Souris
Evaluation des altérations comportementales et neurobiologiques chez un modèle murin transgénique de la maladie d’Alzheimer.
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Des composés pharmacologiques sont administrés à des souris porteuses de mutations humaines, avant des tests de mémoire et d'état émotionnel et jusqu'à deux prélèvements sanguins sous anesthésie. 990 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue pour prélèvement de tissus, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Le projet vise à relier les troubles du comportement de ces animaux aux marqueurs biologiques de la maladie d'Alzheimer et à évaluer l'effet thérapeutique des composés testés. Le résumé annonce des tests comportementaux et un effectif de quinze souris par groupe sans nommer un seul de ces tests, tout en concluant qu'aucun effet durable n'est attendu.
Objectifs
La maladie d’Alzheimer est une affection neurodégénérative qui se manifeste par une perte progressive de la mémoire et des capacités cognitives, ainsi que par des troubles émotionnels tels que l’anxiété ou la dépression. Sur le plan biologique, elle est caractérisée par l’accumulation de protéines anormales dans le cerveau. Cette pathologie peut être modélisée chez la souris grâce à certaines modifications génétiques. Dans ce projet, nous utiliserons un modèle de souris portant des mutations humaines sur des gènes impliqués dans les processus physiopathologiques aboutissant à l'apparition d'une pathologie proche de la maladie d'Alzheimer. Les objectifs de ce projet sont (i) d’étudier les altérations comportementales et neurobiologiques à différents stades de la pathologie, (ii) de voir si ces altérations ont un lien entre elles et (iii) d’évaluer l’effet thérapeutique de certains composés pharmacologiques.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra d’améliorer la compréhension des altérations comportementales et neurobiologiques associées à la maladie d’Alzheimer, en s’appuyant sur un modèle murin transgénique pertinent et largement utilisé par la communauté scientifique internationale. L’évaluation combinée de dimensions émotionnelles et cognitives, associée à l’administration de composés d’intérêt, fournira des données intégrées sur l’évolution des symptômes et leur régression potentielle. Les prélèvements biologiques permettront de relier les observations comportementales à des marqueurs neurobiologiques. Les résultats attendus contribueront à l’identification de mécanismes impliqués dans la physiopathologie de la maladie et à l’évaluation préclinique de nouvelles stratégies thérapeutiques, avec un impact potentiel à moyen et long terme pour la recherche translationnelle sur les maladies neurodégénératives.
Procédures
Les animaux seront soumis à plusieurs types d’interventions au cours du projet. Des composés thérapeutique seront administrées puis des tests comportementaux seront réalisés pour évaluer la mémoire et l'état émotionnel des animaux. Chaque animal subira uniquement le nombre nécessaire de tests pour répondre aux objectifs expérimentaux. Des prélèvements sanguins sur animal analgésié et anesthésié sera réalisé au cours des expérimentations.
Impact sur les animaux
Les procédures mises en œuvre sont susceptibles d’induire des nuisances transitoires, légères à modérées. L’administration de composés peut entraîner un inconfort local bref. Les tests comportementaux peuvent générer un stress variable selon les tests, mais toujours de courte durée. Les prélèvements sanguins (deux par animal maximum) réalisés sur des souris anesthésiées peuvent provoquer un inconfort transitoire. Ces effets sont strictement limités par le raffinement des procédures (habituation, manipulation douce, limitation du nombre de tests et de prélèvements, surveillance comportementale continue et critères d’arrêt précoces). Aucun effet durable n’est attendu, et l’ensemble du projet est conçu pour limiter la douleur et la souffrance au strict minimum compatible avec les objectifs scientifiques.
Devenir
Les animaux seront mis à mort à l'issue de la procédure pour pouvoir réaliser des prélèvements de tissus.
Remplacement
La nature de ce projet, qui modélise une pathologie neurologique complexe afin d’étudier les interactions entre neurobiologie et altérations comportementales, nécessite l’utilisation d’un organisme entier. Les phénomènes étudiés (comportements émotionnels, régulations neurobiologiques) résultent d’interactions dynamiques entre différents organes et réseaux neuronaux, impossibles à reproduire de manière pertinente sur des modèles in vitro, ex vivo ou in silico. Le recours à la souris s’impose comme le modèle mammifère le plus approprié en raison de la richesse des outils génétiques (permettant d’induire la maladie d’Alzheimer dans ce projet).
Réduction
Le nombre d’animaux utilisé dans ce projet a été déterminé à l'aide d'outils statistiques. Pour chaque groupe expérimental, un effectif minimum de 15 souris est nécessaire afin d’assurer une puissance statistique suffisante pour détecter les différences attendues entre groupes, tout en garantissant la validité scientifique des résultats. Cette approche garantit que le nombre d’animaux est le plus faible possible pour atteindre les objectifs scientifiques tout en respectant les principes des 3R.
Raffinement
Toutes les manipulations seront réalisées par du personnel formé et qualifié, dans le respect du bien-être animal. Les animaux seront hébergés en fratries dans des cages enrichies, avec des dômes en carton et des cotons pour la confection de nids. Nous contrôlerons quotidiennement et au cours des différentes expériences leur état général et l’absence de signes généraux de souffrance. Les souris seront habituées aux expérimentateurs par une période de handling (manipulation douce des souris) et un minimum de personnel interviendra pour chaque procédure. Des composés analgésiques et anesthésiques seront utilisés pour réaliser les prélèvements sanguins.
Choix des espèces
La souris a été choisie comme modèle pour ce projet pour plusieurs raisons : •Validité expérimentale : le modèlede souris utilisé permet de modéliser la maladie d’Alzheimer. Un grand nombre d’études permet une utilisation pertinente de ce modèle. •Disponibilité des tests comportementaux : les tests permettant d’évaluer les comportements émotionnels et cognitifs pertinents pour caractériser l’état comportemental associé à la maladie d’Alzheimer sont disponibles au laboratoire et standardisés pour cette espèce. •Expertise du personnel : les expérimentateurs du laboratoire possèdent une expérience confirmée dans l’utilisation de ces souris et de ces tests, ce qui permet de réaliser les manipulations de manière optimale tout en limitant le stress des animaux. Ainsi, la souris constitue le modèle mammifère le plus adapté pour répondre aux objectifs scientifiques du projet, en combinant validité scientifique, faisabilité technique et respect du bien-être animal.
(MODIFICATION) Rôle de CD44 sur les fonctions des cellules stellaires hépatiques dans les maladies chroniques du foie dont les maladies stéatosiques du foie associées à un dysfonctionnement métabolique (MASLD)
- Recherche appliquée
- Troubles endocriniens
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système cardiaque
- Système endocrinien
- Système gastrointestinal
- Système immunitaire
Gavées à l'aide d'une sonde rigide après quatre heures de jeûne, puis saignées à la queue, 1 380 souris vont être utilisées dans ce projet sur la fibrose du foie, toutes tuées à l'issue. 1 320 subissent des procédures d'un niveau de souffrance modéré, dont jusqu'à seize injections dans l'abdomen à raison de deux par semaine pour déclencher la fibrose, et jusqu'à trente-deux semaines d'un régime gras et sucré qui les alourdit au point de gêner leurs déplacements. Soixante autres sont opérées sous anesthésie et tuées avant tout réveil pour une perfusion du foie. Le porteur signale que le gavage peut envoyer le liquide dans la trachée ou les poumons et provoquer une détresse respiratoire, et retient dix animaux par groupe au motif que ce nombre est "communément admis" dans les publications du domaine.
Objectifs
L’obésité augmente le risque de développer un diabète de type 2 et des maladies cardiovasculaires mais s‘accompagne également de complications hépatiques. Ces complications sont fréquentes mais sous estimées, en raison de leur évolution « silencieuse ». Ces altérations hépatiques vont d’un simple foie gras, avec ou sans inflammation, pouvant progresser jusqu’à la fibrose/cirrhose puis au cancer du foie. Plusieurs facteurs sont impliqués dans la progression de ces complications, comme la résistance à l'insuline, le microbiote intestinal, les stress cellulaires et l'inflammation. Cependant, les traitements pharmacologiques restent très limités et une meilleure compréhension de l'évolution de ces complications est nécessaire pour identifier de nouvelles cibles thérapeutiques. Notre équipe de recherche s’intéresse à une protéine clef que l’on retrouve à la surface des cellules immunitaires, et également à la surface des cellules stellaires hépatiques qui jouent un rôle clé dans la mise en place de la fibrose. La fibrose hépatique résulte d'une réponse de cicatrisation à une lésion hépatique chronique due aux hépatites virales, à l'alcool ou encore aux maladies hépatiques non alcooliques (maladies concernées dans cette DAP). Ce sont les cellules stellaires hépatiques qui sont les cellules majoritairement responsables de la production du tissu cicatriciel (production excessive de collagène). Chez les patients atteints de complications hépatiques, la présence de cette protéine est augmentée dans le foie en comparaison aux patients sains. Par l’utilisation d’animaux génétiquement modifiés n'exprimant pas cette protéine, et soumis à des régimes alimentaires ou des agents chimiques favorisant l’apparition de complications hépatiques, nous serons en mesure de démontrer son rôle et d'observer les conséquences biologiques lors de sa suppression au cours des complications hépatiques.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra la validation in vivo du rôle d’une protéine à la surface des cellules qui pourrait être une cible thérapeutique potentielle dans un contexte de maladie stéatosique du foie associée à un dysfonctionnement métabolique et de décrypter les mécanismes physiopathologiques dans la mise en place et la progression des maladies chroniques du foie.
Procédures
Dans la procédure 1 : Pendant la période d’alimentation riche en graisse, carbohydrate et cholestérol (durée de 32 semaines au maximum), les souris seront mises à jeun pendant 4h puis recevront des solutions aqueuses par gavage à l’aide d’une sonde rigide droite de 22 gauge suivi de 2 prélèvements sanguins à la veine de la queue. En milieu de période de régime, 3 injections intra-péritonéales maximum, espacées de 1 semaine, seront réalisées et le sang sera alors prélevé au niveau de la veine de la queue. Enfin à la fin du régime, un dernier prélèvement sanguin sera effectué. Dans la procédure 2 : 16 injections intra-péritonéales au maximum à raison de 2 par semaine seront effectuées pour étudier le développement de la fibrose hépatique. Un à deux prélèvements sanguins à la veine de la queue seront effectués (en milieu et en fin de traitement avec l’agent chimique. AJOUT : Dans la procédure 3 : les souris non traitées, obèses ou traitées avec l’agent chimique induisant de la fibrose hépatique recevront une injection sous cutanée suivie d'une injection intra-péritonéale afin de réaliser l'analgésie et l'anesthésie avant de réaliser la perfusion de foie.
Impact sur les animaux
Dans la procédure 1 : pendant la période d’alimentation riche en graisse, carbohydrate et cholestérol (durée de 32 semaines au maximum), les souris prendront du poids pouvant occasionner une gêne pour se déplacer. Lors des gavages des solutions aqueuses à l’aide d’une sonde rigide droite de 22 gauge, l’introduction accidentelle de liquide dans la trachée ou les poumons peut se produire entrainant une détresse respiratoire. En milieu de période de régime, 3 injections intra-péritonéales maximum, espacées de 1 semaine, seront réalisées. À la suite de ces injections une inflammation peut se développer au niveau des sites d’injection. Dans la procédure 2 : 16 injections intra-péritonéales au maximum à raison de 2 par semaine seront effectuées pouvant entraîner une inflammation au niveau des sites d’injection. AJOUT : Dans la procédure 3 : les souris non traitées, obèses ou traitées avec l’agent chimique induisant de la fibrose hépatique recevront une injection sous cutanée suivie d'une injection intra-péritonéale afin de réaliser l'analgésie et l'anesthésie avant de réaliser la perfusion de foie.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à la fin de chaque procédure. Nous utiliserons pour chaque procédure un nombre minimum d'animaux qui nous permet de réaliser des études statistiques robustes et pertinentes.
Remplacement
Pour répondre à l’exigence de remplacement, des études seront réalisées in vitro sur des lignées cellulaires afin de mettre au point les différentes conditions expérimentales avant de réaliser les expériences sur les cellules primaires. Il est nécessaire de réaliser des études in vivo car les études in vitro ne permettent pas de reproduire les interactions complexes qui existent entre les différents organes et les différents types cellulaires présents dans un organe.
Réduction
Chaque procédure utilise un nombre d'animaux minimum mais nécessaire pour réaliser des études statistiques pertinentes. Nous avons déterminé au travers de nos différents travaux publiés que le nombre adéquat d'animaux à intégrer par groupe doit être compris entre huit et dix. Ce nombre est communément admis et utilisé dans l'ensemble des études publiées dans le domaine du métabolisme. Nous choisirons dans cette demande un nombre fixe de dix animaux par groupe afin d'obtenir une puissance statistique suffisante. Les expériences seront réalisées 3 fois au maximum pour atteindre la significativité statistique.
