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)
- 296 projets autorisés en mai 2026 (01/06/2026)
Protocole d’infection expérimentale de poissons par bain et/ou injection pour le développement de nouvelles stratégies vaccinales et antivirales
- Recherche appliquée
- Maladies animales
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
Objectifs
Ce projet permet l’étude des agents pathogènes et du dialogue hôte/pathogène et le développement de nouveaux vaccins chez la truite. Il vise à : - mieux comprendre ces virus d’importance majeure pour la filière piscicole nationale et réglementés au niveau européen. - mieux appréhender les marqueurs génétiques (variations dans les gènes) à l’origine de la virulence et du franchissement de la barrière d’espèce (ici adaptation à la truite de nouvelles souches virales présentes chez d’autres espèces de poisson) afin de développer des outils de diagnostic discriminant permettant à terme une meilleure gestion sanitaire. - développer des candidats vaccins efficaces et sûrs.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus sont : - une meilleure connaissance des déterminants moléculaires (variations dans les protéines virales) responsable de la virulence et du franchissement de la barrière d’espèce (ici adaptation à la truite de nouvelles souches virales présentes chez d’autres espèces de poisson) de ces virus d’importance majeure pour la filière piscicole. Ce projet permettra à terme de développer des outils de diagnostic discriminant pour une meilleure gestion sanitaire et des candidats vaccins efficaces et sûrs utilisables par bain pour l’immunisation des alevins dont la vaccination à grande échelle par injection est impossible sur le terrain et par injectionchez les adultes et les reproducteurs pour lesquels cette méthode est utilisée en élevage. Nous espérons que ce projet permettra d’améliorer la santé des poissons face à ces infections virales et de limiter les pertes économiques dans les élevages français et européens.
Procédures
Les interventions réalisées sur les truites seront les suivantes : -Deux manipulations des alevins lors des tris, des transferts et des pesées réalisées sous anesthésie en début et parfois en fin de procédure (durée de l’ordre de la minute). -Mise à jeun de 24h -Injections réalisées sous anesthésie : 2 maximum par expérimentation espacées de 21 jours (durée d’environ 30 secondes par poisson). -L’infection par bain d’une durée de deux heures sera réalisée deux fois maximum -Une prise de sang terminale sur animal anesthésié (environ 1 min).
Impact sur les animaux
Les manipulations (tri, pesée, transfert) ainsi que la mise à jeun 24 heures avant les infections engendrent un stress chez les animaux. L’infection des truites arc-en-ciel par les souches virales virulentes de ces virus est fatale avec des taux de mortalité très élevés chez les jeunes alevins comme observé dans les piscicultures (de 30 à 100 %). Les souches virulentes sont utilisées pour mesurer la sensibilité des truites. Il faut noter qu’une grande majorité des souches virales que nous testons in vivo chez la truite sont des souches virales atténuées (taux de mortalités très variables mais inférieurs à ceux induit par la souche virulente) ou à vocation vaccinale (absence de mortalité résiduelle recherchée) et que dans nos expérimentations la moitié des poissons utilisés sont reclassés en gravité « légère » ou « modérée ».
Devenir
Tous les animaux de ce projet qui rentreront dans un protocole d'infectiologie ne pourront être réutilisés pour d'autres finalités, ils seront donc mis à mort en fin d'expérience.
Remplacement
Les procédures décrites dans ce projet sont complémentaires aux expériences sur des lignées cellulaires de poissons (in vitro) car elles visent à comprendre les interactions virus-hôte dans leur intégralité (virulence, réponse immunitaire, résistance à l’infection…). L’étude de la réponse immunitaire et de la protection induites par un vaccin ne peut être réalisée autrement que sur animal vivant. De plus, l’apparition ou non de symptômes chez les poissons après infection expérimentale est le seul critère sur lequel il est possible de se baser pour définir les notions de virulence et d’atténuation des souches virales. A ce jour, aucun système in vitro ne permet de prédire le niveau de virulence ou d’atténuation d’une souche virale chez l’animal infecté et encore moins son immunogénicité (son efficacité à induire une réponse immunitaire protectrice) chez l’animal vacciné.
Réduction
Le nombre d’animaux inclus est justifié par le besoin de s’affranchir de la variabilité inter-animale au sein d’un même groupe et permet une analyse statistique rigoureuse des résultats obtenus. Ce nombre d’animaux est également dicté par la très petite taille des alevins (1 à 5 cm) et la nécessité d’effectuer des prélèvements en quantité suffisante pour valoriser scientifiquement les résultats. Ces dernières années, nos modèles d’infection ont été rigoureusement standardisés et nous veillons à réduire les effectifs de poissons autant que possible pour obtenir des résultats significatifs..
Raffinement
Nous effectuons les expériences dans un environnement optimal pour les animaux. La manipulation des animaux se fait sous anesthésie afin de limiter leur stress. Les animaux sont gardés en lots, aucun animal n’est isolé ce qui est très important pour le bien-être des poissons. La présence de congénères constitue un élément important d'enrichissement du milieu, car c’est la seule possibilité dont nous disposons, puisque l’ajout d’objet dans les aquariums peut provoquer des blessures et rendre les observations des animaux très difficiles. Toutefois, chaque aquarium est équipé d’un bulleur (Colson et al. Sci Rep. 2022) et le sol des aquariums est de couleur foncée. Le bien-être et l’état de santé des animaux est suivi 2 fois par jour minimum pendant toute la durée des expérimentations. Des critères d’arrêt ont été définis rigoureusement : nage erratique et non réponse à des stimuli externes ; les animaux les ayant atteints sont euthanasiés pour limiter toute souffrance.
Choix des espèces
La truite arc-en-ciel est l’hôte naturel des virus étudiés dans ce projet. Cette espèce est également, au niveau économique, la principale espèce aquacole produite sur le territoire. Les épidémies virales au niveau des piscicultures françaises peuvent engendrer la destruction totale de l’élevage. Le développement de vaccins efficaces est donc dédié à cette espèce d’intérêt. Stade juvénile pour la truite entre 0,3 et 10 g, ce qui correspond à des tailles allant de 1 à 10 cm. Les poissons juvéniles de poids inférieur à 3 g (taille inférieure à 3 cm) sont généralement plus sensibles à l’infection virale que les adultes.
Développement et caractérisation de modèles murins d’infection à la fièvre jaune avant évaluation d’antiviraux.
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
Objectifs
Le virus de la fièvre jaune est responsable d’une maladie grave qui reste une menace dans certaines régions du monde, malgré l’existence d’un vaccin. Il n’existe actuellement aucun traitement spécifique permettant de réduire la quantité de virus ou d’améliorer l’état des personnes infectées. Le développement de nouveaux traitements est donc un enjeu important. Ce projet a pour objectif de mettre en place et de caractériser des modèles d’infection murin au virus de la fièvre jaune dans le but, de tester secondairement l’efficacité de candidats antiviraux contre le virus de la fièvre jaune dans ces modèles. L’objectif est d’identifier les molécules les plus prometteuses afin de préparer, à terme, leur évaluation chez l’être humain.
Bénéfices attendus
Ce projet a pour objectif d’évaluer l’efficacité de nouveaux traitements antiviraux contre l’infection par le virus de la fièvre jaune. À terme, le bénéfice attendu est de contribuer au développement de futurs médicaments qui pourraient être mis sur le marché pour améliorer la prise en charge de cette maladie.
Procédures
Les animaux seront infectés en dose unique. Les animaux traités recevront le traitement à tester soit en une seule dose, soit en plusieurs doses, tout en respectant les volumes d’injection recommandés. En cas d’administration répétée, un maximum de 6 injections par animal pourra être réalisé. Chez les animaux non anesthésiés, une injection dure seulement quelques secondes (moins d’une minute). Sous anesthésie, la procédure dure environ 5 minutes. Des prélèvements sanguins pourront être effectués sous anesthésie, au maximum deux fois par semaine (jusqu’à 8 prélèvements au total). Chaque prélèvement dure en moyenne 1 à 2 minutes.
Impact sur les animaux
Les animaux seront manipulés régulièrement pour différentes procédures, avec ou sans anesthésie (infection, pesées, suivi clinique, administration du traitement, prélèvements sanguins…). Ces manipulations peuvent entraîner un certain stress. En lien avec l’objectif du projet — qui comprend d’une part la mise en place d’un modèle d’infection à forte morbidité par le virus de la fièvre jaune et, d’autre part, l’évaluation de nouveaux traitements — les animaux peuvent présenter différents signes liés à la maladie : perte de poids, variations de température, baisse d’activité, prostration, déshydratation, difficultés respiratoires, tremblements, convulsions, diarrhée ou modifications des paramètres sanguins (comme une baisse de la proportion de certaines cellules). Des points limites précoces et adaptés seront définis afin d’assurer une prise en charge rapide et appropriée des animaux présentant des signes cliniques. L’intensité et la durée de ces signes pourront varier selon les groupes, en fonction du modèle utilisé et de l’efficacité des traitements testés.
Devenir
Le projet ayant pour but, dans un premier temps, la caractérisation de nouveaux modèles murins d’infection au virus de la fièvre jaune puis dans un second temps l’utilisation de ces modèles pour l’évaluation de l’efficacité de traitements curatifs ou prophylaxiques, l’euthanasie des animaux est nécessaire pour récupérer des organes en vue de la réalisation de différentes analyses (dosage de la charge virale, évaluation de l’état inflammatoire, etc).
Remplacement
Actuellement, il n’existe pas de méthode alternative capable de reproduire la complexité d’un organisme vivant. Pour évaluer l’efficacité d’un traitement contre le virus de la fièvre jaune, il est nécessaire d’observer l’infection dans son ensemble : la façon dont le virus se multiplie, comment l’organisme réagit, et comment le traitement agit sur les fonctions essentielles du corps. À ce jour, seul un modèle animal permet de reproduire l’infection complète et les signes cliniques caractéristiques de la fièvre jaune. L’utilisation d’animaux est donc indispensable pour comprendre l’effet du traitement dans un organisme vivant et vérifier son efficacité globale.
Réduction
Pour obtenir des résultats fiables et interprétables, il est nécessaire d’inclure au minimum six animaux par groupe. Dans le cadre de l’étude d’efficacité, un groupe infecté et non traité sera systématiquement inclus afin de servir de référence pour évaluer l’effet du traitement. Par ailleurs, chaque animal servira de contrôle pour lui même grâce aux mesures réalisées avant l’infection, ce qui évite de recourir à un groupe contrôle non infecté supplémentaire et permet ainsi de réduire le nombre total d’animaux nécessaires.
