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 : 257 projets autorisés en mars 2026 (01/04/2026)
Identification des effets du lithium et de microplastiques sur un poisson modèle.
- Recherche appliquée
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
Objectifs
L'océan est le puits terminal de nombreux contaminants générés par l'industrie, qui peuvent affecter les organismes marins, ce qui a un impact sur leur survie, affecte le fonctionnement des réseaux alimentaires et des écosystèmes. De nombreux polluants différents sont rejetés dans les océans, avec leurs sources spécifiques, leur cycle interne, leur mode de transfert dans les réseaux trophiques et leurs effets toxiques. Ainsi, il est nécessaire d'apporter des connaissances scientifiques solides afin de quantifier et de comprendre le comportement de ces polluants dans l'environnement. En outre, on s'attend à ce que la transition énergétique affecte fortement l'avenir proche de certains de ces contaminants, de manière positive, par la réduction des matériaux à base de plastique, mais aussi de manière négative, comme pour certains métaux traces stratégiques (par exemple le lithium) impliqués dans les batteries de dernière génération et les dispositifs de stockage d'électricité qui seront produits en masse. Ces prévisions soulignent l'urgence de mieux comprendre et de prévoir les impacts futurs de ces polluants sur la biodiversité et les écosystèmes.
Bénéfices attendus
Les recherches présentées dans cette demande s'attacheront à identifier les effets du lithium sur les populations de poisson. Cela permettra de documenter les modèles utilisés dans le projet, pour à termes fournir des données scientifiques quant à la pollution dans l’océan global, l’influence des changements globaux sur cette pollution et ses effets sur les populations, et ainsi permettre de mieux réglementer leur rejet et informer le public sur les risques environnementaux associés à ce type de polluants, dans un contexte réglementaire.
Procédures
Durant le projet, chaque individu pourra subir jusqu'à cinq anesthésies pour des mesures biométriques (taille et poids), chaque intervention durant moins de 5 minutes, incluant le transfert en bac de réveil. Un sous-échantillon sera soumis à cinq tests comportementaux non-invasifs d'une durée entre 5–9 minutes. Une période de repos de 24 h suit chaque test, avec alimentation et maintien en bac individuel en contact visuel avec les congénères répartis sur 4 jours.
Impact sur les animaux
Les effets attendus d'une exposition chronique au lithium et/ou aux microplastiques de polypropylène ou encore d'une restrction alimentaire incluent une diminution de la croissance, des altérations des bilans énergétiques (baisse du métabolisme), ainsi que des effets sur la reproduction (retard ou inhibition de la maturation gonadique, réduction de la fécondité ou encore altération de la qualité des oeufs). Au niveau comportemental, des modifications de l'activité locomotrice, une altération des performances cognitives maus aussi des déficits d'apprentissage/mémoire sont attendus.
Devenir
A l'issue de chaque procédure, afin d'avoir les échantillons biologiques nécessaires à toutes les analyses chimiques, histologiques et moléculaires, l'ensemble des poissons seront d'abord anesthésiés par balnéation, puis transférés dans un bac contenant une solution plus concentrée pour assurer une euthanasie en moins d'une minute, conformément aux pratiques réglementaires.
Remplacement
Il n'est pas possible de remplacer les animaux dans cette étude, car nous analysons l’impact des polluants et du climat à travers les effets indirects sur la disponibilité en proies sur les poissons à un niveau individuel, ce qui nécessite des organismes vivants pour pouvoir comprendre comment fonctionne l’ensemble du système.
Réduction
Le nombre de poissons utilisés a été calculé pour être le plus bas possible tout en garantissant des résultats fiables. Nous utilisons des méthodes statistiques pour analyser les résultats et comparer les effets en fonction du sexe et de la condition des poissons.
Raffinement
Les poissons sont élevés en groupe dans un environnement adapté et observés régulièrement pour détecter tout point limite (changement de couleur, difficulté à nager, etc.). Pendant certaines expériences, ils sont placés seuls pendant quatre jours, mais ils peuvent toujours voir d’autres poissons pour éviter le stress. Lors des mesures de taille et de poids, ils sont manipulés uniquement sous anesthésie pour leur bien-être.
Choix des espèces
Le médaka marin est un modèle animal qui permettra d’aborder les effets physiologiques des contaminants émergents tel que le lithium et les microplastiques sur les poissons osseux en milieu marin. L'espèce est caractérisée par une reproduction non-saisonnière en laboratoire, une bonne fécondité et par des cycles de vie courts qui permettent d’aborder aisément les questions des effets à long-terme impliquant des expositions de l’ensemble des stades de vie. L'exposition à l'ensemble des conditions commencera lors de l'installation des animaux dans leur bac de 10L (15 jours post éclosion) et se poursuivra durant l’ensemble de leur cycle de vie afin d’étudier la toxicité des différentes conditions sur les différents stades aux sensibilités différentes (croissance juvénile, maturation sexuelle). Ils seront manipulés au stade juvénile (1, 2 mois) et adulte (jusqu'à 6 mois) pour des mesures de croissance, d'évaluation de la reproduction et de comportement (maturité du système nerveux optimale) respectivement.
Impact des microplastiques alimentaires sur la réponse inflammatoire intestinale
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
- Système immunitaire
Objectifs
Les microplastiques sont de minuscules particules, environ 70 fois plus fines qu’un cheveu, que l’on retrouve sous diverses formes (fragments, fibres, films, billes…) et compositions chimiques. Présents partout dans l’environnement, ils s’accumulent dans tous les écosystèmes, entraînant une ingestion involontaire par l’Homme évaluée à environ 52 000 particules par an. Notre projet vise à comprendre comment les microplastiques ingérés affectent le système immunitaire et l’inflammation intestinale. Nous évaluerons leur capacité à induire une inflammation intestinale, seuls ou en combinaison, dans un modèle murin.
