Rats

40 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque animal subit une section chirurgicale du nerf facial suivie de la pose d'un conduit de régénération, ce qui provoque une paralysie faciale durant au moins un mois, avant une seconde anesthésie sans réveil pour prélever le nerf. Le projet évalue la capacité d'un conduit issu du cordon ombilical à réparer le nerf facial. Le porteur indique un risque de douleur, d'inflammation et d'abcès, et présente le rat comme un "modèle privilégié" en raison de sa proximité anatomique avec l'humain.

Objectifs

Le nerf facial (NF) est responsable de la motricité de l’hémiface correspondante. Il joue un rôle majeur fonctionnel dont l’atteinte est responsable d’une paralysie faciale entrainant des séquelles précoces (fonctionnelles et esthétique) et tardives (contractures musculaires, syndromes sécrétoires…). A ce jour, plusieurs techniques chirurgicales de réhabilitation sont utilisées dont le but est la récupération motrice des muscles de la face via une réinnervation après remise en continuité nerveuse. On peut citer les sutures péri nerveuses directes ou l’autogreffe de nerf périphérique. L'objectif est d'évaluer la capacité d'un conduit issu du cordon ombilical à permettre une régénération nerveuse du nerf facial.

Bénéfices attendus

Les résultats attendus sont une récupération de la fonction faciale la plus optimale, dont l’analyse est basée sur des critères objectifs, grâce à la stimulation de la régénération nerveuse par conduit de régénération nerveuse issu de vaisseaux ombilicaux. L’objectif est d’obtenir des résultats sur le rat avant d’élaborer un programme de recherche clinique sur l’Homme.

Procédures

La procédure prévoit une première intervention de 45 minutes consistant en une section/résection chirurgicale du nerf facial et interposition d'un conduit de régénération nerveuse entre les deux sections de nerfs par suture directe sous anesthésie générale. Les rats seront ensuite réveillés et surveillés quotidiennement à l'animalerie avec accès libre à l'eau et la nourriture pour une durée de 8 semaines pour les 20 premiers et une durée de 16 semaines pour les suivants (nombre calculé sur la base de la 1ère phase d'expérimentation). Une seconde anesthésie générale permettra la réalisation de tests evaluant la récupération de la fonction du nerf facial. Le nerf facial régénéré sera ensuite prélevé pour analyse. Les rats seront ensuite euthanasiés, au cours de la même anesthésie générale.

Impact sur les animaux

- Anesthésie générale d'une durée de 45min nécessaire pour l'exposition du nerf facial, sa section et sa réparation. - Isolement des animaux pendant 3h après l'intervention pendant le temps du réveil et afin d'éviter toute mutilation de la cicatrice avec un congénère avant d'être remis à 2 par cage. - Paralysie faciale du rameau buccal du nerf facial induite par la procédure d'une durée minimale d'un mois, et dont la rapidité de récupération sera évaluée. - En cas de trouble de la cicatrisation de l'incision de la joue, les conséquences pourront être une douleur et un état inflammatoire local (rougeur, oedème, suintement, chaleur local), et pouvant aller jusqu'à l'abcès local.

Devenir

A l'issu de la première intervention, les animaux seront maintenus en vie et hébergés dans l'animalerie avec libre accès à l'eau et la nourriture. Cette période est nécessaire afin d'évaluer la récupération clinique de la fonction faciale au cours du temps par un score de mouvement des vibrisses. A la fin de la procédure, une anesthésie générale sans réveil sera réalisée puisque le prélèvement du nerf est nécessaire aux analyses histologiques.

Remplacement

Le principe de remplacement a été utilisé pour mettre au point la technique opératoire de suture du conduit de régénération sur le nerf facial. Ces conduits ont été utilisés et manipulés au préalable pour vérifier leur capacité de résistance aux fils de suture via des expérimentations préliminaires sur fil de silicone. La composition optimale de l'hydrogel a pu être déterminé au préalable afin d'éviter des échecs au cours des procédures chirurgicales sur les animaux. Afin d'évaluer la régénération nerveuse d'un point de vue fonctionnel clinique (score de mouvement des vibrisses), electrophysiologiques (enregistrement de l'activité nerveuse) et histologique (sur prélèvement complet de nerf), le modèle animal est nécessaire. Le rat est choisi du fait de sa proximité anatomique avec l'Homme concernant le nerf facial.

