Depuis 2021, les États membres de l’Union européenne doivent publier sous un format standardisé les résumés non techniques (RNT) des projets d’expérimentation animale autorisés sur leur territoire.
Le système européen ALURES, qui recense ces RNT, est exclusivement en anglais et manque cruellement d’ergonomie (un nouvel outil proposé depuis 2026 résoud partiellement ce problème). L’OXA regroupe donc régulièrement ici les RNT français pour en faciliter l’exploration et la compréhension d’ensemble.
Le contenu des résumés non techniques est rédigé à des fins de communication par les établissements d’expérimentation animale. Ces résumés sont donc soumis, au minimum, au biais de désirabilité sociale, qui peut avoir pour conséquence de mettre en avant de manière détaillée les bénéfices attendus et de limiter les détails et la description des contraintes imposées aux animaux. Par ailleurs, n’étant pas sourcées ni soumises à une relecture par les pairs, les affirmations contenues dans les RNT sur des sujets scientifiques n’ont aucune valeur de preuve, mais fournissent des indications sur le cadre théorique dans lequel les établissements travaillent.
NB. La sélection d’une période temporelle, plutôt que d’une simple date, sera disponible dès que l’extension de filtrage utilisée le permettra.
La durée des projets, disponible dans la base ALURES, n’est pas indiquée ici dans la mesure où elle désigne uniquement une durée prévue d’autorisation et n’apporte aucune information sur la durée réelle des projets.
Documents
Niveau de souffrances
Dernières données ajoutées : 235 projets autorisés en avril 2026 (01/05/2026)
Travaux pratiques de pharmacologie : étude d’une molécule anxiogénique et d’une molécule anxiolytique dans deux tests comportementaux (planche à trous et champ ouvert) chez la souris mâle ou femelle
- Enseignement supérieur
Objectifs
Cette séance de travaux pratiques (TP) chez la souris est destinée à des étudiants dont la formation peut conduire à des métiers en lien avec le domaine de l’expérimentation animale. Dans ce contexte, les étudiants doivent acquérir un savoir-faire pour participer aux essais chez l’animal vigile et être en mesure de réaliser entre autres les traitements et les observations cliniques des animaux afin de pouvoir candidater sur les postes proposés par les organismes publics ou privés de recherche et par les industriels. Cet enseignement pratique participe à une meilleure orientation de nos étudiants par la découverte concrète des exigences et responsabilités liées à l’utilisation de l’animal. Les objectifs pédagogiques de ces travaux pratiques sont de plusieurs ordres : - Mettre en pratique l’enseignement théorique d’un point vue pharmacologique concernant les effets des médicaments anxiolytiques et d'une substance psychostimulante. - Mettre en pratique l'enseignement éthique vis-à-vis de l’utilisation de l’animal en expérimentation. - Savoir mettre en application un protocole expérimental de pharmacologie comme demandé dans le programme pédagogique et réaliser un tableau de recueil de données approprié au déroulement de ce protocole pour garantir la traçabilité des données brutes expérimentales. - Utiliser deux tests de comportement chez l’animal, prédictifs d’une activité anxiolytique/anxiogénique de molécules afin d’observer la différence de comportement des animaux des différents lots et quantifier les effets des substances étudiées. - Apprendre à réaliser des expériences en aveugle (sans savoir quelle classe pharmacologique est utilisée), prendre conscience des biais pouvant être induits par l’attente de certains effets chez les animaux traités. - Sensibiliser les étudiants à la variabilité des mesures dépendante de l’expérimentateur et des paramètres extérieurs lors d’un test comportemental. - Consolider la manipulation de la souris vigile. -Comparer deux voies d'administration dans le but de prévoir le remplacement éventuel de la voie ip
Bénéfices attendus
Ce projet a pour but d’apprendre aux étudiants de notre formation à réaliser des expérimentations in vivo de pharmacologie. En effet, ce diplôme est réglementé au niveau national et le contenu des enseignements est défini selon un programme pédagogique national. Les étudiants doivent acquérir 5 compétences durant leur formation, et notamment la compétence « Mener des études à l’échelle du vivant ». En deuxième année, la validation de cette compétence implique la réalisation d'un travail portant sur « Etudier l’effet de xénobiotiques (= molécules étrangères à l'organisme) en pharmacologie ». Lors de ce travail les étudiants doivent notamment : - Rechercher des informations sur le ou les xénobiotiques sujets de l’étude, les procédures expérimentales nécessaires à mettre en place pour évaluer son effet sur un organisme vivant ainsi que la réglementation mise en jeu, en particulier concernant l’expérimentation animale - Mettre en oeuvre le protocole expérimental - Rendre compte des résultats. Il est également précisé que ce travail doit participer à la validation de l’apprentissage « Expérimenter dans le cadre d’études pré-cliniques en évaluant l’effet de xénobiotiques en pharmacologie notamment sur animal de laboratoire ». Ainsi ce TP s’inscrit parfaitement dans ce cadre, participe à la bonne formation de nos étudiants dans le domaine de l'expérimentation animale et favorise donc à mettre sur le marché du travail des personnes avec des compétences solides dans ce domaine. De plus, ce TP nous permmettra de comparer deux voies d'administration dans le but de prévoir le remplacement éventuel de la voie ip
Procédures
Les animaux recevront une administration par voie intrapéritonéale ou orale de sérum physiologique, d'un anxiolytique ou d'un psychostimulant. Cette administration durera quelques secondes. Les animaux réaliseront ensuite deux tests comportementaux de 5 minutes chacun.Les animaux recevront deux injections et réaliseront deux fois les deux tests de comportement, avec un intervalle de 7 jours entre les deux sessions.
Impact sur les animaux
Les injections intrapéritonéales peuvent engendrer une légère douleur au niveau du site d’injection. La contention peut être source de stress pour les souris ainsi que la réalisation des tests comportementaux.
Devenir
Tous les animaux seront gardés en vie et réutilisés dans un autre protocole de travaux pratiques peu invasif, avec un écart d'au moins 7 jours entre les deux protocoles.. Cette réutilisation a reçu un avis favorable de notre Structure Chargée du Bien-être des Animaux (SBEA) ainsi que du vétérinaire référent
Remplacement
Dans la formation de nos étudiants en tant que techniciens supérieurs, le programme pédagogique national prévoit, en pharmacologie, l’évaluation in vivo des effets de molécules de référence par la mise en œuvre de protocoles expérimentaux. Il n’existe à l’heure actuelle aucune méthode de remplacement permettant une formation appropriée de nos étudiants sur le plan technique (manipulation de l’animal vigile, administration des substances chez l’animal vigile…). Les médicaments agissant sur le système nerveux central (anxiolytique, psychostimulant) sont des molécules de référence et leur étude se fait via la réalisation de tests comportementaux. Il est donc nécessaire que les étudiants puissent réaliser certains de ces tests lors de leur formation.
Réduction
Ce TP aura lieu sur 4 séances réparties sur deux semaines et concernera 12 à 14 étudiants par séance (52 étudiants maximum par année). Pour chaque séance, chaque étudiant prendra en charge une souris. Afin de diminuer le nombre d’animaux utilisés, chaque souris participera à deux séances de TP espacées de 7 jours, en prenant soin d’alterner le traitement reçu (chaque souris sera incluse dans un groupe différent lors de la seconde séance de TP). De plus, les étudiants travailleront sur les résultats groupés obtenus par toute la promotion, ce qui permettra la réalisation de tests statistiques sans augmenter le nombre d’animaux par étudiant. Ainsi 26 souris seront nécessaires pour 52 étudiants, auxquels s’ajoutent 4 souris surnuméraires (1 par séance de TP) prévues en cas de problème de santé d’un animal ne permettant pas son inclusion dans l’étude. Les étudiants ayant déjà réalisé des IP sur souris, aucun animal de démonstration ne sera inclus à cet effet. Ainsi 26+4=30 souris seront nécessaires par an pour 52 étudiants et 150 souris sur 5 ans pour 260 étudiants. Un effectif de 20 souris supplémentaires est prévu, sur toute la durée de la validation de la saisine, afin de mettre au point les protocoles et également d'effectuer si besoin des améliorations ou des évolutions des protocoles en fonction de l'évolution du programme pédagogique. 170 souris au total pourront donc être utilisées pour ce TP sur 5 ans. Ce chiffre sera bien entendu indexé sur le nombre réel d’étudiants présents dans la formation chaque année. Enfin, afin de réduire le nombre d'animaux utilisés au sein de notre établissement ces animaux seront réutilisés dans un autre protocole de TP peu invasif lors duquel ils recevront des injections de sérum physiologique.
Raffinement
Les animaux seront hébergés en présence de deux ou trois éléments d’enrichissement (papier absorbant, sizzle nest, tunnel, boîtz à oeufs...). Pendant la semaine précédant les séances de TP, les animaux seront habitués à la manipulation par le personnel afin de limiter leur stress lors de leur utilisation par les étudiants. Concrètement, ils seront uniquement pris en préhension par les mains (cuillère) et recevront des caresses (« caressing »), et pourront se promener librement sur les mains des expérimentateurs. En fin de semaine, la contention sera ajoutée de façon progressive. Après chaque manipulation, les animaux seront récompensés à l'aide de récompenses alimentaires (fruits secs, vers de farine, graines...). Les récompenses seront également poursuivies en TP après la pesée et la réalisation des tests comportementaux. Les étudiants prendront également les souris en préhension dans leurs mains en coupe pour le transfert de cage, la pesée et la préparation des injections. Afin de diminuer leur stress, la répartition des souris dans leur cage d’hébergement sera conservée à l’issue du TP. Les étudiants sont sensibilisés au bien-être des animaux lors de cours théoriques mais également en TP. Ainsi ils seront invités à parler doucement et à limiter les bruits afin de ne pas stresser les animaux.
Choix des espèces
La souris est une des principales espèces utilisées en recherche et notamment en pharmacologie. Il est donc nécessaire que nos étudiants en tant que futurs techniciens supérieurs soient formés à la manipulation et à l’observation de celle-ci. Stade adulte (de 25 à 45 grammes) correspondant au stade d’utilisation classique de ces animaux lors des essais de pharmacologie précliniques.
Travaux pratiques de pharmacologie : étude d’une molécule anxiogénique et d’une molécule anxiolytique dans deux tests comportementaux (chambre claire obscure et labyrinthe en croix surélevé) chez le rat mâle ou femelle
- Enseignement supérieur
Objectifs
Cette séance de travaux pratiques (TP) chez le rat est destinée à des étudiants dont la formation peut conduire à des métiers en lien avec le domaine de l’expérimentation animale. Dans ce contexte, les étudiants doivent acquérir un savoir-faire pour participer aux essais chez l’animal vigile et être en mesure de réaliser entre autres les traitements et les observations cliniques des animaux afin de pouvoir candidater sur les postes proposés par les organismes publics ou privés de recherche et par les industriels. Cet enseignement pratique participe à une meilleure orientation de nos étudiants par la découverte concrète des exigences et responsabilités liées à l’utilisation de l’animal. Les objectifs pédagogiques de ces travaux pratiques sont de plusieurs ordres : - Mettre en pratique l’enseignement théorique d’un point vue pharmacologique concernant les effets des médicaments anxiolytiques et d'une substance psychostimulante - Mettre en pratique l'enseignement éthique vis-à-vis de l’utilisation de l’animal en expérimentation. - Savoir mettre en application un protocole expérimental de pharmacologie comme demandé dans le programme pédagogique et réaliser un tableau de recueil de données approprié au déroulement de ce protocole pour garantir la traçabilité des données brutes expérimentales. - Utiliser deux tests de comportement chez l’animal prédictifs d’une activité anxiolytique/anxiogénique de molécules afin d’observer la différence de comportement des animaux des différents lots et quantifier les effets des substances étudiées. - Apprendre à réaliser des expériences en aveugle (sans savoir quelle classe pharmacologique est utilisée), prendre conscience des biais pouvant être induits par l’attente de certains effets chez les animaux traités. - Sensibiliser les étudiants à la variabilité des mesures dépendante de l’expérimentateur et des paramètres extérieurs lors d’un test comportemental. - Consolider la manipulation du rat vigile (contention, administration par voie intrapéritonéale) tout en continuant à raffiner les conditions expérimentales. - Comparer deux voies d'administration dans le but de prévoir le remplacement éventuel de la voie IP.