Raffinement
La mise en place de points limites précoces, prédictifs, adaptés (perte de poids, état général de la souris) pour chacune nos procédures et basés sur une observation détaillée des animaux au cours de chaque procédure, permettra de limiter leur sévérité. Les souris seront hébergées selon les mesures réglementaires pour le raffinement : en groupe (6 souris par cage, ou 5 souris par cage si une des souris fait 30g ou plus) dans des cages enrichies (igloos, ouate, baguettes de bois à ronger). La surveillance quotidienne des animaux par les zootechniciens et nos surveillances lors des pesées et/ou injections bi-hebdomadaires nous permettront de repérer précocement l’apparition de points limites qui imposent une action pour soulager l’animal.
Choix des espèces
La souris est une espèce très utilisée dans les études fondamentales et métaboliques. C’est une espèce facile à utiliser grâce à sa natalité importante. Notre expertise nous permet d’avoir des locaux d’hébergement et des conditions d’expérimentation appropriés à cette espèce. D’autre part, la similitude de son patrimoine génétique avec celui de l’Homme nous permet de pouvoir, dans la mesure du possible, extrapoler les résultats et en tirer des conclusions valables pour l’Homme. Les données in vivo de la littérature sont obtenues sur des souris et cette espèce permet d'obtenir assez de "matériel" pour réaliser des analyses protéiques, génomiques et histologiques. Aucune autre espèce ne peut donc être utilisée. Pour la procédure 1 (souris mâles et femelles), la mise sous régime riche en graisse sera effectuée à environ 8-10 semaines d’âge, lorsque le poids des souris se stabilise. En effet, un régime riche en graisse induit une prise de poids importante. L’utilisation d’un tel régime peut durer jusqu’à 32 semaines, d’où la nécessité d’avoir des animaux relativement jeunes. Pour la procédure 2 (souris mâles et femelles), le traitement chimique induisant de la fibrose hépatique débutera à environ 7-8 semaines d’âge, lorsque le poids des souris se stabilise. AJOUT : Pour la procédure 3 (souris mâles et femelles), l'isolation des cellules après perfusion de foie sera effectuée à partir de 8-10 semaines d’âge lorsque le poids des souris se stabilise (pour les souris non traitées) ou après la fin des traitements (régime riche en graisses et traitement chimique induisant de la fibrose hépatique).
Étude d’un gène, facteur de protection de la maladie d’Alzheimer, chez la souris EU1/3
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
226 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Elles subissent une biopsie de la queue entre sept et dix jours de vie, puis une injection de vecteur de thérapie génique dans le cerveau sous trente minutes d'anesthésie, acte dont le porteur reconnaît qu'il provoque une douleur aiguë modérée à sévère liée à l'incision, au forage et à l'inflammation. À sept et dix mois, chaque animal passe un test de reconnaissance d'objet puis un test de mémoire en labyrinthe, la question étant de savoir si une protéine du recyclage cellulaire freine l'accumulation de protéine Tau. Sur le remplacement, le porteur affirme que l'agrégation de Tau est "particulièrement difficile" à reproduire in vitro et conclut que la souris génétiquement altérée reste "nécessaire".
Objectifs
La maladie d’Alzheimer est une maladie du cerveau qui entraîne des troubles de la mémoire et une perte progressive des capacités cognitives. Elle débute par l’accumulation de protéines et de composants cellulaires endommagés dans les neurones, ce qui provoque la dégénérescence des cellules nerveuses. Les traitements actuels sont généralement administrés trop tard pour être pleinement efficaces. Il est donc important de développer de nouvelles approches capables d’agir plus tôt et de favoriser l’élimination des substances nocives dans les cellules. Ce projet, effectué dans 3 établissements utilisateurs, vise à étudier l’effet d’une protéine particulière qui participe au nettoyage et au recyclage des composants cellulaires endommagés. Une variante naturelle de cette protéine semble améliorer ce processus et réduire l’accumulation de substances toxiques dans les cellules, ce qui pourrait protéger le cerveau et améliorer la mémoire et les fonctions cognitives. Pour tester cette hypothèse, l’effet préventif de la protéine sera étudié sur les animaux âgés de 3 mois, stade correspondant à une atteinte pathologique légère. L’effet curatif de la protéine sera lui étudié sur les animaux âgés de 6 mois, stade correspondant à une atteinte pathologique modérée. Cette approche permettra de déterminer si cette protéine peut limiter les dommages cérébraux et améliorer les performances cognitives. La lignée étant déjà disponible dans l’établissement, il n’est pas nécessaire d’importer ou créer une nouvelle souche, réduisant ainsi le nombre d’animaux utilisés.
Bénéfices attendus
Dans ce projet multi-établissements nous étudions comment la cellule se débarrasse des déchets, comme la protéine Tau anormale et les mitochondries abîmées, qui s’accumulent dans le cerveau lors de la maladie d’Alzheimer. Comprendre ce mécanisme pourrait aider à trouver de nouveaux traitements pour cette maladie et d’autres maladies qui touchent le cerveau.
Procédures
Les animaux issus des croisements subiront, au sein de l’EU2, une seule biopsie de la queue (1 mm) un prélèvement à l’extrémité de la queue (< 1 mm), entre 7 et 10 jours, période durant laquelle les terminaisons nerveuses sont encore peu développées, afin de limiter la douleur. Chaque animal sera ensuite soumis, au sein de l’EU1, à une anesthésie unique (environ 30 minutes) pour une injection intracérébrale de vecteur de thérapie génique, d’une durée approximative de 25 à 30 minutes. À l’âge de 7 et 10 mois, les animaux participeront, au sein de l’EU1, à des tests comportementaux non invasifs destinés à évaluer leur mémoire. Les différents tests seront réalisés une seule fois par animal et dans un ordre fixe : d’abord le test de reconnaissance d’objet, puis le test de mémoire dans un labyrinthe. Les mâles seront testés en premier (en matinée) pour éviter toute influence de la présence des femelles, qui pourrait biaiser les résultats. Les femelles seront ensuite testées dans l’après-midi. Chaque test durera environ 30 minutes par animal.
Impact sur les animaux
La manipulation répétée et la contention des animaux peuvent provoquer un stress modéré, qui diminue toutefois à mesure qu’ils s’habituent à l’expérimentateur dans les différentes structures d’hébergement. Au moment du sevrage le prélèvement à l’extrémité de la queue (< 1 mm), peut provoquer une douleur aigüe transitoire, qui sera minimisée grâce à une manipulation rapide et adaptée. Selon leur génotype (notamment les souris Tau22), certains animaux développeront progressivement des altérations cérébrales associées à des déficits de mémoire à partir de 6–9 mois. Tous les animaux seront soumis à une chirurgie d’injection intracérébrale, pouvant exceptionnellement provoquer une infection locale avec douleur et inflammation. Cette intervention entraîne une douleur aiguë modérée à sévère immédiatement après l’intervention, liée à l’incision, au forage et à l’inflammation locale, pouvant persister sous forme d’inconfort pendant quelques jours. Le modèle ou les vecteurs utilisés ne devraient pas induire directement de troubles neurologiques. Cependant, des effets secondaires accidentels, tels que des troubles moteurs ou de convulsions, peuvent exceptionnellement survenir après l’injection intracérébrale. Les manipulations nécessaires à l’évaluation des performances comportementales (tests de mémoire, exploration, etc.) peuvent provoquer un stress modéré. Un intervalle d’au moins une semaine sera respecté entre chaque test afin de limiter ce stress. La thoracotomie (EU3) sera réalisée sous anesthésie profonde suivie d’une mise à mort. Bien que la perfusion post-mortem soit techniquement possible, elle compromet la qualité des tissus pour l’analyse histologique que nous prévoyons. En particulier elle compromet la morphologie des mitochondries. La méthode standard reste pour le moment la perfusion sous anesthésie profonde, avant l’arrêt respiratoire, afin de concilier bien-être animal et la qualité expérimentale.
Devenir
Les animaux utilisés dans ce projet multi-établissements sont des organismes génétiquement modifiés qui ne peuvent être replacés ou relâchés. Les animaux seront mis à mort en fin de procédure pour prélèvement des tissus désirés. Les animaux reproducteurs âgés seront réformés et mis à mort, en l’absence de possibilité de replacement.
Remplacement
Dans la maladie d'Alzheimer, une forme anormale de la protéine Tau s’agrège et se propage de neurone en neurone. Cette protéine Tau constitue le principal composant des dégénérescences neurofibrillaires observées dans les neurones atteints. Ces neurones sont envahis par des amas protéiques filamenteux qui perturbent leur fonctionnement normal. Les mécanismes conduisant à l’agrégation de Tau et à la formation de ces lésions étant à ce jour mal compris, leur reproduction in vitro est particulièrement difficile. L’utilisation d’un modèle animal reste donc nécessaire et actuellement les modèles murins génétiquement altérés sont les plus compatibles. Par la suite, le prélèvement de tissus cérébraux de souris modèles de la maladie d’Alzheimer est essentiel : il permet de détecter la forme pathologique de Tau et de mieux comprendre les mécanismes impliqués dans sa dégradation, notamment en étudiant ses interacteurs in vivo. Dans le cadre de ce projet, l’accent sera mis sur l’étude de la protéine autophagique NDP52, afin d’explorer son rôle potentiel dans l’élimination de Tau
Réduction
Le calcul d’effectif a été réalisé à partir du paramètre le plus sensible et le plus représentatif de l’effet attendu, à savoir la variable cognitive principale. Nous avons ensuite appliqué ce même effectif aux autres paramètres (Tau, neuroinflammation) afin de conserver une cohérence expérimentale et une puissance suffisante pour détecter un effet de même ordre de grandeur (≈15 %). Les moyennes et écarts-types exacts peuvent différer entre paramètres, mais l’effectif retenu (16 animaux/groupe) garantit une puissance ≥80 % pour les principales mesures continues, tout en respectant le principe de réduction du nombre d’animaux. Nous comparerons uniquement les trois groupes d’animaux non transgéniques entre eux, ainsi que les trois groupes d’animaux transgéniques injectés entre eux, et ce, à deux stades d’âge différents. Ainsi, le nombre d’animaux sera limité au strict nécessaire par une gestion appropriée des plannings de reproduction et des accouplements réalisés afin de maximiser la production de génotypes utiles. Toutes les expérimentations sont ensuite planifiées avec le nombre minimal d’animaux nécessaires pour garantir une pertinence statistique. En raison des variabilités interindividuelles un nombre trop restreint d’animaux engendrerait des résultats non valides, c’est pourquoi l’effectif de seize animaux par groupe constitue le meilleur compromis entre réduction des effectifs et puissance d'analyses.
Raffinement
Les animaux reproducteurs seront habitués à l’expérimentateur grâce à une routine stricte : même intervenant, même heure d’intervention. Cette régularité contribue à réduire le stress des animaux. Ils disposent de conditions d’hébergement optimales avec des enrichissements (tunnels, carré de coton) et de la nourriture et de l’eau ad libitum. L’hébergement en groupe sera assuré afin de préserver le comportement social naturel. Le transfert entre les différentes structures d’accueil se fera en 5 à 10 minutes. Conformément à la réglementation, les animaux seront placés dans des caisses de transport homologuées, sécurisées et ventilées, contenant de la litière propre, du matériel d’enrichissement (coton, tunnel en carton) et de la nourriture solide adaptée. À l’arrivée, les animaux sont immédiatement transférés en zone d’hébergement et replacés dans des cages propres et enrichies, puis laissés au repos afin de limiter le stress. Leur état général est systématiquement contrôlé à la réception par le personnel compétent. Afin de limiter le stress lors des manipulations et des transferts, une contention douce sera privilégiée, en tenant les animaux dans la main ou dans un tube. La chirurgie se déroulera sous conditions d’asepsie et d’anesthésie générale, avec prise en charge de la douleur : Analgésique opioïde en sous cutané 30 minutes avant l’intervention. Induction par anesthésique dissociatif+ sédatif relaxant musculaire (sous-cutanée). pour une anesthésie plus stable, une meilleure analgésie et une récupération plus rapide. Pour limiter les blessures au réveil, les griffes postérieures seront raccourcies avant la fin de l’anesthésie. Une crème est appliquée sur les sutures pour favoriser la cicatrisation. Après chirurgie, les animaux seront réchauffés en couveuse puis surveillés jusqu’au réveil complet avant d’être replacés dans leur cage habituelle. Pendant 12 à 20 heures, de la nourriture humide sera mise au sol pour faciliter l’accès. Le lendemain de l’intervention, les animaux recevront un traitement analgésique à base de afin de limiter toute douleur et favoriser leur confort. Les jours suivants, la reprise des fonctions physiologiques de base (miction, alimentation, urine) sera vérifiée.