Bénéfices attendus
Les résultats attendus de ce travail permettront de mieux comprendre par quels mécanismes, les microplastiques affectent la santé de l’intestin et dans quelle mesure ces derniers sont responsables de l’aggravation de l’inflammation de l’intestin. Les résultats nous permettront aussi de déterminer si certains microplastiques sont plus néfastes que d’autres. De tels résultats sont indispensables pour comprendre comment la pollution environnementale influence notre santé digestive et pour proposer de nouvelles approches thérapeutiques aux patients chroniques afin de freiner la progression de la maladie et d’améliorer leur qualité de vie.
Procédures
Ce projet comporte 4 interventions : (1) L’administration des microplastiques via l’eau de boisson dans les biberons, pendant toute la durée du projet (78 jours) sur 320 animaux (tous sauf les contrôles), (2) le traitement pro-inflammatoire pour induire l’inflammation intestinale sera réalisé sur la moitié des animaux (200) avec un agent chimique administré dans l’eau de boisson 4 fois, à raison de 5 jours tous les 15 jours. (3) La coloscopie, examen de quelques minutes (10 maximum), sera réalisé sur 180 animaux le dernier jour du protocole sous anesthésie générale. (4) Un prélèvement de sang intracardiaque (3 minutes) sera réalisé sous anesthésie générale sur la totalité des animaux juste avant la mise à mort.
Impact sur les animaux
L’administration des microplastiques via l’eau de boisson ne devrait pas induire de nuisance pour les animaux et ne pas provoquer de perturbation au niveau de la faim et de la soif des animaux. Le traitement pro-inflammatoire (200 animaux) induit des inconforts, de la douleur, une perte de poids liée à une diminution de la prise alimentaire et/ou des saignements rectaux. Ce traitement est sévère mais nécessaire pour étudier les mécanismes de l’inflammation intestinale. Ce modèle est maîtrisé par le laboratoire depuis longtemps et le protocole proposé a été validé dans un projet précédent. Nous savons repérer les symptômes rapidement afin de limiter la souffrance des animaux. La coloscopie (180 animaux) et le prélèvement sanguin intracardiaque (tous les animaux) seront réalisés sous anesthésie générale suivis immédiatement de la mise à mort par d’une dislocation cervicale. Il n’est pas attendu d’effets indésirables de ces interventions pour l’animal.
Devenir
Les animaux seront mis à mort après la dernière intervention afin de récupérer les différents organes.
Remplacement
La toxicité des microplastiques a été étudiée in vitro sur des modèles de cellules épithéliales intestinales et cellules immunitaires. Néanmoins, ces modèles in vitro ne permettent pas, actuellement de reproduire entièrement le processus d’inflammation intestinale. En effet, la complexité de la physiologie intestinale implique plusieurs systèmes cellulaires distincts notamment le système digestif, le système immunitaire et le microbiote intestinal. Les réponses inflammatoires sont des processus temporels et évolutifs impliquant tous les organes liés ou non au tube digestif dont les ganglions lymphatiques et la rate. Ainsi, aucun modèle in vitro ne peut actuellement se substituer aux modèles animaux pour étudier de manière fiable et intégrée les mécanismes sous-jacents à notre question de recherche.
Réduction
Nous avons réduit au maximum le nombre de souris par groupe, à savoir 40 souris par groupes réparties dans 10 groupes, soit un total de 400 souris, pour obtenir la puissance statistique suffisante pour toutes les analyses prévues, conformément aux exigences éthiques en expérimentation animale. Sur la base des données issues de la littérature scientifique et de nos données précédentes, les test statistiques réalisés ont donné un nombre d'animaux à 40 par groupe afin d'obtenir la puissance statistique nécessaire pour réaliser à la fois les analyses in vivo (colite expérimentale, endoscopie rectale) et post mortem (profil immunitaire par cytométrie en flux, analyses transcriptomiques, microbiote intestinal, histologie, dosages biologiques) aux deux points finaux prévus dans le projet. Les expériences ont été conçues afin de réaliser un maximum d’analyses différentes compatibles sur les mêmes animaux afin d'en réduire le nombre tout en ayant suffisamment de matériel pour réaliser les différentes analyses. Cette approche intégrée vise à maximiser les données obtenues par individu et à limiter au strict minimum le nombre total d’animaux nécessaires.
Raffinement
Les animaux seront hébergés dans des cages ventilées, avec à disposition des copeaux de bois, des cabanes en métal pour se cacher et grimper, et des buchettes de bois pour usure des dents. Pour éviter toute source extérieure de contamination en plastique, les enrichissement en carton et plastiques ne seront pas utilisés. Les coloscopies et prélèvements intracardiaques se feront sous anesthésie générale (isoflurane 4% à l’induction puis réduite à 2% en maintien), sans réveil. Une procédure d’estimation et de suppression de la douleur est mise en place en amont. Pendant la colite, l’activité de la maladie sera scorée quotidiennement. De plus, les animaux seront surveillés deux fois par jour pour détecter des signes éventuels de mal-être (prostration/mouvements, yeux fermés/grimace, dos voûté, aspect du pelage, déshydratation). Le point limite est fixé selon ce score et les signes éventuels de mal-être (Annexe 3). A la fin de ce protocole, les animaux seront mis à mort et les organes prélevés permettront des analyses biologiques. Le modèle de colite expérimentale est un modèle maîtrisé par le laboratoire depuis longtemps. Il est à noter que la sévérité de la réponse au traitement pro-inflammatoire est aussi très dépendante de l’environnement (microbiote intestinal). Si la dose s’avère trop sévère au premier cycle, elle sera réduite pour les cycles suivants. Grâce à notre expertise, nous sommes en mesure de repérer très rapidement les signes cliniques de la maladie afin d’intervenir sans délai et de limiter au maximum la souffrance animale.
