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)
Etude du rôle biologique de CD146 dans un modèle de psoriasis induit chez la souris
- Recherche appliquée
- Troubles cardiaques
- Troubles immunitaires
- Troubles sensoriels
- Recherche fondamentale
- Organes sensoriels
- Système cardiaque
- Système immunitaire
Objectifs
Ce projet vise à mieux comprendre le rôle de la molécule d'adhésion cellulaire CD146 également appelée MCAM (Melanoma Cell Adhesion Molecule) dans la physiopathologie du psoriasis et à évaluer cette molécule comme cible thérapeutique dans le psoriasis et une comorbidité associée au psoriasis, l'athérosclérose.
Bénéfices attendus
Plusieurs études cliniques portant sur des patients psoriasiques ont été menées antérieurement pour évaluer les niveaux d’expression de la molécule d'adhésion cellulaire CD146/MCAM sur des biopsies de peau, quantifier les concentrations de sa forme soluble dans le sang ou pour étudier les différentes sous-populations leucocytaires exprimant ce marqueur cellulaire dans le sang. Cependant, ces études restent descriptives et ne permettent pas d’évaluer le rôle du CD146 global, du CD146 endothélial ou du CD146 exprimé par certaines cellules du système immunitaire sécrétrices de la cytokine proinflammatoire interleukine 17 dans la pathogenèse du psoriasis. Contrairement à notre projet qui compare des souris mutées ou non pour CD146, ces études ne permettent pas d’étudier les voies de signalisation régulées par CD146. De plus, ces études cliniques n’ont pas évalué l’effet de thérapies ciblant CD146. Ainsi, ce projet permettra d'identifier des mécanismes moléculaires régulés par CD146 dans la pathogenèse du psoriasis. Il permettra aussi d'évaluer dans un modèle murin le bénéfice thérapeutique d'anticorps monoclonaux ciblant CD146 pour traiter le psoriasis et une comorbidité associée au psoriasis, l'athérosclérose.
Procédures
Tous les animaux du projet seront rasés une fois sur le dos (2 minutes par souris). Ils recevront un traitement sous la forme d'une application quotidienne de crème sur le dos pendant 5 jours (30 secondes par application). 20 souris seront gavées avec une solution diluée dans de l'huile de maïs une fois par jour pendant 3 jours (30 secondes par gavage). 40 souris recevront des injections quotidiennes d'un traitement ciblant CD146 ou un placebo pendant 5 jours (30 secondes par injection). Un prélèvement sanguin sera effectué sur toutes les souris (30 secondes par prélèvement).
Impact sur les animaux
20 souris seront gavées une fois par jour pendant 3 jours avec une solution à base d'huile de maïs. Bien que le gavage ne soit pas douloureux, cela pourrait tout de même causer une gêne à l'animal ou un stress du fait de sa répétition et de la contention. Les souris seront rasées sur le dos, ce qui pourrait générer un stress. L'application d'un traitement à base de crème sur la peau des souris pour induire le psoriasis devrait entraîner une inflammation associée à à l'apparition de rougeurs, un épaississement de la peau et une desquamation en plaques. Ce traitement peut entraîner une déshydratation et une perte de poids.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés à l'issue de chaque procédure pour pouvoir évaluer les conséquences physiopathologiques par de l'histologie, l’étude de l'expression protéique et génétique des marqueurs de dommages tissulaires et inflammation à partir des organes et des tissus d'intérêt.
Remplacement
Nous étudions l'implication de la molécule d'adhésion cellulaire CD146, également appelée MCAM (Melanoma Cell Adhesion Molecule) dans la pathogenèse du psoriasis. Cette pathologie autoimmune implique différents types cellulaires (kératinocytes, fibroblastes, cellules endothéliales, cellules du système immunitaire), avec de nombreuses interactions biochimiques et cellulaires. Malheureusement, il est impossible de reproduire un système aussi complexe dans un modèle in vitro, le recours à l'animal est donc nécessaire. A ce jour, dans la littérature, il n’existe aucune alternative à l’animal pour étudier cette maladie.
Réduction
Afin de réduire le nombre de souris nécessaires pour générer les effectifs de chaque groupe utilisé dans les procédures expérimentales, nous utiliserons des souris issues d'accouplements homozygotes et nous utiliserons aussi bien des mâles que des femelles, le psoriasis touchant chez l'humain autant les hommes que les femmes. En l'absence de toute étude antérieure sur le rôle de la molécule d'adhésion cellulaire CD146 dans le psoriasis chez la souris, nous évaluerons son implication dans cette pathologie en comparant des groupes de 10 souris entre eux, effectif minimal déterminé par une approche statistique pour mettre en évidence de potentielles différences significatives.
Raffinement
Une période d’acclimatation de 10 jours sera observée après l’arrivée des animaux issus des établissements d'élevage. Les souris seront observées avant d’initier le protocole et les animaux présentant des symptômes type infection seront écartés des protocoles. Le protocole sera arrêté si l’animal présente des difficultés à respirer (visualisées par une augmentation des rythmes cardiaque et respiratoire répercutée au niveau des flancs de l’animal), si l’animal est prostré ou en retrait, si ses poils sont hérissés. Les animaux seront pesés une fois par jour et observés deux fois par jour pour prévenir tout risque de déshydratation liée à leur traitement. Les animaux seront hébergés en groupe avec un enrichissement. Les animaux disposeront de nestlets, nids à base de fibres courtes de coton, utilisés comme enrichissement de l ’environnement et matériaux de nidification, ainsi que de tunnels afin de réduire l'ennui et de diminuer le stress en stimulant l'activité et en procurant un sentiment de sécurité à l'animal.
Choix des espèces
Le modèle de souris présente de nombreux avantages pour notre protocole expérimental. Outre sa petite taille et son coût avantageux, la souris permet de générer un grand nombre de descendants très rapidement. Par ailleurs, sa manipulabilité génétique permet d'analyser l'effet de mutations du gène cible sur la pathogenèse du psoriasis. La souris permet également d'évaluer l'effet d'un traitement thérapeutique ciblant une protéine d'adhésion cellulaire potentiellement impliquée dans le psoriasis et une comorbidité associée, l'athérosclérose. Les souris utilisées seront âgées entre 8 et 16 semaines. Un âge compris entre 8 et 16 semaines est couramment utilisé dans la littérature pour ce modèle induit de psoriasis car l'épaississement de l'épiderme, l'érythème et la desquamation sont clairement visibles à cet âge là. De plus, cette tranche d'âge a permis de mettre en évidence dans plusieurs études les effets thérapeutiques chez la souris de différents traitements utilisés pour soigner le psoriasis chez l'homme.
Etude des effets de 25 à 100 composés sur le traitement du psoriasis chez la souris
- Recherche appliquée
- Troubles sensoriels
- Recherche fondamentale
- Organes sensoriels
Objectifs
Les recherches que nous menons dans le domaine de la Dermatologie contribuent à développer de nouveaux produits permettant le traitement de pathologies telles que l’inflammation cutanée, la cicatrisation, la dermatite atopique et le psoriasis. L’objectif de ce projet d’une durée de 5 ans est d’étudier les effets de 25 à 100 nouveaux composés, composés naturels ou non, modifiés chimiquement ou non, sur le traitement de psoriasis expérimental induit chez la souris, afin de sélectionner les plus efficaces pour un développement en clinique chez l’Homme. Ce nouveau projet fait suite à un précédent projet qui nous a permis, sur 5 ans également, d’évaluer les effets de 45 composés, 5 de ces 45 composés étant actuellement en phase d’essais cliniques chez l’Homme. Ces nouveaux composés à évaluer seront administrés, après induction chimique du psoriasis, par application cutanée ou par voie orale pendant 7 jours consécutifs, à 1 seule ou 4 doses, et leurs effets seront comparés à ceux d’une référence pharmaceutique utilisée chez l’Homme qui sera choisie en fonction de la classe pharmacologique des composés à évaluer et de la voie de traitement envisagée. Un suivi régulier du poids des animaux, du scorage de la sévérité de du psoriasis et de l’utilisation de l’enrichissement seront effectués tout au long de l’expérimentation. Les effets des composés seront évalués au niveau comportemental après le dernier traitement effectué. Après cette évaluation comportementale, un prélèvement sanguin sera effectué sous anesthésie générale pour le dosage de biomarqueurs sanguins, puis les animaux seront euthanasiés afin de réaliser un prélèvement cutané pour la réalisation d’analyses biologiques.
Bénéfices attendus
La réalisation de ce projet va permettre d’évaluer l’efficacité de nouveaux composés en cours de développement sur le traitement du psoriasis, et de sélectionner ceux ayant montré la plus grande efficacité pour leur évaluation chez l’Homme. L’évaluation des effets de ces composés se fera par des observations régulières avec scorage de différents paramètres pour suivre l’évolution de la sévérité du psoriasis, par l’évolution pondérale des animaux, le score d’utilisation de l’enrichissement mis à disposition des animaux et une évaluation comportementale permettant de caractériser les effets de ces composés, notamment sur le nombre de grattages effectués par les animaux. Le dosage de biomarqueurs circulants à partir d’un prélèvement sanguin effectué à la fin des traitements, et des analyses biologiques de prélèvements cutanés effectués au large de la région d’induction du psoriasis permettront également de caractériser les effets de ces composés. Les données issues de ce projet sont d’un intérêt majeur pour déterminer les effets biologiques sur le traitement du psoriasis de ces nouveaux composés in vivo dans un modèle préclinique avant d’envisager des études cliniques chez l’Homme. Un précédent projet réalisé sur 5 ans a permis d’évaluer les effets de 45 composés, 5 de ces 45 composés étant actuellement en phase d’essais cliniques chez l’Homme. Compte-tenu de l’augmentation constante de l’incidence du psoriasis dans la population européenne et mondiale, le développement de nouveaux composés présente un enjeu socio-économique certain afin de développer des traitements efficaces contre cette pathologie chez l’Homme.
Procédures
Le rasage du dos de l’ensemble des 1400 souris nécessaires à la réalisation de ce projet sera effectué sous anesthésie générale afin de ne pas léser le tissu cutané. Il sera réalisé une seule fois en 1 minute environ pour chaque souris. 1200 des 1400 souris seront soumises à l’induction de psoriasis par application cutanée répétée d’un agent chimique inducteur de cette pathologie chez la souris. Ces applications, au nombre de 14 au total par souris sur les 15 jours de l’expérimentation, seront effectuées 1 minute environ sur souris vigiles. La totalité des 1400 souris sera traitée avec les composés à évaluer, les composés pharmaceutiques de référence ou un véhicule neutre (placebo), par application cutanée ou par administration orale. Les traitements seront effectués quotidiennement pendant 7 jours au cours des 7 derniers jours de l’étude, en 1 minute environ pour chaque souris, sur souris vigiles. Une évaluation du comportement de l’ensemble des 1400 souris sera réalisée 24 heures après le dernier traitement effectué afin de caractériser les effets des traitements sur la sphère comportementale au travers de différents paramètres dont le nombre et la durée des grattages et l’activité exploratoire des souris. Ce test sera effectué 1 seule fois pendant 10 minutes, sur souris vigiles. Un prélèvement de sang terminal sera effectué sur la totalité des 1400 souris placées sous anesthésie générale avant leur euthanasie pour le dosage de biomarqueurs circulants.
