Souris

Toutes tuées à l'issue, sans autre raison donnée que la fin de la procédure, 4 096 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chacune subit à dix semaines une chirurgie cérébrale pouvant durer deux heures trente, suivie de quatre semaines de récupération, avant de recevoir une dose unique de psychédélique ou du sérum physiologique puis d'enchaîner deux semaines de tests comportementaux de dix à trente minutes. L'objectif déclaré est de mesurer la contribution du cortex insulaire aux effets d'une dose unique de psychédéliques sur l'anxiété, en enregistrant l'activité de neurones chez l'animal vivant. Le porteur énumère cinq bénéfices attendus, dont la réduction du fardeau économique de l'anxiété et la déstigmatisation des psychédéliques, et reconnaît des risques d'infection, de réactions inflammatoires et d'effets pharmacologiques imprévus, sans nommer un seul des tests comportementaux employés.

Objectifs

L'anxiété est un trouble mental débilitant qui touche des millions de personnes à travers le monde. C'est une expérience complexe caractérisée par une appréhension excessive, des sentiments d'agitation et de tension, souvent accompagnés de symptômes physiques tels que palpitations, tremblements et troubles du sommeil. Malgré l'arsenal thérapeutique disponible, de nombreux patients ne trouvent pas un soulagement adéquat, et certains souffrent même d'effets secondaires indésirables. Face à cette réalité préoccupante, il devient impératif d'explorer des approches thérapeutiques novatrices pour lutter contre l'anxiété. Dans ce contexte, ce projet revêt une importance cruciale. Il vise à explorer scientifiquement le potentiel thérapeutique des psychédéliques dans le contexte de l'anxiété, offrant ainsi une lueur d'espoir pour les personnes confrontées à ce défi mental persistant. Les études préliminaires suggèrent que les psychédéliques pourraient offrir de nouveaux espoirs en induisant des expériences psychédéliques profondes, associées à des effets positifs durables sur l'humeur, la perception de soi et la perception du monde. Ainsi, ce projet ambitionne de répondre à un besoin urgent en explorant une voie thérapeutique innovante pour soulager la souffrance causée par l'anxiété.

Bénéfices attendus

Un projet de cette envergure présente plusieurs bénéfices significatifs : 1. Avancées Scientifiques : Le projet contribuera à l'expansion des connaissances scientifiques sur l'utilisation des psychédéliques dans le traitement de l'anxiété. En explorant les mécanismes neurobiologiques sous-jacents, il permettra de mieux comprendre comment ces substances peuvent influencer le cerveau et les comportements associés à l'anxiété. 2. Développement de Traitements Potentiels : Les résultats de ce projet pourraient ouvrir la voie au développement de nouveaux traitements pharmaceutiques ou thérapeutiques pour l'anxiété. En identifiant les psychédéliques les plus prometteurs et en comprenant leurs mécanismes d'action, il offre la possibilité de concevoir des thérapies plus efficaces et mieux ciblées pour les personnes souffrant d'anxiété résistante aux traitements conventionnels. 3. Amélioration des Soins de Santé Mentale : En offrant de nouvelles perspectives sur le traitement de l'anxiété, ce projet pourrait contribuer à améliorer les options de soins disponibles pour les patients. Il pourrait également aider à réduire la stigmatisation associée à l'utilisation des psychédéliques en démontrant leur potentiel thérapeutique dans un contexte médical et scientifique. 4. Impact sur la Santé Publique : En réduisant la prévalence et la gravité de l'anxiété, ce projet pourrait avoir un impact significatif sur la santé publique. En fournissant des traitements plus efficaces et mieux tolérés, il pourrait contribuer à réduire le fardeau économique et social associé à l'anxiété, notamment en diminuant les coûts de soins de santé et en améliorant la qualité de vie des individus affectés. 5. Éducation et Sensibilisation : Ce projet offre également l'opportunité d'éduquer le public sur les avancées dans le domaine de la santé mentale et des psychédéliques. En partageant les résultats de manière transparente et accessible, il contribuera à démystifier les psychédéliques et à promouvoir une discussion éclairée sur leur utilisation potentielle dans un contexte thérapeutique. En résumé, ce projet représente une occasion unique de combiner la recherche fondamentale et translationnelle pour répondre à un besoin urgent dans le domaine de la santé mentale, tout en offrant des perspectives nouvelles et prometteuses pour le traitement de l'anxiété.