Choix des espèces
La souris est le modèle de choix dans l’étude des maladies inflammatoires de l’intestin. Le modèle d’inflammation par agent chimique est très largement utilisé en raison de sa simplicité d'administration (dans l'eau de boisson), de la facilité de contrôle du dosage (pour déterminer la gravité) et de la durée courte d’analyse du processus inflammatoire et de « récupération ». En matière d’étude préclinique, ce modèle reste le modèle de choix couramment décrit dans la littérature. Les souris utilisées auront 8 à 9 semaines. Le projet démarrera après deux semaines d’acclimatation. Ce stade correspondant au passage à la maturité sexuelle chez la souris soit au passage au stade « Jeune Adulte», ce qui correspond aux besoins du projet, les patients étant majoritairement de jeunes adultes.
Toxicité cardiopulmonaire des microplastiques inhalés
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
- Système immunitaire
- Système respiratoire
Rats : 220
Objectifs
La pollution de l’air s’intensifie et représente un risque croissant pour la santé. Parmi les polluants atmosphériques, les particules fines et les microplastiques suscitent des inquiétudes, car ils peuvent pénétrer profondément dans les poumons, perturber les défenses immunitaires et favoriser des maladies respiratoires comme la bronchopneumopathie chronique obstructive et l’asthme. En France, on inhale chaque jour 30 000 particules de microplastique, et dans le monde, ce chiffre peut atteindre 2,8 millions de particules par jour en Chine. Au-delà des poumons, ces particules peuvent passer dans la circulation sanguine et atteindre d’autres organes, avec des effets potentiels sur le système cardiovasculaire. L'impact des particules fines d'origine microplastique que l'organisme ne peut pas éliminer reste encore mal compris. Leur présence dans les tissus pulmonaires et lymphatiques suggère un risque de dissémination et de toxicité à long terme. Pour mieux comprendre comment ces particules de microplastique se disséminent dans l’organisme et comment elles impactent la fonction de certains organes comme les poumons, le cœur ou les vaisseaux sanguins, nous avons développé un modèle d’exposition aux microplastiques chez le rat et la souris qui imite cette exposition environnementale.
Bénéfices attendus
Ce travail vise à mieux comprendre des mécanismes de toxicité des particules fines de microplastiques sur les poumons et le coeur, en mettant l’accent sur les processus inflammatoires impliqués. L’analyse de ces interactions complexes permettra d’identifier les facteurs responsables des altérations observées après une exposition aux particules fines d’origine microplastique. Les résultats de ce modèle seront mis en perspective avec des données obtenues sur des biopsies pulmonaires de patients atteints de bronchopneumopathie chronique obstructive. Ces avancées pourraient contribuer au développement de nouvelles stratégies de prévention et d’amélioration de la prise en charge des maladies pulmonaires chroniques associées à cette pollution environnementale émergente.
Procédures
Les poumons des animaux seront soumis 3 fois par semaines à des microplastiques de petites tailles administrés soit par de l'air polué pendant 25 minutes sur animal vigile soit par instillation directe via la trachée sous anesthésie (5 minutes). Certains animaux subiront des explorations du coeur et des poumons soit sur animal éveillé pour de la fonction respiratoire (15 minutes par animal) et le test d’effort sur un tapis rouilant (15 minutes par animal) soit sous anesthésie l'échocardiographie (environ 15 minutes par animal).
Impact sur les animaux
Certains animaux pourraient présenter des symptômes tels que la difficulté respiratoire, une réduction de l'activité physique et, dans certains cas, une perte de poids.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés en fin de procédure pour permettre des prélèvements d'organes. L'objectif principal de cette euthanasie est de réaliser une exploration histologique approfondie, mettant particulièrement l'accent sur des organes tels que le cœur et les poumons. Ce processus est essentiel pour une compréhension détaillée des éventuelles altérations histopathologiques et pour valider les atteintes pulmonaires et cardiaques.
Remplacement
Il n'existe actuellement aucun modèle in vitro capable de reproduire fidèlement ces conditions physiopathologiques. Les expériences sur les rongeurs demeurent indispensables pour mener des explorations in vivo et, surtout, ex vivo. Cette approche est essentielle pour mieux comprendre les mécanismes inflammatoires induits par une exposition aux microplastiques. Ces expérimentations, difficiles à réaliser chez l'homme, ne peuvent être remplacées par des modèles cellulaires, qui ne permettent pas de recréer des conditions comparables à celles observées chez l'humain.
Réduction
"Nous avons optimisé l'utilisation des animaux en adoptant une approche rationnelle et rigoureuse dans la conception des protocoles. Ainsi, les analyses hémodynamiques et biologiques sont réalisées sur un même animal, ce qui réduit le nombre de rongeurs nécessaires tout en optimisant l'interprétation des résultats. Afin de limiter davantage le nombre d'animaux et d'augmenter la puissance statistique, un maximum de paramètres sera mesuré sur chacun d'eux. Le nombre d’animaux inclus dans ce projet a été déterminé à l’aide d’outils statistiques afin de garantir des résultats robustes et significatifs.