Impact sur les animaux
L’induction de psoriasis, pathologie inflammatoire, effectuée après rasage préalable du dos effectué sous anesthésie, va engendrer chez la souris une douleur légère à modérée au cours des 2 semaines d’induction de cette pathologie par applications cutanées d’un agent chimique inducteur, en raison du développement d’une inflammation, d’un œdème, et de desquamation cutanée au niveau de la région d’application de l’agent chimique inducteur de cette pathologie. Une légère perte de poids transitoire est attendue uniquement au cours des premiers jours d’induction du psoriasis. Les pesées répétées au cours de l’expérimentation engendreront une gêne très limitée dans le temps, ne nécessitant que quelques secondes pour être effectuées. Le traitement quotidien des souris par application cutanée ou par voie orale avec les composés à évaluer au cours de la dernière semaine d’étude va induire un stress passager, quelques minutes quotidiennement, et la réalisation de l’évaluation comportementale effectuée le dernier jour de l’étude, nécessitant de placer les souris individuellement pendant 10 minutes dans le dispositif expérimental utilisé, va engendrer un stress modéré pendant ces 10 minutes de test. Le prélèvement de sang terminal, effectué immédiatement avant l’euthanasie des animaux en une minute environ, sera réalisé sous anesthésie générale profonde.
Devenir
A l’issue de l’unique procédure expérimentale permettant l’induction de psoriasis puis le traitement et le suivi de celle-ci et l’évaluation comportementale, les souris seront euthanasiées. Un prélèvement cutané sera réalisé au large de la zone d’induction du psoriasis pour la réalisation d’analyses qui permettront de caractériser les effets des traitements effectués sur la réparation du tissu cutané.
Remplacement
Le remplacement des expérimentations animales par des méthodes alternatives n’est pas envisageable dans le contexte de ce projet. Le modèle de psoriasis nécessitant une durée de plusieurs jours pour son induction et une période de traitement sur plusieurs jours également, il n’est donc pas possible d’utiliser de modèle in vitro (culture de cellules cutanées) ou ex vivo (explants cutanés) qui ne pourraient pas être maintenus dans un état physiologique pendant toute cette durée. De plus, l’évaluation du psoriasis induit se faisant par observation macroscopique de différents paramètres au niveau du tissu cutané, il n’est pas possible de faire ce type d’étude in vitro ou ex vivo qui ne tiendrait pas compte des effets sur la réponse immunitaire via la circulation sanguine ne pouvant être reproduite sur de tels modèles in vitro ou ex vivo.
Réduction
Nous utiliserons le nombre minimum d’animaux nécessaire à la réalisation de ce projet et permettant d’obtenir des résultats prédictifs et représentatifs. Ce nombre a été déterminé à partir des résultats des nombreuses études précédemment menées par notre laboratoire sur ce modèle expérimental de psoriasis ayant montré des effets "forts" de traitements en première intention sur le score de sévérité de psoriasis et les paramètres comportementaux évalués à la fin des expérimentations. L'utilisation d'un logiciel adapté a permis de définir pour chacune des 2 modalités expérimentales envisagées, que pour 7 groupes expérimentaux, un effectif total de 56 animaux est nécessaire, soit 8 animaux par groupe expérimental. A l’issue des expérimentations, une analyse statistique de l’ensemble des données générées sera réalisée pour comparer les résultats entre les différents groupes expérimentaux.
Raffinement
Une attention toute particulière sera portée aux animaux lors de l’induction du psoriasis. Les animaux seront observés quotidiennement tout au long de l’expérimentation, un scorage de la sévérité du psoriasis et de l’utilisation de l’enrichissement seront effectués une fois par semaine avant traitement puis quotidiennement pendant le maintien de l’induction du psoriasis et la période de traitement. Leur poids sera mesuré 3 fois par semaine au cours de la période d’induction du psoriasis avant traitement puis quotidiennement pendant le maintien de l’induction du psoriasis et la période de traitement. Les souris seront hébergées par 2 dans des cages adaptées à leur taille, avec des bâtonnets de coton placés dans leur cage comme enrichissement (2 par souris) pour assurer leur bien-être et permettant également de définir un score d’utilisation de l’enrichissement. Elles seront placées en cycle de lumière inversé pour observer leur comportement pendant leur phase active et ainsi respecter leur horloge biologique (chronobiologie), et aussi pour évaluer l’influence des traitements sur leur activité (chronopharmacologie). Si une perte de poids supérieure à 20% par rapport au poids maximal atteint ou de 15% entre 2 pesées est observée, ou si des signes de toxicité des traitements, d’ulcération cutanée ou des modifications du comportement des animaux sont observés, ceux-ci seront euthanasiés dans des conditions éthiques.
Choix des espèces
La souris est l’espèce animale la plus adaptée pour réaliser ce projet en raison de sa taille et de sa facilité de manipulation permettant d’induire des pathologies cutanées représentatives des pathologies cutanées à traiter chez l’Homme. La souche de souris utilisée est largement décrite dans la littérature scientifique pour les études dans le domaine de la Dermatologie et plus spécifiquement sur le psoriasis. Suite à l’induction de cette pathologie elle exprime en effet différents biomarqueurs d’intérêt et paramètres comportementaux, permettant ainsi une bonne transposition des résultats obtenus. Les animaux seront de jeunes souris âgées de 6 semaines à l’arrivée au laboratoire et de 7 semaines pour le démarrage des expérimentations. Cela correspond à l’âge de souris décrit dans la littérature scientifique pour la réalisation d’études sur le psoriasis (généralement 6 à 8 semaines), et de souris utilisées lors d’études précédentes menées dans notre laboratoire selon le même protocole expérimental et ayant donné des résultats représentatifs, reproductibles et significatifs.
Psoriasis et dysbiose vaginale, sont ils des déclencheurs des spondyloarthrites ?
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche appliquée
- Troubles musculosquelettiques
- Recherche fondamentale
- Système musculosquelettique
Objectifs
Les spondyloarthrites sont des rhumatismes inflammatoires fréquents (0,3% de la population française) touchant les articulations, les tendons mais aussi d’autres organes (inflammation des yeux, de la peau et du tube digestif). Les spondyloarthrites entrainent une altération de la qualité de vie. Les raisons du déclenchement de cette maladie sont à ce jour mal comprises. Il y a parfois l’association d’une susceptibilité génétique et d’un environnement déclencheur comme une infection, parfois l'influence de la flore intestinale est suspectée, parfois la présence de lésions de psoriasis sur la peau, mais la relation de cause à effet reste non prouvée. 2% de la population française est touchée par le psoriasis, maladie inflammatoire chronique de la peau. 30% de ces patients développeront au cours de leur vie un rhumatisme psoriasique, en moyenne 10 ans après le début du psoriasis. Comparativement au psoriasis isolé, le rhumatisme psoriasique, comme toutes les autres spondyloarthrites, entraîne un surcoût important pour le système de santé, notamment du fait des traitements biologiques utilisés au long cours pour contrôler cette maladie. Notre premier objectif est d’étudier sur modèle animal la transition entre psoriasis local et le rhumatisme psoriasique. La dysbiose vaginale, est une perturbation de l'équilibre de la flore vaginale. C’est la maladie génitale la plus fréquente au monde chez les femmes en âge d'être sexuellement actives, avec une fréquence de 23 à 29 %. Elle est associée à une susceptibilité aux infections sexuellement transmissibles et à un risque accru de maladie inflammatoire. Nous suspectons une plus grande susceptibilité aux spondyloarthrites chez les femmes atteintes de dysbiose vaginale. Notre second objectif est d’établir une relation causale entre une dysbiose vaginale et la survenue d’une spondyloarthrites, dans notre modèle de souris. Le troisième objectif est d’élever les souris avec un déficit immunitaire les rendant susceptibles aux spondyloarthrites afin de pouvoir mener ces études.
Bénéfices attendus
Entre les premières lésions de psoriasis et le déclenchement du rhumatisme psoriasique, il y a l’opportunité de traiter par des médicaments afin d’éviter la survenue de ce dernier. Notre recherche, une fois le modèle de cette transition établie permettra d’identifier les types de traitements susceptibles de bloquer ou retarder cette transition, voire de tester des médicaments. De même, si nous arrivons à démontrer le lien entre dysbiose vaginale et spondyloarthrites, nous pourrons identifier les types de traitements susceptibles de bloquer ou retarder cette transition puis tester des médicaments.
Procédures
Les diamètres des chevilles et poignets des souris seront mesurées toutes les semaines, parfois deux fois par semaine. Suivant le protocole pour induire la maladie, elles auront une injection intrapéritonéale d’hormone pour synchroniser leurs chaleurs, et quelques jours plus tard un dépôt intravaginal, pour induire la maladie. Ce sera fait sous anesthésie générale courte (de 3 à 15 minutes) et couplé à une prise de sang. Elles pourront avoir jusqu’à 5 autres prises de sang. Il y aura aussi jusqu'à sept écouvillonnages vaginaux. Dans l’autre protocole, elles subiront jusqu’à 5 injections sous cutanées (éventuellement répété une fois après plus d’un mois) pour induire la maladie. Elles auront des prises de sang (maximum 6) sous anesthésie générale courte (de 3 à 15 minutes). Selon l’avancée de nos connaissances, elles pourront avoir des injections de traitements en intrapéritonéal, dont les fréquences pourront varier de 1 par jour pendant 4 semaines à 1 par semaine pendant 20 semaines.
Impact sur les animaux
Les animaux subiront des contentions pour les peser et mesurer le diamètre de leurs poignets et de leurs chevilles, une à deux fois par semaine. Le stress de ces mesures disparait après 2 à quatre mesures. Ils subiront des courtes anesthésies (3-15 min) pour l’injection qui déclenche la maladie et les prises de sang. Ils pourront aussi subir des injections (ip) jusqu’à une par jour, pour favoriser le déclenchement (synchronisation du cycle oestrale), induire un traitement, une atténuation des symptômes, ou de façon inattendue une exacerbation de ceux-ci. Il y aura une irritation et une inflammation locale après induction du psoriasis. Cette irritation sera inférieure à celle qui déclenche une réaction de grattage nuisible. L’infection vaginale déclenchera une inflammation de l’utérus (décrite en post mortem dans la littérature sans qu’il soit fait mention d’altération de l’état général). L’arthrite que nous cherchons à induire se traduit par un gonflement des articulations (chevilles et poignets), une baisse de l’activité (détectable par actimétrie continue sur une journée, il ne s’agit pas d’une prostration), une rougeur transitoire des oreilles, une possible conjonctivite. La perte de poids peut être importante quand la maladie est installée.
Devenir
Les femelles de la procédure d’élevage sont gardés en vie soit comme reproducteurs soit pour servir dans les expériences. A la fin des expériences, nous avons besoin de faire des examens sur les tissus articulaires des animaux donc ils sont mis à mort, tant pour les malades que pour les contrôles. Il y aura un excès d’animaux mâles (610-50, nos expériences se feront quasi-exclusivement sur des femelles). La majorité sera mise à mort au sevrage, mais la totalité de ces 560 animaux mâles pourront être potentiellement réutilisés dans d'autres projets. Il faudra que les conditions sanitaires de cette réutilisation permettent de les utiliser sans que leur déficit immunitaire les handicape.
