Rongeurs
Analyse de la signalisation induite par des oligosaccharides bactériens chez la souris
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
1 326 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance déclaré léger pour la plupart, modéré pour 60 d'entre elles. Elles reçoivent des injections d'oligosaccharides bactériens comme les LPS, et 60 subissent en plus une chirurgie sous anesthésie pour prélever un organe lymphoïde. L'objectif est d'identifier les signatures immunitaires déclenchées par ces molécules dans l'"organisme entier", pour repérer des cibles de futures stratégies anti-bactériennes et vaccinales, des retombées thérapeutiques lointaines. Le porteur affirme que l'usage d'animaux est "indispensable" et que l'approche animale est "inévitable", aucun autre modèle comme le poisson-zèbre ou la mouche n'ayant un système immunitaire assez proche de l'humain.
Objectifs
Objectif n°1: Identification in vitro et in vivo des signatures immunologiques, cellulaires et moléculaires associées à la réponse à différents oligosaccharides bactériens (LPSs et CbG) à partir des données obtenues avec la procédure 1 (analyses de cellules primaires in vitro). Procédure expérimentale 2. Objectif n°2: Utilisation des signatures identifiées lors de la procédure expérimentale 2 pour analyser le rôle de certains organes lymphoïdes, comme l'omentum (sans que ce soit limitatif), dans la réponse des souris à nos différents oligosaccharides bactériens (LPSs et CbG). Procédure expérimentale 3. Au total, cette étude devrait identifier les éléments structuraux des oligosaccharides bactériens objets de notre intérêt qui sont responsables d'une signalisation activatrice et/ou inhibitrice sur les cellules de l'immunité et conduire à la découverte de nouvelles molécules/voies de transduction déclenchées dans l'organisme entier par des LPSs ou des motifs particuliers de ces LPSs, ou par le CbG de bactérie intracellulaire, et qui serviront de cibles pour mettre au point de nouvelles stratégies anti-bactériennes et vaccinales.
Bénéfices attendus
Au total, cette étude devrait identifier les éléments structuraux des oligosaccharides bactériens objets de notre intérêt qui sont responsables d'une signalisation activatrice et/ou inhibitrice sur les cellules de l'immunité et conduire à la découverte de nouvelles molécules/voies de transduction déclenchées dans l'organisme entier par des LPSs ou des motifs particuliers de ces LPSs, ou par le CbG de bactérie intracellulaire, et qui serviront de cibles pour mettre au point de nouvelles stratégies anti-bactériennes et vaccinales.
Procédures
Il n’est attendu aucun stress significatif, ni douleur physique des souris à la suite des deux premières procédure. Les souris seront hébergées dans des cages appropriées à raison de 5 souris/cage maximum (530 cm²). La nourriture et l’eau seront à volonté. Des dômes et du papier seront mis à disposition dans chaque cage pour enrichir le milieu. La température, l’hygrométrie et la photopériode de l’animalerie sont contrôlées et régulées. Nos visites quotidiennes ou bi-hebdomadaires pour le suivi des animaux seront réalisées plutôt en fin de journée afin de respecter le cycle de sommeil de la souris. Pour la dernière procédure 60 animaux seulement,lLa petite chirurgie envisagée pratiquée sur souris anesthésiées (100µL kétamine/xylazine/10g de poids corporel, mélange anesthésiant réalisé par le personnel compétent de l’animalerie) est susceptible d'engendrer un stress et douleur physique modérés des souris, qui après récupération seront injectées avec nos oligosaccharides sans stress significatif ni douleur à la suite de ces injections. En cas de tout signe de douleur, souffrance ou d’angoisse suite à l’intervention, un analgésique (buprénorphine) sera injecté en sous-cutané, à raison de 1-2mg/kg de poids corporel. La température, l’hygrométrie et la photopériode de l’animalerie sont contrôlées et régulées. Les souris seront hébergées dans des cages appropriées à raison de 5 souris/cage maximum (530cm²). La nourriture et l’eau seront à volonté. Des dômes et du papier absorbant seront mis à disposition dans chaque cage pour enrichir le milieu. Nos visites quotidiennes pour le suivi des animaux seront réalisées plutôt en fin de journée afin de respecter le cycle de sommeil de la souris.
Impact sur les animaux
Il n’est attendu aucun stress significatif, ni douleur physique des souris à la suite de cette procédure proprement dite (cf. commentaire ci-dessus). Les souris seront hébergées dans des cages appropriées à raison de 5 souris/cage maximum (530 cm²). La nourriture et l’eau seront à volonté. Des dômes et du papier seront mis à disposition dans chaque cage pour enrichir le milieu. La température, l’hygrométrie et la photopériode de l’animalerie sont contrôlées et régulées. Nos visites quotidiennes ou bi-hebdomadaires pour le suivi des animaux seront réalisées plutôt en fin de journée afin de respecter le cycle de sommeil de la souris.
Devenir
Tous les animaux sont mis à mort
Remplacement
Le but de ce projet est de définir précisément les voies de signalisation mises en oeuvre par l'exposition du système immunitaire d'un mammifère à divers oligosaccharides (LPSs ou CbG) de façon à déterminer les éléments structuraux de ces molécules responsables du déclenchement d’une signalisation activatrice et/ou inhibitrice dans les différentes cellules de l'immunité. L’utilisation d’animaux est donc indispensable. Notre connaissance du rôle mécanistique de ces différents oligosaccharides dans la réponse cellulaire et moléculaire d’un hôte proche de l’homme apportera des informations essentielles, qui ouvriront la voie à de nouvelles thérapies anti-bactériennes et vaccinales et rendent l’approche animale inévitable.
Réduction
En ce qui concerne les animaux produits dans l'animalerie du CIML, les femelles seront utilisées dans la mesure du possible pour les expériences in vivo et un mélange mâle-femelle pour les cultures cellulaires de façon à diminuer le nombre de souris à produire. La réduction du nombre d’animaux sera réalisée par la mutualisation des techniques et analyses sur un même animal.
Raffinement
L’hébergement des animaux se fera en confinement protégé en cages individuellement ventilées, à raison d'un maximum de 5 souris par cage, dans une animalerie de type A1+, avec eau et boisson à volonté. L’environnement est enrichi par ajout de dômes, papier et copeaux compressés utiles à la nidification. Un délai d’une semaine entre la réception des souris et la date d'expérimentation sera respecté. Les animaux seront euthanasiés à la fin de chaque expérience ou avant s'ils présentent des signes de souffrance ou détresse.
Choix des espèces
Le but de ce projet est de caractériser en détail au niveau moléculaire l'impact de l'administration de divers LPSs ou de CbG sur la réponse du système immunitaire dans l'organisme entier et de déterminer les éléments structuraux de ces oligosaccharides responsables de la signalisation activatrice et/ou inhibitrice sur les cellules de l'immunité de façon à proposer de nouvelles thérapies anti-bactériennes et vaccinales. Aucun autre organisme modèle (poisson-zèbre ou mouche) ne permet de répondre à cette question puisque leur système immunitaire est trop éloigné de celui de l'homme, dont le modèle murin est le plus proche tant du point de vue anatomique que physiologique. La caractérisation extensive du système immunitaire murin et les outils techniques, qui en découlent (anticorps pour cytométrie en flux, immunofluorescence et analyse par western ou immunoprécipitation, génome séquencé etc.), constituent des arguments supplémentaires qui font de la souris le modèle le plus pertinent pour notre étude. Les animaux utilisés seront des souris jeunes adultes âgées de 6-8 semaines pour la mise en culture et la différenciation des cultures primaires de moelle osseuse en cellules dendritiques car cette différenciation est impossible plus tardivement. En ce qui concerne les cultures primaires de macrophages issus de moelle osseuse des souris de 8-10 semaines seront utilisées pour les même raisons. Nous utiliserons des souris adultes avec une maturité complète du système immunitaire de 8-14 semaines pour les mises en culture de macrophages péritonéaux et les expériences in vivo.