Réduction

Le principe de réduction est utilisé via la réalisation d'un protocole Go-no Go. En effet, à l'issue du premier "round" de 20 animaux, si une condition est jugée d'emblée innefficace, elle ne sera pas réutilisée lors du second "round", et le nombre de sujets nécessaires aura pu être calculé afin d'utiliser le nombre de rat minimal. Par ailleurs, les deux rameaux buccaux du nerf facial seront utilisés afin de réduire le nombre d'animaux utilisé. Une section et suture directe "enveloppée" par le conduit sera réalisée du côté droit. Une résection de 4mm de nerf facial et suture du conduit aux deux extrémités libres du nerf sera réalisée du côté gauche.

Raffinement

L'expérimentation sera réalisée dans le respects des textes réglementaires relatifs à la protection et à l'utilisation des animaux de laboratoire. Le projet s'inscrit dans une démarche éthique suivant la règle des 3R en optimisant les conditions de vie, d'hébergement et de soins des animaux. En post-opératoire immédiat les animaux seront isolés 3h le temps du réveil et afin d'éviter toute mutilation de la plaie opératoire avec un congénère. Puis, pour leur bien-être, les animaux opérés seront remis à deux par cage. Les soins prodigués aux animaux ainsi que les conditions d'hébergement (température, dimension cage, luminosité, bruit, enrichissement...) seront conformes à l'arrêté du 1er fevrier 2013 fixant les conditions d'hébergement des animaux utilisés à des fins scientifiques. Une évaluation des points limites selon l'échelle validée et transmise au comité éthique sera effectuée à 3h, 12h, 24h, 36h et 48h puis de manière quotidienne durant toute la durée de l'expérimentation. Un score supérieur ou égal à 7 implique la mise à mort de l'animal afin d'éviter toute souffrance inutile. Pour chaque rat, une analgésie locale en sous cutanée sera réalisée durant l'intervention puis en post opératoire toutes les 4h durant 5 jours.

Choix des espèces

L’anatomie du nerf facial du rat est comparable à celle de l’Homme. Par ailleurs, le rat possède un nerf facial de taille relativement importante compte tenu de sa taille, facilitant les procédures chirurgicales. L'accessibilité de ce nerf, chirurgicalement, est aisée puisque la branche buccale est située sous le tissu cutané. La paralysie engendrée par la section de la branche buccale du nerf facial n'empêche pas le rat de se nourir et est facilement évaluable cliniquement par le mouvement des vibrisses. Ce modèle animal en fait un modèle privilégié des travaux de recherche de la régénération nerveuse.

324 rats mâles vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Ils subissent une chirurgie pour poser un cathéter dans une veine, parfois des fibres optiques dans le cerveau, et une restriction d'eau destinée à renforcer leur motivation, pour s'auto-administrer de la cocaïne et étudier le choix sous influence de la drogue. Le porteur écarte l'humain en invoquant l'"éthique spéciste actuelle" qui interdit ces approches invasives, et retient le rat comme un "compromis phylogénétique" jugé éthiquement moins sensible que le primate. Il annonce des retombées surtout théoriques, une redéfinition de l'addiction et des modèles pour la recherche future.