Raffinement
Une période d’acclimatation d’au moins 5 jours sera respectée avant le début du projet, portée à 7 jours en cas de transport aérien. Les animaux seront hébergés ensemble en cages tout au long de l’étude, avec un enrichissement adapté pour favoriser leur bien être. Ils feront l’objet d’une observation quotidienne afin de détecter rapidement tout signe anormal et mettre en place les mesures nécessaires : soins de soutien (désinfection de plaies, isolement, réchauffement…), ou, si leur état l’exige, une euthanasie. Après l’infection, le poids des animaux sera suivi au minimum une fois par jour. Un scoring clinique sera également réalisé à partir d’une grille d’évaluation simple. Celui ci prendra en compte l’état général (activité, aspect du pelage, écoulements nasales et/ou oculaires…) ainsi que d’éventuels signes plus spécifiques (difficultés respiratoires, troubles neurologiques…). L’ensemble permettra d’obtenir un score global reflétant leur état de santé et d’orienter les décisions de prise en charge. Des examens cliniques plus approfondis pourront être réalisés si nécessaire, et toute anomalie sera signalée au vétérinaire responsable. Lors des anesthésies, des mesures seront prises pour éviter toute hypothermie, notamment l’utilisation d’un tapis chauffant ou d’une lampe chauffante pendant toute la procédure.
Choix des espèces
Les souris constituent un modèle préclinique de référence pour l’étude du virus de la fièvre jaune, car elles permettent d’observer la maladie dans un organisme vivant et de tester de nouveaux traitements. Ce modèle est bien établi, largement utilisé et reconnu par la communauté scientifique. Cependant, les souris classiques ne développent que très peu de symptômes lorsqu’elles sont exposées au virus. Pour pouvoir étudier réellement la maladie, des souris génétiquement modifiées dont certaines défenses immunitaires ont été désactivées sont donc utilisées. Ces animaux deviennent alors sensibles au virus et présentent des signes de la maladie similaires à ceux observés chez l’être humain, ce qui permet d’évaluer plus efficacement les mécanismes de l’infection et les traitements potentiels. Grâce à leur âge, leur sexe et leur état sanitaire standardisés, les souris offrent des conditions très homogènes. Cela permet d’obtenir des résultats fiables et comparables entre les animaux, notamment pour suivre l’évolution de l’infection, la réponse du système immunitaire et l’effet du traitement testé. Ce modèle permet également de mesurer de manière précise différents paramètres importants, comme la quantité de virus, les signes cliniques, l’état général ou la survie, tout en maintenant un bon équilibre entre les aspects scientifiques, éthiques et pratiques. Leur taille et leurs caractéristiques biologiques sont adaptées aux volumes de traitement et aux prélèvements nécessaires pour ce type d’étude. Dans ce projet, des souris âgées d’au moins 6 semaines (stade jeune adulte/adulte) seront utilisées afin d’éviter la phase de forte croissance et de travailler avec des animaux d’environ 20 g, ce qui assure une meilleure stabilité des mesures.
Evaluation de l’efficacité de nouveaux outils thérapeutiques dans un modèle d’infection du tractus urinaire
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
- Système urogénital
Objectifs
Les infections du tractus urinaire (ITU) représentent un enjeu majeur de santé publique, en raison de leur fréquence élevée, de leur tendance à la récidive, en particulier chez les patientes, et de l’augmentation préoccupante de la résistance aux antibiotiques. Dans ce contexte, le développement de nouvelles stratégies thérapeutiques anti-infectieuses constitue un besoin médical prioritaire. L’objectif principal de ce projet est d’évaluer l’efficacité de nouveaux traitements anti-infectieux dans des modèles murins d’infections urinaires aiguës et chroniques. Ces modèles, largement décrits dans la littérature scientifique, permettent de reproduire de manière contrôlée les différentes phases de l’infection et d’étudier la dynamique bactérienne ainsi que la réponse aux traitements.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à caractériser l’évolution de l’infection urinaire dans des conditions aiguës (jusqu’à 6 jours) et chroniques (jusqu’à 4 semaines) après inoculation bactérienne et évaluer l’efficacité thérapeutique de composés candidats administrés par différentes voies (orale, sous-cutanée, intra-péritonéale ou intra-veineuse), en mesurant leur capacité à réduire la charge bactérienne. Les procédure permettront de suivre longitudinalement la progression de l’infection chez l’animal vivant grâce à une approche d’imagerie non invasive basée sur la bioluminescence bactérienne, permettant une évaluation quantitative et répétée. Une analyse de la distribution bactérienne et l’impact des traitements au niveau des organes cibles (vessie, urètre, reins) en fin d’étude sera effectuée. Ce projet permettra ainsi de générer des données précliniques essentielles pour identifier et caractériser de nouvelles molécules à potentiel thérapeutique contre les infections urinaires, contribuant à répondre à la problématique croissante de l’antibiorésistance.
Procédures
Les animaux seront soumis à une inoculation urinaire réalisée sous anesthésie inhalatoire, comprenant deux administrations rapprochées effectuées lors d’une même séance (environ 10 minutes au total par administration). Cette intervention a lieu une seule fois par animal, dans les deux procédures. Des prélèvements d’urine seront réalisés sur animaux vigiles : 2 à 3 prélèvements sur une durée maximale de 6 jours pour le modèle aigu, et un prélèvement par semaine pendant 4 semaines pour le modèle chronique. Chaque prélèvement dure environ une minute et consiste en une collecte non invasive lors d’une miction spontanée. Les traitements expérimentaux seront administrés selon la voie choisie (orale, parentérale, topique ou intraveineuse), avec une fréquence maximale quotidienne ou biquotidienne selon la voie. Chaque administration dure quelques secondes à une minute. Une imagerie in vivo pourra être réalisée afin de suivre l’évolution de l’infection de manière non invasive. Cette procédure dure environ 5 à 10 minutes sous anesthésie et pourra être effectuée jusqu’à trois fois par semaine. Les animaux seront observés quotidiennement (une à deux fois par jour selon le modèle), avec une durée d’observation inférieure à une minute, afin d’assurer leur suivi clinique et leur bien-être. En fin d’étude, chaque animal sera soumis à une procédure terminale sous anesthésie profonde, suivie d’une euthanasie réglementaire et de prélèvements d’organes. Cette intervention dure environ 5 à 10 minutes. Un prélèvement sanguin sera effectué une fois par semaine sous anésthésie et l'intervention durera 5 à 10 minutes.
Impact sur les animaux
Les procédures mises en œuvre dans ce projet peuvent entraîner des nuisances ou effets indésirables, principalement liés à l’induction de l’infection et aux administrations de traitements. L’instillation transurétrale, réalisée sous anesthésie, peut provoquer une irritation locale de l’urètre et de la vessie, ainsi qu’un inconfort transitoire au réveil. Ces risques sont limités par l’utilisation de matériel adapté et par du personnel formé. Dans le modèle aigu, une inflammation locale, une hématurie modérée et une altération transitoire de l’état général (léthargie, baisse d’activité) peuvent être observées. Dans le modèle chronique, les signes sont généralement plus modérés, avec une gêne persistante et une inflammation de bas grade. Une perte de poids modérée peut survenir, en particulier en phase initiale. Les anesthésies répétées à l’isoflurane peuvent induire un stress léger et transitoire. Les prélèvements urinaires et sanguins peuvent également générer une gêne ponctuelle liée à la contention ou à la ponction. L’administration des traitements (gavage, injections) peut entraîner un stress ou un inconfort léger selon la voie utilisée. Des mesures seront appliquées afin de limiter l’intensité et la durée de ces effets.
Devenir
À la fin des procédures, tous les animaux seront mis à mort de manière rapide et indolore, sous anesthésie, afin de pouvoir prélever les tissus nécessaires aux analyses. Ces analyses ne peuvent pas être réalisées sur des animaux vivants et sont essentielles pour atteindre les objectifs scientifiques du projet.
Remplacement
À l’heure actuelle, il n’existe pas de modèle in vitro ou ex vivo permettant de reproduire de manière fiable l’ensemble des aspects physiopathologiques impliqués dans les infections urinaires, en particulier la colonisation des voies urinaires, les réponses immunitaires locales, la persistance bactérienne et la pharmacocinétique des traitements. Les modèles cellulaires ou organoïdes ne permettent pas d’évaluer l’efficacité de traitements dans un contexte d’infection systémique ou tissulaire, ni d’intégrer les paramètres pharmaco-dynamiques in vivo. Par conséquent, le recours au modèle murin reste indispensable pour atteindre les objectifs scientifiques du projet.
Réduction
Le projet intègre plusieurs mesures concrètes visant à limiter le nombre d’animaux utilisés, conformément au principe de réduction des 3R. Le nombre d’animaux a été estimé sur la base de calculs de puissance statistique à partir de données préliminaires internes et de la littérature, afin de garantir que seuls les effectifs strictement nécessaires seront mobilisés pour répondre aux objectifs scientifiques. L’utilisation d’une technologie d’imagerie bioluminescente permet un suivi non invasif et longitudinal de l’infection sur un même animal, réduisant ainsi le recours à des euthanasies inter-médiaires pour le recueil de données. Cette approche limite significativement le nombre total d’animaux requis pour l’analyse cinétique de la réponse au traitement. Les groupes de contrôle (témoin négatif et témoin positif) seront mutualisés entre plusieurs ex-périmentations lorsque cela est possible, notamment lors du criblage de différents composés, afin d’éviter la duplication de lots témoins. L’exploitation complète des animaux en fin d’expérimentation est prévue, avec prélèvements de plusieurs organes (vessie, urètre, reins) pour différentes analyses (microbiologie, histologie, biologie moléculaire), optimisant ainsi les données obtenues par individu. Une phase pilote, menée sur un effectif réduit, permettra de valider et d’ajuster les protocoles d’infection et de traitement avant les séries expérimentales principales, afin d’éviter des essais non concluants. Les tissus prélevés sont partagés pour analyses complémentaires validées afin de réduire le nombre d’animaux supplémentaires. Les analyses statistiques seront effectuées afin de limiter le nombre d'animaux à utiliser tout en assurant la robustesse des résultats.
