Souris

Pour mesurer si une consommation régulière d'édulcorants altère la perception du glucose, 208 souris sont utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré, toutes tuées à l'issue. Pendant quinze semaines, elles sont exposées à des édulcorants, soumises à des jeûnes répétés, à des tests au gustomètre, à des prélèvements de sang à la queue et à l'application linguale d'un lentivirus sous anesthésie jusqu'à six fois. Les animaux subissent un stress chronique lié à l'isolement et à chaque mise à jeun pouvant durer quinze heures, tout écart clinique entraînant leur retrait puis leur mise à mort. Le projet revendique une portée pour les politiques publiques sur l'usage des édulcorants, un bénéfice large au regard d'une question posée sur la seule perception gustative du sucre.

Objectifs

Dans notre société moderne, la nourriture riche en sucres ajoutés est présente partout et facilement accessible. L’attrait pour cette nourriture fait qu’elle est souvent consommée en absence de besoin énergétique, contribuant à l’émergence dans le monde de l’obésité et du diabète. Pour contrer ce phénomène, les sucres ajoutés sont remplacés par des édulcorants, qui produisent une perception sucrée sans apporter de calories. Cependant, les effets de la consommation régulière des édulcorants sur la santé humaine ne sont pas bien compris. Notamment, déterminer si les édulcorants produisent un goût sucré sans induire de complication métabolique, même sans apporter de calories, est l’une des problématiques les plus controversées dans la littérature. Chez les mammifères, la perception du goût sucré est médiée par un récepteur qui lie entre autres les sucres et les édulcorants. Cependant, il a été montré au niveau du système gustatif que pour le sucre simple glucose spécifiquement, ce récepteur n’est pas la seule voie de détection. Dans le corps, différents senseurs du glucose ont été caractérisés et leur rôle dans la détection et la régulation du métabolisme de ce nutriment a été défini. Récemment, la présence de ces mêmes senseurs spécifiques du glucose a été décrite dans le système gustatif, où ils sembleraient jouer un rôle dans l’intégration du signal sucré avec la prise alimentaire et/ou les réponses métaboliques. Cependant, l’impact de la consommation régulière des édulcorants sur les voies gustatives impliquant ces senseurs spécifiques au glucose n’est pas connu. Les objectifs du projet sont donc de vérifier si les voies gustatives mettant en jeu ces senseurs du glucose sont impactées par une consommation régulière d’édulcorants à l’âge adulte, amenant à une altération de la perception du glucose et du métabolisme glucidique.

Bénéfices attendus

Le projet permettra de mieux comprendre les effets de la consommation régulière d’édulcorants sur la perception gustative et la santé métabolique. Cette étude sera l'une des premières à analyser le rôle que jouent les senseurs du glucose présents dans le système du goût dans les troubles comportementaux induits par une exposition chronique aux édulcorants à l'âge adulte. Dans l'ensemble, ce projet contribuera à établir une base scientifique qui informe sur l'utilisation des édulcorants, afin d'alimenter les décisions en matière de politiques publiques.

Procédures

Exposition aux édulcorants ou saccharose en plus de la nourriture habituelle et de l’eau : dose journalière admissible fixée par l’Union Européenne pendant 15 semaines ; Mise à jeun alimentaire de 12h à 15h en phase nocturne : 7 fois par souris ; Entrainements et tests dans le gustomètre : 20 minutes – 7 fois par souris ; Mise à jeun alimentaire de 5h en phase diurne : 7 fois par souris ; Prélèvements de sang à la queue sur animal vigile : 1 minute – 2 x 5 par souris (car deux tests) ; Administration linguale de lentivirus sous anesthésie générale gazeuse : 10 minutes maximum – 6 fois par animal concerné ; Injections intrapéritonéales : 30 secondes – 3 par animal

Impact sur les animaux

Les effets sur les animaux seront : - Une perturbation de la tolérance au glucose lors de l’exposition aux édulcorants/sucres. - Un stress chronique pour les animaux individualisés (procédures 1 et 3), qui sera atténué par un enrichissement supplémentaire dans la cage d’hébergement. - Un stress (maximum une demi-journée) au réveil de l’anesthésie générale effectuée pour l’application sur la langue du lentivirus induisant une diminution d’expression de la protéine d’intérêt. - Une douleur locale et passagère (maximum 5 minutes) lors des injections systémiques ainsi que lors de prélèvements sanguins. - Un stress chronique et une perte de poids à chaque mise à jeun alimentaire des animaux lors des tests comportementaux (maximum 15 heures chacune).

Devenir

A la fin de chaque procédure, les animaux seront mis à mort par injection d’un euthanasiant, puis les tissus seront prélevés rapidement après arrêt cardiaque pour analyse.

Remplacement

L’étude du rôle précis des senseurs linguaux du glucose dans les modifications comportementales induites par la consommation d’édulcorants ne peut être réalisée que sur des animaux vivants. La motivation à consommer des aliments ainsi que la régulation du métabolisme impliquent une communication entre différents organes. Il n’existe pas actuellement de modèle de substitution permettant d’étudier les dialogues inter-organes. Ce projet sera donc réalisé chez la souris, modèle de référence pour les études métaboliques et de physiologie alimentaire.