Remplacement
Actuellement, il n’existe aucun modèle in vitro capable de mimer les spondylarthrites ou de comprendre son mécanisme, son déclenchement cellulaire ou moléculaire. Le développement de cette maladie complexe et donc son étude nécessitent l’intervention d’un système immunitaire complet en plus d'un tissus cartilagineux, voire d'une articulation, et des autres organes dont nous voulons démontrer l’implication (peau ou utérus). Nous faisons des expériences en complément de celles décrites ici ; in vivo : mesures d’activités enzymatiques, calibrage des inoculum bactériens ; ex vivo : mise en culture des cellules immunitaires, cytométrie sur les cellules immunitaires, analyses sanguines, histologie, PCR…
Réduction
Les effectifs des expériences ont été calculés afin de réduire le nombre d’animaux. Dans les expériences longues durée, nous tenons compte du taux de réussite habituel d’induction de la maladie, et de la variabilité de la grosseur des articulations. Nous synchronisons les chaleurs des femelles par une injection d’hormone afin d’augmenter les chances d’induction de la maladie. D’autres expériences seront faites sur des temps plus court pour explorer les mécanismes mis en jeu, elles se feront sur des effectifs très réduits car nous voulons alors détecter des effets tout ou rien et non des variations sur le diamètre des articulations Enfin, nous mettrons en commun les animaux contrôles sur la première expérience entre les procédures 1 et 2 et nous répéterons cela chaque fois que ce sera possible.
Raffinement
Les animaux sont élevés dans des conditions sanitaires très strictes (air filtré, nourriture et eau stériles) qui font que leur déficit immunitaire n’est pas un handicap. L'enrichissement sera conforme aux préconisations de la structure de bien-être animal de l’établissement. Le geste technique de mesure des diamètres est toujours réalisé par la même personne afin que les souris soient habituées à cette manipulation qui est contraignante pour elles en termes de durée de contention et afin de réduire cette durée de contention. Les prises de sang seront faites sous anesthésie générale. Un analgésique sera administré après. Les anesthésies générales seront de courte durée (3 à 15 minutes) afin que la perturbation du rythme de vie soit de moins de 24h (l’équivalent d’un examen sous anesthésie générale en ambulatoire chez l’homme). Nous avons une grille d’évaluation des souffrances subies par les animaux. Les critères intermédiaires entrainent des mesures d’aide : ainsi en cas de perte de poids de 10%, pour un individu ou pour tout le groupe si plus de 4 en sont à ce stade, une alimentation riche et humide leur sera donnée dans la cage en plus des croquettes sèches habituelles. Les critères terminaux de cette grille correspondent à une mise à mort pour éviter des souffrances inutiles et ces critères sont atteints avant que la détérioration de l’état général ou la perte de poids n’atteignent un stade sévère.
Choix des espèces
Nous élevons une lignée de souris avec un déficit immunitaire qui les rend susceptibles à des maladies auto-immunes. Ces souris sont un bon modèle de spondylarthrite car elles vérifient assez bien ou très bien les trois critères d’un modèle animal de maladie humaine : - Elles développent des symptômes qui sont très proches de la maladie humaine. - La mutation génétique à l’origine de leur auto-immunité n’est pas décrite chez l’homme (donc ce modèle n’est pas parfait), mais la perturbation des cellules immunitaires qui en découle est retrouvée dans la maladie humaine. - Une des biothérapies efficaces en clinique est aussi efficace sur les spondyloarthrites classiques induites chez ces souris. Nous avons donc un grand espoir que pour les variantes de spondyloarthrites que nous voulons induire chez ces souris, leurs réponses aux médicaments seront prédictives de ce qui sera efficace dans l’espèce humaine. L’âge des souris au début des expériences est compris entre 5 et 10 semaines pour 1) avoir des animaux adultes ; et 2) ne pas avoir des animaux vieillissant en fin d’expérience. Pour l’élevage nous aurons des animaux de leur naissance à la réforme (à 6-8 mois).
Evaluation de l’activité anti-inflammatoire d’une bactérie intestinale dans un modèle murin de psoriasis cutané
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
Objectifs
Le Psoriasis est une maladie cutanée chronique qui touche environ 5% de la population générale. De plus en plus d'études suggèrent un rôle du microbiote intestinal (bactéries intestinales) dans le développement des lésions de psoriasis. Ces découvertes permettent d'envisager le développement de traitements probiotiques, à base de "bonnes" bactéries intestinales, qui viendraient améliorer les lésions cutanées après administration orale. Dans cette étude, nous testerons l'impact d'une "bonne bactérie" administrée par voie orale chez une souris atteinte de psoriasis. Le but est démontrer que ce nouveau type de traitement fonctionne sur un modèle de souris (amélioration du psoriasis) avant d'envisager son développement chez l'homme.
Bénéfices attendus
En cas de résultats positifs, une étude chez l'homme sera envisagée : nous pourrons dans ce cas étudier si un traitement oral par P. distasonis (une "bonne" bactérie intestinale aux propriétés anti-inflammatoires) permet d'améliorer le psoriasis chez l'homme.
Procédures
Le traitement à base de P. distasonis, une bactérie intestinale bénéfique, sera réalisé par gavage sur animaux vigiles, 5 fois par semaine sur 28 jours (durée 30 sec). Afin de mimer des lésions de psoriasis, une crème (imiquimod) sera appliquée sur les oreilles des animaux sous anesthésie pendant 30min. Pour cela, les animaux seront anesthesiés 3 jours consécutifs sur 2 semaines consécutives et une derniere fois après resolution de l'inflammation 7 jours plus tard (7 injections = 30sec). La mesure de la réponse clinique (mesure de l'épaisseur de l'oreille) sera réalisée sous anesthésie 5jours/7 pendant 30 secondes.
Impact sur les animaux
Le gavage répété 5j/7 sur plusieurs semaines pourrait induire une inflammation de la sphère ORL et de la partie haute de l'oesophage. Cette inflammation pourrait entraîner une perte de poids par défaut d'alimentation. Ce modèle engendre une inflammation legère au niveau de l'oreille qui ne gène pas la souris et ne gènere pas de grattage. Les souris seront régulièrement anesthesiées (5j/7) durant plusieurs semaines, ce qui peut génerer un stress.
Devenir
Après anesthésie, tous les animaux seront mis à mort à la fin de l'étude afin de récupérer les organes ce qui permettra d'analyser les propriétés anti-inflammatoires de P. distasonis
Remplacement
L’objectif de cette étude est d'évaluer l'impact d'un candidat médicament sur un modèle d'inflammation cutanée (psoriasis). Aucun test in vitro ne permet d’intégrer la réaction immunitaire de la peau et des organes immunitaires associés dans leur ensemble dans le cadre de cette pathologie. Celle-ci ne peut donc être conduite qu’in vivo.
Réduction
L’estimation du nombre d’animaux par groupe est réalisée sur la base de notre expérience ainsi que sur la littérature scientifique et a été réduit au maximum sans mettre en péril une interprétation statistique de nos résultats. Aussi, un minimum de 10 animaux par groupe (3 dosages de P. distasonis et un groupe contrôle non traité) est nécessaire afin de réaliser des analyses statistiques pertinentes et robustes. Trois dosages de P. distasonis seront testés, celle-ci n'ayant jamais été testée auparavant.
Raffinement
Des mesures seront mises en oeuvre pour optimiser le bien-être des animaux. A leur arrivée dans l'animalerie, une période d'acclimation d'une semaine sera respectée avant le debut de la procédure expérimentale, et les souris seront maintenues entre 4 et 5 souris par cage, afin de les maintenir au maximum en groupe social. Des points limites bien définis et suffisamment précoces et prédictifs pour prévenir tout stress et toute douleur de l’animal ont été mis en place. L’observation des animaux sera effectuée 5jours/7 et nous attacherons une grande importance à l'apparence physique externe et aux changements comportementaux de ceux-ci. Dans le cas où des animaux perdraient du poids, des aliments réhydratés seraient disposés dans la cage. Pour les gavages, des sondes gastriques souples reconnus pour etre moins irritante pour les animaux seront utilisées et les gavages seront réalisés par une personne expérimentée ayant déjà réalisé des gavages répétés.
Choix des espèces
L’espèce souris est un modèle très utilisé en pathologie immunologique, telle que l'inflammation cutanée et notamment le psoriasis, en raison des nombreux outils mis à disposition pour l’analyse des réponses immunes. Cette espèce est également proche de l’homme en ce qui concerne certains marqueurs de la réponse immunologique comme la production de cytokines inflammatoires. De plus, l’utilisation de ce modèle, couramment employé dans ce domaine, nous permettra de discuter nos résultats par rapport aux données existantes de la littérature. Les souris provenant de fournisseurs arrivent à l’âge de 6 semaines et sont acclimatées au moins une semaine au sein de notre animalerie avant d'entrer dans nos protocoles. Les souris entrent dans les procédures à 7-25 semaines, âge auquel les souris présentent un système immunitaire suffisamment mature pour effectuer une sensibilisation efficace.
Role des inhibiteurs ERAP dans un modèle de psoriasis chez des souris humanisées BRGSF-HIS
- Recherche appliquée
- Troubles immunitaires
- Recherche fondamentale
- Multisystémique
- Oncologie
- Système immunitaire
Objectifs
Les ERAPs sont des cibles thérapeutiques intéressantes pour traiter les maladies auto-immunes et autoinflammatoires. Les ERAP 1 et 2 sont des amino-peptidases intracellulaires (métalloprotéases) chargées de la transformation finale des antigènes peptidiques pour présentation par les molécules du CMH de classe I. Ils régulent ainsi la réponse immunitaire adaptative par les lymphocytes T cytotoxiques (LcT) et affectent l'immunodominance en impactant le répertoire peptidique global présenté par le CMH-I. Les enzymes ERAP ont des rôles complémentaires et des fonctions importantes in vivo. Un certain nombre d'haplotypes ERAP sont liés au risque de souffrir de diverses maladies auto-immunes ou auto-inflammatoires, notamment le psoriasis. Un obstacle scientifique est la disponibilité de petites molécules inhibitrices d'ERAP efficaces, sélectives et biodisponibles. Aucun inhibiteur d'ERAP n'a été évalué in vivo jusqu'à présent et les rapports sur la modulation de l'immunopeptidome par les composés ERAP ne sont pas disponibles. L'objectif du projet est d'identifier des inhibiteurs pharmacologiques d’ERAP à travers méthodes intégrés de chimie médicinale (du criblage fonctionnel de la présentation de l'antigène combiné au profilage des immunopeptidomes dans les cellules des patients) et l’évaluation préclinique de leur efficacité thérapeutique dans un modèle de psoriasis chez des souris presentant a systeme immunitaire humain (souris BRGSF-HIS).
Bénéfices attendus
Ce projet et les composés identifiés pourraient ouvrir la voie à des traitements personnalisés des maladies autoimmunes/auto-inflammatoires. A terme, nous souhaitons proposer de nouvelles options thérapeutiques pour la psoriasis qui est maladies à fort besoin médical.