Procédures

Les souris seront opérées à l’âge adulte (semaine 10) avec une durée maximale de chirurgie de 2h30, suivie d’une période de récupération de 4 semaines. Pour chaque groupe, la moitié des animaux recevront une dose de psychédélique, tandis que l’autre moitié recevra une solution saline avant d'être soumis aux tests comportementaux. Ces tests, d’une durée de 10 à 30 minutes chacun, seront répartis sur 2 semaines afin d’évaluer à la fois les effets immédiats et à long terme des psychédéliques.

Impact sur les animaux

Il est important de prendre en compte les potentielles nuisances ou effets indésirables sur les animaux lors de la conduite de ce type de recherche. Certains effets indésirables potentiels sur les animaux pourraient inclure : 1. Stress et détresse : Les procédures expérimentales elles-mêmes, telles que la manipulation des animaux, les tests comportementaux et les injections de substances, peuvent induire du stress et de la détresse chez les souris de laboratoire. Il est essentiel de concevoir les protocoles expérimentaux de manière à minimiser ces facteurs de stress et à garantir le bien-être des animaux autant que possible. 2. Complications chirurgicales : Les procédures chirurgicales, comme l'implantation de dispositifs pour l'enregistrement neuronal, comportent un risque de complications telles que des infections ou des réactions inflammatoires. 3. Effets secondaires des psychédéliques : L'administration de psychédéliques aux souris peut entraîner des effets pharmacologiques indésirables, tels que des changements de comportement imprévus, des réactions physiologiques altérées ou des effets sur la santé générale des animaux.

Devenir

A l’issue de la procédure, les souris seront euthanasiées.

Remplacement

Le projet porte sur une analyse de la connectivité des neurones et de leurs propriétés de codage d’informations au cours de comportements complexes. Par conséquent, cette procédure doit être effectuée chez des animaux vivants. Des méthodes telles que la culture cellulaire ne permettent pas la quantification des connexions neuronales ou de la mesure de l’activité en réponse à une simulation sensorielle in vivo.

Réduction

Afin de réduire le nombre d'animaux utilisés, une approche statistique rigoureuse sera adoptée pour garantir des résultats fiables tout en minimisant leur utilisation. Les méthodes de neurosciences computationnelles et l'intelligence artificielle seront mises à contribution pour maximiser l'analyse des données comportementales et optimiser les informations recueillies à partir de chaque animal.

Raffinement

Pour minimiser la douleur et améliorer le bien-être des animaux, plusieurs mesures seront mises en place : les animaux seront hébergés en groupes pour éviter l'isolement social et auront accès à un nid pour leur confort. Une surveillance quotidienne sera assurée, avec une attention particulière portée à leur état général (alimentation, poids, comportement). Après la chirurgie, des analgésiques seront administrés et les animaux seront surveillés pour assurer une bonne cicatrisation.