Raffinement
Notre objectif est de réduire au strict minimum la détresse imposée aux animaux. Les rats et souris seront hébergés de manière appropriée, avec un enrichissement du milieu permettant de répondre à leurs besoins physiques et comportementaux. Les animaux seront surveillés de près et les points limites établis seront appliqués. Nous évaluerons les critères de souffrance animale (rythme cardio-respiratoire, reprise de mouvement, état de prostration, hydratation) ; en cas de détresse anormale, les animaux seront euthanasiés. Chaque jour, les animaux sont contrôlés par un zootechnicien formé lors de sa visite de zone.
Choix des espèces
Les modèles de souris (Mus musculus) et de rat Wistar sont largement utilisés et bien caractérisés sur le plan cardiovasculaire. Leur physiologie cardiaque présente de grandes similitudes avec celle de l’Homme, tant au niveau des régulations que de la structure morpho-fonctionnelle, permettant une exploration approfondie des mécanismes impliqués, de l’échelle moléculaire aux mesures in vivo. L’utilisation des deux espèces se justifie par les contraintes actuelles de l’appareil d'exposition par nébulisation (aérosol) des particules fines d’origine microplastique, actuellement adapté aux souris mais non encore aux rats. Des ajustements sont toutefois en cours afin d’étendre son utilisation aux rats, optimisant ainsi l’approche expérimentale tout en minimisant un potentiel stress sur les rongeurs. Les études sont réalisées sur des animaux adultes mâles et femelles âgés de 7 à 8 semaines. Nous utilisons le stade adulte car nous souhaitons étudier les effets extra-pulmonaires, notamment cardiovasculaires, dont le système est pleinement mature chez les rongeurs à l’âge adulte. Nous voulons également éviter les biais liés à la croissanceou au vieillisement, afin d’obtenir des résultats comparables aux autres études environnementales publiées, qui utilisent majoritairement des animaux adultes.
Etude sur l’impact des microplastiques dans un modèle de rectocolite hémorragique
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
Objectifs
Les humains sont exposés aux Microplastiques (MP) tous les jours. Ces particules (1-5000 μm) sont omniprésentes dans nos aliments, y compris l'eau et les boissons, et l'air. Les MP sont détectés dans les selles humaines de la naissance à l'âge adulte : des études pilotes ont en effet détecté des MP dans le méconium et dans les matières fécales d'adultes sains. Des résultats préliminaires et plusieurs études ont montré que l'ingestion de MP favorise l'inflammation intestinale et le déséquilibre de la flore intestinale chez la souris. La rectocolite hémorragique (RCH) est une maladie intestinale inflammatoire persistante causée par des facteurs génétiques et environnementaux. Notre hypothèse est que les microplastiques (MP) sont des éléments responsables de la RCH. Les principaux objectifs du projet lié à cette saisine sont : - Évaluer les effets des MP sur l'apparition de l'inflammation (effets sur la réponse immunitaire, la perméabilité intestinale, le microbiote fécal) en tant que déclencheur favorisant la colite sur un modèle de souris colonisées par un microbiote humain sain ou un microbiote issu de patient avec RCH, et qui seront exposées à un régime contenant des MP via l’alimentation. - Etant donné que la fragmentation des MP entraîne la génération de nanoplastiques (NP, d'une taille inférieure à 1 μm), caractériser les MP et des NP dans les matières fécales de souris grâce à des méthodes analytiques. Le modèle de souris à microbiote humanisé à l’avantage d’être plus proche du microbiote humain que les rongeurs conventionnels et donc faciliter l’extrapolation future des résultats de cette étude à l’Homme.
Bénéfices attendus
Les résultats de ce projet serviront au profit de la santé humaine, afin de mieux comprendre le rôle et l’impact de contaminants environnementaux comme les MP sur l’intestin et le microbiote intestinal. Plus précisément, ce projet apportera des connaissances essentielles à propos de leur impact sur l'équilibre intestinal notamment dans la rectocolite hémorragique. La caractérisation des MP dans les fèces de souris à microbiote humanisé permettra de comparer les caractéristiques des MP ingérées avec les caractéristiques des MP fécales, et de calculer la proportion de MP ingérées par rapport à celle des MP fécales. En appliquant ce facteur aux données quantifiées dans des échantillons de selles humaines, nous serons en mesure d'estimer les quantités d'exposition alimentaire aux MP dans la population adulte. Ceci est essentiel pour une évaluation précise des risques pour la santé. De plus, les différences que nous identifierons entre les patients atteints de colite ulcéreuse et les sujets sains permettront de mettre en évidence les MP les plus problématiques et donc ceux à bannir en priorité de notre alimentation.
Procédures
Les animaux ne subiront qu’un seul gavage qui ne durera qu’1 min maximum. Des échantillons de matières fécales (1 à 2 crottes) seront prélevés chez les souris environ 1 fois par semaine depuis leur arrivée jusqu'à la fin de l’étude. En fin d'étude, une anesthésie générale (10 minutes) sera réalisée pour prélever du sang (1 prise de sang). Une partie des animaux sera traités en fin d'étude (5 jours) avec une molécule pro-inflammatoire mélangée à l'eau de boisson (pas de gavage) pour s'assurer de l'apparition d'une colite.