Raffinement
Toutes les procédures ont été conçues pour minimiser la douleur, le stress et l’inconfort des animaux. L’injection intra-urétrale de l’inoculum bactérien est réalisée sous anesthésie générale par isoflurane, avec une contention douce et un matériel adapté (cathéter à petit calibre). Pour limiter l’inconfort lors de l’instillation transurétrale, un lubrifiant stérile et un analgésique local (lidocaïne) seront appliqués sur la sonde. Ces mesures de raffinement visent à réduire la douleur et l’irritation sans interférer avec l’infection ou les traitements testés. Les animaux feront l’objet d’un suivi clinique quotidien incluant l’observation du comportement ainsi que la prise de poids. Des critères d’arrêt seront appliqués si un animal présente des signes cliniques dépassant les seuils définis. L’utilisation d’un suivi par imagerie bioluminescente limite les interventions répétées, les prélèvements invasifs, ainsi que le stress induit par des manipulations fréquentes. Les prélèvements d’urine sont réalisés sur animal vigile, sans ponction, par simple recueil de mictions spontanées au moment de la contention. Des mesures de raffinement sont également adaptées à chaque voie d’administration afin de limiter le stress et l’inconfort. Pour le gavage, l’utilisation de sondes adaptées, de volumes contrôlés et d’un personnel expérimenté permet de réduire les risques (fausse route, lésions). Une habituation à la contention est recommandée. Pour les injections sous-cutanées et intrapéritonéales, l’emploi d’aiguilles fines, de volumes adaptés et l’alternance des sites limitent la douleur et les réactions locales. La voie intraveineuse nécessite un personnel formé afin de réduire les échecs et les lésions. Pour la voie topique, l’utilisation de formulations non irritantes est privilégiée. La voie la moins invasive sera choisie lorsque possible, avec une surveillance des sites d’administration afin de détecter toute réaction et d’adapter les pratiques si nécessaire. En cas de douleur, les animaux recevront un traitement analgésique. La mise à mort sera réalisée sous anesthésie par isoflurane suivie d’une méthode physique validée (dislocation cervicale). Enfin, tous les personnels intervenant sur le projet sont formés à la manipulation des animaux, aux procédures d’anesthésie, d’injection et de suivi clinique, conformément aux exigences règlementaires.
Choix des espèces
L’espèce choisie pour ce projet est la souris, qui constitue le modèle de référence pour l’étude des infections urinaires bactériennes. Ce modèle est largement documenté dans la littérature scientifique et présente une très bonne reproductibilité des infections. La physiopathologie de l’infection urinaire chez la souris reproduit de manière fiable les principales étapes observées chez l’Homme, notamment la colonisation de la vessie, l’ascension vers les reins et la réponse inflammatoire locale. La souris permet en outre de combiner des approches d’imagerie in vivo, des analyses moléculaires fines et des évaluations quantitatives de la charge bactérienne. Elle constitue donc un modèle robuste, validé et pertinent pour répondre aux objectifs de ce projet, en particulier pour tester l’efficacité de nouveaux traitements anti-infectieux dans des conditions expérimentales proches de la physiologie humaine. Les animaux utilisés dans ce projet seront des souris adultes, âgées de 6 à 12 semaines au moment de l’inoculation bactérienne. Ce stade de développement correspond à des animaux immunologiquement matures, physiologiquement stables, et adaptés à l’établissement reproductible du modèle d’infection urinaire utilisé dans cette étude.
Mise au point d’un modèle d’infection de type « tissu cage » chez la souris afin d’évaluer la charge bactérienne et la formation de biofilm au cours du temps.
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
Objectifs
Staphylococcus aureus représente la cause la plus courante d’infection bactérienne de la peau et des tissus mous. Cette bactérie infecte généralement la peau d'individus en bonne santé à la suite d'un traumatisme, de brûlures ou d'interventions chirurgicales, ainsi que la peau de patients atteints de maladies chroniques caractérisées par des démangeaisons ou encore des patients atteints de diabète. Les bactéries du genre Staphylococcus sont très efficaces pour créer des amas structurés adhérent à une surface. Cette formation appelée biofilm, leur permet de survivre dans des conditions environnementales hostiles et les rend plus résistantes à la réponse immunitaire de l’hôte ainsi qu’aux traitements antibactériens. L’objectif de ce projet dans un premier temps est d’évaluer la charge bactérienne adéquate permettant une infection stable, localisée et la formation d’un biofilm mature dans un modèle d’infection de « tissu cage » chez la souris.
Bénéfices attendus
Le bénéfice attendu de ce projet est de déterminer le meilleur inoculum permettant d’avoir une charge bactérienne stable sur 21 jours avec la formation d’un biofilm localisée. De plus, avec ce dispositif (cage perforée de 130 trous), le prélèvement du liquide interstitiel est possible sans mise à mort de la souris, une fois la mise au point réalisée, ce qui permettra de réduire significativement le nombre d’animaux dans la phase suivante. A terme, ce projet permettra d’évaluer l’efficacité de plusieurs bactériophages sur la formation d’un biofilm à Staphylococcus aureus.
Procédures
- 2 injections (anesthésie) : 3 sec - 10 injections (analgésie) : 3 sec - 1 procédure chirurgicale correspondant à ouverture cutanée et à la pose du dispositif en sous cutanée et à la fermeture de l’incision sous anesthésie : 10 min - 1 injection (5 sec) et 6 prélèvements (30sec) sous anesthésie - 1 nouvelle ouverture du site chirurgicale pour mimer la mise en place du médicament dans le dispositif (10 min)
Impact sur les animaux
La principale nuisance attendue sera une douleur liée à l’incision permettant la mise en place du dispositif en sous cutanée. Les animaux subiront également deux anesthésies générales. Le liquide interstitiel se trouvant dans le dispositif de certains animaux seront prélevés sous anesthésie volatile à travers la peau et le dispositif. La préhension, l’injection et le prélèvement peuvent entrainer un stress chez la souris. Le dispositif peut également créer une gêne. Durant la phase de mise au point, les animaux seront hébergés à 3 ou 5 par cage. Dans ces conditions, des évènements d’arrachage de points de suture peuvent être observés et abimer les plaies, augmentant ainsi la douleur des animaux.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort pour collecter la cage et évaluer la charge bactérienne au cours du temps.
Remplacement
Un gros travail a été réalisé in vitro sur l’efficacité du cocktail de bactériophages sur un grand nombre de souches de S. aureus ainsi que dans des modèles de biofilm. Toutefois, l’efficacité de tels composés in vivo peut s’avérer très différente de celle obtenue in vitro tant sur le plan de l’efficacité elle-même que sur la cinétique des phages dans un organisme vivant au niveau du site de l’infection. Enfin, les modèles pré-cliniques sont règlementaires pour le développement de ces nouvelles alternatives thérapeutiques, au vu du peu d’informations existantes sur ce sujet.
Réduction
La phase de mise au point consiste à évaluer le meilleur inoculum permettant la formation de biofilm et une charge bactérienne stable sur 21j. Le dispositif « tissus cage » grâce à ses 130 trous permet de prélever les animaux à différents temps sans mise à mort de l’animal. Cette phase de mise au point participera à la réduction globale du nombre d’animaux sur l’ensemble du projet. De plus cette étude se déroulera de façon séquentielle. Un inoculum sera évalué et s’il permet d’atteindre l’objectif souhaité, le deuxième ne sera pas testé ce qui permettra une réduction de 23 animaux. Le nombre d’animaux a été réduit à 5 par point, le minimum nécessaire pour une évaluation statistique de la charge bactérienne et de la formation du biofilm.
Raffinement
L’acte chirurgical d’incision cutanée sera réalisé sous anesthésie générale. Une couverture analgésique sera mise en place 30min avant la chirurgie et pendant 72h. Les animaux seront suivis quotidiennement dans les 5 jours suivant la chirurgie puis tous les 2 jours. Une fois infectés, les animaux seront de nouveau suivi quotidiennement. Les animaux seront hébergés par trois ou cinq. Pour limiter le stress et pour le bien-être des animaux, les cages seront enrichies de jouets et de matériaux de nidation. Des critères d’arrêt de l’étude ont été mis en place pour assurer le bien-être animal.
Choix des espèces
Les souris représentent classiquement un des modèles de choix pour les modèles infection ainsi que pour l’évaluation de nouvelles molécules. Cette espèce a pour intérêt d’avoir un système immunitaire et une physiologie proche de ceux de l’homme, ce qui permet d’étudier au mieux le comportement de molécules qui sont destinés à la clinique humaine. Les souris représentent dans la littérature une référence pour le modèle « tissu cage ». Des souris adultes (10 semaines) seront utilisées de façon à avoir un poids corporel d’environ 25g et un système immunitaire mature.
Rôle du système nerveux périphérique sur la physiopathologie de la tuberculose pulmonaire dans un modèle murin
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Troubles immunitaires
- Troubles respiratoires
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
- Système immunitaire
- Système nerveux
- Système respiratoire
Objectifs
La tuberculose pulmonaire est une maladie provoquée par la bactérie Mycobacterium tuberculosis. La personne infectée développe une inflammation chronique qui change, parfois de façon irréversible, l’architecture de ses poumons. Des travaux récents ont révélé que cette infection entraîne aussi des modifications importantes dans l’organisation du système nerveux périphérique. Cependant, on ignore encore la nature exacte de ces changements. Permettent-ils une meilleure interaction avec le système immunitaire local ? Contribuent-ils à la résolution de la pathologie ? Ou à son aggravation ? L’objectif de ce projet est donc de mieux comprendre comment le système nerveux périphérique s’adapte à l’infection par Mycobacterium tuberculosis au niveau des poumons. Pour cela, nous utiliserons plusieurs modèles de souris génétiquement modifiées permettant de visualiser et de manipuler différents compartiments du système nerveux. Ces modèles permettront d’identifier les cellules nerveuses impliquées, de suivre leur évolution pendant l’infection, et d’évaluer leur rôle fonctionnel dans la progression de la maladie. Plus précisément, nous étudierons : ● Le remodelage des fibres nerveuses autour des bronches, ● Le rôle des cellules qui les accompagnent et les soutiennent dans ce processus, ● Les interactions entre cellules nerveuses et cellules immunitaires dans le tissu pulmonaire infecté. Ces analyses utilisent des approches d’imagerie (microscopie), de biologie cellulaire (tri et culture de cellules), et des techniques avancées de séquençage pour étudier finement les réponses des cellules nerveuses et immunitaires au cours du temps. À terme, ce projet vise à mieux comprendre les mécanismes de communication entre système nerveux et système immunitaire dans un contexte infectieux. Ces connaissances pourraient ouvrir de nouvelles pistes thérapeutiques pour mieux contrôler l’inflammation et les dégâts pulmonaires associés à la tuberculose.