Choix des espèces
Notre étude cherche à déterminer comment l’autophagie médiée par la protéine NDP52 peut limiter l’accumulation de la protéine Tau pathologique et des mitochondries endommagées dans l’hippocampe, altérations associées aux troubles de mémoire. Les mécanismes conduisant à l’agrégation de Tau et à la formation de ces lésions étant à ce jour mal compris, leur reproduction in vitro serait particulièrement difficile. Ainsi, nous utilisons un modèle murin présentant plusieurs avantages scientifiques. D’une part, la proximité entre le génome humain et murin en fait un outil pertinent pour les recherches génétiques et molécules. D’autre part, son organisation cérébrale est similaire à celle de l’humain, notamment au niveau de l’hippocampe. De plus, son développement embryonnaire rapide (21 jours) facilite la planification expérimentale. Les animaux reproducteurs seront sélectionnés à l’âge de maturité sexuelle (6 semaines pour les mâles, 7 semaines pour les femelles) et utilisés de préférence jusqu’à l’âge de 6 mois, âge à partir duquel la fertilité diminue, entraînant leur réforme. En cas de nécessité, et en l’absence de reproducteurs plus jeunes, des animaux plus âgés pourront toutefois être mis en reproduction. L’effet préventif de NDP52 sera étudié sur les animaux âgés de 3 mois, stade correspondant à une atteinte pathologique légère. L’effet curatif de NDP52 sera lui étudié sur les animaux âgés de 6 mois, stade correspondant à une atteinte pathologique modérée. Cette progression de la pathologie Tau en fonction de l’âge dans un modèle de la maladie d’Alzheimer (bien caractérisé et largement utilisé pour l’étude de ses mécanismes), est conforme aux données disponibles dans la littérature et décrite sur le site de référence : Alzforum – THY-Tau22 Model. Cette lignée étant déjà disponible dans l’établissement, il n’est pas nécessaire d’importer ou créer une nouvelle souche, réduisant ainsi le nombre d’animaux utilisés. Le choix du modèle murin est justifié par la similitude de son architecture cérébrale avec celle du cerveau humain, notamment au niveau de l’hippocampe. De plus, la souris présente un développement embryonnaire rapide, d’environ 21 jours. Les animaux seront sélectionnés à l’âge de maturité sexuelle (6 semaines pour les mâles, 7 semaines pour les femelles) et utilisés en reproduction de préférence jusqu’à l’âge de 6 mois, âge à partir duquel la fertilité diminue, entrainant leur réforme. Les injections seronts effectuées sur des animaux de 3-6 mois.
Caractérisation des liens entre les mitochondries et les maladies neurologiques à l’aide de modèles murins génétiquement modifiés
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
- Système nerveux
48 souris porteuses d'une mutation humaine liée à la sclérose latérale amyotrophique subissent une chirurgie unique de moins de cinq minutes, sous anesthésie, et sont tuées avant tout réveil. Le porteur décrit chez 36 d'entre elles une dégradation qui court sur des mois avant cet acte, prise de poids réduite dès dix semaines, tremblements, cardiomyopathie sévère, survie médiane de 10,8 mois. La gravité déclarée pour le projet reste "sans réveil", la maladie qui précède l'opération n'y figurant pas. Les tissus sont prélevés juste après la mise à mort, à un stade précoce de cinq mois ou avancé de dix mois.
Objectifs
La sclérose latérale amyotrophique (SLA) est une maladie neurodégénérative. Elle se déclare à l'âge adulte (40-80 ans) et évolue, en 3 à 5 ans, vers la paralysie complète et le décès du patient. Elle est causée par la mort de certains neurones, entraînant un affaiblissement progressif et une atrophie des muscles. A ce jour, il n'existe pas de traitement contre la SLA car les mécanismes physiopathologiques sont méconnus. La SLA touche les deux sexes et son incidence augmente avec l'âge à partir de 40 ans. De plus, elle peut dans certains cas être associée à des troubles cognitifs de type démence. Des travaux précédents sur une cohorte de patients souffrant de cette forme de démence, avaient permis d’identifier une mutation sur le gène d'une protéine de la mitochondrie. Un modèle murin portant la même mutation a été créé et caractérisé. Parmi tous les facteurs impliqués dans la pathogenèse, certains défauts structurels dans la cellule s’avèrent essentiels et pourrait contribuer à la pathogenèse des maladies neurodégénératives. Nous émettons l'hypothèse qu’un type de désorganisation cellulaire déclenche des cascades inflammatoires dans le système nerveux central, contribuant à la pathogenèse des maladies mitochondriales et neurodégénératives. L’objectif de ce projet sera d’évaluer l’effet de l’inhibition de cette cascade sur la neurodégénération grâce au modèle de souris génétiquement modifiées qui a été créé.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à mieux comprendre les mécanismes moléculaires à l’origine de la neurodégénérescence. Il permettra également de mieux caractériser un modèle animal pertinent pour tester de nouveaux traitements ciblant les maladies mitochondriales et neurodégénératives, en vue de prévenir ou ralentir leur progression. Si l’invalidation de certains gènes montre un effet protecteur, cela pourrait ouvrir la voie à de nouvelles approches thérapeutiques. Le projet financé et mené en collaboration avec des cliniciens, s’inscrit dans une démarche translationnelle. Il présente des retombées cliniques et sociétales potentielles, notamment en améliorant le diagnostic moléculaire et l’implication des patients pour plusieurs maladies rares. En ciblant les mécanismes pathogènes, il contribuera à l’identification de nouvelles cibles thérapeutiques. À ce jour, les options thérapeutiques restent limitées, et la prise en charge de ces maladies a un fort impact sur la santé publique. Si les bénéfices économiques sont difficiles à quantifier à ce stade, les avancées attendues en matière de diagnostic et de traitement pourraient avoir un impact majeur pour les patients.
Procédures
Tous les animaux subiront une unique chirurgie sans réveil de l’animal d’une durée de moins de 5 minutes, sous anesthésie et analgésie
Impact sur les animaux
Chez cette lignée de souris, les animaux naissent sans problème apparent. À partir de 10 semaines, ils prennent moins de poids que les autres, puis commencent à en perdre vers 6 mois, en raison d’un dérèglement de leur métabolisme. Vers un an, ils développent une maladie musculaire liée à un dysfonctionnement des mitochondries. Leur état se détériore alors rapidement, avec une perte de poids importante, des tremblements et de graves problèmes cardiaques, entraînant la mort autour de 14 mois (avec une survie moyenne de 10,8 mois). Des troubles de l’apprentissage et de la mémoire apparaissent dès 10 mois, mais l’atteinte neurologique reste modérée et n’est pas la cause principale de la mort, qui est due à l’insuffisance cardiaque. Les signes visibles de la maladie apparaissent en fin de vie, notamment une perte de poids de plus de 5 pour cent, parfois supérieure à 15 pour cent en une semaine. Les animaux peuvent ressentir un inconfort et une légère douleur passagère lors des injections. L'opération sera pratiquée sous anesthésie générale, qui peut entraîner certains effets secondaires comme un refroidissement du corps, une sécheresse des yeux ou, très rarement, une baisse du rythme cardiaque ou respiratoire.
Devenir
Un total de 48 animaux sera donc utilisé dans cette procédure. Tous les animaux seront euthanasiés en fin de procédure afin de prélever les tissus d’intérêt à analyser pour répondre à notre question scientifique.
Remplacement
Pour mieux comprendre le lien entre mutation génétique et pathologie, une première étape a consisté en la caractérisation d’un modèle cellulaire : des expériences ont été réalisées sur des fibroblastes issus de patients porteurs de la mutation d'intérêt. Ces expériences ont permis d'identifier de potentiels mécanismes impliqués dans les atteintes mitochondriale et neurodégénérative. Cependant, pour l’étude de maladies neurodégénératives avec des composantes motrices et cognitives, les modèles cellulaires ne peuvent pas être utilisés pour disséquer les effets des variations moléculaires sur des profils de comportements. C’est pourquoi nous devons utiliser le modèle murin pour mieux comprendre la pathologie au cours du temps et pour tester si l’inactivation d’un processus moléculaire peut ralentir ou inverser les processus pathologiques permettant d’envisager des voies d’intérêt thérapeutiques dans l’avenir. L'utilisation de modèles murins, permet aussi d'accéder à des tissus auxquels on n'a pas accès chez l'homme, en particulier la récupération de tissus post mortem permettant des études électrophysiologiques.
Réduction
Avec l’aide de biostatisticiens, des protocoles ont été établis pour analyser plusieurs paramètres à partir d’un même prélèvement, ce qui permet de réduire au maximum le nombre d’animaux utilisés. Dans cette logique de réduction, un calcul de puissance a été réalisé afin de déterminer la taille minimale des groupes nécessaires pour obtenir des résultats statistiquement significatifs. Des statistiques prédictives ont également été utilisées pour ajuster les effectifs, en tenant compte de notre expérience, de la nature des expériences, des paramètres mesurés et de leur variabilité. Il a ainsi été déterminé que des groupes de 3 souris par stade d’analyse sont suffisants. Deux stades de développement seront étudiés, avec 4 génotypes d’intérêt, chez les mâles et les femelles. Cela représente un total de 48 souris. Parmi elles, 36 développeront un phénotype dommageable, les 12 autres n’en présenteront pas. Enfin, des tests statistiques seront réalisés pour garantir une interprétation fiable et robuste des résultats obtenus.
Raffinement
La dimension des cages permettra aux souris d’être hébergées dans un groupe dont la taille dépendra du poids des animaux (6 animaux (25-30g), 5 animaux si poids supérieur à 30g) leur permettant de répondre à leurs besoins comportementaux. Un suivi quotidien des animaux, axé sur leur état général de santé, est prévu. Il sera associé à l’utilisation d’une fiche d'observation détaillée permettant un suivi optimal des animaux. Ce suivi quotidien permettra d’identifier précocement tout signe clinique, de stress ou de douleur notamment en lien avec le phénotype dommageable des animaux. Le phénotype de notre modèle murin étant associé à une perte de poids, nous pèserons nos animaux chaque semaine dès leur entrée en procédure, et renforcerons la fréquence de pesée en cas d’observation d’une perte de poids . De plus l'analyse de survie a révélé que les souris avaient une survie significativement réduite par rapport à leurs compagnons de cages non génétiquement modifiés, avec une survie médiane de 10.8 mois. Ainsi, dès 8 mois, en plus d’être pesés une fois par semaine, une surveillance accrue sera mise en place : la fréquence du suivi augmentera, de l'eau et de la nourriture gélifiées seront placées au sol dans la cage pour éviter des complications si les animaux éprouvent de l'inconfort ou des difficultés à atteindre la nourriture et la source d'eau. De plus si des signes de stress sont observés, l’enrichissement de la cage sera amplifié (maison en carton, coton, etc.). Tous les animaux seront euthanasiés à 10 mois maximum afin d’éviter d’observer une mortalité liée au phénotype dommageable. Des points limites sont définis et seront respectés pour éviter toute souffrance des animaux. La procédure chirurgicale sera réalisée sous anesthésie générale avec une prise en charge analgésique adaptée.
Choix des espèces
Nous avons choisi la souris car il s’agit de l’espèce la plus utilisée et la mieux caractérisée en recherche biomédicale, notamment pour l’étude des maladies neurodégénératives. Son système nerveux présente de fortes similarités avec celui de l’humain et il existe de nombreux modèles transgéniques validés de sclérose latérale amyotrophique (SLA) permettant de reproduire des aspects essentiels de la pathologie. La souris est également adaptée pour des suivis sur plusieurs mois, grâce à sa durée de vie relativement courte, sa taille permettant des manipulations standardisées et l’existence de nombreuses ressources génétiques. Dans notre projet, nous utiliserons un croisement de deux lignées génétiquement modifiées : l’une reproduit une mutation retrouvée chez des patients atteints de SLA, l’autre est modifiée au niveau d’un gène impliqué dans l’inflammation. Ce croisement nous permettra d’évaluer si l’invalidation de certains gènes liés à l’inflammation peut limiter les effets de la neurodégénérescence. Deux stades de développement seront étudiés, avec 24 animaux par stade : – un stade précoce (5 mois), correspondant à l’apparition des premiers signes moléculaires, sans symptômes visibles ; – un stade avancé (10 mois), proche de la phase terminale de la maladie, où les animaux présentent une perte de poids importante et une cardiomyopathie sévère
Identification de cibles thérapeutiques dans un modèle de comorbidité addiction/stress traumatique chez la souris
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
2 928 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Chacune reçoit six chocs électriques dans les pattes associés à un son, puis jusqu'à huit rappels de ce son sur trois semaines, avant huit jours de conditionnement à la morphine ou à la cocaïne et jusqu'à six injections de composés pharmacologiques. Le projet cherche des cibles médicamenteuses pour l'association addiction et stress post-traumatique, en faisant varier la drogue et le sexe des animaux. Le porteur compare ces chocs électriques à "la sensation ressentie après une décharge d'électricité statique" et présente les tests comportementaux qui suivent comme "non stressants et à caractère plutôt ludique".