Impact sur les animaux
Le gavage qui pourrait constituer une source de stress pour les animaux, sera réalisé par un opérateur expérimenté, afin de s’assurer de la sécurité des animaux et de réduire l’inconfort lors de la contention. En outre une phase d’entrainement sur 3 souris conventionnelles est prévue en amont afin de s’assurer du geste dans les conditions d’un isolateur. Le gavage sera réalisé sur animaux vigiles (durée quelques secondes) et ne sera réalisé qu’une seule fois pour l’inoculation du microbiote d’origine humaine. L’administration des microparticules de plastique sera faite via l’alimentation pendant toute la durée du protocole (soit 4 semaines) après inoculation du microbiote (sauf pour les animaux contrôles). Elle ne devrait pas induire de nuisances pour les animaux et ne pas provoquer de perturbation au niveau de la faim et de la soif des animaux. Les animaux avec un microbiote issus de patients atteints de recto-colite et les animaux traités avec la molécule pro-inflammatoire pourront présenter des signes d’inflammation du système digestif, avec potentiellement une perte de poids pendant la durée du traitement et également avoir des saignements. Cependant, la dose administrée et la durée de cette administration sont tout à fait conforme avec ce qui est fait dans la littérature scientifique. C’est un modèle maîtrisé depuis longtemps. Il est à noter que la sévérité de la réponse au traitement est aussi très dépendante de l’environnement de l’animal mais que les opérateurs sauront rapidement repérer les symptômes afin de limiter la souffrance des animaux.
Devenir
En fin de procédure, les animaux sont mis à mort afin de mesurer de nombreux paramètres d'intensité de l'inflammation colique ou intestinale, afin de démontrer l'intensité de la capacité des micro et nanoplastiques à aggraver l'inflammation. Les organes des animaux conventionnels renforceront l'étude comparative.
Remplacement
A ce jour, les maladies intestinales ne peuvent pas être entièrement reproduites par des modèles cellulaires. En effet, la physiologie intestinale est complexe car elle implique plusieurs systèmes distincts notamment le système digestif, le système immunitaire et la flore intestinale. Concernant les polluants environnementaux, malgré le développement de méthodes in vitro de plus en plus intégratives, il reste nécessaire d'évaluer leurs effets in vivo, afin d'intégrer l'ensemble des processus intervenant dans l'effet d'un polluant ingéré et dans la physiopathologie des maladies inflammatoires chroniques de l'intestin, à savoir la digestion, le microbiote, le système immunitaire muqueux et systémique.
Réduction
Nous avons réduit au minimum le nombre de souris par groupe, à savoir 20 souris (10 mâles et 10 femelles) réparties dans 2 groupes, eux-mêmes subdivisés en 3 sous-groupes soit un total de 20 x 2 x 3 = 120 souris nécessaires à cette étude pour obtenir la puissance statistique suffisante en tenant compte de la variabilité des données liés à l’analyse du microbiote, tout en réduisant au maximum le nombre d’animaux. L’impact du sexe souvent négligé dans les études sera là bien pris en compte avec une répartition égale entre mâles et femelles. Pour le nombre de souris conventionnelles, il a été réduit au minimum afin de permettre un entrainement sur le geste technique pour l'ensemble des applicateurs impliqués au projet en condition d’isolateur.
Raffinement
Le transport des animaux axéniques se fera grâce à un transporteur agréé assurant la bonne condition des animaux. A l’arrivée dans nos locaux, les animaux seront hébergés par groupe de 5 animaux (mâles/femelles séparés) et trois pour les souris conventionnelles, dans des cages à l’intérieur d’un isolateur avec une ventilation adéquate. Les animaux auront à disposition litière de bois, de hamac pour se cacher et grimper, des tunnels suspendus et autres matériaux d’enrichissement tout au long du protocole. Une observation quotidienne de l’état clinique des animaux sera assurée. Le point limite est fixé selon un score défini au préalable et qui tient compte des signes éventuels de mal-être (isolement, yeux fermés, dos voûté, poils hérissés, immobilité, perte de poids de plus de 15%, déshydratation, yeux et abdomen creux) suffisamment prédictifs et spécifiques à ce projet. Les symptômes sévères sont repérés rapidement afin de limiter la souffrance des animaux et intervenir sans délai. En fin de protocole, les animaux recevrons une anesthésie générale gazeuse afin de prélever le sang et suite à la mise à mort, les organes seront prélevés pour permettre des analyses biologiques. Cette mise à mort se fera en dehors de l’isolateur, dans une pièce isolée loin des autres souris.
Choix des espèces
La souris est le modèle de choix dans l’étude des Maladies Inflammatoires Chroniques de l’Intestin. Le modèle choisi est très largement publié, en raison de sa simplicité d’administration (dans l’alimentation) de la facilité de contrôle du dosage (pour déterminer la gravité) et de la durée (pour étudier le processus inflammatoire et de « récupération »). Concernant l’axénie, il s’agit d’un modèle reconnu pour l’étude du microbiote humain. Enfin la 1ere partie de ce projet (qui ne fait pas l’objet de cette saisine) a porté sur des souris conventionnelles (même race), il s’agit donc d’une continuité dans le modèle animal utilisé. Les souris utilisées auront 5 semaines à l’arrivée puis 8 à 9 semaines lors du début du protocole. Ce stade correspondant au passage à la maturité sexuelle chez la souris soit au passage au stade « Jeune Adulte », ce qui correspond aux besoins du projet, les Maladies Inflammatoires Chroniques de l’Intestin touchant majoritairement de jeunes adultes.