Bénéfices attendus
Ce projet pourrait apporter des bénéfices scientifiques et médicaux importants dans la lutte contre la tuberculose, une maladie qui reste aujourd’hui l’une des principales causes de mortalité infectieuse dans le monde. Les résultats attendus permettront d’améliorer notre compréhension d’un aspect encore très peu étudié de la maladie : l’implication du système nerveux dans les infections pulmonaires chroniques. En effet, il est de plus en plus évident que les nerfs présents dans les poumons ne sont pas de simples structures passives, mais qu’ils peuvent influencer l’inflammation, la réparation des tissus, et même la réponse immunitaire face aux bactéries. En étudiant précisément le rôle de différents types de nerfs et de cellules nerveuses pendant l’infection tuberculeuse, ce projet pourra : ● Identifier de nouvelles cibles thérapeutiques pour limiter les dégâts causés aux poumons pendant la maladie, ● Mieux comprendre pourquoi certains patients développent des formes sévères de tuberculose avec des atteintes pulmonaires importantes, ● Éclairer le rôle du système nerveux dans d’autres maladies inflammatoires chroniques du poumon. À plus long terme, ces recherches pourraient contribuer au développement de stratégies dites « à visée neuro-immunologique », c’est-à-dire ciblant les interactions entre les nerfs et le système immunitaire pour mieux contrôler l’inflammation. Ce type d’approche est déjà en cours d’exploration dans d’autres pathologies (maladies auto-immunes, cancer), mais n’a jamais été appliqué à la tuberculose. Sur le plan fondamental, ce projet aidera également à mieux comprendre comment les cellules de soutien des nerfs (appelées cellules de Schwann) peuvent changer de fonction en réponse à une infection et participer aux mécanismes de défense ou de réparation. Ces connaissances pourront donc aussi bénéficier à d’autres domaines de recherche, comme la régénération nerveuse ou les maladies neuro-inflammatoires.
Procédures
Les souris utilisées dans ce projet seront soumises à plusieurs types d’interventions : ● Deux types d’infections différentes : l’une sous anesthésie générale d'une durée de 30 seconde , l’autre d’une durée de 40-45min au total. ● Des injections engendrant une contention de 1min. ● Des traitements pharmacologiques ciblés d’une durée de maximale de 42 jours. ● Des manipulations génétiques conditionnelles par administration d’une substance d’une durée maximale de 2 semaines.
Impact sur les animaux
Les effets indésirables répertoriés précédent pourraient être en fonction des procédures : une perte de poids, une baisse d'activité, des troubles moteurs, une perte d'appétit, une altération du comportement, une détresse respiratoire modérée, une altération temporaire de l'état général, une diminution des interactions sociales.
Devenir
Tous les animaux inclus dans ce projet feront l’objet d’analyses approfondies. Ils seront donc mis à mort de manière programmée et encadrée à la fin des procédures expérimentales pour répondre au mieux aux problématiques scientifiques.
Remplacement
L’étude proposée cherche à comprendre comment les nerfs pulmonaires et les cellules du système immunitaire interagissent lors de l’infection par Mycobacterium tuberculosis. Aujourd’hui, aucun modèle de culture cellulaire ou système artificiel ne permet de reproduire fidèlement la complexité du tissu pulmonaire, notamment l’organisation des nerfs et des cellules gliales dans un environnement en 3 dimensions, avec toutes les interactions mécaniques, nerveuses, vasculaires et immunitaires qui se produisent dans un animal vivant. La bactérie responsable de la tuberculose (M. tuberculosis) se développe très lentement et son comportement dépend fortement du fonctionnement global du corps. Les alternatives existantes ne permettent pas de suivre l’évolution réelle de l’infection, ni les modifications des nerfs ou des cellules. Pour toutes ces raisons, l’utilisation de la souris reste indispensable pour répondre aux questions scientifiques du projet : identifier les types de nerfs impliqués, comprendre leur rôle pendant l’infection, et explorer la manière dont les cellules s’adaptent à la présence de la bactérie. Aucun autre modèle ne permet actuellement d’atteindre ces objectifs de manière fiable.
Réduction
Les effectifs proposés ont été définis à partir de données préliminaires, d’expériences antérieures réussies et d’outils d’analyse statistique reconnus. Les résultats seront traités avec des méthodes statistiques appropriées, permettant d’évaluer les différences entre groupes de manière rigoureuse sans multiplier inutilement les animaux. Nous avons également mis en place des approches permettant d’extraire plusieurs types d’informations à partir d’un seul animal. Par exemple, à partir d’un même poumon, nous réalisons l’analyse des bactéries présentes, l’étude de l’expression des gènes, et le dosage des molécules inflammatoires. Enfin, le projet suit une logique progressive : si une étape expérimentale ne donne pas de résultats exploitables, elle sera arrêtée immédiatement.
Raffinement
Des mesures seront mises en œuvre afin de minimiser les nuisances pour les animaux. Les temps de contention lors des phases d’infection et d’injection seront réduits au strict minimum nécessaire. Une surveillance renforcée sera établie après chaque intervention. Une grille de scoring ainsi que des points limites précoces et adaptés à chaque procédure seront mis en place pour suivre au mieux l’évolution de l’état général des animaux.
Choix des espèces
La souris est l’espèce avec une réponse immunitaire bien caractérisée et comparable à celle de l’humain. Ce modèle permet aussi d’examiner finement les interactions entre nerfs périphériques, cellules gliales, et cellules immunitaires dans le contexte pulmonaire. De nombreuses lignées transgéniques nécessaires à ce projet sont disponibles chez la souris et permettent d’isoler, tracer ou manipuler spécifiquement les populations cellulaires ciblées. Seules des souris adultes (6 à 10 semaines) seront utilisées. Ce stade garantit une immunité pulmonaire mature, indispensable pour étudier les conséquences de la tuberculose.
Production d’immunsérums de mouton dirigés contre des bactéries pathogènes responsables de toxi-infections alimentaires
- Production de routine
- Tests réglementaires
Objectifs
L’objectif du projet est l’obtention d’anticorps polyclonaux de mouton, dirigés contre les antigènes spécifiques des bactéries pathogènes, recherchées dans les industries alimentaires : Listeria, Salmonelles, Escherichia Coli, Toxines de Staphylocoques Ces anticorps polyclonaux sont utilisés pour la réalisation de tests de détection, ou d’enrichissement préalable à la détection, des bactéries ou de leurs entérotoxines, à l'aide d'automates par l’industrie alimentaire. Un animal immunisé, permet de produire à chaque série de prélèvement 2 000 000 à 3 000 000 tests selon l’antigène, sachant qu’il peut réaliser jusqu’à 4 séries de prélèvement durant toute sa vie soit environ 8 ans.
Bénéfices attendus
Les anticorps produits, une fois purifiés, entrent dans la composition de tests d’immunocapture (Escherichia Coli,) ou de détection via la technique ELISA(Listeria, Salmonelles, Toxines de Staphylocoques), automatisés, destinés à la sécurité alimentaire. Les Listeria, cause de contamination de divers produits alimentaires, ainsi que dans des échantillons environnementaux prélevés, en particulier, dans des usines de transformation des aliments. Chez l'homme, Listeria monocytogenes peut provoquer une méningite, une septicémie, une encéphalite et des avortements. Les groupes les plus exposés sont les femmes enceintes, les nouveau-nés, les patients immunodéprimés et les personnes âgées. Des Salmonella, qui sont l’une des principales causes d’intoxication alimentaire. Lorsque des protocoles longs et fastidieux sont utilisés, la recherche des Salmonella peut nécessiter jusqu’à cinq jours pour confirmer qu’un échantillon est négatif. Des Escherichia coli O157 (H7) est une cause reconnue de colite hémorragique qui a été impliquée dans de nombreuses épidémies au Japon, aux États-Unis, au Canada, au Royaume-Uni et en Belgique. Dans près de 10 % des cas, l’infection conduit à des problèmes rénaux aigus (syndrome urémique hémolytique). Les enfants de moins de cinq ans et les personnes âgées y sont le plus sensibles. Des entérotoxines staphylococciques, qui comptent parmi les causes les plus courantes d'intoxication alimentaire.
Procédures
Tous les gestes sont réalisés sur animal vigile. 6 à 8 injections durant toute la vie de l’animal (1 minute 30 par injection). Prélèvement de sang pour contrôle du titre : 15 secondes 4 fois par an. Prélèvement de sang pour la production de sérum : 5 minutes par prélèvement – contention 15 minutes à raison de maximum de 6 prélèvements par an.
Impact sur les animaux
Un stress de courte durée correspondant à la contention pour les injections (environ 3 minutes) Une douleur d’une courte durée liée à la première injection de l’émulsion de l’antigène avec de l’adjuvant huileux peut apparaitre chez l’animal, car cet adjuvant peut entrainer des inflammations locales au point d’injection. Si présence, elles sont suivies quotidiennement et traitées si besoin par un protocole de traitement adapté. Un stress de courte durée correspondant à la durée du prélèvement et de la contention (environ 15 minutes) est possible. Néanmoins, la fréquence des prélèvements entraine une certaine habituation des animaux permettant une diminution du stress.
Devenir
A l’issue de la procédure, tous les animaux sont gardés jusqu’à la fin de leur vie.
Remplacement
Indisponibilité de modèle in vitro performant pour la production d’anticorps contre les antigènes bactériens considérés ayant les caractéristiques nécessaires (spécificité, avidité, affinité) pour un dosage ELISA ou un enrichissement par immunocapture sur automate.
Réduction
L'effectif des animaux est adapté au plus juste pour répondre aux prévisions de production. La plupart de ces animaux sont issus de l’élevage classique et reclassés car inaptes à la production initiale à laquelle ils étaient destinés dans leur élevage d’origine.
Raffinement
Les moutons sont hébergés en groupe de 4 à 6 animaux, sur litière, ceci leur assurant une vie sociale adaptée à l'espèce et garantissant un enrichissement efficace. Les conditions d’hébergement des animaux sont définies pour favoriser la réduction du stress. Le foin est accessible à volonté via un râtelier leur permettant d’avoir des moyens de grimper. Un granulé spécifique supplémenté leur est administré, et des cures d’aliments supplémentés leur est apporté durant le protocole. Une surveillance renforcée de l’état général des animaux est réalisée durant les jours suivant l’injection dont l’alimentation, la locomotion, l’isolement vis-à-vis de ses congénères. Si besoin une prise de température est réalisée et un traitement anti-douleur est administré. Toute dégradation de l’état général de l’animal déclenche la mise en place d’un protocole de soin adapté.
