une fois par semaine au niveau de l'unité expérimentale EU 1/2. Cette procédure non invasive ne requiert que l'anesthésie des animaux. Sur la période, 480 souris seront soumises à une greffe de cellules tumorales pancréatiques ne nécessitant pas de chirurgie. Sur la période, 480 souris seront soumises à une greffe de cellules tumorales pancréatiques nécessitant une chirurgie. La transplantation cellulaire sera effectuée en une seule intervention d'une durée de 15 à 20 minutes. Dans certains cas, les souris vigiles pourront être soumises à des prélèvements sanguins au cours du développement tumoral (recherche de biomarqueurs sanguins précoces, de réponse au traitement, marqueurs métaboliques, immunophénotypage). Un prélèvement sera effectué avant l'apparition de la tumeur puis une fois par semaine pendant la durée de l'expérimentation. En IRM des images anatomiques (pondérée T2) de l’abdomen (avec synchronisation au mouvements respiratoires) seront réalisé une fois, en contrôle, avant administration de la thérapie et une fois, 1 à 2 semaines après la première. Soit 2 acquisitions pas animal, afin de déterminer le volume et la localisation de la (des) tumeur(s). La durée d'analyse par souris est d'environ 1 heure. Le suivi de la progression tumorale par imagerie optique (durée de l'analyse 5 minutes par souris) et par échographie (durée de l'analyse 10 mn par souris) sera réalisé une fois en contrôle, avant administration de la thérapie puis une fois par semaine pendant la durée du protocole expérimental.
Impact sur les animaux
Les effets indésirables attendus sur les animaux sont une dégradation de l'état général ; comportement anormal (modification de l'activité générale, léchages, mutilation, agitation, agressivité), modifications d'aspect (perte de poids supérieure à 20%), modifications motrices, modifications végétatives (pilo-érection, variation de la température cutanée), des douleurs dues à l'implantation des tumeurs.
Devenir
La mise à mort des animaux en fin de procédure est indispensable à la réalisation d'études comparatives afin de mettre en évidence les mécanismes antitumoraux mis en jeux.
Remplacement
Notre projet de recherche fondamentale et translationnelle pour la découverte de biomarqueurs et pour la thérapie du cancer du pancréas nécessite l'utilisation de modèles murins de référence reproduisant fidèlement la complexité et l'hétérogénéité intra- et inter-tumorale de la pathologie humaine. Ces critères ne peuvent être apportés par les modèles cellulaires. L'utilité de ces modèles dans nos domaines de recherche est reconnue et validée internationalement. Les publications scientifiques, notre retour d'expériences et la mise en commun des informations et données expérimentales provenant de ces modèles permettent d'appliquer les principes de remplacement, de réduction et de raffinement dans nos protocoles.
Réduction
Nous avons réalisé une étude statistique qui nous a amené à réduire le nombre d'animaux par groupe à 6, afin d'obtenir des résultats exploitables
Raffinement
Les animaux sont placés en pièce d'acclimatation lors de leur arrivée à la zootechnie. Ils sont pris en charge par du personnel compétent de la zootechnie qui vérifie leur état. Les animaux issus de différents cartons de transport ne sont jamais mélangés lors de la répartition dans les cages d'hébergement. Les animaux seront suivis quotidiennement et seront placés sous structure du Bien être animal (SBEA) pour les procédures classées modérées (chirurgie, prélèvement et injections). Par ailleurs, nous utiliserons deux méthodes d'imagerie non invasive pour le suivi de la croissance tumorale. Pour toutes les procédures décrites dans ce projet, les animaux hébergés en zone d'expérimentation EU 1/2 seront transférés vers les salles d'expérimentation selon une procédure adaptée qui garantit leur maintien en bonne santé, leur bien-être et respecte les exigences scientifiques. Les animaux seront transportés dans leur cage sur un chariot adapté, avec accès à la nourriture pendant le transfert. Les biberons seront retirés pour éviter l'humidification de la litière et remis en place dès l'arrivée des cages dans les laboratoires appropriés. Le retour vers la zone d'hébergement se déroulera selon les mêmes modalités. Nous utiliserons des analgésiques pour diminuer la douleur dès que nécessaire, et des croquettes seront placées dans la cage pour faciliter la récupération post-procédure. La douleur sera évaluée par observation du comportement général de l’animal (recherche de toute modification du comportement : isolement, absence de réaction lorsque l’animal est attrapé,ne s’agrippe plus aux barreaux de sa cage), de l’état du pelage (poils hérissés, mal entretenus, pelage terne). Des points limites ont été définis pour chaque procédure expérimentale. Dès que l'un d'entre eux sera atteint l'animal sera immédiatement mis à mort.