Réduction

Le nombre optimal d’animaux, c’est-à-dire nécessaire à l’obtention de résultats significatifs sans être trop élevé, est calculé grâce à des analyses de puissance statistique. Les tests statistiques de type t-test ou ANOVA et tests de comparaison à posteriori seront utilisés pour analyser les différences significatives entre les groupes expérimentaux. Lorsque cela est possible, les mêmes animaux sont utilisés pour plusieurs tests comportementaux, après une période de repos et de récupération.

Raffinement

Dès la réception des animaux à l’animalerie, tout est mis en place pour réduire leur stress et inconfort. A leur arrivée, une semaine d’acclimatation au nouvel environnement et personnel, sans expérimentation, sera observée. Les animaux individualisés (procédures 1 et 3) seront élevés en environnement enrichi grâce à un dôme de nidation, un bâton et un carré de coton par cage. Un suivi quotidien par le personnel compétent sera effectué. Les animaux seront manipulés régulièrement par les expérimentateurs dans le but de réduire le stress. Le poids corporel et la prise alimentaire seront également contrôlés trois fois par semaine pour s’assurer de l’état de santé des animaux. Les différentes manipulations seront réalisées par du personnel compétent, conformément à la législation. Lors des prélèvements de sang, la douleur des animaux sera diminuée grâce à l’application locale d’un analgésique. A la fin des expériences, les animaux seront mis à mort. Tout au long des expérimentations, si un animal présente un comportement anormal (perte de poids, prostration, piloérection, activité ralentie, …), il sera surveillé avec attention et retiré de l’étude. Si son état clinique ne s’améliore pas, il sera mis à mort selon le tableau des points limites mis en place avec la SBEA de l’établissement.

Choix des espèces

Les résultats préliminaires obtenus ainsi que les données bibliographiques dans ce domaine d’étude sont pour la grande majorité réalisés avec le modèle souris. Afin d’éviter la duplication inutile de travaux déjà publiés, et de pouvoir effectuer des comparaisons avec les travaux précédents, il est important de continuer sur des modèles similaires. Des souris seront donc utilisées dans ce projet de recherche. Des souris âgées de 9 semaines seront utilisées. Cela correspond au stade de l’état jeune adulte, la maturité sexuelle est atteinte par les deux sexes. Il n’y aura pas d’effet confondant sur les résultats dû au développement du système du goût ou du système nerveux central lors de la phase juvénile et adolescente de la souris.

Trois cents souris vont être utilisées puis tuées pour des travaux pratiques d'étudiants de licence, dans des procédures classées d'un niveau de souffrance modéré. Chaque animal est mis à jeun, anesthésié à l'isoflurane, subit une ponction sanguine intracardiaque terminale puis une dislocation cervicale, avant le prélèvement du foie, du pancréas, de la rate et du cerveau. Ces séances ont une finalité pédagogique, l'apprentissage de techniques d'hématologie et de biochimie, le sang d'une seule souris étant mutualisé entre quatre étudiants. Le porteur justifie le maintien d'animaux vivants par la nécessité d'étudier des paramètres sanguins dans un "organisme entier".

Objectifs

Ce projet s’inscrit dans le cadre de la formation universitaire d’étudiants en biologie et en sciences de la santé. Son objectif est d’aider les étudiants à mieux comprendre le fonctionnement du sang à l’aide d’un modèle animal couramment utilisé en recherche scientifique : la souris. Lors de ces travaux pratiques, les étudiants apprennent à observer et analyser les différents composants du sang. Ils réalisent notamment des frottis sanguins afin d’identifier les différentes cellules sanguines, étudient la résistance des globules rouges dans différentes conditions, et effectuent des comptages de cellules sanguines telles que les globules rouges, les globules blancs et les plaquettes. Les étudiants analysent également certains paramètres biochimiques du plasma sanguin, comme le taux de sucre et de lipides (cholestérol et triglycérides), afin de mieux comprendre l’équilibre physiologique de l’organisme. Ces activités permettent d’acquérir des compétences pratiques essentielles en hématologie et en biochimie, tout en développant une meilleure compréhension du fonctionnement du sang. Elles sont réalisées dans le respect strict des règles éthiques, du bien-être animal et des bonnes pratiques de laboratoire.

Bénéfices attendus

Ce projet présente un intérêt essentiellement pédagogique et scientifique. Il permettra aux étudiants de niveaux L2 et L3 d’acquérir des compétences pratiques indispensables en physiologie, hématologie et biochimie, à travers la manipulation d’un modèle animal murin largement utilisé en recherche biomédicale.