Choix des espèces

Les souris sont un modèle animal de choix pour étudier les circuits neuronaux impliqués dans la peur et les troubles anxieux, en raison de leur similarité avec les mécanismes cérébraux humains et la disponibilité de techniques génétiques avancées. L'utilisation de lignées de souris permettant une manipulation précise de l'expression génétique est essentielle pour notre étude. Ces modèles permettent de dissocier les effets des substances psychédéliques en fonction des récepteurs de la sérotonine qu'elles ciblent, et d'étudier la spécificité des différents récepteurs. De plus, l'utilisation de ces techniques permet une comparaison des effets sur des sous-populations neuronales spécifiques, offrant une meilleure compréhension de la sélectivité des psychédéliques. Les souris adultes, utilisées à partir de 10 semaines dans la recherche, offrent plusieurs avantages. Leur maturité physique garantit une stabilité physiologique et comportementale, favorisant des résultats reproductibles. Elles sont aussi plus résistantes aux stress expérimentaux, ce qui réduit les complications postopératoires et améliore leur bien-être. En évitant d'interférer avec les étapes critiques du développement, ces pratiques maximisent le bien-être des animaux tout en produisant des données scientifiques de haute qualité.

Dix injections en deux semaines, puis une chirurgie intestinale de soixante minutes sous anesthésie générale avec prélèvement de sang : 320 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes anesthésiées puis tuées pour prélever sang et tissus. Le projet compare des lignées exprimant ou non un gène intestinal, pour décrire la réponse immunitaire contre les parasites du tube digestif, avec l'espoir affiché d'en tirer une cible thérapeutique contre les maladies inflammatoires chroniques de l'intestin. Le porteur annonce des résultats "prometteurs" avant d'avoir commencé. Il résume par ailleurs les nuisances subies par les animaux à un stress et à une douleur ponctuelle liée à l'aiguille, sans compter la chirurgie intestinale qu'il décrit lui-même.

Objectifs

L’objectif de ce projet est de comprendre comment un gène spécifiquement exprimé dans certaines cellules de l’intestin peut influencer la mise en place d’une réponse immunitaire contre les parasites du tube digestifs. Grace à des lignées de souris exprimant ou non ce gène, nous serons en mesure de définir son rôle, et ainsi comprendre comment se met en place la réponse antiparasitaire.

Bénéfices attendus

Nous attendons des résultats prometteurs, permettant de comprendre les mécanismes fondamentaux de la mise en place de la réponse contre les parasites intestinaux, ces derniers touchant une grande partie de la population mondiale. Au-delà de l’aspect infectieux, nos données pourraient aussi être exploitées dans le cadre de la lutte contre les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin, en validant, le cas échéant, notre gène d’intérêt comme cible thérapeutique potentielle.

Procédures

Les animaux recevront 10 injections de substances sur 2 semaines (l’injection durant moins d’une minute), une chirurgie intestinale et un prélèvement sanguin sous anesthésie générale et traitement antidouleur (d’une durée de 60 min).

Impact sur les animaux

Les animaux seront soumis aux nuisances suivantes : stress et une douleur ponctuelle (aiguille) lors des phases d’administration de substances et anesthésie générale.

Devenir

Les individus seront anesthésiés et euthanasiés pour prélèvements sanguins et tissulaires, qui seront ensuite analysés.

Remplacement

Les questions posées dans le cadre de ce projet (interactions entre types cellulaires et agents infectieux) impliquent l’utilisation de modèles murins reflétant au mieux la physiologie d’un point de vue intégrée. La réponse aux questions soulevées dans ce projet ne peut en aucun cas être abordée par un seul modèle de substitution.

Réduction

Le nombre d’animaux prévu dans le cadre de ce projet a été défini en nous appuyant sur les données précédemment obtenues, afin de nous permettre d’obtenir des données interprétables. Notre stratégie pour réduire le nombre d’animaux consistera à engager de petits groupes d’individus, nous permettant de valider ou d’invalider nos hypothèses de travail le plus rapidement possible. Si une de nos pistes de travail ne s’avère plus pertinente, les expériences associées seront abandonnées, réduisant de fait le nombre d’animaux engagés en procédures.