Intérêt de l’activité physique pour réduire les atteintes cérébrales et musculaires induites par l’irradiation encéphalique
- Recherche fondamentale
- Système musculosquelettique
- Système nerveux
160 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Leur cerveau est irradié aux rayons X en trois séances de 10 Gy, avec prises de sang, IRM cérébrales et musculaires, puis une batterie de tests comportementaux nommés, open-field, test de fatigue, croix surélevée, préférence au sucrose, reconnaissance d'objets et labyrinthe en Y. Le porteur indique que l'irradiation provoque fatigue, perte de poids et dégradation de l'état général, avec porphyrine autour des yeux et pelades sur la tête, et cherche à savoir si l'activité physique et la remédiation cognitive atténuent ces effets. Les retombées annoncées se limitent à des arguments supplémentaires pour les cliniciens afin d'améliorer la qualité de vie des patients traités par radiothérapie.
Objectifs
Le projet analysera les effets de l’irradiation encéphalique par rayons X sur le cerveau et sur les muscles squelettiques, déterminera les mécanismes sous-jacents à ces atteintes tissulaires et évaluera l’intérêt de stratégies thérapeutiques comme l’activité physique spontanée et la remédiation cognitive pour atténuer ces altérations cérébrales, musculaires ainsi que la fatigue et les déficits cognitifs. Ce projet fera suite aux travaux de thèse réalisés au sein de l’équipe, visant à évaluer l’impact de l’activité physique forcée sur les atteintes cérébrales et musculaires radio-induites chez le rat adulte. Notre projet permettra donc de comparer les effets de l’activité physique forcée et spontanée ainsi que d’évaluer l’intérêt de la remédiation cognitive associée ou non à l’activité physique spontanée pour réduire les altérations musculaires, la fatigue et les déficits cognitifs radio-induits.
Bénéfices attendus
Ce projet a pour but d'évaluer les effets négatifs de l'irradiation cérébrale sur le tissu sain et de déterminer l'intérêt de l'activité physique spontanée ou forcée, associée ou non à une remédiation cognitive chez le rat. Il permettra donc l'apport d'arguments supplémentaires aux cliniciens pour améliorer la qualité de vie des patients atteints de cancers qui nécessitent l'utilisation de traitement et d'optimiser leurs soins de support.
Procédures
Les animaux seront soumis à différentes procédures comme des prélèvements sanguins (2 fois pendant 5min maximum) et une irradiation cérébrale globale (irradiation fractionnée en 3 fois 10Gy pendant 3min). Ils seront également soumis à des acquisitions IRM cérébrales (2 fois pendant 45min) et musculaires (2 fois pendant 15min). L'ensemble des animaux réaliseront également des tests de comportement : test de l'openfield (activité locomotrice), test de fatigue (fatigue) , test de la croix surélevée (anxiété), test de préférence au sucrose (dépression) , test de reconnaissance d'objets (mémoire à court terme), le labyrinthe en Y (mémoire spatiale). L'ensemble des tests est réalisé 2 fois (à 2sem et 1mois après irradiation). La durée de chaque test est comprise entre 10 et 20 minutes.
Impact sur les animaux
A la suite de l'irradiation cérébrale, les animaux seront fatigués, présenteront une perte de poids (graisseuse et musculaire) et pourront présenter des signes de leur dégradation de leur état général (porphyrine autour des yeux et de la bouche, sécrétions au niveau du museau, pelades sur la tête). L'intérêt de ce projet est d'évaluer l'intérêt de l'activité physique et de la remédiation cognitive pour atténuer et réduire ces effets indésirables. De plus, des soins seront apportés aux animaux irradiés comme du sérum physiologie pour nettoyer la présence de porphyrine ou l'ajout d'une crème cicatrisante pour la pelade sur la tête.
Devenir
Les animaux seront gardés en vie à l'issue des procédures #1, 2, 3, 4. Ils seront mis à mort lors de la procédure #5.
Remplacement
L’évaluation des effets de l’activité physique et de la remédiation cognitive après une irradiation encéphalique nécessite l’utilisation d'animaux. Il n’existe pas à l’heure actuelle de méthode alternative permettant une analyse intégrée des phénomènes complexes induits par l’irradiation cérébrale et permettant d’évaluer l’intérêt thérapeutique de l’activité physique en association ou non avec la remédiation cognitive.
Réduction
Grâce à l'utilisation au préalable de tests statistiques appropriés et à l'utilisation de techniques d'investigation non invasives (imagerie IRM, tests comportementaux), le nombre d'animaux nécessaire pour permettre une puissance des résultats sera réduit au minimum. Le nombre d’animaux nécessaire à cette étude est estimé à 160 rats répartis en 8 groupes.
Raffinement
Les animaux seront hébergés aux normes requises, avec un ou plusieurs enrichissements dans les cages (roue d’activité, stimulation sensorielle par différents objets, stimulation sociale avec un hébergement avec plusieurs animaux par cage) ; le personnel participant au projet est formé et les inspections du bien-être des animaux seront réalisées quotidiennement. De plus, toutes les mesures visant à réduire la douleur, la souffrance et l’angoisse infligées aux animaux seront entreprises, notamment en appliquant une anesthésie et une analgésie appropriées. Enfin, les points limites spécifiques et de critères d'arrêt de souffrance seront utilisés afin de réduire toute souffrance ou douleur chez les animaux.
Choix des espèces
Le rat possède un cerveau dont la taille est supérieure à la souris et qui est compatible avec les appareils permettant une irradiation encéphalique ciblée (Irradiateur X-Rad 225CX) ainsi qu’une imagerie de haute résolution (IRM 7T Pharmascan). D’autre part, plusieurs tests comportementaux visant à évaluer les déficits moteurs et cognitifs sont bien décrits chez le rat. Enfin, nous avons développé au sein du laboratoire un modèle de radiotoxicité cérébrale chez le rat, pour lequel nous avons déjà très bien caractérisé les dommages cérébraux ainsi que les modifications comportementales (fatigue, mémoire, comportements de type anxiété et de type dépression) jusqu’à 6 mois après irradiation encéphalique. Ainsi nous maitrisons très bien ce modèle animal que ce soit dans le décours temporel de sa physiopathologie et aussi en termes de prise en charge du bien-être animal. Les animaux utilisés auront un poids d'environ 400g, âgés de 6 mois au début du protocole expérimental. Cet âge correspond à l’âge adulte mature chez le rat et est équivalent à l’âge de 18 ans chez l’Homme. A ce stade de développement chez le rat, la substance blanche est complètement mature, ce qui représente un critère très important pour modéliser les atteintes cérébrales observées chez le patient adulte traité par radiothérapie. De plus, à l’âge de 6 mois, le rat présente le maximum de sa croissance squelettique et a atteint sa masse musculaire et sa force musculaire optimales (pic atteint entre 6 et 8 mois chez le rat Wistar).
Effet d’inhibiteurs de nécrose programmée sur l’hépatite auto-immune chez la souris
- Recherche appliquée
- Troubles gastrointestinaux
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
768 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Une hépatite aiguë leur est induite par injection de concanavaline A, puis leur sang est prélevé par voie rétro-orbitale avant une mise à mort par dislocation cervicale, pour tester des molécules inhibitrices de la mort cellulaire programmée. Le porteur qualifie la dose de concanavaline A de "sans danger" en s'appuyant sur l'absence de mortalité rapportée, alors que la procédure vise précisément à déclencher une atteinte hépatique aiguë. Il affirme que la culture d'hépatocytes ne suffit pas et que cette étude préclinique est une étape "indispensable" avant des essais chez l'homme.
Objectifs
Le foie est un organe vital assurant des fonctions essentielles de détoxification et de stockage. Tout dysfonctionnement de cet organe majeur a des conséquences graves sur la santé, allant jusqu’à engager le pronostic vital. A ce jour, il n’existe pas de réelles solutions thérapeutiques, hormis chirurgicales, pour traiter les insuffisances hépatiques aigues. Notre projet vise à réaliser des essais précliniques de molécules candidates pour réduire l’hépatite aigue induite par la concanavaline A
Bénéfices attendus
Ce projet devrait aboutir à la mise en place de nouveaux traitements des hépatites auto-immunes basés sur l'utilisation de nouvelles petites molécules inhibitrices de nécrose régulée.
Procédures
Le dépôt d'un gel anexthésiant (Xylocaïne 2%) au coin de l'oeil avant le prélèvement de sang par voie rétro-orbitale permet de limiter la douleur. Le prélèvement de sang réalisé par un expérimentateur expérimenté est rapide et la souris est immédiatement euthanasiée par dislocation des cervicales.
