Rats
Evaluation de l’effet bénéfique de myokines sur les îlots pancréatiques de Rat post isolement.
- Recherche appliquée
- Troubles endocriniens
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système endocrinien
Tués pour que leur pancréas soit prélevé, 2 400 rats vont être utilisés comme source d'îlots pancréatiques, opérés sous anesthésie et jamais réveillés. L'intervention dure cinq minutes et comporte un risque hémorragique lors du cathétérisme du canal cholédoque, les animaux étant habitués à la contention une minute par jour la semaine précédente. Le laboratoire cherche des îlots frais pour y tester des myokines, ces facteurs sécrétés par le muscle dont l'un, déjà breveté, a montré un effet sur la survie des cellules à insuline. Le porteur explique que les îlots humains sont difficiles à obtenir parce qu'ils vont en priorité aux greffes de patients diabétiques, et que les lignées cellulaires disponibles ne répondent pas au glucose, d'où un recours aux rats qu'il juge "indispensable".
Objectifs
Le diabète est une maladie chronique grave qui se déclare lorsque le pancréas ne produit pas suffisamment d’insuline (hormone hypoglycémiante), ou lorsque les organes cibles de l’insuline ne sont pas capable de l’utiliser correctement pour stocker et/ou utiliser le sucre. Il en résulte alors une augmentation du sucre dans le sang, c’est l’hyperglycémie. Un diabète non maîtrisé, peut, au fil du temps, provoquer de graves lésions cardiaques, vasculaires, oculaires, rénales et nerveuses. Le muscle squelettique constitue l’organe le plus sensible à l’insuline de l’organisme afin de stocker le glucose circulant. De plus, le muscle squelettique est un organe qui peut sécréter de multiples facteurs, appelés myokines, pouvant avoir un impact favorable ou défavorable sur le fonctionnement des organes/tissus. En effet, nous avons mis en évidence une nouvelle voie de communication entre le muscle squelettique et le pancréas qui est susceptible de contribuer au bon fonctionnement des cellules à insuline et à la prévention du diabète. Lors d'études antérieures menées sur cellules musculaires saines et diabétiques, un ensemble de myokines sécrété par le muscle a été identifié et pourrait constituer des molécules d'intérêts pour traiter le diabète. L'une d'entre elles, IL-V001, a démontré son efficacité et un brevet est déposé. Ainsi, les autres myokines identifiées pourraient constituer les traitements de demain pour le patient diabétique et doivent être étudiées. L'objectif de cette demande est de déterminer l’effet des myokines identifiées sur le fonctionnement des îlots pancréatiques contenant, notamment, les cellules à insuline et d'étudier les mécanismes impliqués. Cette étude sera réalisée sur 5 ans et au maximum 2 myokines seront étudiées par an.
Bénéfices attendus
Nous avons démontré que les myokines constituaient des facteurs thérapeutiques d'intérêt pour traiter le diabète. Plus particulièrement, nous avons montré qu'IL-V001 (breveté), une myokine sécrétée par le triceps, améliorait la survie et la fonction des cellules β et des îlots pancréatiques in vitro mais également in vivo dans le cadre d'une transplantation intraportale d'îlots chez le rat rendu diabétique. Ainsi, l'étude des autres myokines également identifiées avec ILV-001, permettrait de sélectionner d'autres candidats thérapeutiques du diabète pouvant avoir des effets bénéfiques sur les îlots pancréatiques.
Procédures
Seul une chirurgie sans réveil (prélèvement de pancréas) d'une durée de 5 min sera réalisée sur animal sous anesthésie générale et analgésie.
Impact sur les animaux
Les principaux effets indésirables attendus sont: - Stress lors de la prise en main de l'animal. - Risque hémorragique lors de la cathétérisation du canal cholédoque. - Stress et douleur légers de courte durée pour injection intrapéritonéale et sous-cutanées d’anesthésiques/analgésiques. - Hypothermie due à l’anesthésie.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort pour la collecte des îlots pancréatiques afin de tester nos molécules et analyser les résultats obtenus.
Remplacement
L’îlot pancréatique est la source première de toute étude concernant la thématique du diabète. Par ailleurs, au vu de la pénurie d’organe, il est, à ce jour, difficile de travailler sur les îlots humains, qui sont prioritairement utilisé pour les greffes de patients diabétiques (îlots ou pancréas entier). Enfin, les lignées cellulaires connues aujourd'hui (Rinm5F, INS-1, Min-6), ne répondent pas à une stimulation au glucose en terme de sécrétion d'insuline. Ainsi, le recours à des îlots pancréatiques, et donc à des animaux, est indispensable.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisés sera réduit au minimum tout en permettant, grâce à des tests statistiques adaptés, de mettre en évidence des différences significatives au niveau des paramètres étudiés. De plus, ce nombre est basé sur les différences interindividuelles des animaux et sur notre longue expérience obtenue au cours des nombreuses études in vitro réalisées sur les cultures primaire d’îlots pancréatique. Cette étude nécessitera 2400 rats.
Raffinement
Le raffinement intervient au niveau de l’hébergement avec un enrichissement des cages à l’aide de cylindres en PVC rouge, qui servent de refuge aux animaux et permet ainsi de diminuer leur stress, ainsi qu’à l’aide de bâtons en bois qui leur permettent de reproduire leur comportement naturel de rongeurs. Le raffinement est aussi présent dans le suivi des animaux réalisé quotidiennement durant toute la durée de l’étude, avec l’utilisation d’une grille d’évaluation qui permet de détecter rapidement la souffrance, la douleur chez les animaux et de mettre en place les traitements adaptés voir la mise à mort en cas d’atteinte de points limites (En accord avec le responsable de la mise en oeuvre du projet et la SBEA). En accord avec cette grille, des points limites prédictifs ont été déterminé afin de soustraire les animaux de la procédure expérimentale prévue. La semaine avant le début des expérimentations, les animaux seront habitués à la contention pendant 1 min tous les jours. Enfin, le prélèvement de pancréas sera réalisé sous anesthésie / analgésie profonde.
Choix des espèces
Le rat est la principale espèce utilisée dans de nombreuses études sur le diabète. Les rats employés pour ces études seront de souche Wistar, Sprague Dawley (souche non consanguine) ou Lewis (souche consanguine) classiquement utilisées pour les études menées sur l'îlot pancréatique. Ils ont été préférés aux souris à cause de leur taille qui permet une aisance de manipulations et facilite les interventions chirurgicales. Par ailleurs, l’ensemble des protocoles réalisés jusqu’à présent au laboratoire nous ont permis de caractériser, de comprendre et de maîtriser ce modèle et sa physiopathologie. Les rats seront utilisés à un stade jeune adulte âgés de 8 semaines. Ce choix est justifié d’un point de vue anatomique, puisque c’est à partir de cet âge que le canal cholédoque possède une taille suffisamment grande pour réaliser facilement la cathéterisation permettant l’injection de l’enzyme utilisée pour la digestion du pancréas. Cela permettra d’obtenir un rendement d’isolement optimal. Les rats seront utilisés à un stade jeune adulte âgés de 8 semaines. Ce choix est justifié d’un point de vue anatomique, puisque c’est à partir de cet âge que le canal cholédoque possède une taille suffisamment grande pour réaliser facilement la cathéterisation permettant l’injection de l’enzyme utilisée pour la digestion du pancréas. Cela permettra d’obtenir un rendement d’isolement optimal.
Implication des récepteurs delta-opioïde dans la migraine
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Rendus migraineux par une injection quotidienne pendant quatre jours, puis soumis au test de Von Frey qui mesure leur réaction à une stimulation, une minute toutes les quinze minutes pendant deux heures, 400 rats vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Le cinquième jour, une injection locale et deux injections sous-cutanées leur sont administrées sous anesthésie générale. L'objectif tient en peu de choses, le porteur indiquant que l'activité antimigraineuse de la molécule est déjà établie et cherchant seulement à comparer les voies d'administration et une dose plus faible. Tous les rats sont tués à l'issue, le RNT justifiant leur mort par une "impossibilité de récupérer les animaux du fait des procédures réalisées", sans dire lesquelles.
Objectifs
Nous savons que la molécule d'intérêt a bien une activité dite antimigraineuse. Le but de ce projet est d'étudier l'amélioration de la douleur dans un modèle de migraine, selon différentes voies d’administration de la molécule d'intérêt et de tester l’effet de cette molécule à une dose plus faible.
Bénéfices attendus
A moyen terme, selon les résultats obtenus, ce projet nous permettra de mieux connaitre le mécanisme d'action de la molécule d'intérêt et proposer des cibles thérapeutiques avec des effets secondaires limités. Dans le contexte de ce projet, une diminution de l'effet antimigraineux après l'administration centrale indiquera que la majorité de l'effet antimigraineux de ces agonistes est dûe à une action sur les récepteurs delta opioïdes localisés en périphérie, notamment dans le ganglion trigéminale. Il serait donc accessible à des molécules qui ne passent pas la barrière hémato-encéphalique ce que permettrait d'avoir la même efficacité et moins d'effets secondaires.
Procédures
Les interventions dans ce projet sont prévues sur une durée maximale de 5 jours. Ce sont des injections (intrapéritonéales i.p.) sur des animaux vigiles (maximum 5 injections). Les premiers 4 jours de l'induction du modèle de migraine chronique, chaque animal reçoit au maximum une injection i.p. par jour (durée d’intervention : 1min). Au 5ème jour de l'induction de la migraine chronique ou le premier jour de l'induction de la migraine aigue, une injection locale et/ou deux injections sous-cutanées seront réalisées sous anesthésie générale. Dans le cas du test comportemental de Von Frey, nous limitons les stimulations en durée et en intensité au minimum conformément aux règles éthiques éditées par l'International Association for the Study of Pain (IASP). L’animal a la possibilité d’échapper à la stimulation puisqu’il est libre de ses mouvements (intervention de 1 minute par rat, toutes les 15 minutes pendant 120 min, maximum).
Impact sur les animaux
Le modèle de migraine, que ce soit en aigu ou en chronique, ne montre pas d'effets indésirables sur les animaux autre que le développement d'une douleur modérée majoritairement faciale. L'injection centrale (intra-cisternale) ou systémique (sous-cutanée ou intra-veineuse) de la molécule d'intérêt est réalisée sous anesthésie. L'administration de cette molécule peut produire une augmentation transitoire de la mobilité.
Devenir
Impossibilité de récupérer les animaux du fait des procédures réalisées.
Remplacement
Aucune méthode alternative ne permet de remplacer ce protocole. En effet, il est nécessaire de réaliser ces études in vivo, car l’intégration de la douleur implique de nombreuses régions du système nerveux central et périphérique simultanément. Il n'existe dans la littérature aucune méthode alternative (in vitro ou in silico) pouvant répondre à l'efficacité d'un produit à potentiel thérapeutique anti-migraineux. Un animal entier avec un système nerveux intégré est un préalable à une étude pertinente dans le domaine de la douleur. Une méthode in vitro ne pourrait rendre compte de la douleur car elle supprimerait de nombreux paramètres (régulations...) et rendrait le résultat réducteur voir inadapté. Des études comportementales chez l’animal vivant sont donc nécessaires pour mettre en évidence l'effet d'une molécule sur le seuil nociceptif. Les études in silico constituent dans le domaine de la migraine une étape encore trop primaire aujourd'hui.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisés sera réduit au maximum (n=10/groupe/sexe). Les animaux seront hébergés collectivement (au moins 2 par cage), avec de l'enrichissement, afin d'éviter le stress. Pas de groupe témoin pour le modèle de migraine (réutilisation des données précèdentes) ni de groupe véhicule pour l'administration sous-cutanée car il a déja été réalisé dans l'étude précèdente. Le nombre d'animaux par groupe est défini à partir de notre expérience et des tests statistiques donnant le nombre nécessaire pour la discrimination des effets. D’après les données du laboratoire nous prévoyons une perte maximum 15 à 20% (complexité de la technique d'admnistration, exclusion après la phase d'habituation, rats non-répondeurs à l'ISDN). L’ensemble des données sera analysé par une analyse de variance à 2 ou 3 voies (effet douleur et/ou traitement et/ou sexe) en mesures répétées (ou non) et suivi d'un test post-hoc.
Raffinement
Pendant sept jours, les rats seront acclimatés à l’animalerie. Les conditions d'hébergement sont standard et enrichies à l'aide de rouleaux en carton permettant aux animaux de se cacher. Les animaux auront accès à l’eau et à la nourriture ad libitum. Les expériences peuvent être interrompues si un point limite est atteint (mise à mort).