Raffinement

Notre stratégie expérimentale consiste en un suivi des individus engagés dès le début des phases d’expériences, sous le contrôle des zootechniciens et de la cellule du bien-être animal. Les animaux seront élevés dans un milieu enrichi, en respectant les groupes sociaux, et seront traités avec des anesthésiques et des analgésiques lors des phases de chirurgie et de prélèvement sanguin. De plus, nous avons définis des points limites, basés sur une grille de score, permettant d’anticiper et d’arrêter les expériences au besoin.

Choix des espèces

La souris est un excellent modèle pour notre projet, puisque disposant d’un système digestif et immunitaire présentant de nombreuses similitudes avec l’homme. Les animaux seront étudiés entre 6 et 24 semaines d'âge, dès lors que le système digestif est mature.

Une partie des souris utilisées est immunodéprimée, donc sans défense face à une infection banale. 2 800 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles reçoivent des candidats médicaments par voie orale, intraveineuse, intrapéritonéale ou sous-cutanée, une à deux fois par jour, ou par une pompe implantée chirurgicalement sous la peau, l'intervention durant quinze minutes pour une pompe osmotique et une heure pour une pompe électronique, avec jusqu'à six prélèvements de sang en vingt-quatre heures sur animal vigile. Elles sont tuées en fin d'étude ou dès l'atteinte des points limites, pour un dernier prélèvement de sang sous anesthésie puis des prélèvements d'organes destinés à chercher des biomarqueurs, dans un programme de sélection de molécules en oncologie et en immuno-inflammation.

Objectifs

L’objectif de la pharmacocinétique (PK) est d’évaluer que la molécule soit correctement absorbée, distribuée, métabolisée et éliminée (ADME) par l’organisme afin de fournir les informations nécessaires à la sélection des médicaments. Cela permettra également d’adapter la posologie du médicament pour obtenir une efficacité optimale du principe actif avec un minimum de risques d’effets secondaires. L’objectif de ce projet est de déterminer les paramètres pharmacocinétiques d’un produit et/ou ses effets sur les paramètres hématologiques en fonction du temps, dans le but de déterminer le devenir du produit au sein d’un organisme, d’évaluer l’intérêt d’une voie d’administration, de vérifier que la relation entre la dose administrée et sa concentration plasmatique est linéaire et, pour les produits susceptibles d’agir de cette manière, d’évaluer leur profil d’activité via leur effet sur les paramètres hématologiques et biologiques. Bien que des tests in vitro visant à remplacer l’usage de l’animal sont mis en place, le recours aux modèles vivo pour discriminer in fine de façon certaine les candidats restent indispensables. Ces études pharmacocinétiques sont effectuées principalement 1) de façon préliminaire à une étude d’efficacité chez la souris (candidats choisis sur des tests in vitro de fonctionnalité) pour assurer le niveau plasmatique du candidat voulu aux doses envisagées. Le choix de la souris se fera sur la base du modèle utilisé lors des études d’efficacité pour transposer au mieux les données ; 2) afin de dérisquer la pharmacocinétique des candidats médicaments plus avancés dans leur processus de R&D, avant les études réglementaires obligatoirement réalisées chez une « grande espèce » non rongeurs. Dans les 2 cas, cette stratégie permet de réduire le nombre d’animaux dans les études ultérieures. En complément, il peut être nécessaire d’évaluer l’impact du candidat sur des cellules sanguines et les biomarqueurs associés pouvant servir de marqueurs d’activité pharmacologique. L’ensemble de ces études reste limité aux candidats très avancés dans la phase de recherche afin de réduire le nombre d’animaux utilisés Les études réalisées dans le cadre de ce projet prévoient des prélèvements sanguins en cinétique chez des souris après leur avoir administré un candidat traitement.

Bénéfices attendus

Les bénéfices attendus sont d’une part de mieux comprendre l’exposition plasmatique des différents composés et d’autre part d’établir des relations pharmacocinétique / pharmacodynamie (PK/PD) dans un but de sélectionner le meilleur candidat médicament. Ce projet s’inscrit dans le cadre de la recherche en oncologie, immuno- oncologie et immuno-inflammation.