Impact sur les animaux
La dose de Concanavalin A de 10 mg/kg est reconnue comme sans danger pour les souris C57Bl6/J (aucune mortalité à 12 h ou 18 h de traitement, Ye T et al., Cell Physiol Biochem 2018, 46 : 1241-1251).
Devenir
Tous les animaux (768) sont gardés en vie après la procédure "Traitement par les inhibiteurs et la concanavalin A". Tous les animaux (768) sont mis à mort après la procédure "Prélèvement du sang par voie rétro-orbitale".
Remplacement
S’il est vrai que certaines questions peuvent être abordées grâce à la culture d’hépatocytes, celles posées dans notre projet nécessitent une étude à l’échelle systémique. En effet, les processus de mort que nous cherchons à étudier mettent en jeu les différents types cellulaires du foie, des cellules circulantes et même d’autres organes comme la rate. Ce sont donc des processus complexes non modélisables in vitro. Enfin, cette étude préclinique est une étape pré-requise indispensable avant de futures études cliniques chez l’homme.
Réduction
Le nombre de souris engagées dans ces expériences a été réduit au minimum pour permettre une validation des résultats statistiques.
Raffinement
L'étude a été raffinée au mieux en privilégiant un traitement de courte durée permettant à la fois la mesure des paramètres d'évaluation de l'hépatite et limitant le développement de douleurs et malaises induits par le traitement. Enfin, nous avons anticipé l'étude de tous les organes pertinents (2) qui permettront une étude complète de la pathologie et des molécules pour un maximum d'informations.
Choix des espèces
Cette espèce permet de modéliser ce qui se passe dans une pathologie sur des temps raccourcis à l’échelle de vie de cette espèce. Elle permet d’étudier les phénomènes en cinétique de la physiopathologie et de tester l’effet de petites molécules chimiques pour la prévention et/ou thérapie de la pathologie. Les animaux seront utilisés à l’âge adulte (au moins 8 semaines d’âge et poids corporel supérieur à 20 g) pour avoir des animaux avec une fonction hépatique normale et pour étudier une pathologie qui affecte surtout les adultes.
Elevage de la lignée KDM6b MKO
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système endocrinien
- Système immunitaire
410 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, 150 reproductrices euthanasiées à six mois et 260 produites transférées vers un autre projet déjà autorisé. Cette demande porte sur le seul élevage d'une lignée à phénotype dommageable, dont les individus développent des plaies dorsales et une perte de poil à partir de six mois, sans autre intervention. La souffrance déclarée tient donc à la lignée génétiquement modifiée elle-même, produite pour étudier le rôle de l'enzyme KDM6B dans le diabète de type 2. Le porteur affirme que la souris est le "modèle de référence" de l'obésité et du diabète et qu'aucune méthode sans animaux vivants ne peut remplacer ces procédures.
Objectifs
L’inflammation est reconnue comme un déterminant majeur de la mise en place du diabète de type 2 (DT2) et de ses complications cardiovasculaires. L’inflammation est notamment conduite par une activation de certaines cellules du système immunitaire (monocytes circulants et des macrophages tissulaires). La susceptibilité à développer un diabète de type-2 et de souffrir des complications cardiovasculaires semble être également associée à des facteurs environnementaux. Des études récentes suggèrent que ces facteurs environnementaux se traduisent par une modification de l’expression des gènes (notamment inflammatoires) par des mécanismes dit épigénétiques (modification de l’expression d’un gène sans modification de sa séquence génétique). L’enzyme KDM6B (Histone Lysine Demethylase 6B) est impliquée dans ses modifications épigénétiques. L'objectif du projet est de définir les conséquences de l'invalidation de KDM6B spécifiquement au niveau des macrophages, sur l’inflammation et l’homéostasie glucidique chez des souris.
Bénéfices attendus
Ce projet devrait démontrer l'importance des modifications épigénétiques dans la mise en place et le développement du diabète de type 2 et dans ses complications. Ce projet de recherche fondamental a pour objectif de définir les conséquences de l'invalidation de KDM6B spécifiquement au niveau des macrophages, sur l’inflammation et l’homéostasie glucidique chez des souris. A terme, moduler l'activité de KDM6B pourrait être proposé comme une nouvelle approche thérapeutique pour contrôler l'inflammation afin d'atténuer le risque de diabète de type 2.
Procédures
Cette demande d'autorisation de projet est uniquement une demande pour l'élevage d'une lignée à phénotype dommageable. En effet, les souris KDM6b MKO et WT peuvent développer des plaies au niveau du dos à partir de l'âge de 6 mois : perte de poil et lésions cutanées. Avant l'âge de 6 mois, les animaux ne présentent pas de phénotype dommageable. Les animaux ne subirront pas d'intervention.
Impact sur les animaux
La lignée murine KDM6B MKO est une lignée à phénotype dommageable. En effet, les souris KDM6b MKO et WT peuvent développer des plaies au niveau du dos à partir de l'âge de 6 mois : perte de poil et lésions cutanées. Avant l'âge de 6 mois, les animaux ne présentent pas de phénotype dommageable.
Devenir
Les 150 animaux en accouplement seront euthanasiés à l'age de 6 mois. Les animaux produits par les accouplements seront utilisés pour créer les groupes expérimentaux d'un autre projet déjà autorisé.
Remplacement
Afin de prouver l'implication de la protéine KDM6B, dans le développement du diabète de type-2, la stratégie d'invalidation génique dans des cellules spécifiques comme les macrophages a été utilisée. Ces souris sont actuellement disponibles. De plus, la souris est le modèle de référence dans l'étude de l'obésité et du diabète Les procédures expérimentales ne peuvent pas être remplacées par d'autres méthodes expérimentales n'impliquant pas l'utilisation d'animaux vivants. Le nombre d'animaux utilisés dans ce projet est réduit à son minimum sans compromettre les objectifs du projet.
Réduction
Le nombre d'animaux utilisés sera réduit à son maximum. 150 souris seront placées en accouplement : à raison de 5 accouplements en parallèle à renouveler tous les 6 mois durant 5 ans : 3 souris (1 mâles + 2 femelles) x 5 accouplements x 10 semestres = 150. 260 animaux seront produits afin d'être utilisés dans un autre projet déjà autorisé.
Raffinement
Les animaux sont stabulés en portoirs ventilés et ont un accès ad libitum a la nourriture. Les conditions de température et d'hygromètrie sont controlées et monitorées tous les jours. Le cycle d'éclairage est de 12h par jour (8h-20h). Pour s’assurer du « bien être » des souris, elles bénéficieront de coton et de « maisons » en carton afin de les occuper et afin qu’elles puissent se construire un « nid ». Les souris seront sous surveillance journalière. Les points suivants seront considérés comme points limites : 1. Tout dérèglement physiologique aboutissant à une incapacité prolongée ou irréversible à se nourrir ou à boire 2. Modification du comportement caractéristique d'une douleur intense, une détresse ou une souffrance (absence de locomotion, pelage hérissé et/ou terne, prostration, dos vouté) 3. Anomalies pouvant entrainer une douleur intense, une détresse ou une souffrance : ulcères, tumeurs, fractures... 4. Apparition de plaies/lésions au niveau du dos.
Choix des espèces
Le modèle murin est utilisé dans ce projet car les modèles génétiques utilisés ont déjà été validés chez la souris. Les souris sont faciles à manipuler et la présence du centre d’explorations fonctionnelles sur le site permet d’utiliser ce modèle dans de bonnes conditions d’élevage. Les animaux seront mis en accouplement à partir de l'age de 56 jours qui est l'age de maturité sexuelle des souris.
Rôle de la chimiokine CXCR4 dans l’effet remyélinisant de la testostérone
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
336 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles subissent une chirurgie stéréotaxique de la moelle épinière avec lésion de la myéline, pour certaines une castration ou une ovariectomie, puis quatre semaines de surveillance avant le prélèvement de leur moelle épinière. Le porteur étudie le rôle du récepteur CXCR4 dans la réparation de la myéline par la testostérone, en vue de la sclérose en plaques, et affirme que les souris récupèrent vite sans séquelles. Il indique avoir mené des cultures cellulaires mais conclut que la complexité des processus "nécessite l'utilisation d'animaux".
Objectifs
L'objectif de ce projet est d’identifier le rôle du récepteur de chimiokine CXCR4 dans l’effet de la testostérone et de son récepteur (AR) dans la réparation de la myéline lésée chez la souris. Les résultas obtenus auront une retombée sur la thérapie de la maldei de la sclérose en plaques.