Choix des espèces
Les rats sont couramment utilisée au sein du laboratoire depuis de nombreuses années et dans les études précédentes sur le sujet dans d’autres laboratoires. C’est par ailleurs un des modèles les plus utilisés pour les études comportementales dans le domaine de la douleur. Adultes (6-8 semaines) pour comparaison avec les autres données de la littérature.
Evaluation des biomatériaux pour la réparation de tissu cardiaque dans un modèle d’infarctus chez le rat 2/2
- Recherche appliquée
- Troubles cardiaques
Le thorax ouvert et une artère coronaire ligaturée pour provoquer un infarctus, puis rouverts une semaine plus tard par le sternum pour qu'un patch soit collé sur la zone lésée, 320 rats vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, tous tués à l'issue. Chaque opération dure trente à quarante minutes, les prises de sang s'échelonnent aux jours 1, 7, 30, 60 et 90, les échographies aux jours 5, 30, 60 et 90, chacune sous anesthésie. Le projet évalue un biomatériau censé imiter la matrice extracellulaire cardiaque, faute de traitement curatif de l'insuffisance cardiaque. Le porteur présente des interventions menées sous anesthésie "pour le confort des animaux" et annonce par ailleurs une mortalité post-opératoire de 30 %.
Objectifs
L'ischémie cardiaque, un problème où le coeur manque d'oxygène, est la principale cause de décès dans le monde depuis deux décennies. Ce manque d'oxygène entraîne des dommages au coeur, conduisant à une maladie chronique appelée insuffisance cardiaque. Récemment, des scientifiques et des médecins se sont intéressés à des thérapies alternatives basées sur l'ingénierie tissulaire pour réparer le coeur. Une méthode récente qui a attiré l'attention des chercheurs et des médecins est l'utilisation d'une structure appelée matrice extracellulaire native, obtenue à partir de tissus dépourvus de cellules. Cependant, cela présente des défis tels que le manque de donneurs, le risque d'infection, et des déséquilibres chimiques et physiques qui peuvent affecter les tissus et les cellules. Dans ce contexte, notre équipe de recherche vise à développer un biomatériau imitant les caractéristiques de la matrice extracellulaire cardiaque pour être utilisé comme une sorte de "squelette" actif dans le traitement de l'insuffisance cardiaque. Notre idée est de combiner différents matériaux dans un patch cardiaque unique, avec des propriétés physiques et chimiques contrôlées, ainsi que la matrice extracellulaire naturellement sécrétée contenant les éléments nécessaires à la réparation des tissus. Nous pensons que cette approche fournira un environnement optimal aux cellules cardiaques, favorisant ainsi la réparation du coeur après une ischémie cardiaque. Nous prévoyons de démontrer l'efficacité de ce patch en évaluant la réparation cardiaque chez le rat, en analysant les tissus grâce à des techniques d'imagerie médicale et de mesure morphologique après l'implantation du patch dans un modèle chirurgical simulant l'ischémie cardiaque.
Bénéfices attendus
Aujourd'hui, il n'existe malheureusement aucun traitement curatif pour l'insuffisance cardiaque causée par des lésions chroniques du coeur. Les solutions actuelles se concentrent principalement sur le soulagement des symptômes pour améliorer la qualité de vie des patients. De plus, ces traitements sont souvent associés à des effets indésirables. La transplantation cardiaque reste une option thérapeutique, mais elle est souvent réservée en dernier recours en raison de ses contraintes importantes. Heureusement, des avancées récentes ouvrent la voie à des thérapies alternatives pour traiter la perte de tissu cardiaque, en évitant la formation de cicatrices et le remodelage du coeur. Une approche prometteuse utilise ce qu'on appelle la matrice extracellulaire (MEC) native, obtenue par un processus de décellularisation des tissus. Cette MEC agit comme un matériau biologique pour réparer le coeur, et certains produits basés sur cette technologie sont déjà disponibles sur le marché. Les avantages de la MEC sont nombreux, car elle présente des propriétés physiques favorables et des composés qui régulent le comportement des cellules cardiaques et leur communication. Cependant, l'utilisation de MEC d'origine animale a ses limites, notamment en raison du nombre restreint de donneurs, des risques d'infection et des différences physiques et chimiques qui peuvent affecter la physiologie des tissus et des cellules. Notre projet innovant vise à créer un patch cardiaque qui offre un environnement propice aux cellules cardiaques, permettant ainsi une amélioration de la fonction cardiaque après un épisode d'ischémie. Cette avancée pourrait représenter une percée majeure dans le traitement de l'ischémie cardiaque, offrant de nouvelles perspectives d'amélioration de la santé cardiaque.
Procédures
Des animaux participeront à une étude simulant une crise cardiaque. Tout d'abord, ils seront traités avec des antidouleurs et placés sous anesthésie et seront ventilés mécaniquement, puis une incision sera pratiquée sur le côté de leur poitrine. En utilisant un fil spécial, une ligature sera placée autour d'une artère importante du coeur pour provoquer une crise cardiaque simulée. Cette procédure durera entre 30 et 40 minutes et sera réalisée sous anesthésie pour le confort des animaux. Une semaine plus tard, ces mêmes animaux recevront un traitement sous forme d'un patch cardiaque. Encore une fois, ils seront ils seront traités avec des anti-douleurs et placés sous anesthésie et respiration assistée, puis une petite incision sera faite au niveau de la poitrine (sternum) pour exposer la zone du coeur touchée. Le patch sera fixé à cette zone à l'aide d'une colle médicale. Cette intervention durera également entre 30 et 40 minutes et sera réalisée sous anesthésie. Pour évaluer l'efficacité des traitements, des prises de sang seront effectuées aux jours 1, 7, 30, 60 et 90 pour examiner les changements dans leur santé (durée de l'intervention: 5 minutes). Des images du coeur seront également prises aux jours 5, 30, 60 et 90 à l'aide d'une échographie cardiaque, le tout sous anesthésie (durée de l'intervention: 10 minutes). À la fin de l’étude, une perfusion sera réalisée sous anesthésie, sans que les animaux se réveillent, pour évaluer le fonctionnement du coeur. Ces évaluations permettront de suivre la récupération du coeur après les différentes interventions.
Impact sur les animaux
Induction de l'ischémie cardiaque, une procédure simulant une crise cardiaque, sera réalisée en pratiquant une incision sur le côté gauche de la poitrine et en ligaturant une artère importante du coeur. Les animaux ressentiront une douleur post-opératoire modérée. Des prélèvements sanguins seront effectués aux jours 1, 7, 30, 60 et 90, avec une douleur modérée. L'implantation du patch cardiaque, réalisée par une incision sur le thorax, peut entraîner une douleur post-opératoire. La mortalité post-opératoire après induction de l'ischémie cardiaque et implantation du patch cardiaque est de 30 %. Les animaux peuvent ressentir du stress en raison des anesthésies répétées. Il y a également un risque d'infection au niveau des sutures et un risque de cicatrisation déficiente.
Devenir
Les animaux seront euthanasiés après 7, 30, 60 ou 90 jours suivant l'implantation du patch. Cette mesure sera prise dans le but d'analyser les tissus du coeur, en évaluant des aspects tels que la présence de cicatrices, le nombre de cellules, leur multiplication, l'intégration du patch, la formation de nouveaux vaisseaux sanguins et les changements dans la matrice extracellulaire. Ces informations nous aideront à mieux comprendre l'efficacité du traitement et son impact sur la récupération du coeur.
Remplacement
Actuellement, il n'est pas possible de reproduire avec précision l'action des patchs cardiaques dans un tissu cardiaque en laboratoire ou par simulation informatique. Il n'existe pas de modèle fiable, que ce soit in vitro (dans une boîte de culture) ou in silico (simulation numérique), pour imiter une crise cardiaque. De nombreuses études scientifiques se basent sur des modèles expérimentaux d'ischémie cardiaque chez le rat, ce qui permet de mieux comprendre les mécanismes de la maladie chez l'homme. Pour étudier les changements au niveau cellulaire, des analyses des tissus sont nécessaires, impliquant malheureusement l'euthanasie des animaux. Cependant, au cours des deux dernières années, des expériences ont été menées in silico (modélisation 3D) et in vitro (culture de cellules cardiaques) au sein de notre unité. Ces travaux ont permis de réduire le nombre de biomatériaux à tester in vivo (dans des organismes vivants) et d'établir un processus de fabrication robuste des patchs cardiaques. Ces avancées sont essentielles pour mieux comprendre et traiter les problèmes cardiaques dans le futur.
Réduction
Nous utilisons des méthodes d'imagerie non invasives, comme l'échocardiographie, qui nous permettent de suivre les changements chez les mêmes animaux au fil du temps. De plus, nous avons effectué des calculs statistiques pour déterminer le nombre optimal d'animaux nécessaires à nos études, visant à obtenir des résultats significatifs sans avoir à utiliser un grand nombre d'animaux. Ces calculs ont été réalisés à l'aide d'un test spécifique, et pour détecter une différence significative entre les groupes d'étude et les groupes témoins. Les résultats seront analysés à l'aide de tests statistiques appropriés pour garantir la fiabilité de nos conclusions.
Raffinement
Nous nous assurons que les conditions de vie des animaux sont optimales. Ils sont placés en petits groupes de trois dans des cages et nous enrichissons leur environnement. Nous respectons également leur rythme jour-nuit et leur accordons le temps nécessaire pour s'acclimater avant toute procédure. Nous avons mis en place des normes strictes pour garantir le bien-être des animaux. Nous utilisons des techniques d'imagerie non invasives, comme l'échocardiographie, et nous recourons à l'anesthésie et à des analgésiques pour toutes les procédures afin de minimiser tout inconfort. Les animaux seront surveillés quotidiennement, avec un suivi clinique réalisé chaque jour pendant la première semaine, puis deux fois par semaine par la suite. Cette surveillance sera effectuée en se basant sur une grille spécifique permettant d'identifier précocement les signes de douleur. En fonction de l'état des animaux, des mesures seront prises pour minimiser la douleur au maximum. Cela peut inclure l'application de soins locaux au site opératoire, l'administration d'analgésiques, et dans les cas de souffrance sévère, l'euthanasie sera envisagée pour mettre fin à la douleur.
Choix des espèces
Nous avons choisi avec soin le modèle animal pour nos recherches, en optant pour des rats, une sélection basée sur les publications scientifiques les plus pertinentes dans le domaine. L’implantation de patchs cardiaques et le modèle d’ischémie cardiaque chez le rat ont été décrites dans de nombreuses publications internationales de prestige. Les dimensions du coeur du rat permettent l’induction de l’ischémie, l'implantation du patch et l'analyse en imagerie. Les rats seront utilisés à un stade adulte car la population humaine présentant des ischémies cardiaques est relativement âgée. Les animaux seront utilisés à 9 semaines de vie ce qui correspond à un stade adulte.
Effets phénotypiques de la déficience et de la supplémentation en acides aminés indispensables : Identification et validation des biomarqueurs chez le rat en croissance (multisites 2/2)
- Recherche appliquée
- Troubles endocriniens
- Troubles musculosquelettiques
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Oncologie
- Système endocrinien
Comparer la qualité des sources de protéines végétales et animales passe ici par la privation alimentaire, et 720 rats en croissance vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque rat est isolé en cage individuelle pendant toute la période expérimentale, placé deux fois vingt-quatre heures en cage métabolique et deux fois trois jours en cage de calorimétrie, radiographié deux fois sous anesthésie gazeuse et soumis à deux prélèvements sanguins de 500 microlitres à la queue. Une injection de valine marquée précède la mise à mort de trente minutes, le temps de mesurer la synthèse protéique. Le porteur affirme que la mesure des effets d'un régime pauvre en acides aminés sur la croissance "empêche le remplacement" par des modèles cellulaires, et présente l'isolement comme atténué par le fait que les rats entendent et sentent leurs congénères.