Procédures

Administration (voie intra-péritonéale, intra-veineuse, sous cutanée ou per-os) de candidats médicaments (entité biologique ou chimique) (contention d’une durée maximale de 15s quotidienne ou biquotidienne sur animal vigile Ou Implantation chirurgicale sous anesthésie et analgésie de la pompe (durée de l’intervention de 15 minutes pour la pompe osmotique, 1 heure pour la pompe électronique) En cours d'étude, des prélèvements sanguins (moins de 30 secondes) avec un maximum de 6 prélèvements de sang sur 24 h peuvent être réalisés sur animal vigile

Impact sur les animaux

Les nuisances estimées sont les suivantes : - Administration de composés candidats médicaments selon les voies classiques intra-péritonéale, intra-veineuse, sous-cutanée ou per os pouvant induire ponctuellement stress et douleur légère (max 10s) - Implantation chirurgicale sous anesthésie d’une pompe osmotique (15 min) ou électronique (1 heure) pouvant générer une douleur modérée potentielle - Prélèvements de sang (moins de 30s par prélèvements) pouvant ponctuellement induire stress et douleurs légères

Devenir

En fin d’étude ou dès l’atteinte des points limites et de dégradation de l’état général, les souris seront euthanasiées et des prélèvements biologiques (et éventuellement la pompe) seront réalisés. Le process sera le suivant : prélèvement sanguin unique à la fin de l’étude, sous anesthésie générale puis prélèvements biologiques supplémentaires, pour rechercher d’éventuels biomarqueurs, après euthanasie toujours sous anesthésie.

Remplacement

Ces dernières années, les pharmacocinéticiens ont mis en place de nombreux tests in vitro visant à remplacer l’usage de l’animal. La majorité des études de pharmacocinétique est menée sur des récepteurs, enzymes, fractions cellulaires isolées, cellules isolées ou organes isolés. Cependant, même si les caractéristiques pharmacocinétiques d’une molécule dans l’organisme peuvent être estimées par des tests in vitro, elles ne peuvent pas être complètement et infailliblement prédites. Il est donc nécessaire d’avoir ensuite recours à l’animal pour discriminer de façon certaine les candidats les plus avancés et ainsi pré-sélectionnés. En effet, ce n’est que dans un modèle intégré que l’on pourra mettre en évidence le devenir d’un produit dans l’organisme. Celui-ci va subir un certain nombre de processus physiologiques avant d’atteindre son site d’action et d’être éliminé. C’est un préalable scientifique et éthique à toute administration chez l’homme et qui permet également de réduire le nombre d'animaux nécessaires pour les études d'efficacité ultérieures.

Réduction

Des prélèvements de sang répétés à la veine saphène latérale ou à la veine caudale peuvent être mis en œuvre afin d’obtenir des informations sur des possibles biomarqueurs ou sur le profil d’exposition du composé (évitant dans ce cas les études de pharmacocinétique dédiées). La méthode de prélèvement sanguin par prélèvement répété est privilégiée chaque fois que possible (puisqu’elle est extrêmement rapide, et réalisable plusieurs fois sur un même individu dans la limite des recommandations de la Structure du Bien Être Animal). Les études in silico et in vitro réalisées en amont permettent de réduire le nombre de molécules d’intérêts et donc de réduire le nombre d’animaux utilisés. Afin d’obtenir des données robustes, les pharmacocinéticiens recommandent un effectif de 8 souris par lot avec pour chacune des souris plusieurs points de cinétique en accord avec les recommandations de la SBEA. Le nombre de groupes au sein d’une étude (6 maximum) permettra de tester plusieurs candidats médicaments, ou pour un même candidat médicament plusieurs voies d’administrations ou plusieurs doses pour un même candidat.