Bénéfices attendus
Ce projet a pour but d’apprendre aux étudiants de notre formation à réaliser des expérimentations in vivo de pharmacologie. En effet, ce diplôme est réglementé au niveau national et es étudiants doivent acquérir notamment la compétence « mener des études à l’échelle du vivant ». En deuxième année, la validation de cette compétence implique la réalisation de cours portant sur « Etudier l’effet de xénobiotiques (= molécule étrangère à l'organisme) en pharmacologie ». Lors de ces cours les étudiants doivent notamment : - Rechercher des informations sur le ou les xénobiotiques sujets de l’étude, les procédures expérimentales nécessaires à mettre en place pour évaluer son effet sur un organisme vivant ainsi que la réglementation mise en jeu, en particulier concernant l’expérimentation animale -Mettre en oeuvre le protocole expérimental - Rendre compte des résultats. Il est également précisé que ces cours doivent participer à la validation de l’apprentissage «Expérimenter dans le cadre d’études pré-cliniques en évaluant l’effet de xénobiotiques en pharmacologie notamment sur animal de laboratoire ». Ainsi ce TP s’inscrit parfaitement dans ce cadre, participe à la bonne formation de nos étudiants dans le domaine de l'expérimentation animale et favorise donc à mettre sur le marché du travail des personnes avec des compétences solides dans ce domaine. De plus, ce TP nous permettra de comparer deux voies d'administration dans le but de prévoir le remplacement éventuel de la voie IP.
Procédures
Les animaux recevront une administration par voie intrapéritonéale ou sous cutanée de sérum physiologique, d'un anxiolytique ou d'un psychostimulant. Cette administration durera quelques secondes.Les animaux réaliseront deux tests comportementaux de 5 minutes chacun. Les animaux recevront deux injections et réaliseront deux fois les deux tests de comportement, avec un intervalle de 7 jours entre les deux sessions.
Impact sur les animaux
Les injections peuvent engendrer une légère douleur au niveau du site d’injection. Les différentes contentions peuvent être source de stress pour les rats ainsi que la réalisation des tests comportementaux.
Devenir
Tous les animaux seront gardés en vie et réutilisés dans un autre protocole de travaux pratiques peu invasif, avec un écart d’au moins 7 jours entre les deux protocoles.. Cette réutilisation a reçu un avis favorable de notre Structure Chargée du Bien-être des Animaux (SBEA) ainsi que du vétérinaire référent.
Remplacement
Dans la formation de nos étudiants en tant que techniciens supérieurs, le programme pédagogique national prévoit, en pharmacologie, l’évaluation in vivo des effets de molécules de référence par la mise en oeuvre de protocoles expérimentaux. Il n’existe à l’heure actuelle aucune méthode de remplacement permettant une formation appropriée de nos étudiants sur le plan technique (manipulation de l’animal vigile, administration des substances chez l’animal vigile…). Les médicaments agissant sur le système nerveux central (anxiolytique, psychostimulant) sont des molécules de référence et leur étude se fait via la réalisation de tests comportementaux. Il est donc nécessaire que les étudiants puissent réaliser certains de ces tests lors de leur formation.
Réduction
Ce TP aura lieu sur 4 séances, réparties sur deux semaines et concernera 12 à 14 étudiants par séance (52 étudiants maximum par année). Pour chaque séance, chaque étudiant prendra en charge un rat. Afin de diminuer le nombre d’animaux utilisés, chaque rat participera à deux séances de TP espacées de 7 jours, en prenant soin d’alterner le traitement reçu (chaque rat sera inclus dans un groupe différent lors de la seconde séance de TP). De plus, les étudiants travailleront sur les résultats groupés obtenus par toute la promotion, ce qui permettra la réalisation de tests statisques sans augmenter le nombre d’animaux par étudiant. Ainsi 26 rats seront nécessaires pour 52 étudiants, auxquels s’ajoutent 4 rats surnuméraires (1 par séance de TP) prévus en cas de problème de santé d’un animal ne permettant pas son inclusion dans l’étude. Les étudiants ayant déjà réalisé des IP sur rat, aucun rat de démonstration ne sera inclus à cet effet. Ainsi 26+4=30 rats seront nécessaires par an pour 52 étudiants et 150 rats sur 5 ans pour 260 étudiants. Un effectif de 12 rats supplémentaires est prévu, sur toute la durée de la validation de la saisine, afin d'effectuer si besoin des améliorations ou des évolutions des protocoles en fonction de l'évolution du programme pédagogique. 162 rats au total pourront donc être utilisés pour ce TP sur 5 ans. Ce chiffre sera bien entendu indexé sur le nombre réel d’étudiants présents dans la formation chaque année. Des rats mâles et femelles de notre élevage seront indifféremment utilisés pour limiter la présence d’animaux surnuméraires. Un seul sexe sera utilisé par séance, afin de tenir compte de l’effet-sexe observé dans ces tests comportementaux. Enfin, afin de réduire le nombre d'animaux utilisés au sein de notre établissement ces animaux seront réutilisés dans un autre protocole de TP peu invasif lors duquel ils recevront des injections de sérum physiologique. Cette réutilisation a reçu un avis favorable de notre SBEA ainsi que du vétérinaire référent.
Raffinement
Les animaux seront hébergés en présence d’un enrichissement comprenant 2-3 éléments (tunnel en plastique noir et bâtonnet en bois à ronger ou noix). Pendant au moins deux semaines avant les séances de TP, les animaux seront habitués à la manipulation par le personnel afin de limiter leur stress lors de leur utilisation par les étudiants. Concrètement, la première semaine ils recevront quotidiennement des chatouilles (« tickling »), des caresses (« caressing ») et seront pris en préhension. La seconde semaine la contention sera ajoutée de façon progressive. Après chaque manipulation, les animaux seront récompensés à l'aide de récompenses alimentaires (popcorn, fruits secs, vers de farine...). Les récompenses seront également poursuivies en TP après la pesée et la réalisation des tests comportementaux. Pendant tout le TP, les étudiants seront amenés à être particulièrement sensibilisés au stress pouvant être induit chez le rat par la manipulation. Ainsi, ils seront invités à parler doucement et éviter les bruits pour ne pas stresser les animaux. En effet, le stress de la manipulation est non seulement dommageable pour l’animal, mais diminue également la qualité des résultats obtenus dans ce type de tests comportementaux.
Choix des espèces
Le rat est une des principales espèces utilisées en recherche, notamment en pharmacologie. Il est donc important que nos étudiants en tant que techniciens supérieurs soient formés à la manipulation du rat. De plus, l’utilisation du rat dans les deux tests comportementaux utilisés dans ce TP a été très largement documentée dans la littérature. Stade adulte (6 à 8 semaines) correspondant au stade d’utilisation classique de ces animaux lors des essais de pharmacologie préclinique.
Rôle d’un système de détoxification d’un composé oxydant dans la colonisation et l’excrétion de Salmonella Typhimurium chez la poule domestique
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Oncologie
Objectifs
Salmonella Typhimurium est un pathogène intracellulaire majeur, responsable d’infections chez l’humain et l’animal. Des travaux récents ont identifié et caractérisé in vitro un système de détoxification d’un composé oxydant chez cette bactérie. Ces résultats suggèrent un rôle clé de ces gènes dans la survie et la persistance de salmonelle dans des environnements riches en stress oxydatif, comme ceux rencontrés lors de l’infection d’un hôte. Les objectifs de ce projet sont de valider la pertinence physiologique de ce système de détoxification de Salmonella dans un modèle in vivo d’infection chez le poussin en caractérisant son impact sur l’infection, la colonisation et la persistance de salmonelle dans ce modèle. Ce modèle est particulièrement adapté en raison du métabolisme spécifique de l’acide urique chez les volailles.
Bénéfices attendus
De manière générale, ce projet éclairera les mécanismes moléculaires par lesquels Salmonella résiste au stress oxydatif in vivo, en particulier via ce système de détoxification d’un composé oxydant, sous-étudié dans le contexte infectieux. Santé animale : Une meilleure compréhension des mécanismes de persistance de Salmonella chez les volailles pourrait conduire au développement de stratégies pour réduire l’infection asymptomatique chez cet animal, limitant ainsi la transmission aux humains via la chaîne alimentaire. Santé publique : En ciblant le système de détoxification étudié, ce projet pourrait identifier de nouvelles cibles pour des vaccins ou des traitements antibactériens, contribuant à la lutte contre les infections à Salmonella, un enjeu majeur de santé publique (ex. toxi-infections alimentaires collectives). Économie et environnement : Réduire la prévalence de Salmonella dans les élevages limiterait les pertes économiques liées aux épidémies et diminuerait l’usage d’antibiotiques, en alignement avec les objectifs de l’Organisation Mondiale de la Santé et de l’Union Européenne pour lutter contre l’antibiorésistance.
Procédures
- Administration de salmonelles par voie orale sur animal vigile : 155 animaux, 1 fois pendant 15 secondes par animal - Prélèvement de fientes sur animal vigile 1 fois avant euthanasie (par défécation naturelle en isolant l’animal préférentiellement et sinon par pression abdominale) : 100 animaux, durée variable si défécation naturelle et moins de 5 secondes si pression abdominale - Prélèvements de fientes sur animal vigile 5 fois (par défécation naturelle en isolant l’animal préférentiellement et sinon par pression abdominale) : 55 animaux, durée variable si défécation naturelle et moins de 5 secondes si pression abdominale - Euthanasie : 155 animaux
Impact sur les animaux
La colonisation de la poule domestique par Salmonella est asymptomatique. Les nuisances sont liées à l’expérimentation : hébergement en isolateur, inoculation par voie orale et prélèvement de fientes.
Devenir
Pour l’unique procédure de ce projet, tous les animaux seront euthanasiés afin de pouvoir prélever différents organes et de pouvoir analyser la charge bactérienne contenue dans ces différents prélèvements.
Remplacement
L’étude de l’infection asymptomatique d’une bactérie telle que Salmonella ne peut se faire que par le biais d’une étude in vivo sur animaux cibles. Il n’existe actuellement aucun modèle reproduisant à la fois les environnements rencontrés in vivo par la bactérie dans les différents organes du poulet et la réponse de l’hôte à la présence de cette bactérie.
Réduction
Le système de détoxification a fait l’objet d’une caractérisation poussée in vitro avant de réaliser une étude in vivo. Le nombre d’animaux par lot a été calculé afin d’utiliser le minimum d’individus permettant d’avoir une puissance statistique suffisante (80%) pour démontrer une différence significative de charge bactérienne entre les lots testés.
Raffinement
Les animaux seront hébergés en groupes, dans des isolateurs dont la température est régulée avec aliment et eau ad libitum ainsi qu’un éclairage 12h/24h. Ils bénéficieront également d’un enrichissement environnemental et matériel : L'espace de vie sera enrichi par la suspension de rubans ainsi qu’un tapis à gratter permettant d'occuper les poussins et de diminuer le piquage entre animaux. Il n’y a pas de souffrance liée à l’hébergement en isolateur. La surface d'hébergement étant limitée, une attention particulière est portée sur la densité des animaux en fonction de leur poids pour qu’elle ne dépasse pas celle prévue dans la règlementation.
Choix des espèces
La poule est utilisée ici (1) pour sa pertinence en santé humaine car elle est la source principale de contamination humaine par salmonelle dû au fait qu’elle peut être porteuse asymptomatique et (2) parce que la poule a un métabolisme particulier de l’acide urique par rapport aux mammifières, qui est pertinent pour l’étude de ce système de détoxification. L’expérimentation est menée sur des poussins juvéniles (à partir de 7 jours d’âge) car c’est à cette période de leur vie qu’ils sont les plus sensibles à une colonisation par salmonelle.