Objectifs
La qualité de l’apport alimentaire en protéines des régimes alimentaires dépend de leur capacité à satisfaire les besoins en acides aminés (AA) indispensables (AAI) tout au long des cycles de vie. C’est une question majeure de sécurité nutritionnelle, principalement dans les pays en voie de développement, où l’apport protéique total est modéré, voire bas. Plus généralement, la connaissance de la qualité de l’apport alimentaire en protéine est primordiale pour comparer les différentes sources de protéines, notamment dans le cadre des discussions sur le rééquilibrage des sources alimentaires végétales et animales, et la recherche de sources alternatives de protéines. La composition en AAI est variable selon les sources protéiques. En effet, les protéines d'origines animales ont un profil homogène et équilibré en AAI, alors que les protéines de céréales et les protéines de légumineuses (comme le gluten) sont déficientes en certains AAI. Les profils de référence de besoin en AAI, utilisés pour l’évaluation de la qualité protéique, initialement déterminés à partir de données de bilan azoté, ont été révisés à la hausse (Organisation pour l'alimentation et l'agriculture (FAO)/Organisation mondiale de la santé (OMS),2007) sur la base de nouvelles méthodes, rendant plus sélectifs les critères de qualité des protéines. Cependant, ces valeurs révisées restent discutées. Ainsi, lors de son rapport sur le besoin en protéines et AA en nutrition humaine, le comité (FAO/OMS) a conclu qu’aucune méthode actuelle d’estimation du besoin en AAI n’est entièrement fiable et qu'iI est donc primordial de proposer de nouvelles approches complémentaires pour préciser les valeurs des besoins et d’évaluer le statut nutritionnel protéique des différentes populations. Pour cela, la FAO a recommandé le recours à l’usage d’outils tels que la métabolomique (ensemble des métabolites), qui a notamment été appliquée avec succès pour estimer le besoin en d’autres micronutriments. L’objectif de ce projet est d’identifier les variations des profils du métabolome urinaire et plasmatique comme biomarqueurs spécifiques de la déficience en AAI et à évaluer l’efficacité de la supplémentation pour valider les biomarqueurs identifiés. Ce projet fait suite à deux projets précédents pour lesquels nous avons identifié et validé des biomarqueurs urinaires pour trois des neuf AAI. Ce projet se déroulera sur 2 sites, dont une plateforme pour évaluer leur dépense énergétique et la composition corporelle.
Bénéfices attendus
L’identification et la validation de biomarqueurs du statut en AAI permettra, à terme, de mieux définir les besoins en acides aminés indispensables. Cela servira à affiner les politiques nutritionnelles et à mieux évaluer la qualité des sources protéiques. De plus, cette étude nous renseignera sur les effets d’une supplémentation en ces acides aminés indispensables après une phase de déficience. Ces effets n’étant que peu rapportés dans la littérature, ces informations seront très utiles, notamment pour l’étude de la sous-nutrition chez l’enfant avec retard de croissance.
Procédures
Durant la période expérimentale , les animaux seront placés en cage individuelle pour permettre la mesure précise de leur prise alimentaire. Les animaux seront placés deux fois pendant la période expérimentale en cages métaboliques pendant 24h pour collecter les féces et les urines, et deux fois en cage de calorimétrie pendant 3 jours pour la mesure de dépense énergétique. La densité minérale osseuse et la longueur du tibia seront analysés par radiographie deux fois au cours de l'expérience après anesthésie gazeuse (anesthésie à l'isoflurane 2% pendant 10-15min). Deux prélèvements sanguins seront effectués au niveau de la veine de la queue de 500μl chacun .A la fin de l'expérimentation, les animaux seront mis à mort et une injection de valine 13C sera réalisée 30 minutes avant l’euthanasie (150μmol/100g poids corporel), dans le but de mesurer la synthèse protéique.
Impact sur les animaux
Durant la période expérimentale, les animaux seront placés en cage individuelle pour permettre la mesure précise de leur prise alimentaire et de leur dépense énergétique (cages de calorimétrie indirecte), ainsi que la collecte des urines et fécès (cages métaboliques), ce qui peut engendre un stress modéré dû à l’isolement des animaux. Les animaux seront transportés à la plateforme 3 jours avant d'effectuer les mesures, afin d’évaluer leur dépense énergétique par calorimétrie indirecte et leur composition corporelle. La plateforme se situe à plusieurs km de l’unité de rechercheset le transport des animaux sera réalisée en voiture ce qui peut engendrer un stress modéré. Aussi, les prélèvements sanguins lors de la procédure 2 sont susceptibles d’induire de la douleur et un stress modéré. Une injection sera réalisée 30 minutes avant la mise à mort, dans la veine caudale, sous anesthésie gazeuse dans le but de mesurer la synthèse protéique. L’anesthésie gazeuse permettra de réduire la douleur engendrée par l’injection.
Devenir
Tous les rats seront euthanasiés en fin de procédure pour réaliser des analyses sur différents tissus cibles.
Remplacement
La nécessité de mesurer les conséquences de l'ingestion d’un régime à faible teneur en AAI sur le comportement alimentaire et les paramètres de la croissance (gain de poids et composition corporelle) empêche le remplacement de l'expérimentation animale par des modèles cellulaires ou moléculaires. Les résultats de ce projet permettront de mettre en place une étude clinique chez l’enfant dénutri. Ainsi, les objectifs de ce projet ne peuvent être atteints sans avoir recours à l’animal, le rat étant un modèle pour l'humain, en particulier pour la nutrition.
Réduction
A partir des données issues d’une étude précédente, nous avons déterminé qu’un effectif de 10 rats par groupe est le nombre minimal d’animaux nécessaires pour garder une puissance statistique satisfaisante. Cette étude inclue 6 lots, correspondant à chaque AAI à étudier. L’expérimentation comprendra 80 animaux pour chaque AAI étudié.
Raffinement
Le projet impose l'hébergement des rats en cages individuelles (répondant aux normes en vigueur) pour la mesure précise de la consommation alimentaire. Les rats demeurent dans la même pièce que leurs congénères, avec lesquels ils continuent à échanger par vocalises, et ils les voient et les sentent, ce qui modère l’impact de l’isolement. De plus, les cages seront enrichies au moyen de différents objets (tunnel, d’une tasse renversée, …) . De plus, un enrichissement social est prévu : les animaux seront placés en cages collective tous les jours pendant 2 h (durant les mesures de poids corporel et de gaspillage alimentaire). Les prises de sang sont réalisées par un expérimentateur expérimenté pour cet acte technique. Des aiguilles spécifiques permettant un écoulement plus efficace du sang en sortie d’aiguille sont utilisées, ce qui permet de limiter la durée et le stress engendré par les prises de sang. Les animaux seront transportés à la plateforme en voiture pour réduire la durée du stress provoqué par le transport. De plus, un enrichissement social est prévu pour le transport : Les animaux seront regroupés en fonction des régimes en cages collectives de transport avec de l’eau en gelée et de la nourriture à disposition. La manipulation régulière des animaux par les mêmes expérimentateurs pour les mesures du poids et de la prise alimentaire permet de suivre de manière rapprochée l’état de santé des animaux et de détecter des modifications éventuelles de leur état physique ou de leur comportement. Enfin, des points limites seront appliqués, au-delà desquels les animaux seront temporairement ou définitivement sortis des procédures.
Choix des espèces
Comme l’humain, le rat a un régime alimentaire très diversifié, il est omnivore. De plus, l’anatomie et la physiologie de son système digestif présentent des similarités suffisamment importantes avec ceux de l’être humain pour qu’une extrapolation des résultats obtenus soit envisagée. A tel point que l’Organisation des Nations Unies pour l’Alimentation et l’Agriculture (Food and Agriculture Organization of the United Nations, FAO) recommande les études chez l’homme, le porc ou le rat pour étudier la qualité des protéines. Notre projet s’inscrit complètement dans ce cadre. Nous utiliserons ainsi des rats en croissance comme modèle de l'enfant en croissance.
Etude de différentes molécules et stratégies de traitement sur des modèles d’insuffisance cardiaque chez le rongeur
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
Rats : 3600
Soumis à une chirurgie cardiaque de vingt à cinquante minutes, ou à seize semaines de nourriture riche en graisse et d'eau sucrée, 3 600 souris et 3 600 rats vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré à sévère, tous tués à l'issue pour le prélèvement de leurs organes. Après l'induction de l'insuffisance cardiaque viennent jusqu'à dix séances d'imagerie sous anesthésie, un prélèvement sanguin par semaine pendant seize semaines, des administrations quotidiennes pendant douze semaines, la pose de micropompes et une prise de pression sans réveil. Le porteur annonce des arrêts cardiaques possibles pendant les chirurgies, un risque de péritonite après les injections répétées dans l'abdomen et une irritation de l'œsophage après les administrations orales répétées. Le choix des espèces tient à leur commodité, la souris pour l'homogénéité des résultats et la fiabilité de la transgénèse, le rat parce que son épicarde se réactive et fournit une quantité de cellules jugée pertinente.
Objectifs
L’insuffisance cardiaque (IC) reste à l’heure actuelle l’une des causes principales d’atteinte de la fonction cardiaque et représente une problématique de santé publique majeure. En effet, l’IC touche environ 64.3 millions de personnes dans le monde et sa prévalence est amenée à augmenter dans les années à venir. Malgré l’amélioration de la prise en charge clinique, la mortalité à 5 ans reste élevée (environ 50pourcents). L’IC se caractérise par la mise en place progressive d’un panel de phénomènes cellulaires et moléculaires altérant la fonction et la structure du cœur. L’IC peut trouver sa source d’une multitude de contextes pathologiques tels que l’infarctus du myocarde (obstruction de l’irrigation coronarienne, provoquant une ischémie du myocarde), l’hypertension artérielle ou de maladies métaboliques (obésité et diabète par exemple). L’ensemble de ces pathologies associées sont-elles aussi en progression dans la population, avec pour exemple la prévalence de l’obésité et du diabète de type II, qui atteindra plus d’1.5 milliard de personnes en 2025. Dans ce contexte, il est alors nécessaire d’accélérer la recherche autour de l’identification du potentiel thérapeutique de candidats médicaments. L’objectif de ce projet est donc d’évaluer les effets protecteurs de divers composés pharmacologiques et stratégies thérapeutiques associées sur la mise en place de modèles précliniques d’IC chez la souris et le rat, mimant les formes observées chez l’Homme dans un contexte d’infarctus du myocarde, d’hypertension artérielle et de maladies métaboliques.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra d’évaluer l’impact de différentes stratégies thérapeutiques avec des candidats médicaments sur la mise en place de diverses formes d’insuffisance cardiaque et de leurs conséquences structuro-fonctionnelles sur le cœur. L’issue de ce projet sera donc l’identification précliniques de nouveaux actifs thérapeutiques.
Procédures
Les animaux pourront être soumis aux interventions suivantes : -chirurgie cardiaque sur animal anesthésié et analgésié (1xanimal, durée : 20 à 50minutes) OU alimentation riche en gras ou eau glucosée via eau de boisson sur animal vigil (au maximum : en continu pendant 16 semaines). Après l'induction des modèles par les techniques précédemment listées, tous les animaux peuvent être soumis aux explorations suivantes : -administration de traitement par différentes voies (orale, intrapéritonéale) sur animal vigil (au maximum : 1xjour pendant 12 semaines, durée : 1minute) OU administration de traitement par voie intraveineuse sur animal anesthésié (1xanimal, durée : 1minute) OU -microchirurgie pour installation de micropompes sous anesthésie et analgésie (1xanimal, durée : 5minutes) -imagerie du coeur sur animal anesthésié (au maximum : 10xanimal, durée 20minutes) -challenge métabolique qui nécessite une administration par voie orale, une injection intrapéritonéale puis des prélèvements sanguins de faible volume sur animal vigil (au maximum : 1xmois pendant 4 mois, durée : 2h) -prélèvements sanguins sur animal vigil (au maximum : 1xsemaine pendant 16 semaines, durée : 1minute) -test d'effort cardiaque par une injection en intraveineuse et un suivi par imagerie du coeur sur animal anesthésié (1xanimal, durée : 20minutes) -prise de pression sur animal analgésié et anesthésié (1x animal, durée : 10minutes, sans réveil).
Impact sur les animaux
Les animaux utilisés peuvent présenter un phénotype dommageable : ces phénotypes peuvent être associés à un diabète de type II, une obésite, de la stéatose hépatique et de l'hypertension systémique conduisant à des problèmes cardiovasculaires. Les régimes alimentaires spéciaux pourront entraîner une prise de poids pouvant modifier la mobilité et le comportement des animaux. Les chirurgies peuvent induire des difficultés post-opératoire comme des douleurs, une mauvaise cicatrisation mais aussi des arrêts cardiaques. Les anesthésies pourront engendrer une baisse de la thermorégulation et dans de rares cas une détresse cardiorespiratoire. Les injections pourront induire un stress et une douleur de courte durée aux animaux. Les injections répétées en intrapéritonéales peuvent induire un risque de péritonite. Les administrations répétées par voie per os peuvent induire une irritation de l'oesophage. Les injections intraveineuses pourront induire une irritation à la zone d'injection. Les challenges métaboliques induisent un stress et une douleur de courte durée en raison des administrations et des quelques prélèvements d’une goutte de sang ainsi que des effets physiologiques tels qu’une hypo- ou une hyperglycémie durant quelques heures. Les prélèvements sanguins pourront induire une douleur de courte durée aux animaux ainsi qu’un risque d’hématome ou d’hémorragie.