Choix des espèces
Le mouton est une espèce documentée et classiquement utilisée pour la production d'anticorps polyclonaux. Bien que présentant une grande hétérogénéité, les anticorps polyclonaux sont très spécifiques de l'antigène injecté et très sensibles en raison du nombre d’épitopes différents qu'ils reconnaissent. Les quantités de sérum obtenues avec les moutons sont importantes, présentent des taux élevés d’anticorps ayant une forte affinité vis à vis de l'antigène injecté et correspondent aux volumes souhaités. Les animaux utilisés sont des jeunes mâles adultes afin de permettre le prélèvement de volumes sanguins (donc de sérums hyper-immuns) suffisamment importants pour la réalisation des diagnostics visés par l’étude. Ces moutons sont castrés très jeunes afin de garantir une sociabilité optimale et d'éviter les problèmes comportementaux des mâles.
Mise en place d’un modèle d’étude de pneumonie induite par Tropheryma whipplei
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Troubles respiratoires
- Recherche fondamentale
- Système respiratoire
Objectifs
Tropheryma whipplei est une bactérie associée à un large spectre d’affections chez l’Homme, s’étalant d’un portage asymptomatique à des infections chroniques systémiques. Les avancées des techniques de détection et de séquençage à haut débit ont profondément modifié l’épidémiologie de ces infections. Ainsi, un nombre croissant d’études suggère que T. whipplei est un agent de pneumonies aigues. Dans ce contexte, nous souhaiterions explorer de manière exhaustive la pneumonie induite par T. whipplei afin de mieux comprendre les mécanismes physiopathologiques de l’infection. Compte tenu des données épidémiologiques, nous devons modéliser la pneumonie d’aspiration et la pneumonie communautaire. Ce projet s’articulera donc autour de l’établissement et de la comparaison de 2 modèles de pneumonie : un modèle de pneumonie d’aspiration par aspiration oro-pharyngée de T. whipplei et un modèle de pneumonie communautaire par inhalation.
Bénéfices attendus
T. whipplei peut provoquer diverses infections qui sont relativement rares dans le monde. Avec le développement de la biologie moléculaire et si la capacité de détecter cette bactérie a augmenté ces dernières années, son importance dans les échantillons des voies respiratoires inférieures reste incertaine. Ainsi, ce projet permettra de mieux comprendre la mise en place des pneumonies à T. whipplei, notamment le contexte de leur apparition (pneumonie aigue communautaire ou pneumonie d’aspiration). Il mettra également en évidence des éléments critiques dans l’établissement et la physiopathologie de l’infection pulmonaire à T. whipplei. Enfin, il permettra de définir également de développer des outils diagnostiques et éventuellement pronostiques de telles infections.
Procédures
Un prélèvement sub mandibulaire sera effectué sur souris vigile avant l'infection à l'aide d'une lancette (Golden Rod 4MM). Quelques gouttes (100 microlitres environ) de sang sera prélevé sans dépasser le rapport volume/ poids réglementaire. D'autres prélèvements seront réalisés sur animaux morts.
Impact sur les animaux
Des altérations de l'épithélium des voies aériennes peuvent être observées, bien que généralement modérées et transitoires suite à l’aspiration oro-pharyngée. Il est possible que les souris présentent une douleur transitoire post-procédure. L’infection par T. whipplei pourrait causer une pneumopathie et éventuellement conduire à une diminution de la compliance pulmonaire.
Devenir
Euthanasie de tous les animaux pour prélèvements de fluides et organes.
Remplacement
Bien que nous menons parallèlement des études in vitro visant à évaluer la capacité de T. whipplei à infecter les cellules épithéliales, Il est nécessaire de tester nos observations dans un modèle de souris afin de se rapprocher des conditions physiopathologiques de la pneumonie induite par T. whipplei et d’en comprendre les mécanismes sous-jacents.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisé est réduit grâce à la mutualisation des techniques et analyses sur un même animal. De plus, du fait de notre expérience (effets modérés de l’infection à T. whipplei), nous avons déterminé que 10 animaux/groupe sont nécessaires à notre étude pour observer une différence statistique significative entre les groupes. D’autre part, pour la procédure 1, nous avons proposé une étude pilote sur 12 souris qui permettra de tester les paramètres utilisés et de les ajuster si besoin.
Raffinement
La mise au point de procédures rigoureuses, la formation du personnel ainsi que le suivi quotidien de l’état de santé des animaux permettront le raffinement de ce projet. Ainsi, les animaux seront hébergés en respectant le nombre maximum d’individus par cage (5 souris par petite cage ou 10 par grande), dans des cages équipées d'igloo et matériel à ronger afin d’offrir un environnement enrichi et approprié. Tout au long de l’étude, les animaux seront surveillés quotidiennement, ce qui nous permettra d’intervenir immédiatement dès le moindre signe de souffrance en envisageant l’utilisation d’antalgiques. Dès lors qu’un animal aura atteint le score entre 9 et 12 la souris sera euthanasiée dans le but de réduire toute douleur, souffrance et angoisse. Suivant notre grille de score, pour un score entre 5 et 8, un suivi et un analgésique pourra être administré. Au besoin, les souris recevront des croquettes à leur portée ou de la nourriture et de l’eau gélifiée ad libitum.
Choix des espèces
La souris est le modèle animal de choix pour l’étude du système immunitaire, et les infections respiratoires chez la souris peuvent reproduire de façon fiable l’inflammation pulmonaire, la réponse immunitaire, la production de cytokines et l’évolution clinique observées chez l’homme. Afin de limiter les variations dues à des différences d’âge, des souris adultes de 6 à 8 semaines seront utilisées.
Caract?risation du r?le de facteurs de virulence d’Escherichia coli au cours de l’infection chez la souris
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
Objectifs
Certains facteurs de virulence des bact?ries Escherichia coli (E. coli) sont impliqu?s dans l?invasion de l??pith?lium intestinal et ou la colonisation du tractus digestif. Une telle capacit? a r?cemment ?t? associ?e ? l??tablissement de populations dites persisters, r?sistantes aux antibiotiques et capables de faciliter des ?changes de g?nes de r?sistance. Le r?le de certaines toxines et facteurs d?adh?rence bact?riens dans l?internalisation des bact?ries par les cellules a ?t? montr? in vitro. Ce projet nous permettra de v?rifier leur implication in vivo chez la souris et de mettre en ?vidence leur r?le dans la colonisation et formation de r?servoirs infectieux dans le tractus digestif. Ce projet comprend l??tude de souches multi-r?sistantes aux antibiotiques. Les r?sultats acquis permettront de comprendre comment certains facteurs de virulence ? l??tude permettent ? plusieurs souche d?E. coli d?entrer en comp?tition pour coloniser le tractus digestif de l?h?te. Nous testerons sur la capacit? de colonisation des souches une petite mol?cule chimique capable de bloquer la croissance intracellulaire des bact?ries. Au final, un tel projet doit permettre d?identifier de nouvelles pistes de ciblage th?rapeutique pour le traitement des infections ? E. coli r?sistants aux antibiotiques.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra une meilleure compr?hension des m?canismes de colonisation bact?rienne de l?intestin par des souches d?Escherichia coli pathog?nes opportunistes. Nous testerons une approche th?rapeutique innovante ? l?interface bact?rie-h?te ciblant des E. coli multi-r?sistantes aux antibiotiques et des E. coli ?tablissant des r?servoirs intratissulaires, qui sont souvent r?fractaires aux antibiotiques. A terme, nous pourrions identifier une nouvelle strat?gie th?rapeutique cibl?e sur l?h?te pour combattre les infections bact?riennes en ?radiquant le portage asymptomatique de ces souches dans le microbiote intestinal.
Procédures
Les souris seront mises ? jeun sur une nuit (1 fois par souris, moins de 16h) ce qui peut induire un stress d? ? l?absence de nourriture pendant cette p?riode. Elles pourront d?velopper une irritation oesophagienne due ? la r?p?tition d?administrations par gavage (4 par souris, dur?e de l?acte inf?rieure ? 30 s). Certaines souris recevront un traitement par injection qui peut provoquer une douleur l?g?re, r?versible et de courte dur?e (maximum 8 par souris, dur?e de l?acte inf?rieure ? 30 s). Les souris seront mises ? mort par une m?thode r?glementaire en fin de proc?dure.
Impact sur les animaux
Les souris seront mises ? jeun sur une nuit (1 fois par souris, moins de 16h) ce qui peut induire un stress d? ? l?absence de nourriture pendant cette p?riode. Elles pourront d?velopper une irritation ?sophagienne due ? la r?p?tition d?administrations par gavage (4 par souris, dur?e de l?acte inf?rieure ? 30 s). Les souris peuvent ressentir une douleur l?g?re de courte dur?e ponctuelle et r?versible lors des injections intrap?riton?ales (7-8 par souris, dur?e de l?acte inf?rieure ? 30 s).
Devenir
Tous les animaux seront mis ? mort pour r?cup?rer des tissus pour des ?tudes mol?culaires et histologiques post-mortem.
Remplacement
Des ?tudes in vitro pr?liminaires sur cellules et organo?des ont permis de mettre en ?vidence l?int?r?t du facteur de virulence bact?rien ?tudi? dans ce projet. Cependant, pour confirmer le r?le de ce facteur dans la capacit? de diff?rentes souches bact?riennes ? coloniser l?intestin, un mod?le animal est n?cessaire pour mimer la complexit? des interactions complexes entre la bact?rie d?int?r?t, le microbiote intestinal et l'Homme.
Réduction
Le nombre de souris utilis?es (7 souris par groupe, pour un total de 1932 souris) sera toujours limit? au minimum n?cessaire pour fournir des donn?es biologiquement et statistiquement significatives. Ce nombre de souris par groupe a ?t? d?termin? sur la base d?exp?riences ant?rieures du laboratoire. Des tests non param?triques seront utilis?s pour comparer les diff?rents groupes. Plusieurs ?chantillons seront pr?lev?s (intestin, colon, ganglions m?sent?riques?) sur toutes les souris utilis?es dans ce projet afin de collecter un maximum d??chantillons et d??viter de relancer des exp?rimentations additionnelles.
Raffinement
Avant de d?buter le projet, les souris seront acclimat?es pendant une semaine en conditions standard d?animalerie avec un acc?s sans restriction ? l?eau et ? la nourriture avec un environnement enrichi (coton). Nous utilisons des sondes de gavage flexibles am?liorant le bien-?tre animal en facilitant le passage dans l??sophage. Pour les souris recevant plusieurs injections intrap?riton?ales, nous veillerons ? alterner les points d?injection pour ne pas injecter deux fois de suite dans la m?me zone. Des crit?res d?arr?t ou points limites ont ?t? d?termin?s pour chaque proc?dure exp?rimentale.