Effet du MPFF et de produits naturels (anthocyanes, om?ga-3) sur la dysfonction endoth?liale art?rielle et veineuse associ?e ? l?insuffisance veineuse chronique chez le rat
- Recherche appliquée
- Troubles cardiaques
Objectifs
L?insuffisance veineuse chronique (IVC) est une maladie fr?quente qui touche les veines des jambes. Elle correspond ? une difficult? pour le sang ? remonter correctement vers le c?ur, ce qui entra?ne une accumulation de sang dans les membres inf?rieurs. Cette mauvaise circulation peut provoquer des sensations de jambes lourdes, l?apparition de varices ou encore des gonflements des jambes. Elle est li?e ? une fragilisation des veines, ? une inflammation et ? un exc?s de stress oxydant qui alt?rent leur fonctionnement. Un traitement couramment utilis? contre cette maladie est un m?dicament appel? Daflon?, compos? de substances naturelles issues des plantes (fraction flavono?que purifi?e micronis?e ou MPFF). Ce traitement aide ? renforcer le tonus veineux, ? diminuer l?inflammation et ? prot?ger la paroi des vaisseaux sanguins. Cependant, les m?canismes pr?cis par lesquels il agit sur la circulation sanguine restent encore mal compris. Par ailleurs, d?autres compos?s naturels, comme les anthocyanes (pr?sentes dans les fruits rouges et noirs) et les om?ga-3 (acides gras essentiels que l?on trouve notamment dans les poissons gras), sont connus pour leurs effets b?n?fiques sur les vaisseaux sanguins. Ils contribuent ? am?liorer la sant? des vaisseaux et ? r?duire le risque de maladies cardiovasculaires. L?objectif de ce projet est d??tudier et de comparer les effets protecteurs du MPFF, des anthocyanes et des om?ga-3 sur le fonctionnement des vaisseaux sanguins, en particulier au niveau des veines et des art?res des jambes. Pour cela, des ?tudes seront r?alis?es chez des rats sains et chez des rats pr?sentant une IVC. La circulation sanguine sera analys?e gr?ce ? une ?chographie Doppler, une technique indolore et non invasive qui permet de mesurer le d?bit et la vitesse du sang ainsi que le diam?tre des vaisseaux. Nous ?tudierons ?galement les ph?nom?nes d?inflammation, de stress oxydant et le bon fonctionnement de l?endoth?lium, une monocouche de cellules qui tapisse l?int?rieur des vaisseaux sanguins et joue un r?le essentiel dans la r?gulation de la circulation sanguine, la coagulation et les ?changes entre le sang et les tissus.
Bénéfices attendus
Nous voulons mieux comprendre comment certains produits naturels agissent sur la circulation sanguine. Pour cela, nous allons comparer l?effet de trois produits sur le fonctionnement des vaisseaux sanguins (veines et art?res). Cette ?tude permettra d?identifier quels produits aident ? prot?ger les vaisseaux et ? am?liorer la circulation. Elle aidera aussi ? mieux comprendre comment fonctionnent des traitements d?j? utilis?s pour les probl?mes veineux, comme le MPFF. ? plus long terme, ces travaux pourraient conduire ? de nouvelles solutions de pr?vention, en associant diff?rents produits naturels, afin de r?duire le risque de maladies veineuses chroniques ou de troubles circulatoires apr?s une thrombose.
Procédures
Les animaux seront soumis aux interventions suivantes : Les compos?s seront administr?s par gavage oral chez l?animal vigile. Chaque administration dure environ 1 ? 2 min par animal. Selon le protocole exp?rimental, l?administration pourra ?tre r?alis?e en dose unique ou r?p?t?e une fois par jour pendant 14 jours, correspondant ? la dur?e du traitement. Des injections seront r?alis?es chez l?animal vigile, en fonction des besoins exp?rimentaux. Chaque injection dure environ 10 secondes par animal et sera r?alis?e une seule fois. La pression art?rielle sera mesur?e chez l?animal vigile ? l?aide d?une m?thode non invasive utilisant un manchon caudal. Les mesures seront effectu?es trois fois par semaine pendant les deux semaines de traitement. Chaque s?ance de mesure dure environ 20 min par animal. Un examen d??chocardiographie sera r?alis? une fois par semaine pendant la p?riode de traitement de deux semaines, sous anesth?sie g?n?rale. Chaque s?ance durera environ 30 min par animal. Enfin, une intervention chirurgicale sera r?alis?e chez certains animaux sous anesth?sie g?n?rale, pour une dur?e d?environ 30 min.
Impact sur les animaux
Le gavage peut induire un stress mod?r? et transitoire chez l?animal, li? ? la contention physique n?cessaire ? la proc?dure. Cette technique comporte ?galement un faible risque d?irritation de l??sophage. Les examens ?chocardiographiques sont non invasifs et ne sont pas associ?s ? une douleur. Toutefois, le rasage de la zone thoracique et l?application d?une cr?me d?pilatoire peuvent occasionner une irritation cutan?e l?g?re et transitoire. L?anesth?sie ? l?isoflurane peut entra?ner une d?pression respiratoire mod?r?e, une hypothermie transitoire ou une diminution r?versible de la fr?quence cardiaque, sans effet ind?sirable durable attendu. Les injections de substances vasoactives r?alis?es chez des animaux vigiles peuvent provoquer un stress li? ? la contention, ainsi qu?un inconfort bref au site d?injection. Elles peuvent ?galement induire des variations h?modynamiques transitoires et r?versibles. L?intervention chirurgicale peut induire une douleur post-op?ratoire, une inflammation locale ainsi qu?un ?d?me transitoire du membre post?rieur. En raison de son caract?re invasif, cette proc?dure est class?e comme s?v?re.
Devenir
Tous les animaux inclus seront mis ? mort ? la fin de proc?dure et n?cessite des pr?l?vements d?organes pour les analyses biologiques.
Remplacement
Pour comprendre comment les vaisseaux sanguins et le c?ur fonctionnent ensemble, il est n?cessaire d??tudier l?organisme dans son ensemble. Cela inclut l?observation de la contraction et de la relaxation des art?res et des veines, du diam?tre des vaisseaux, ainsi que de la circulation du sang. Les ?tudes r?alis?es uniquement sur des cellules en laboratoire ne permettent pas de mesurer la circulation sanguine r?elle ni les changements de taille des vaisseaux au cours du temps. Le rat est donc un mod?le exp?rimental particuli?rement adapt?, fiable et reproductible pour ?tudier le fonctionnement des vaisseaux sanguins, le retour du sang vers le c?ur et les modifications de leur structure dans des conditions proches de la r?alit? physiologique.
Réduction
Le nombre d?animaux est calcul? ? l?aide d?un logiciel statistique afin d?obtenir des r?sultats fiables tout en utilisant le moins d?animaux possible, conform?ment aux r?gles ?thiques (principe des 3R). D?apr?s l?exp?rience du laboratoire, 15 rats par groupe sont suffisants pour mettre en ?vidence des diff?rences entre groupes. Avant l??tude principale, des essais techniques seront r?alis?s sur des rats post-mortem et une ?tude pilote permettra d?am?liorer la ma?trise des gestes et d?optimiser le protocole. Ces ?tapes contribuent ? r?duire le nombre d?animaux n?cessaires par la suite. L?utilisation de m?thodes non invasives et de mesures r?p?t?es chez les m?mes animaux (pression art?rielle, ?chocardiographie) permet ?galement de limiter les effectifs. Les donn?es seront analys?es avec des m?thodes statistiques adapt?es, choisies en fonction du type de donn?es, afin de comparer les groupes, d??valuer l??volution dans le temps et d??tudier les liens entre les param?tres fonctionnels et biologiques. Aucun animal suppl?mentaire ne sera utilis? si les objectifs sont atteints ou si un traitement ne montre pas d?effet. Les groupes contr?les sont r?p?t?s uniquement lorsque cela est n?cessaire pour ?valuer s?par?ment chaque traitement, ? diff?rentes p?riodes de temps, tout en limitant la variabilit? exp?rimentale.
Raffinement
Les animaux seront h?berg?s par groupes de trois dans des cages enrichies (tunnels, objets ? ronger). Une p?riode d?acclimatation de 14 jours pr?c?dera toute proc?dure, incluant une semaine sans manipulation puis une deuxi?me d?habituation progressive aux manipulations. En cas de difficult? d?ingestion orale, un entra?nement au gavage oral avec renforcement positif sera mis en place. Apr?s chaque administration, une observation dite de 15 minutes permettra de d?tecter tout signe de stress ou de souffrance. Les mesures physiologiques seront r?alis?es par des m?thodes non invasives (pression art?rielle, ?chographie), apr?s une p?riode d?habituation. Les ?chographies seront effectu?es sous anesth?sie l?g?re, avec contr?le de la temp?rature et limitation de la dur?e. Les interventions chirurgicales seront r?alis?es sous anesth?sie g?n?rale avec analg?sie adapt?e, dans des conditions d?asepsie et de normothermie. Une surveillance quotidienne post-proc?dure sera assur?e. Des points-limites pr?d?finis permettront le retrait imm?diat et la mise ? mort sans d?lai de tout animal pr?sentant des signes s?v?res ou persistants de souffrance : perte de poids ? 15%, posture anormale, pilo?rection marqu?e, absence de toilettage, difficult? respiratoires s?v?res (dyspn?e, respiration abdominale), immobilit? persistante, convulsions, h?morragie ou infection au site d?intervention.
Choix des espèces
Le rat a ?t? retenu pour ce projet en raison de sa proximit? physiologique et anatomique avec l??tre humain, notamment sur le plan h?modynamique et de la morphologie vasculaire. Le rat pr?sente une faible variabilit? inter individuelle, diminuant les biais de reproduction. Il apporte aussi suffisamment de tissus pour effectuer plusieurs ?tudes sur un m?me individu. Son syst?me veineux, compos? de r?seaux superficiel et profond dot?s de valvules, reproduit les ph?nom?nes observ?s en clinique, tels que la stase, le reflux ou la dilatation veineuse. La taille du rat permet ?galement la r?alisation d?interventions chirurgicales comme la ligature veineuse, couramment utilis?e pour induire une IVC. Nous utiliserons des rats Wistar adultes des 2 sexes m?les et femelles ?g?s de 12 semaines afin de garantir que les mesures d?imagerie portent sur des vaisseaux pleinement d?velopp?s afin d?optimiser les r?sultats obtenus.
Étude de l’atteinte musculaire dans la bronchopneumopathie chronique obstructive
- Recherche fondamentale
- Système musculosquelettique
- Système respiratoire
Objectifs
La bronchopneumopathie chronique obstructive (BPCO) est l’une des maladies respiratoires les plus fréquentes dans le monde et constitue une cause majeure de décès. Elle provoque une dégradation progressive des poumons, rendant la respiration de plus en plus difficile. Le tabagisme en est la principale cause, mais d’autres facteurs, comme la pollution de l’air, des infections respiratoires répétées durant l’enfance ou certaines prédispositions héréditaires, peuvent également favoriser son développement. Cette maladie s’accompagne souvent d’une diminution de la masse et de la force musculaires, appelée sarcopénie, ce qui altère la qualité de vie des personnes atteintes. Chez l’adulte, les muscles possèdent normalement une grande capacité d’adaptation et de réparation, leur permettant de se renouveler efficacement. Cette capacité repose sur des cellules souches présentes dans les muscles, généralement au repos, mais capables de s’activer en cas de besoin pour assurer leur entretien et leur régénération. Avec l’âge, ces mécanismes deviennent toutefois moins performants : les muscles se réparent moins bien, ce qui entraîne une diminution progressive de leur masse et de leur force, comme observé dans certaines situations de fragilité musculaire. Par ailleurs, certaines protéines présentes dans l’organisme jouent un rôle clé dans ces processus et pourraient constituer des pistes prometteuses pour de futurs traitements, afin de limiter les atteintes pulmonaires et de préserver la fonction musculaire. L’objectif de ce projet est donc de mieux comprendre les mécanismes responsables de la perte musculaire associée à cette maladie et d’explorer de nouvelles approches thérapeutiques pour améliorer la santé et la qualité de vie des patients.