Choix des espèces
La souris est le modèle d'étude de base le plus pertinent pour notre projet. Les allo- et xénogreffes chez la souris immuno-déficiente sont utilisées pour les tests précliniques. Les méthodologies d'investigation sont bien décrites, les protocoles expérimentaux sont disponibles et partagés. Ceci permet de réduire le nombre de souris nécessaires. Les animaux pourront être livrés à partir de 5 semaines d'âge, pour acclimatation d'une semaine avant la mise en expérimentation.
Formation du personnel sur les gestes techniques chez les rongeurs
- Formation professionnelle
Rats : 290
Cochons d'Inde : 290
Hamsters dorés : 560
L'apprentissage des gestes techniques sur animal vivant est la seule finalité de ce projet : 2 600 rongeurs y sont utilisés, 1 460 souris, 560 hamsters dorés, 290 rats et 290 cochons d'Inde. 1 560 d'entre eux sont utilisés dans des procédures menées sous anesthésie et tués avant tout réveil, les autres dans des procédures d'un niveau de souffrance léger à modéré. Le personnel s'exerce à la contention, aux prélèvements sanguins et aux administrations par voies sous-cutanée, intrapéritonéale, orale, intranasale, intracérébrale et intracardiaque, chaque animal pouvant servir jusqu'à trois fois pour un même geste. Le porteur affirme qu'aucun effet indésirable n'est prévu lors des formations, tout en reconnaissant qu'un geste mal réalisé peut causer un inconfort, et prévoit la réutilisation de 130 cochons d'Inde.
Objectifs
Il est essentiel que toute personne travaillant avec des animaux suive un programme de formation initial, ainsi qu'une formation continue régulière. Cette approche garantit que les individus sont qualifiés et compétents dans leur manipulation des animaux, ce qui est crucial pour assurer leur bien-être. De plus, toute nouvelle technique ou procédure requiert une formation spécifique avant sa mise en pratique, afin de maintenir des normes élevées de compétence et de qualité dans les gestes réalisés. Ces pré-requis sont indispensables pour garantir le respect et le bien-être des animaux impliqués.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus de ces formations sont étroitement liés aux principes des 3R : 1- Raffinement : La formation du personnel permettra de réduire le stress, l'inconfort et la durée des manipulations sur les animaux. En acquérant des compétences techniques solides, le personnel sera en mesure d'effectuer les gestes de manière plus douce et précise, ce qui contribuera au bien-être des animaux impliqués. 2- Réduction : En assurant que le personnel est qualifié dès le départ et en maintenant leur compétence tout au long de leur carrière, on maximise les chances que les études soient menées correctement du premier coup. Cela réduit la nécessité de répéter les expériences, ce qui entraîne une limitation du nombre d'animaux utilisés à des fins expérimentales. Ces bénéfices se traduiront par une amélioration globale de la qualité des études menées, avec des résultats fiables et reproductibles. De plus, en mettant l'accent sur la qualification du personnel, on garantit une approche plus éthique et responsable dans l'utilisation des animaux à des fins de recherche.
Procédures
Dans le cadre de la formation du personnel, les animaux seront utilisés pour l'apprentissage, la manipulation, la contention, l'administration de substances par différentes voies, et les prélèvements sanguins. Le personnel se formera également à l'anesthésie et à l'euthanasie des animaux. Pour les prélèvements de sang: 1 min par prélèvement, un même animal pourra être utilisé au maximum 3 fois en respectant les temps de récupération. Pour les administrations sous-cutanée: 10s par administration, un même animal pourra être utilisé au maximum 3 fois en respectant les temps de récupération, administration intra-péritonéale: 5s par administration, un même animal pourra être utilisé au maximum 3 fois en respectant les temps de récupération, administration orale: 20s par administration, un même animal pourra être utilisé au maximum 3 fois en respectant les temps de récupération, administration intra-nasale: 20s par administration, un même animal pourra être utilisé au maximum 3 fois en respectant les temps de récupération. Pour le administrations en intra-cérébrale: 20s par administration, technique par administration unique. Pour la voie intracardiaque, 30s pour une administration et 1min pour le prélèvement. Chaque administration ou prélèvement par cette voie se fera de façon unique.
Impact sur les animaux
Il est essentiel de noter qu'aucun effet indésirable n'est prévu lors des formations. Cependant, il est possible qu'au cours de l'apprentissage, un geste technique mal réalisé puisse entraîner un inconfort chez l'animal, ce qui pourrait se manifester par des signes de stress ou des comportements anormaux. Dans ce cas, le formateur est habilité à interrompre la séance à tout moment s'il juge nécessaire de le faire pour le bien-être de l'animal. Une attention particulière et un suivi étroit, avec des points limites précis, sont mis en place pour prévenir toute souffrance inutile des animaux et assurer leur bien-être tout au long de la procédure.