Objectifs

L’objectif majeur de notre projet de recherche est premièrement de mieux caractériser le comportement de choix sous influence (durée, persistance à long terme du phénomène, modulation de ce phénomène par certains paramètres altérant normalement le choix tels que le coût, le prix de la récompense ou la punition…). Ensuite, notre projet aura pour but d’étudier le rôle causal des interneurones du cortex orbitofrontal dans la consommation compulsive de cocaïne chez les individus sous influence de drogue. Notre hypothèse générale est que la perte de contrôle chez les individus ayant développé une addiction ne serait pas un trait constitutif ou inconditionnel des sujets mais plutôt une caractéristique comportementale dépendante de la drogue. Si tel est le cas, la perte de contrôle devrait exister mais principalement lorsque ces individus sont intoxiqués par la drogue et donc sous son influence. Ce projet est par essence mécanistique et nécessite une approche invasive qui n’est pas envisageable chez le sujet humain. Sa bonne réalisation repose donc sur le développement et l’utilisation d’un modèle animal - le rat de laboratoire – qui permet de reproduire de façon valide la distinction établie chez l’homme entre individus vulnérables et individus non-vulnérables face à l’addiction. Il s’agira de placer une population de rats face à un choix entre prendre de la cocaïne ou s’engager dans une activité alternative (boire une boisson édulcorée avec de la saccharine) et, ensuite, de tester l’influence d’une administration passive de cocaïne sur le choix des individus.

Bénéfices attendus

Ces recherches devraient permettre de résoudre un long débat théorique sur la nature de l’addiction en redéfinissant la perte de contrôle en tant qu’état induit par l’influence de la drogue et non en tant que trait constitutif. Sur le plan pratique, ce changement conceptuel devrait contribuer à réorienter les efforts de recherche vers des interventions permettant d’isoler et de protéger la prise de décision de cette influence de la drogue. Notre paradigme de recherche servira également de base aux recherches futures sur la neurobiologie et la neuropharmacologie de la prise compulsive de cocaïne. Enfin, les données générées par ce programme de recherche pourraient être utilisées pour affiner ou redéfinir les modèles théoriques ou computationnels actuels de l’addiction à la cocaïne.

Procédures

Tous les rats seront soumis à une chirurgie intraveineuse de courte durée (30 min en moyenne) pour la pose d'un cathéter intraveineux à demeure. Certains animaux seront aussi soumis à une chrirugie intracérébrale (60 min en moyenne) pour la pose de fibres optiques. Ces chirurgies sont effectuées sur couverture chauffante en conditions aseptiques alors que les animaux sont sous anesthésie chimique ou gaseuze et sous analgésie. Certains rats seront soumis à une restriction hydrique avec un accès à l'eau de 5h30 par jour. Cette restriction hydrique aura pour effet d’augmenter le besoin physiologique et donc la motivation pour la récompense hydrique pendant le choix tout en couvrant le besoin quotidien en eau pour s’hydrater normalement. La restriction hydrique sera introduite graduellement.

Impact sur les animaux

Les animaux seront testés dans des procédures dont le degré de gravité principal est léger et qui ne dépassera pas le degré modéré. Bien que toutes les précautions soient prises afin de prévenir ou de minimiser les nuisances au maximum (anesthésie, analgésie anti-inflammatoire, conditions aseptiques, suivi post-opératoire…), il est possible que certaines nuisances ou effets indésirables puissent survenir suite à la chirurgie ou pendant l’auto-administration de cocaïne. Les nuisances attendues après la chirurgie comprennent : un possible risque d'inflammation ou d'infection ; une apparition de plaies dues à un toilettage excessif de la zone opérée ; une perte des points de suture cicatrisation complète. Nous n’anticipons pas de nuisances particulières pendant l’auto-administration de cocaïne, hormis un possible risque d’infection lié à l’utilisation chronique de la voie d’administration intraveineuse.

Devenir

Les animaux seront mis à mort parce qu'ils auront complété les expériences programmées et pour prélever leurs cerveaux afin de procéder à des vérifications histologiques post-mortem.

Remplacement

Ce projet recourt exclusivement à l’utilisation du rat de laboratoire (Rattus Norvegicus, jeunes adultes, mâles), vivant en groupe dans un environnement enrichi. Ce recours à l’animal peut se justifier pour plusieurs raisons éthiques : 1) l’éthique « spéciste » actuelle interdit l’utilisation d’approches neurobiologiques invasives chez l’homme, rendant ainsi inaccessible l’étude directe des processus de causalité neurobiologique dans notre espèce (sauf, bien sûr, lorsque ceux-ci sont non-invasifs) ; 2) il n’existe pas encore de modèles mathématique ou in silico valides et réalistes permettant d’étudier ces processus causaux ; 3) l’addiction, contrairement à la dépendance physique, est un trouble du comportement et, en tant que telle, ne peut pas être récapitulée sur des lignées cellulaires (humaine ou animale) ou tout autre modèle in vitro cellulaire ou subcellulaire.