Bénéfices attendus
Ce travail devrait permettre une meilleure compréhension des mécanismes impliqués dans la sarcopénie associée à la BPCO et fournir un cadre de traitement potentiel.
Procédures
Exposition à la fumée de cigarette : 2h/ jour, 5 jours/7 pendant 1, 2 ou 3 mois. Administration intratrachéale d'élastase sous anesthésie : 15min, 1 fois. Implantation sous-cutanée de pompe osmotique : 10-15min. Test d'agrippement : 5 min, entre 2 et 4 fois par procédures. Test de course : 16 min, entre 2 et 4 fois par procédures. Évaluation de la fonction cardiaque et de la pression artérielle par cathétérisme : 25-30min, 1 fois.
Impact sur les animaux
Les nuisances attendues sont principalement dues au stress lié : - à la contention et aux manipulations sur animal vigile (test d’agrippement, test de course). - à l’exposition à la cigarette incluant l’odeur et le bruit généré par la machine. Remarque : en cas d’agressivité ou de mortalité, les animaux pourraient être isolés (seul dans une cage) afin de les garder dans l’étude.
Devenir
A la fin de chaque procédure, tous les animaux seront mis à mort. Leurs organes seront prélevés afin de réaliser des analyses histologiques et/ou moléculaires nécessaires pour atteindre les objectifs de notre étude.
Remplacement
Afin de tester l’impact direct de l’hypoxie intermittente sur la biologie des cellules satellites, des expériences de culture cellulaire seront menées indépendamment. Pour répondre à notre question biologique, le remplacement total par de la culture cellulaire n'est pas envisageable. En effet, les modèles in vitro ne rendent pas compte de l'immense complexité des interactions physiopathologiques qui existent entre les populations cellulaires au sein d’un organisme ou d’un tissu entier. L'utilisation de modèles animaux, dont les systèmes musculosquelettique et pulmonaire sont similaires à l’Homme, reste essentielle afin d’étudier les effets délétères de la BPCO sur le muscle squelettique et la biologie des cellules satellites. Par ailleurs, la variabilité des caractéristiques des patients comme leur âge, leur consommation de tabac, ou encore l’implication d’autres maladies rend plus complexe l’interprétation des résultats en provenance de l’Homme. Les modèles animaux nous permettent de mieux définir les organes et types cellulaires touchés et nous précisent donc les cibles moléculaires intéressantes pour des thérapeutiques éventuelles.
Réduction
Nous allons réduire le nombre d'animaux en utilisant des méthodes non invasives (test d’agrippement, test de course sur tapis roulant) qui permettent de répéter les analyses sur le même animal mais aussi en utilisant des tests statistiques appropriés. Des expériences dans le laboratoire ont démontré que des groupes de n=11 animaux par groupe expérimental sont nécessaires pour les analyses histologiques, moléculaires et fonctionnelles compte tenu de la variabilité biologique inter-individuelle dans nos modèles de BPCO.
Raffinement
Les animaux importés de fournisseurs agréés pour les besoins expérimentaux sont laissés en acclimatation une semaine avant toute manipulation. Pour raffiner, la souffrance des souris sera réduite en utilisant des anesthésiques et analgésiques. Tout au long de l’étude, nous suivrons la grille d’évaluation proposée tenant compte des changements du poids, des perturbations de l'apparence physique et du comportement. Tout animal auquel aura été attribué un score élevé à cette évaluation recevra des analgésiques. Tout animal auquel aura été attribué un score trop élevé sera immédiatement mis à mort. Une surveillance accrue sera mise en place pendant les 24h suivant l’instillation d’élastase. La qualité de l'élevage est améliorée en enrichissant les cages expérimentales avec des bâtons à ronger, des éléments permettant la nidification (papiers, maison en carton) ainsi qu’un accès illimité à la nourriture et à l’eau de boisson. Remarque : Afin de facilité l'exposition à la fumée de cigarettes, les éléments de nidification seront retirés des cages pendant les 2h d'exposition.
Choix des espèces
La souris est un modèle de choix car les systèmes physiologiques pulmonaire et musculosquelettique sont proches de ceux de l’Homme. Par ailleurs, la souris a l’avantage indéniable de permettre l’utilisation des souris génétiquement modifiées afin de faciliter les analyses nécessaires pour atteindre les objectifs de notre étude. Enfin, nous utilisons des outils permettant les évaluations fonctionnelles et structurelles du muscle squelettique et des cellules satellites in vivo ainsi que ex vivo chez la souris. Nous utiliserons des animaux adultes jeunes de 8 semaines. A ce stade, l’appareil respiratoire est totalement développé et les muscles squelettiques sont parfaitement formés avec les cellules souches musculaires résidant en périphérie de la fibre musculaire à l’état de repos.
Détermination des paramètres pharmacocinétiques de tétracyclines chez les ruminants
- Protection de l’environnement
- Recherche appliquée
- Bien-être animal
- Maladies animales
Bovins : 16
Objectifs
Pour préserver l’efficacité des antibiotiques « récents » en médecine humaine, il est recommandé d'utiliser des antibiotiques « anciens » en médecine vétérinaire. Ces antibiotiques « anciens » sont déjà utilisés chez les ruminants mais du fait de l'ancienneté des autorisations de mise sur le marché de ces antibiotiques, une révision et une optimisation des modalités de traitement (doses, voies d'administration, intervalles de traitement) sont nécessaires pour garantir l'efficacité des molécules pour traiter les infections chez les ruminants. Les objectifs de ce projet seront donc de (1) déterminer le devenir de certains antibiotiques « anciens » dans l’organisme d'agneaux et de veaux selon plusieurs modalités d'administration, (2) prédire par des modèles mathématiques l'efficacité ou non des différents traitements antibiotiques contre des bactéries rencontrées fréquemment chez ces espèces, et (3), dans l'éventualité d'une inadéquation des protocoles de traitements actuels, proposer par des modèles mathématiques des doses et intervalles d'administration permettant une lutte efficace contre les bactéries les plus fréquemment responsables d’infection chez les ovins et les bovins.
Bénéfices attendus
Les applications attendues sont (1) une utilisation plus efficace des tétracyclines largement utilisées chez les ovins et les bovins, afin de préserver leur efficacité plus longtemps pour l'animal comme pour l'Homme et ainsi éviter au maximum d'utiliser les antibiotiques de seconde et de troisième génération; (2) la réduction de l’utilisation des antibiotiques « récents » en médecine vétérinaire ce qui permettra de les préserver pour la médecine humaine.
Procédures
Il y aura 2 phases expérimentales pour chaque animal comportant 15 prises de sang au maximum et une administration d'antibiotique. L'administration durera de 2 min à 5 min environ. La durée des prises de sang sera de 30 secondes au maximum (contention comprise).
Impact sur les animaux
Les prélèvements sanguins nécessaires à l’obtention de plasma seront réalisés de manière répétée et peuvent entrainer un stress qui sera diminué au maximum notamment en utilisant le renforcement positif. En ce qui concerne les effets indésirables attendus, aux doses utilisées dans notre étude, leur survenue sera peu probable mais ils ne peuvent pas être exclus. Les animaux seront alors observés plus particulièrement dans l’heure suivant les administrations, en plus des deux suivis quotidiens.
Devenir
Les agneaux pourront être conservés au sein de laboratoire et rejoindront le cheptel de TP. Les veaux ne pourront pas être conservés au laboratoire et rejoindront le circuit de consommation humaine après respect du temps d'attente pour viande et abats, les antibiotiques étant utilisés selon les formulations et les doses autorisées chez les bovins.
Remplacement
Pour optimiser les posologies des tétracyclines en élevage, il serait en théorie nécessaire de déterminer : - le devenir des médicaments dans l'organisme d'animaux sains, - à partir de ces données et de données sur les pathogènes ciblés, de tester sur des animaux infectés de nouveaux schémas posologiques. Il n'est pas possible de se passer d'animaux pour la première partie sur animaux sains car le devenir d'un médicament dans un organisme (pharmacocinétique) n'est pas prévisible par des études in vitro compte-tenu de la complexité des mécanismes (absorption, métabolisme hépatique, diffusion tissulaire, élimination rénale...). Cependant, nous allons remplacer les optimisations de posologie suivantes sur animaux infectés par modélisation in silico à partir des données in vivo sur animaux sains et de données d'efficacité des traitements obtenues in vitro.
Réduction
Le nombre d'animaux nécessaire pour cette étude a été déterminé à partir de données obtenues pour un des deux antibiotiques testés chez le porcelet. Il serait alors nécessaire d'utiliser 8 agneaux et 8 veaux pour tout le projet. Cependant, il n'est possible de réaliser que 2 des 4 administrations sur les mêmes animaux car il serait nécessaire de faire un trop grand nombre de prises de sang par animal. Le nombre total d'animaux sera alors de 16 agneaux et de 16 veaux.
Raffinement
Les agneaux comme les veaux seront hébergés en groupe, même lors de la réalisation des cinétiques. La stalle des veaux et la bergerie des agneaux seront équipées de brosses, de pierres à lêcher, de ballons et de balles de foin à faire rouler. Pour faciliter les administrations intramusculaires sur les veaux, ils seront habitués en amont à venir se placer d'eux-mêmes dans un cornadis et à y rester le temps de la distribution de l'aliment concentré. Pour faciliter les administrations par voie orale sur les agneaux, ils seront entrainés à boire via une seringue. Le stress des prélèvements sanguins sera diminué au maximum en utilisant le renforcement positif (récompenses alimentaires lors de la réalisation des prises de sang), mais également en habituant en amont les animaux à être contenus, à ressentir une compression de la jugulaire, à voir approcher une aiguille. Les animaux seront observés au moins deux fois par jour et une observation plus détaillée sera également réalisée dans l'heure suivant l'administration. Si le suivi clinique d'un animal révèle une intolérance ou un effet secondaire majeur, l'expérimentation sera arrêtée pour cet animal et des soins appropriés seront effectués.
Choix des espèces
Les ovins et les bovins sont les espèces cibles du projet. Agneaux et veaux sevrés car : - il est nécessaire de mener l'étude sur des animaux ruminants et non au stade pré-ruminant pour pouvoir extrapoler les données aux utilisations en élevage, - les agneaux à l'engraissement et les veaux de boucherie sont les animaux les plus traités aux antibiotiques en élevage par rapport à des animaux adultes.
Essais d’efficacité de médicaments : monitoring du profil pharmacodynamique (testostérone) chez le rat
- Tests réglementaires
- Contrôles de qualité
Objectifs
Les formulations à libération prolongée de certaines molécules sont prescrites aux patients afin de limiter le nombre d'injections à réaliser. Il est primordial de vérifier la conformité de chaque lot de ces formulations en termes de cinétique et taux de diffusion avant l'administration aux patients. Cette vérification, demandée par les autorités réglementaires, est majoritarement réalisée par des test in vitro. Cependant les autorités de certains pays n'ont pas encore approuvé cette méthode de substitution et exigent donc encore la validation des lots par la méthode in vivo. Ce projet consiste a réaliser un test réglementaire de controle qualité chez l'animal indispensable pour la libération de produits pharmaceutiques à libération prolongée pour traiter des patients atteints de certaines pathologies dans le domaine de l'oncologie et de l'endocrinologie.
Bénéfices attendus
Autoriser la libération de produits pharmaceutiques à libération prolongée pour traiter des patients atteints de certaines pathologies dans le domaine de l'oncologie et de l'endocrinologie.