Objectifs
L’objectif du projet est d’étudier la prédisposition au développement de comportements addictifs suite à un état de stress post-traumatique (ESPT). Dans ce projet, nous avons pour but (1) d’identifier ce qui mènent à ces comportements ; ainsi que (2) d’évaluer l’efficacité de certains médicaments utilisés en psychiatrie. Le but à long terme est de proposer des traitements efficaces, ciblant autant les symptômes de l'ESPT que de l’addiction.
Bénéfices attendus
L’addiction aux drogues d’abus et les états de stress post-traumatique (ESPT) sont fréquemment diagnostiqués chez un même patient. Cette association de maladie a pour conséquence une efficacité moindre des traitements existants pour l’une ou l’autre des pathologies. De plus, cette association pathologique est prévalente chez la femme. Ce projet permettra une meilleure compréhension des symptômes et mécanismes de l’addiction associé à l’ESPT. De plus, nous évaluerons les effets de traitements d’ores et déjà utilisés dans le traitement de l’une ou l’autre maladie, et le potentiel de nouvelles cibles pharmacologiques. La multiplication de nos paramètres (drogue, sexe), permettra de trouver des cibles pharmacologiques adaptées à diverses caractéristiques individuelles.
Procédures
Tous les animaux seront soumis à un modèle de formation de la mémoire de peur, qui associera 1 son, à un léger choc électrique plantaire (2sec) à 6 reprises (2 minutes d’intervalle). La mémoire de peur sera ré-évoquée par exposition au son seulement (au maximum 8 fois, sur une période de trois semaines). Ils seront également soumis à un conditionnement de préférence de place à la drogue (durant 8 jours), consistant par jour, en une injection de drogue (1sec) avant placement dans un contexte particulier. Des tests comportementaux non stressants et à caractère plutôt ludique permettant d’évaluer l’exploration et les comportements spontanés de l’animal seront réalisés par la suite. Certains animaux seront soumis à différents traitements (1 traitement comportemental ou à un parmi 5 agents pharmacologiques testés). Parmi ces agents pharmacologiques, trois sont des médicaments déjà utilisés en thérapeutique chez l’homme, et deux sont couramment utilisés dans les études précliniques chez la souris. Les administrations d’agents pharmacologiques seront effectuées par injection (1sec), à maxima 6 fois, à raison de 1 fois par jour.
Impact sur les animaux
Le modèle de formation de la mémoire de peur, utilisant des chocs électriques quoique légèrement douloureux et très désagréables, sont de courte durée (2 sec) et bénins. Ils correspondent, chez l’homme, à la sensation ressentie après une décharge d’électricité statique. La ré-évoquation de la mémoire de peur associée au son seul évoque un état d’appréhension pour une courte période (30 sec), qui disparait dans les minutes suivant le test. Le traitement des animaux par des drogues d’abus (morphine, cocaïne) peut entrainer une perte de poids légère de l’animal d’un jour à l’autre, mais il est extrêmement rare que cette perte de poids atteigne les points limites. Enfin, les traitements pharmacologiques seront toujours administrés à un temps et à une dose connue pour n’entrainer ni interaction médicamenteuse avec les drogues d’abus, ni effet indésirable.
Devenir
A la fin de chaque procédure, les souris seront mises à mort pour analyse post-mortem.
Remplacement
Nos recherches portent sur les modulations dynamiques du cerveau en contexte de comorbidité addiction/ état de stress traumatique, en s’intéressant plus particulièrement aux comportements qui modélisent les symptômes de la pathologie psychiatrique en clinique, et aux mécanismes physiopathologiques et moléculaires impliqués. Aucun de ces mécanismes ne peuvent être étudiés à l’aide de modèles in vitro ou de modélisation.
Réduction
Les études prévues nécessiteront l’utilisation 2928 animaux au maximum. L’effectif nécessaire a été évalué par une approche statistique de manière à réduire au maximum le nombre d’animaux utilisés tout en s’assurant d’atteindre les objectifs spécifiques fixés en s’intéressant notamment aux deux sexes.
Raffinement
Les animaux seront hébergés en groupes de 4 individus dans un environnement enrichi (nids). Une évaluation régulière des comportements spontanés de l’animal par l’expérimentateur permettent de limiter tout stress à la manipulation, et certains à caractère ludique, permettent l’enrichissement des conditions de vie de l’animal. Le modèle de formation de la mémoire de peur, utilisant des chocs électriques quoique légèrement douloureux et très désagréables, sont de courte durée (2 sec) et au nombre de 6 seulement. Afin de garantir l’aspect bénin de ces chocs, ils sont distribués de manière intermittente sur l’ensemble de la grille. Ils correspondent, chez l’homme, à la sensation ressentie après une décharge d’électricité statique. La ré-évoquation de la mémoire de peur associée à un seul son est effectuée sur une durée courte (30 secondes), afin de n’évoquer qu’un état d’appréhension transitoire disparaissant dans les minutes suivant le test. La répétition de cette ré-évocation, faite pour tester ses conséquences dans les symptômes d’addiction, n’est effectuée qu’au maximum 8 fois sur trois semaines, dans la mesure de nos nécessités expérimentales. Le poids, et l’état général des animaux sera vérifié à minima 1 fois par semaine, et chaque jour où une injection est effectuée. Cette surveillance permettra de s’assurer que les points limites ne sont pas atteints. La mise à mort des animaux sera effectuée sous anesthésie/analgésie profonde.
Choix des espèces
Le modèle murin est utilisé en raison de sa pertinence biologique, génétique et comportementale, permettant d'étudier de manière fiable les mécanismes impliqués dans le domaine des neurosciences dans le respect des principes des 3R. Au vu de la littérature, la souris est l’espèce la plus utilisée pour la réalisation des modèles d’addiction, et de conditionnement de la peur. Son utilisation permet également de tester plus facilement des stratégies thérapeutiques innovantes, et offre la possibilité de travailler ultérieurement sur des animaux génétiquement modifiés. Les animaux que nous utiliserons seront de jeunes adultes. Ils arriveront au laboratoire à l’âge de 7 semaines environ et ne seront pas testés avant leur 8ème semaine. Il est important que nous réalisions ces expériences chez l’animal adulte, le cerveau adolescent comportant des spécificités différentes sur les comportements étudiés. Les mâles et les femelles seront hébergés séparément.
Étude des effets du composé X sur les biomarqueurs musculaires chez des souris sédentaires versus entraînées
- Recherche appliquée
- Troubles musculosquelettiques
60 souris mâles vont être utilisées, toutes tuées à l'issue pour prélèvement d'organes, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chacune reçoit 32 administrations d'un composé que le résumé ne nomme pas, subit 21 pesées, deux prises de sang en boîte de contention et douze séances de tapis roulant de vingt à quarante-cinq minutes. Le bénéfice annoncé, limiter la perte musculaire qui accompagne de nombreuses maladies, porte sur un candidat médicament encore en développement précoce. Les femelles sont écartées pour ne pas doubler les effectifs, et le porteur présente l'étude chez l'animal comme une "étape règlementaire incontournable" avant les premiers essais chez l'être humain.
Objectifs
L’objectif principal de ce projet est d’évaluer l’impact d’un composé sur les biomarqueurs musculaires (structure et composition de la fibre musculaire) en fonction du niveau d’activité physique. Pour cela, l’étude compare les effets du composé chez des souris sédentaires et chez des souris soumises à un programme d'entraînement. Cette approche permettra de déterminer si l’activité physique modifie la réponse musculaire au traitement, et d’identifier d’éventuels effets spécifiques liés à la condition physique.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus de cette étude reposent sur le développement d’un composé innovant destiné à limiter la perte musculaire, un symptôme fréquent et invalidant de nombreuses pathologies chez l’humain. En parallèle, le protocole vise à démontrer que l’association de ce traitement avec un programme d’exercice physique potentialise ses effets, permettant ainsi de réduire plus efficacement la perte musculaire. Cette approche combinée au composé pourrait offrir une stratégie thérapeutique plus complète et plus efficace pour les patients concernés.
Procédures
Les animaux seront soumis aux interventions suivantes: 1) Manipulations par les expérimentateurs pour des mesures de poids corporel (21 mesures au cours de l'étude ; durée de la mesure : 1 minute); 2) Administration de traitements (32 administrations ; durée : 1 minute); 3) Entraînement physique sur tapis roulant (12 sessions au cours de l'étude ; durée de la mesure : entre 20 et 45 minutes), 4) Prélèvements sanguins (2 prélèvements, durée du prélèvement : 5 minutes).
Impact sur les animaux
Les mesures de poids corporel, ainsi que le placement en boîte de contention lors des prélèvements sanguins pourront être source de stress du fait d'une entrave aux mouvements de courte durée. Les administrations de traitements, ainsi que les prélèvements sanguins seront source de douleurs légères et de courte durée. L'entraînement sur tapis roulant constituera une nuisance de fatigue et d'isolement sur les animaux qui garderont toutefois un contact visuel avec leurs congénères.
Devenir
Les animaux seront mis à mort pour prélèvement d'organes et analyses histologiques.
Remplacement
L’utilisation d’animaux à des fins scientifiques se justifie ici car il n’existe aucune méthode de substitution n’utilisant pas l’animal de laboratoire et permettant l’étude de l’impact d’un composé sur le poids corporel, la prise alimentaire et l'exercice physique. Par ailleurs, bien que le composé testé ait fait l'objet de plusieurs études réalisées in vitro dans les premières phases de son développement, l'étude in vivo reste une étape règlementaire incontournable pour la constitution d'un dossier de demande de premières études sur l'homme (passage aux études cliniques).
Réduction
Le nombre d’animaux utilisés a été rationalisé de façon à être en mesure de mettre en évidence une différence statistiquement significative sur les paramètres étudiés. Par ailleurs, compte tenu du fait que l’étude se positionne à un stade précoce du développement du candidat médicament, cette dernière sera limitée au sexe mâle. La grande hétérogénéité du paramètre étudiés (notamment le poids corporel et la la masse musculaire) entre mâle et femelle imposerait en effet de doubler les effectifs de chaque groupe pour étudier l’impact du composé sur les deux sexes. Dans la suite du développement du candidat médicament, et uniquement dans le cas où une efficacité aura été observée chez le mâle, une seconde étude sera menée chez la souris femelle afin de s'assurer de son efficacité sur les deux sexes.
Raffinement
Le protocole a été planifié de façon à limiter au maximum le stress et l’inconfort des animaux sans compromettre les objectifs de l’étude. Les animaux seront hébergés en cages collectives (3 souris/cage) et un enrichissement des cages sera assuré par l'ajout d'igloos, de matériels de nidification et de briquettes en bois spécialement conçues pour le rongeur. Les traitements seront administrés par des expérimentateurs rodés à ce type de pratique. Par ailleurs, une phase d'habituation sera prévue afin de réduire le stress pouvant être généré par la procédure. Les animaux seront préalablement habitués par deux fois aux systèmes de contention pour les prélèvements sanguins et seront limités au volume minimum nécessaire aux dosages ultérieurs. Avant la session d'exercice physique sur tapis roulant, les animaux seront également habitués à trois reprises à être sur un tapis roulant à une faible vitesse. Enfin, un suivi journalier des animaux à l'aide d'une grille de score permettra une action rapide en cas d'atteinte des points limites établis. Ces actions incluent, entre autres, une surveillance renforcée et l'emploi d'analgésiques en cas de douleur avérée .
Choix des espèces
La physiologie musculaire est bien documentée dans la littérature chez la souris, ce qui permettra des comparaisons avec les résultats obtenus au cours de la présente étude. A la réception, les 60 animaux seront âgés de 8 semaines (14.5 semaines à l'issue de l'étude). Le stade de développement de ces animaux correspond ainsi à la population cible du composé développé.