Bénéfices attendus
A terme, ce travail permettra de confirmer ou infirmer l’implication du récepteur CXCR4 dans les effets remyélinisants de la testostérone et son AR. Le gain de fonction du CXCR4, à travers les souris WHIM, nous permettra de déterminer si on pouvait ou non rétablir le phénotype des souris. En effet, nous déterminerons si la surexpression du CXCR4 permet ou non la remyélinisation sans ajout d’implants de testostérone chez des souris castrées. Ce travail permettra de valider l’efficacité des protocoles proposés dans la réparation de la myéline des souris malades et il apportera des informations importantes sur les moyens d’optimiser le traitement de ces pathologies démyélinisantes chez les patients.
Procédures
la chirurgie par stéreotaxie sur la moelle épinière de tous les animaux sera faite une seule fois. Les animaux seront gardés dans l'animalerie pendant 4 semaines, sous surveillance, avant de les euthanasier et de leur prélever la moelle épinère. et leurs états surveillés
Impact sur les animaux
D’après nos expériences précédentes, déjà publiées, les animaux récupèrent vite après la chirurgie. ils ne gardent pas de séquelles.
Devenir
tous les animaux seront euthanasiés pour l'utilisation de leurs moelles épinères afin d'analyser le nombre d'oligodendrocytes et le marquage de la myéline dans les zones lésées.
Remplacement
Des expériences de cultures de cellules ont été réalisées, mais la complexité des processus regardés nécessite l’utilisation d’animaux.
Réduction
Le nombre d’animaux sera réduit à 8 par point expérimental, le minimum requis lors de nos travaux précédents de façon à mettre en évidence des différences statistiques. Nous utiliserons 336 souris en 5 ans. De même, si les résultats obtenus en utilisant les souris CXCR4GFAP/CreLoxp de la procédure N°1 montrent que les astrocytes sont indispensables pour l’effet de la testostérone sur la réparation de la myéline, nous ne réaliserons pas la procédure N°2. Ainsi, les souris CXCR4nestin/CreLoxp ne seront pas utilisées, ce qui réduirait le nombre de souris à seulement 240.
Raffinement
les animaux seront hébergés par groupe de 5 animaux par cage dans des conditions optimales d’hébergement (nourriture et eau disponible à volonté). La méthodologie expérimentale est optimisée pour utiliser le strict nécessaire d’animaux. Pendant la chirurgie, un tapis chauffant sera utilisé pour l’animal, sous anesthésie générale. A la fin de l’opération, l’animal sera traité par antalgiques et la surveillance post-opératoire sera assurée quotidiennement. Si des points-limites, préalablement établis, seront atteints, les animaux seront euthanasiés.
Choix des espèces
Nous utilisons l'animal le plus utilisé par les chercheurs, la souris C57BL/6, pour leur facilité d’hébergement et d’élevage (rapidité de reproduction et nombre de souris par portée). Ces animaux constituent un excellent modèle pour l’étude des pathologies neurodégénératives. Leur génome est très bien connu, ce qui permet de les "modifier génétiquement". Cet avantage nous permet d’utiliser des souris transgéniques et des souris sauvages du même fond génétique dans nos études expérimentales. Nous utiliserons des souris transgéniques, dépourvues du CXCR4 dans toutes leurs cellules neurales (souris CXCR4Nestine-Cre-Loxp) et des souris dépourvues du CXCR4 spécifiquement dans les cellules astrocytaires GFAP (souris CXCR4GFAP-Cre-Loxp). Ces souris seront produites dans notre laboratoire après accouplement des souris CXCR4-Loxp et les souris Nestine-Cre pour les premières et avec les souris GFAP-Cre pour les secondes. Les souris WHIM seront produites et élevées par nos collaborateurs à Clamart, France. Pour les études in vivo, nous appliquerons les conditions publiées par notre équipe, à savoir des souris âgées de 8 semaines (souris jeunes adultes) pour la castration et l’ovariectomie et des souris de 10 à 12 semaines (souris adultes) pour la lésion LPC Bielecki B et al., 2016, PMID: 27930320). Notre projet d’étude de la démyélinisation et la remyélinisation in vivo mimerait les processus pathologiques accompagnant la maladie de la sclérose en plaques chez l’homme adulte.
Utilisation du BCG comme agent thérapeutique pour la guérison de plaies chroniques infectées chez l’individu diabétique
- Recherche appliquée
- Troubles endocriniens
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
2 280 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré à sévère, dont 2 020 en gravité sévère. Ces souris diabétiques reçoivent une plaie dorsale chirurgicale, dont la plupart sont ensuite infectées par des bactéries pathogènes exposant à un risque de septicémie, puis un antibiotique ou du BCG, avant d'être tuées au pentobarbital. Le porteur reconnaît qu'aucune donnée ne permet de prédire la mortalité par infection dans ce modèle. Il affirme que les modèles in vitro ou in silico "ne suffisent pas" et qu'une validation in vivo est requise pour un usage clinique.
Objectifs
Cette étude a pour objectif principal de comprendre les mécanismes cellulaires, moléculaires et vasculaires associés à l’utilisation du BCG sur un modèle de plaie chronique
Bénéfices attendus
Cette étude a pour objectif principal de comprendre les mécanismes cellulaires, moléculaires et vasculaires associés à l’utilisation du BCG sur un modèle de plaie chronique chez l’animal diabétique, dont il est attendu qu’elle favorise leur guérison. Le cas échéant, un essai clinique pour la prise en charge des infections du pied chez le patient diabétique pourrait être rapidement mené, dont la réussite se traduirait immédiatement par une amélioration considérable leur confort de vie, l’infection du pied diabétique étant souvent synonyme d’hospitalisations multiples et d’interventions menaçant l’autonomie que la « BCG-thérapie » pourrait éviter.
Procédures
les 2280 souris seront impliquées dans la procedure chirurgicale impliquant la mise en place d'une plaie dorsale. Tous les 2 jours pendant 14 jours l’évaluation de la cicatrisation se fera par photographie digitale et le suivi du flux sanguin de surface sera mesuré par doppler-laser. Un prélèvement sanguin pour un contrôle de la glycémie sera réalisé apres 14j lors de la mise à mort de l'animal soit par ponction intracardiaque. pour 2120 souris les plais seront infectés par une souche bactérienne et elle recevront ensuite une administration d'antibiotique ou de BCG
Impact sur les animaux
La procedure chirurgicale impliquera la mise en place d'une plaie dorsale dont la douleur induite sera traitee par une solution de buprénorphine (0.05 à 0.1 mg/kg) administrée par voie sous-cutanée avant le réveil de l’animal et maintenue pendant 3j par 2 administrations sous-cutanée par 24h et prolongée si des signes de souffrance ou d’inconfort sont observés. Nous sommes conscients que l’infection de plaies cutanées par des agents particulièrement pathogènes tels que S. aureus et P. areuginosa expose les animaux à un risque de septicémie précoce. En outre, il n’existe pas de données dans la littérature permettant de prédire le taux de mortalité par infection dans ce modèle. Toutefois, la profondeur des plaies ne dépassant pas le stratum granulosum, le risque d’infection généralisée reste faible.
Devenir
à la fin de l'étude pour chaque procédure tous les animaux seront mises à mort par injection d’une dose létale de pentobarbital (Euthasol) à 140 mg/kg par voie intrapéritonéale
Remplacement
Il nous tient à cœur d'appliquer au mieux la règle des 3R. . Les modèles in vitro ou in silico ne suffisent pas en ce qui concerne l’analyse des phénomènes cellulaires et moléculaires induits par l’injection in situ de BCG car trop de paramètres physiopathologiques entrent en jeu. En outre, dans l’optique de positionner le BCG comme agent thérapeutique dans la prise en charge des IPD en clinique humaine, son efficacité doit être validée par une expérimentation animale in vivo.
Réduction
Il nous tient à cœur d'appliquer au mieux la règle des 3R. le nombre d’animaux est basé sur un calcul de puissance statistique en fonction de la variabilité attendue concernant la significativité des différences observées entre les groupes expérimentaux. Si la variabilité inter-individus et inter-expérimentation est faible le nombre d’animaux par groupe sera revu à la baisse.