Choix des espèces
La souris est une esp?ce de choix pour l'?tude des facteurs de virulence de E. coli car elle est permissive ? l'infection par ce pathog?ne opportuniste sans n?cessit? de manipulation g?n?tique ou de modification du statut immunitaire des animaux. De plus, la litt?rature concernant ces infections est abondante et les mod?les exp?rimentaux bien ?tablis, ce qui permettra d'obtenir des r?sultats fiables en limitant le nombre d'animaux utilis?s. Enfin, l'exp?rience de l'exp?rimentation animale sur cette esp?ce au laboratoire permettra de limiter au maximum la souffrance des animaux lors de l'?tude. Les souris seront utilis?es au stade de jeunes adultes (environ 9-10 semaines). Il s?agit du stade le plus largement d?crit et valid? dans les publications. A cet ?ge, nous limitons les biais li?s ? l?utilisation de souris vieillissantes. De plus, leur taille est suffisante pour une manipulation ais?e.
Evaluation de nouvelles approches thérapeutiques contre le virus de l’hépatite B
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
Objectifs
Malgré l’existence d’un vaccin pour lutter contre le virus de l’hépatite B (Hepatitis B virus ; HBV), cette infection virale reste un problème majeur de santé publique mondial. Il est important de développer de nouvelles approches thérapeutiques permettant l’élimination complète du virus. Ce projet, vise à évaluer l’activité de composés sur la prévention et l’élimination du HBV, en ciblant le virus à différents stades de son cycle, que ce soit dans ses phases de réplication active, d’infection chronique ou sous sa forme de cccDNA nucléaire pouvant persister chez les patients. Nous pourrons également étudier l’immunité de l’hôte vis-à-vis de l’infection virale et potentiellement chercher si ces composés ont la capacité de la moduler et ainsi d’accélérer l’élimination complète du virus (disparition des HBsAg et du cccDNA).
Bénéfices attendus
À court terme, ce projet vise à tester de futurs traitements contre l’hépatite B afin de vérifier leur efficacité. Pour cela, nous utiliseront différents modèles de souris spécialement conçus pour reproduire l’infection humaine par le virus : certains modèles permettent d’étudier comment le virus se réplique, d’autres comment il interagit avec le système immunitaire, et d’autres encore comment les cellules infectées du foie réagissent aux traitements. Ces modèles permettent de tester plusieurs types de candidats médicamenteux comme des anticorps, protéines, petites molécules, vaccins ou encore siRNA. Ils aident aussi à déterminer les meilleurs moments pour traiter, et à repérer les éventuels effets toxiques. Les souris « humanisées » sont particulièrement utiles car elles imitent très fidèlement le cycle du virus chez l’humain. A long terme, ce travail permettra d’accélérer l’arrivée de nouveaux traitements contre l’hépatite B. Les données obtenues aideront à comprendre comment le virus et le système immunitaire interagissent et comment éliminer plus efficacement l’infection. L’objectif est de développer des thérapies plus ciblées, notamment en visant différentes protéines virales, capables de réduire la persistance du virus dans l’organisme et de limiter les complications graves liées à l’hépatite B, au bénéfice de la santé publique. Le projet devrait permettre d'évaluer l'efficacité d'environ 146 composés par an en 24 études maximum.
Procédures
Selon les procédures appliquées : - Infection par l’hépatite B des souris: Injection rétro-orbitale : anesthésie générale, 1 fois par animal, 2 minutes OU Administration intraveineuse à haut débit (Injection hydrodynamique par la veine caudale) : vigile, 1 fois par animal, 1 minute OU Injection sous cutanée de cellules : sous anesthésie générale, 1 fois par animal, 1 minute - Administration de composés thérapeutiques sur une durée max de 28 jours. Par voie orale, vigile, 1 à 4 fois par jour par animal, durée 1 minute Ou Par voie sous-cutanée : vigile, 2 fois par jour maximum, durée 1 minute ou par voie intramusculaire : sous anesthésie, 1 fois par jour maximum, durée 1 minute ou par voie intrapéritonéale : vigile,1 fois par jour maximum, durée 1minute ou par voie intraveineuse : sous anesthésie, 1 fois par jour par voie caudale ou par voie rétro-orbitale, avec une alternance de l’œil droit et gauche avec un minimum de 48h entre 2 injections au même œil et un maximum de 4 injections seulement sur toute la durée de l’étude, durée 3 minute - Suivi clinique et pondéral : pesée et bilan clinique 1 fois par semaine minimum par animal sur la durée de l’étude, vigile, 2 minutes - Prélèvements sanguin : Par la veine submandibulaire : vigile, 1 fois tous les 15 jours, pour une durée maximale de 8 semaines, durée 2 minutes. Par micro-sampling à la queue : vigile, exclusivement au cours des semaines sans prélèvement submandibulaire, 1 fois par semaine, durée 2minutes. Dans le cadre spécifique des études de pharmacocinétique (PK) : par micro-sampling répétés à la queue, sans aucun prélèvement submandibulaire, 7 prélèvements sur 24h, vigile, durée 2minutes. Par prélèvement terminal, sous anesthésie profonde, par ponction intracardiaque, 1 fois en fin de procédure, pour une durée estimée à 2 minutes.
Impact sur les animaux
Dans ce projet, des souris seront utilisées pour étudier l’infection par l’hépatite B et tester de futurs traitements antiviraux. Les interventions prévues peuvent entraîner des gênes légères à modérées, selon la technique employée. Lors de l’injection du virus (AAV/HBV), les souris peuvent ressentir un stress momentané lié à la manipulation, ainsi qu’une légère douleur ou une petite inflammation au point d’injection, qui disparaît généralement rapidement. Les injections hydrodynamiques peuvent provoquer une gêne plus marquée juste après la procédure, comme une sensation de ventre distendu et une baisse temporaire de la mobilité, mais ces effets s’estompent en quelques heures. Dans les modèles transgéniques, humanisés ou ceux impliquant l’implantation de cellules, les interventions consistent surtout en des injections ou des prélèvements sanguins, ce qui peut entraîner un stress bref ou une réaction légère au point d’injection. Aucun effet grave n’est attendu avec les candidats médicaments testés, mais comme il s’agit d’étapes précoces de recherche, certains effets imprévisibles peuvent parfois survenir, tels qu’une perte de poids, des variations de température ou un comportement inhabituel. Pour préserver le bien-être des animaux, une surveillance quotidienne sera assurée afin de repérer tout signe de douleur, de stress ou d’inactivité anormale. Leur poids sera contrôlé au moins une fois par semaine et plus fréquemment si nécessaire. En cas de problème, des mesures adaptées seront mises en place avec l’aide d’un vétérinaire pour réduire au maximum l’inconfort des animaux.
Devenir
Tous les animaux sont euthanasiés en fin d’étude, car les procédures expérimentales nécessitent le prélèvement d’organes et d’échantillons biologiques incompatibles avec le maintien en vie des animaux. De plus, l’état physiologique des animaux (infectés par HBV) ne permet pas leur réutilisation.
Remplacement
Avant d’avoir recours aux animaux, toutes les solutions permettant de les remplacer seront examinées. Des tests in vitro permettront d’évaluer d’abord si les traitements envisagés sont efficaces contre le virus, ce qui évitera d’utiliser des animaux pour des molécules qui ne fonctionneraient pas. Lorsque des tests sur animaux sont indispensables, des modèles de souris spécialement développés pour reproduire l’infection par l’hépatite B seront utilisés, car ils offrent des résultats plus fiables tout en limitant le recours à d’autres espèces. L’ensemble de ces démarches assure que les animaux ne sont utilisés que lorsque cela est réellement nécessaire pour faire avancer la recherche..
Réduction
Dans ce projet, le nombre d’animaux utilisés sera réduit au strict minimum grâce à plusieurs actions. Les quatre méthodes de recherche prévues sont complémentaires : elles permettront de choisir, pour chaque question scientifique, le modèle le plus adapté, évitant ainsi de répéter inutilement les expériences. Chaque souris servira également à recueillir plusieurs types d’informations (comme le suivi du virus, la mesure de différents marqueurs dans le sang ou les tissus, ou encore l’analyse de la réponse immunitaire), ce qui permet d’obtenir un maximum de données sans augmenter le nombre d’animaux. De plus, les traitements potentiels seront d’abord testés in vitro, sans animaux, afin de ne retenir que les candidats les plus prometteurs. Le nombre final d’animaux sera déterminé à partir de calculs statistiques rigoureux pour s’assurer que les groupes ne sont ni trop grands ni trop petits. Sur l’ensemble des cinq années du projet, au maximum 8500 souris seront utilisées pour toutes les études prévues. Ce total se répartit de la façon suivante : environ 3 200 souris pour les modèles AAV/HBV, 2 000 pour la technique dite d’hydrodynamie, 2 400 pour les modèles utilisant des cellules tumorales exprimant le virus ou des particules virales, et environ 900 pour les souris humanisées. Chaque procédure correspond à un certain nombre d’études par an et à une taille d’échantillon adaptée à chaque méthode scientifique.
Raffinement
Le bien-être des animaux sera une priorité tout au long du projet. Les expériences seront conçues pour être les moins douloureuses et les moins stressantes possible, et les animaux ne seront manipulés que lorsque cela est réellement nécessaire. Chaque fois que c’est possible, les interventions seront réalisées sous anesthésie afin de réduire l’inconfort. Un suivi attentif et régulier permettra de repérer rapidement tout signe de douleur ou de détresse, grâce à une grille d’observation adaptée, et des mesures appropriées seront prises en concertation avec le vétérinaire. Les interventions seront organisées pour limiter leur durée et éviter la répétition de procédures invasives. Les prélèvements seront effectués avec des méthodes qui réduisent au maximum la souffrance, et, lorsque c’est possible, avec des techniques non létales permettant d’utiliser le même animal pour plusieurs mesures sans augmenter son stress. Enfin, toutes les personnes impliquées dans les expérimentations seront formées et qualifiées, garantissant des pratiques soigneuses et respectueuses du bien-être animal.