Procédures
Les animaux seront soumis à des prélèvements sanguins réalisés en rétro-orbitaire, à partir de J8 et chaque 2 jours après le début du protocole de traitement avec IMQ, jusqu'au sacrifice (J16). Ces prélèvements seront effectués sous anesthésie gazeuse à l'isofluorane 2%. Le volume maximal prélevé sera égal à 200μL. Pour chaque souris, le prélèvement sanguin durera au maximum 5 minutes, y compris la durée de l'anesthésie
Impact sur les animaux
Concernant les molécules candidates qui seront administrés, leur toxicité est préalablement testée par nos partenaires et leur administration tiendra compte des études de toxicité et de pharmacodynamique afin de ne pas avoir d'effets indésirables qui pourraient interférer avec les résultats de l'expérimentation. Cependant, les souris seront soumises à des procédures pouvant générer un stress, comme la contention, afin d'effectuer des traitements de gavage oral ou des ponctions intrapéritonéales ou un prélèvement sanguin sous anesthésie à l'isoflurane à 2 %.
Devenir
A l'issue de la procedure tous les animeaux seront euthanasiés sous anesthésie à l'isoflurane à 2% afin de prélever des échantillons de rate et de peau sur lesquels seront évalués tous les paramètres histologiques et biomoléculaires nécessaires pour définir l'efficacité ou non des composés testés.
Remplacement
Afin de limiter le nombre d'animaux utilisés, le criblage d'une série d'inhibiteurs d'ERAP1/2 préalablement modélisés et synthétisés par l'équipe partenairesera réalisé sur des modèles cellulaires, par quantification LCMS-MS. De plus une évaluation de la sécurité sera exprimée sous la forme d'un rapport IC50 et CC50 (test cellulaire à haut contenu d'apoptose ou de nécrose (Caspase-3/7 activité Propidium iodure) et évalué la plateforme Equipex Imaginex. Les inhibiteurs candidats seront préalablement testés par des expériences de pharmacodynamiques afin de garantir une exposition et une voie optimale avant les tests chez les souris BRGSF-HIS
Réduction
Dans le respect des règles des 3R, le nombre minimum d'animaux sera utilisé pour garantir une analyse statistique correcte prenant également en compte la variabilité de l'expression des gènes d'interet et les differents paramètres mesurés. Le nombre d’animaux par groupe de n= 10 est calculé par une approche statistique qui integre la dispersion des valeurs individuelles et qui a été déterminé suite à des expériences pilotes ou sur la base des précédentes publications.
Raffinement
Afin de limiter la douleur, surtout pendant la phase d'épilation, toutes les souris seront traitées avec une injection sous cutanée de buprenorphine a la concentration de 0.05 mg/Kg. Les animaux sont observés et pesés d’une manière quotidienne pour une attention particulière aux points limites suivants: -une modification du comportement (prostration, poils hérissés, cris, blessure) - une perte de poids supérieur à 15%. Les souris montrat de signe de mal-être seront euthanasiées sous anesthésie gazeuse à l'isofluorane 2%.
Choix des espèces
La souris est une espèce modèle très bien documentée dans la littérature scientifique, offrant des outils optimisés pour l’étude des réponses immunitaires et des mécanismes physiologiques intégrés. Des modèles plus simples (invertébrés) ne permettent pas de valider les approches proposées. Le modèle expérimental murin de psoriasis que nous avons choisi d’utiliser est référencé et validé scientifiquement dans de nombreuses publications. Le modèle murin est donc le plus susceptible de fournir des résultats satisfaisants tout en évitant au maximum la douleur et la souffrance chez l’animal. De plus, la souris BRGSF représente le modèle le plus immunodéficient généré à ce jour, avec un défaut des compartiments lymphoïde et myéloïde murin et représente donc un modèle animal fortement adapté pour la xénogreffe su systeme immunitaire humaine. La souris BRGSF représente le modèle immunodéficient plus efficace généré à ce jour, avec un défaut des compartiments lymphoïde et myéloïde murin, et représente donc un modèle animal fortement adapté pour la xénogreffe de tumeurs humaines et/ou du système immunitaire. L'inflammation cutanée de type psoriasis induite par l'Imiquimod (IMQ) semble liée à une production de cytokines, notamment d'IL23, par les cellules dendritiques. Dans le modèle BRGSF-HIS, nous proposons un boost de cellules dendritiques en utilisant hFlt3L. Comme les souris n'expriment pas ERAP2, l'utilisation d'une version humanisée semblerait être un solution pertinent pour tester les effets des nouvelles molécules basées sur l'inhibition des ERAPs dans la psoriasis. Le souris BRGSF-HIS seront utilisée a 12 semaine de vie, qui représentent le temps pour une reconstitution optimale d'un système immunitaire humain.
Evaluation de la réponse inflammatoire de la peau d’animaux génétiquement modifiés
- Recherche fondamentale
- Organes sensoriels
- Système immunitaire
Objectifs
Les différents laboratoires privés et publics pour lesquels nous réalisons des prestations cherchent à connaître l’impact d’une inflammation cutanée sur le système immunitaire suite à la modification de gènes cibles. Les maladies inflammatoires de la peau telles que la dermatite atopique et le psoriasis touchent près de 3% de la population mondiale. Le psoriasis est une maladie inflammatoire chronique de la peau qui se manifeste par des plaques rouges présentant des squames. Il s'agit le plus souvent d'une maladie bénigne, mais il existe des formes sévères (environ 20% des cas), associées à une atteinte généralisée et/ou à des douleurs articulaires. Bien que la pathogenèse ne soit pas entièrement comprise, d'intenses recherches sont en cours pour explorer les mécanismes sous-jacents impliqués. L’objectif de ce projet est d’évaluer la réponse immunitaire après l’induction de psoriasis de souris contrôles ou d’animaux génétiquement modifiés. Le modèle de souris traité via une crème inflammatoire est l’un des modèles les plus largement utilisé pour étudier le psoriasis. Ainsi, nous utiliserons ce modèle et nous appliquerons localement de la crème inflammatoire sur la peau des souris au niveau du dos ou des oreilles afin d’induire une dermatite de type psoriasis pour évaluer la réponse immunitaire suite à la modification de gènes cibles.
Bénéfices attendus
Ce projet est mis en œuvre dans le cadre général de la validation de modèles animaux génétiquement modifiés pour des études précliniques in vivo. Il vise donc à évaluer de façon qualitative et quantitative la capacité d’un modèle murin à répondre à une inflammation cutanée.
Procédures
Pour induire une inflammation cutanée de type psoriasis, les souris seront soumises à plusieurs interventions : 1) La préparation de la peau par tonte d’une durée de 30 secondes en vigile ou par épilation d’une durée de 15 minutes par anesthésie générale gazeuse en fonction de la demande du partenaire. La préparation de la peau se fait qu’une seule fois au début de l’expérimentation. 2) L’application quotidienne de crème inflammatoire d’une durée de 3 minutes par anesthésie générale gazeuse, et ce, sur une période de 11 jours maximum. 3) Deux collectes de sang d’une durée de 30 secondes sur souris vigiles par voie submandibulaire à l’aide d’une lancette pour recueil du sérum. 4) Des pesées un jour sur deux d’une durée de 30 secondes, et ce, sur une période de 11 jours maximum. 5) A la fin de l’expérimentation les souris sont mises à mort pour l’analyse de la peau, la rate et les ganglions.
Impact sur les animaux
L’induction de psoriasis par application quotidienne de crème inflammatoire cause une inflammation localisée sur la peau des souris. Cette inflammation se reflète par des érythèmes (léger à très marqué) ainsi que des plaques cutanées, et ce, sur une durée de 11 jours maximum. Dans les cas les plus grave, une atteinte articulaire peut être observée pouvant causer des difficultés à se déplacer pour se nourrir et s’hydrater. Ces signes cliniques ne pourront être soulagés par la prise d’analgésique car nous étudions la réponse immunitaire et toute administration d’analgésique entrainerait un biais de la réponse cellulaire observée. Lors de l’expérimentation les animaux sont suivis quotidiennement et une grille de score et des points limites sont préalablement établis afin de réagir rapidement face aux premiers signes de souffrance chez la souris. L’ajout de Gel Diet / pâtée SAFE Energy et d’hydrogel pourront améliorer les conditions de vie des animaux. Les manipulations des souris pour la tonte, le recueil de sang ou pour l’application quotidienne de la crème inflammatoire peuvent générer du stress chez la souris mais sont indolores. Nous veillerons dans chacun de nos actes au respect du bien-être animal.
Devenir
Tous les animaux de l’étude seront mis à mort le jour de l’experience pour le prélèvement d’organes qui seront analysés pour la caractérisation du système immunitaire ou pour l’histologie.
Remplacement
Dans ce type de projet, aucune méthode substitutive ou alternative ne nous permettrait de nous placer dans des conditions physiologiques similaires. En effet, le modèle inflammatoire testé dans le cadre de cette demande doit être évalué à l’échelle de l’organisme entier, permettant ainsi la mise en place de toutes les boucles de régulation impliquées dans ce type de réponse.
Réduction
Des expériences antérieures ont permis de déterminer la « variabilité de la mesure » afin de pouvoir calculer par un test de puissance le nombre d’animaux nécessaires pour atteindre la significativité statistique selon la nature continue ou discontinue de la variable concernée. Le nombre utilisé pour ces expériences est de 6 animaux par génotype et par lot expérimental afin d’avoir des données statistiques robustes et de limiter le nombre d’expérience.
Raffinement
Les animaux en expérimentation sont hébergés en zone d’expérimentation, en groupe de 5 individus maximum par cage et de même sexe. L’accès à l’eau et à la nourriture sera ad libitum. Dans chaque cage, le milieu est enrichi par l’ajout de deux éléments : - une maison en carton pour leur procurer un abri, - un bâtonnet de papier que les souris pourront grignoter afin de se confectionner un nid. Les lots expérimentaux seront établis avant le début de l’expérimentation et une période d’acclimatation d’une semaine sera respectée. Dans ce projet nous étudions le système immunitaire, toute administration d’analgésique entrainerait un biais de la réponse cellulaire observée. Ainsi, nous ne pouvons pas utiliser d’analgésique.
Choix des espèces
Mammifères dont 99% des gènes sont orthologues à l’homme, animal de petite taille et à reproduction rapide et bonne connaissance anatomique, physiologique et biologique de ce modèle. La physiopathologie de la souris est suffisamment proche de celle de l’homme pour que son étude soit riche d’enseignements permettant d’accroître nos connaissances sur le fonctionnement du système immunitaire des 2 espèces, avec des applications cliniques potentielles pour l’homme. Souris adultes uniquement, à partir de 8 semaines pour une analyse du système immunitaire mature. L’étude d’un système immunitaire en développement ou vieillissant ne fait pas l’objet de ce projet.