Raffinement
Il nous tient à cœur d'appliquer au mieux la règle des 3R. nous serons extrêmement vigilants sur le respect de la notion de points limites. Chaque jour, les critères de souffrance seront évalués (perte de poids importante, changement comportemental, hypothermie, etc.) à l’aide d’une grille de cotation. Dans le cas où le score atteint le seuil limite fixé, l'animal sera mis à mort.
Choix des espèces
Le modèle murin nous permet d’étudier facilement les réponses locales induites par l’injection intra-lésionnelle de BCG. Nous utiliserons une souche de souris C57BL/6 db/db qui est le modèle de souris diabétique le plus couramment utilisé dans la recherche de thérapeutiques innovantes concernant les plaies chroniques du diabétique (Goldufsky et al., Wound Rep Reg 2015 ; Han and al., Mol Med Rep 2017 ; Mirza et al., Cytokine 2011 ; Wang et al., J Surg Res 2019 ; Xiao et al., Proc Natl Acad Sci USA 2016). Notamment parce que les souris C57BL/6 db/db présentent un retard à la cicatrisation, par rapport aux souris saine du même fonds génétique C57BL/6, proche de la pathologie diabétique humaine. Nous utiliserons des souris adultes de 10 à 12 semaines car c’est à cet âge que les souris diabétiques présentent une glycémie élevée, une atrophie des cellules bêta pancréatiques ainsi qu’un retard à la cicatrisation des plaies comparables à ce qui est observé en pathologie humaine.
Impact de la température corporelle sur les complications cliniques du choc infectieux chez la souris 1/2
- Recherche fondamentale
- Multisystémique
- Oncologie
- Système cardiaque
- Système immunitaire
496 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Après la pose d'une sonde thermique, un choc septique leur est provoqué par injection de contenu caecal ou par ligature et perforation du caecum, puis elles subissent des prélèvements sanguins quotidiens et des échographies avant le prélèvement de leurs organes. Le porteur décrit une forte perte de poids, des diarrhées et une prostration, et pose l'hypothèse que la fièvre serait bénéfique. Il affirme que le remplacement total par la culture cellulaire "n'est pas possible à ce jour".
Objectifs
Le choc septique est le dysfonctionnement des organes à la suited'une infection, impliquant une atteinte des vaisseaux sanguins et un changement de la température corporelle. Malgré les recherches et les travaux publiés ces dernières années, le rôle de la température sur ce dysfonctionnement est encore mal connu. Notre hypothèse est que la fièvre est bénéfique chez des souris atteintes d'infections. Dans ce projet, nous souhaitons contrôler la température pour étudier finement la dysfonction des organes lors d'un choc septique chez la souris.
Bénéfices attendus
Ce projet devrait nous permettre de mieux comprendre le rôle que joue la température dans l'évolution du choc septique, et pourrait aider les cliniciens à mieux prendre en charge la température chez les patients en choc septique.
Procédures
Les souris seront implantées avec des sondes thermiques en sous-cutanée sous anesthésie (2 minutes par souris). Un modèle de septicémie sera induit chez ces souris au niveau du péritoine, soit par injection de contenu caecal dans le péritoine (simple injection péritonéale), soit par ligature et perforation du caecum par chirurgie (3 minutes par souris). Puis les souirs seront placées sous surveillance. Un prélèvement sanguin quotidien sera réalisé durant les 48 premières heures après une courte anesthésie gazeuse, afin de suivre les paramètres sanguins au cours du temps. Les souris subiront une échographie cardiaque (5 minutes par souris et temps de transport par cage de 10 minutes) avant la chirurgie et 7 et 28 jours post chirurgie. Les souris subiront une échographie cardiaque avant la chirurgie et 7 et 28 jours post chirurgie. Les souris seront euthanasiées par excès d'anesthésie gazeuse lors de la fin de l'expérience, et les organes seront prélevés.
Impact sur les animaux
Les deux modèles sont associés à un un changement important de la température corporelle des souris, à une perte de poids, à des diarrhées possibles, à une prostration et à une activité sociale fortement alterée.
Devenir
Les animaux seront euthanasiés « afin de prélever les organes et le sang nécessaires pour l'étude que nous menons
Remplacement
Afin de tester les mécanismes moléculaires, des expériences in vitro seront menées indépendamment. Néanmoins, le remplacement total par la culture cellulaire n'est pas possible à ce jour car les expériences in vitro ne rendent pas compte de l'immense complexité des intéractions moléculaires et physiologiques qui ont lieu dans un organisme comme l'homme ou la souris. Nous utilisons les modèles de péritonite afin de nous rapprocher au plus près des causes du choc septique chez l'homme, qui représentent la 1ere cause de mortalité dans le monde. A cet égard, aucune étude expérimentale chez l'animal n'a permis de contrôler finement la température corporelle dans un modèle de sepsis.
Réduction
Pour minimiser le nombre d'animaux, nous nous sommes basés sur des études préalablement publiées dans la littérature ainsi que sur des tests statistiques. Des résultats antérieurs fournissent des informations importantes concernant la mortalité, les modalités de modèles de sepsis, les temps d'étude etc. Ainsi, nous proposons d'utiliser 496 animaux au total. Cet effectif permettra d'approfondir les mécanismes de la septicémie en réponse à la température, tout en limitant l'étude.
Raffinement
Afin de minimiser le stress animal, les souris seront placées en groupe avec des éléments d’enrichissements comme des bâtons à ronger, des éléments permettant la nidification ainsi qu’un accès illimité à la nourriture et l’eau de boisson. Les animaux seront surveillés quotidiennement. La mise en place de nourriture humidifiée dans la cage sera faite une semaine avant le début du protocole pour éviter le stress. Nous mettrons en place une grille d'évaluation de la souffrance des souris pour suivre l'évolution de la maladie. Le poids, l'apparence, la conscience, l'activité physique, la réponse aux stimuli, les yeux, la respiration seront évalués pour suivre l’évolution de la maladie et intervenir par euthanasie lorsque les points limites seront atteints.
Choix des espèces
Pour notre étude, nous avons choisi la souris car les modèles de choc septique que nous utilisons sont largement décrits dans la littérature scientifique chez la souris. De plus, de nombreux souris génétiquement modifiées permettant l'étude des mécanismes pathologiques sont largement développés. Age adulte (2 à 3 mois). Nous utiliserons des souris adultes car les données de la littérature scientifique montrent que l'incidence de la péritonite est beaucoup plus importante chez l'adulte que chez l'enfant.
Rôles physiopathologiques de deux substrats moléculaires, cibles de l’interaction sociale, dans le modèle murin
- Recherche appliquée
- Bien-être animal
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
7 744 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré, une partie sous anesthésie sans réveil. Rendues déficientes en sociabilité par modification génétique ou par isolement, elles subissent des injections intracérébrales pouvant provoquer inflammation, infection ou mortalité, un puçage et des tests de comportement, avant le prélèvement de leurs tissus. Le porteur cherche à valider deux cibles moléculaires de l'interaction sociale. Il affirme qu'il n'existe "pas de méthode de remplacement du comportement social in vitro" et qu'une expérimentation in vivo est "indispensable".
Objectifs
Les Mammifères, incluant notamment les humains, les animaux de ferme et les rongeurs, ont acquis une grande variété de comportements sociaux (interaction sociale, comportements affiliatifs, comportements socio-sexuels, ...) pour garantir leur succès évolutif. Les substrats moléculaires et cellulaires sous-jacents du comportement social restent peu élucidés à ce jour. Il existe de nombreux troubles du comportement social dus à des traumatismes psychologiques précoces, à l’exposition à des drogues, ou bien à des mutations génétiques. L’identification des dérégulations communes chez les souris souffrant de troubles du comportement social par rapport aux souris sauvages permet d’identifier ces substrats moléculaires et cellulaires. Ainsi, en se focalisant sur l’interaction sociale avec un congénère inconnu, deux substrats moléculaires répondant à ces critères ont été identifiés. Les objectifs de cette étude sont donc 1) de valider ces substrats moléculaires de l’interaction sociale, 2) de déterminer leur rôle physiologique exact au niveau moléculaire et cellulaire à l’état basal et au cours de l’interaction sociale et 3) de comprendre les mécanismes pathologiques menant à leurs dérégulations dans les modèles de déficit d’interaction sociale.