Devenir
Afin de compléter toutes les données scientifiques récoltées lors de ce projet, des analyses devront être réalisées sur les organes prélevés. C'est pourquoi tous les animaux seront euthanasiés en fin de procédure.
Remplacement
Le but du projet est d'étudier différentes molécules et stratégies de traitement sur des modèles d’insuffisance cardiaque. Ce projet doit être réalisé à l'échelle de l'organisme, il est donc nécessaire d'utiliser des modèles expérimentaux proches de la pathologie ciblée. les modèles rats et souris présentés dans ce projet, permettent de reproduire des insuffisances cardiaques dans les différentes conditions retrouvées en santé humaine. C'est pourquoi les modèles rongeurs sont pertinents pour ce projet et ne peuvent pas être remplacés.
Réduction
7200 animaux seront utilisés dans ce projet, la taille des effectifs a été établie grâce à un calcul de puissance et des tests statistiques seront utilisés pour une interprétation fiable des résultats. Les molécules qui seront inclues dans ce projet auront déjà été testées in silico (simulation par ordinateur) et in vitro (milieu artificiel : test en tube à essai ou plaque de culture) afin de tester leur efficacité, la concentration optimale et leur toxicité dans ces modèles. Ces tests en amont, permettent de réduire le nombre d'animaux utilisés.
Raffinement
Les conditions d’hébergement sont conformes à la réglementation. Les animaux sont hébergés avec leurs congénères en portoirs ventilés avec un système d’abreuvement automatique et un accès ad libitum à la nourriture et l’eau. Le milieu est enrichi avec deux enrichissements minimum. Le projet a été mis au point afin de permettre une interprétation fiable des résultats dans le respect du bien-être animal, en limitant la douleur et le stress en apportant des soins adaptés. Tout sera mis en oeuvre pour limiter au maximum les nuisances. Pour les injections, les volumes injectés seront réduits au minimum. Quand l'acte technique le nécessite, les animaux seront sous anesthésie. Les chirurgies sont réalisées par des spécialistes sous anesthésie et analgésie pour garantir le bien être des animaux. L'analgésie est poursuivie en post-opératoire et des croquettes humidifiées seront disposées au fond de la cage pendant 1 semaine. Les animaux sont manipulés par du personnel formé et compétent dans des pièces dédiées à chaque type d'intervention. La surveillance attentive quotidienne sera accompagnée de points limites définis.
Choix des espèces
La souris est l’animal le plus approprié ce projet. La souris permet de garantir l’homogénéité des résultats et la possibilité de surveiller le développement des complications cardiaques dans un espace de temps raisonnable. De plus, la souris est l'espèce pour laquelle la technologie de transgénèse est la plus fiable et la mieux établie ce permet d'avoir des modèles fiables. Le rat est utilisé dans le projet de l'insuffisance cardiaque, il a été montré dans des études antérieures que l'épicarde se réactive dans ce modèle fournissant une quantité de cellules pertinente. Les animaux seront utilisés à l'âge adulte. A partir de 7 semaines chez le rat et de 8 semaines chez la souris et jusqu'à 6 mois maximum. Ces âges permettent de pouvoir réaliser les chirurgies sur les animaux ou d'avoir le phénotype en place.
Tests de nouvelles molécules afin de corriger les troubles cognitifs consécutifs à une opération chirurgicale chez la souris ou le rat
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
Rats : 300
Trois jours après le réveil, l'animal qui n'a pas repris de poids, dont le poil est hérissé, qui ne se toilette plus ou reste prostré est tué. 1 200 souris et 300 rats vont être utilisés sur cinq ans dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré. Chacun subit une chirurgie abdominale de quinze minutes sous anesthésie, puis jusqu'à quatre tests de mémoire pendant cinq semaines, dont un conditionnement de peur reposant sur un stimulus aversif, et un à trois prélèvements de sang. Il s'agit de tester des molécules du laboratoire contre le déclin cognitif que 10 à 13 % des patients de plus de 65 ans présentent trois mois après une opération, et aucun animal n'est gardé vivant, une réutilisation risquant de fausser les tests de mémoire suivants.
Objectifs
Chez la personne âgée, une des complications liée à un acte chirurgical se traduit par un déclin cognitif qui peut se prolonger au delà de 6 mois (mémoire, compréhension, sociabilité, problèmes d'attention...). Ces séquelles neurologiques postopératoires peuvent, 3 mois après l'opération, concerner 10 à 13% des patients âgés (+ de 65 ans). Elles sont liées au geste chirurgical en soi et non pas au type d'anesthésie qui peut être générale ou locale. Un des mécanismes probables à l'origine de ces troubles cognitifs est une propagation au système nerveux central de l'inflammation périphérique provoquée par la chirurgie. Le projet a pour but de reproduire les conditions d'une chirurgie chez l'animal et d'ensuite d'étudier les conséquences cognitives à l'aide de plusieurs tests comportementaux. Une des activités de notre centre de recherche est de développer de nouvelles molécules ayant pour cible le système nerveux central. Ainsi au cours de ce projet l'objectif sera de tester les effets de nos nouvelles molécules sur les performances cognitives d'un modèle animal de déclin cognitif postopératoire.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de fournir des données précliniques sur l’efficacité potentielle de nouvelles molécules pour réduire les troubles cognitifs postopératoires. A long terme, ce projet pourrait donc conduire à un bénéfice en clinique notamment chez les personnes âgées qui est une population présentant le plus de risques de développer des troubles cognitifs après une intervention chirurgicale.
Procédures
Les souris ou les rats vont subir sous anesthésie un geste chirurgical d'une durée maximale de 15 minutes et ensuite passer pendant 5 semaines une série de maximum quatre tests de mémoire. Ces tests de mémoires basés sur des phases apprentissage et d'oubli spontanné pourront durer entre 1 à 5 jours chacun. Un à trois prélèvements sanguins pourront être réalisés dans les 5 semaines qui suivent la chirurgie. Des molécules à tester pourront être administrées par voie orale, sous-cutanée, intrapéritonéale ou intramusculaire.
Impact sur les animaux
Parmi les effets indésirables attendus sur les rongeurs, même s'il y a administration d'analgésiques nous ne pouvons exclure à minima une gêne voire une douleur résultant du geste chirurgical au niveau de la paroi abdominale. Dans une moindre mesure on aura le stress de la courte contention liée à l'administration des composés à tester par voie orale, voie intrapéritonéale, voie intramusculaire ou voie sous-cutanée qui pourront également causer une courte et légère douleur dans le cas d’une injection. De plus, le passage dans les différents tests comportementaux peut être source de stress voire source de douleur passagère dans le cadre du test de conditionnement de peur au cours duquel les animaux reçoivent un stimulus aversif.
Devenir
L'ensemble des animaux seront mis à mort à l'issue de la procédure. En effet l'objectif du projet étant de travailler sur les mécanismes de mémorisation, toutes réutilisations des animaux dans d'autres études comportementales pourraient être biaisées par les tests précédemment réalisés.
Remplacement
Ce projet ayant pour but de tester l'action pharmacologique de nouveaux composés sur la mémoire suite à un geste chirurgical il est nécessaire de passer par des modèles animaux. En effet, l'évaluation d'un comportement aussi complexe que la mémoire mettant en jeu de multiples zones du cerveau 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. De plus, les nouvelle molécules à tester peuvant aussi bien avoir une action périphérique qu'une action au niveau du système nerveux central devront être testées sur un animal entier.
Réduction
En raison de la variabilité liée aux études comportementales, un effectif de 12 animaux est nécessaire pour la robustesse des tests statistiques. 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 qu'un seul groupe recevant une molécule de référence. 5 groupes d'animaux seront nécessaires par expérimentation : 1 groupe non opéré et 4 groupes d'animaux opérés pouvant recevoir un véhicule, un traitement de référence, et 2 nouvelles molécules à tester ou une seule molécule à tester mais à 2 doses différentes. Nous prévoyons 4 expérimentations par an avec des souris soit un total de 240 souris par ans, 1200 sur 5 ans et 1 expérimentation par an avec des rats soit un total de 300 rats sur 5 ans.
Raffinement
Les animaux sont hébergés en animalerie centrale (température et hygrométrie contrôlées) dans des cages adaptées à l'espèce avec la présence d'enrichissement de milieu et avec accès libre 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 nous constatons une déviation concernant au moins 3 critères sans qu'aucune action puisse corriger ces déviations alors la mise à mort de l'animal sera envisagée. Les membres de la structure bien-être animal effectuent une observation mensuelle de tous les animaux. La chirurgie sera réalisée sous anesthésie gazeuse avec administration d'analgésiques en local (lidocaïne) et en systémique (buprénorphine). Dans le suivi postopératoire est prévue une administration de buprénorphine de manière systématique toutes les 10 à 12 heures, cependant si 3 jours après le réveil, l'animal présente des signes de mal-être (non reprise de poids, poil hérissé, absence de toilettage, prostration, absence de fèces....) alors il sera euthanasié. Si nous constatons une réouverture de la plaie dans les 3 jours qui suivent la fin de la chirurgie, des soins et des sutures pourront être réalisés sous anesthésie gazeuse.
Choix des espèces
Le rat et la souris sont largement caractérisés d'un point de vue comportemental. Ce sont deux espèces très classiquement utilisées et décrites dans la littérature concernant les tests d'évaluation de la mémoire, 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, leur taille permet d'effectuer un geste chirurgical dans des conditions satisfaisantes. Les animaux seront utilisés à l'âge 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. Les troubles cognitifs postopératoires concernant essentiellement des personnes âgées, les effets de nos nouveaux composés pourront être évalués sur des animaux plus âgés (maximum 18 mois).
Amélioration de la greffe d’îlots par thérapie génique chez le rat dans le cadre du traitement du diabète
- Recherche appliquée
- Troubles endocriniens
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système endocrinien
Des rats sont rendus diabétiques par une injection de streptozotocine, puis traités à l'insuline par une mini-pompe implantée sous la peau du dos, et reçoivent par voie veineuse un vecteur viral destiné à rendre leur foie tolérant à une greffe. Un mois après l'injection du vecteur, une chirurgie de 30 à 40 minutes leur greffe dans le foie des cellules du pancréas prélevées sur d'autres rats, tués pour ce don, sous un traitement immunosuppresseur qui peut les rendre plus sensibles aux infections, et la greffe peut entraîner selon le porteur des saignements "assez abondants". Leur glycémie est mesurée par des micro-prélèvements à la queue chaque jour pendant 15 jours, puis trois fois par semaine. Au total, 262 rats vont être utilisés dans des procédures sans réveil ou impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Les receveurs sont tués à la fin du protocole pour l'analyse de leurs organes, 6 rats sont tués après une seule injection du vecteur, des rats sont gardés en vie et réutilisés dans d'autres projets "si non rendus diabétiques", et 16 rats sont déclarés réutilisés.
Objectifs
Le diabète de type 1 est une maladie chronique qui apparaît souvent avant l'âge de 20 ans. Il survient lorsque le pancréas ne fabrique plus d'insuline, du fait d’une réaction anormale du système immunitaire qui conduit à l’élimination des cellules productrices. Il s’agit donc d’une maladie auto-immune. Le diabète est caractérisé par la présence d’un excès de sucre dans le sang, appelé hyperglycémie. Le projet vise à établir les bases expérimentales d'une nouvelle approche de greffe de cellules insulino-sécrétrices dans le foie chez les rongeurs, applicable en clinique humaine. Actuellement, des cellules du pancréas de donneurs ou des cellules productrices d’insuline dérivées de cellules souches humaines sont greffés, nécessitant une immunosuppression importante avec des effets secondaires sévères et une durée de survie limitée des cellules greffées. Comme les cellules greffées sont transplantées dans le foie du receveur, notre approche originale est de rendre le foie receveur tolérant aux cellules greffées. Pour cela, notre stratégie consiste à importer dans les cellules du foie le gène d'une molécule qui bloque la réponse anti-immunitaire et l’inflammation. Pour ce faire, un vecteur viral adéno-associé (AAV) sera utilisé pour transférer le gène dans les cellules hépatiques. Ce vecteur sera injecté avant la greffe des îlots. Nous espérons que grâce au vecteur, les cellules du foie pourront recevoir les greffes de cellules du pancréas sans les rejeter. Le succès de cette stratégie pourrait grandement améliorer les greffes de cellules du pancréas ou de cellules souches pour le diabète de type 1 chez l’Homme, résolvant le problème du faible nombre de donneurs disponibles et rendant les greffes accessibles à plus de patients. Le pancréas est un organe vital, vivre sans est possible, mais cela oblige à prendre chaque jour des traitements lourds, ce qui explique le fait de ne pouvoir prélevé sur donneur vivant. Des essais de greffes intra-hépatiques utilisant des cellules souches différenciées pour produire de l’insuline sont par ailleurs en cours, mais nécessitent des immunosuppresseurs puissants pour éviter le rejet. Ce projet propose une solution pour améliorer la tolérance immunitaire des cellules greffées dans le foie, répondant ainsi à un besoin crucial dans le traitement du diabète de type 1.