Choix des espèces
Les tests réalisés uniquement en laboratoire (in vitro) ne permettent pas de reproduire toute la complexité d’une infection réelle. Pour étudier le virus de l’hépatite B et développer des traitements capables de l’éliminer complètement, il est donc nécessaire d’utiliser des animaux. La souris est l’espèce la plus adaptée pour ce type de recherche : elle dispose de nombreux modèles bien établis qui reproduisent les différentes étapes de l’infection et permettent d’évaluer à la fois l’action du traitement sur le virus et la réponse du système immunitaire. Sur le plan pratique et éthique, la souris est un petit animal facile à héberger et à suivre, ce qui réduit le stress et les souffrances. Son utilisation respecte les principes des 3R (Remplacer, Réduire, Raffiner) : elle évite de recourir à des espèces plus sensibles, limite le nombre d’animaux nécessaires et permet d’adapter les protocoles pour améliorer leur bien-être. Enfin, la souris est déjà largement utilisée dans la recherche sur l’hépatite B, ce qui garantit des résultats fiables et comparables pour la suite du développement des traitements. Les souris sont âgées de 5-7 semaines à la livraison avec un poids autour de 20 grammes afin de permettre des infections et des traitements homogènes des lots d'animaux. Les souris humanisées auront quant à elles 6-7 mois à réception pour permettre une bonne humanisation de leur foie (et de leur système immunitaire le cas échéant). Il s’agit donc de rongeurs matures et adultes.
Etude préliminaire pour évaluer l’innocuité de solutions microbiennes chez la truite arc-en-ciel pour la prévention d’infections microbiennes
- Recherche appliquée
- Bien-être animal
- Maladies animales
Objectifs
L’objectif du projet est d’évaluer l’impact de solutions microbiennes appliquées en production primaire d’une part sur la santé et les performances des animaux, et d’autre part sur la qualité et sécurité des aliments ainsi que sur les microbiotes associés tout au long de la chaîne de transformation. La filière piscicole sera le modèle d’étude car elle permet de travailler en conditions contrôlées de l’élevage des animaux, de leur abattage jusqu’au conditionnement des filets de poissons.
Bénéfices attendus
Ce projet va permettre d’étudier l’intérêt d’une même solution microbienne pour la prévention des maladies bactériennes en élevage de truites arc-en-ciel et pour la conservation du produit fini pour le consommateur. Les bénéfices attendus concernent toute la filière : de l’élevage au consommateur en proposant des solutions microbiennes qui pourront préserver l’animal et la denrée alimentaire en offrant une continuité entre l’amont et l’aval de la production.
Procédures
Les animaux seront alimentés avec un aliment supplémenté avec une solution microbienne. L'alimentation sera quotidienne pendant un mois. Les prélèvements (écouvillon peau et tube digestif) ne seront réalisés que sur animaux mis à mort.
Impact sur les animaux
Il n’est pas attendu de nuisances sur les poissons car les solutions bactériennes sont choisies en amont comme étant décrite sûres pour les animaux et l’homme dans la bibliographie mais leur innocuité doit être vérifiée. L’effet néfaste observable serait un amaigrissement dû à une non prise alimentaire en raison de la présence de la solution bactérienne sur l’aliment. Des troubles digestifs peuvent être envisagés également.
Devenir
Les animaux seront anesthésiés puis mis à mort par surdosage d’anesthésique suivie d’une exsanguination. Les animaux ne pourront pas être réutilisé à l’issue de l’expérimentation car ils auront été exposés à différentes solutions microbiologiques qui pourront interférer avec d’autres protocoles d’étude.
Remplacement
Pour évaluer l’innocuité des solutions microbiennes, il n’est pas possible de le faire par des modèles in vitro. Il est donc nécessaire d’utiliser des truites pour cette évaluation in vivo.
Réduction
Dans cette étude préliminaire, chaque groupe sera conduit en triplicat de 15 poissons (3 x 15). Aucune mortalité n’est attendu entre les groupes nourris avec des aliments enrobés de solutions microbiennes et l’aliment non supplémenté. Pour calculer le nombre de poisson nécessaire, nous avons utilisé l'outil statistique en ligne https://biostatgv.sentiweb.fr avec le module "comparer 2 moyennes" et les paramètres suivant : μ1 = 0,9 (moyenne du taux de survie dans les groupes avec aliment supplémenté) ; μ2 = 1 (moyenne du taux de survie dans le groupe contrôle) ; ecart-type = 0,08 ; risque alpha = 0,05 et puissance = 0,9. Ce calcul nous indique la nécessité d’utiliser 14 animaux par groupe. Toutefois, pour des raisons de comportement animal social, un minimum de 15 poissons pour 100L a été retenu sur la base de nos expériences passées. Ce nombre évite certains comportements de stress des animaux. De plus, pour limiter le nombre de groupes d’animaux testé, des tests in vitro d’inhibition de bactéries pathogènes majeures de la truite arc en ciel seront préalablement réalisés pour n’utiliser que des solutions microbiennes pertinentes.
Raffinement
Les animaux sont observés chaque jour durant toute la durée du protocole. Les paramètres de température et d’oxygénation sont mesurés en permanence via des sondes. La qualité de l’eau (pH, teneurs en nitrites et en nitrates) est vérifiée chaque semaine pour garantir des conditions d’élevage optimales pour les poissons. L’application d’une grille de score clinique adaptée permettra d’évaluer la santé des poissons chaque jour (Annexe 2). En cas d’atteinte significative, les animaux seront retirés de l’expérimentation et euthanasiés. Chaque bac est enrichi de structures permettant aux poissons de se cacher.
Choix des espèces
La truite arc-en-ciel est l’espèce piscicole d’eau douce la plus élevée en France et en Europe. Elle présente un intérêt économique élevé. Nous utiliserons des juvéniles de 20 – 30g car il s’agit du stade auquel les solutions microbiennes peuvent être utilisées en élevages piscicoles (assimilation via l’aliment) et qui est intéressant de protéger contre des maladies bactériennes car encore fragile.
Étude du rôle d’un régulateur épigénétique dans la différenciation d’une population de cellules immunitaires du poumon chez la souris lors de l’infection avec le virus de la grippe
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
Objectifs
Parmi les cellules du système immunitaire, on trouve les lymphocytes T qui jouent un rôle majeur lors d’une infection ou dans la réponse anti-tumorale. Lors d’une infection ou d’un processus tumoral, les lymphocytes T se multiplient et migrent vers le site de l’infection ou la tumeur afin d’éliminer l’agent responsable. Aux premiers stades de la réponse immunitaire, après avoir exercé leur fonction, ces cellules vont être éliminées. Une partie minoritaire de cellules T, cependant, vont pouvoir survivre, se différencier en cellules mémoires et rester dans les tissus pendant des dizaines d’années pour protéger contre les réinfections. Les cellules mémoires, assureront une protection contre de nouvelles infections par ce même pathogène en permettant une deuxième réponse immunitaire plus rapide. Dans certaines circonstances, les cellules mémoires vont aussi pouvoir jouer un rôle contre le cancer. Les mécanismes de contrôle épigénétique régulent l'expression des gènes et sont très importants pendant la différenciation des cellules immunes, par exemple lors de la différenciation des cellules T en cellules mémoires. Lors des études précédentes de notre équipe, nous avons trouvé que l’absence d’un facteur épigénétique dans des souris génétiquement modifiées, augmentait la quantité des cellules mémoires dans le tissu du poumon après une infection par le virus de la grippe. Le projet va porter sur l’étude des mécanismes par lesquels ce facteur épigénétique contrôle la différenciation des lymphocytes T en cellules de type mémoire dans le tissu pulmonaire. Cette compréhension pourra aider à améliorer les vaccins pour protéger aussi bien des infections que du cancer.
Bénéfices attendus
Nous cherchons à comprendre comment les lymphocytes T se transforment en cellules mémoire. Nos résultats pourraient aider à développer des vaccins plus efficaces et durables contre des maladies actuellement difficiles à prévenir comme la tuberculose, le HIV ou le cancer, ce qui pourrait, à long terme, amener à une réduction des épidémies et des traitements coûteux.
Procédures
Les animaux seront soumis à une anesthésie générale de courte durée (environ 1 minute) et une anesthésie locale sera appliqué sur l’œil avant la réalisation d’une injection intraveineuse d’une durée de moins de 30 secondes. Un jour plus tard ou avant, les souris seront soumises à une anesthésie générale d’environ 1 heure par injection intrapéritonéale (durée de moins de 15 secondes) et elles seront infectées par le virus de la grippe par instillation intranasale (durée d’environ 30 secondes). L’infection grippale tendra une durée d’environs 20 jours jusqu’à récupération. Certaines souris seront mises à mort 9 jours après l’infection.
Impact sur les animaux
Les nuisances attendues lors de l’administration des virus, de l’infusion de cellules T, ou de l’anesthésie seront celles liées aux injections elles-mêmes. Lors de l’injection des cellules T, une douleur légère immédiate et de courte durée (moins d’une minute) liée à la piqûre est attendue. À la suite de l'injection d’anesthésique dans l'abdomen, une douleur légère immédiate de courte durée (moins d’une minute) liée à la piqûre est attendue. Au réveil de l’anesthésie, une douleur légère de courte durée (quelques minutes) pourrait être ressentie par les animaux après l’administration du virus. Il est important de souligner que les activations induites du système immunitaire ne sont pas douloureuses pour l’animal.
Devenir
Tous les animaux (204) seront mis à mort à la fin de chaque expérience pour récupérer leurs poumons afin d'analyzer la quantité et qualité des cellules par cytométrie en flux.
Remplacement
Des expériences in vitro à partir de cellules isolées de souris ont été réalisées pour permettre d’affiner les hypothèses et de réduire le nombre de souris utilisées. Toutefois, le fonctionnement du système immunitaire repose sur des interactions tridimensionnelles et des flux de cellules finement régulés entre organes. De plus, les cellules résidant dans le poumon sont adaptées à cette localisation et à leur microenvironnement. Enfin, l’infection virale entraîne la réaction de différentes sous-populations cellulaires qui interagissent entre elles, ces cellules étant à la fois déjà dans le poumon ou recrutées à des temps variables à la suite de l’infection. Ces phénomènes ne peuvent pas être reproduits in vitro.
Réduction
Le nombre d’animaux à utiliser par groupe expérimental se base sur des expériences déjà réalisées au laboratoire en utilisant ce modèle. Ces nombres sont ajustés pour limiter le nombre d’animaux à utiliser tout en surmontant les effets liés à la variabilité biologique entre les souris ainsi qu’aux variations intrinsèques liées à nos modèles. Notre modèle permet d'obtenir des groupes d'animaux très homogènes, ce qui réduit le nombre d'animaux nécessaire par expérience. De plus, ce modèle permet de transférer simultanément les cellules contrôles et les cellules modifiées dans le même animal, ce qui réduit encore par deux le nombre d'animaux nécessaires. Enfin, nous allons utiliser les mêmes souris pour évaluer l’expression de protéines et pour trier des populations T différentes pendant la première expérience, et si la coordination des expériences suivantes le permet, réduisant encore le nombre de souris utilisées.