Evaluation mécanistique des effets anti-inflammatoire de deux bactéries intestinales dans un modèle murin de psoriasis
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
Objectifs
Les maladies inflammatoires cutanées type dermatite atopique, psoriasis et eczema allergique de contact, touchent une trés forte proportion de la population (plus de 20%). Il est largement admis que le microbiote intestinal joue un rôle important dans les maladies allergiques. L’hypothèse de l’axe « intestin-peau » a été proposé et un mécanisme entre eux a été progressivement démontrés. Les probiotiques contribuent à l’amélioration de l’environnement intestinal, l’équilibre des réponses immunitaires et la régulation du métabolisme. La plupart des études suggèrent que les suppléments probiotiques peuvent être une alternative pour la prévention et le traitement notamment de la dermatite atopique. Une premiere expérience a été menée dans divers modèle d'inflammation cutanée (psoriasis, dermatite atopique et eczema allergique de contact). Les résultats de cette premiere étude ont montré, dans le psoriasis, une diminution de la réponse clinique de l'ordre de 30% aprés traitement avec ces bactéries par rapport à des animaux traités uniquement avec le véhicule. Cette nouvelle étude dans le psoriasis aura pour but de mieux comprendre la mécanistique anti inflammatoire de ces bactéries intestinales dans le psoriasis.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de mieux caractériser et de comprendre le mécanismes par lequel des bactéries intestinales sont capables de réguler une inflammation cutanée de type psoriasis, et à long terme de permettre le developpement d'un nouveau traitement probiotique chez l'homme pour améliorer cette pathologie.
Procédures
Le traitement à base de bactéries intestinales sera réalisée par gavage sur animaux vigile. Il sera réalisé 5 fois par semaine pendant 22 jours (durée 30sec). L'application du composés servant à induire l' inflammation, sera appliquée sur les oreilles des animaux sous anesthésie pendant 30min. Pour cela, les animaux seront anesthesiés 3 jours consécutifs sur 2 semaines consécutives (6 injections =30sec). Le traitement utilisé en control sera appliqué sur l'oreille des souris 6h aprés l'application du composé utilisé pour généré l'inflammation, et sur des souris anesthésiés pendant 30secondes. La mesure de la réponse clinique (mesure de l'epaisseur de l'oreille) sera réalisée sous anesthésie 5jours/7 pendant 30secondes. les animaux seront pesé une fois par semaine.
Impact sur les animaux
Le gavage répétée 5j/7 et répété sur plusieurs semaines pourrais induire une inflammation de la trachée et donc une perte de poids. Le modèls de psoriasis est bien connus et est utilisé dans l'equipe quotidiennement, celui çi engendre une inflammation legère au niveau de l'oreille qui ne gènent pas la souris et ne gènere pas de grattage. Les souris seront regulierement anesthesiées (5j/7) durant plusieurs semaines ce qui peux génerer un stress.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à la fin de l'étude afin de récuperer les organes ce qui permettra de meiux comprendre les mécanismes anti inflammatoires des deux bactéries testées
Remplacement
Aucun test in vitro ne permet d’intégrer la réaction immunitaire de la peau et des organes immunitaires associés dans leur ensemble dans le cadre de cette pathologie. Celle-ci ne peut donc être conduite qu’in vivo.
Réduction
L’estimation du nombre d’animaux par groupe est réalisée sur la base de notre expérience ainsi que sur la littérature scientifique et a été réduit au maximum sans mettre en péril une interprétation statistique de nos résultats. Aussi, un minimum de 10 animaux par groupe est nécessaire afin de réaliser des analyses statistiques pertinentes et robustes. Une seule dose de bactérie sera testée, celle çi ayant deja été validé dans une précedente procédure et pour une autre pathologie.
Raffinement
Des mesures seront mises en oeuvre pour optimiser le bien-être des animaux. A leur arrivée dans l'animalerie, une période d'acclimation d'une semaine sera respectée avant le debut de la procédure expérimentale. Des points limites bien définis et suffisamment précoces et prédictifs pour prévenir tout stress et toute douleur de l’animal ont été mis en place. L’observation des animaux sera effectuée 5jours/7 et nous attacherons une grande importance à l'apparence physique externe et aux changements comportementaux de ceuxci. Dans le cas où des animaux perdrait du poids, des aliments réhydratées seraient disposé dans la cage. Pour les gavages, des sondes gastriques souples reconnus pour etre moins irritante pour les animaux seront utilisés et les gavages seront réalisés par une personne expérimentée ayant déjà réalisé des gavages répétés.
Choix des espèces
L’espèce souris est un modèle très utilisé en pathologie immunologique telle que l’allergie et autre inflammation cutanée en raison des nombreux outils mis à disposition pour l’analyse des réponses immunes. Cette espèce est également proche de l’homme en ce qui concerne certains marqueurs de la réponse immunologique comme la production de cytokines inflammatoires. De plus, l’utilisation de ce modèle, couramment employé dans ce domaine, nous permettra de discuter nos résultats par rapport aux données existantes de la littérature. Les souris entrent dans les procédures à 7-25 semaines, âge auquel les souris présentent un système immunitaire suffisamment mature pour effectuer une sensibilisation efficace.
Effets de composés chimiques ou biologiques sur des maladies dermatologiques induites chez les rongeurs (acné, psoriasis, prurit, dermatite atopique)
- Recherche appliquée
- Troubles sensoriels
Rats : 1500
Gerbilles de Mongolie : 1000
Objectifs
L’objectif est de tester l’efficacité thérapeutique de composés chimiques ou biologiques dans un modèle de maladies dermatologiques chez le rat, la souris ou la gerbille : acné, psoriasis, dermatite atopique. Les différentes procédures de ce projet permettront d’évaluer l’efficacité thérapeutique de composés chimiques ou biologiques qui auront été présélectionnés in vitro sur des critères de puissance et d’efficacité En fonction de leurs propriétés pharmacocinétiques, ils pourront être testés en mode préventif ou thérapeutique .
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de tester de nouvelles molécules candidates pour une utilisation en préventif ou en curatif sur plusieurs maladies dermatologiques : psoriasis, eczéma, acné, et sur un de leurs symptômes, le prurit. A terme, cela permettra l’introduction en clinique de nouvelles stratégies thérapeutiques pour ces maladies pour laquelle les options sont pour le moment limitées et imparfaites.
Procédures
Le psoriasis sera induit chez des rats/souris par application quotidienne (5 minutes) d’Imiquimod, ou par injections intradermiques quotidiennes de cytokines (sous anesthésie générale avec analgésie, 1 heure), pendant au maximum 15 jours. La dermatite atopique (eczéma) sera induite chez les rats/souris par applications topiques répétées de DNFB pendant 2 semaines ou d’OVA pendant 7 semaines (actes quotidiens de 5 minutes). Un score clinique sera établi deux fois par semaine par observation de la peau, et la quantification du nombre et de la durée des grattements sera déterminée à l’aide d’une caméra haute vitesse. Cette étape nécessitera l’isolement des animaux pendant 2,5 heures sans accès à la nourriture et à la boisson, une seule fois pendant l’étude. Les animaux seront pesés deux fois par semaine (5 minutes). Des démangeaisons pourront être déclenchées par administration intradermique à des souris/rats/gerbilles de substances pruritogènes sous anesthésie générale avec analgésie (1 heure). Ils seront pesés 2 fois dans la semaine d’étude (5 minutes). Pour les modèles d’atrophie des glandes sébacées, des composés seront administrés aux souris/rats pendant 4 à 24 semaines à une fréquence et par des voies variables. Les animaux seront pesés 2 fois par semaine (5 minutes). Les applications topiques et intradermiques seront précédées par une tonte et une dépilation de la peau (acte d’environ 15 minutes). Les animaux porteront des collerettes et seront hébergés individuellement. Des composés chimiques ou biologiques seront administrés aux animaux par voie: intranasale et intratrachéale (anesthésie, 1h), intramusculaire et intradermique (anesthésie, avec analgésie, 1h), orale sur animaux vigiles (1 minute), sous cutanée (avec ou sans anesthésie et pansement occlusif, 5-30 minutes) et intrapéritonéale (anesthésié, 1 heure, ou vigile, 1 minute), ou par mini pompe osmotique posée lors d’une chirurgie sous anesthésie générale avec analgésie au préalable (anesthésié 1 heure). Des prélèvements de sang ou d’urine pourront être réalisés (3 minutes sur animal vigile, 1 heure si anesthésie). Des biopsies de peau pourront éventuellement être réalisées, sous anesthésie générale avec analgésie (1h30). Les études de psoriasis dureront au maximum 4 semaines, celles d’eczéma 6 semaines maximum, celles de prurit 1 semaine maximum, celles d’acné 24 semaines maximum et celles de pharmacocinétique uniquement 48h maximum.
Impact sur les animaux
Dans ces modèles de maladies dermatologiques, des lésions dermatologiques sont attendues. Dans le cas du modèle d’atrophie des glandes sébacées, les seules lésions et pertes de poids qui pourraient survenir proviendraient d’une toxicité des produits administrés. Dans le cas du modèle de psoriasis à l’Imiquimod, des lésions de type psoriasis sont attendues c’est-à-dire des plaques d’érythème. Une perte de poids de 15-25% du poids initiale est attendue dans les 72h suivant la première administration d’Imiquimod. Cette perte de stabilisation ensuite sans retour au poids initial. Dans le cas du modèle de psoriasis induit par injection de cytokines, les lésions de type psoriasis seront plus limitées et les animaux perdront peu de poids (
Devenir
Après les 4 procédures, les animaux seront mis à mort afin de pouvoir procéder à la récupération de la peau et de grands volumes de sang, nécessaires pour évaluer l’efficacité des composés testés sur les maladies d’intérêt.
Remplacement
Toutes les molécules chimiques ou biologiques qui seront évaluées dans ce projet auront été si possible au préalable sélectionné dans des tests in vitro afin de s’assurer de leur efficacité, de leur spécificité et de leur absence de toxicité. L’ensemble de ces données est souvent insuffisant pour prédire l’efficacité in vivo des molécules, car recréer in vitro une pathologie complexe est difficile, notamment lorsque différents types cellules et/ou tissus sont impliqués. Elles auront aussi si possible été sélectionnées in vivo chez le rongeur sur leurs propriétés pharmacocinétiques (vérification de la compatibilité avec une efficacité dans la maladie visée). L’efficacité réelle des meilleures molécules devra donc être vérifiée chez le rongeur en choisissant le modèle animal se rapprochant le plus de la pathologie telle que décrite chez l’homme.
Réduction
En cas de mesures simples de pharmacocinétique, il a été démontré que 3 animaux par groupe étaient suffisants. Dans le cas du modèle de prurit à la Substance P, nous avons démontré par le passé que 12 animaux par groupes sont nécessaires pour obtenir des différences significatives sur les paramètres d’intérêts. Dans les modèles d’eczéma induit par des allergènes, le nombre nécessaire a été évalué par le passé et dépend des paramètres évalués : il faut 12 animaux par groupe pour la mesure du nombre de grattements, 8 animaux par groupe pour comparer l’épaississement de l’épiderme et du derme, 10 pour la mesure d’infiltration de cellules inflammatoires par analyse histologique, 10 animaux par groupe pour comparer la mesure de l’expression de différents gènes dans la peau. Dans le cas de l’eczéma induit par S. aureus, il a été estimé sur la base de la littérature que 10 animaux par groupes seraient nécessaires. Ce nombre sera réévalué à l’issue des études pilotes. Dans le cas du modèle de psoriasis, il a été mis en évidence lors des études passées que 10 animaux par groupe sont nécessaires pour observer des différences statistiquement significatives.