Procédures

Les animaux seront soumis à une procédure unique, terminale et non chirurgicale. Chaque souris sera placée sous anesthésie générale par inhalation d’isoflurane, puis un prélèvement sanguin intracardiaque sera réalisé. Ce prélèvement sera effectué une seule fois par animal, avant la mise à mort, afin de permettre l’analyse des paramètres hématologiques et biochimiques. Après le prélèvement, les animaux seront euthanasiés sous anesthésie, puis les organes d’intérêt (foie, pancréas, tissus adipeux, rate, cerveau) seront prélevés. La durée totale de la procédure par animal est estimée à 5 à 10 minutes, incluant l’induction anesthésique, le prélèvement sanguin et l’euthanasie. Aucune intervention sur animal vigile ni procédure chirurgicale n’est prévue dans ce projet. Ces procédures sont classées comme légèrement à modérément invasives, mais entièrement justifiées par les objectifs pédagogiques et menées dans le respect strict des principes des 3R

Impact sur les animaux

Les nuisances et effets indésirables attendus chez les animaux sont limités et de faible intensité, compte tenu de la nature strictement terminale des procédures. Les principales contraintes pour les animaux sont : • Mise à jeun de 6 heures, pouvant entraîner un inconfort transitoire (sensation de faim), sans impact significatif sur l’état de santé des animaux. • Anesthésie par isoflurane, susceptible d’induire un stress léger et transitoire lors de l’induction, rapidement supprimé par l’effet anesthésique. • Prélèvement sanguin par ponction cardiaque, réalisé sous anesthésie profonde, ne provoquant pas de douleur perçue par l’animal. • Euthanasie par dislocation cervicale, effectuée immédiatement après le prélèvement sanguin sur les animaux profondément anesthésiés Aucune douleur prolongée, souffrance chronique ou atteinte durable du bien-être animal n’est attendue, les animaux étant maintenus sous anesthésie jusqu’à l’euthanasie.

Devenir

Le prélèvement sanguin unique réalisé en fin de procédure est incompatible avec la survie des souris. En conséquence, les animaux ne peuvent être maintenus en vie à l’issue de la procédure. Ainsi, toutes les souris seront mises à mort immédiatement après ce prélèvement sanguin.

Remplacement

Le remplacement complet de l’utilisation d’animaux vivants n’est pas possible dans ce projet, car les objectifs pédagogiques nécessitent l’étude de paramètres physiologiques sanguins et biologiques dans un organisme entier, incluant les interactions entre les différents organes et systèmes. Cependant, le recours à l’animal est limité au strict nécessaire et justifié par l’impossibilité de reproduire fidèlement ces phénomènes par des modèles in vitro, des simulations numériques ou des supports pédagogiques virtuels. Lorsque cela est possible, des supports alternatifs (cours théoriques, vidéos pédagogiques, données expérimentales préexistantes) sont utilisés en amont afin de réduire le nombre d’animaux manipulés et de préparer les étudiants aux expérimentations.

Réduction

Le nombre d’animaux utilisés est strictement limité au minimum nécessaire pour atteindre les objectifs pédagogiques du projet. Environ 300 étudiants sont concernés. Chaque étudiant nécessite 170 µL de sang ; toutefois, afin de réduire le nombre d’animaux, les manipulations seront mutualisées. Ainsi, au minimum quatre étudiants travailleront sur la thématique de la numération formule sanguine (NFS) à partir d’un même échantillon (besoin total de 680 µL), correspondant à une seule souris. Cette organisation permet d’optimiser l’utilisation de chaque animal et de réduire significativement le nombre total de souris nécessaires. Par ailleurs, les organes d’intérêt (foie, pancréas, tissus adipeux, rate et cerveau) seront prélevés après la mise à mort et utilisés à d’autres fins pédagogiques dans le cadre des travaux pratiques, contribuant ainsi à maximiser l’exploitation scientifique de chaque animal.

Raffinement

Les animaux seront hébergés en groupes dans les conditions habituelles de l’animalerie, le calme sera maintenu tant que possible dans la salle d’hébergement et une visite quotidienne sera réalisée. Pour le bien-être des souris, du matériel d’enrichissement permettant la construction de nid sera fourni en permanence avec un accès libre à la nourriture et la boisson. Une anesthésie générale sera réalisée avant la mise à mort.

Choix des espèces

La souris (Mus musculus), et plus particulièrement la souche C57BL/6J ou BALB/c, a été choisie pour sa forte pertinence scientifique et pédagogique. Des souris mâles et femelles seront utilisées, âgées de 4 à 20 semaines. L’âge et le sexe ne constituent pas des facteurs déterminants pour les objectifs pédagogiques du projet, qui portent principalement sur l’apprentissage des techniques de base en hématologie et en biochimie plasmatique. D’un point de vue scientifique, la souris est un modèle de référence en recherche biomédicale en raison de sa proximité physiologique avec l’humain, notamment pour l’étude des paramètres hématologiques et métaboliques. D’un point de vue technique, la large disponibilité des outils expérimentaux (anticorps, kits de dosage, réactifs), la standardisation des protocoles, ainsi que les coûts limités de maintenance, en font un modèle particulièrement adapté à un cadre d’enseignement universitaire.