Réduction

Notre projet nécessite au total l'utilisation de 324 rats mâles sur une période de 5 ans. Le nombre d'animaux nécessaire au projet est réduit au minimum. Ce nombre représente un compromis rationnel, compte tenu de l’exigence éthique de réduction du nombre d’animaux et des contraintes expérimentales propres au projet scientifique proposé.

Raffinement

Les animaux seront logés par groupe de 2 dans des cages munies d’un environnement enrichi afin de limiter le stress et l’ennui. Toutes les chirurgies (30 min en moyenne par animal) seront réalisées sous analgésie (anti-inflammatoire non-stéroïdien), sous anesthésie chimique (mélange de kétamine et de xylazine) et en conditions aseptiques sur couverture chauffante. En fin de chirurgie, l’animal recevra une injection sous-cutanée de sérum physiologique (NaCl) pour favoriser la réhydratation. L’animal sera ensuite placé dans une cage de réveil sur une couverture chauffante jusqu’au réveil avec libre accès à l'eau et à la nourriture. Après le réveil complet, l'animal sera relogé dans sa cage de stabulation avec son congénère. Les animaux seront sous surveillance quotidienne afin de pouvoir détecter d’éventuels signes d'inconfort, de stress ou de douleur et y remédier rapidement (voir la grille des différents signes en annexe). Nos méthodes d’interventions pour réduire ou supprimer l’inconfort ou la douleur seront gradées. Quand nous constaterons les premiers signes d'inconfort chez un animal, nous mettrons en place des mesures de nursing avec un accès facilité à l’aliment (nourriture posée sur le sol de la cage). Si cela ne suffit pas, l’animal recevra plusieurs doses d’analgésique (anti-inflammatoire non-stéroïdien). L'animal sera aussi réhydraté par injection sous-cutanée de sérum physiologique (NaCl). Enfin, si cela ne suffit pas au bon rétablissement de l'animal, celui-ci sera mis à mort sans souffrance.

Choix des espèces

Le choix du rat de laboratoire constitue une sorte de compromis phylogénétique. Cette espèce est suffisamment proche de l’homme d’un point de vue phylogénétique (même classe [Mammalia], divergence de leur ancêtre commun il y a environ 100 millions d'années) pour servir de modèle animal valide des phénomènes d’addiction par rapport à d’autres espèces moins sensibles éthiquement (e.g., invertébrés) et en même temps suffisamment éloignée par rapport à d’autres espèces plus sensibles (e.g., primates non-humains). Les espèces invertébrées (e.g., C. Elegans, D. Melanogaster, A. Californica) peuvent être utilisées pour élucider les mécanismes neuronaux ou génétiques de certains effets comportementaux de la cocaïne mais l’organisation nerveuse et comportementale de ces espèces est beaucoup trop éloignée de celle de l’homme pour constituer des modèles animaux valides dans le domaine des addictions. Les animaux utilisés sont tous de jeunes adultes en fin d’adolescence en début d’expérience (i.e., âge moyen 2 mois et demi). Cette période du développement correspond à la période de plus grande vulnérabilité face à l’addiction.

28 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. On immobilise une patte avant de vingt d'entre eux dans un gilet pendant sept à quatorze jours, avec des tests de motricité et des échographies sous anesthésie, pour mesurer comment le muscle se raidit après une immobilisation de type post-AVC. Le porteur indique que le gilet entrave le toilettage et gêne l'accès à la nourriture, et qu'une perte de plus de 20 % du poids entraîne la mise à mort. Il affirme qu'aucun modèle in vitro ou in silico n'existe et conclut que les rats sont "essentiels".