Devenir
Mise à mort: Après le dernier suivi des animaux. Réutilisés: Une fois le prélèvement effectué, les animaux réveillés sont replacés dans leurs locaux usuels d’hébergement.
Remplacement
Les méthodes alternatives telles que les vidéos de contention et de manipulation, les planches anatomiques, les mannequins ou les peluches ne parviennent pas à reproduire fidèlement les réactions comportementales d’un animal lors de manipulation en vigile ou les particularités anatomiques individuelles propres à un animal vivant. Pour apprendre à approcher, contenir et réaliser des gestes techniques sur des animaux, la présence d’animaux vivants est essentielle. Cela permet de former les personnes dans des conditions réalistes et comparables à celles rencontrées lors des futurs besoins en étude, assurant ainsi une formation adéquate et efficace.
Réduction
Le nombre d'animaux prévu pour ce projet a été déterminé en suivant des principes rigoureux visant à minimiser l'utilisation d'animaux tout en garantissant la validité scientifique des formations menées. Dans plusieurs cas, un même animal pourra être utilisé plusieurs fois pour une formation en respectant les temps de récupération.
Raffinement
Nous veillons au bien-être des animaux en mettant en place diverses mesures spécifiques pour réduire au minimum les effets sur leur bien-être tout au long du projet. Tout d'abord, nous incluons que des animaux en bon état général, hébergés dans des conditions respectant le bien-être animal, notamment une atmosphère contrôlée avec des paramètres tels que la température et l'hygrométrie. De plus, les animaux bénéficient d'un environnement enrichi adapté à leurs besoins comportementaux naturels, comprenant des éléments pour la nidification et à ronger. Avant toute manipulation, une phase d'acclimatation est systématiquement appliquée. Pour assurer le suivi de leur état de santé, les animaux font l'objet d'une évaluation clinique quotidienne. Lors des manipulations des mesures spécifiques sont prises pour minimiser le stress et l'inconfort des animaux. Par exemple, lors de la formation à une technique d'administration, le produit utilisé sera du sérum physiologique ou un anesthésiant.
Choix des espèces
Il s'agit de toutes les espèces rongeurs notées dans l'agrément et utilisées au sein de l'unité animale Animaux sevrés et adultes peuvent être utilisés car représentés dans les études. Il est utile de se former sur de jeunes animaux sevrés, car les techniques de prélèvement, notamment, peuvent être plus difficiles à réaliser du fait du petit format des animaux
Maintien et production pour l’expérimentation de la lignée de souris kF-DH à phénotype dommageable
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
- Recherche fondamentale
- Système urogénital
Expédiées à deux ou trois mois vers un autre établissement pour y servir dans un projet distinct, les souris kF-DH sont élevées pour reproduire une maladie rénale liée au dépôt d'anticorps produits par une cellule cancéreuse. 640 souris porteuses de ce phénotype dommageable vont être utilisées sur cinq ans, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Le génotypage se fait par poinçonnage du pavillon de l'oreille après dix-sept jours, une bague d'identification étant posée sur l'autre oreille. Celles qui restent pour la reproduction sont tuées avant six mois, soit avant que l'insuffisance rénale ne se déclare, et le porteur indique qu'à la fin du projet l'élevage sera arrêté et la lignée conservée sous forme cryoarchivée.
Objectifs
Dans certaines maladies rénales, un anticorps fabriqué par une cellule cancéreuse ou pré- cancéreuse va se déposer au niveau du rein et provoquer des lésions rénales. Ces lésions rénales vont aboutir à une insuffisance rénale terminale en l’absence de traitement, et potentiellement au décès du patient. L’objectif de cet élevage est de produire des animaux reproduisant la maladie rénale observée chez l’homme. Ces animaux seront par la suite utilisés dans un projet déposé visant à étudier les mécanismes de développement des lésions rénales en aval des dépôts d’immunoglobulines, afin de développer de nouveaux marqueurs diagnostiques, pronostiques et d'identifier de nouvelles cibles thérapeutiques.
Bénéfices attendus
L’élevage de ces animaux permettra d'obtenir des animaux reproduisant de manière très fidèle la pathologie humaine. Ces animaux seront intégrés dans un projet scientifique plus large, déposé, pour lequel nous espérons plusieurs bénéfices : - Mieux comprendre les conséquences rénales des dépôts d’anticorps - Identifier des cibles thérapeutiques spécifiques au rein permettant d’envisager une thérapie plus ciblée que les actuelles chimiothérapie - Etendre les découvertes de ce projet à d’autres pathologies rénales (en particulier le diabète qui présente beaucoup de similarités avec cette maladie). Cela permettra in fine d’envisager des alternatives thérapeutiques aux actuelles toxiques chimiothérapies recommandées dans cette pathologie.