540 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles reçoivent une greffe de cellules de mélanome sous la peau, puis des injections d'immunothérapie et un gavage quotidien cinq jours par semaine pendant quatre semaines, avant que la tumeur ne soit prélevée à huit semaines. Le projet cherche à savoir si un récepteur de surface prédit la résistance aux traitements, un bénéfice renvoyé au conditionnel pour de futurs patients. Après des essais sur cellules en culture, le porteur affirme qu'il est "impossible" de poursuivre la validation sans un "modèle animal entier vivant".

Objectifs

Le mélanome est un cancer de la peau ayant un mauvais pronostic et une incidence croissante, ce qui en fait un problème majeur de santé publique. De nouvelles thérapies ont permis d’améliorer la prise en charge du mélanome lorsque celui-ci s’est propagé dans d’autres organes, cependant l’échappement thérapeutique et la toxicité sont des phénomènes très fréquents qui limitent grandement leur bénéfice clinique. Ainsi, l’identification de nouveaux marqueurs de la résistance à ces thérapies reste un enjeu considérable. Il a déjà été démontré qu’un récepteur présent à la surface des cellules de la peau, est impliqué dans la progression du mélanome et que son expression est associée à un mauvais pronostic avec une diminution de la survie des patients. Nous souhaitons donc évaluer si ce récepteur est impliqué dans la résistance aux traitements dans le cancer de la peau et pourrait être utilisé comme molécule permettant d’anticiper la non réponses aux traitements des patients.

Bénéfices attendus

Ce projet va nous permettre de démontrer le rôle du récepteur dans la réponse aux traitements et ainsi confirmer son rôle de cible thérapeutique dans le mélanome. A terme, ce récepteur pourrait être un marqueur prédictif de réponse à ces thérapies chez les patients atteints de mélanome.

Procédures

La mise en place du modèle d’étude consiste dans un premier temps à injecter une seule fois sous la peau des souris (au niveau du flanc) des cellules de cancer de la peau où la protéine d’intérêt est exprimée ou non. Cette injection se fait sous anesthésie et dure environ 1 minute. Lorsque la tumeur sera détectable (taille d’un petit pois), les souris recevront le traitement (3 injections, sur souris éveillée, dans l’abdomen espacées de 3 jours ; durée de l’injection : 15s). Des prélèvements sanguins au niveau de la veine de la joue (sans anesthésie ; durée : 1 min) seront réalisées avant le début du traitement, puis 1 fois par semaine (4 prélèvements maximum). Pour les groupes de souris où il y a la combinaison des molécules inhibitrices de la protéine d’interêt, en plus des 3 injections d’immunothérapies espacées de 3 jours, s’ajouteront une administration par voie orale (gavage, 1 fois par jour, 5 fois par semaine pendant 4 semaines maximum) (durée : 1 min) ou par injection dans l'abdomen (durée 15s) selon le produit inhibant la protéine d'intérêt utilisé sur souris éveillée. Les tumeurs seront mesurées deux fois par semaine (durée 30s). Au bout de 8 semaines maximum, les souris sont euthanasiées afin de prélever les tumeurs.

Impact sur les animaux

Suite à la croissance des tumeurs et/ou au développement de métastases, une perte de poids peut être observée. Un développement trop important de la tumeur peut également induire une ulcération, un changement de la respiration ou encore une agressivité. Le point d’injection des cellules tumorales étant sur le flanc, les souris peuvent présenter une mobilité réduite si la tumeur atteint une taille trop importante. Enfin, l’immunothérapie peut se révéler légèrement toxique, ce qui se manifestera par une perte de poids principalement ou un gonflement de l’abdomen. Le gavage répété du traitement peut entrainer une ulcération/irritation du tube digestif

Devenir

Tous les animaux seront euthanasiés à l’issue des procédures expérimentales afin de collecter la tumeur et le sang, qui seront analysés et conservés afin de caractériser au niveau cellulaire l’effet de la thérapie en présence ou non de la protéine d’intérêt.

Remplacement

Nous avons réalisé des expériences en utilisant des cellules en culture (in vitro, sans utilisation d’animaux) qui ont montré que le récepteur avait un impact sur la réponse aux traitements anti-cancéreux. Cependant, pour obtenir des résultats plus proches de ce qui se passe dans le corps humain, nous devons passer à des tests dans des modèles animaux vivants (in vivo). Ces modèles intègrent des caractéristiques importantes des tumeurs humaines, telles que l’hétérogénéité des cellules tumorales, la présence de tissus sains et des barrières qui peuvent limiter l’efficacité des traitements. Il est donc impossible de poursuivre la validation de nos résultats in vitro sans utiliser un modèle animal entier vivant.

Réduction

Nous avons réduit le nombre de souris utilisées au minimum nécessaire et suffisant pour valider scientifiquement notre étude du point de vue de l’analyse statistique. Pour cela nous nous sommes basés sur des tests statistiques.