Effets physiologiques des microplastiques sur les poissons
- Recherche appliquée
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
Objectifs
La production et l'utilisation de matières plastiques ont considérablement augmenté depuis 1950. Les plastiques sont très divers par leur composition chimique en polymère(s) et en additifs. Dans certains cas l'usage d'objets en plastique conduit à l'émission dans l'environnement de plastique sous forme de petites particules appelées microplastiques (MP) pour des tailles de 1 à 5000 μm et de nanoplastiques pour des tailles inférieures. C'est le cas par exemple des pneus, de certaines peintures ou de produits phytosanitaires. Au-delà de ces cas, la mauvaise gestion des déchets plastiques fait que de nombreux plastiques finissent dans l'environnement où ils se fragmentent sous l'effet de contraintes physico-chimiques jusqu'à former des MP ou des nanoplastiques. Outre la diversité de composition et de taille déjà évoquées, les MP varient dans leur forme qui dépend de leur origine (e.g. fil, fragment, pellet). Les plastiques biodégradables sont apparus comme une alternative potentielle aux plastiques conventionnels avec, par définition, la propriété de se dégrader dans l'environnement et donc de limiter leur impact. Cependant leur toxicité chronique n'a jamais été étudiée, de même que leur potentiel à se fragmenter dans les organismes en raison de leur biodégradabilité justement. L’objectif de ce projet est de caractériser la toxicité chronique chez un poisson de MP issus de différents pneus (variant par leur composition) et de plastiques biodégradables en composteur industriel ou en milieu marin). Des MP de PS (polystyrène) serviront de référence pour des plastiques conventionnels.
Bénéfices attendus
Les recherches présentées dans cette demande s'attacheront à identifier les effets des MP sur les populations de poisson. Cela devrait à terme fournir des données scientifiques nouvelles sur les risques des MP pour les écosystèmes aquatiques et ainsi permettre de mieux réglementer leur rejet et informer le public sur les risques environnementaux associés à ce type de déchets.
Procédures
Durant le projet, les individus seront chacun soumis à un maximum de cinq anesthésies pour biométrie (mesures taille et poids). L’ensemble de l’intervention ne dure pas plus de 5 min par poisson (transfert en quelques secondes dans le bac d’anesthésie, biométrie ~1 min) puis transfert en bac de réveil où le poisson est laissé pendant quelques min pour récupérer. Un sous échantillon d'individus est également soumis à des tests comportementaux non-invasifs, à raison d’un test quotidien sauf en jour 1 où un test en groupe puis un test en individuel s’enchaînent (pour une durée totale de 14 min de test) avec une période de repos total de 24 h pendant laquelle le poisson est nourri et placé dans un bac individuel en contact visuel proche avec ses congénères. Ci-dessous est présenté le détail des durées des différents tests : - Test 1 (en groupe) (jour 1): 5 minutes - Test 1 (individuel) (jour 1) : 9 minutes - Test 2 (individuel) (jour 2) : 7 minutes - Test 3 (individuel) (jour 3) : 42 minutes - Test 4 (individuel) (jour 4, 5) : divisé en 3 “sessions”, chacune d’une durée de 5 minutes.
Impact sur les animaux
Des études précédentes ont montré l’absence de toxicité lors d’expositions aiguës ou chroniques aux MP (microplastiques) de différentes natures ou de mélange de plusieurs polymères chez le medaka marin et d'autres espèces bien que certains défauts subléthaux soient notés tels qu’une diminution de la croissance (moindre gain de poids en comparaison aux contrôles) et une baisse de la fécondité (baisse du nombre d’œufs produits pas femelle). Cependant des expositions aux MP de pneus de différentes compositions, ou de MP biodégradables en composteur industriel ou en milieu marin n'ayant jamais été réalisées, l'apparition d'effets subléthaux voire léthaux au cours des 6 mois d'exposition est donc pour l’heure inconnue. Il est cependant possible d’observer des effets subléthaux précocément durant la période d’exposition et de rapidement mettre en oeuvre l'arbre de décision des points limites à respecter.
Devenir
En cours ou en fin de projet, les animaux seront prélevés après euthanasie pour l’analyse moléculaire et histologique des organes.
Remplacement
Le Remplacement n'est pas possible dans le cas présent car nous étudions des fonctions intégratives à l’échelle individuelle des effets des microplastiques sur les téléostéens.
Réduction
Les effectifs ont été estimés à partir d’une analyse de puissance statistique afin de réduire au maximum le nombre d'animaux utilisé dans le projet tout en conservant un effectif suffisant pour avoir des résultats fiables. L’analyse des résultats se fera grâce à des tests d’analyse de variance à 2 facteurs sur les différentes variables mesurées en incluant sexe et traitement comme facteurs fixes. Ils seront suivis de tests statistiques de comparaison multiple pour identifier les différences spécifiques entre les concentrations d’un même traitement.
Raffinement
Les individus, élevés en groupe dans des structures adaptées à l’espèce, sont observés trois fois par jour lors du nourrissage, ainsi l’atteinte d’un des points limites fixés (mélanisation, infection, nage altérée) sera identifié de manière précoce. Pendant les expériences menées pour l’étude des aptitudes comportementales, les individus sont gardés en bacs individuels pendant 5 jours afin de pouvoir conserver leur identité. Le stress qui pourrait être provoqué par l’isolement est réduit par la mise en place d’un contact visuel de proximité entre les poissons. Enfin, lors des mesures de taille et poids, les poissons sont maintenus en groupe jusqu’à l’anesthésie et manipulés seulement sous anesthésie.
Choix des espèces
Le médaka marin est un modèle animal qui permettra d’aborder les effets physiologiques des microplastiques de différents types sur les poissons osseux en milieu marin. L'espèce est caractérisée par une reproduction non-saisonnière en laboratoire, une bonne fécondité et par des cycles de vie courts qui permettent d’aborder aisément les questions des effets à long-terme impliquant des expositions à l’ensemble des stades de vie. Le démarrage de l'exposition dépend de la taille des MP (microplastiques) utilisés. Les animaux seront exposés à partir de 2 mois d'âge (MP de pneu) ou 1 mois d'âge (pour les autres MP) et se poursuivra durant l’ensemble de leur cycle de vie afin d’étudier la toxicité des différents MP sur les différents stades aux sensibilités différentes (croissance juvénile, maturation sexuelle). Ils seront manipulés au stade juvénile (1, 2 mois) et adulte (jusqu'à 6 mois) pour des mesures de croissance, d'évaluation de la reproduction et de comportement (maturité du système nerveux optimale) respectivement.