Bénéfices attendus
Ce projet a pour but de valider deux nouvelles cibles thérapeutiques afin d'améliorer l’interaction sociale chez les animaux sociaux dont l’Homme et les animaux d’élevage reste méconnus. Ces expériences vont significativement contribuer à l’augmentation des connaissances scientifiques de ces troubles de l'interaction sociale, et également de développer des nouvelles approches thérapeutiques pour soulager ces troubles.
Procédures
administration de composés (1 fois, 5 sec), puçage des animaux (1 fois, 10min par animal), Procédures chirurgicales par injections intracérébrales (1 fois, 30-60 min de procédure par animal).
Impact sur les animaux
administration de composés et puçage des animaux : légère inflammation des tissus localement au site d'injection. Modèles de déficit de sociabilité (génétique ou par isolement) : diminution légère de la sociabilité entre congénères et du bien-être et éventuellement une augmentation légère du stress de ces animaux. Tests de comportement: léger stress des animaux dans un nouvel environnement. Injections intracérébrales : potentielle inflammation et infection des tissus ou mortalité due à l'opération.
Devenir
administration de composés, puçage des animaux, modèles de déficit de sociabilité (génétique ou par isolement), Injections intracérébrales : les animaux sont gardés en vie afin de pouvoir réaliser les tests de comportement. Après les tests de comportement, les animaux sont euthanasiés.
Remplacement
Il n’y a pas de méthode de remplacement du comportement social in vitro. Le comportement animal et les conséquences moléculaires et fonctionnelles de l’interaction sociale ou des déficits ne peuvent donc être évalués que sur des animaux vivants. Il est indispensable de recourir à une expérimentation in vivo.
Réduction
notre étude met en place des conditions spécifiques bien identifiées à l’utilisation chaque sous-groupe d’animaux et à chaque étape du projet. Dans chacun des groupes expérimentaux, la méthode ou le modèle qui semble la plus approprié sera préalablement testé, si les résultats sont probants directement, les autres méthodes ou modèles ne seront pas utilisés. De plus, si aucun effet genre n’est observé dans les premières expériences, les effectifs seront réduits de 50%.
Raffinement
La durée des procédures pour chaque animal est la plus brève possible afin de minimiser son inconfort et son stress. De plus, certaines de ces expériences mettent en place des approches thérapeutiques afin de restaurer l’interaction sociale, et donc le bien-être des animaux souffrant de déficit d’interaction sociale. Pour les animaux isolés, un enrichissement supplémentaire leur sera apporté, en plus du nid en carton, avec des frisures de papier kraft diminuant leur stress et facilitant leur thermorégulation.
Choix des espèces
Les souris sont des petits animaux sociaux qui se reproduisent bien et vite et dont les comportements sociaux sont mesurables par des tests comportementaux bien décrits. Les expériences seront réalisées chez la souris jeune adulte (7-12 semaines) à un stade post-pubère où les neurones sont bien caractérisés et matures.
Évaluation des effets in vivo de nouvelles entités pharmacologiques dans un modèle d’hyperphagie boulimique chez la souris
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Troubles nerveux
480 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Hébergées seules, elles suivent un modèle d'hyperphagie boulimique avec accès intermittent à une nourriture grasse, reçoivent chaque semaine un composé par gavage pendant quinze à vingt semaines, et développent une obésité morbide avant d'être tuées au dioxyde de carbone. Le porteur signale que l'isolement en cage individuelle est lui-même une source de stress. Il affirme que l'effet d'un candidat médicament sur le comportement alimentaire "ne peut s'évaluer qu'in vivo".
Objectifs
Les études sont effectuées sur des souris C57BL/6J mâles ou femelles à partir de l’âge de 10 semaines (Janvier- Labs) selon le protocole décrit par Czyzyk et al. (2010). Les souris sont placées individuellement par cage dans une pièce de l’animalerie dédiée à ces expériences (température 22°C, humidité contrôlée, lumière/obscurité 12h/12h, lumière active à 7h). Elles ont libre accès à la nourriture classique à base de carbohydrates (A04, SAFE) et à l’eau. Un enrichissement constitué d’un sizzle pad leur est fourni afin qu’elles puissent faire un nid, ce qui diminue le stress et facilite la thermorégulation. Pour ces tests expérimentaux, il est nécessaire de constituer une cohorte de 32 animaux, 4 groupes de 8 individus : 2 groupes « continus » auxquels on propose à la fois de la nourriture classique et de la nourriture grasse 7J/7 et deux groupes « intermittents », avec la nourriture classique 7J/7, mais la nourriture grasse 1 jour/7. La nourriture grasse (high energy diet ou HED), dont la recette est basée sur celle décrite dans (Czyzyk et al., 2010), est fabriquée à façon par SAFE (89290 Augy, France). À chaque expérience hebdomadaire, la moitié des individus recevra le traitement pharmacologique et l’autre moitié le placébo. Le jour de l’expérience, à 10h, le groupe placebo reçoit le véhicule et les groupes traités la/les molécule(s) d’intérêt, par voie orale voie, ou par voie intrapéritonéale (selon les caractéristiques pharmacocinétiques des produits). Trente minutes après (plus ou moins, selon la pharmacocinétique des produits considérés) on leur fournit une quantité prépesée de nourriture HED et/ou de A04. Après 2h30 et 24h, on pèse les quantités résiduelles de nourritures HED et A04, ce qui permet de calculer la consommation alimentaire individuelle. Chaque semaine, les groupes « traité » et « véhicule » seront intervertis. On pourra ainsi utiliser cette cohorte de 32 individus pendant plusieurs semaines (15 à 20 semaines), ce qui permet de caractériser plusieurs composés pharmacologiques candidats avec un nombre réduit d’animaux. Czyzyk TA, Sahr AE, and Statnick MA (2010) A model of binge-like eating behavior in mice that does not require food deprivation or stress. Obesity (Silver Spring) 18:1710–1717.
Bénéfices attendus
Avec ce projet, il est possible d’évaluer chez l’animal les effets de composés pharmacologiques qui pourraient avoir un potentiel thérapeutique dans l’hyperphagie boulimique chez l'homme ou permettre d’en mieux comprendre la physiopathologie.
Procédures
La procédure implique l'administration aux animaux de produits à visée thérapeutique. Pour cela, les souris sont saisies manuellement, avec le plus de délicatesse possible, et les administrations de composés pharmacologiques sont effectuées par voie orale, avec une sonde spécifique en plastique (ECIMED, V010430) qui ne meurtrit pas la cavité buccale ou l’œsophage, ou si nécessaire par voie intrapéritonéale (avec une aiguille fine de 26G) dans un volume de 10 ml/kg. Les groupes témoins (véhicule) ou traités (produit) alternent chaque semaine. Pour chaque cohorte, la durée de l'expérimentation est de 15 à 20 semaines, soit 15 à 20 administrations avec pour moitié le véhicule et pour moitié un produit à visée thérapeutique.
Impact sur les animaux
Développement d'une obésité morbide avec le temps. Stress lié à l'isolement des souris qui sont hébergées seules dans leur cage.
Devenir
Euthanasie de l'ensemble de la cohorte avec un appareil permettant la sédation puis la mort par augmentation croissante de CO2 (appareil règlementaire de chez Minerve).
Remplacement
L’évaluation du comportement alimentaire, qui fait intervenir des processus physiologiques fondamentaux, mais complexes – ainsi que l’effet d’un composé candidat médicament sur ce comportement – ne peut s’évaluer qu’in vivo, chez un animal.
Réduction
Dans l’article original décrivant la technique de BED chez la souris, les auteurs ont utilisé 15-20 individus par groupe (Czyzyk et al, 2021). Des études préliminaires effectuées au laboratoire montrent que l’on peut réduire de plus de 2 fois le nombre d’individus en le restreignant à 8 par groupe. Il reste ainsi possible de mettre en évidence un effet pharmacologique significatif d’un produit, supérieur ou égal à 25% (en plus ou moins) par rapport au contrôle véhicule (ANOVA à 2 voies, avec test de comparaisons multiples de Sidak ; analyses avec GraphPrism 8). L’expérience nécessite 4 lots de 8 souris, soit un total de 32 animaux. Il est envisagé d’avoir 3 cohortes de 32 animaux par an pour une durée de 5 ans, soit un total de 480 souris.