Raffinement

Afin de réduire au minimum la douleur et la souffrance qui pourraient être ressenties par les souris, nous prévoyons la mise en place de différentes procédures. Tout d'abord, les souris sont hébergées dans une animalerie avec un statut sanitaire contrôlé, un enrichissement sera mis en place (papier kraft pour la fabrication de nid, buchette en bois à ronger). Un suivi visuel quotidien (par les animaliers et/ou les expérimentateurs) des animaux est réalisé. Nous veillerons, par ailleurs, à réduire au minimum l’intensité et la durée des souffrances ressenties par les animaux, en utilisant une fois par semaine une grille d'évaluation prenant en compte la taille de la tumeur, l'apparence physique, le poids et le comportement des animaux. En effet, tout signe de souffrance et/ou douleur caractérisés par une réduction de l’alimentation avec une perte de poids ou une réduction de la mobilité donneront lieu à une mise à disposition de croquettes humidifiées dans les cages avec une surveillance quotidienne. En cas d'irritation du tube digestion avec saignement, la souris sera euthanasiée. Si ces signes sont observés d’une manière prononcée la surveillance de l’animal sera bi-quotidienne avec une mise à disposition de croquettes humidifiées dans la cage et la mise en place d’une analgésie injectée une fois par jour afin de soulager la potentielle douleur. Si deux de ces signes sont observés de manière prononcée simultanément, l’animal sera euthanasié selon une méthode réglementaire. En cas de signe de douleur (expression faciale, posture voutée) et de tumeur d’une taille importante (définie dans la grille de score) avec ou sans ulcération, la souris sera immédiatement euthanasiée selon une méthode réglementaire.

Choix des espèces

Le modèle de greffe de cellules cancéreuses est bien décrit dans la littérature scientifique et est pertinent pour l’étude de l’effet de thérapies sur la croissance des cellules cancéreuse. Pour mener à bien ce projet, nous utiliserons des souris adultes, afin qu’elles disposent d’un système immunitaire complétement développé. Cela nous permet d’être dans des conditions comparables à ce qui est observé chez l’Homme, le cancer de la peau étant un cancer observé chez l’adulte. Le mélanome étant un cancer qui se développe chez l’adulte, ainsi des souris mâles adultes âgées de 7-8 semaines seront utilisées lors de l’expérimentation, ce qui permettra également un suivi durant une période suffisamment longue.

Rendues immunodéficientes pour accepter une greffe de cellules leucémiques humaines, 60 souris développent une leucémie, avec anémie, amaigrissement et grossissement de la rate, dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré. Elles reçoivent une injection de cellules cancéreuses puis jusqu'à six prises de sang sur trois mois, avant d'être toutes tuées pour analyse de la moelle osseuse. Le porteur consacre de longs développements aux méthodes sans animaux, cultures et bases de données, tout en concluant qu'un "modèle biologique complet" reste nécessaire. Le résumé enchaîne surtout des bénéfices présentés pour de futurs patients.

Objectifs

Il s’agit d’étudier l’impact de l’absence d’une enzyme sur le développement des leucémies aiguës myéloblastiques.

Bénéfices attendus

Bénéfices attendus du projet Ce projet vise à améliorer la compréhension et le traitement des leucémies aiguës myéloblastiques (LAM), un type de cancer du sang. 1 - Avancées scientifiques • Mieux comprendre comment l'absence d’une enzyme influence le développement des leucémies. • Étudier l’impact de cette enzyme sur la survie des cellules cancéreuses. • Tester ces découvertes dans un modèle de souris pour confirmer les résultats obtenus en laboratoire. 2 - Développement de nouveaux traitements • Identifier de nouvelles cibles pour des traitements contre la leucémie. • Concevoir des médicaments capables de ralentir la progression de la maladie. 3 - Amélioration du diagnostic et du suivi des patients • Trouver de nouveaux indicateurs permettant de mieux prédire la résistance aux traitements. • Adapter les soins en fonction du profil biologique de chaque patient. 4 - Impact pour les patients • Développer de nouvelles options thérapeutiques pour les patients qui ne répondent pas aux traitements actuels. • Réduire les effets secondaires des chimiothérapies en combinant différents types de traitements. • Mettre en place une meilleure surveillance après le traitement pour éviter les rechutes. • Proposer des soins plus personnalisés et adaptés à chaque patient. 5 - Retombées sociétales et économiques • Faire avancer la recherche sur les leucémies et d'autres cancers. • Réduire les coûts des traitements en diminuant les hospitalisations et en évitant l'utilisation de médicaments inefficaces. Conclusion En résumé, ce projet pourrait permettre de mieux comprendre la leucémie, d'améliorer les traitements actuels et de proposer de nouvelles approches thérapeutiques plus ciblées.