Raffinement
Avant l’infection, les souris seront manipulées sur plusieurs jours dans les mêmes conditions expérimentales afin de limiter leur stress. Suite à l’infection grippale, les animaux seront suivis périodiquement (tous les 2/3 jours) afin d’assurer leur bien-être et de surveiller les éventuels signes de souffrance ou de stress. Les souris infectées par le virus seront pesées tous les jours au pic de la maladie pour contrôler l’amplitude de l’infection (les pesées sont espacées de 2/3 jours en dehors du pic, afin de limiter le stress des animaux). Une grille de score a été établie afin d’évaluer périodiquement (tous les 2/3 jours) l’état des animaux de manière objective. Des points limites ont été définis, qui, s'ils sont atteints, marquent la fin de l'expérimentation pour l'animal concerné. Les doses de virus ont été déterminées lors d'expériences précédentes afin d'éviter que les animaux n'atteignent les points limites. De même, de la nourriture/eau en gel est placée dans la cage (en amont des symptômes grippaux, afin de permettre une habituation). Afin de limiter au maximum les douleurs et souffrances liées aux injections intra orbitales, les animaux seront anesthésiés et une anesthésie locale sera utilisé. Afin de limiter au maximum les douleurs et souffrances liées à l’instillation intranasale, les animaux seront anesthésiés et placés sur tapis chauffant jusqu’au réveil. De la crème vaseline oculaire sera déposée à l’aide d’un coton tige pour éviter l’assèchement de l’œil durant et après l’anesthésie.
Choix des espèces
La souris est ici le modèle de choix du fait de la forte similitude des systèmes immunitaires humains et murins. Plus particulièrement, nos cellules d’intérêt sont présentes à la fois chez l’homme et la souris, espèces entre lesquelles leurs caractéristiques et propriétés sont très fortement conservées. Par ailleurs, la disponibilité de souches de souris génétiquement modifiées parfaitement définies nous permet d’affiner les mécanismes de manière très précise. Les souris seront utilisées à l’âge adulte (8 à 16 semaines après la naissance, afin que les populations immunitaires étudiées soient installées). Nous n’attendons pas d’effet lié à l’âge des souris. Nous utiliserons des souris adultes possédant un système immunitaire mature.
Etude des mécanismes régulant la formation et la survie des lymphocytes T résidents mémoires dans le cerveau lors de l’infection par Toxoplasma gondii chez la souris
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
- Système nerveux
Objectifs
Le parasite Toxoplasma gondii (Toxo) peut infecter une large gamme d’animaux , dont la souris (hôte dit naturel) et l’homme (hôte dit accidentel). Chez l’Homme, il est responsable d’encéphalites (inflammation du système nerveux central) chez les sujets immunodéprimés et de malformations chez le fœtus. Les lymphocytes T (LT) CD8 jouent un rôle primordial dans la lutte contre les pathogènes intracellulaires tels que Toxo. Nous avons récemment demontré que la différenciation des LT CD8 en LT dit résidents mémoires des tissus, aussi appelés Trm, était requise pour contrôler la persistence du parasite au sein du cerveau lors de la phase chronique de l’infection. La compréhension de la réponse immunitaire médiée par les Trm contre Toxo est donc essentielle au developpement de nouvelles thérapies contre ce type de pathogène chronique qui établit une latence à long-terme chez son hôte et peut se ré-activer de manière souvent fatale chez les sujets immunodéprimés. Nos résultats préliminaires ont identifié des voies de signalisation qui pourraient contribuer à la persistence et aux fonctions protectrices des Trm dans le cerveau. Dans ce projet, nous utiliserons l’infection chez la souris par le parasite Toxo pour étudier le rôle de molécules impliquées dans le developpement et la persistance des Trm dans le système nerveux central. En particulier nous déterminerons les conséquences de l’élimination de molécules cibles dans les Trm sur le contrôle de l’infection. Ainsi, les résultats attendus de notre étude aideront au développement de nouvelles thérapies ciblées et plus efficaces contre de nombreuses infections chroniques, mais aussi potentiellement dans le cancer où la présence de Trm a été montrée comme étant un indicateur de bon prognostic et de réponse à l’immunothérapie du cancer.
Bénéfices attendus
Sous sa forme latente, le parasite Toxo présent dans le cerveau d'une personne exposée peut se réactiver et causer une encéphalite en cas de défaillance immunitaire. Notre projet permettra d'identifier des mécanismes de protection immunitaire contre l'infection chronique du cerveau par T. gondii et de mieux comprendre comment les réactions immunitaires influencent le fonctionnement cérébral. Ainsi ce projet pourrait améliorer la prise en charge de personnes à risque d'encéphalite toxoplasmique en cas d'immunodépression (SIDA, cancer...) mais aussi plus généralement les résultats attendus de notre étude aideront au développement de nouvelles thérapies contre les infections chroniques.
Procédures
Les souris recevront une exposition aux rayons X pendant environ 7 minutes. Elles subiront des injections intraveineuses et/ou intrapéritonéales (1 injection toutes les semaines pour un maximum de 4 semaines), des administrations orales (gavage) de médicaments une fois par jour pour un maximum deux semaines, et des prélèvements de sang (maximum 2 prélèvements espacés de 4 semaines). Toutes les injections ne durent que quelques secondes et s'effectuent sur animaux anesthesiés à l'exception des injections d'anticorps et des gavages qui s’effectuent sur animaux vigiles.
Impact sur les animaux
La phase aiguë de l'infection par T. gondii est habituellement symptomatique entre Jour 7 et Jour 15 (phase aiguë de la toxoplasmose) et les souris peuvent perdre jusqu’à 20% de leur poids initial. S’en suit la phase chronique qui est généralement asymptomatique avec le parasite latent.
Devenir
Tous les animaux intégrés dans chaque procédure expérimentale seront mis à mort en fin d’étude afin de prélever les organes (Cerveau, organes lymphoides secondaires) nécessaires aux analyses phénotypique et fonctionnelles des cellules immunitaires et en particulier des Trm mais aussi des mesures de charges parasitaires et d'inflammation.
Remplacement
Le recours à l’expérimentation animale dans le cadre de cette étude se fait après de nombreuses études in vitro dans des modèles cellulaires. Lorsque cela est possible, des expériences in vitro utilisant des lymphocytes T et des lignées cellulaires infectées par T. gondii sont réalisées. De plus, au lieu d'être propagé in vivo dans des souris comme c'était le cas historiquement, le parasite est cultivé sur des fibroblastes humains. Cependant, ces techniques ne permettent pas d’étudier l’impact des lymphocytes T sur le contrôle du parasite et la neuroinflammation, et n’interviennent qu’en complément de l’expérimentation animale. La complexité des systèmes immunitaires et nerveux, et du tissu cérébral, autant dans sa composition cellulaire que son architecture, fait qu’il est impossible de simuler (sous forme de modélisation informatique ou d’expériences en culture cellulaire) la ‘connectique’ des populations cellulaires mises en jeu. Il n’est donc actuellement pas possible de répondre aux objectifs proposés dans ce projet par des méthodes excluant totalement l’utilisation du modèle animal.
Réduction
Les expériences sont organisées de manière à réduire au maximum le nombre d’animaux. Nous avons également pu valider certaines approches expérimentales in vitro permettant d’optimiser l’utilisation des animaux. Afin d’assurer la fiabilité de nos résultats, nous travaillerons avec des groupes tests et contrôles d’au minimum 5 animaux et répéterons nos expériences 3 fois. Le nombre d’animaux utilisés correspond dans nos expériences et dans celles des groupes travaillant sur des modèles équivalents au nombre minimal permettant une interprétation sans ambiguïté des résultats. Ceci garantira la valeur statistique de l'étude en intégrant les variations expérimentales et les variations inter-individus. Les tests statistiques varient suivant les expériences et sont réalisés avec un logiciel de statistique adapté.
Raffinement
Le bien-être de l’animal est un facteur de variabilité expérimentale. Nous prenons ceci en compte grâce au suivi rapproché quotidien des animaux qui évaluera leur état général (prise de nourriture, toilettage, mouvements), l’aide à l’alimentation en cas de besoin, l’enrichissement de leur environnement et le respect de l’aspect social du groupe (pas d’isolement ni de changement de cage). L’expérimentation sera arrêtée en cas de dégradation trop importante de la santé d’un animal selon les points limites d’arrêt de la procédure définis dans notre fiche de scoring pour limiter la douleur, la souffrance ou l’angoisse de l’animal. Les signes cliniques attendus de l’infection sont : - En phase aiguë (J7-15) : perte de poids et mobilité réduite. Les animaux seront mis à mort sous 24h si ils atteignent un des score limite défini sur notre fiche de scoring. Il sera nécessaire de respecter un délai de 24h car le développement d’une réponse immunitaire permet dans bon nombre de cas une amélioration rapide de l’état général et la transition vers la phase chronique moins symptomatique. - En phase chronique (>J15) : ataxie / syndrome vestibulaire. Les animaux seront euthanasiés en cas de présence de l’un de ces signes. La procédure ne prévoit pas l’utilisation d’analgésiques ou anti-inflammatoires, car ils risquent d’interférer avec les processus inflammatoires au cours de notre expérimentation.
Choix des espèces
T. gondii peut infecter tout animal homéotherme mais les rongeurs sont des hôtes naturels du parasite. Compte-tenu des nombreux outils d'analyse de la réponse immunitaire qui existent chez la souris, cette espèce est pertinente pour disséquer les mécanismes cellulaires et moléculaires des interactions hôte-parasite. De plus, la physiopathologie de la toxoplasmose chronique chez la souris reproduit plusieurs caractéristiques retrouvées chez l’homme : rôle protecteur de l’immunité cellulaire médiée par les lymphocytes T, kystes persistant dans le cerveau, phénomène d’encéphalite, modifications comportementales. Des souris adultes, âgées de 2 à 5 mois (afin de participer à l’effort de réduction car la susceptibilité à l’infection varie peu à ces âges), seront utilisées afin de pouvoir étudier les effets des manipulations sur un système nerveux central et immunitaire mature. Dans le cas des transferts de moelle osseuse, la reconstitution du système hématopoïétique prend 8 à 10 semaines, puis les souris subiront la procédure d'infection par Toxo et seront suivies 11 semaines après infection, donc l’âge maximal d’utilisation des souris sera de 30 semaines.