Bénéfices attendus
En cas de succès du projet chez le modèle rongeur, nous aurons obtenu une première preuve de concept d’un procédé permettant de rendre le foie d’un patient diabétique tolérant aux îlots (ou aux cellules souches qu’on lui greffera). La thérapie génique par vecteurs viral AAV étend actuellement ses applications à de nombreuses maladies humaines. La biodistribution et la tolérance de ces vecteurs ont été largement étudiées chez l’homme et ne représenteront pas d’effets inattendus dans notre projet clinique. Nous comptons de plus, employer de petites doses de vecteur chez le rat. On pourra donc, en cas de succès, anticiper une forte probabilité de transfert aux patients diabétiques de type 1, chez lesquels les greffes sont actuellement très restreintes du fait du peu de donneurs et des complications de l’immunosuppression.
Procédures
6 animaux subiront 1 seule injection de vecteur sous anesthésie gazeuse sur une durée d’environ 15 secondes (temps d’induction anesthésie gazeuse environ 4 minutes ). Ils seront euthanasiés en fin de procédure à l’aide d’une injection léthale sous anesthésie à l’isoflurane (temps d’induction anesthésie gazeuse environ 4 minutes à 4%, temps d’injection pour l’euthanasie environ 3 secondes), et couverts par une analgésie (injection d’environ 3 sec). Un prélèvement (durée : 15 sec) puis une perfusion (durée : 30 sec) conduiront rapidement à la mort de l’animal par arrêt cardiaque. Les animaux donneurs seront euthanasiés à l’aide d’une injection léthale (durée d’environ 3 sec) sous anesthésie (induction pendant environ 4 min) et couverts par une analgésie (injection d’environ 3 sec). Les animaux modèles, des rats, seront rendus diabétiques par une injection unique de streptozotocine (injection d’environ 3 sec), une molécule chimique naturelle, particulièrement toxique pour les cellules bêta du pancréas produisant l’insuline chez les mammifères. Ils seront traités à l’insuline à l’aide d’une mini-pompe implantée sous la peau dans le dos sous anesthésie /analgésie (durée approximative de l’intervention: 20 min). Un mois après l’administration intraveineuse du vecteur (1 seule injection d’environ 15 sec après l’induction d’une anesthésie gazeuse pendant 4 min), la greffe de cellules pancréatiques sera réalisée par chirurgie sous anesthésie et analgésie (durée approximative de l’intervention : 30 à 40 min). De plus, les modèles animaux recevront un traitement immunosuppresseur 16 h avant intervention chirurgicale et pendant 1 semaine après la greffe, afin d’éviter un rejet aigu (injections qui prendront environ 3 sec). Leur glycémie sera surveillée pendant toute la durée du projet par des micro-prélèvements sanguins d’une durée d’1 sec, quotidiennement pendant les 15 jours suivant l’injection de streptozotocine, puis 3 fois par semaine jusqu’à la fin de la procédure. En fin de procédure, les modèles animaux seront euthanasiés après anesthésie générale (4 min environ), analgésie locale (injection d’environ 3 sec) et générale (injection d’environ 3 sec) avant injection léthale (injection d’environ 3 sec).
Impact sur les animaux
De manière générale, toutes les autres interventions pourront entraîner douleur, perte de poids, inactivité/mobilité réduite, et stress induisant par ailleurs un comportement anormal des animaux, nous serons donc très attentifs aux points limites, et prendrons les mesures nécessaires le cas échéant. L’induction du diabète, modèle de glycémie connu, pourrait induire des hyperglycémies non contrôlées. Les prélèvements répétés à la queue pour la mesure de la glycémie pourront éventuellement générer douleurs et stress. La transplantation des cellules du pancréas peut entrainer localement des saignements assez abondants. . Il est néanmoins possible qu'un léger saignement persiste après suture et réveil de l'animal. Également, les traitements immunosuppresseurs entraineront une diminution de l’immunité des animaux traités qui pourraient alors être plus sensibles aux infections.
Devenir
Les animaux utilisés pour définir la dose minimale de vecteur nécessaire seront euthanasiés à la fin de la procédure. Les animaux donneurs de cellules pancréatiques seront euthanasiés pour don du pancréas. Les animaux receveurs de cellules pancréatiques seront euthanasiés à la fin du protocole pour l’analyse de leurs organes et l’établissement de la preuve de concept. Une partie des animaux seront gardés en vie si non rendus diabétiques et réutilisés dans d’autres projets.
Remplacement
Le projet a pour objectif général l'amélioration de la transplantation de cellules pancréatiques humaines. Il n'existe à ce jour aucune méthode alternative efficace permettant de mimer les conditions physiologiques propres à l'organe et à l’organisme receveurs. L'emploi d'animaux est donc essentiel à notre projet.
Réduction
Le nombre d'animaux par groupe a été réduit à son minimum pour obtenir des conclusions statistiquement satisfaisantes. En nous fixant un niveau de confiance de 95%, une puissance statistique supérieure à 80%, il faut prévoir au minimum 4 animaux par groupe pour mettre en évidence une différence statistique significative entre les groupes. Le choix est donc orienté sur 7 animaux-receveurs traités et 5 animaux-receveurs non traités par groupe pour pallier toute défaillance technique, pour l’établissement du modèle. Les tests statistiques seront ceux utilisés pour l'analyse de petits échantillons
Raffinement
Une période d’au minimum 7 jours d'adaptation sera appliquée à chaque animal entrant dans le protocole. S’en suivra alors une petite période d’habituation pour limiter le stress (manipulation + boîte de contention). Lors des différentes chirurgies (sous anesthésie gazeuse), il sera administré au préalable une analgésie locale à l’endroit de l’incision ainsi qu’une analgésie générale pour le post-opératoire. Celle-ci sera renouvelée pendant 2 jours après l’intervention la plus lourde à savoir la transplantation des îlots dans le foie. On veillera que la paire de rats hébergés dans la même cage soit opérée le même jour de façon à limiter les interactions et ainsi le barbering (épilation des poils par l’animal lui-même ou un compagnon de la même cage) pour garder une plaie saine. On veillera lors des différentes interventions chirurgicales à assurer une asepsie stricte dans les conditions les plus stériles possibles pour éviter l’infection.
Choix des espèces
A la suite d’expériences antérieures sur des souris, nous avons préféré les rats pour notre étude. En effet, le rat est un modèle animal idéal pour tester notre stratégie : - Techniquement, il permet de réaliser des greffes d’ilôts de Langerhans dans le foie, comme cela est fait chez l’homme. Par ailleurs, du fait de sa taille, le rat est compatible avec une perfusion des ilôts via la veine porte ce qui ne peut être effectué chez la souris, ou en tout cas avec peu de succès. - Le rat aura besoin d’assez peu de vecteur, comparé à de plus gros animaux tels que porcs (30 kg), chiens (>3 kg) ou singes (>2,5 kg). - Des souches de rats sont disponibles pour la transplantation allogénique. - L’utilisation de rats évite l’utilisation de gros animaux, éthiquement plus problématique dans l’absolu et au vu du nombre d’animaux nécessaires. Les rats utilisés auront entre 8 et 12 semaines afin : - d’optimiser la quantité d’îlots extraits des donneurs d’après la littérature - de minimiser le poids des rats receveurs pour diminuer la quantité de vecteur à injecter - de faciliter la chirurgie chez les receveurs
Evaluation de l’efficacité d’un composé dans un modèle de la maladie d’Alzheimer.
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
900 rats vont être utilisés dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré, chacun pouvant subir jusqu'à 33 tests de comportement, 112 administrations du composé et 108 prélèvements de sang sur neuf semaines. Le modèle d'Alzheimer est installé par une intervention chirurgicale de vingt à trente minutes, et l'un des tests, dit d'évitement passif, repose sur l'application de chocs électriques. Ces quinze études réparties sur cinq ans doivent servir à trier des molécules et à mesurer la capacité du modèle à prédire ce qui se passera chez l'être humain. Aucun rat ne sortira vivant, une partie étant tuée pour les prélèvements, l'autre parce qu'elle a reçu des substances dont les effets à long terme sont inconnus.
Objectifs
La maladie d'Alzheimer est une maladie neurodégénérative qui entraîne la perte progressive et irréversible des fonctions cognitives et notamment de la mémoire. Elle conduit à un état de démence qui est extrêmement destructeur pour les patients et leurs familles et qui représente un coût très élevé pour la société. Il n’existe à ce jour aucun traitement qui stoppe la progression de la maladie. Seuls 4 médicaments sont indiqués dans la maladie d’Alzheimer et ils traitent principalement les troubles de la mémoire. Les causes de la maladie demeurent mal connues et plusieurs hypothèses sont avancées par la communauté scientifique. La recherche actuelle vise à améliorer les connaissances fondamentales sur les désordres moléculaires et cellulaires conduisant à la maladie et aux démences apparentées, sur les causes et déterminants possibles de cette maladie, et sur cibles potentielles pour une intervention thérapeutique. Plusieurs modèles d’animaux transgéniques ou non sont actuellement à la disposition de la communauté scientifique, chacun présentant des avantages et des inconvénients. L’objectif de ce projet est de mettre en œuvre un de ces modèles pour tester des nouvelles molécules en développement.
Bénéfices attendus
Avec ce projet nous espérons participer à la sélection de nouveaux traitements pour traiter la maladie d’Alzheimer. De plus comme nous testons également des molécules déjà sur le marché ou en phase clinique, nous participons à une meilleure connaissance de la prédictivité de nos modèles c’est-à-dire de leur capacité à reproduire les effets des médicaments dans la situation expérimentale comme lors de son utilisation chez l’Homme.
Procédures
Les animaux subiront une intervention chirurgicale (20-30 min) sous anesthésie, l’administration du composé à tester se fera sur animal vigile (sauf dans certains cas qui est faite sous anesthésie) pour une durée maximale de 9 semaines selon ses caractéristiques pharmacologiques ainsi qu’un maximum de 33 tests de comportement (moins de 10 min chacun) sur animaux vigiles. En considérant un début de traitement des animaux en J0, le composé sera donné au maximum 112 fois, la durée est de moins de 30 secondes en prenant en compte le temps d’injection et également le temps de la contention. En parallèle des tests de comportement mnésique, des prélèvements de sang peuvent avoir lieu en cours d’expérience. Selon les tests et la voie d'administration choisie, les animaux pourront subir de 1 à 108 prélèvements sanguins sur la période de 9 semaines en ne dépassant pas les recommandations. Les prélèvements de sang durent 1 à 5 minutes selon la méthode utilisée.
Impact sur les animaux
Dans ce modèle, l’intervention chirurgicale peut induire une douleur transitoire, des signes d’inflammation, d’infection et une perte de poids. Les administrations répétées ainsi que les potentiels prélèvements sanguins peuvent induire des désagréments au niveau des sites d’administration et de prélèvement comme une douleur passagère ou une irritation, une inflammation, une induration mais aussi un phénomène de mâchonnement et de fausse route pour la voie per os. Un stress lié aux différentes manipulations (administration de composés, contention, …) et tests comportementaux peut également apparaitre. Lors du test d’évitement passif, l’application de chocs électriques induit une réaction aversive et un stress. Si le prélèvement terminal de sang nécessite une mise à jeun (
Devenir
L'ensemble des animaux sera mis à mort à la fin de l'expérience, une partie des animaux est mise à mort pour faire des prélèvements, l’autre partie ne peut pas être replacée ou ré-utilisée car les animaux sont traités avec des substances aux effets inconnus à long terme.
Remplacement
Bien qu'il soit possible de disséquer les mécanismes d’action des nouveaux médicaments in vitro, les réponses comportementales des animaux suite aux traitements sont des évènements difficiles à simuler et à prédire par des expériences in vitro. Ainsi vue notre thématique d’étude, il nous est malheureusement impossible de remplacer notre modèle in vivo par un modèle in vitro ou in silico. En effet, l'analyse des capacités cognitives nécessite une observation comportementale, uniquement possible chez l’animal vivant et vigile. Néanmoins, les molécules testées dans ce projet ont fait l’objet d’une sélection sur des tests in vitro afin de choisir celles qui ont le plus fort potentiel thérapeutique.