Procédures
Les interventions se feront sous anesthésie gazeuse à l'isoflurane, 1 administration intra-musculaire d'une durée de 10 sec, et un maximum de 11 prélèvements de sang d'une durée de 30 secondes/prélèvement
Impact sur les animaux
Les nuisances attendues sont la douleur de l'aiguille pour effectuer l'injection du produit pharmaceutique,et le stress causé par la contention au moment de l'anesthésie gazeuse, l'injection et du prélèvement de sang.
Devenir
En fin de protocole, les animaux ne pourront pas être réutilisés dans un autre projet et seront donc mis à mort selon les procédures en vigueur.
Remplacement
Une grande majorité de l'activité de libération des lots se fait aujourd'hui sur la base d'un test de dissolution (in vitro), néanmoins les autorités réglementaires de certains pays n'ont pas encore accepté le test in vitro et demandent encore la validation des lots de production par ces études in vivo.
Réduction
La conformité de chaque lot de ces formulations en termes de cinétique et taux de diffusion avant l'administration aux patients, demandée par les autorités réglementaires, est majoritarement réalisée par des test in vitro. Cependant les autorités de certains pays n'ont pas encore approuvé cette méthode de substitution et exigent donc encore la validation des lots par la méthode in vivo. Le nombre d’animaux déclaré dans le projet a été déterminé en concertation avec notre partenaire, et ceci afin de répondre à son besoin en animaux sur la base du nombre prévisionnel de lots à contrôler in vivo. L’expertise et les données historiques de ce partenaire, permettent d’optimiser la planification des essais et de limiter strictement le nombre d’animaux utilisés. Aucune approche statistique n'a été réalisée.
Raffinement
Toutes les injections et tous les prélèvements sont réalisés sous anesthésie générale, et les volumes et la fréquence de prélèvement sont planifiés de manière à ne pas affecter l'état général des animaux, ni induire de stress inutile. L'anesthésie utilisée est une anesthésie gazeuse par inhalation qui permet un réveil rapide lorsqu'elle est arretée. Les animaux sont hébergés en groupe et disposent d'enrichissement. Le site d'injection est regardé régulièrement dans la journée suivant l'administration, pour controler qu'il n'y ai pas d'inflammation. Pendant l'heure suivant le prélèvement, le site de prélèvement est surveillé pour s'assurer qu'il n'y ai pas de saignement ou d'hématome. En cas d'inflammation (au niveau des sites d'administrations/injections), une injection sous-cutanée de carprofène (5 mg/kg) sera réalisée, elle pourra etre répétée 24 h après si nécessaire.
Choix des espèces
Espèce sur laquelle le test in vivo a été validée historiquement, et les réponses pharmacodynamiques sont proches de celles de l'homme. Les animaux seront utilisés au stade adulte,entre 8 et 16 semaines d'ages au moment du démarrage du protocole, car la pharmacocinétique concerne la testostérone.
Impacts d’une exposition chronique périnatale à deux additifs alimentaires inorganiques riches en aluminium sur les fonctions intestinales, immunitaires, métabolique chez la souris de la vie in utéro à l’âge adulte.
- Recherche appliquée
- Troubles gastrointestinaux
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
Objectifs
Les études montrent que l’aluminium (Al) peut être neurotoxique et immunotoxique. L’alimentation constitue la principale source d’exposition : si les denrées brutes contiennent de l’Al d’origine naturelle, les aliments ultra‑transformés en apportent les plus fortes quantités via des additifs renfermant de l’Al comme composé principal ou impureté. L’autorité européenne de sécurité des aliments estime que les consommateurs les plus exposés à ces additifs dépassent la dose hebdomadaire tolérable de 1 mg d’Al/kg pc/semaine, tout en soulignant le manque de données toxicologiques spécifiques pour l’Al qu’ils contiennent, notamment en cas d’expositions précoces susceptibles d’engendrer des effets à long terme. Des particules d’Al ont été observées dans le placenta humain et le méconium, démontrant une exposition dès la vie fœtale. Après ingestion, l’Al s’accumule dans divers organes, dont le foie, acteur clé du métabolisme. Au niveau intestinal, des particules d’Al ont été détecté dans la barrière intestinale. Celle‑ci, constituée de l’épithélium, du microbiote et du système immunitaire intestinal, dépend de l’équilibre entre ces trois composantes pour maintenir l’homéostasie. Toute altération d’un de ces acteurs est associée au développement de maladies chroniques, telles que les maladies inflammatoires de l’intestin et le diabète de type 2. Compte tenu de l’immunotoxicité de l’Al, nous posons l’hypothèse qu’une exposition dès la gestation à des additifs riches en Al pourrait perturber la barrière intestinale et favoriser l’émergence de ces pathologies. Ce projet vise à explorer chez la souris exposée dès la gestation à deux additifs riches en Al, i) la biodistribution de l’Al et ii) les impacts sur les fonctions métaboliques et intestinales des descendants. Des femelles seront exposées à ces additifs via l’alimentation pendant la gestation et la lactation. Après le sevrage, une partie des descendants poursuivra le même régime jusqu’à l’âge adulte afin d’analyser l’impact sur le métabolisme, la barrière intestinale et la susceptibilité à la colite.
Bénéfices attendus
Ce projet chez la souris nous permettra d’approfondir nos connaissances sur l’impact d’une exposition orale chronique à deux additifs contenant de l’Al sur la barrière intestinale et ses conséquences sur le développement de maladies chroniques comme les maladies inflammatoires chronique de l’intestin et le diabète de type 2. Les données obtenues dans ce projet réalisé à des doses d’exposition humaine permettront également d’aider les agences de sécurité alimentaire et les responsables des politiques publiques à formuler des recommandations sur les limites de teneur en Al des additifs alimentaires pour une utilisation sans danger pour la femme enceinte, le nouveau-né, l’enfant et l’adulte.
Procédures
Dans le cadre des mesures d'intolérance au glucose et de la perméabilité intestinale, les animaux recevront une administration orale de glucose ou d'un marqueur de perméabilité intestinale (geste rapide d'environ 15 secondes) et des prélèvements sanguins seront également réalisés au niveau de la queue, après application d'une crème anesthésiante locale (10 secondes/prélèvement). Des prélèvements de fèces seront aussi effectués deux fois par semaine tout au long de l’expérience. Les souris seront isolées pendant 5 minutes dans des cages sans sciure pour permettre de récolter les fèces. Dans le modèle de colite, la dilution à 2% d'un composé chimique pendant 7 jours permettra d'induire progressivement une inflammation intestinale.
Impact sur les animaux
La réalisation des mesures d'intolérance au glucose ou de mesure de perméabilité seront génératrices d'inconfort notamment lié à la mise à jeun des animaux ainsi qu’à l'administration orale par gavage avec un risque possible de fausse route. L’administration de glucose entrainera une hyperglycémie transitoire nécessaire pour évaluer la tolérance au glucose des animaux. Les prélèvements de sang engendreront un stress lié à la contention et la piqure. Une fois les mesures terminées, une légère inflammation des tissus de la zone prélevée pourra se mettre en place. Enfin la procédure visant à provoquer une inflammation intestinale, entrainera une perte de poids plus importante que dans les autres procédures ainsi que des troubles intestinaux, avec apparition de selles molles ou de diarrhée, avec ou non présence de sang. Dans l’ensemble des procédures, les animaux seront exposés à des doses d’additifs correspondant aux niveaux d’exposition humaine pour lesquels aucun effet clinique n’a été rapporté à ce jour. Dans un contexte d’inflammation intestinale, les propriétés immunotoxiques et adjuvantes de l’aluminium laissent supposer que l’exposition aux additifs riches en Al pourrait aggraver la colite avec une perte de poids et une diarrhée plus importante. Enfin le prélèvement de fèces pourra générer un stress lié à l’isolement.
Devenir
A l'issue de toutes les procédures, tous les animaux seront mis à mort et des prélèvements seront effectués post mortem pour des analyses biochimiques, histologiques et de biologie moléculaire pour évaluer l’impact d’une exposition orale chronique à deux additifs contenant de l’Al sur la barrière intestinale et ses conséquences sur le développement de maladies chroniques comme les maladies inflammatoires chronique de l’intestin, le diabète.
Remplacement
Les impacts directs des additifs alimentaires riches en aluminium sur l’épithélium intestinal, le microbiote et les cellules immunitaire peuvent être évalués par des approches in vitro ou ex-vivo à l’aide respectivement d’organoïdes intestinaux, de lignées cellulaires immunitaires ou de digesteurs artificiels. Ces approches sont actuellement mises en place pour ce projet et nous permettra d’obtenir des informations sur l’expression des gènes impliqués dans les fonctions de la barrières intestinales ou encore sur la composition et l’activité du microbiote. Toutefois elles ne permettent pas aujourd'hui de reproduire les échanges entre la mère et le fœtus ou la complexité des dialogues microbiote-intestin-foie-système immunitaire, ni même d’évaluer la distribution des particules d’Aluminium dans l’organisme.
Réduction
Nous avons conçu nos expériences pour à la fois répondre à nos questions scientifiques et respecter la nécessité de réduire le nombre d'animaux dans la recherche scientifique. Nous utiliserons le plus petit nombre possible d'animaux requis pour cibler nos objectifs en fournissant des résultats statistiquement significatifs. Le nombre d'animaux a été déterminé à l’aide de test statistiques adapté. Sur l’ensemble du projet, au minimum 1200 animaux et au maximum 3504 animaux seront nécessaires.
Raffinement
Concernant la gestion de la douleur nous appliquerons un analgésique local sur la queue une heure avant les prélèvements sanguin comme préconisé par le fabricant. Lors du modèle d’inflammation intestinale une grille d'évaluation sera utilisée pour évaluer le degré de l’inflammation avec des points limites spécifiques appliqués. L’accès à l’alimentation et l’eau sera facilité en disposant un aliment hydraté dans une boite de petri directement sur la sciure de la cage. Dans le cas où un animal présenterait des signes de souffrance, il sera retiré de l'étude et des soins adaptés pratiqués. Le cas échéant une euthanasie sera pratiquée par le responsable du projet sur les conseils du vétérinaire référent.
Choix des espèces
La souris est un modèle reconnu en toxicologie, pour lequel de nombreux outils sont développés afin d’étudier le microbiote, l’intestin, le foie. Les souris mâles et femelles seront utilisées à l’âge adulte afin qu'elles soient capables de procréer et les descendants seront utilisés avant la mise bas (fœtus), au sevrage ou à l’âge de 5 mois selon les procédures. Cela permettra d’étudier les impacts d’une exposition périnatale ou à long terme sur les fonctions intestinales et métaboliques en prenant en compte un potentiel effet sexe.
Modèle murin de consommation chronique d’alcool : Mise en place et étude d’efficacité de nouveaux candidats médicaments.
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
Objectifs
Selon l’OMS, le trouble lié à la consommation d'alcool touche environ 283 millions de personnes, à l’échelle mondiale. En France, il est estimé à 1.5 millions de personnes et environ 70 000 personnes meurent des conséquences directes ou indirectes de l’alcool. L’alcoolisme est donc un problème de santé majeur pour lequel aucun traitement satisfaisant n’existe actuellement. Le projet présenté ici a pour objectif de mettre en place un modèle murin de consommation d’alcool et d’évaluer l’efficacité de candidats médicaments dans le cadre d’une prestation proposée à des laboratoires privés ou académiques. L’alcoolisme chronique, appelée alcoolodépendance, est le fait de présenter une addiction à l’alcool sous la forme d’une alcoolisation quotidienne et régulière tout au long de la journée pour maintenir un taux constant d’alcool dans le sang. Tout comme la drogue, la dépendance à l’alcool est définie comme le besoin d’en consommer pour maintenir un état auquel l’organisme s’est habitué. Cette dépendance s’installe souvent sur le long terme et de manière insidieuse. L’objectif de ce projet sera : 1) de mettre en place un test murin de consommation chronique d’alcool. 2) d’évaluer l’efficacité de candidats médicaments, ayant déjà démontré leur pertinence sur la dépendance liée à la consommation d’alcool grâce à d’autres tests réalisés en amont de ce projet (in vitro, organoïdes ou autres). Actuellement, il existe plusieurs traitements de première intention, utilisables dès que possible après l'arrêt de la consommation d'alcool dans l'objectif de réduire l'appétence pour l'alcool et ainsi les risques de rechute. S’ils ont une efficacité démontrée, ils ont un effet d’une amplitude modérée et présentent de nombreux effets indésirables (nausées et/ou vomissements, céphalées, sédation ou insomnie, anxiété, nervosité...). Ce projet est donc pertinent pour le développement de nouveaux candidats médicaments pouvant améliorer la qualité de vie des personnes dépendantes de l’alcool.