Procédures
Afin de réaliser le génotypage, un poinçonnage de l’oreille sera effectué après l’âge de 17 jours. Cette méthode consiste à prélever un petit échantillon de tissu sur la périphérie du pavillon de l’oreille où le tissu est le plus mince, à l’aide d’un poinçon. Cette intervention n’est réalisée qu’une fois par animal et dure moins de 30 secondes. Seulement les animaux utilisés pour les croisements seront génotypés.
Impact sur les animaux
Les souris doubles mutées présentent à partir de 8 mois une perte progressive de fonction rénale. Les symptômes de l'insuffisance rénale terminale sont, chez l'homme et la souris, très peu spécifiques. Les principaux symptômes, ou nuisances, seront donc une asthénie, un amaigrissement et une altération de l'état général et du comportement traduite par un poil hérissé, une baisse de la réactivité, ou une prostration. Cependant, les animaux ne devraient pas souffrir de ces nuisances pendant la période d’élevage. Les souris pourraient ressentir une légère nuisance due au prélèvement effectué pour le génotypage mais également lors de la pose de la bague d’identification sur l’autre oreille (douleur légère de courte durée).
Devenir
Une partie des animaux portant le génotype d’intérêt kF-DH sera expédiée avant l’expression du phénotype dommageable avec leurs contrôles DH (sans phénotype dommageable) et utilisée dans un projet de recherche déposé dans un autre établissement utilisateur. Une autre partie des animaux kF-DH sera utilisée pour l’élevage dans notre établissement. Les animaux utilisés pour l’élevage seront mis à mort avant 6 mois, soit avant que le phénotype dommageable ne s’exprime, ou plus tôt si non nécessaires pour maintenir l’élevage (e.g.si surplus). Les animaux ayant atteint les points limites selon la grille d’évaluation du bien-être animal seront mis à mort.
Remplacement
Les modèles cellulaires ne permettent pas de reproduire la complexité de la maladie des dépôts d’immunoglobulines monoclonales. D’autre part, il est probable que le développement des lésions rénales soit la conséquence de multiples types de cellules présent dans le rein. Il est donc impossible de reproduire cette pathologie sur des modèles qui ne soient pas des animaux.
Réduction
Afin de respecter la règle des 3R, une réduction du nombre d'animaux utilisés est appliquée pour répondre aux différentes questions du projet scientifique. Un nombre total de 640 animaux au phénotype dommageable est nécessaire et comprend les animaux pour accouplements et les animaux issus des accouplements et nécessaires pour l’expérimentation pour le projet scientifique associé. La production des animaux sera planifiée et suivie par l’expérimentateur et les zootechniciens de l’établissement utilisateur afin de limiter le nombre d’animaux générés au strict nécessaire pour les besoins expérimentaux et l’élevage. Le nombre de reproducteurs, le schéma de croisement et la durée d’accouplements seront définies en amont de la mise en place des croisements. Ces paramètres seront définis en fonction des objectifs et des différentes caractéristiques connues des lignées (taille de portées, viabilité, phénotype, etc.). L'élevage sera suivi via le fichier de l'élevage. En fin de projet expérimental, l’élevage sera arrêté et le modèle restera accessible sous forme cryoarchivé pour utilisation ultérieure.
Raffinement
Les souris seront hébergées en groupes sociaux dans des cages de taille réglementaire (6 maximum par cage) comportant des enrichissements (nids). Tous les animaux kF-DH mutés de manière homozygote pour les deux modifications génétiques et susceptibles de développer le phénotype dommageable à partir de 8 mois seront suivis tous les jours à partir de deux mois et ce jusqu'à leur envoi à 2-3 mois vers l’établissement où sera réalisée l’expérimentation. Dans le cas où les animaux homozygotes ne sont pas transférés vers l’EU pour l’expérimentation, ces derniers seront utilisés pour les croisements et mis à mort avant 6 mois, soit avant que le phénotype dommageable ne s’exprime. Les animaux seront suivis avec la grille d’évaluation du bien-être animal contenant des mesures de raffinement (croquettes humides et/ou aliment gélifié déposés dans la cage) et des points limites précoces. La production des animaux sera planifiée et suivie par l'expérimentateur et les zootechniciens de l'établissement utilisateur afin de limiter le nombre d’animaux générés au strict nécessaire pour les besoins expérimentaux et l'élevage.
Choix des espèces
La souris et le rat sont les seules espèces permettant à ce jour de reproduire la maladie observée chez l’homme. Les souris doubles homozygotes kF-DH seront utilisées pour les croisement dès l’âge de deux mois et ce jusqu’à 6 mois, soit avant le développement du phénotype dommageable. Dans l'article initial, les souris commencent à développer des lésions rénales à l’âge de 6 mois, et la présence de dépôts sans retentissement rénal est retrouvée dès l’âge de 2 mois. Les animaux doubles homozygotes kF-DH envoyés pour expérimentation auront ainsi un âge de 2-3 mois.