Réduction
Les expériences seront réalisées avec la volonté de réduire autant que possible le nombre d’animaux par condition expérimentale, mais toujours dans l’optique d’obtenir le maximum d’informations scientifiques par test. C’est pourquoi, très souvent, des prélèvements post-mortem seront associés aux études in vivo dans l’objectif de soutenir les données obtenues par des analyses histologiques ou biochimiques. De plus, quand c’est possible et pertinent, nous associons plusieurs tests de comportement sur les mêmes animaux afin de ne pas multiplier les cohortes. Au regard de notre expertise, les groupes expérimentaux seront constitués au maximum de 12 animaux. Des analyses statistiques finales seront réalisées. Les animaux inclus dans ce projet vont nous permettre de mener 15 études réparties sur les 5 ans de l'autorisation.
Raffinement
Le bien-être des animaux est primordial durant les expérimentations. Ainsi, un certain nombre de mesures sont mises en oeuvre, avec notamment l’intégration d’une phase d’acclimatation à l’arrivée des animaux sur site avant toute expérimentation. Nous portons une attention particulière à fournir aux animaux des conditions optimales d’hébergement afin de réduire au maximum le stress lié à la captivité et aux expérimentations. Les animaux sont hébergés en groupe pour respecter leurs besoins sociaux. Comme il est important que les animaux puissent exprimer certains de leurs comportements propres, nous enrichissons leur milieu avec un tunnel en carton afin de leur permettre de se cacher et des boules de bois permettant les comportements de jeu et de grignotage. Les animaux sont observés tous les jours et leur comportement est suivi afin de déceler tout signe d’inconfort ou de stress. Lors de l’opération la prise en charge de la douleur commence 30 minutes avant l’opération par l’administration d’un analgésique, puis les animaux sont anesthésiés par voie gazeuse et ils auront un anesthésique local. Les animaux seront placés sur des tapis chauffés durant toute la chirurgie et pendant la phase de réveille. Si de nouvelles approches moins stressantes ou douloureuses pour l’animal venaient à être mises au point après le début de ce projet, une concertation avec notre SBEA (Structure du Bien Être Animal) sera réalisée afin d’intégrer ces nouvelles pratiques à nos procédures.
Choix des espèces
Dans le cadre de ce projet, nous utilisons des rats non transgéniques. Le choix de l’espèce a une importance primordiale dans la recherche à visée médicale. Ce choix prend en compte plusieurs critères mais le critère majeur est la pertinence scientifique du modèle. Nous n’utilisons que des modèles fiables qui présentent une prédictivité reconnue, une bonne reproductibilité et dont l’extrapolation des conclusions à l’homme est largement admise. De plus, cette espèce dispose d’une énorme base d’informations, permettant ainsi de réduire considérablement les expérimentations pilotes. Dans ce projet, nous utilisons des jeunes adultes (environ 6 semaines et 200-250g au moment de la chirurgie). Ce choix est basé sur le fait que la pathologie est induite par chirurgie et ne dépend donc pas de l’âge des animaux. De plus les jeunes adultes supportent mieux les interventions chirurgicales, ce qui nous permet de réduire les risques liés à la chirurgie, de leur assurer une récupération plus rapide et de meilleure qualité.
Etude de l’efficacité de nouveaux dispositifs médicaux sous forme de patch sur la cicatrisation de plaies cutanées chez le rat
- Recherche appliquée
- Troubles sensoriels
- Recherche fondamentale
- Organes sensoriels
Trois formulations de patchs brevetés vont être testées sur des plaies ouvertes creusées dans le dos de 40 rats, dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré. Chaque animal est opéré sous anesthésie pour l'induction de la plaie, puis endormi de nouveau deux fois par semaine pendant trois semaines au maximum pour l'observation et le renouvellement du patch. Il est ensuite isolé en cage individuelle pendant toute la durée du protocole afin qu'aucun congénère ne lui arrache son pansement, avant un prélèvement de sang terminal et la mise à mort pour analyse de la peau et des organes. La rubrique consacrée à la réduction du nombre d'animaux reprend mot pour mot celle du remplacement, et l'effectif de 40 n'y est justifié nulle part.
Objectifs
Les plaies cutanées chroniques représentent un problème de santé publique important avec en France avec près de 500 000 patients concernés. Leur prise en charge induit des coûts importants, les soins sont prolongés, le matériel est parfois coûteux, le temps infirmier nécessaire est important, les arrêts de travail et les hospitalisations sont longues. De plus, ces plaies chroniques ont toujours un retentissement majeur sur la qualité de vie du patient. Les objectifs de ce projet sont d’évaluer chez le rat l’efficacité du traitement de plaies cutanées avec de nouveaux dispositifs médicaux sous forme de patchs. 3 formulations de patchs contenant chacun un principe actif favorisant la cicatrisation et combinant une activité anti-microbienne et anti-inflammatoire seront ainsi évalués. Des études effectuées sur modèles cellulaires et modèles de peau reconstruite ont permis de démontrer des activités pro-cicatrisante, anti-microbienne et anti-inflammatoire des principes actifs sélectionnés qui composeront les 3 formulations de patchs à évaluer. Ce projet constituera la toute première évaluation in vivo sur un modèle de plaie cutanée chez le rat des ces formulations de patchs "actifs", en comparaison avec une formulation de patch neutre, dépourvu de principe actif, et avec une matrice de référence utilisée pour le traitement de plaies cutanées chez l’Homme. Les traitements débuteront dès la fin d’induction des plaies cutanées et seront effectués jusqu’à cicatrisation complète de celles-ci, avec un renouvellement des patchs 2 fois par semaine. A l’issue de l’étude, des analyses biologiques seront effectuées sur le sang, la peau cicatrisée et des organes vitaux. Les résultats de ce projet permettront de sélectionner la formulation de patch ayant la meilleure efficacité pour en poursuivre son développement préclinique et envisager par la suite un développement clinique afin de proposer une nouvelle thérapie pour le traitement de plaies cutanées chroniques.
Bénéfices attendus
La cicatrisation des plaies cutanées est un phénomène naturel de reconstruction de la barrière cutanée mais si les plaies sont mal soignées, cela peut aboutir à des complications. La cicatrisation cutanée fait intervenir différentes phases qui entrainent la disparition de la lésion et le remplacement des cellules atteintes par des cellules saines. Les plaies chroniques qui ne cicatrisent pas, les plaies chirurgicales, les ulcères du pied chez le diabétique… représentent un fardeau pour les patients, les professionnels de la santé et les systèmes de soins de santé, affectant plus de 40 millions de patients et induisant des coûts d’environ 50 milliards d’euros annuellement, et avec un taux de mortalité plus élevé que dans la population générale, pouvant atteindre jusqu’à 20% en fonction de la pathologie considérée. Il est donc très important de tester de nouvelles substances, de nouveaux pansements ou de développer de nouveaux dispositifs médicaux sur des modèles de plaies simples et chroniques représentatifs chez l’animal qui pourront être utilisés par la suite chez l’Homme et ainsi permettre d’améliorer la cicatrisation de ces plaies, surtout les plaies chroniques. Nous allons donc évaluer l’efficacité de nouveaux dispositifs médicaux expérimentaux brevetés se présentant sous forme de patchs, tout d’abord sur un modèle de plaie simple, dans la perspective de réalisation par la suite d’études d’efficacité sur des modèles de plaies chroniques et infectées ou non chez le rat sain et diabétique. Ces nouveaux dispositifs médicaux pourraient ainsi à terme, être utilisés chez l’Homme, pour le traitement de plaies cutanées chroniques qui ne cicatrisent pas ou très difficilement.
Procédures
Les 40 rats seront soumis à une procédure chirurgicale pour l’induction d’une plaie cutanée sur une région du dos, procédure effectuée sous anesthésie générale, en 10 minutes environ. Un traitement analgésique sera administré avant l’induction de la plaie cutanée puis 6 heures après celle-ci, et si nécessaire 12 voire 24 heures après. Les plaies cutanées, protégées par un pansement de couverture, seront observées, photographiées et traitées 2 fois par semaine jusqu’à cicatrisation complète, sous anesthésie générale, en 10 minutes environ. La cicatrisation complète sera obtenue en 3 semaines maximum pour l'ensemble des animaux. Un maintien des rats en cage individuelle est nécessaire après induction des plaies cutanées et traitement de celles-ci, pendant 3 semaines maximum, pour éviter qu’ils ne s’arrachent entre eux le pansement de couverture et surtout les patchs placés dans les plaies cutanées mais avec un enrichissement de leur milieu pour assurer leur bien-être. Des cages transparentes ouvertes seront utilisées pour maintenir un contact social visuel, olfactif et auditif entre les rats d’un même portoir. Un prélèvement de sang terminal sera effectué sous traitement analgésique et anesthésie générale profonde après cicatrisation complète des plaies cutanées et avant euthanasie des animaux.
Impact sur les animaux
L’induction d’une plaie cutanée peut induire une souffrance mais limitée dans le temps, souffrance qui sera limitée au maximum par la réalisation de la procédure expérimentale sous anesthésie générale et sous couverture analgésique. Le renouvellement des traitements, effectué également sous anesthésie générale de courte durée, environ 10 minutes, n’engendrera quant à lui aucune douleur. L’hébergement en cage individuelle des rats est nécessaire après induction et traitement des plaies cutanées pour éviter qu’ils ne s’arrachent entre eux le le pansement de couverture et surtout les patchs placés dans les plaies cutanées. Cet hébergement en cage individuelle des rats peut conduire à un stress par la limitation des interactions sociales directes mais cet effet sera limité par l’utilisation de cages transparentes ouvertes, permettant à chaque rat de voir, sentir et entendre au moins un de ses congénères et de maintenir ainsi une forme de contact social.
Devenir
Procédure expérimentale 1 (seule procédure expérimentale) : les 40 rats nécessaires à la réalisation de ce projet seront euthanasiés par injection intrapéritonéale d’une surdose d’euthanasique effectuée sous analgésie préalable puis anesthésie profonde, et un prélèvement de peau au large de la région cicatrisée et d’un ensemble d’organes sera effectué pour réaliser des analyses biologiques.
Remplacement
Le remplacement des expérimentations animales par des méthodes alternatives n’est pas envisageable dans le contexte de ce projet. Il n’est en effet pas possible d’utiliser des modèles in vitro ou ex vivo permettant de réaliser des traitements et un suivi sur une durée prolongée, 2 à 3 semaines selon notre expérience du modèle de plaie cutanée utilisé. D’autre part, le processus cicatriciel met en jeu des mécanismes complexes entre différents types cellulaires qu’il est pour le moment impossible à reproduire in vitro ou ex vivo (influence du microenvironnement cutané, processus inflammatoire et immunitaire, formation de nouveaux vaisseaux sanguins fonctionnels…). L’ensemble de ces facteurs complexes ne peut être appréhendé qu’in vivo sur un modèle animal.
Réduction
Le remplacement des expérimentations animales par des méthodes alternatives n’est pas envisageable dans le contexte de ce projet. Il n’est en effet pas possible d’utiliser des modèles in vitro ou ex vivo permettant de réaliser des traitements et un suivi sur une durée prolongée, 2 à 3 semaines selon notre expérience du modèle de plaie cutanée utilisé. D’autre part, le processus cicatriciel met en jeu des mécanismes complexes entre différents types cellulaires qu’il est pour le moment impossible à reproduire in vitro ou ex vivo (influence du microenvironnement cutané, processus inflammatoire et immunitaire, formation de nouveaux vaisseaux sanguins fonctionnels…). L’ensemble de ces facteurs complexes ne peut être appréhendé qu’in vivo sur un modèle animal.
Raffinement
Une attention toute particulière sera portée aux animaux lors de l’induction des plaies cutanées (analgésie pré-opératoire, maintien des conditions d’asepsie, maintien de la température corporelle) puis après réalisation de celle-ci (analgésie post-opératoire), ainsi que lors du renouvellement de chaque traitement. Les animaux seront observés quotidiennement tout au long de l’expérimentation, leur poids sera mesuré deux fois par semaine lors de chaque renouvellement de traitement et observation des plaies cutanées. Si une perte de poids supérieure à 20% par rapport au poids maximal atteint ou de plus de 10% entre 2 prises de poids est observée, ou si des signes d’infection de la plaie cutanée ou des modifications du comportement des animaux sont observés (cachexie, vocalises, convulsions…), ceux-ci seront euthanasiés dans des conditions éthiques. Les rats seront hébergés dans des cages de taille adaptée dans une animalerie maintenue en cycle de lumière inversé pour observer leur comportement pendant leur phase active et ainsi respecter leur horloge biologique (chronobiologie). Des briques en bois et du papier kraft seront placés dans chaque cage de rat comme dispositif d’enrichissement pour assurer leur bien-être, et seront remplacés lors de chaque change de litière (2 fois par semaine). L’utilisation de cages transparentes ouvertes permettra de maintenir un contact social visuel, olfactif et auditif entre les rats d’un même portoir.