Objectifs

L’immobilisation du muscle squelettique en position courte à la suite d’un AVC est la facteur qui entraine le plus de dommages et provoque l’atrophie du tissu contractile, l’épaississement du tissu conjonctif et une altération du comportement mécanique passif avec une augmentation de la raideur du muscle squelettique. C’est dans ce contexte que ce projet vise à mesurer l’évolution des propriétés mécaniques et structurelles du muscle squelettique, au fil du temps, à la suite d'une immobilisation chez le rat.

Bénéfices attendus

In fine, ce projet permettra d’apporter des informations sur l’évolution des propriétés du muscle squelettique après une immobilisation post-AVC aux personnels soignants et ainsi de donner une possibilité d’amélioration de la prise en charge des patients.

Procédures

La première étape du protocole consiste à mesurer le niveau d’asymétrie des deux pattes avant à travers un test de motricité indolore. La seconde étape consiste à mesurer la rigidité du muscle squelettique à l’aide d’un échographe, sous anesthésie gazeuse, pendant 20 minutes. Toujours sous anesthésie, les pattes avant gauche des rats des groupes « immobilisation pendant 7 et 14 jours » (20 au total) sont ensuite immobilisées à l’aide d’un gilet confectionné à partir des bandes auto-adhésives et de bandes velcro. Les animaux seront sous surveillance lors de leur réveil et la tenue du gilet d’immobilisation ainsi que leur état de santé seront surveillés tous les jours (prise/perte de poids, état général). Les tests de motricité (d'une durée de 2 minutes) et les mesures par imagerie échographique seront effectuées à Jour 0, Jour 7 et Jour 14.

Impact sur les animaux

L'immobilisation de la patte avant entrave le toilettage normal de l'animal. Ceux-ci seront brossés et nettoyés deux fois par jours avec une lingette humide. De plus, des difficultés à se déplacer et à se nourrir pourraient intervenir. Par conséquent, une gamelle de granulés humidifiés ou des gels nutritifs pourront être déposés quotidiennement au sol de sorte que les animaux puissent se nourrir plus facilement, si ils n'arrivent pas à atteindre les granulés des mangeoires.

Devenir

Tous les animaux du projet sont mis à mort afin de prélever les muscles des pattes avant. Ces muscles seront soumis à des tests mécaniques in vitro permettant de déterminer l'évolution de leurs propriétés mécaniques après 7 et 14 jours d'immobilisation. Des coupes histologiques seront par la suite réalisées pour évaluer la quantité de tissu conjonctif, la taille des fibres musculaires et, entre autres, le type de fibre.

Remplacement

Il n’existe actuellement pas de modèle in vitro ou in silico permettant de déterminer l’évolution des propriétés mécaniques et structurelles du muscle squelettique immobilisé. Les modèles animaux sont donc essentiels et ne peuvent donc être remplacés.

Réduction

Le nombre d’animaux a été déterminé afin de garantir une quantité suffisante de matériel biologique pour les analyses post-mortem, tout en tenant compte de la variabilité individuelle observées dans d’autres études. De plus, le protocole d’immobilisation a été adapté pour assurer son efficacité sur le plus grand nombre d’animaux possible.

Raffinement

Il existe un moyen d'immobilisation plus rapide à mettre en place et moins encombrant pour l'animal. En effet, les bandes auto-cohésives couplées à des bandes de velcro permettront d'immobiliser la patte de l'animal tout en étant plus souple et plus léger que le plâtre. L'ajout de velcro permettra de protéger temporairement les bandes cohésives du grignotage par les congénères. Les bandes de velcro pourront être remplacées si besoin. Ce dispositif permettra aussi de maintenir les animaux par groupe et non plus individuellement comme c'est le cas pour le plâtre. Un surplus d'enrichissement à ronger sera ajouter dans chaque cage et la nourriture sera humidifiée et déposée dans une gamelle afin d'aider les animaux à se nourrir plus facilement. L'immobilisation et les échographies seront effectuées sous anesthésie gazeuse et les animaux seront positionnés sur un plateau chauffant à 37±0.5°C afin d'éviter une hypothermie. Si les animaux présentent des signes de douleurs, celles-ci seront prises en charge par des analgésiques. Si les animaux perdent moins de 20% de leur masse initiale, des aliments appétents seront distribués. En revanche, si la perte de masse est supérieure à 20%, les animaux seront mis à mort.