Bénéfices attendus
Ce projet va permettre de mettre en évidence l’efficacité de potentiels nouveaux candidats médicaments dans un modèle murin d’alcoolisme. Les résultats obtenus, s’ils sont positifs, permettront la poursuite du développement de ces candidats médicaments dans la lutte contre l’alcoolisme.
Procédures
Chaque étude aura pour durée maximale 17 semaines. Des administrations seront réalisées sur animaux vigiles (1 à 2 minutes selon le type d’administration). La fréquence d'administration dépendra des caractéristiques pharmacologiques des candidats médicaments, au maximum 2 administrations par semaine pour la voie intraveineuse sur 9 semaines, 2 administrations par jours pour la voie orale sur 4 semaines ou 1 administration par jour pour les voies orales, intrapéritonéales, ou sous cutanées sur 9 semaines. Dans le cas d’une demande précise du donneur d’ordre, les animaux (à la fin de l’étude) peuvent être soumis à une perfusion intracardiaque (entre 5 et 20 min selon le débit de perfusion) sous anesthésie générale précédée d’une analgésie. Des prélèvements sanguins submandibulaires sur animaux vigiles (1 fois toutes les deux semaines maximum) ou intracardiaque sur animaux anesthésié (1 seule fois en fin d’étude) pourront être réalisés.
Impact sur les animaux
Les animaux sont stabulés individuellement dès leur arrivée dans nos locaux et jusqu’à la fin de l’étude soit au maximum 17 semaines. Ce mode d’hébergement est nécessaire à la mesure précise de la consommation individuelle d’alcool. La consommation d’alcool peut engendrer des signes comportementaux d'intoxication (non attendu dans le projet, les animaux ayant en permanence de l’eau à disposition). Lors de l’administration d’une nouvelle molécule, différents effets indésirables peuvent être observés tels que : l’inconfort dû à l’injection, une diminution ou une augmentation de l’activité. Avant de réaliser des études dans le cadre de ce projet, nous nous assurerons auprès du demandeur que des études in vitro et/ou vivo auront été préalablement réalisées afin que les candidats médicaments soient administrés à des doses ne présentant pas de toxicité. Les futurs candidats médicaments peuvent avoir différents modes d’administration. Une administration (per os, sous-cutanée, intrapéritonéale) d’un candidat médicament entraîne une contention de l’animal qui peut induire un stress. Pour une administration Intraveineuse effectuée dans la veine caudale, les souris seront placées dans un tube de contention induisant un stress pour l'animal. Les animaux pourront être soumis à un prélèvement de sang submandibulaire réalisé sous anesthésie générale. Si le donneur d'ordre souhaite réaliser des études complémentaires sur les organes des animaux (ex : histologique), une perfusion intracardiaque sera réalisée sur des animaux anesthésiés et ayant reçu au préalable un analgésique.
Devenir
Afin d’effectuer des analyses complémentaires, l'ensemble des animaux sont soumis à la fin de l’expérience à des prélèvements sanguins ou d’organes.
Remplacement
L’étude du comportement animal est une étape essentielle dans le développement des médicaments actifs sur le système nerveux. L’effet de molécules sur le comportement est la conséquence de leur action au niveau de l’ensemble de l’organisme et en particulier sur le système nerveux. La mise en évidence de ces effets est réalisée sur un organisme vivant entier. Pour être valide, un modèle alternatif devrait prendre en compte l’ensemble des phénomènes pharmacologiques, biochimiques et physiologiques qui ont lieu chez l’animal. A ce jour, aucun test in vitro ou in silico ne permet de rendre compte de l’ensemble de ces phénomènes et en particulier ceux qui conditionnent le comportement. Les tests utilisés pour les études comportementales ne peuvent donc pas être remplacés par des méthodes alternatives. Pour le présent projet, il n’existe pas de méthode alternative permettant d’étudier la consommation d’alcool. Le recours à l’animal de laboratoire s’avère donc nécessaire pour étudier l’efficacité de nouveaux candidats médicaments.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisés pour chaque étude est fonction du nombre de groupes et du nombre d’animaux par groupe nécessaire pour l’obtention de résultats statistiquement exploitables, permettant de conclure de manière fiable. Etant donné la variabilité de la consommation d’alcool chez la souris, 12 animaux par groupe sont prévus afin d'assurer une analyse statistique pertinente. Pour chacune des procédures, des tests statistiques seront réalisés.
Raffinement
Une attention particulière sera portée aux enrichissements du milieu pour réduire au maximum les effets de l’isolement. De plus, les animaux sont stabulés sur des portoirs conventionnels en cages transparentes, de cette façon les animaux peuvent voir les congénères des cages adjacentes et ne sont pas isolé olfactivement. Toutes les expériences seront réalisées après une période d’acclimatation de 14 jours. Une observation quotidienne sur des caractéristiques spécifiques (physiologie clinique, aspect général, comportement...) sera effectuée durant la période d’expérimentation par du personnel formé au soin. Tout animal ayant atteint un ou plusieurs critères prédéterminés (repérés le plus précocement possible grâce à l'observation et à l'appui d'une grille du bien-être animal) sera mis à mort.
Choix des espèces
Le répertoire comportemental des rongeurs correspond aux domaines de recherche abordés, contrairement à des espèces présentant un système nerveux central moins développé. La souris est largement utilisée pour évaluer les effets de candidats médicaments et les données obtenues permettent de calculer de façon fiable les doses administrables à l'homme dans le cadre d’essais cliniques ultérieurs. Le choix de la souris C57bl/6 a été fait suite à une étude bibliographique approfondie qui démontre que cette lignée de souris à une appétence naturelle pour l’alcool. Elles consomment spontanément l’alcool qui leur est proposé contrairement à d’autres lignées (comme DBA/2 ou BALB/C) qui le rejettent. Cette préférence stable permet de modéliser la consommation volontaire, un aspect essentiel pour reproduire le comportement humain vis-à-vis de l’alcool. Les animaux utilisés dans ce projet seront des animaux âgés de plus de 3 semaines et de 24 mois maximum. Les modèles sont susceptibles d’être utilisés pour l’étude de produits potentiellement actifs chez le jeune, l’adulte ou la personne âgée.
Manipulations et utilisations d’animaux vertébrés à des fins d’enseignement
- Enseignement supérieur
- Formation professionnelle
Rats : 1280
Objectifs
Le recours à l’animal est une réalité de la recherche : les personnes qui doivent expérimenter avec des animaux doivent être formées : licences professionnelles, master, formation continue… Dans le cadre de cette formation professionnelle, nous voulons qu’une part de cette formation soit faite de façon centralisée avec des bonnes pratiques, en complément du compagnonnage qui, utilisé exclusivement, cloisonne le savoir et fait perdurer localement les habitudes – bonnes ou mauvaises. En licence et master non professionnels, le confinement dû à la COVID19 a mis en évidence l’intérêt fondamental de l’enseignement présentiel en effectifs réduit. Dans les TD, « celui qui sait » formalise le concept à transmettre à l’apprenant qui reste passif. Les TP apportent une démarche active, la confrontation à la réalité et un aspect méthodologique ; ils sollicitent chez l’apprenant d’autres vecteurs que le son ou l’image. Nos TP comportent également, selon leur niveau, la sensibilisation aux règles d’éthique en expérimentation animale, au bien-être animal, aux conditions d’hébergement et de manipulation des animaux, aux choix des modèles, aux méthodes alternatives et à la rationalisation des groupes expérimentaux.
Bénéfices attendus
1) Pour les formations réglementaires initiales en expérimentation animales : les étudiants vont apprendre comment avoir confiance dans les animaux, à les observer dans leur comportement, les méthodes de contention les plus confortables pour les rongeurs, les techniques pour les injections, et les prises de sang de petits volumes. 2) Pour les formations à la chirurgie expérimentale, les étudiants vont apprendre les bases de la chirurgie, dont les sutures, l'aseptie en condition réelle, le suivi d'une opération et deux voies d'abord classiques. 3) Pour les licences professionelles, il s’agit de futurs techniciens en déjà titulaires d’un niveau applicateur d’expérimentation animale et d’un certificat de chirurgie expérimentale qui suivent une formation spécifique pour acquérir les compétences techniques de leur métier. 4) Les étudiants de master 2 sont un public international en 5e année de formation à la recherche dans les domaines de la biologie et de la santé et qui seront amenés, dans leur futur milieu professionnel, à concevoir, réaliser et superviser des recherches mettant en jeu des aspects liés à l’expérimentation animale. 5) Les étudiants de licence 3° années de biologie, durant les TP de Physiologie, appréhendent de façon concète la complexité du vivant et de son étude.
Procédures
TP Chirurgie : les rat ou souris auront une injection d'un antalgique puis une administration d'un anesthésique et une chirurgie qui peut durer plus d'une heure. TP" LPro télémétrie" : les rats subissent une contention inhabituelle de quelques minutes pour leur faire enfiler un gilet qui est non contraignant ensuite. TP "FC Contention et glycémie" : les rats subissent des contentions douces non contraignantes pendant 4 fois une heure, et un autre jour quatre gavages et 4 prises de sang de faible volume. TP "Manipulation et comportement de souris" : les souris subissent des contentions répétées de moins de 3 minutes minutes et au maximum 6 injections et 4 gavages, le tout réparti sur plusieurs jours. Ils participent aussi, un autre jour, à deux tests de comportement légers de quelques minutes sous l'effet d'un médicament psychoactif. Autres TP : les animaux auront une contention de moins d'une minute et une injection d'un antalgique puis une deuxième contention de moins d'une minute et une administration d'un anesthésique et ne seront pas réveillés.
Impact sur les animaux
TP Chir : les animaux ne seront réveillés que si l'opération s'est bien passée et ils seront désorientés pendant la période réveil, il peut rester une légère douleur malgré une double antalgie. TP" LPro télémétrie" : le gilet est peu contraignant. TP "FC Contention et glycémie" : les animaux peuvent être stressés par des contentions maladroites, ils peuvent souffrir pendant quelques minutes d'une injection mal faite après quoi les points limites seront appliqués (évènement possible mais rare). TP "FC Manipulation et comportement de souris" : les animaux subissent des contentions répétées de moins de 3 minutes et peuvent ressentir une légère douleur suite aux 6 injections et 4 gavages répartie sur plusieurs jours. Ils participent aussi, un autre jour, à deux tests de comportement légers de quelques minutes sous l'effet d'un médicament psychoactif. Les animaux peuvent être stressés par des contentions maladroites, ils peuvent souffrir pendant quelques minutes d'une injection mal faite (évènement possible mais rare). Tous les TP : les animaux pourraient commencer à se réveiller pendant une anesthésie (évènement théorique encore jamais observé, en raison d'observations intermédiaires de points limites et des mesures prévues).
Devenir
Tous les animaux impliqués dans des anesthésies sans réveil ne sont pas réveillés : soit des organes vitaux ont été prélevés pour des expériences ex vivo, soit l'intervention est délabrante et non compatible avec la survie. Pour les apprentissages de chirurgie les animaux ne sont réveillés que si l'opération s'est bien passée et pour 16h maximum car le risque d'une dégradation de leur état ensuite n'est pas nul. Les animaux qui subissent des contraintes légères de contention et d'injections sont gardés en vie et peuvent être réutilisés, ou adoptés.