Procédures

1 - Contention • Les souris seront manipulées avec précaution pour minimiser le stress lors des différentes interventions, en utilisant des techniques adaptées de contention douce. • Une attention particulière sera portée à la durée de la contention afin de limiter son impact sur les animaux. 2 - Greffe de cellules leucémiques • Les souris recevront une injection de cellules leucémiques pour reproduire un modèle de la maladie. • Nombre d’animaux concernés : 60 souris • Durée : une seule injection, environ 1 minute. 3 - Suivi de la maladie • Des prises de sang seront réalisées toutes les deux semaines (jusqu’à 3 mois après l’injection des cellules leucémiques) afin de surveiller l’évolution de la leucémie et d’analyser la réponse immunitaire. Nombre total maximum de prélèvements : 6. • Nombre d’animaux concernés : 60 souris • Durée : environ 1 minute par prise de sang

Impact sur les animaux

Malgré toutes les précautions prises pour assurer leur bien-être, certains effets secondaires sont attendus en raison de la nature de l’étude. Effets liés aux interventions expérimentales • Les traitements administrés avant l’injection des cellules leucémiques peuvent provoquer une fatigue passagère et une légère perte de poids. • Les prises de sang régulières, nécessaires au suivi de la maladie, peuvent entraîner un certain stress. Pour limiter cet inconfort, des techniques adaptées seront utilisées. Effets liés au développement de la maladie • La progression de la leucémie peut causer une anémie (diminution des globules rouges), une perte d’énergie, un amaigrissement et une augmentation de la taille de certains organes comme la rate. Effets liés à l’immunodéficience • Les animaux utilisés dans cette étude sont des souris immunodéficientes, ce qui les rend particulièrement sensibles aux infections opportunistes.

Devenir

Mise à mort des animaux pour analyses scientifiques Toutes les souris seront mises à mort pour des analyses approfondies qui concernent principalement la moelle osseuse et le sang, éléments essentiels pour comprendre l’évolution de la maladie. • Justification : ces examens sont indispensables pour valider les hypothèses scientifiques du projet et pourraient aider à identifier de nouvelles stratégies thérapeutiques contre la leucémie. • Méthode : la mise à mort sera réalisée selon des protocoles stricts garantissant une mort rapide et sans douleur, conformément aux réglementations en vigueur sur le bien-être animal.

Remplacement

Stratégies de remplacement de l’expérimentation animale Afin de limiter autant que possible le recours aux animaux, plusieurs méthodes alternatives seront utilisées pour mener cette étude sur la leucémie. 1. Expériences en laboratoire sur des cellules humaines • Des cultures de cellules leucémiques humaines seront utilisées pour observer comment une enzyme influence leur croissance et leur évolution. • Des modèles plus avancés, appelés cultures 3D et organoïdes de moelle osseuse, seront développés pour recréer un environnement proche de celui du corps humain. Cela permettra d’obtenir des résultats plus réalistes sans utiliser d’animaux. 2. Analyses informatiques et exploitation des données existantes • Des bases de données contenant des informations sur des patients atteints de leucémie seront analysées afin de repérer d’éventuels liens entre l’expression d’une enzyme et la progression de la maladie. • Ces approches bioinformatiques permettront de générer des hypothèses solides avant de tester de nouveaux traitements, réduisant ainsi le besoin d’expériences sur des animaux. 3. Études sur des cellules humaines en dehors du corps (ex vivo) • Des cellules souches du sang seront cultivées dans des conditions spécifiques pour étudier le rôle d’une enzyme sans passer par des tests sur des souris. • Des échantillons de moelle osseuse prélevés chez des patients atteints de leucémie permettront de valider les résultats obtenus en laboratoire. Conclusion L’objectif est d’utiliser autant que possible ces alternatives avant d’envisager l’expérimentation animale. Cependant, certaines questions scientifiques nécessitent encore un modèle biologique complet pour être étudiées, ce qui justifie l’utilisation de souris lorsque les autres méthodes ne suffisent pas.

Réduction

Ce projet met en place plusieurs approches pour limiter au maximum le nombre d’animaux utilisés, tout en garantissant des résultats fiables et exploitables. 1. Optimisation des protocoles expérimentaux • Une planification minutieuse des expériences permettra de réduire le nombre de souris nécessaires tout en obtenant des données statistiquement significatives. • Chaque animal sera utilisé pour plusieurs types d’analyses afin de maximiser les informations obtenues, évitant ainsi d’avoir recours à un plus grand nombre de sujets. 2. Expériences préliminaires avant les tests sur animaux • Des tests seront d’abord réalisés sur des cultures cellulaires (in vitro) et des échantillons biologiques (ex vivo), afin d’identifier les conditions expérimentales les plus pertinentes avant de passer à des essais sur animaux. • Cela permettra d’éviter des expériences inutiles et de limiter le nombre de souris impliquées. 3. Utilisation de méthodes statistiques avancées • Des outils statistiques performants seront employés pour garantir des résultats fiables avec le plus petit nombre d’animaux possible. • Ces méthodes permettent d’optimiser les groupes expérimentaux en veillant à ce que chaque test apporte un maximum d’informations. 4. Partage des ressources et des résultats avec d’autres laboratoires • Une collaboration avec d’autres équipes de recherche permettra d’éviter de répéter des expériences déjà réalisées ailleurs. • L’exploitation de bases de données existantes sur la leucémie permettra d’affiner les hypothèses sans multiplier les tests sur animaux. Conclusion Grâce à ces stratégies, le recours aux animaux sera limité au strict nécessaire. Ces mesures s’inscrivent dans une démarche responsable et éthique, visant à réduire l’impact de l’expérimentation animale tout en poursuivant des avancées scientifiques essentielles pour la lutte contre la leucémie.