Impact de la O-GlcNAcylation sur la fonction cardiovasculaire : caractérisation du phénomène et implication dans la réponse au stress
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
Une artère de la patte comprimée pendant dix minutes puis relâchée dix minutes, une course sur tapis roulant, une injection destinée à imiter en six heures les effets du diabète. 80 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées pour que leur cœur soit analysé. Le porteur cherche à comprendre pourquoi le cœur et les vaisseaux des personnes diabétiques répondent mal à l'effort, et espère y appuyer des stratégies de prévention par l'activité physique ou la nutrition. Il qualifie l'occlusion de l'artère fémorale de modèle non invasif et l'épreuve d'effort de source de quelques irritations aux pattes, sans autre précision sur ce que représentent dix minutes d'arrêt de la circulation.
Objectifs
L'augmentation de la quantité de sucre dans le sang, telle qu’observée dans le cadre du diabète, perturbe l'équilibre entre deux mécanismes de régulation qui conduit à une baisse de la production de monoxyde d'azote (une molécule essentielle au relâchement de nos vaisseaux et au bon fonctionnement de notre coeur) engendrant ainsi une altération de la fonction cardiaque et vasculaire. En conditions de stress (comme retrouvé dans une situation d'exercice physique par exemple), la production de monoxyde d'azote joue pourtant un rôle majeur afin de permettre une augmentation de la taille des vaisseaux ainsi qu’une augmentation des propriétés de contraction et de relaxation du coeur. Ceci pourrait donc compromettre les adaptations et expliquer, au moins en partie, les problèmes cardiovasculaires retrouvés chez des personnes diabétiques en conditions de stress. Néanmoins, l'état actuel de la littérature ne permet pas de comprendre comment cette compétition peut affecter la réponse cardiovasculaire aux conditions de stress chez des personnes diabétiques. L'objectif du présent projet sera donc d'évaluer l'impact de la compétition entre ces deux mécanismes afin de mieux comprendre ce qui se passe chez une personne diabétique soumise à un stress et de par la suite pouvoir mieux prendre en charge cette problématique.
Bénéfices attendus
Le présent projet nous permettra de mieux comprendre l'impact du diabète sur la réponse du coeur et des vaisseaux à un stress et servira au développement de stratégies de prévention basées sur l'activité physique ou la nutrition pour améliorer la santé des patients. En effet, si notre hypothèse se confirme, nous pourrons utiliser ces nouvelles stratégies pour restaurer une fonction "normale" et ainsi améliorer la santé cardiovasculaire des patients.
Procédures
Sur les 80 animaux du projet, 40 animaux recevront une injection (durée de l'injection : entre 2 et 5 secondes) d'une molécule permettant de mimmer les effets du diabète. Après 6 heures, les animaux seront évalués sur les différents tests : un test de tolérance à l'effort sur tapis de course, un test réactivité des vaisseaux induit par une compression de l'artère fémorale pendant 10 minutes puis reperfusion pendant 10 minutes afin de stimuler la dilatation du vaisseau de manière mécanique (20 animaux), une injection (durée de l'injection : entre 2 et 5 secondes) de drogues permettant d'engendrer un stress chimique uniquement. L'ensemble de ces procédures durereront environ 40 minutes et seront réalisées avec toutes les précautions nécessaires permettant de limiter les nuisances.
Impact sur les animaux
Le traitement avec la molécule mimmant le diabète peut avoir un impact sur la santé des animaux. Néanmoins, nous utiliserons un modèle court (6 heures) qui a fait ses preuves dans la littérature et qui permet de limiter le risque de souffrance des animaux. La réalisation de l'occlusion artérielle peut induire quelques effets indésirables, néanmoins, afin de limiter ces possibilités nous utilisons un modèle non invasif sur une très courte durée qui a pour but unique d'augmenter le flux sanguin au niveau de la patte. L'épreuve d'effort réalisée sur tapis roulant peut induire quelques irritations au niveau des pattes, néanmoins elle sera réalisée sur un tapis adapté après une habituation chez les animaux, ce qui limitera les possiibilités de nuisances.
Devenir
A la fin de chaque procédure, les animaux seront mis à mort afin de récupérer le coeur pour effectuer des analyses.
Remplacement
Il n'existe à ce jour aucun modèle de substitution in vitro permettant d'évaluer l'impactdu diabète sur la capacité du du coeur et des vaisseaux à répondre à un stress. Nous avons initié des travaux préliminaires sur des cellules afin de limiter au maximum le recourt à l'utilisation des animaux.
Réduction
Pour chaque animal nous utiliserons des évaluations du vivant de l'animal puis des évaluations sur les tissus après mise à mort, ce qui permettra de réduire considérablement le nombre d'animaux utilisés. L'effectif nécessaire a été calculé gra^ce à l'utilisation d'un logiciel statistique approprié.
Raffinement
Durant les 7 premiers jours suivant l'arrivée des animaux, aucune expérimentation ne sera réalisée afin de laisser une période d'adaptation à ces derniers. Afin de permettre la formation de groupes sociaux, les souris sont hébergées en cages de 6 individus avec un enrichissement du milieu (tubes, coton, bâtons à ronger). La nourriture est standard ad libitum avec un accès à de l’eau fraiche. La température et l’hygrométrie sont contrôlées. Afin de limiter la douleur liée aux injections, la zone d'injection sera préalablement enduite de lidocaine (crème). Les animaux sont pesés deux fois par semaine. Les animaux sont visités quotidiennement par un animalier formé qui contrôle le bien-être des animaux à l’aide d’une fiche intégrant les différents point limites.
Choix des espèces
La souris est un modèle de choix car la physiologie cardiaque des rongeurs présente de grandes similitudes avec celle de l’homme et permet des analyses fonctionnelles. Le modèle souris a l’avantage de permettre des investigations depuis l’étage cellulaire et moléculaire jusqu’aux mesures in vivo. Les animaux seront utilisés à un stade de jeune adulte (souris de 10 - 12 semaines) afin de pouvoir éviter l'impact confondant de tout phénomène de maturation.
Mécanismes régulateurs du développement des articulations des membres chez la souris
- Recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Oncologie
- Système musculosquelettique
Tuées vingt-quatre heures après une administration unique, pour que leurs embryons soient prélevés au stade où se forment les articulations des doigts. 228 souris femelles gestantes vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, dont 12 dans une phase pilote destinée à choisir entre l'injection et le gavage. Aucun embryon ne survit aux analyses, et le porteur ne retient qu'un seul embryon par portée, uniquement s'il présente les caractéristiques attendues. Il présente le choix de femelles de un à trois mois, plus fertiles et moins sujettes aux complications, comme garantissant une reproduction efficace et conforme au bien-être des animaux non-humains.
Objectifs
Même si l’on connaît de mieux en mieux comment se forment les membres au début du développement, la manière dont les articulations apparaissent reste encore difficile à comprendre. L’objectif de ce projet est donc d’étudier en détail comment les articulations se forment, en observant les cellules et les molécules qui participent à ce processus. Pour cela, nous utiliserons un modèle bien établi en recherche biomédicale : la souris. Mieux connaître ces mécanismes est essentiel pour imaginer, dans le futur, des thérapies capables de réparer ou de régénérer des articulations abîmées par des maladies. Dans ce projet, nous comparerons le développement des articulations chez des embryons de souris normaux et chez d’autres présentant des anomalies. Plus précisément, notre objectif est d'examiner plusieurs aspects clés à différents moments du développement : comment les cellules qui constituent les articulations se déplacent, se divisent, communiquent entre elles et s’organisent pour former des structures fonctionnelles comme le cartilage ou la capsule articulaire. En parallèle, nous chercherons à comprendre quels gènes et quelles molécules contrôlent ces comportements cellulaires. Pour cela, nous combinerons les informations déjà publiées dans la littérature scientifique avec nos propres observations expérimentales. En réunissant toutes ces données, notre ambition est d’obtenir une vision complète des différentes étapes qui permettent à une articulation de se former correctement.
Bénéfices attendus
Ce projet apportera une meilleure compréhension de la façon dont les articulations se mettent en place pendant les premières étapes de la vie. En observant de très près leur formation, il sera possible de mieux comprendre pourquoi, parfois, elles ne se développent pas correctement ou s’abîment avec le temps. Ces nouvelles connaissances pourront servir de base pour imaginer, à l’avenir, de nouvelles méthodes pour prévenir, diagnostiquer ou traiter certaines maladies des articulations, qu’elles apparaissent à la naissance ou plus tard. Elles pourraient également aider à trouver des approches innovantes pour réparer ou régénérer les articulations abîmées à la suite d’une blessure ou d’une maladie. Le projet contribuera aussi à enrichir les connaissances générales en biologie et à renforcer les collaborations entre chercheurs spécialisés dans différents domaines. Il offrira des opportunités de formation pour les étudiants de master, les doctorants et les jeunes chercheurs, qui apprendront à utiliser des méthodes de pointe pour étudier le développement et la santé des tissus. En résumé, les résultats attendus auront un impact positif à la fois sur la recherche fondamentale et, à plus long terme, sur les applications médicales, au bénéfice de la santé articulaire de tous.
Procédures
Dans le cadre de cette étude, une seule procédure sera réalisée. Un composé sera administré à des femelles en gestation afin de permettre la mise en évidence de certaines cellules présentes au niveau des articulations des embryons. L’administration de ce composé pourra être réalisée soit par injection, soit par voie orale. Chaque manipulation sera de très courte durée, ne prendra que quelques minutes. Chaque femelle gestante ne recevra qu’une seule administration. Vingt-quatre heures après cette administration, les femelles seront mises à mort afin de permettre le prélèvement des embryons.
Impact sur les animaux
Les procédures expérimentales prévues dans ce protocole consistent à administrer un produit aux souris gestantes soit à l’aide d’une piqûre au niveau de l’abdomen, soit par l’introduction contrôlée d’un petit tube dans la bouche afin qu’ils avalent le produit. Ces interventions sont de courte durée et peuvent occasionner un léger inconfort ou un stress temporaire liés à la contention et à la manipulation au moment de l’administration. Aucune nuisance supplémentaire n’est attendue après l’administration du produit. Aux doses utilisées, le composé ne présente pas de toxicité aiguë ni d’effets délétères différés pour les femelles gestantes. Aucun effet indésirable a posteriori n’est anticipé, notamment en termes de douleur prolongée, d’altération de l’état général, de comportement anormal ou de risque d’avortement, durant la période précédant la mise à mort. Vingt-quatre heures après l’administration, les femelles gestantes sont mises à mort afin de procéder au prélèvement des embryons.
Devenir
Cette étude porte exclusivement sur les embryons. Tous les embryons seront prélevés pour les analyses prévues, ce qui ne permet pas leur survie. La mise à mort des femelles gestantes est nécessaire au moment du prélèvement embryonnaire.
Remplacement
À l’heure actuelle, aucune méthode alternative ne permet d’étudier de manière fiable la formation des articulations sans recourir à des animaux. Des modèles développés in vitro à partir de cellules (cultures 2 dimensions ou organoïdes) permettent de reproduire certaines étapes précoces du développement du membre. Toutefois, ces modèles ne permettent pas de reproduire les phases plus avancées du développement embryonnaire, au cours desquelles s’opère la formation des articulations. Ces étapes reposent sur des interactions spatio-temporelles complexes entre plusieurs tissus (cartilage, tissu conjonctif, muscle, innervation, vascularisation), ainsi que sur des contraintes mécaniques spécifiques. En particulier, les processus de segmentation articulaire, de cavitation et de maturation des articulations nécessitent un contexte tridimensionnel intégré et dynamique qui ne peut actuellement être reproduit de manière fidèle par des modèles cellulaires isolés, comme cela est décrit dans la littérature. Ces limites ne permettent donc pas d’obtenir les informations nécessaires pour répondre aux objectifs de cette étude. Ce projet ayant pour objectif de comprendre comment les articulations se forment naturellement au cours du développement embryonnaire in vivo, l’utilisation d’animaux demeure indispensable pour mener cette recherche de façon rigoureuse.