Impact des microplastiques alimentaires sur la sévérité de l’inflammation intestinale
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
Objectifs
Les microplastiques sont des particules de très petite taille (c'est à dire 70 fois plus petit que l’épaisseur d’un cheveu), que l’on retrouve sous différentes formes (fragments, fibres, films, billes…) et composées de différents polymères. Présentes partout dans l’environnement. On estime aujourd’hui que 10 % de l’ensemble des plastiques produits depuis leur invention auraient terminé leur vie dans les océans. Ils s’accumulent ensuite dans tous les écosystèmes, y compris les habitats les plus reculés comme les fonds marins ou les plus accessibles comme l’alimentation, ce qui conduit à leur ingestion involontaire par l’Homme. Ainsi, l'Homme consommerait en moyenne 52 000 microparticules de plastique chaque année via son alimentation. Leur omniprésence a conduit à de nombreuses études, même si les conséquences sur notre santé restent encore peu connues. Certains modèles animaux laissent à penser qu’ils pourraient impacter l’intestin. Chez l’Homme, une étude a retrouvé plus de microplastiques chez des patients atteints de Maladies Intestinales que chez les personnes saines. Certains microplastiques aggravent l’inflammation de l’intestin chez la souris. D’autres études ont montré que les microplastiques provoquent des perturbations de la flore intestinale et de la santé digestive. Cependant, ces études se sont uniquement concentrées sur les microplastiques les plus retrouvés chez les individus sains alors que des polymères différents ont été retrouvés chez des patients atteints de Maladies Intestinales. A ce jour, aucune étude ne s’est intéressée à l’effet combiné de ces microplastiques qui contaminent notre alimentation. Pour cela, notre projet propose d’étudier les effets des trois polymères les plus détectés dans les selles de patients atteints de Maladies Intestinales. Nous souhaitons, par ce projet, évaluer la capacité à provoquer une inflammation de l’intestin des microplastiques sélectionnés, indépendamment ou combinés, dans un modèle de souris. Les résultats attendus de ce travail permettront de mieux comprendre les mécanismes par lesquels les microplastiques affectent la santé de l’intestin et dans quelle mesure ces derniers sont responsables de l’aggravation de l’inflammation de l’intestin.
Bénéfices attendus
Les résultats attendus de ce travail permettront de mieux comprendre les mécanismes par lesquels les microplastiques affectent la santé de l’intestin et dans quelle mesure ces derniers sont responsables de l’aggravation de l’inflammation de l’intestin. De tels résultats sont indispensables pour proposer de nouvelles approches thérapeutiques pour freiner la progression de la maladie et d’améliorer la qualité de vie des patients atteints de Maladies Intestinales. Enfin, la santé de notre planète a un impact sur la santé des patients et le projet contribuera à développer des stratégies préventives contre la pollution par les déchets plastiques dans le Monde, tant au niveau des patients qu'au niveau de la société.
Procédures
4 interventions seront réalisées durant ce projet : (1) L’administration des microplastiques directement faite via l’eau de boisson durant 10 semaines sur 80 animaux (tous sauf les contrôles) (2) Le traitement pro-inflammatoire pour "imiter" les symptômes d'une Maladie Inflammatoire Chronique Intestinale sera réalisé sur la moitié des animaux (50) durant 4 semaines par cycle de 7 jours. (3) La mesure de la perméabilité intestinale : des gavages gastriques seront réalisés avec un produit fluorescent et des prélèvements de sang réalisés à la joue, sous anesthésie générale (durée maximum 2 à 3 minutes). Cette procédure sera réalisée sur animaux vigiles pour le gavage (durée quelques secondes) et ne sera réalisée qu’une seule fois. (4) L'endoscopie rectale : examen de quelques minutes (10 maximim) réalisé le dernier jour du protocole sous anesthésie générale sur la totalité des animaux juste avant la mise à mort.
Impact sur les animaux
4 interventions seront réalisées durant ce projet : (1) L’administration des microparticules de plastique sera faite via l’eau des biberons pendant toute la durée du protocole sur 80 animaux (tous sauf les contrôles). Elle ne devrait pas induire de nuisances pour les animaux et ne pas provoquer de perturbation au niveau de la faim et de la soif des animaux. (2) Induction d’une inflammation de l’intestin : réalisée sur la moitié des animaux (50 animaux) 4 semaines après le début de l’administration des microparticules de plastique, selon 3 cycles de 7 jours. Ceci reste un traitement sévère pour les animaux mais nécessaire étudier l’inflammation chez les animaux. Ces derniers pourront potentiellement perdre du poids pendant la durée du traitement mais également avoir des saignements. Cependant, la dose administrée est une dose très largement utilisée dans la littérature scientifique. C’est un modèle maîtrisé depuis longtemps. Il est à noter que la sévérité de la réponse au traitement est aussi très dépendante de l’environnement de l’animal mais que nous savons rapidement repérer les symptômes afin de limiter la souffrance des animaux. (3) Mesure de la perméabilité intestinale : des gavages oraux seront réalisés avec un produit fluorescent sur animaux vigiles et des prélèvements de sang réalisés à la joue sous anesthésie générale. Maîtrisée par l’expérimentateur, cette procédure n’engendre que très peu de stress à l’animal. Elle ne sera réalisée qu’une seule fois et n’a jamais provoqué de nuisance chez les animaux par le passé. (4) Endoscopie rectale : cette procédure est réalisée à la fin du protocole sous anesthésie générale sur la totalité des animaux du protocole avant mise à mort.