Raffinement
Un scoring adapté au modèle sera réalisé au moins deux fois par semaine, sauf dans le cas du modèle de prurit (pas de lésions) et lors de l’induction du modèle d’eczéma à S aureus (pas de mesures lorsque le pansement est en place). La fréquence de retrait du pansement pourra être augmentée, afin de mieux comprendre la cinétique de la maladie, et la fréquence de retrait pourra être adaptée. Au préalable, des tests de réactions aux pansements et à leur retrait fréquent seront effectués (sous anesthésie). Les animaux seront pesés au moins 2 fois par semaine : 10-15% de perte de poids : pesée quotidienne, réhydratation sous cutanée (SC) une fois par jour. 15-25% : pesée quotidienne, réhydratation SC deux fois par jour. Le poids constituant un point limite sera adapté au modèle (voir procédures). Un gel nutritif ou de l’eau gélifiée dès 10% de perte de poids sur certains animaux. En cas de suspicion de toxicité du composé chimique ou biologique administré, les traitements seront interrompus. Les actes douloureux (injection IM ou ID, pose de mini pompe, biopsie) seront réalisés avec analgésie. Les actes peu stressants (autres administrations et prélèvements) seront réalisés sous anesthésie sauf si la contention génère moins de stress (administrations IV, IP et topiques) ou si l’anesthésie n’est pas possible (administration orale). Lors d’administrations topique, le port d’une collerette avec hébergement individuel pourra être nécessaire. Une période d’acclimatation à son port sera réalisée et un enrichissement supplémentaire sera fourni. Un nettoyage quotidien des yeux avec une compresse imbibée de sérum physiologique stérile palliera au manque de toilettage imposé par le port de la collerette. Pour évaluer l’état de souffrance et établir les points limites, la spécificité des modèles et des procédures est prise en compte (cf. procédures). Les expérimentateurs sont formés pour reconnaître ces signes. Les personnes en charge du bien-être et du soin des animaux veillent au respect des points limites. Les principaux points limites concernent l’état général de l’animal et sont listés en détail dans les procédures. Des points limites supplémentaires seront ajoutés en cas de détection d’effets non prévus de l’induction des maladies et/ou en cas de mise en place de méthodes plus raffinées d’évaluation de la souffrance des animaux.
Choix des espèces
Les différents modèles dermatologiques d’intérêt sont bien décrits chez la souris et le rat. La gerbille est aussi bien décrite dans le cas des modèles de prurit. L’espèce la plus pertinente pour les études, en particulier sur la base des paramètres pharmacologiques de la substance à tester, sera choisie si le modèle est décrit chez plusieurs espèces. Seuls des animaux sevrés seront utilisés (jeunes adultes et adultes, 6 semaines minimum), étant donné que les modèles dermatologiques d’intérêt sont bien décrits dans la littérature sur des animaux sevrés de plus de 6 semaines.
Evaluation de nouvelles molécules thérapeutiques pour le traitement des maladies inflammatoires cutanées chez le rongeur
- Recherche appliquée
- Troubles sensoriels
Objectifs
Les maladies inflammatoires cutanées chroniques dont les plus fréquentes sont la dermatite atopique (DA) et le psoriasis (Pso) touchent entre 10 et 20% d’enfants en France et entre 2-3% de la population française, respectivement. Ces maladies se manifestent en poussées qui se caractérisent par des démangeaisons persistantes intenses, des rougeurs et des lésions cutanées récurrentes pouvant aller jusqu'à des surinfections impactant directement la qualité de vie des patients. Les origines de ces maladies restent complexes et multifactorielles (immunologiques, génétiques, environnementaux, infection bactérienne). D'autre part La dermatite de contact (DC) est une inflammation de la peau provoquée par le contact direct avec des irritants ou des allergènes. Les symptômes comprennent un prurit et parfois une douleur à type de brûlure. Les modifications cutanées comprennent un érythème, une desquamation, un gonflement de la peau et parfois des bulles et des ulcérations. Les traitements pour ces dermatites reposent sur des émollients et corticoïdes en application topique, des anti histaminergiques ainsi que la Puvathérapie. Cependant, ces traitements ne permettent pas de stopper la maladie mais de soulager les symptômes. D’où l’intérêt actuel de se focaliser sur de nouvelles thérapies avec le développement d’anticorps monoclonaux et de petites molécules inhibitrices. Galapagos a mis au point plusieurs tests in vitro permettant d’induire différentes voies de signalisation dans des cellules humaines ou murines. Grâce à la miniaturisation, nous avons pu mener plusieurs campagnes de criblage à haut débit qui ont permis d’identifier des molécules chimiques ou des cibles biologiques capables de bloquer ces voies de signalisation in vitro. Ces molécules vont être optimisées dans le but d’en faire des médicaments. Dans le cadre de ce projet, les candidats-médicaments qui auront montré un potentiel significatif d’inhibition des voies de signalisation ciblées dans les différentes pathologies seront retenus pour être évalués in vivo sur des modèles animaux. Ce programme de découverte de médicaments sera mené avec plusieurs séries chimiques agissant via des modes d’action moléculaires différents, mais tous pertinents dans l’objectif de diminuer les symptômes des différentes pathologies d’intérêt. Des combinaisons entre ces modes d’actions seront envisagées au cours de ce programme et testées sur les modèles animaux.
Bénéfices attendus
A terme, ce projet permettra de de tester et développer de nouvelles approches thérapeutiques innovantes ayant le potentiel d’améliorer la prise en charge thérapeutique des patients.
Procédures
Dans ce projet, nous utiliserons des modèles de dermatite atopique, psoriasis et de dermatite de contact chez la souris afin de tester l’efficacité de nos composés. Ces modèles seront induits par des agents chimiques et/ou molécules biologiques en injection intradermique ou en application topique. Les composés seront administrés par gavage. Un prélévement sanguin sera également éffectué pour suivre la pharmacocinétique des composés testés.
Impact sur les animaux
Les animaux developperont les signes cliniques des du psoriasis et de la dematites atopique et dermatite de contacte qui se caractérisent par des démangeaisons persistantes intenses, des rougeurs et des lésions cutanées récurrentes.
Devenir
Tous les animaux dans les procédures recevront une sédation préalable par inhalation d’isoflurane et seront mis à mort avec la méthode adaptées à l'espèce. Le réalisateur s’assurera de la mort effective de l’animal avant l’élimination du cadavre. Les tissus seront collectés pour analyse de l'impacte de nos composés sur la physiopathologie de la maladie.
Remplacement
L’utilisation de modèles animaux est indispensable pour comprendre les mécanismes pathogéniques, identifier de nouvelles cibles thérapeutiques, tester l’efficacité et la toxicité de thérapies anti-inflammatoires et immunomodulatrices innovantes. L’ensemble de nos molécules ont préalablement été testées et validées in vitro. L'utilisation de modèles animals est indispensable pour avoir une vue globale de la physiopathologie de la maladie ainsi que la pharmacocinétique des composées sur l'ensemble des organes ce que ne permet pas les modèles in vitro.
Réduction
Nous utilisons des modèles établis dans la littérature que nous utilisons en routine dans notre établissement utilisateur depuis 5 ans. Une analyse statistique rétrospective a permis de calculer le nombre nécessaire et suffisant d'animaux par groupe. Afin de générer des résultats reproductibles et de limiter la variabilité intergroupe au seul effet du paramètre testé, nous veillerons à travailler sur des groupes les plus homogènes possibles au moment de leur inclusion dans l’étude.
Raffinement
Afin de réduire le stress, une acclimatation d’au moins 5 jours sera réalisée avant l'entrée en étude et leur environnement sera enrichi avec des aspens, igloos, et feuilles de cellulose à déchirer ou du sizzle-dry. Afin de pallier l'inconfort lié aux procédures, un programme d'anesthésie sera envisagé par inhalation d’isoflurane (induction 4%, maintien 2%). De la buprénorphine à 0,01-0,2 mg/kg/8h en sous cutanée sera utilisée en cas de signes de douleur. Afin de limiter au maximum la souffrance et l’angoisse infligées aux animaux, une surveillance journalière et des points limites précoces et spécifiques aux modèles ont été établis conduisant à l’arrêt temporaire des traitements ou au sacrifice anticipé de l’animal
Choix des espèces
Les espèces animales utilisées dans le cadre de ces recherches sont la souris et le rat. Les différents modèles seront mis au point, sur la base de la littérature existante et en s’appuyant sur l’expertise du fournisseur. Nous avons souhaité nous appuyer sur de la bibliographie solide et sur des modèles déjà bien documentés afin d’éviter l’utilisation d’un nombre excessif d'animaux pour les mises au point. En accord avec la littérature pour les différents modèles, les animaux seront utilisés au stade adulte afin d’évaluer les composés à visée anti-inflammatoire, sur un système immunitaire mature
Evaluation de l’effet therapeutique de la cytokine IL-34 dans plusieurs modèles murins de maladies de peau : le psoriasis, la dermatite allergique de contact et la dermatite atopique
- Recherche appliquée
- Troubles immunitaires
- Troubles sensoriels
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
Objectifs
La cytokine IL-34, découverte en 2008, a été principalement décrite pour son implication dans la survie et la différenciation de certaines cellules immunitaires présentes dans le sang et les tissus. Plus récemment, il a également été montré qu’elle est impliquée dans la fonction de cellules régulatrices, aboutissant à une tolérance dans le contexte de la transplantation. Cette protéine a donc un grand potentiel thérapeutique dans la maitrise du rejet de greffe, mais également dans d’autres maladies autoimmunes ou inflammatoires. Celle-ci pourrait en effet offrir une alternative aux traitements donnés à ces patients pour limiter l'action du système immunitaire, dont les effets secondaires sont importants. En parallèle, il a été décrit que les cellules de Langerhans, cellules résidentes de la peau, sont dépendantes de la présence d’IL-34. Cela rend l’étude du rôle de l’IL-34 dans le compartiment cutané très intéressant, au niveau des cellules de Langerhans mais aussi d'autres cellules résidentes du derme. L’objectif principal est donc d’étudier le potentiel thérapeutique de l’IL-34 dans le traitement de pathologies inflammatoires de la peau comme le psoriasis ou l'eczéma par exemple.
Bénéfices attendus
Plusieurs bénéfices, à court et long terme sont attendus avec ce projet. Dans le cadre du projet, l’association des résultats obtenus in vitro et in vivo permettra l’amélioration des connaissances sur les mécanismes d’action de l’IL-34, et de l’impact sur les différentes cellules cibles présentes dans le derme et l’épiderme. Mais l’objectif est surtout la découverte de nouvelles cibles thérapeutiques pour la molécule IL-34, ici dans des modèles de pathologies cutanées. Ces résultats permettront de proposer de nouvelles alternatives thérapeutiques pour ces pathologies très fréquentes chez l’homme. De manière plus générale, la cytokine IL-34 pourrait avoir un potentiel thérapeutique dans plusieurs maladies autoimmunes ou inflammatoires. Celle-ci pourrait en effet offrir une alternative aux traitements immunosuppresseurs dont les effets secondaires sont importants chez les patients, et dont l’efficacité peut être insuffisante.