Raffinement
Un enrichissement constitué d’un sizzle pad est fourni dans la cage de chaque souris afin qu’elle puisse faire un nid, ce qui diminue le stress et facilite la thermorégulation.
Choix des espèces
Les souris C57BL6/J sont classiquement utilisées en expérimentation animale pour ce qui concerne les mesures de prise alimentaires, d’obésité et diabète et d’études d’efficacité. En outre, la technique que nous mettons en place dans ce protocole est celle de Czyzyk et al., 2010, effectuée sur cette souche de souris.
Évaluation de la dégradabilité de nouveaux hydrogels injectables à base de réticulation dynamique covalente chez la souris
- Recherche appliquée
- Troubles musculosquelettiques
48 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Elles reçoivent des injections sous-cutanées d'hydrogels sous anesthésie, sont suivies par fluorescence sans autre prélèvement, puis tuées au dioxyde de carbone pour récupérer les hydrogels et les tissus environnants. Le porteur veut sélectionner les formulations les plus stables en vue d'un futur essai sur l'arthrose dans un modèle animal plus grand, puis chez l'humain. Il indique avoir mené des tests in vitro "afin de remplacer au maximum" l'expérimentation animale.
Objectifs
L’objectif du projet est d’évaluer la stabilité in vivo de nouveaux hydrogels injectables. Leur stabilité sera évaluée sur plusieurs semaines afin d’identifier les formulations les plus pertinentes pour une future étude d’efficacité thérapeutique contre l’arthrose dans un plus gros modèle animal.
Bénéfices attendus
L’étude permettra de sélectionner les meilleurs hydrogels candidats pour une future injection intra articulaire sur des animaux arthrosiques et pouvoir envisager des études cliniques chez l'homme afin de générer de nouvelles alternatives thérapeutiques pour le traitement de l'arthrose.
Procédures
Des injections sous-cutanées d'hydrogels (200 µL par injections, 3 injections par animal) seront effectuées après anesthésie.
Impact sur les animaux
En se basant sur nos connaissances et les études antérieures nous n’attendons que de très faibles faibles nuisances sur les animaux. Le volume des injections d'hydrogels seront limitées à 200 µL par injections nous cutannée, et toutes le injections seront effectuées sous anesthésie générale à l'isoflurane. Aucune douleur, gêne fonctionnelle, perte de poids, stress ou comportement anormal des animaux au cours de cette expérimentation n'est attendue.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort en fin de procédure par induction au CO2 en chambre close. Ceci est nécessaire afin de récupérer les hydrogels injectés et les tissus alentours pour effectuer des analyses histologiques.
Remplacement
De nombreux tests in vitro de dégradabilité enzymatique ont été effectués afin de remplacer au maximum l’expérimentation animale.
Réduction
Plusieurs injections seront faites chez les animaux pour réduire au maximum le nombre d’individus utilisés, tout en limitant le nombre d’injections pour n’occasionner aucune gêne ou douleur chez les individus. Le nombre d’animaux est fixé à 6 souris par groupes. Ce nombre est basé sur notre expérience d’études histologiques et radiologiques permettant des résultats cohérents et reproductibles avec robustesse et significativité statistique sans être excessif en termes d’animaux. Les études statistiques comparatives seront réalisées en utilisant le test de Kruskal-Wallis suivi d’un test de comparaison multiple de Dunn.
Raffinement
Le suivi des hydrogels se fera par un suivi de la fluorescence des matériaux pour n’effectuer aucun prélèvement lors du déroulement de l’étude avant le sacrifice des animaux. Les souris seront hébergées en groupes sociaux de 5 individus avec enrichissement. Toutes les injections seront effectuées sur des animaux anesthésiés. Aucune douleur ou inconfort pour les animaux n’étant attendus, il n’est pas nécessaire d’utiliser des analgésiques. Les souris seront observées quotidiennement la semaine suivant la procédure puis 2 fois par semaine jusqu’à la fin de l’étude. Si des signes cliniques notables ou sévères apparaissent, les animaux seront scorés selon le tableau décrit ci-dessus et la douleur sera prise en charge comme suit: Si des signes sont observés, la gestion de la douleur se fera comme suit: -En présence de 1 signe notable : visite 3 fois/semaine des animaux. -En présence de 2 signes notables : administration de buprénorphine 0,05 mg/kg en sous-cutanée toutes les 12 h -En présence de 3 signes notables ou un signe sévère : euthanasie
Choix des espèces
Le choix des souris est fondé sur plusieurs critères : - Le besoin de travailler sur des animaux adultes à la fois petits et facilement manipulables ; - La petite taille des animaux permet une gestion aisée de l’anesthésie et de l’analgésie ; - Ces animaux sont faciles à gérer en stabulation ; Les animaux inclus dans cette étude seront des animaux jeunes adultes, âgés de 10 semaines lors du début de la procédure. Ceci permet d’avoir des animaux matures sans pathologies associées.
Mesure du potentiel anxiolytique d’un candidat médicament dans le modèle d’alimentation supprimée par la nouveauté
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
10 560 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, la moitié d'entre elles étant tuées sous anesthésie avant tout réveil. Privées de nourriture pendant 24 heures, elles sont placées dans un environnement fortement éclairé et anxiogène pour mesurer un comportement de type anxieux, reçoivent le candidat médicament le plus souvent par gavage, puis leur sang et leur cerveau sont prélevés. Le porteur revendique un "besoin" de nouveaux anxiolytiques face aux effets indésirables des traitements actuels. Il affirme qu'il n'existe "pas de méthode alternative" et que le recours à l'animal est "nécessaire".
Objectifs
Nous réalisons des études de comportement animal dans le domaine du système nerveux central. Les tests utilisés permettent d’évaluer différentes caractéristiques des pathologies étudiées et l’effet des traitements sur ces caractéristiques. L’étude de l’action des agents pharmacologiques sur le comportement animal est une étape essentielle dans le développement des médicaments à visée psychiatrique ou neurologique. Tous les tests utilisés sont ceux qui sont requis dans les phases précliniques de sélection de candidat médicament. Les traitements actuels de l’anxiété sont principalement limités aux benzodiazépines et aux antidépresseurs possédant de nombreux effets indésirables. Il demeure aujourd’hui un besoin de développement de nouveaux anxiolytiques procurant aux patients une meilleure qualité de vie. Dans un premier temps, ce projet a pour but la mise en place du test d’alimentation supprimée par la nouveauté. Ce test permet de mesurer le comportement de type anxieux chez le rongeur. Il est couramment utilisé pour mettre en évidence des effets anxiolytiques chez de nouveaux candidats médicaments. Le principe de ce test repose sur le conflit pour un animal privé de nourriture durant 24h face au choix d’approcher et de consommer un morceau de nourriture au centre d’un nouvel environnement fortement éclairé ou de rester dans un coin et d’éviter le centre de cet environnement anxiogène. Dans un second temps, il permettra de tester le potentiel anxiolytique de nouveaux candidats médicaments pour le traitement de l’anxiété.
Bénéfices attendus
Les traitements actuels de l’anxiété sont principalement limités aux benzodiazépines et aux antidépresseurs possédant de nombreux effets indésirables. Il demeure aujourd’hui un besoin de développement de nouveaux anxiolytiques procurant aux patients une meilleure qualité de vie. Ce modèle est utile pour tester de nouvelles molécules candidates pour améliorer la prise en charge de l’anxiété.
Procédures
La collecte de sang et le prélèvement de cerveau sont des demandes fréquentes dans les études de recherche préclinique. Ils permettent de réaliser des mesures de paramètres biochimiques. Les différents prélèvements (sang + cerveau) sont effectués à la fin du test comportemental ; juste avant la mise à mort de l’animal.
Impact sur les animaux
Lors de l’administration d’un nouvel agent thérapeutique, certains effets indésirables tels que les crampes abdominales ou la sédation, peuvent apparaitre. Ainsi pour vérifier une éventuelle toxicité et en limiter les risques, les animaux sont suivis après injection. L’état général des animaux est évalué selon notre grille de surveillance pour détecter des signes éventuels de douleurs. De ce fait, si un animal atteint, à un moment donné de l'expérience, un de ces points limites définis, il sera immédiatement mis à mort. Les administrations sont réalisées une seule fois avant le test. Le mode et le nombre d’administrations des solutions sont déterminés en fonction des caractéristiques pharmacologiques des produits. La voie orale (gavage) est généralement privilégiée pour administrer le ou les produits étudiés parce que c’est celle qui sera prescrite chez l’homme. Le cas échéant, par exemple si le produit administré est destiné à être administré par d’autres voies chez l’homme, ou si sa biodisponibilité nécessite un autre mode d’administration, les voies intrapéritonéale, sous cutanée, intraveineuse ou intranasale peuvent être choisies.