Réduction
Le nombre de souris gestantes a été défini de façon à n’utiliser que le strict minimum nécessaire pour obtenir des résultats fiables et répondre aux objectifs du projet. Cette estimation tient compte des limites pratiques (temps d’observation au microscope, disponibilité des équipements) ainsi que des variations naturelles entre embryons. Le prélèvement des embryons destinés à l’imagerie sera organisé selon un plan permettant de réduire les biais : un seul embryon sera sélectionné par portée, uniquement lorsqu’il présente les caractéristiques attendues, et à différents moments du développement afin de couvrir les étapes clés d’intérêt. Avant de commencer l’étude principale, une courte phase de test sera réalisée afin de choisir la meilleure façon d’administrer le produit aux femelles gestantes, en s’assurant qu’elle soit efficace et bien tolérée. Cette étape évitera de répéter des expériences inutiles. Douze femelles seront utilisées pour cette phase : six pour tester une administration par injection, et six pour tester une administration par voie orale. Une fois la méthode choisie, le protocole sera appliqué de manière rigoureuse afin d’assurer des résultats comparables entre les différentes souris et de limiter les variations individuelles. Pour l’étude principale, 72 femelles gestantes seront utilisées dans chacune des trois conditions testées (développement normal et deux modèles présentant des anomalies chez les embryons), soit au total 216 femelles. Ce nombre a été sélectionné sur la base de travaux antérieurs réalisés dans notre laboratoire, dans lesquels des stratégies expérimentales similaires ont été utilisées. Le plan expérimental est identique entre les groupes pour permettre des comparaisons directes et limiter le nombre total d’animaux. Enfin, lorsque cela sera possible, des outils d’analyse informatique seront employés afin d’éviter d’avoir recours à de nouveaux prélèvements.
Raffinement
Pour limiter au maximum l’inconfort des animaux, plusieurs mesures de raffinement seront mises en place. En ce qui concerne l'administration du produit, l’utilisation de volumes appropriés, de solutions tièdes, d’aiguilles fines et d’une manipulation douce contribue à limiter l’inconfort. Après chaque administration, les animaux seront attentivement observés afin de détecter tout signe de malaise. Comme les animaux seront mis à mort 24 heures après l’administration pour permettre le prélèvement des embryons, il est peu probable qu’ils subissent des effets indésirables affectant leur bien-être. Cette affirmation repose sur le fait que le composé administré est utilisé à des doses ne présentant pas de toxicité aiguë chez la souris gestante, telles que décrites dans la littérature. De plus, la courte durée d’exposition ne permet pas l’apparition d’effets différés ou chroniques. Aucun signe d’altération de l’état général (perte de poids, modification du comportement, douleur persistante) n’est attendu dans l’intervalle séparant l’administration du produit de la mise à mort. Par ailleurs, le raffinement prévoit un enrichissement environnemental renforcé (y compris matériau de nidification abondant, igloo en papier, etc.), visant à soutenir leur confort et à limiter le stress associé à l’administration du produit et à la gestation.
Choix des espèces
La souris est un modèle très utilisé pour étudier le développement des organes, car son organisation du corps et ses gènes sont très proches de ceux de l’être humain. Son squelette et ses articulations se forment de façon semblable à celle des autres mammifères, ce qui permet de mieux comprendre les étapes normales de ce processus et les causes possibles de certaines malformations. De plus, la souris est un petit animal facile à élever, qui se reproduit rapidement et pour lequel il existe de nombreux outils scientifiques permettant d’observer et de suivre le développement de manière précise. Les connaissances obtenues chez la souris aident ainsi à mieux comprendre le développement des articulations chez l’homme et à préparer des recherches futures sur certaines maladies ou anomalies articulaires. Des femelles âgées de 1 à 3 mois seront utilisées pour la procédure expérimentale. À cet âge, elles présentent une activité ovarienne régulière, une réceptivité utérine élevée et un faible risque de complications gestationnelles, ce qui permet d’obtenir des portées régulières et viables. Au-delà de cette tranche d’âge, la fertilité tend à diminuer et la variabilité des résultats augmente. Ce choix garantit donc une reproduction efficace, fiable et conforme au bien-être des animaux. En ce qui concerne les embryons, les stades étudiés correspondront aux jours embryonnaires 11.5 à 14.5, soit l’intervalle de formation des articulations des doigts.
Circuits neuronaux pour la catégorisation de sons naturels chez la souris
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Quatorze jours consécutifs de restriction en eau, suivis de deux jours de pause, sur une période pouvant atteindre trois mois. 280 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées pour prélèvement du cerveau. Elles subissent la pose d'un dispositif de maintien de la tête, l'ouverture du crâne, des injections de traceurs viraux, puis des séances quotidiennes pouvant durer quatre heures, tête fixée dans un tube de carton, pour apprendre à classer des sons selon leur hauteur, leur distance ou leur mouvement. Le porteur y voit aussi un dispositif technique valorisable et brevetable, l'AudioSphere, et retient la souris en affirmant que les populations de neurones étudiées sont à 90 % semblables à celles de l'être humain.
Objectifs
La catégorisation - la capacité de regrouper des expériences individuelles en catégories mentales abstraites - représente l'une des opérations cognitives les plus fondamentales effectuées par le cerveau et un élément essentiel de capacités cognitives plus avancées chez l'humain (langage, pensée symbolique). Bien que la catégorisation visuelle ait été déjà étudiée, notre compréhension de la manière dont le cerveau traite et catégorise les informations auditives complexes reste limitée, en particulier concernant les circuits neuronaux qui supportent cette capacité. Les objectifs de cette étude sont: 1. Objectif comportemental : Tester si les souris peuvent apprendre à catégoriser de manière flexible des stimuli auditifs complexes spatialisés en fonction de différentes caractéristiques acoustiques (élévation: haut vs bas, distance: proche vs loin, mouvement: statique vs mobile) 2. Objectif anatomique : Caractériser le détail des connexions anatomiques entre les sous-régions du cortex auditif (AUD) et les sous-régions du cortex préfrontal (PFC) qui rendent possible la catégorisation auditive, en utilisant des traceurs viraux antérogrades et rétrogrades 3. Objectif fonctionnel : Comprendre comment les populations neuronales distribuées dans AUD et PFC encodent les caractéristiques sensorielles, l'information catégorielle, et les choix comportementaux pendant la catégorisation auditive. Déterminer comment l’animal utilise le système de catégorisation auditive afin de générer des actions apropriées. 4. Objectif émotionnel : L’utilisation de sons naturels (vocalisations de souris, appels de prédateurs, sons environnementaux) permettra aussi de caractériser la représentation neuronale du traitement émotionnel des sons et et de déterminer comment les aspects émotionnels des sons influencent la catégorisation auditive
Bénéfices attendus
Ce projet, de nature fondamentale, vise à éclairer comment le cerveau transforme des informations sensorielles en représentations abstraites — un processus essentiel à l’intelligence. Bénéfices scientifiques : La tâche comportementale de catégorisation fournira un nouveau cadre pour étudier la flexibilité cognitive chez les rongeurs, en combinant catégorisation, apprentissage de règles et prise de décision. Son développement offrira un outil utile à la communauté des neurosciences. La cartographie des connexions entre cortex auditif et préfrontal précisera l’architecture des circuits impliqués dans le traitement cognitif des sons, possiblement organisés en voies fonctionnelles distinctes. Les enregistrements à large échelle apporteront une description inédite de la représentation conjointe des indices sensoriels, des catégories abstraites et des choix dans ces deux régions. Nous chercherons notamment à identifier des neurones sensibles aux catégories et à préciser la dynamique du transfert d’information entre aires cérébrales impliquées dans la décision. Les jeux de données et bibliothèques sonores générés seront mis à disposition de la communauté scientifique. Bénéfices technologiques : Le projet comprend un développement technique : l’AudioSphere, un système immersif de stimulation auditive fondé sur des techniques avancées de spatialisation. Cet outil permettra d’étudier le traitement de sons naturels avec un réalisme inédit et pourrait être diffusé plus largement dans la recherche ou l’industrie. Ce dispositif, une fois validé, pourrait être valorisé (potentiel de brevet) et utilisé pour enrichir les environnements expérimentaux par des paysages sonores naturels. Par ailleurs, mieux comprendre comment les circuits biologiques apprennent des catégories pourrait inspirer de nouveaux algorithmes pour l’intelligence artificielle. Bénéfices sociétaux : Les troubles neurodéveloppementaux et psychiatriques, tels que l’autisme ou la schizophrénie, impliquent souvent une altération de la communication entre régions cérébrales, ce qui affecte la capacité à catégoriser. En éclairant les mécanismes neuronaux de la catégorisation, ce projet pourrait contribuer à une meilleure compréhension de ces pathologies et, à long terme, à l’élaboration de nouvelles pistes thérapeutiques. Il fournira également une base pour l’étude d’autres fonctions cognitives complexes.
Procédures
Les animaux seront soumis à 8 interventions différentes : • Interventions chirurgicales : 1. Chirurgie d'implantation (1 intervention par animal, durée : 1-2h) - Pose d'un dispositif de maintien de la tête - Construction de chambres d'enregistrement 2. Injection de traceurs viraux (1 intervention, durée : 1-4h) - Peut être réalisée en même temps que la chirurgie d'implantation 3. Craniotomie (1 intervention, durée : 1-2h) - Ouverture du crâne pour accéder aux régions cérébrales d'intérêt • Interventions comportementales : 4. Manipulation et habituation (sessions quotidiennes de 10 minutes à 2h, sur plusieurs semaines) 5. Entraînement comportemental (1 session par jour, maximum 4h par session, sur une période maximale de 3 mois avec pauses régulières) 6. Enregistrements de l'activité cérébrale (1 session par jour pendant 1 à 5 jours consécutifs, durée maximale par session : 4h) 7. Restriction hydrique (14 jours consécutifs suivis de 2 jours de pause, sur une période maximale de 3 mois) • Intervention terminale : 8. Prélèvement du cerveau pour analyses anatomiques et moléculaires Durée moyenne d’une procédure complète : 1 à 3 mois maximum par animal
Impact sur les animaux
Ce projet nécessite des enregistrements électrophysiologiques chez la souris vigile. L’immobilisation pouvant être une source de stress, les animaux ne sont ici que partiellement contenus : ils sont placés dans un tube de carton sur un matelas doux et absorbant, régulièrement changé, tandis que seule la tête est maintenue de manière indolore par un système adapté. Le corps et les pattes restent libres, permettant des ajustements de posture et le toilettage. Aucun prélèvement ni manipulation douloureuse n’est réalisé sur un animal éveillé ; toutes les interventions chirurgicales sont effectuées sous anesthésie générale profonde, avec analgésie appropriée. Ces chirurgies, de sévérité modérée, impliquent plusieurs craniectomies pour l’insertion d’électrodes et, dans certains cas, une injection virale. Elles nécessitent l’ouverture de la peau, l’écartement des tissus et le percement du crâne, procédures intrinsèquement douloureuses mais totalement couvertes par l’anesthésie. L’anesthésie gazeuse peut entraîner une irritation de la trachée, et la mise en cadre stéréotaxique peut provoquer une gêne transitoire au niveau des barres d’oreilles. Dans de rares cas, une accumulation de mucus peut survenir pendant l’anesthésie et induire une dépression respiratoire, immédiatement prise en charge. Après l’intervention, les souris peuvent présenter une perte de poids, une hypothermie ou des signes passagers de douleur (posture anormale, réduction de mobilité), ainsi qu’un stress transitoire, une diminution du toilettage ou des expressions faciales évocatrices de douleur. L’habituation à l’implant peut provoquer un grattage temporaire, parfois responsable d’une irritation locale ou d’une cicatrisation imparfaite, voire exceptionnellement d’une inflammation de la patte. La majorité de ces signes disparaissent dans les 1 à 4 heures suivant le réveil. Les animaux retrouvent leur poids initial sous 2 à 3 jours et la cicatrisation complète s’établit généralement en moins de 5 jours. La procédure de restriction hydrique peut entrainer un léger stress et une diminution de poids.
Devenir
Toutes les experiences seront terminees par la mise à mort des animaux pour prélèvement d’organes pour des études post mortem.
Remplacement
Il n’existe pas de méthode alternative à l’expérimentation animale pour ce projet. En effet, ce projet combine étude de plusieurs paramètres comportementaux chez la souris et enregistrement de plusieurs aires corticales simultanément pendant la perception sensorielle et des processus cognitifs. Il est à ce jour impossible de mimer un apprentissage mnésique dans aucun modèle vivant complexe tels que les organoïdes qui de plus ne sont pas encore assez aboutis pour reproduire les connections entre les différentes aires corticales.
Réduction
La technique de l’animal tête-fixée est un modèle unique qui permet de réduire considérablement le nombre de souris nécessaires pour une étude donnée : - un même animal peut participer à plusieurs sessions d’enregistrements, jusqu’à 7 jours consécutifs - différents tests comportementaux (différent stimuli) peuvent être réalisés sur chacune des souris, évitant la multiplication des groupes d’animaux - les données recueillies sur chaque animal sont multiples : activité de plusieurs régions cérébrales, au cours de différents états de vigilance et comportements et partagées avec le reste de la communauté scientifique. - chaque souris est son propre contrôle pour toutes les procédures, divisant par deux le nombre d’animaux nécessaires et permettant d'appliquer des tests statistiques pour mesures répétées, plus puissants et non paramétriques au regard de la normalité de la distribution des valeurs : Wilcoxon et Friedman (donc moins de souris nécessaires). Le nombre d’animaux sera également réduit par l’utilisation de tests statistiques basés sur des modèles linéaires généralisés et/ou mixtes qui prennent en compte à la fois les mesures répétées sur le même animal et les mesures effectuées entre animaux.