Raffinement

Les doses de produits à administrer à l’animal sont sélectionnées préalablement in vivo grâce à des études de Dose Maximale Administrable (DMA) et Dose Maximale Tolérée (DMT) (faisant l’objet d’un autre projet) afin de limiter les risques d’une potentielle toxicité des composés testés. Des prélèvements de sang répétés à la veine saphène latérale ou à la veine caudale peuvent être mis en œuvre afin d’obtenir des informations sur des possibles biomarqueurs ou sur le profil d’exposition du composé (évitant dans ce cas les études de pharmacocinétique dédiées). Cette technique de prélèvement, peu invasive et rapide, permet de prélever plusieurs fois sur un même individu, contribuant ainsi à la réduction du nombre d’animaux, tout en respectant les limites de volume de sang total physiologiques. Si des prélèvements répétés sont prévus, le volume maximal prélevé respectera les recommandations en termes de bien-être animal et respect de sa physiologie. L’utilisation de pompes pour administrer le produit testé permet de ne pas intervenir sur l’animal plusieurs fois par jour ou par semaine, contrairement aux administrations répétées, en limitant ainsi le stress. Les souris sont hébergées en groupes sociaux. Un enrichissement de milieu par des éléments de nidification adaptés vont également permettre de surveiller leur état général par l’observation de leur comportement vis-à-vis de ces éléments. Par ailleurs, pour l’implantation chirurgicale des pompes des améliorations techniques ont été identifiées pour assurer une bonne cicatrisation et récupération post-opératoire.

Choix des espèces

L’utilisation des souris est largement décrite dans les publications en recherche pré-clinique, ce modèle étant davantage déployé que le modèle rat. Plus précisément les études décrites ci-dessus se situant en amont des études d’efficacité réalisées sur différents modèles de souris, il est important de réaliser ces études sur la souche de souris qui sera utilisée dans ces études, mais également sur des modèles de souris qui permettent de prédire la PK chez l’homme. Les souris sont utilisées à l’âge adulte, à partir de 7 semaines, soit un poids corporel d’environ 18-20g. C’est l’âge classiquement utilisé pour tous les protocoles qui seront réalisés à la suite de cette étude dans la sélection des candidats médicaments.

Des constricteurs posés autour des carotides pour réduire peu à peu le débit sanguin du cerveau, une pompe implantée sous la peau pour élever la pression artérielle : 894 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Les souriceaux sont génotypés à dix jours par tatouage des phalanges, et les adultes passent cinq jours d'apprentissage d'une tâche avant une injection rétro-orbitaire de traceur et un prélèvement de liquide céphalo-rachidien. Le porteur qualifie l'hypertension et la baisse de flux sanguin qu'il provoque de pathologies "asymptomatiques", tout en listant comme complications possibles des accidents cérébro-vasculaires reconnaissables au déplacement en cercle et des infarctus cardiaques laissant l'animal prostré. Toutes sont tuées à la fin des trois procédures pour prélever leurs organes.

Objectifs

La découverte de barrières biologiques, telles que la barrière hémato-encéphalique (BHE), la barrière hémato-encéphalique (BCSFB) a montré comment le cerveau est séparé et protégé du reste du corps. La première barrière, BHE, est une structure spécialisée formée de cellules endothéliales microvasculaires cérébrales, qui tapissent les capillaires cérébraux. Cette barrière est cruciale pour maintenir le microenvironnement cérébral en contrôlant l’entrée et la sortie de diverses substances. Le plexus choroïde est une autre structure critique du système vasculaire du cerveau, responsable de la formation de la barrière hémato-céphalorachidienne (BCSFB). Le plexus choroïde est constitué d'une couche de cellules épithéliales qui tapissent les ventricules du cerveau et produisent le liquide céphalo-rachidien (LCR). Elle se retrouve à l’interface entre le liquide cérébro-spinal et le cerveau. Ces barrières sont des composants essentiels des mécanismes de protection du cerveau, assurant un environnement contrôlé pour la fonction neuronale et protégeant contre les agressions toxiques. Lorsque cette intégrité est altérée, la fonction de barrière est compromise, ce qui peut initier des problèmes de dégénérescence neuronale. On parle alors de démence vasculaire. Ainsi, il est important de comprendre les mécanismes cellulaires régulant les fonctions physiologiques de la barrière hémato-encéphalique. Ce projet utilisera des modèles murins de souris mutées génétiquement pour des cibles régulant la fonction de la barrière hémato-encéphalique. Nous analyserons l’impact de cette délétion sur la formation postnatale de ces plexus, en physiologie et en pathologie (modèle de rétinopathie induite). Chez l’adulte, nous développerons des modèles pathologiques chez la souris créant soit (1) une hypertension modérée par une diffusion continue d'un vasoconstricteur puissant soit (2) une hypoperfusion graduelle du cerveau.