Devenir
Pour des mesures de paramètres biochimiques, les animaux seront soumis à la fin de l’étude à un prélèvement sanguin et de cerveau.
Remplacement
A ce jour, il n’existe pas de méthode alternative pour évaluer le potentiel anxiolytique d’un candidat médicament, le recours à l’animal de laboratoire s’avère donc nécessaire pour étudier l’efficacité de nouvelles molécules.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisés pour chaque étude est fonction du nombre de groupes et du nombre d’animaux par groupe nécessaire pour l’obtention de résultats statistiquement exploitables. Il correspond généralement à ce qui est classiquement utilisé en expérimentation animale. Les données sont présentées en moyenne ± SEM. La différence entre les groupes est évaluée à l'aide de tests paramétriques : t de Student et de l'analyse de la variance (ANOVA). Une valeur de p ≤ 0,05 est considérée comme statistiquement significative. NB : Les tests paramétriques sont utilisés en première intention car présentant une puissance statistique supérieure aux tests non paramétriques c’est-à-dire permettant la mise en évidence d’une différence avec des effectifs plus faibles.
Raffinement
Nous portons une attention particulière au raffinement des conditions d’hébergement (enrichissement du milieu, soin aux animaux) et d’expérimentation (méthode de manipulation, durée du test), afin d’assurer à nos animaux des conditions de vie les meilleures possibles. Les animaux seront pesés et leur état général quotidiennement évalué selon notre grille de surveillance pour détecter des signes éventuels de douleurs. De ce fait, si un animal atteint à un moment donné de l'expérience, un de ces points limites définis, il sera immédiatement mis à mort.
Choix des espèces
Le répertoire comportemental des souris correspond aux domaines de recherche abordés, contrairement à des espèces présentant un système nerveux central moins développé. De plus, les rongeurs sont des modèles simples à élever et leur reproduction est relativement bien contrôlée. Dans le cas de ce projet, la proximité clinique entre le modèle de souris et la maladie humaine fait de celui-ci le modèle le plus fiable pour étudier l’effet des traitements sur cette maladie dans toute sa complexité. Les lignées utilisées sont : la souris Swiss et la C57Bl/6. Entre 5 et 10 semaines au moment du test. Les molécules développées sont destinées à des adultes
Mise en place et caractérisation de modèles murins de greffes de lymphomes B humains pour l’évaluation d’un traitement thérapeutique
- Recherche fondamentale
- Oncologie
648 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Sévèrement immunodéprimées, elles reçoivent un conditionnement par chimiothérapie ou irradiation puis une greffe de cellules de lymphome humain dans le sang, la rate ou la moelle, et sont suivies jusqu'à l'atteinte de points limites liés au développement tumoral. Le porteur veut vérifier qu'un inhibiteur déjà utilisé dans la sclérose en plaques ralentit la progression du lymphome. Il affirme que seul un modèle "à l'échelle d'un organisme vivant" peut reproduire la complexité des interactions tumorales.
Objectifs
Nous menons des travaux de recherche focalisés sur la physiopathologie des lymphomes B, un groupe pathologique hétérogène de cancers, dont la fréquence est en augmentation constante dans les pays développés (incidence actuelle d'environ 8 pour 100 000 habitants). Notre projet vise à mettre en place différents modèles murins pertinents de lymphomes B humains. Après caractérisation, ils nous permettront d’évaluer au mieux l’effet bénéfique de nouvelles stratégies thérapeutiques.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de valider notre hypothèse que les vésicules extracellulaires produites par les cellules tumorales ont un rôle accélérateur de la prise de greffe tumorale et que l'utilisation d'un inhibiteur pourrait donc avoir un rôle protecteur. Cet inhibiteur que nous souhaitons évalué est déjà utilisée largement dans la sclérose en plaque et pourrait trouver sa place dans la prise en charge des lymphomes sans métastase dans la moelle osseuse au diagnostic pour limiter leur évolution à une forme disséminée.
Procédures
Pour obtenir des modèles murins fiables et robustes reproduisant au mieux les lymphomes humains, les souris devront recevoir un conditionnement (traitement chimique par injection ou irradiation) puis une greffe de cellules tumorales humaines dans un site reproduisant au mieux la pathologie humaine (dans le sang, la rate ou la moelle). Les traitements évalués seront ensuite administrés par voie intraveineuse ou intrapéritonéale. Enfin dans le cadre du suivi de ces animaux greffés, des prélèvements de sang ainsi que de l'imagerie non invasive pourront être réalisés.
Impact sur les animaux
Le développement tumoral peut engendrer un affaiblissement de l'animal, c'est pourquoi les souris expérimentées seront observées très régulièrement pour détecter l'apparition de signes de lymphome (perte de poids, léthargie, dos courbé...).
Devenir
Les souris ne développant pas de tumeur seront euthanasiées. Les souris développant une tumeur seront soit euthanasiées à un temps prédéfini dans le cadre de la caractérisation du modèle soit seront traitées puis euthanasiées dès l'atteinte des points limites énoncés ou en parallèle des souris contrôles.
Remplacement
Ce projet vient après des analyses in vitro nous permettant de justifier l'intérêt de la molécule thérapeutique (anticorps monoclonal) que nous souhaitons évaluer maintenant in vivo, étape indispensable pour valider son intérêt. Cette évaluation passe par la mise en place et la caractérisation de modèles murins robustes et pertinents pour reproduire la pathologie humaine (utilisation de cellules tumorales humaines, implantation orthotopique...).
Réduction
Nos choix de stratégies (lignées cellulaires, pré-conditionnement, voies d'injection et doses utilisés) se basent sur les données de la littérature et sur notre propre expérience dans le développement de modèles murins autour du lymphome. Tout cela nous a permis de réduire au minimum les conditions testées et va également nous guider dans notre stratégie : les combinaisons de conditions vont être testées successivement (en commençant par les plus relevantes au regard de notre expérience) et si une s'avère pertinente et validée, nous ne testerons pas les autres. Le nombre de souris par lot sera également adapté à chaque étape afin de garantir la fiabilité des résultats obtenus sans réaliser des lots trop importants lorsque cela n'est pas nécessaire.
Raffinement
Afin de raffiner les conditions de vie des souris, un suivi adapté des animaux sera mis en place afin de soulager voire supprimer l'inconfort, mais aussi la détresse ou l'angoisse qu'ils pourraient éprouver. Pour cela des soins pré-, per- et post-opératoires adéquats seront réalisés. Les interventions de chirurgie seront réalisées sous anesthésie générale et des traitements analgésiques seront systématiquement utilisés pour prévenir toute douleur. Les animaux seront hébergés en groupes sociaux et bénéficient d’un enrichissement adapté. La technique de suivi non-invasif par imagerie bioluminescente nous permettra de réaliser une caractérisation en cinétique de nos modèles de façon non douloureuse tout en réduisant le nombre d'animaux nécessaire à une caractérisation en cinétique.
Choix des espèces
Seul un modèle à l'échelle d'un organisme vivant peut reproduire la complexité des interactions entre les cellules tumorales et les cellules du microenvironnement et permet d'être au plus près de l'effet potentiellement obtenu chez l'homme lors du test de nouvelles thérapeutiques. Les souris sont de bons modèles d'étude, notamment pour évaluer l’efficacité de traitements anti-tumoraux, de par leurs facilitées d’entretien, de stabulation, de manipulation, et leur similitudes physiologiques avec l’espèce humaine. Le développement de xénogreffes de tumeurs humaines chez la souris nécessite l’utilisation de souris sévèrement immunodéprimées pour permettre la prise tumorale. Ces animaux seront utilisé à l'âge de 7 à 10 semaines pour avoir une croissance tumorale optimale. En effet, les expériences peuvent s’étaler sur plusieurs semaines, donc l’implantation sur des jeunes animaux permet de s’affranchir de l’affaiblissement d’individus plus âgés.