Raffinement
Dans ce projet, les enregistrements électrophysiologiques seront combinés à des tâches comportementales ce qui permettra de réduire le nombre d'animaux et d'obtenir des données riches. Dans la grande majorité des études, les animaux implantés sont en hébergement individuel. En effet, le stress induit par les contentions et les enregistrements conduit souvent les animaux à devenir agressif et à se battre. Néanmoins, l'hébergement individuel est également un stress majeur pour les souris, les étapes d'habituation et de contention ont donc été raffinées afin de limiter le stress des animaux, et ceci me permet de maintenir les animaux au minimum par deux. Les animaux implantés sont souvent en hébergement individuel pour protéger les implants. Dans cette étude, les souris seront soit maintenues en groupe soit maintenues dans des cages spécifiques développées au laboratoire qui, grâce à une cloison avec des larges trous, permet aux animaux de se sentir et de se côtoyer sans pour autant pouvoir ronger le connecteur de son compagnon de cage. Enfin, la prise en charge de la douleur pendant la chirurgie et en post-chirurgie est optimisée pour que les animaux ne ressentent aucune douleur et une habituation lente et progressive est effectuée afin de réduire au maximum le stress de l'animal. Une grille de score est utilisée pendant toute la durée post-opératoires afin d'avoir une mesure objective de la récupération de l'animale et de son bien-être. Des points limites clairs et objectifs ont été définis afin de limiter au maximum toute souffrance. Plus spécifiquement, la technique de la souris tête-fixée a été développée dans un souci de raffinement et avec une attention particulière au bien-être de nos souris : 1- pour réaliser des enregistrements au cours du cycle veille-sommeil naturel de l'animal 2- sans générer de douleur. Toutes les interventions chirurgicales étant réalisées sous anesthésie 3- en prenant soin de juguler le stress de l'animal par une habituation adaptée, douce et très progressive, au système de contention 4- avec de nombreuses périodes de "handling" de l'animal. De plus, après chaque manipulation (habituation ou handling) l'animal retourne dans sa cage et est récompensé (eau sucrée). La procédure d'habituation permet à la souris de se familiariser avec la contention par la tête. La répétition des manipulations, toujours récompensées, permet à l'animal d'appréhender le caractère prédictif, récompensé, et non douloureux de la contention.
Choix des espèces
Il existe présentement nombre important de techniques moléculaires et de modèles génétiques développés chez la souris, non disponibles pour d’autres espèces animales. Travailler avec la souris, un organisme modèle en biologie, permet d’accéder à ces outils techniques uniques, assurant la caractérisation fine de l’identité des neurones étudiés, ainsi que la manipulation de réseaux neuronaux donnés. Le stade de développement jeune adulte/adulte (autour de 3-4 mois d'âge) est essentiel pour étudier un système mature stable (croissance terminée) mais non vieillissant. De surcroît, ce projet se place au niveau de l’étude des circuits neuronaux (enregistrement d’activité neuronale). Les populations de neurones étudiées sont à 90% similaires à celle de l’Homme assurant une bonne transférabilité des résultats pour le niveau d’étude considéré.
Effet d’une espèce bactérienne intestinale sur la santé métabolique de l’hôte en fonction de régimes, supplémentés ou non, en fibres alimentaires.
- Recherche appliquée
- Troubles endocriniens
- Troubles gastrointestinaux
Gavées pour recevoir un microbiote puis la bactérie étudiée, nourries douze semaines avec un régime riche en graisses, placées trois ou quatre fois dans un pot en plastique pour la collecte des crottes, 148 souris dépourvues de flore intestinale vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Après six heures de jeûne vient le test de tolérance au glucose, avec un gavage et des prélèvements de sang répétés à la queue. Le porteur présente Prevotella comme un probiotique de nouvelle génération à fort potentiel de valorisation, tout en reconnaissant que son effet sur la santé humaine reste ambigu. Toutes sont tuées pour que l'intestin et le contenu du cæcum soient prélevés.
Objectifs
Il est maintenant bien admis que des milliards de micro-organismes vivent dans notre tractus digestif. Cette communauté bactérienne, fongique et virale forme le microbiote intestinal. Celui-ci joue un rôle très important pour notre santé et est modulé par l’alimentation. En effet, la consommation d’aliments riches en fibres (fruits, légumes, céréales complètes ou légumineuses) favorise le développement intestinal des bactéries bénéfiques pour la santé. Ces bactéries, qualifiées de probiotiques de nouvelle génération, représentent un réservoir encore trop peu connu d’espèces bactériennes à fort potentiel d’innovation et de valorisation pour l’amélioration de la santé ou le développement de nouveaux traitements. Prevotella est une bactérie intestinale qui persiste dans le tractus digestif d’individus consommant beaucoup de produits végétaux. De nos jours, l'impact de Prevotella sur la santé humaine reste ambigu. Certaines études mettent en évidence son impact bénéfique sur la régulation du sucre dans le sang, alors que d’autres travaux rapportent des effets délétères de cette bactérie. L’objectif du projet est de mieux comprendre comment Prevotella agit dans le corps humain et comment l’alimentation moderne pauvre en fibres influence sa présence et son rôle dans notre santé.
Bénéfices attendus
La bactérie intestinale Prevotella pourrait avoir un effet positif sur notre santé, en particulier sur la santé métabolique. Ainsi, elle pourrait améliorer la sensibilité à l’insuline et réguler la glycémie. Cependant, ses effets bénéfiques peuvent dépendre du type d’alimentation : Prevotella peut agir surtout lors d’une forte consommation de fibres, ce qui est souvent moins le cas dans le régime occidental (riche en produits transformés et pauvre en fibres). Au final, cette étude permettra d’évaluer le potentiel de Prevotella comme probiotique de nouvelle génération ciblant les dysfonctions métaboliques et d’en préciser les mécanismes d’action sur l’hôte. Elle soulignera également les bénéfices des fibres alimentaires, dont la consommation, insuffisante dans les régimes occidentaux, doit être encouragée et soutenue.
Procédures
Les animaux seront soumis à des prélèvements de fèces 3 ou 4 fois sur une période de 14 semaines. Le prélèvement de fèces ne dépassera pas 10 minutes de séjour dans un pot en plastique transparent. Les souris seront soumises à un test oral de tolérance au glucose, après un jeûne de 6 heures en fin d’expérimentation. Ceci implique un gavage oral et des prélèvements de sang. La durée totale moyenne du gavage des souris est de 2 à 5 minutes par souris en incluant le temps de contention de l’animal, l’acte de gavage, ainsi que la vérification post-gavage. La collecte sanguine capillaire nécessite environ 2 à 5 minutes par animal, incluant la contention, le prélèvement et l’hémostase. Elles auront également des gavages pour l’implantation du consortium bactérien et pour administrer notre bacteéie d’intérêt. Il faut également ajouter 2 prélèvements de sang espacés de 6 semaines. Le prélèvement sanguin prend en moyenne 2 minutes, une fois l’animal correctement immobilisé. Une partie des souris seront nourries avec un régime riche en graisse ou avec un régime riche en graisse enrichi en fibres alimentaires et ceci sur 12 semaines.
Impact sur les animaux
Les animaux seront soumis à un stress sur de temps très courts, lors des gavages pour l’inoculation du microbiote et du glucose pour l’OGTT (test de tolérance oral au glucose), et pour les prélèvements sanguins à la veine submandibulaire et à la queue pour le suivi de la glycémie durant l’OGTT. Les souris seront soumises à un jeûne de 6h avant les tests de tolérance au glucose ce qui n’entraine qu’une diminution modérée de la glycémie mais aucune hypoglycémie. Les animaux subiront également un stress lors des prélèvements de fèces (10 minutes de séjour au plus dans un pot en plastique transparent), soit trois fois (procédure 1) ou quatre fois (procédure 2) sur la durée totale de l’expérimentation.
Devenir
L'ensemble des animaux sera euthanasié afin de prélever certains tissus comme intestin et contenu de caecum
Remplacement
Actuellement, il n'existe pas de méthode alternative validée à l’expérimentation animale capable de reproduire la façon dont les différents organes du corps communiquent sur le plan métabolique. Il est donc nécessaire d'utiliser des animaux pour étudier l'ensemble du système, car cela permet d'observer comment les gènes, les bactéries intestinales, l'alimentation et les organes interagissent les uns avec les autres. On peut ainsi mesurer des paramètres importants comme le taux de sucre et d'insuline dans le sang.
Réduction
Nous prévoyons d'utiliser 16 souris par groupe testé. D'après notre expérience, ce nombre est nécessaire pour obtenir des résultats fiables et pouvoir affirmer avec certitude qu'une différence observée est significative. En effet, le taux de sucre dans le sang varie naturellement d'une souris à l'autre, il faut donc suffisamment d'animaux pour compenser ces variations. Nous utiliserons à la fois des mâles et des femelles, ce qui permet de mettre en évidence les variations éventuelles en fonction du sexe.
Raffinement
Les souris seront hébergées dans des cages, par petits groupes du même sexe (2 à 4 par cage). Pour leur bien-être, elles disposeront de papier à déchiqueter, de morceaux de bois à ronger et de cachettes en plastique. La litière et la nourriture seront stérilisées pour garantir leur santé. Elles auront accès en permanence à de l'eau et à de la nourriture (standard ou enrichie en graisses et fibres selon les groupes testés). Différentes procédures seront mises en place pour limiter l'inconfort : • Les gavages seront effectués uniquement par du personnel expérimenté, de manière rapide et délicate. Les quantités données seront faibles et nous utiliserons des sondes souples ou à olive non blessantes. • Pour collecter les crottes, les souris seront placées dans un petit récipient transparent et ouvert pendant 10 minutes maximum, ce qui leur permet de continuer à voir leurs congénères. • Lors du test de tolérance au glucose (qui dure environ 2 heures), les cages seront posées sur un tapis chauffant pour éviter que les souris n'aient froid. L’état de santé des animaux sera évalué régulièrement par des agents expérimentés santé afin de détecter rapidement tout problème physique ou comportemental (pesée, contrôle de l'alimentation). Des points limites seront définis et appliqués.
Choix des espèces
Nous utilisons des souris car c'est l'animal de référence pour étudier les maladies liées au métabolisme (comme le diabète). Pour cette étude, nous avons besoin d'animaux sans bactéries intestinales (dits animaux axéniques), et la souris est l'un des rares animaux chez qui nous pouvons obtenir cette condition particulière. Nous commençerons les expériences sur des souris agées de 4 à 5 semaines, soit après sevrage, pour cibler des jeunes adultes au moment du changement alimentaire.
Etude d ‘une lignée de souris Mtm/GFP à phénotype dommageable
- Recherche fondamentale
- Système musculosquelettique
Une absence de prise de poids pendant deux à trois jours après le sevrage déclenche la mise à mort. 720 souris atteintes de myopathie myotubulaire vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, toutes tuées, les prélèvements de muscle se faisant après leur mort. Aucun acte n'est pratiqué sur animal éveillé, la souffrance venant de la maladie inscrite dans la lignée, avec perte de poids dès trois semaines, scoliose et cyphose entre la quatrième et la huitième semaine, et une survie qui dépasse rarement huit semaines. Le porteur veut comprendre pourquoi les noyaux migrent au centre des cellules musculaires, et prévoit de tuer vers l'âge de trois semaines environ 120 souris de surplus, avant l'apparition des symptômes.
Objectifs
Le but de notre équipe est de générer et caractériser des modèles souris de maladies musculaires humaines (myopathies). Notre travail est principalement axé sur les maladies génétiques affectant les muscles et plus particulièrement les myopathies centronucléaires (CNM) qui sont un groupe de myopathies congénitales sévères, caractérisées par une importante faiblesse musculaire. Les myopathies centronucléaires sont souvent présentes/déclarées dès la naissance ou au début de l’enfance, résultant d’une faiblesse musculaire sévère et d’un décès précoce. Aucun traitement efficace n'existe pour les patients à l 'heure actuelle. Nous planifions d 'utiliser des souris pour comprendre cette pathologie dans un organisme vivant et spécifiquement pour ce modèle la compréhension de l 'emplacement central des noyaux dans les cellules musculaires.
Bénéfices attendus
Cette lignée de souris très spécifique (avec des noyaux musculaires fluorescents) permettra une étude très ciblée de ces noyaux. La compréhension de cette migration des noyaux au centre des cellules musculaire permettra d élucider et de comprendre un des mécanismes clé de cette maladie. Ces nouvelles connaissances permettront peut être à terme de proposer une thérapie innovante pour le traitement de ces myopathies très sévères.