Choix des espèces

Le modèle de rat est approprié à notre étude pour plusieurs raisons: - Il partage de nombreuses similitudes anatomiques, physiologiques et génétiques avec les êtres humains, notamment sur l'aspect des propriétés biomécaniques du muscle squelettique. - Sa petite taille permet de mesurer facilement les paramètres physiologiques (notamment moteurs) et dans le cas de notre étude d'immobiliser facilement un membre. - Il y a une bonne homogénéité entre les différentes souches de rats et donc la possibilité de comparer les résultats collectés à ceux d'autres études - Les dimensions limites pour réaliser les tests de traction-relaxation font que le modèle de rat permet de tester mécaniquement plus de muscle que le modèle de souris. - Il est souvent utilisé dans des études sur les effets de l'immobilisation du muscle squelettique. Des jeune adultes de 10 semaines sont choisis pour ce projet. Leur prise massique est réduite de l’ordre de 15% de prise de masse en 14 jours, ce qui permet de réaliser le protocole d’immobilisation sans avoir à modifier les gilets d’immobilisation à plusieurs reprises.

4 800 animaux, 2 400 souris et 2 400 rats, vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Ils reçoivent des composés par voie orale ou par injection, puis sont soumis à un test d'évitement passif où ils subissent jusqu'à cinq stimulus aversifs, un stimulus douloureux servant à créer une mémoire de peur. Le porteur teste des molécules ciblant le système nerveux central pour la mémoire et l'impulsivité, et précise que les animaux ne seront pas réutilisés pour ne pas biaiser les résultats. Il affirme qu'aucune méthode in vitro ou in silico ne suffit pour un comportement "aussi complexe et intégré que la mémoire".

Objectifs

La mémoire émotionnelle correspond à la mémoire d'un évènement ayant suscité une émotion. De nombreuses pathologies sont associées à une altération de cette mémoire émotionnelle (schizophrénie, alzheimer, syndrome de stress post traumatique) et il est nécessaire de passer par des modèles animaux afin d'évaluer de nouvelles pistes thérapeutiques. Chez le rongeur c'est la mémoire de peur qui est classiquement évaluée comme modèle de mémoire émotionnelle humaine, c'est une émotion très conservée entre les espèces car indispensable à la survie. Cette mémoire émotionnelle s'acquière très facilement et souvent en un seul essai chez le rongeur. Une des activités de notre centre de recherche est de développer de nouveaux composés ayant pour cible le système nerveux central et des pathologies associées. C'est pourquoi l'objectif de ce projet va être d'évaluer les effets de nouvelles molécules et de molécules de référence sur des animaux dans un dispositif d'évitement passif qui permet de tester la mémoire basée sur l'association entre un environnement et un stimulus aversif. Ce dispositif va permettre également d'évaluer l'impulsivité excessive que peuvent présenter certains modèles animaux. Ainsi le second objectif de ce projet sera de mesurer les effets de nouveaux composés ciblant le système nerveux central sur une impulsivité exacerbée que l'on retrouve dans des pathologies du type trouble de l'hyperactivité et déficit de l'attention.

Bénéfices attendus

Ce projet va permettre d'identifier et de caractériser de nouvelles molécules afin d'apporter les données précliniques nécessaires avant de passer au stade de développement clinique. A moyen - long terme ces données scientifiques permettront de développer de nouveaux candidats médicaments permettant de traiter certaines pathologies à l'origine de déficits de mémoire (schizophrénie par exemple) ou de troubles de l'impulsivité (syndrome d'hyperactivité et de déficit de l'attention par exemple).

Procédures

Les animaux vont recevoir une administration aigüe par voie orale, intrapéritonéale, sous-cutanée ou intramusculaire de molécules à tester. Lors des tests de comportement les animaux pourront être exposés au plus à 5 stimulus aversifs d'une durée maximale de 3 secondes.