Procédures
Deux voies d’administration de la molécule thérapeutique seront comparées. 50% des animaux seront traités à l’aide de dispositifs implantables permettant une diffusion continue de la molécule thérapeutique. Le traitement via l’utilisation de ces dispositifs implique une seule chirurgie (environ 30 min) pour leur implantation au niveau de la cavité abdominale. Toutes les précautions sont prises pour limiter le stress, l’inconfort et la douleur induite par la chirurgie, avec une procédure réalisée sous anesthésie gazeuse, une analgésie pré- et post-opératoire, une prévention de l’hypothermie avec placement des animaux sur tapis chauffants, ainsi que la prévention de l’hypotension avec l’injection d’une solution saline. Les animaux sont suivis de manière journalière dans les jours suivant la chirurgie. 50% des animaux recevront le traitement sous forme d’injections locales au niveau des zones lésées de la peau, l’objectif étant d’évaluer l’efficacité locale et de limiter les potentiels effets secondaires. Ces injections seront également réalisées sous anesthésie afin de limiter le stress et garantir la sécurité des animaux, ainsi que la qualité de l’injection thérapeutique. Dans les différents protocoles, l’induction des pathologies se font par application cutanée de pommades ayant un effet irritant localement. Le protocole de psoriasis a une durée de 5 jours avec une application locale journalière. Le protocole de dermatite allergique de contact a une durée de 10 jours avec un total de 2 applications locales. Le protocole d’eczéma a une durée de 20 jours, avec un total de 12 applications locales. Toutes ces applications se feront sous anesthésie générale de courte durée afin de limiter la contention et le stress des animaux.
Impact sur les animaux
Des effets indésirables modérés et de courte durée sont attendus dans les procédures décrites dans cette saisine. Ces effets sont décrits ci-dessous et seront tous pris en compte afin de limiter leur intensité et leur durée. En plus des soins pré- et post-opératoires ainsi que des traitements analgésiques prévus suite à la chirurgie, les animaux sont suivis de manière journalière dans les jours suivant la chirurgie, bien qu’aucune réduction de mobilité ou inconfort n’est attendue. La réalisation des injections au niveau de la peau ne doit pas être responsable de douleurs au niveau local, mais sera également réalisée sous anesthésie. Dans les différents modèles de pathologies cutanées décrits ici, l’induction des pathologies se font par application cutanée de pommades, ayant un effet irritant localement et spécifiques pour chaque modèle (psoriasis, dermatite allergique de contact, dermatite atopique/eczéma). Ces pommades sont appliquées de manière répétée sur une petite zone de la peau des animaux, soit au niveau d’une zone de l’abdomen, soit au niveau de l’oreille. Les effets attendus sont un épaississement de la peau de l’oreille, associé au non à des démangeaisons ou une douleur locale. Telles que décrits dans la littérature, les effets attendus sont légers avec peu d’impact sur le bien-être et le comportement des animaux traités. Une grille de suivi clinique et un suivi de poids seront réalisés afin de pouvoir repérer une éventuelle aggravation de l’état clinique des animaux.
Devenir
Tous les animaux sont euthanasiés en fin de procédure. Le but est d'obtenir le maximum d'informations sur les mécanismes d'actions et cellules cibles de la molécule thérapeutique, pour chaque animal traité, et en comparaison avec les animaux non traités. Un prélèvement de sang sera réalisé avant euthanasie afin d'analyser les cellules immunitaires et cytokines circulantes du sang. Des prélèvements d'organes seront réalisés en post-mortem afin d'analyser effets de la molécule thérapeutique sur les différents organes immunitaires (ganglions, rate) mais également au niveau de la peau traitée ou non traitée.
Remplacement
La majorité des résultats obtenus sont issus d'études sur la structure et la fonction de l’IL-34, réalisées in vitro sur cellules de souris et humaines, et ont permis de mettre en évidence les propriétés immunorégulatrices de l’IL-34. Malgré cela, ces résultats sont limités par l’absence de contexte physiologique et par la complexité du système immunitaire qui ne peut être mimé in vitro. L’utilisation de modèles pré-cliniques est donc nécessaire pour approfondir les mécanismes d’action et cibles thérapeutiques potentielles de l’IL-34, notamment dans les pathologies cutanées ayant une composante immunitaire. La peau possède une structure et une immunologie très spécifique, qui rend l’analyse in vivo indispensable.
Réduction
Un nombre total maximum de 440 animaux est prévu dans ce projet, dont la répartition est décrite ci-après. Le nombre d'animaux a été déterminé de façon à être interprétable statistiquement. Chaque protocole contient 4 groupes de 10 souris maximum, soit 40 souris par modèle. Quatre modèles seront développés, à savoir un modèle de psoriasis, un modèle de dermatite allergique de contact, avec deux agents différents, et un modèle d'eczéma (dermatite atopique). Pour chaque modèle, 2 voies d’administration seront comparées, une administration systémique par l’utilisation de dispositifs implantables permettant une diffusion continue, ou une administration via une injection locale au niveau de la zone lésée de la peau. De plus, l'efficacité du traitement en préventif et en curatif sera comparée. Pour chaque modèle, des expériences préliminaires seront d’abord effectuées sur un petit nombre d’animaux; si les effets observés ne sont pas suffisamment visibles in vivo lors de premiers tests (groupe de 3 à 4 souris par expérience), les expériences ne seront pas reproduites et la totalité des 10 souris ne sera donc pas utilisée. Dans le modèle de dermatite de contact par exemple, un seul agent sera testé en premier lieu, et si le modèle est satisfaisant, le deuxième agent ne sera pas testé. De la même manière, si une voie d’administration donne des résultats bien supérieurs à l’autre, une seule voie d’administration sera conservée afin de diminuer le nombre total d’animaux utilisés. Le traitement curatif (après apparition des premiers symptômes) ne sera testé qu'avec la voie d'administration choisie dans la première phase, et seulement si les résultats préliminaires sont encourageants en préventif.
Raffinement
Des mesures sont mises en place lors de la chirurgie d’implantation des dispositifs, avec une analgésie pré- et post-opératoire et une anesthésie générale. Les souris sont placées sur un tapis chauffant pendant la chirurgie jusqu’au réveil total. Elles recevront une injection de solution saline, un baume ophtalmique sera appliqué sur leurs yeux. Une analgésie locale sera également ajoutée au moment de la chirurgie. En post-opératoire, les animaux seront suivis quotidiennement pour vérifier l’absence de perte de poids et l’état général, avec suivi quotidien de la cicatrisation. Les injections locales cutanées ainsi que les prélèvements sanguins avant euthanasie seront également effectués sous anesthésie générale. Bien qu’une atteinte de l’état général ne soit pas attendue dans ces différents protocoles, un suivi journalier du poids et de l’apparition de signes cliniques (comportement/mouvement, aspect général, évaluation du poids) sera effectué. Un tableau de score a été mis en place, afin d’agir rapidement en cas de détérioration de l’état clinique, avec mise en place d’une analgésie si besoin, ou sortie du protocole avec euthanasie le cas échéant. Dans ce cas, les animaux concernés seront euthanasiés après anesthésie générale. Les animaux provenant d'élevages agréés sont acclimatés pendant au moins une semaine avant de débuter une procédure. Les souris sont hébergées dans des cages ouvertes par groupe de 5 animaux maximum, et ont des formes d’enrichissements à leur disposition (tube, block, frisottis) afin de réduire leur stress.
Choix des espèces
Les études fonctionnelles réalisées in vitro à partir de cellules humaines mettent en évidence les propriétés immunorégulatrices de l’IL-34 mais sont limitées par l’absence de contexte physiologique et de la complexité du système immunitaire qui ne peut-être mimé in vitro. L’utilisation de modèles pré-cliniques est donc nécessaire pour valider ces résultats, pour approfondir les connaissances sur les cellules cibles et mécanismes d’action, et pour obtenir des informations sur le potentiel thérapeutique de l’IL-34. De plus, le compartiment cutané possède une structure et une immunologie très spécifiques, qui rend l’analyse in vivo indispensable. Plusieurs modèles de souris sont utilisés pour différentes pathologies cutanées, et les mécanismes immunitaires sont bien mis en évidence dans la littérature, ce qui permet à ce projet de s’appuyer sur des publications déjà existantes représentant de manière fiable les pathologies humaines. Les fonctions de l’IL-34 de souris sont également bien décrites et sont représentatives des effets observés sur cellules humaines. La souris est donc l’espère la plus pertinente pour faire la preuve de concept sur le potentiel thérapeutique de l’IL-34 dans des pathologies cutanées. Pour ce projet, les animaux utilisés seront des souris jeunes adultes de 10 à 12 semaines, afin d’éviter la phase de croissance et d’avoir un poids stabilisé au démarrage de l’expérimentation, permettant un meilleur suivi clinique, mais aussi un poids suffisant pour limiter le risque de complications chirurgicales liées à l’implantation des dispositifs au niveau de la cavité abdominale.
Identification du rôle d’une hormone dans le psoriasis chez la souris
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
- Recherche fondamentale
- Organes sensoriels
- Système immunitaire
Objectifs
Le psoriasis est une maladie inflammatoire chronique qui affecte principalement la peau et est associée à des comorbidités importantes. C'est une maladie courante qui touche 2 à 3 % de la population mondiale, sans distinction d'âge, de sexe ou d'ethnie. Les différents types comprennent notamment le psoriasis en plaques (ou psoriasis vulgaire), le plus répandu et le psoriasis pustuleux (PP), considéré comme plus résistant. Le PP, caractérisé par des pustules riches en cellules immunitaires, ne représente qu'une petite fraction des cas, mais peut mettre la vie des patients en danger lorsqu'il est étendu. Malgré des avancées majeures dans la compréhension de sa pathogenèse et dans son traitement, le psoriasis reste une maladie chronique courante dont les causes ne sont pas encore totalement élucidées. Le PP est particulièrement difficile à traiter. Des études ont montré une augmentation des niveaux de fer dans la peau de patients atteints de psoriasis. Le fer est indispensable au niveau cellulaire mais peut être toxique lorsqu’il est en excès. Il existe une hormone, principalement produite par le foie, qui régule les niveaux de fer dans l’organisme. Ce petit peptide est, de manière inattendue, exprimé dans la peau de patients atteints de psoriasis. Des données montrent que l'accumulation du fer et de "l'hormone du fer" dans la peau de patients souffrant de psoriasis est néfaste. Le projet visera à comprendre les mécanismes par lesquels cette hormone induit des effets délétères chez ces patients, mais également visera à tester différents agents thérapeutiques (médicaments ciblant le fer ou l'hormone) dans un modèle murin de psoriasis.
Bénéfices attendus
Dans la peau, l’hormone de régulation du fer pourrait avoir un rôle pro-inflammatoire en induisant d’une part la rétention de fer dans les cellules de ce tissu et d’autre part en activant les cellules immunitaires. Ce projet pourrait avoir des retombées en recherche fondamentale (meilleure connaissance des processus physiopathologiques du psoriasis) mais également en recherche appliquée en porposant de cibler l’hepcidine ou le fer comme alternative thérapeutique au traitement du psoriasis.
Procédures
Les souris seront rasées au dos avec une tondeuse sous anesthésie (1 minute par souris). Une crème est appliquée (temps d’application : 30 secondes) sur des animaux vigiles suite à une prise en contention 1 fois/jour pendant 1 à 5 jours. Le poids des animaux est pris chaque jour après l’application de la crème. Une injection en sous-cutané (temps de la réalisation impliquant la contention: 20 secondes) est réalisée 2 fois (Jour 0 et jour 3 suivant l’application de la crème).30 minutes avant le prélèvement de sang, les souris seront injectées avec un analgésique (temps de réalisation impliquant la contention : 30 secondes); 500µl de sang seront prélevé par voie rétro-orbitale. (1 minute par souris).