Devenir
Les animaux mis à mort à la fin de la dernière intervention (coloscopie) afin de récupérer les différents organes. Une anesthésie générale sera réalisée pour le prélèvement de sang de l'intervention n°3 et pour la coloscopie finale n°4. A l’issue de celle-ci, les animaux seront mis à mort et tous les organes (foie, coeur, rate, intestins) ainsi que le sang, les selles et les urines sont prélevés.
Remplacement
A ce jour, les maladies intestinales ne peuvent pas être entièrement reproduites par des modèles cellulaires. En effet, la physiologie intestinale est complexe car elle implique plusieurs systèmes distincts notamment le système digestif, le système immunitaire et la flore intestinale. Aussi, les réponses inflammatoires sont des processus temporels et évolutifs impliquant des organes extérieurs au tube digestif, il n’existe donc pas de remplacement possible du modèle animal pour explorer notre question de recherche.
Réduction
Nous avons réduit au minimum le nombre de souris par groupe, à savoir 10 souris par groupes réparties dans 5 groupes, eux mêmes subdivisés en 2 sous-groupes soit un total de 10x5x2 = 100 souris nécessaires à cette étude pour obtenir la puissance statistique suffisante tout en réduisant au maximum le nombre d’animaux.
Raffinement
Les animaux seront hébergés par groupe de 5 animaux, dans des cages ventilées, avec à disposition du papier, des cabanes en carton pour se cacher et grimper, des buchettes de bois pour usure des dents et autres matériaux d’enrichissement tout au long du protocole. Toutes les procédures expérimentales seront réalisées par des personnes formées et expérimentées. Elles auront lieu dans l’animalerie du laboratoire , dans un environnement sécurisant pour l’animal et les coloscopies se feront sous anesthésie générale. Une procédure d’estimation et suppression de la douleur est mise en place. Le point limite est fixé selon un score défini au préalable et qui tient compte des signes éventuels de mal-être (isolement, yeux fermés, dos voûté, poils hérissés, immobilité, perte de poids de plus de 15%, déshydratation, yeux et abdomen creux). En fin de protocole, les animaux seront mis à mort et des organes prélevés pour permettre des analyses biologiques. Le modèle d'inflammation est un modèle bien maîtrisé et les symptômes sévères sont repérés rapidement afin de limiter la souffrance des animaux et intervenir sans délai.
Choix des espèces
La souris est le modèle de choix dans l’étude des Maladies Inflammatoires Chroniques de l’Intestin. Le modèle choisi est très largement publiée, en raison de sa simplicité d'administration (dans l'eau de boisson) de la facilité de contrôle du dosage (pour déterminer la gravité) et de la durée (pour étudier le processus inflammatoire et de « récupération »). En matière d’étude préclinique, ce modèle reste le modèle de choix. Les souris utilisées auront 8 à 9 semaines. Ce stade correspondant au passage à la maturité sexuelle chez la souris soit au passage au stade « Jeune Adulte», ce qui correspond aux besoins du projet, les Maladies Inflammatoires Chroniques de l'Intestin touchant majoritairement de jeunes adultes.
Adaptation des poissons plats au changement global (température, nourriture et polluants)
- Protection de l’environnement
- Recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
Objectifs
Caractérisation des effets de facteurs de stress, individuels et combinés, causés par trois composantes du changement global : la pollution, l’augmentation de la température et la diminution de la productivité marine sur la physiologie des poissons plats.
Bénéfices attendus
Ces travaux permettront la fourniture de données essentielles à la construction d'un modèle bioénergétique prédictif des effets individuels et combinés précités.
Procédures
Expositions à des microplastiques contaminés par des composés organiques tels qu'hydrocarbure (benzo-a-pyrène) et filtre UV (Benzophénone 3) et à des contaminants émergents tels que des retardateurs de flamme per- et polyfluoroalkylés incluant l'acide perfluorooctanesulfonique. Expositions à des températures au dessus de l'optimum thermique (+4°C) et à des quantités de nourriture suboptimales. Les expositions seront stoppée à 35 jours post éclosion, durée maximale des expériences car la métamorphose est achevée pour la plupart des larves en température optimale.
Impact sur les animaux
Perte de croissance, retard de métamorphose, défauts comportementaux liés aux expositions aux polluants même à doses faibles et environnementales.
Devenir
Les animaux sont euthanasiés en fin de procédure afin de procéder à des mesures de longueur complémentaire et de poids sec.
Remplacement
Le Remplacement n'est pas possible dans le cas présent car nous étudions les effets des microplastiques contaminés par des polluants organiques et d'un retardateur de flamme et leurs interactions avec la quantité de nourriture et la température d’élevage sur des fonctions intégratives (croissance, métamorphose).
Réduction
Les effectifs ont été calculés à partir de données d’expérimentations précédentes et de la littérature pour assurer une puissance de détection suffisante des effets escomptés.
Raffinement
Pour réduire la souffrance et l'angoisse, les animaux ne seront pas manipulés pour toutes les mesures individuelles qui seront faites par observation dans les puits des plaques. Les larves seront d'abord élevées en groupe dans des structures d'élevage adaptées et pour l’application des expositions, elles seront transferées en microplaques.
Choix des espèces
Les espèces de poissons plats, Solea solea et S. senegalensis, sont des espèces benthiques (vivant près du fond) d’intérêt commercial. Elles ont un cycle de vie complexe avec des changements progressifs d'habitat tout au long de l'ontogenèse. Chez les deux espèces, la température est le principal signal environnemental déclenchant la ponte de centaines de milliers d'œufs avec de faibles taux de survie (