Choix des espèces
Le rat est l’espèce animale la plus adaptée pour réaliser ce projet, en raison de sa taille et de celle des dispositifs médicaux qui vont être évalués, du modèle de plaie cutanée infectée validé chez le rat qui pourra être utilisé par la suite, et également en raison de sa facilité de manipulation. Les animaux seront de jeunes rats âgés de 8-9 semaines et d’un poids de 225-250 g à l’arrivée au laboratoire et de 9-10 semaines et d’un poids de 250-275 g pour la réalisation des expérimentations. Cela correspond à l’âge et au poids de rats utilisés lors de précédentes études sur ce modèle de plaie cutanée ayant donné des résultats significatifs.
Génotypage et identification de rongeurs génétiquement altérés
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
Rats : 2800
Triés selon leur génotype, les rongeurs qui ne correspondent pas au projet visé sont tués dès le sevrage quand aucune autre utilisation n'est trouvée. 40 000 souris et 2 800 rats vont être utilisés sur cinq ans dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Entre le cinquième et le douzième jour de vie, chaque animal est immobilisé pour un tatouage par perforation des phalanges ou des coussinets et pour l'amputation de l'extrémité de la queue, geste de cinq secondes qui peut entraîner un saignement, une infection, ou le rejet du nouveau-né par sa mère. Le porteur annonce que 500 rats non transgéniques seront proposés à l'adoption, sur les 42 800 rongeurs concernés.
Objectifs
La recherche fondamentale, dans de nombreux domaines, nécessite encore l’utilisation d’animaux pour des sujets d’étude requérant l’observation d’interactions entres les organes et systèmes vivants. L'objectif de cette demande est d’identifier et de déterminer l'ensemble des caractères génétiques d’animaux génétiquement modifiés ou altérés. Ces animaux sont élevés à des fins scientifiques, suite à des demandes d’établissements externes pour réaliser leurs études. Ce projet décrit l’identification et le génotypage de souris et rats transgénique dans le but de : - sélectionner les animaux d’intérêt pour l’expérimentation et les reconnaitre individuellement - sélectionner les animaux reproducteurs et les identifier individuellement - sélectionner les animaux pour la formation, le maintien des compétences, les prélèvements ou de tissus pour des études hors du vivant.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus de ce projet sont de permettre une sélection des animaux d’intérêt. L’identification par tatouage permet : - d’identifier individuellement les animaux, - d’identifier les animaux de manière permanente, - d’éviter le recours à une méthode d'identification plus invasive. Le génotypage par biopsie de l’extrémité de la queue permet : - l’obtention de résultats fiables,- de minimiser les risques de contaminations entre échantillons, - d’éviter le recours à l’anesthésie.
Procédures
La procédure de génotypage décrite dans cette DAP est composée de deux actes techniques invasifs : - Le tatouage par perforation des phalanges et/ou des coussinets : réalisé une fois, durée d'une minute maximum - La biopsie de queue qui consiste en l’amputation de l’extrémité de la queue : réalisée une fois, durée de 5 secondes. Ces deux gestes provoquent une légère douleur. L’animal est maintenu en contention pendant les deux actes et donc tout au long de la procédure.
Impact sur les animaux
La procédure de génotypage décrite dans cette DAP est composée de deux actes techniques invasifs : - le tatouage au niveau des phalanges et/ou des coussinets - la biopsie de queue, qui consiste en un prélèvement de l’extrémité de la queue. Ces deux gestes provoquent une légère douleur. L’animal est maintenu en contention sécuritaire pendant les deux actes et donc tout au long de la procédure ce qui est une source de stress. Dans certains cas, très rares, certains effets indésirables supplémentaires peuvent survenir : - Saignement - Rejet du nouveau-né par la mère - Infection au niveau de la queue
Devenir
Le devenir des animaux diffère ensuite selon les résultats du génotypage : a/ ils sont sélectionnés pour un projet, pour la formation ou pour le maintien des compétences (inclus dans d'autres DAP), b/ ils sont conservés pour l’entretien des colonies, c/ ils sont mis à mort pour prélèvements de tissus post mortem, d/ ils sont mis à mort dès sevrage si leurs caractéristiques ne répondent pas aux besoin du projet et si aucune autre utilisation n’est possible.
Remplacement
La recherche fondamentale, dans de nombreux domaines, nécessite encore l’utilisation d’animaux pour des sujets d’étude requérant l’observation d’interactions complexes et fines entres les organes et systèmes vivants. A ce jour, les prélèvements salivaires et pileux pour génotypage ne sont pas suffisamment fiables sur les équipements robotisés. Il n’existe donc pas d’autres méthodes aussi performantes que les tatouages et la biopsie de queue. Un doute sur les résultats conduirait à la nécessité de recommencer à nouveau les gestes (prélèvement et tatouage). Il est donc indispensable de recourir à une méthode de génotypage fiable. Une erreur de génotypage se traduirait par la mise en accouplement d’animaux n’ayant pas les caractéristiques attendues. Cela impliquerait : - une augmentation du nombre d’animaux produits inutilement contraire à la réduction, ; - des résultats erronés et non exploitables (si l’erreur n’est pas détectée précocement).
Réduction
Le responsable de l’établissement établi les plans d’élevage en amont, en concertation avec le porteur de projet, afin de ne produire que les animaux nécessaires et éviter des surnuméraires non utilisés. En outre, nous favorisons l’utilisation des animaux au génotype sans intérêt dans d’autres projets ou des formations afin de ne pas élever ces animaux à ces seules fins et de réduire le nombre d’animaux global produits dans l’établissement. De la même façon, certains animaux non utilisés dans les projets sont conservés avec d’autres animaux qui auraient été isolés sans cela.
Raffinement
Les actes d’identification et de génotypage sont réalisés par un personnel expérimenté et formé. La parfaite maîtrise du geste par les agents qualifiés permet de réduire l’inconfort et le stress ressentis par l’animal. Ces identifications et génotypages des animaux sont réalisés avec du matériel adapté permettant de limiter les infections, d’effectuer un geste rapide et précis tout en respectant les conditions d'aspesie. Par ailleurs, la procédure est réalisée dans une salle d’expérimentation calme. Les cages y sont amenées les unes après les autres afin de réduire autant que possible le stress des animaux. Enfin, dès que la procédure est terminée, les animaux sont remis en présence de leur mère dans des cages collectives enrichies : maison rouge, nid... et observés quotidiennement. De plus, des mesures précoces sont mises en place au sein de l'animalerie pour tous les rongeurs pour s'assurer du bien-être des animaux tout au long de leur vie. Dans le cas de rats non transgéniques, ils seront proposés à l’adoption (particulier ou association spécialisée).
Choix des espèces
Le choix de la souris et du rat comme modèle d’expérimentation se justifie par son utilisation très fréquente dans le milieu scientifique, notamment dans la recherche fondamentale. Il se justifie également par la connaissance approfondie de son génome,ses similitudes avec le génome humain et le grand nombre de pathologies humaines qu'il est possible de modéliser. Pour toutes les lignées, les rongeurs sont identifiés et génotypés entre 5 et 12 jours. A cet âge : - les animaux sont aisément manipulables ; - le cartilage est souple ; - les groupes sociaux constitués sont stables.
Evaluation de l’efficacité de nouveaux traitements sur le confort et la sensibilité viscérale
- Recherche appliquée
- Troubles gastrointestinaux
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
Le test s'arrête quand le rat courbe le dos, hérisse les poils et présente une crampe abdominale visible à l'œil nu. 1 600 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger pour 500 d'entre eux, modéré pour 800 et sévère pour 300. Chaque animal reçoit des gavages, des injections et des instillations qui provoquent une colite, et subit jusqu'à six distensions du côlon par un ballonnet gonflé sous anesthésie, à 48 heures d'intervalle, pour tester des molécules candidates, des probiotiques et des stratégies nutritionnelles contre la douleur intestinale. Le porteur qualifie la distension colorectale de technique "non invasive" et l'observation de la douleur d'étude "uniquement comportementale", tout en classant la colite qu'il induit en souffrance sévère.
Objectifs
La douleur intestinale est un symptôme commun dans la population générale et chez les patients atteints du syndrome de l’intestin irritable (SII), chez qui elle est associée à une hypersensibilité viscérale. Le syndrome de l’intestin irritable (SII) est un trouble fréquent, il est la cause de 30 à 50% des consultations auprès d’un gastroentérologue et toucherait de 10 à 15% de la population des pays occidentaux. Les symptômes sont invalidants pour les patients et sont caractérisés par des périodes de diarrhée et /ou constipation. Les causes du SII ne sont pas clairement identifiées mais seraient liées au mode de vie, à l’alimentation, à la dépression, à l’anxiété et aux infections rendant la prévention du SII difficile. Le SII d’origine infectieuse peut également entraîner une inflammation et altérer la barrière intestinale. En effet, une apparition de ce syndrome est souvent observée suite à un épisode de gastroentérite. Chez les patients atteints de SII, une modification de la flore bactérienne a été observée. Dans le laboratoire nous avons mis en évidence les effets analgésiques de probiotiques spécifiques (bactéries et levures) dans le modèle de distension colorectale chez le rat qui permet d’évaluer les seuils de la douleur viscérale . Des études plus récentes ont également montré que l’ingestion d’aluminium, que l’on retrouve dans notre alimentation quotidienne, induit également des phénomènes d’hypersensibilité viscérale. Du fait de la complexité des mécanismes impliqués dans la nociception, aucun traitement efficace n’existe. Le but de ces études est donc d’évaluer l’efficacité thérapeutique de composés de synthèse (médicaments « candidats ») mais également de micro-organismes ou de stratégies nutritionnelles.
Bénéfices attendus
Pouvoir selectionner des molécules candidates qui pourront être passées en test de toxicité avant une étude clinique et ainsi pouvoir approfondir la connaissance des mécanismes d'action dans la physiopathologie des maladies inflammatoires digestives.
Procédures
Les animaux seront soumis à des gavages et injections pour l'administration des molécules candidates. Ils seront anesthésiés durant quelques minutes à l' isoflurane pour la l'insertion du ballonnet. Aucun prélèvement sur animal vigile ne sera effectué et il n'y aura aucune procédure chirurgicale. Les prélèvements sur les rats ne se feront que post mortem.
Impact sur les animaux
Il est à préciser que le modèle de distension colorectale est une technique non invasive qui permet d’évaluer le seuil de douleur chez le rat utilisant le gonflement d’un ballonnet inséré dans le côlon de rats qui est une application de l’examen de manométrie rectale réalisé en clinique humaine. L’observation de la douleur viscérale est une étude non invasive et uniquement comportementale. Les animaux auront des gavages, des injections, des instillations induisant une colite. Lors de ces gestes, les animaux auront un certain inconfort. Il en est de même lors de la pose du ballonet en intra-rectal. Ces gestes sont de classe légère. La colite induite sera de classe sévère.
Devenir
A l'issue de chaque procédure, tous les animeaux seront mises à mort à des fins de prélèvements d’organes
Remplacement
Il n’est pas possible de modéliser in vitro un processus aussi complexe que celui de la sensibilité viscérale qui fait intervenir le système nerveux entérique et d’autres composantes du tissu intestinal ainsi que de nombreux types cellulaires comme les cellules entérochromafines, les mastocytes, les éosinophiles. De plus, les stratégies nutritionnelles nécessitent l’ingestion des composés à tester afin qu’ils agissent au « bon endroit » sur leur cible. L'évaluation de l'effet thérapeutique dans le domaine de la douleur nécessite des études in vivo permettant de mettre en évidence la fonctionnalité des composés rigoureusement sélectionnés in vitro.