Raffinement

Afin de limiter le stress et la souffrance des animaux tout en garantissant des résultats scientifiques fiables, plusieurs mesures seront mises en place. 1. Techniques expérimentales adaptées pour minimiser l’inconfort • Les injections et prélèvements sanguins seront réalisés avec des techniques optimisées pour réduire la douleur et le stress des animaux. • Les expérimentateurs seront spécialement formés pour effectuer ces manipulations rapidement et avec le plus grand soin. 2. Surveillance attentive pour prévenir la souffrance • Les animaux seront observés régulièrement afin de détecter rapidement tout signe de détresse ou de douleur. • Des critères stricts seront appliqués : si un animal montre des signes avancés de souffrance ou de détérioration de son état de santé, il sera mis à mort de manière éthique et sans douleur pour éviter toute souffrance prolongée. 3. Amélioration des conditions de vie • Les souris seront élevées dans un environnement enrichi, comprenant des tunnels, des cachettes et une litière adaptée, afin de favoriser leur bien-être et de réduire leur stress. • Elles seront logées en petits groupes compatibles pour éviter l’isolement et favoriser un comportement naturel. • Les souris utilisées étant immunodéficientes, elles seront hébergées sous couvercle filtrant pour limiter le risque infectieux, qui pourrait altérer leur bien-être ainsi que les résultats expérimentaux. 4. Formation et encadrement des chercheurs • Tous les chercheurs impliqués recevront une formation continue aux meilleures pratiques en expérimentation animale, pour garantir des manipulations respectueuses et éthiques. • Un dialogue constant sera maintenu avec le comité d’éthique et les spécialistes du bien-être animal, afin d’améliorer en permanence les protocoles et de s’assurer qu’ils respectent les dernières recommandations en matière de protection animale. Conclusion Grâce à ces mesures, l’impact des expériences sur les animaux sera réduit au minimum, tout en garantissant des conditions de vie optimales et un suivi rigoureux de leur bien-être.

Choix des espèces

La souris a été choisie pour cette étude car elle représente un modèle particulièrement adapté à la recherche sur la leucémie humaine. Pourquoi utiliser la souris ? • Une grande similarité avec l’humain : le système de production des cellules sanguines (hématopoïèse) chez la souris fonctionne de manière très proche de celui de l’être humain. Cela permet de reproduire fidèlement les mécanismes impliqués dans le développement de la leucémie. • La possibilité de modifier son patrimoine génétique : grâce à des modèles génétiquement modifiés, les chercheurs peuvent étudier avec précision l’effet de l’absence d’une enzyme sur la maladie. • Une expérimentation contrôlée : la souris permet de tester l’évolution de la leucémie dans un organisme vivant, en réalisant des injections de cellules leucémiques, des traitements et des analyses de sang dans des conditions proches de celles utilisées en milieu clinique. • Un modèle rapide et efficace : les souris ont une durée de vie courte et se reproduisent rapidement, ce qui permet d’obtenir des résultats en un temps relativement réduit et d’évaluer l’évolution de la maladie sur plusieurs générations de cellules. Pourquoi utiliser des souris adultes ? Les études seront débutées sur des souris à un âge compris entre 8 et 12 semaines, car : • À cet âge, leur système sanguin est totalement formé et stable, ce qui permet d’obtenir des résultats fiables et reproductibles. • Leur taille et leur maturité physiologique facilitent les procédures expérimentales, comme les prélèvements et injections.

Soumises à une pression mécanique et à une source de chaleur provoquant des réactions réflexes, à des tests d'anxiété et à un isolement de 72 heures, 528 souris vont toutes être tuées, dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré. Chaque animal est génétiquement modifié pour ne pas exprimer une enzyme dont le rôle dans le cerveau reste inconnu. Les prélèvements finaux se font sous anesthésie générale, après une injection d'analgésique. Le bénéfice avancé se limite à ouvrir de nouvelles voies de recherche.

Objectifs

Nos molécules d'intérêt coupent certains lipides présents dans les membranes des cellules. Chez l’humain, il existe plusieurs gènes codant pour différentes formes des molécules auxquelles nous nous intéressons. Elles participent à de nombreux processus biologiques, même si leurs rôles précis ne sont pas encore entièrement compris. Elles sont aussi intéressantes pour la recherche médicale, car elles jouent un rôle important dans la production de molécules qui régulent l’inflammation. Notre protéine d'intêret, une forme particulière de ces enzymes, est surtout présente dans le cœur, les muscles et certaines cellules du système immunitaire. Elle contribue notamment à réguler l’inflammation en favorisant la production de molécules pro-inflammatoires. Elle intervient également dans le fonctionnement du système cardiovasculaire, en influençant le tonus des vaisseaux et en participant à des processus comme l’athérosclérose ou l’infarctus. Elle a aussi été impliquée dans certains aspects du métabolisme, comme la régulation du glucose et la résistance à l’insuline. Cependant, toutes ces fonctions ont été étudiées en périphérie, c’est-à-dire en dehors du cerveau, et on ne sait pas encore ce que fait notre molécule d'intêret dans le cerveau. Des études récentes ont montré que chez la souris, son expression est limitée à deux zones cérébrales particulières à l'interface sang-cerveau. Le projet que nous souhaitons mener vise à étudier les conséquences comportementales d’une déficience en la molécule d'intêret dans le cerveau.