Bénéfices attendus

La prévalence des maladies neurodégenératives présentant des démences vasculaires augmente constamment avec le vieillissement de la population. La combinaison de modèles murins génétiques et de modèles pathologiques permet d’accroître cette connaissance. Ce projet élucidera les mécanismes moléculaires par lesquels le gène Mcc régule les voies de signalisation Wnt dépendante dans les cellules endothéliales et maintient l'intégrité de la barrière sang-cerveaux. Comprendre ces processus est crucial pour développer des thérapies ciblées contre les troubles neurologiques impliquant un dysfonctionnement de la barrière.

Procédures

Nous analyserons le développement des plexus vasculaires chez le souriceaux chez des animaux modifiés génétiquement et nous développerons 2 modèles pathologiques chez la souris adulte afin de créer (1) un stress d’hypertension systémique (2) un stress d’hypo perfusion cérébrale. Nous analyserons les conséquences sur les troubles de comportement (en analysant la mémoire et les fonctions exécutives à l'aide de test de déplacement), et l’apparition des marqueurs de dégénérescences neuronales et vasculaires. Le modèle de développement néonatal : Nombre d’animaux : 384. Modèle d’hypertension artérielle systémique et trouble cognitif : Nombre d’animaux : 240. Les animaux auront une implantation en sous cutanée de pompe diffusant un agent hypertenseur sous anesthésie gaseuse (durée 10 min) puis 3 semaines après lils seront évalués pour chaque jour pour l’apprentissage d’une tache pendant 5 jours (durée 37,5 min répartie sur 5 jours). Puis 1 semaine après une analyse de la permeabilité cérébrale sera faite sous anesthésie avant de traceur moléculaire en retroorbitaire (1 min) et/ou le prélèvement de liquide céphalo rachidien (5 minutes) sous anesthésie gaseuse avec euthanasie des animaux. Modèle d’hypo perfusion cérébrale : Nombre d’animaux : 270. Les souris adultes (2 mois) auront une implantation de constricteurs autour des carotides sous anesthésie gazeuse (durée 10 min) puis 3 semaines après ils seront analysés chaque jour pour l’apprentissage d’une tache pendant 5 jours (durée 37,5 min répartie sur 5 jours). Puis 1 semaine après une analyse de la permeabilité cérébrale sera faite sous anesthésie avant de traceur moléculaire en retro orbitaire (1 min) et/ou le prélèvement de liquide céphalo rachidien (5 minutes) sous anesthésie gazeuse . Tous les animaux inclus ont été génotypés à 10 jours après la naissance par une méthode de tatouage sur les phalanges.

Impact sur les animaux

Le modèle post natal : nos données préliminaires montrent que la délétion précoce du gène Mcc dans le lit vasculaire n’induit pas de retard de croissance. Mais les altérations du comportement pourront apparaître entrainant un arrêt de l’expérience : immobilité, arrêt de l’allaitement, exclusion du nid par la mère. Chez l'adulte, les pathologies d'hypertension artérielle générée et de baisse de flux sanguin sont des pathologies asymptomatiques. Les complications aigûes pourront être des accidents cérébro vasculaires (l'animal montre des changements de mobilité, souvent déplacement en cercle) ou des infarctus cardiaques (animal reste prostré peu vigile). Les manifestation aigues du comportement pourront apparaître entrainant un arrêt de l’expérience. Le génotypage par tatouage induit une douleur légère de courte durée.