Réduction
Les modèles permettant d'évaluer les seuils de douleur viscérale ont été décrits (Cell Mol Gastroenterol Hepatol. 2018 Sep 20;7(1):185-196)chez le rat et permettent d'évaluer ce paramétre de façon non-invasive s'inspirant d'une technique utlisée en clinique humaine (manométrie rectale). Le modèle rat est largement décrit, validé et reproductible ce qui permet de réduire le nombre d'animaux à utiliser pour évaluer les propriétés analgésiques de composés car il ne nécessite aucune mise au point. Dans le respect des règles des 3R, le nombre minimum d'animaux sera utilisé pour garantir une analyse statistique correcte prenant également en compte la variabilité de l'expression des gènes. Les paramètres mesurés seront analysés par des tests non-paramétriques pour petits échantillons (tests de Kruskal Wallis, Wilcoxon, Mann-Whitney, et corrélation de Spearman). Le nombre d’animaux par groupe est de n = 10, qui est calculé sur la base de la puissance statistique des tests utilisés (intégrant la dispersion des valeurs individuelles, déterminés auprès de la littérature et suite à des expériences pilotes).
Raffinement
1) En dehors du test d’évaluation de la douleur - une modification du comportement (prostration, poils hérissés, cris, blessure, stresss) - une perte de poids supérieur à 20% 2) pendant le test d’évaluation de la douleur en plus des points limites cités ci-dessus - le réflexe de retrait qui se caractérise par une contraction forte qui provoque une courbure du dos, le hérissement des poils et une crampe abdominal visible à l’oeil nu. Ce signe entraîne l’arrêt immédiat du test (dégonflement instantané du ballonnet induisant une perte instantanée de la douleur). Dispositions prises pour limiter la douleur Le ballonnet est inséré dans le colon des rats sous anesthésie. Le ballonnet est dégonflé immédiatement suite à l’observation du comportement caractéristique de douleur viscérale de façon à ce que ce temps soit d’une durée la plus limitée possible. Pour les rats qui sont évalués à différents temps (cinétique d’efficacité du produit testé), un temps minimal de récupération de 48h est appliqué entre 2 évaluations. Un maximum de 6 évaluations est réalisé par rat. Ces paramètres ont été établis lors d’études préliminaires et à partir de données bibliographiques montrant que chez les rats contrôles le seuil de douleur ne variait pas non plus dans un intervalle de 48h, indiquant que 48h sont plus que suffisantes pour la récupération de l’animal.
Choix des espèces
Les modèles permettant d'évaluer les seuils de douleur viscérale ont été décrits chez le rat et permettent d'évaluer ce paramétre de façon non-invasive s'inspirant d'une technique utlisée en clinique humaine (manométrie rectale). Le modèle rat est largement décrit, validé et reptoductible ce qui permet de réduire le nombre d'animaux à utiliser pour évaluer les propriétés analgésiques de composés car il ne nécessite aucune mise au point. Des rats adultes mâles pesant de 150g-200g seront utilisés afin de se conformer aux protocoles validés
Evaluation de l’efficacité de candidats médicaments de thérapie génique sur des troubles neuromusculaires dans des modèles de neuropathies chez les rongeurs
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
Rats : 828
4 140 souris et 828 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Une chirurgie injecte un vecteur viral directement dans le nerf sciatique ou le nerf trijumeau, une deuxième comprime le trijumeau, une troisième serre le nerf facial, une quatrième provoque une neuropathie traumatique, et tous les animaux passent ensuite une électrophysiologie sous anesthésie puis des tests comportementaux tous les quinze jours. Le porteur annonce des douleurs post-opératoires de quatre jours, des douleurs neuropathiques et une baisse de mobilité de six à dix semaines, ainsi qu'une obésité et une hyperglycémie chez les animaux rendus diabétiques. Les bénéfices, eux, sont datés : premiers essais cliniques entre 2027 et 2029, mise sur le marché entre 2029 et 2032.
Objectifs
Le système nerveux périphérique (SNP) est composé des nerfs qui commandent les mouvements et renvoient au cerveau les sensations ressenties par le corps. Par exemple, le nerf sciatique étudié dans ce projet est situé dans les patte arrières permettant à la fois de les faire bouger et de ressentir des sensations perçues au niveau des pattes (toucher, douleur, température...). Le nerf trijumeau va permettre de faire bouger le visage (mordre, mâcher, ...) et de recevoir les informations proprioceptives (toucher, douleur...). Les nerfs sont composés de fibres (les axones) et des cellules de Schwann formant une membrane autour des axones, la gaine de myéline, qui est isolante, protectrice et nutritive. La plupart des maladies du SNP a pour origine la perte progressive de la gaine de myéline (démyélinisation) ou celle des axones engendrant des troubles moteurs et sensoriels handicapants. La dégradation des axones et la démyélinisation sont réversibles. Ces maladies sont soit innées, c’est-à-dire d’origine génétique (héréditaire), comme les maladies de Charcot-Marie-Tooth ou l’hypersensibilité à la pression ou bien acquises, comme les neuropathies (maladie des nerfs) traumatique (causée par une blessure) ou diabétique (causée par le diabète). Il n’existe aucun traitement. Cependant, des études réalisées sur des cultures cellulaires et chez les animaux ont mis en évidence des cibles sur lesquelles agir pour arrêter le processus de démyélinisation engagé dans ces maladies. L'objectif du projet est de valider notre approche thérapeutique, basée sur une thérapie génique qui utilise des vecteurs viraux, pour introduire dans les cellules des nerfs des patients, des candidats médicaments au potentiel anti-démyélinisant pendant plusieurs années lors desquelles les troubles moteurs existants et la progression de la maladie seront diminués. Ces vecteurs viraux sont les plus utilisés et ont été cliniquement et commercialement validés. Afin de savoir si nos traitements seront efficaces aux stades précoces et tardifs de la maladie, nous administrerons les traitements soit en amont, soit après l'apparition des premiers symptômes dans des modèles de rongeurs de ces maladies. D'autre part, nous analyserons les nerfs prélevés sur les animaux à la fin de chaque procédure afin d'évaluer l'effet des candidiats médicaments sur l'état de myélinisation des nerfs malades.
Bénéfices attendus
Avantages à court-terme : - démontrer l’efficacité de notre stratégie thérapeutique. - sélectionner les produits efficaces pour de futurs essais cliniques. - créer une banque de tissu. - publication des résultats. Avantages à long terme : - Administration chez l’homme d’un traitement stable (>10 ans d’après la durée d’efficacité des vecteurs viraux selon les études précédentes) et non toxique. L’injection locale envisagée n’abîme pas le nerf et évite une dissémination des vecteurs dans tout l’organisme. - diminution des symptômes existants - arrêt de l’évolution et possible réversion de la maladie. Premiers essais cliniques chez l'homme entre 2027 et 2029 et l'approbation pour une mise sur le marché entre 2029 et 2032.
Procédures
- Quatre types de chirurgies o La première chirurgie sera réalisée une seule fois par animal sous anesthésie générale par du personnel formé et compétent et consistera à administrer un candidat médicament directement dans les nerfs sciatiques ou le nerf trijumeau. Elle durera 15-30 min, la finesse des aiguilles de verre permet de limiter les dommages du nerf. Après injection au niveau du nerf, la peau sera suturée. Aucun autre organe que la peau ne sera incisé. o La deuxième chirurgie de compression unilatérale du nerf trijumeau sera effectuée une seule fois sous anesthésie générale par du personnel formé et compétent chez 504 souris et 184 rats au maximum. Elle durera 10 à 15 minutes. o La troisième chirurgie de constriction unilatérale du nerf facial sera effectuée une seule fois sous anesthésie générale par du personnel formé et compétent chez 1504 souris et 184 rats au maximum. Elle durera 10 à 15 minutes. o La quatrième chirurgie d’induction de neuropathie périphérique traumatique sera réalisée une seule fois sous anesthésie générale par du personnel formé et compétent chez 504 souris au maximum. Elle durera 20 minutes. - L’électrophysiologie du nerf sciatique sera réalisée une seule fois chez tous les animaux sous anesthésie générale. Aucune incision n’est nécessaire. Elle dure 30 minutes. - Les tests comportementaux seront réalisés chez tous les animaux une fois tous les quinze jours sur des animaux vigiles. Chaque session de chaque test dure 15 min maximum.
Impact sur les animaux
Nuisances :Chirurgies d’après les recommandations des bonnes pratiques vétérinaires. - Douleurs post-opératoires (4 jours) traitées par des analgésiques puissants - Maladies : douleurs neuropathiques, diminution légère à modérée de la mobilité (6 à 10 semaines) qui ne sera mise en évidence que dans les tests comportementaux-Tests comportementaux : léger stress (15 min par jour). Nuisances associées au diabète: obésité et hyperglycémie (6 à 10 semaines, évolution progressive).
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés en fin de procédure car nous prélèverons leurs nerfs pour étudier l’effet du traitement sur leur pathologie.
Remplacement
La biologie de notre système d'étude, qui repose principalement sur une profonde collaboration entre les cellules de Schwann et les axones qu'elles couvrent, rend difficile la modélisation in silico et la reproduction complète du système in vitro. Il existe des méthodes pour étudier la myélinisation in vitro mais la myéline obtenue par ces méthodes reste très fine et immature. Etant donné l’immaturité de la myéline en culture, il a été montré que les mécanismes moléculaires impliqués dans la formation, la dégénération, la régénération du nerf périphérique ne sont reproduits que partiellement in vitro. L’utilisation d’animaux à des fins scientifiques reste donc le seul véritable moyen d'aborder ces problèmes et de trouver des solutions aux maladies humaines du nerf.
Réduction
En nous basant sur la littérature et nos données internes, nous avons réalisé des tests statistiques afin de déterminer le nombre d'animaux pour chaque groupe expérimental et limiter ainsi le nombre d’animaux aux stricts besoins des procédures en place. Les deux sexes seront utilisés dans tous les modèles rongeurs de ce projet car il n’a pas été montré de différences significatives dans l’expression de la maladie entre les deux sexes pour les âges et les tests que nous allons étudier. Afin de réduire le nombre d’animaux, ils proviendront de fournisseurs ou si possible générés par FIV (fécondation in vitro).
Raffinement
- Les rongeurs auront une période d'acclimatation d'une semaine lors de laquelle une habituation à la contention (gentle handling) sera effectuée tous les jours durant une minute par les expérimentateurs en vue de diminuer le stress. - Les conditions d'hébergement des rats et souris respecteront les bonnes pratiques en matière d'hébergement (matériel de nidification, copeaux, frisottis et cello dome). Pour les femelles gestantes isolées : ajout de matériel de nidification à leur arrivée, une séparation (portée non entière) avec les nouveau-nés limitée au strict minimum. - De plus, le personnel formé et compétent augmentera la fréquence du change des cages et des biberons des souris diabétiques. - La méthode d'injection locale des vecteurs viraux est un raffinement par rapport à l'injection systémique (diminution de leur dissémination et des effets secondaires). - Observations quotidiennes des animaux par du personnel formé et compétent. - Fiche individuelle de suivi de pré- per et post-chirurgie - Evaluation post opératoire de l'état clinique des animaux (un scoring corrélé à l'intensité de la souffrance), à l'aide de plusieurs fiches adaptées aux besoins spécifiques des lignées, aux nouveau-nés et au suivi post-opératoire. Selon les scores des animaux, il y aura une discussion avec le vétérinaire et/ou la Structure du Bien Etre Animal (SBEA) pour décider des soins à apporter. Si le score cumulé atteint 10, ou si un paramètre scoré à 5 est observé, une euthanasie de l'animal sera faite immédiatement. De manière générale nous mettrons en œuvre des actions adaptées, par exemple en cas de déshydratation : apport d'eau gélifiée ou injections sous-cutanées d'une solution isotonique d'électrolytes. o En cas de perte de poids ou d'état affaibli : nourriture humide et d'eau gélifiée sur le sol de la cage - Sédation préalable des souris et des rats avant leur euthanasie.
Choix des espèces
Nous avons sélectionné des modèles animaux reconnus pour modéliser fidèlement les symptômes sensorimoteurs des neuropathies périphériques étudiés dans ce projet et dans lesquels nos produits, construits pour reconnaitre des cibles à la fois humaines et de rongeurs, seront actifs. D’autre part, les premières études de preuves de concept de nos candidats médicaments ont été apportées chez le rongeur justifiant de poursuivre nos recherches avec ces espèces. Notre objectif est de tester l’efficacité des traitements soit au début de l’apparition des symptômes pour prévenir la démyélinisation pathologique ou la dégénération axonale (stade précoce), soit une fois ceux-ci bien installés (stade tardif) afin bloquer la progression de la maladie ou de favoriser la régénération. Rat/souris : mâle et femelle juvéniles et adultes Nouveau-nés : J1 à J4 pour les souris, J6 à J7 pour les rats Femelles gestantes pour fournir les nouveau-nés: elles arrivent pendant le dernier tiers de gestation et sont gardées jusqu’au sevrage de leur portée.