Bénéfices attendus

Nos résultats permettront de révéler des rôles cérébraux jusqu'ici inconnus pour la molécule d'intêret et permettraient d'ouvrir de nouvelles voies de recherche.

Procédures

176 souris maximum seront exposées à un stress transitoire lié à: l’isolement temporaire (1 fois chacune, 30 min max), l'anxiété (2 fois chacune, 30 min la 1ere fois, 8 min la seconde). 176 souris maximum seront hébergées individuellement (avec stimuli auditifs et olfactifs) transitoirement (72h chacune, 1x). 176 souris maximum seront soumises à une douleur mécanique et thermique qui provoqueront un inconfort momentané et des réactions réflexes (2x20 min par souris) . D’autres facteurs de stress incluent les transferts, les manipulations répétées et le changement d’environnement. A la fin des procédures, toutes les souris recevront une première injection (1x par souris, 10 sec) 15 mn avant une seconde (1 fois par souris, 10 sec). Elles subiront ensuite des prélèvements sous anesthésie générale.

Impact sur les animaux

176 souris max seront exposées à: - l’isolement temporaire (1 fois chacune, 30 min max) qui entrainera un stress léger et transitoire - l'anxiété pour l'open-field (1 fois chacune, 30 min) qui entrainera un stress léger et transitoire - l'Y-maze (1 fois chacune, 8 min) qui entrainera un stress léger et transitoire 176 souris max seront exposées à: - l'isolement temporaire (72h chacune, 1x) qui entrainera un stress léger et transitoire. 176 souris max les souris subiront: - une pression mécanique (20 min par souris) entrainant une douleur mécanique évitable - une chaleur provoquant un inconfort momentané et des réactions réflexes (20 min par souris). D’autres facteurs de stress incluent les transferts, les manipulations répétées et le changement d’environnement. A la fin des procédures, les souris recevront une injection d'analgésique (1x par souris, 10 sec) 15 mn avant l'induction de l'anesthésie par une injection (1 fois par souris, 10 sec). Les contentions nécessaires entraîneront un léger stress et les injections une faible douleur de courte durée.

Devenir

Tous les animaux seront mis à mort à la fin de la procédure afin de procéder à des prélèvements biologiques ou des analyses histologiques.

Remplacement

Les phénomènes étudiés dans ce projet, tels que la sociabilité, la cognition, le métabolisme et la douleur, nécessitent l’observation de comportements complexes intégrant le système nerveux central et périphérique, ce qui ne peut être reproduit de manière fiable par des modèles in vitro ou informatiques. Par conséquent, l’utilisation de souris est indispensable pour obtenir des données physiologiquement pertinentes et transposables.

Réduction

Le nombre d’animaux par groupe a été déterminé à l’aide d'un logiciel de calcul de puissance statistique. Les critères représentent un compromis raisonné entre robustesse statistique, faisabilité expérimentale et respect du principe de Réduction, conformément aux recommandations méthodologiques en expérimentation animale.

Raffinement

Des mesures de raffinement seront mises en place pour minimiser la souffrance et le stress des souris : - Habituation préalable à la salle, au matériel et aux manipulations avant les tests. - Manipulations douces et standardisées par du personnel expérimenté. - Durée d’isolement minimale dans les cages métaboliques et les tests individuels. - Surveillance attentive des animaux pendant tous les tests, avec critères d’arrêt définis pour toute détresse. - Espacement suffisant entre les tests stressants ou nociceptifs pour permettre la récupération. Une grille de score a été établie afin de définir des points limites adaptés, des mesures correctives à mettre en place et des critères d'arrêt de souffrance en cas de besoin.

Choix des espèces

Les souris ont été choisies car elles permettent d’étudier des fonctions complexes intégrant le système nerveux central et périphérique, comme la cognition, la sociabilité, le métabolisme et la douleur, dans un organisme intact. Leur physiologie et leur génétique sont bien caractérisées, ce qui rend les résultats transposables et comparables à d’autres études. Les alternatives in vitro ou informatiques ne permettent pas de reproduire ces interactions complexes entre tissus et organes, ni d’évaluer de manière fiable les comportements ou la nociception. Les expériences seront réalisées sur des souris âgées de 8 à 10 semaines, correspondant à l’âge adulte jeune où les systèmes nerveux, métabolique et sensoriel sont pleinement développés. Cet âge permet d’obtenir des données stables et comparables tout en évitant les variations liées à la croissance ou au vieillissement.