Devenir

Tous les animaux sont euthanasiés à la fin des 3 procédures dans le but de prélever leurs organes sur lesquels nous ferons des analyses post mortem.

Remplacement

Ce projet sera réalisé en utilisant des modèles murins qui reproduisent des lésions neuropathologiques avec atteintes des barrières vasculaires du cerveau décrites dans les maladies neurovasculaires, ainsi que les signes cliniques associés à ces maladies, comme les déficits d’apprentissage et de mémoire. L'intégrité vasculaire dépend d'interactions multiples entre différents types cellulaires. Il est encore très difficile d'appréhender in vitro les interactions entre le tissu environnant et les réseaux tridimentionnels des vaisseaux et les altérations du phénotype vasculaire sur la fonction d'un organe (notamment le cerveau). L'expérimentation in vivo en association avec l'utilisation de souris transgéniques délétées spécifiquement dans certain tissu (endothélium...) permet de différencier l'action spécifique de chaque type cellulaire dans le tissu et fournit des informations de mécanismes physiopathologiques impossible à obtenir in vitro. Le recours à un être vivant, mammifère, présentant des caractéristiques partagées avec l'homme est donc nécessaire et les rongeurs représentent un modèle de choix pour réaliser des modèles transgéniques de knockout de gènes d'intérêt. Pour réduire le nombre des animaux sacrifiés, aucune expérience déjà publiée n'est reproduite et lorsque cela est possible les études conceptuelles sont réalisées in vitro sur des cellules en culture avant d'être testé in vivo.

Réduction

Le nombre d’animaux a été déterminé à partir des expériences préliminaires qui ont permis d’identifier le nombre minimum d’animaux à utiliser par groupe pour permettre une analyse des résultats statistiquement significative. Pour réduire le nombre d'animaux, les animaux seront inclus dans plusieurs protocoles expérimentaux (tests de comportement, puis analyse de la permeabilite puis euthanasie pour analyse histologique).

Raffinement

Les animaux sont élevés dans des conditions limitant au maximum le stress et la douleur. Ils sont élevés en groupe dans des cages ventilées maintenant une atmosphère saine avec libre accès à l’eau et à la nourriture. Des jouets/ tubes en carton sont mis à disposition des animaux dans leur cage pour enrichir leur environnement, leur permettre de ronger et de se cacher. Les litières sont dépoussiérées et additionnés de cubes de coton leur permettant de construire des nids. Les opérations chirurgicales (implantation de pompe, ajout de constricteurs, injection en retro orbital de traceurs) sont réalisées sous anesthésie gazeuse et en présence d’un antalgique. Les animaux sont surveillés par la visite quotidienne du zootechnicien. En cas de problème de santé des animaux, l'expérimentateur est immédiatement alerté.

Choix des espèces

La souris est un modèle de mammifère à sang chaud dont le système vasculaire est très similaire à celui de l'homme. C'est actuellement la seule espèce de mammifère dont le génome peut être modifié en routine pour créer des modèles de maladies humaines. Des modèles d'hypertension artérielle et de modification du flux sanguin ont été développés et validés chez la souris, montrant leur utilité pour étudier les altérations cognitives et neuronales. Nous prévoyons d'utiliser : Des souriceaux, car la formation des nouveaux vaisseaux se produit dans les organes jusqu'à environ 4 semaines après la naissance. Des souris adultes, âgées de 6 à 8 semaines et pesant entre 24 et 29 grammes, car leur réseau vasculaire est complètement développé, notamment dans le cerveau.