Procédures
Aucun prélèvement ou procédure sur animaux vigiles n est prévu. Tous les prélèvements de tissus ou d 'organes se feront au stade post mortem.
Impact sur les animaux
Pour cette étude , nous utiliserons un modèle atteint de Myopathie myotubulaire (MTM1). Cette souris développe une faiblesse musculaire et peut montrer des difficultés de locomotion qui apparaissent vers 4 semaines d' âge en moyenne. Une partie des animaux (720) seront malades (myopathie) ce qui entraine une perte de poids à partir de 3 semaines après la naissance, une scoliose et une cyphose entre la quatrème et la 8eme semaine de vie, une faiblesse musculaire et une durée de vie réduite par rapport à des animaux contrôles (les animaux survivent rarement plus de 8 semaines). Pour ce modèle, seuls les mâles seront affectés car cette maladie est localisée sur le chromosome X.
Devenir
Les souris seront prélevées en post mortem, en particulier le muscle, pour procéder à des protocoles d 'extration de noyaux pour analyses ultérieures.
Remplacement
Pour comprendre et élucider la position centrale des noyaux dans les cellules musculaires de cette myopathie (Mtm1) nous souhaitons étudier un modèle souris. La souris étant physiologiquement et structurellement assez proche de l’Homme, elle nous permettra d’étudier la position centrale des noyaux dans les cellules. D' autre part, une étude sur culture de cellules mutantes ne peut être envisagée car la pathologie ne se développerait pas suffisamment, notamment le déplacement des noyaux au centre des cellules musculaires.
Réduction
Le nombre d’animaux sera réduit au maximum pour obtenir une puissance statistique suffisante. Nos connaissances sur ces modèles animaux mutants et les études réalisées par des collaborateurs montrent que 6 souris par groupe seront suffisantes. Au total nous prévoyons de produire 720 animaux malades pour cette étude ainsi que le maintien de la lignée. Environ 600 de ces animaux KO seront utilisés pour les expériences (8 à 10 animaux/mois X 60 mois) ; le surplus de production (environ 120 souris) seront euthanasiés vers l âge de 3 semaines (avant l apparition des symptômes dûs à la myopathie.)
Raffinement
Un certain nombre de procédures seront mises en place afin d’améliorer le bien-être de l’animal. Si des difficultés de locomotion apparaissent, de la nourriture sera placée dans la cage afin de soulager l’animal dans ses déplacements. Des nids seront disposés dans chaque cage pour le bien être des animaux. Les cages d’accouplements seront constituées de deux femelles par cage facilitant l’élevage des petits. Le bien-être des animaux sera contrôlé quotidiennement afin de détecter au plus tôt les premiers signes de souffrance comme l’apathie, la prostration, l’abaissement des paupières et l’apparition d’une cyphose. Pour le nouveau-né, la souffrance sera évaluée visuellement : capacité à se retourner, couleur de la peau, capacité à se mouvoir. À partir du sevrage, une non prise de poids pendant 2/3 jours conduira à la mise à mort. En cas de douleur detectable,, un analgésique pourra être administré. Si le lendemain, on n' observe aucune amélioration , une seconde dose identique d' analgésique sera injectée. Si la douleur persiste au troisième jour, la souris sera mise à mort.
Choix des espèces
Cette étude ne peut pas être réalisée sur d'autres espèces évolutivement plus éloignées de l’homme car la structure du muscle est différente. De plus, la souris est la seule espèce physiologiquement et structurellement assez proche de l’Homme dans laquelle nous pouvons réaliser les manipulations génétiques pour obtenir ces modèles de pathologie humaine. Les souris ont des caractéristiques biologiques très utiles pour la recherche comme le comportement, la petite taille, une durée de vie plutôt courte et une durée de gestation courte. D’ autre part, les souris sont couramment utilisées dans un grand nombre de recherches dans ce domaine, ainsi que dans notre équipe (autres modèles déjà caractérisés pour recouper les données), ce qui nous permettra de mieux comprendre le développement de cette maladie. Nous utiliserons ce modéle souris à l âge de 7 semaines, ce qui correspond à un stade adulte et au phénotype "maximal" concernant la centralisation des noyaux dans les cellules musculaires.
Nouvelle immunothérapie dans le contrôle de l’inflammation responsable du développement tumoral chez la souris humanisée
- Recherche appliquée
- Cancers
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
Les souris utilisées sont humanisées et porteuses de tumeurs humaines, greffées par injection ou par chirurgie. 1 880 d'entre elles vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré à sévère, toutes tuées à l'issue pour prélèvement d'organes. Elles reçoivent des injections trois fois par semaine pendant deux à quatre semaines, des scanners après injection d'un traceur, et pour certaines des prises de sang quatre fois dans la même journée. Le porteur classe tous ces modèles comme sévères et place les points limites à l'altération de la respiration pour le cancer du poumon et à la taille de la tumeur, l'abdomen tendu du carcinome du foie étant décrit comme un simple inconfort de mobilité.
Objectifs
Ces dernières années, la compréhension des différents acteurs d’une réponse inflammatoire que ce soit dans le cas d’auto-immunité, de rejet d’organes, ou de réponse antitumorale a mis en lumière l’équilibre entre l’activation et l’inhibition de cette réponse. Les traitements de plus en plus ciblés visent des gènes spécifiques de l’immunité sur l’une ou l’autre catégorie des populations immunitaires avec pour effet de moduler la réponse immune. Dans le cas du cancer, les molécules ciblant des points de blocage à la surface des cellules immunitaires ont eu de très bons résultats en essais cliniques. Ces essais ont été rendus possibles grâce à la preuve de concept sur des modèles précliniques chez la souris. Malgré ces avancées, les rechutes sont encore trop nombreuses et il est essentiel de chercher d’autres molécules et d’autres combinaisons. Ce projet s’inscrit ainsi afin d’étudier le potentiel thérapeutique de nouvelles molécules de type protéique dans des modèles de cancer. Nous aimerions donc tester différents traitements de l’immunité capables d’activer un ou plusieurs types cellulaires et analyser les effets engendrés par cette activation dans des modèles de cancer humain.
Bénéfices attendus
A terme, ce projet pourrait permettre d’identifier un traitement très novateur dans la recherche de nouvelles stratégies thérapeutiques contre le cancer humain afin de répondre à des besoins cliniques importants. Durant toutes ces évaluations précliniques, de nouvelles découvertes pourront être faites, notamment durant l’étude de la mécanistique du produit sur le système immunitaire en mettant en lumière des populations cellulaires antitumorales et des mécanismes d’action particuliers et inhérents aux molécules étudiées.
Procédures
Les animaux seront soumis à une inoculation de tumeur humaine via injection (5min), ou via intervention chirurgicale sous anesthésie et analgésie (10-15min). Pour le suivi de chaque modèle, les animaux seront également soumis à des injections (1min) pour les traitements (environ 3 fois par semaine pendant 2 à 4 semaines selon le type de traitement) sur animaux vigiles et, si besoin, pour l’injection d'une molécule "traceur" de la tumeur lors du suivi de la croissance tumorale par "scanner" (1 à 2 fois par semaine). Les animaux pourront être soumis à des injections (environ 3 fois par semaine pendant 2 à 4 semaines) uniquement dans le cas de cancer pulmonaire (5min). Dans le cadre de l’étape d’identification des mécanismes mis en jeu dans la réponse antitumorale, un prélèvement de sang des animaux pourra être effectué sous anesthésie (intervention sans réveil). Certains animaux seront prélevés en sang en vigile (4 fois par jour le premier jour, puis une fois par jour la première semaine puis une fois par semaine, 5min).
Impact sur les animaux
Les modèles tumoraux décrits dans cette saisine ont plusieurs effets indésirables en fonction du modèle. Pour les modèles comme le cancer du poumon, une altération de la respiration peut être observée (point limite). En outre, le carcinome hépatocellulaire entraîne un inconfort dans la mobilité dû à l’abdomen tendu. Tous ces modèles (or les modèles sous-cutanés) peuvent induire de la douleur, une perte de poids chez la souris, une diminution de la mobilité, un stress notamment dû à la chirurgie associée, et un comportement altéré provoqué par ses différents effets indésirables. Tous ces modèles sont considérés comme sévères et une attention particulière sera apportée régulièrement aux souris (quotidiennement aux points les plus critiques). Les modèles tumoraux sous-cutanés peuvent provoquer de la douleur en fonction de la taille, donc la tumeur ne devra pas provoquer de gêne pour la mobilité de l’animal, ni excéder une taille point limite.
Devenir
A la fin de chaque procédure, les animaux seront mis à mort et des organes d’intérêt pourront être récupérés pour compléter les analyses.
Remplacement
A ce jour, aucune méthode ne peut remplacer un système immunitaire complet et donc rend indispensable l’utilisation d’animaux. Des études préliminaires sur des cellules humaines en culture ont permis d’identifier une activité biologique de ces nouveaux traitements, et donc, ont orienté les paramètres à évaluer lors de l’étude de la molécule chez l'animal.
Réduction
L’ensemble des animaux prévus ne sera pas utilisé selon les résultats observés sur les trois traitements évalués et sur les modèles précliniques évalués. Seulement le ou les traitements efficaces se verront évalués lors des étapes suivantes limitant ainsi le nombre d’animaux à utiliser. Par conséquent, dans le cas de l’observation d’un effet, nous réaliserons ensuite des études d’une part pour faire des études de combinaison de traitements avec des traitements standard en oncologie et d’autre part, pour déterminer les mécanismes mis en œuvre, notamment en euthanasiant des souris avant d’atteindre le point limite à différents temps après l’initiation de la pathologie. Dans le but d'utiliser un nombre d'animaux cohérent avec une pertinence statistique, nous avons défini le nombre d'animaux par groupe de 7 animaux selon les étapes pour l’ensemble des groupes. Ce nombre d’animaux par groupe nous permet d’analyser nos données en combinant un test statistique fiable et un nombre d’animaux réduit.
Raffinement
Une étape d’acclimatation de 4 jours minimum sera systématiquement réalisée à l’arrivée des animaux pour éliminer le stress dû au transport et permettre l’habituation aux nouveaux locaux et personnels animaliers avant tout acte sur l’animal. Nous chercherons à obtenir dans un premier temps des différences significatives et reproductibles sur l’efficacité thérapeutique des traitements entre les groupes de souris, puis un effet combinatoire de traitement avec des traitements anti-cancéreux conventionnels, et enfin décortiquer les mécanismes évoluant dans cette réponse antitumorale. La douleur sera dans la mesure du possible évitée en mettant à mort les animaux selon un score clinique vétérinaire ou par injection d’analgésique dans le cas de morsure par exemple. En outre, les animaux sont maintenus dans un cycle jour/nuit de 12h/12h avec un accès à l’eau et à la nourriture à volonté. Le nombre d’animaux par cage est de 5 pour limiter le stress de la surpopulation. Des brindilles de papier sont placées dans la cage pour permettre aux souris de s’enfouir et se cacher. Si un mâle se retrouve dominant et attaque ses congénères malgré la présence d'enrichissements, il sera isolé dans une cage individuelle avec deux enrichissements supplémentaires du fait de son isolement (frisottis et dôme/tunnel). L’analgésie quant à elle dépendra de la cause. Pour les animaux en souffrance, l’animal se verra administrer une injection d'analgésique deux fois par jour jusqu’à diminution du score ou exclusion de l’étude. Pour les plaies de surface comme les morsures, après désinfection, les animaux pourront recevoir directement sur la plaie un analgésique local. Enfin, nous utiliserons préférentiellement des mâles car les hormones féminines peuvent apporter une protection générant de l’hétérogénéité sur le développement tumoral. Toutefois, nous n’excluons pas la possibilité de tester les thérapies sur les deux sexes car cette protection hormonale n’est pas valable pour tous les modèles précliniques de tumeur.
Choix des espèces
Nous travaillerons avec la souris qui est un modèle de référence pour la recherche fondamentale ainsi que pour les examens précliniques. Il s’agit en effet d’un modèle animal pour lequel de nombreux outils génétiques et biologiques sont disponibles. Les modèles d’inflammation dans ces souris autorisent une relevance pathologique satisfaisante en comparaison avec la réalité clinique. Des adultes de 7 à 10 semaines seront utilisés, car la prise tumorale est homogène dans cette tranche d’âge contrairement à des âges précoces ou avancés où les défenses immunitaires sont différentes et peuvent induire une hétérogénéité de réponse antitumorale, et donc un stade tumoral différent.