Impact sur les animaux
Les animaux perdent du poids jusqu’au 3ème jour (environ 10% de leur poids) puis commencent à récupérer à nouveau. La peau traitée par l’imiquimod devient rouge après 48h avec des lésions et des écailles. Un stress est généré par la contention quotidienne et les injections.
Devenir
A la fin de la procédure, les animaux sont mis à mort pour prélever la peau et d'autres organes à des fins d'analyse immunohistochimique, d'expression génique, d'expression protéique et de cytométrie en flux.
Remplacement
Des tests in vitro sur des cellules de la peau ont été effectués en amont pour déterminer le rôle de l’hormone du fer dans l’inflammation. Nous avons en parallèle accés à des biopsies de patients atteints de psoriasis.
Réduction
Un nombre minimum d'animaux sera inclus dans chaque groupe mais toutefois suffisant pour assurer la reproductibilité de l’expérience et appliquer des tests statistiques entre les différentes conditions. L'étude statistique permet de calculer au plus juste le nombre d'animaux à utiliser.
Raffinement
Pour respecter le principe des 3R, la durée et la dose de traitements utilisée seront réalisées selon les protocoles préétablis. Les animaux disposent de nourriture et d’eau ad libitum. Le milieu est enrichi à l’aide de coton de nidification. Nous nous efforçons à chaque instant de raffiner nos procédures afin de garantir le bien-être des animaux en cours de procédure grâce à une surveillance quotidienne et des soins adaptés. Le raffinement comprend l'utilisation d'anesthésie (pour rasage et avant exsanguination) et d'analgésie (avant exsanguination) et la surveillance quotidienne des animaux.
Choix des espèces
La souris est le modèle de choix pour les études de processus inflammatoires et pour évaluer l’infiltrat immunitaire. Seule cette espèce possède des modèles murins génétiquement modifiés permettant l’étude de ce gène au cours de ces pathologies. De plus, la peau murine est similaire à la peau humaine (consituée de 3 parties : épiderme, derme, hypoderme). Des souris adultes de 8 à 12 semaines seront utilisées, car à cet âge la repousse du poil est la plus lente, donc adéquate pour le rasage du dos des souris. De plus, à cet âge, le système immunitaire est mature ce qui est indispensable à l’étude du psoriasis.
Rôle du métabolisme des cellules dendritiques dans le développement du psoriasis
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
Objectifs
Le psoriasis est une pathologie inflammatoire cutanée affectant 2 à 3 pourcent de la population. Elle résulte d'interactions complexes entre des facteurs génétiques, environnementaux, des atteintes de la barrière cutanée et un dysfonctionnement du système immunitaire. Outre la gêne physique, le psoriasis exerce un fort impact psychosocial. De manière surprenante, de nombreuses études cliniques ont fait état d'une forte association non seulement avec l'arthrite, une autre pathologie inflammatoire, mais aussi avec l'athérosclérose, le diabète de type 2 et le syndrome métabolique qui, prises dans leur ensemble, représentent la première cause de mortalité dans les pays industrialisés. Notre projet de recherche vise à comprendre l'association entre le psoriasis et le métabolisme. Le but de ce projet est donc de déterminer de quelle manière les altérations du métabolisme cellulaire affectent les cellules immunitaires lors du développement du psoriasis.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de mieux comprendre le rôle du métabolisme des cellules immunitaires, dans le développement du psoriasis et son exacerbation par les acides gras. Ce projet pourrait ouvrir de nouvelles perspectives de traitement visant à moduler le développement du psoriasis via une approche métabolique.
Procédures
Toutes les injections se font sur animal vigile. Au début et avant la mise à mort le sang sera prélevé au niveau de la veine mandibulaire. Des injections intrapéritonéales se feront pendant 2 jours consécutifs en alternant les sites d’injections. Elles seront suivies d’une injection intraveineuse au niveau de la queue, les souris seront mises à mort 7 semaines après. Un autre groupe de souris receveront des injections intrapéritonéales tous les jours pendant 7 jours en alternant les sites d’injections et seront mises à mort 24 après la derniére injection. Concernant les souris qui receveront les injections en sous cutannées : Un groupe de souris recevera une seule injection sous cutanée 3 jours avant la mise à mort. Un autre groupe recevera deux injections sous cutanée de 72h d’intervalle, les souris seront mises à mort 16h après la derniére injection. Nous ne nous attendons pas à une douleur ou souffrance de l'animal suite à ces injections, ce sont des pratiques maitrisées par l'équipe.
Impact sur les animaux
Concernant les injections, si elles doivent se faire par voie intraperitonéales répétés les sites d’injections seront alternés pour éviter une réaction cutannée. Les sites d’injections seront surveillés quotidiennement. En cas de réaction cutanée due à l’injection, une désinfection avec un antiseptique incolore sera réalisée une fois par jour pendant 3 jours. Si le point d’injection s’infecte ou que l’animal est prostré, une mise à mort sera nécessaire. Concernant la transplantation de la moelle osseuse, un échec de reconstitution de la moelle osseuse entrainera une immuno- déficience et une anémie dans un délai de 10 jours. Pour éviter la survenue de ce problème, l’efficacité de la greffe sera évaluée au bout d’une semaine par prise de sang. En absence de reconstitution du système hématopoïétique, l’animal sera sacrifié. Le régime HFD donne au poil des souris un aspect gras, ce qui n'a pas d'incidence sur leur bienêtre. En revanche, la texture molle des croquettes HFD peut entrainer un allongement des dents. Par conséquent, des buchettes de bois seront ajoutées dans la cage des animaux afin de répondre à leur besoin naturel de ronger. Si, malgré cela, les dents des animaux deviennent trop longues, elles seront raccourcies à l'aide d'un ciseau. Pour limiter l’angoisse, les souris seront placées en groupe de 6 par cage avec des abris et du matériel de nidification. Des croquettes et eau gélifiées seront mises à disposition au fond de la cage en cas de perte de poids de plus 10 pourcent. Nous ne nous attendons pas à une douleur ou souffrance de l'animal suite à ces injections, ce sont des pratiques métrisées par l'équipe
Devenir
Les souris seront mises à mort à la fin de chaque procédure par la suite, nous récupérerons les organes d’interêts afin de pouvoir analyser les tissus par cytométrie en flux, microscopie, RNAseq, effectuer de la culture de cellules primaires
Remplacement
Aucune méthode alternative in vitro n’est adaptée afin de remplacer totalement le modèle murin. Toutefois, nous avons mis en place une approche utilisant la technologie d’édition génétique permettant de remplacer partiellement ces modèles murins. Ces cellules seront modifiées in vitro puis réimplantées dans des souris receveuses lors d’une procédure de greffe de moelle osseuse. Cette technique couramment utilisée permet de remplacer les cellules immunitaires de la souris receveuse par celles de la souris donneuse. Auparavant, nous aurions dû maintenir une colonie de souris supplémentaires et donc générer plusieurs centaines d’animaux au cours du projet. L'utilisation de modèles murins précliniques est indispensable afin de répondre à notre hypothèse de travail. En effet, bien que le psoriasis se manifeste au niveau cutané, le système immunitaire entre en jeu lors du développement de cette pathologie, notamment au niveau des ganglions lymphatiques. Un modèle murin est donc indispensable afin de prendre en compte la complexité de la pathologie.
Réduction
Afin de réduire le nombre d’animaux utilisés, nous estimerons le nombre d’animaux nécessaires pour répondre à notre question scientifique. Nous inclurons dans notre étude les facteurs sexe et âge en utilisant les souris mâles, et ce peu importe leur âge. L’élevage de nos souris se fait de manière à générer des souris correspondant à nos besoins expérimentaux et peu d'animaux surnuméraires. En cas de besoin, des animaux wild-type seront commandés chez des fournisseurs agréés.
Raffinement
Les expérimentateurs disposent de l'expérience et du savoir-faire adéquat afin de réaliser ces procédures tout en privilégiant le bien-être animal. Nous n’avons précédemment observé aucune incidence sur le bien être des souris en termes de poids, prise alimentaire, ou quelque forme de détresse. Pour chaque procédure, nous avons prévu des mesures adaptées permettant la gestion de la souffrance, l'angoisse et la douleur pour nos animaux. Ils auront libre accès à de l’eau et de la nourriture. Les souris seront placées en groupe de 6 par cage avec des abris et du matériel de nidification. Les sites d’injection seront surveillés quotidiennement et alternés, en cas de réaction cutanée due à l’injection, une désinfection avec un antiseptique incolore sera réalisée tous les jours. Si le point d’injection s’infecte ou que l’animal est prostré, un sacrifice sera nécessaire. Un échec de reconstitution de la moelle osseuse entrainera une immuno- déficience et une anémie dans un délai de 10 jours. Pour éviter la survenue de ce problème, l’efficacité de la greffe sera évaluée au bout d’une semaine par prise de sang. En absence de reconstitution du système hématopoïétique, l’animal sera mis à mort.Le régime HFD donne au poil des souris un aspect gras, ce qui n'a pas d'incidence sur leur bienêtre. En revanche, la texture molle des croquettes HFD peut entrainer un allongement des dents, des buchettes de bois seront ajoutées dans la cage. Si, malgré cela, les dents deviennent trop longues, elles seront raccourcies à l'aide d'un ciseau.Un des effets secondaires de l’imiquimod (IMQ) est la déshydratation. Ainsi, en cas de signe visuel de déshydratation cutanée accompagné d’un test manuel appelé test du pli cutané, les deux dernières applications de l’IMQ sont accompagnées d’une injection intrapéritonéale de 500 μl de solution de NaCl 0,15M. Les applications d’IMQ étant quotidiennes, un suivi est assuré tous les jours. Un score PASI sera réaliser pour mesurer quantitativement la sévérité du psoriasis quotidiennement Pour limiter l’angoisse.En cas de perte de poids de plus de 10%, des croquettes et eau gélifiées seront mises à disposition au fond de la cage.Une intervention sera mise en place si l’animal est en souffrance mais le traitement ne dure que 5 jours, nous ne nous attendons pas à un psoriasis sévère nécessitant la mise a mort de l’animal.Si les animaux ont du mal à marcher à cause de l'inflammation du CFA et qu'ils montrent un signe de souffrance ils seront mis à mort
Choix des espèces
1) Nous avons choisi le modèle murin car c'est un modèle standard, bien reconnu dans le domaine scientifique pour l'investigation de manipulations génétiques 2) Les souris nous permettront de répondre au mieux aux objectifs de notre projet, de plus qu’ils sont déjà disponibles dans notre élevage. 3) Le modèle murin présente plusieurs avantages par rapport à d'autres espèces : cycle de vie court, natalité importante, élevage à faible cout Les souris d'élevage seront maintenues pour une période de six mois correspondant à leur capacité de reproduction. Les animaux seront utilisés à partir de l’âge de 5 semaines et au maximum à l’âge de 16 semaines, ce qui correspond à un développement suffisant des animaux pour nos procédures. A la fin des expériences, elles seront mises à mort par dislocation cervicale.