Impact sur les animaux

Deux effets indésirables principaux sont attendus sur les animaux : -le stress lié à la courte contention le temps de l’administration de produit, qui pourra également causer une courte et légère douleur sur le site de l'injection intrapéritonéale, intramusculaire ou sous-cutanée. -la douleur passagère liée aux stimulus aversifs de courte durée (1-3s) et répétés maximum 5 fois.

Devenir

Les animaux ne pourront pas être réutilisés dans d'autres projets et seront mis à mort à l'issue des 2 procédures. En effet l'objectif du projet étant de travailler sur les mécanisme de mémoire et/ou d'impulsivité, toute réutilisation des animaux dans d'autres études comportementales pourrait être biaisée par les tests précédemment réalisés.

Remplacement

Ce projet ayant pour but de tester l'action pharmacologique de nouveaux composés sur la mémoire émotionnelle à court ou long terme ou sur l'impulsivité, il est nécessaire de passer par des modèles animaux. En effet, l'évaluation d'un comportement aussi complexe et intégré que la mémoire mettant en jeu de multiples aires cérébrales ne peut être réalisée que sur un animal vigile. Il n'existe pas à ce jour de méthode de substitution (in vitro ou in silico) suffisante pour répondre aux objectifs scientifiques de ce projet.

Réduction

En raison de la variabilité liée aux études comportementales, un effectif de 12 animaux est nécessaire afin d'obtenir un traitement statistique des résultats satisfaisant. Ces analyses statistiques, réalisées à l'aide d'un logiciel spécifique (Graphpad Prism) nous permettront de nous assurer de la réalité et de la reproductibilité d'éventuelles différences observées entre plusieurs groupe ayant reçu différentes molécules à tester. Les tests de plusieurs molécules ou plusieurs doses d'une même molécule pourront être groupés afin de n'utiliser qu'un seul groupe témoin et le cas échéant un seul groupe recevant une molécule de référence.

Raffinement

Les animaux sont hébergés en animalerie centrale (température et hygrométrie contrôlées) groupés par 3 ou 4 par cage. Une période de 5 jours d'acclimatation après livraison est prévue avant toute expérimentation. Tout au long des études les animaux sont hébergés dans des cages adaptées à l'espèce avec la présence d'enrichissement de milieu (tunnel, igloo, bandes de papier pour nidification, briques de bois à ronger....) et avec accès à l'eau et à la nourriture. Les animaux sont observés chaque jour (week-end compris), une fiche de contrôle du bien-être animal comprenant 30 critères est renseignée chaque semaine. Si plus de trois critères ne sont pas satisfaits sans possibilité d'action correctrice, alors l'animal est exclu du protocole et mis à mort si nécessaire. Les membres de la structure bien-être animal effectuent une observation mensuelle de tous les animaux.

Choix des espèces

Le rat et la souris sont largement caractérisés d'un point de vue comportemental. Ce sont deux espèces très classiquement utilisés et décrites dans la littérature concernant les tests d'évaluation de la mémoire émotionnelle, les protocoles sont très bien établis. Le rat et la souris ont un système nerveux central suffisamment évolué pour envisager une extrapolation à l'homme de certains résultats. En effet, de nombreux parallèles existent entre les caractéristiques de la mémoire étudiées chez le rat ou la souris et les caractéristiques de la mémoire chez l'humain. De plus, la souris et le rat sont deux espèces pour lesquelles il est possible d'avoir des effectifs suffisants permettant d'obtenir des résultats statistique robustes : conditions d'hébergements en animalerie raisonnables, quantités limités de nouveaux composés à synthétiser par la chimie. Les animaux seront utilisés à l'âge adulte ou jeune adulte chez la souris comme chez le rat. En effet dans la littérature, les tests de mémoire sont classiquement décrits sur des animaux adultes, avec un développement cérébral complet et des capacités cognitives et d'attention fonctionnelles. Eventuellement, des animaux plus âgés pourront être utilisés pour tester l'effet de nouveaux composés sur le vieillissement et le déclin de la mémoire associé.