Remplacement
Le recours à l’animal est une réalité de la recherche : les personnes qui doivent, dans leur démarche scientifique ou professionnelle, expérimenter avec des animaux doivent être formées : licences professionnelles, master, formations réglementaires. Dans le cadre de ces formations professionnelles, nous voulons qu’une part de cette formation soit faite de façon centralisée avec des bonnes pratiques, en complément du compagnonnage qui, utilisé exclusivement, cloisonnerait le savoir et ferait perdurer localement les habitudes – bonnes ou mauvaises. Les TP de chirurgie sont précédés de 4h de TP sur matériaux non vivants et sur des cadavres. L’usage de maquette ne nous permet pas d’amener les étudiants en filières professionnelles à un niveau de compétence suffisant en chirurgie. En licence et master non professionnels, le confinement dû à la COVID19 a mis en évidence l’intérêt fondamental de l’enseignement présentiel en effectifs réduits. Dans les cours et les TD, « celui qui sait » formalise le concept à transmettre à l’apprenant qui reste passif. Les TP apportent une démarche active, la confrontation à la réalité, un aspect méthodologique et sollicitent chez l’apprenant d’autres vecteurs que le son ou l’image. C’est pourquoi nous avons quelques TP en plus des habituels TD et cours.
Réduction
Les travaux pratiques sont très réduits en nombre durant les années de licence. 2 TP de physiologie en L3 pour des étudiants qui ont choisi la biologie comme horizon professionnel. Les TP ne sont plus nombreux que pour ceux qui se sont engagés dans un parcours professionnel impliquant l’usage des animaux : licence professionnelle ou formations réglementaires à l’expérimentation animale. Pour tous les TP sauf en filière professionnelle, n=1 et la répétabilité est abordée en comparant les résultats des différents apprenants. Nous favorisons au maximum l'utilisation d'animaux de réforme. La gestion de l'emploi du temps permet en plus de réutiliser la plupart des animaux qui ont eu des contraintes légères. S'il ne s'agit pas d’animaux de réformes dans les TP avec des contraintes légères, le nombre sera réduit de moitié, à 1 pour deux étudiants et non un pour un : moins d'animaux, manipulés par les deux groupes. Si ce sont des animaux de réformes, c’est le principe du raffiner qui sera appliqué.
Raffinement
Nous avons des points limites adaptés à chaque intervention ou manipulation. Au cours des TP, nous veillons à sensibiliser les étudiants et stagiaires aux effets du stress chez les animaux et à imposer l’ambiance de travail la plus calme possible. Plusieurs salles de travaux pratiques sont réquisitionnées lors des TP sur rongeurs vigiles afin de répartir animaux et stagiaires : cela évite que le stress d’un animal soit communiqué à l’ensemble de ses congénères. Les doses à injecter sont affinées en amont par une étude bibliographique, une seule dose est utilisée ce qui réduit le nombre d’animaux tout en permettant l’observation. Enfin, les drogues, les autres substances injectées et les tests comportementaux, ont été choisis pour être les plus bénins possibles tout en permettant d’observer le phénomène recherché. Les interventions se font sous anesthésie générale avec antalgie, maitrise de la température par tapis chauffant, réhydratation, et protection des yeux contre le dessèchement. Le réveil et le suivi post opératoire (de 16h maximum, soit jusqu'au lendemain matin) se font en cage individuelle, avec un élément de la cage d'origine comme enrichissement. La surveillance de signes cliniques, le taux d’encadrement, et l’application des points limites font qu’aucun animal ne peut se réveiller durant une anesthésie. Les effectifs d’animaux pour les TP avec des contraintes légères, permettent, lorsque nous avons des animaux de réformes, de diminuer par deux les contraintes subies par les animaux. Si ce ne sont pas des animaux de réforme, c’est le principe du réduire qui est appliqué. Certains de ces TP sont spécifiquement dédiés à l'enseignement des méthodes non invasives de mesures et des contentions les moins stressantes.
Choix des espèces
Des modèles mammifères sont nécessaires afin de pouvoir extrapoler à l’homme. Le rat et la souris sont les espèces de mammifères les plus fréquemment rencontrées dans la recherche fondamentale ou en R&D en industrie pharmaceutique, domaines futurs d’activité de nos étudiants en formation professionnelle. Nos autres TP de physiologie font appel au rat en raison de l’abondance littérature scientifique consacré à cette espèce. Les animaux achetés pour ces TP sont des jeunes adultes, pour des raisons de taille. Pour les animaux de réforme, sauf exceptions mentionnées dans le document complet, l’âge importe peu.
Étude de l’implication de l’interaction entre un récepteur de l’immunité et la paroi de certains micro-organismes dans la maladie de Crohn dans un modèle murin
- Recherche appliquée
- Troubles gastrointestinaux
Objectifs
La maladie de Crohn (MC), un des sous-types les plus courants de maladies inflammatoires chroniques de l'intestin (MICI), se caractérise par une inflammation chronique et récidivante du tractus gastro-intestinal. L'étiologie précise de la MC reste incertaine, mais l'hypothèse la plus largement admise implique une activation inappropriée du système immunitaire due à la présence d'un microbiote intestinal altéré chez un patient génétiquement prédisposé. En effet, des études génétiques ont révélé que de nombreux patients atteints de MC sont porteurs d’une mutation perte de fonction d’un récepteur de l’immunité innée. Celui-ci reconnait un composant de la paroi des bactéries. De plus, la MC est associée à une modification du microbiote intestinal, caractérisée par une diminution de certaines bactéries anti-inflammatoires. La diminution d’une espèce bactérienne en particulier est (i) l'un des signes les plus forts des altérations du microbiote associées à la MC et chez les patients atteints de MC avec atteinte iléale et (ii) un facteur pronostique suggéré pour la rechute et la réponse aux traitements. L'objectif du projet est donc d'évaluer si les effets anti-inflammatoires de cette espèce bactérienne dépendent de la reconnaissance de sa paroi par le récepteur de l’immunité en utilisant des modèles de colite induite chez la souris. Ce projet permettra de mieux comprendre les mécanismes d’action de l’espèce bactérienne et pourra permettre le développement de nouvelles stratégies thérapeutiques basées sur ces propriétés anti-inflammatoires.
Bénéfices attendus
Ce projet fait partie d’un programme de recherche complet et ciblé sur le rôle de l’interaction entre une bactérie et un récepteur de l’immunité dans la maladie de Crohn. En France, les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin (MICI) concernent aujourd’hui près de 300 000 personnes (données 2021). Ce projet multidisciplinaire intègre plusieurs facettes de l’immunité et de la microbiologie. Les études décrites dans le projet permettront d’améliorer notre compréhension des mécanismes délétères impliqués dans la maladie de Crohn tout en identifiant une nouvelle stratégie thérapeutique utilisable chez les patients atteints de maladie de Crohn.
Procédures
Les souris seront traitées avec des bactéries ou des molécules : i) Par voie orale à raison d’une administration quotidienne durant 10 jours sur animal vigile (moins de 10 secondes par animal) ; ii) Par injection unique sur animal vigile (moins de 10 secondes par animal). Les souris seront ensuite soumises à l’un des deux modèles de colites induites expérimentalement : i) Par ajout d’une molécule dans l’eau de boisson durant 7 jours suivi de 5 jours sous eau standard (prise volontaire des animaux) ; ii) Par administration unique par voie rectale d’une molécule sous anesthésie générale (5 minutes). Afin de vérifier la composition du microbiote, les selles fraiches de chaque animal seront recueillies régulièrement sans contrainte pour l'animal. Les animaux seront simplement placés dans des pots transparents permettant aux animaux de bouger librement, et après quelques minutes (maximum 5 minutes) les animaux produisent des fèces spontanément. Afin de vérifier l’état inflammatoire des souris, les animaux subiront un prélèvent de sang de faible volume sur animal vigile par simple contention par une personne formée avec un matériel adapté en moins de 30 secondes. Les animaux seront ensuite euthanasiés selon une méthode réglementaire au temps prévu pour effectuer les différents prélèvements nécessaires pour répondre aux questions scientifiques du projet.
Impact sur les animaux
Le modèle de souris transgéniques utilisés ne présente pas de phénotype altéré. Néanmoins, ce modèle peut présenter une sensibilité accrue à la colite impliquant des adaptations (dose/durée) par rapport aux protocoles validés. Les bactéries et molécules à tester seront administrées par voie orale ou par injection pouvant causer un stress et un inconfort pour l’animal lors de la contention et de la réalisation du geste. La répétition des administrations orales peut induire des irritations ou des microlésions. Les modèles de colites sont associés à des effets indésirables liée à l’inflammation intestinale : perte de poids, selles molles, déshydratation voir des saignements dans les cas les plus graves (rare). Dans un cas, la colite sera induite via une molécule dans l’eau de boisson. Ce changement dans l’eau peut induire une légère baisse transitoire de la consommation hydrique des animaux de courte durée. Dans l’autre cas, la colite sera induite par administration locale d’une molécule sous anesthésie. La principale contrainte sera alors les risques associés à une anesthésie générale : hypo-tension, hypo-thermie ou encore dans de rare cas un arrêt cardio-respiratoire. Nous réalisons des recueils réguliers de selles fraiches sans contrainte (animal libre de ses mouvements) qui ne devraient pas induire de nuisance ou tout au plus un léger stress lié au changement d’environnement durant quelques instants. Nous réaliserons un prélèvement sanguin pouvant causer un stress et un inconfort pour l’animal lors de la contention et de la réalisation du geste ainsi qu’un risque d’hématome ou d’hémorragie.
Devenir
Les animaux seront tous euthanasiés par une méthode réglementaire afin de prélever les organes pour réaliser différentes analyses biologiques. Sur chaque animal, plusieurs organes sont prélevés en entier pour analyse ce qui impose une euthanasie.
Remplacement
Nous avons réalisé de nombreuses expériences in vitro, suggérant toutes que les effets anti-inflammatoires de la bactérie sont dépendants du récepteur d’intérêt. Malgré le développement et l’utilisation en première intention de modèle non animaux tels que les organoïdes ou les systèmes d’intestin artificiel, un système vivant est nécessaire pour étudier les acteurs mis en jeu dans les interactions complexes entre le microbiote intestinal et son hôte en situation normale et inflammatoire. A l’heure actuelle, il n’est donc pas possible de recréer in vitro la complexité d’un organisme entier avec tous les acteurs cellulaires et microbiens rentrant en jeu, un modèle animal est donc de ce fait indispensable.
Réduction
Ce projet impliquera un maximum de 6240 animaux. Nous limiterons au maximum le nombre d’animaux par groupe de façon à obtenir des résultats statistiquement fiables. Du fait des variabilités inter-animales et intergroupes, un nombre trop restreint d’animaux engendrerait des résultats trop variables et non valides. Les nombre d’animaux utilisés par groupe est basé sur notre expérience de plus de 15 ans d’utilisation des modèles en question. Les productions d’animaux seront adaptées en fonction des expériences à mener et des capacités de traitement par les personnels concernés afin d’éviter toute surproduction. Les expériences seront menées de manière séquentielle pour permettre de réduire le nombre de conditions expérimentales en sélectionnant systématiquement les conditions de traitement les plus intéressantes avec des résultats significatifs en utilisant le moins d’animaux. Si cela est possible, nous mutualiserons les conditions contrôles permettant ainsi de réduire le nombre d’animaux impliqués. Devant la variabilité biologique inhérente à ce type d’expérience, les expériences seront réalisées deux fois pour s’assurer de la robustesse des résultats obtenus. Néanmoins nous ne répéterons l’expérience que si la puissance statistique n’est pas encore atteinte. Nous adapterons chaque test statistique en fonction du type de résultats et d’analyse à effectuer.
Raffinement
Dans la réalisation de ce projet, les procédures ont été mise au point afin de permettre une interprétation fiable dans le respect du bien-être animal, en limitant la douleur et le stress. Les conditions d’hébergement sont conformes à la réglementation, les animaux disposent de nourriture et d’eau ad libitum. Le milieu est enrichi à l’aide de coton de nidification ou de maison de type igloo. Nous nous efforçons à chaque instant de raffiner nos procédures afin de garantir le bien-être des animaux en cours de procédure grâce à une surveillance attentive (grille de suivi, point limite) et des soins adaptés. La principale contrainte dans le cadre de ce projet est liée à la colite induite expérimentalement et aux signes cliniques qui y sont associés. Néanmoins, nous disposons d’une très grande expérience de ce type de modèle et assurons un suivi quotidien associé à une évaluation de la sévérité de la colite permettant une prise de décision immédiate en cas d’aggravation des symptômes. La colite dans ce projet est estimée à modérée compte-tenu des points limites mis en œuvre. De plus, les animaux sont hébergés dans des conditions exemptes d’organisme pathogène spécifique permettant de réduire également les risques d’inflammation supplémentaires. Pour les administrations, nous utilisons du matériel adapté (petite taille) afin de réduire aux maximum la contrainte. L’ensemble des actes sont parfaitement maitrisés et sont effectuées par un personnel formé et autorisé.
Choix des espèces
Justification de l’espèce/modèle : La souris est une espèce de référence en nutrition, infectiologie et immunologie qui sont les thématiques de notre projet. La souris est un modèle d’étude très largement utilisé dans le cadre de l’étude de pathologies intestinales humaines. Dans le cadre de ce projet, nous utiliserons des souris génétiquement modifiées afin de mettre au point des modèles de colite qui nous permettront par la suite de mieux comprendre les mécanismes d’action d’une bactérie intestinale anti-inflammatoire. Justification des stades : Les animaux seront traités entre 6 et 12 semaines de vie. Cet âge est couramment utilisé dans la littérature pour les modèles de colites, nous souhaitons utiliser des conditions qui permettent une reproductibilité et une comparaison avec les études précédemment publiées.
Rôle des récepteurs nicotiniques contenant la sous-unité α5 dans la modulation de l’équilibre dopamine/acétylcholine au sein des striata dorso-latéral et dorso-médian et leur contribution à la vulnérabilité à l’usage compulsif de cocaïne
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
- Système nerveux
Objectifs
La dépendance à la cocaïne, un problème majeur de santé publique, se caractérise par le passage d’une consommation récréative à une recherche compulsive et incontrôlée de la drogue. Cette transition s’accompagne de changements dans l’activité de certains neurones. Ces altérations impliquent une molécule présente chez 40 % des Européens, et qui pourrait influencer la vulnérabilité à l’addiction. L’objectif global du projet est de préciser son rôle dans la vulnérabilité à développer une dépendance à la cocaïne ainsi que les mécanismes sous-jacents qui ne sont pas encore élucidés. Plus précisément, les objectifs sont i) de mieux caractériser le rôle de cette molécule dans l’usage compulsif de cocaïne, ii) d’identifier des marqueurs de vulnérabilité au développement d’une consommation compulsive de cocaïne, iii) de tester l’impact d’agents pharmacologiques sur cet usage compulsif dans une perspective thérapeutique.
Bénéfices attendus
La dépendance aux drogues d’abus est un problème majeur de santé publique et leur prévalence s’accroit sans aucun traitement suffisamment efficace à ce jour. Ce projet permettra d’identifier des marqueurs de vulnérabilité au développement d’addictions et en particulier à l’addiction à la cocaïne. A court terme, il permettra d’identifier des marqueurs neurobiologiques ou comportementaux associés à des conduites addictives, grâce à des approches précliniques impossibles à mettre en œuvre en recherche clinique. Ces marqueurs pourraient ensuite permettre d’identifier de potentiels individus à risque afin de mettre en place une meilleure prévention. De plus, tester dans nos modèles comportementaux des composés pharmacologiques capables de cibler l’aspect compulsif de l’addiction pourrait permettre d’établir de nouvelles pistes thérapeutiques pour lequel des données suggèrent un rôle clé dans la vulnérabilité au développement d’un usage compulsif.
Procédures
Les animaux seront soumis à des sessions d’auto-administration intraveineuse de cocaïne de 2 heures maximum par jour, pendant plusieurs mois, au cours desquelles ils recevront parfois un choc électrique d’intensité légère pouvant entrainer un inconfort pendant quelques secondes maximum. Ils seront également soumis une fois et pour 30 minutes maximum, à des tests d’exposition à la nouveauté et à la sensibilité à un stimulus aversif, susceptibles d’entraîner un stress passager. Certains animaux seront soumis à des tests comportementaux quotidiens d’1h maximum par jour, pendant plusieurs mois. Les animaux ne seront pas soumis à plus d’un test de comportement par jour. Les animaux seront soumis à une très légère restriction de nourriture pendant la durée de l’expérience. En outre, certains animaux seront soumis à une ou deux procédures chirurgicales au cours desquelles un cathéter sera implanté dans la veine jugulaire et/ou une injection et implantation intracérébrale sera réalisée. La chirurgie dure environ 30 minutes (pose du cathéter) à 2h30 (injection et implantation d’une fibre optique) puis l’animal aura une semaine minimum pour récupérer. Certains animaux recevront des injections intrapéritonéales de composés pharmacologiques, répétées maximum 9 fois par animal, avec au moins 3 jours d’écart entre chaque injection. Certains animaux recevront des injections intrapéritonéales de cocaïne, répétées maximum 5 fois par animal, avec au moins 1 jour d’écart entre chaque injection. Enfin, certains animaux seront exposés à un stress aigu de contention pendant 1 heure, jusqu’à 4 fois espacées d’une semaine minimum.
Impact sur les animaux
On peut s’attendre à voir l’apparition d’états d’inconfort, de douleur ou de stress passagers chez certains animaux soumis à une privation alimentaire légère, à des chocs électriques d’intensité légère à modérée, ou à un stimulus aversif comme de la chaleur (mais qu’ils peuvent éviter immédiatement en déplaçant leur patte) ou un stress de contention aigu, ou à une chirurgie qui peut se trouver associée à une douleur et inconfort modérés. La frustration transitoire que les animaux pourraient ressentir apparaîtra lors de leur remise dans les boîtes d’auto-administration de drogue.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à l’issue de chaque procédure car les cerveaux seront prélevés pour des expériences ex vivo.
Remplacement
Pour étudier les aspects compulsifs de l’usage de cocaïne, et identifier les mécanismes neurobiologiques mis en jeu, il est essentiel de faire des mesures sur des modèles animaux ayant un système nerveux entier et fonctionnel. Il est crucial d’étudier les comportements et les états émotionnels associés à une prise volontaire de drogue et les états psychologiques associés à ses effets addictifs au plus près de la façon dont ils se manifestent chez l’humain. Ceci ne peut, par essence, être réalisé autrement que sur des animaux vivants, ayant une connectivité physiologique intègre entre les différentes régions du cerveau et un degré de développement de leurs fonctions émotionnelles et cognitives suffisant pour en faire des modèles d’étude pertinents.
Réduction
Dans nos études et la plupart des travaux sur l’usage compulsif de cocaïne chez le rat en général, seule une fraction des animaux (environ 15%) vont développer des signes d’addiction à la cocaïne. Il est donc nécessaire de tester au moins 40 animaux pour obtenir un minimum d’environ 6 individus compulsifs, respectivement, par groupe expérimental, sexe et conditions pour obtenir des résultats statistiquement robustes. Un groupe contrôle adapté d’animaux sera systématiquement prévu pour chaque jeu d’expériences et sera spécifique de chaque condition expérimentale testée. Le nombre d’animaux par groupe se base d’une part sur notre expérience solide des procédures et des modèles et souches d’animaux qui seront utilisés dans ce projet, et d’autre part sur la littérature, très abondante sur le sujet et dans laquelle les mêmes souches de rats sont couramment utilisées. Notre expérience en chirurgie intracérébrale, études comportementales et marquages cellulaires nous a déjà permis de réduire cette variabilité et de mieux la prendre en compte pour l’expliquer. Les paramètres mesurés seront ensuite comparés entre groupes, sexes et conditions pour comparer les groupes. Les animaux ne pourront pas être réutilisés car leurs cerveaux seront systématiquement prélevés à l’issue des expériences pour effectuer des vérifications et mesures de marqueurs neurophysiologiques. Sur cette base, nous nous efforcerons de réduire au minimum le nombre d’animaux utilisés en ajustant au mieux les protocoles expérimentaux et les analyses statistiques pour obtenir des résultats statistiques robustes tout en tenant compte de la variabilité inter-individuelle des animaux testés.
Raffinement
Avant chaque expérience nous passerons plusieurs jours à manipuler les animaux afin de les habituer à l’expérimentateur et à la manipulation. Il y aura, sauf circonstance imprévue, seulement un expérimentateur par groupe expérimental. Pendant toutes les expériences de comportement les animaux seront manipulés très régulièrement (presque tous les jours), ce qui les rend très peu réactifs émotionnellement à la manipulation, et ce qui permet de détecter le moindre changement d’attitude ou l’apparition de signes externes inquiétants. Pour les autres expériences, ils seront laissés tranquille dans leurs cages au maximum et surveillés plusieurs fois par semaine. Concernant les chirurgies, des antidouleurs seront appliqués au moins 30 min avant la chirurgie, durant et après. L’état général et les signes de douleur des animaux seront évalués régulièrement, selon la grille d’évaluation du comité responsable du bien-être animal. Au moins une fois par jour en post-chirurgie pendant 5 jours les animaux sont examinés pour des signes de détresse (changements de posture, yeux plissés, manque de toilettage) et l’incision est examinée pour signes d’infection. Si nécessaire, des doses supplémentaires d’analgésique seront données, du gel nutritif sera donné, de la litière douce sera utilisée, l’enrichissement sera renforcé par trois enrichissements (bloc de bois, tunnel en carton et brique en T), et une réhydratation sous-cutanée sera réalisée. Si au bout de 24h le traitement s’avère inefficace et les points limites atteints les animaux seront mis à mort. Pour l’ensemble du projet une pesée quotidienne et l’utilisation des traitements décrits ci-dessus seront appliqués en cas de dégradation de l’état de l’animal avant atteinte des points limites. Pour les animaux en hébergement individuel, il y aura renforcement de l’enrichissement (bloc de bois, tunnel en carton et brique en T), et un contact humain impliquant une manipulation douce quasiment quotidienne, et contacts auditifs, visuels et olfactifs avec les autres rats, car les cages sont transparentes et l’hébergement individuel n’est pas complètement hermétique. Les points limites correspondant au score 1 selon la grille d’évaluation conduiront à la mise au repos avec surveillance quotidienne de l’état et du poids, et mise à disposition de gel nutritif dans la cage si dénutrition. Les points limites correspondant au score 2 selon la grille d’évaluation conduiront à la mise à mort par dose létale de CO2.
Choix des espèces
Les rongeurs sont les meilleurs modèles, jusqu’à présent, sur lesquels on peut étudier les comportements liés à la psychiatrie, dont l’élevage et le maintien en bonnes conditions reste pratique à réaliser en laboratoire, et dont on sait également manipuler le génome (pour étudier notamment le rôle des sous-unités nicotiniques dans le cadre ce projet). Le rat est, en outre, un modèle particulièrement intéressant lorsqu'on souhaite étudier des fonctions cognitives complexes et particulièrement pour des tests cognitifs basés sur nos technologies sur une longue période qui présentent une forte valeur translationnelle. Les animaux seront utilisés à l’âge adulte (à partir de 8 semaines), afin que le développement de leur cerveau soit suffisamment mâture pour la réussite et la reproductibilité des interventions, et l’homogénéité de leur comportement.