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)
Evaluation d’approches pharmacologiques ciblant une protéine mitochondriale sur la chronologie du cancer colorectal, la fonctionnalité des muscles cardiaques, vasculaires et squelettiques chez le rat
- Recherche appliquée
- Cancers
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système cardiaque
- Système endocrinien
- Système musculosquelettique
Objectifs
L’ion calcium est impliqué dans différents processus favorisant le développement du cancer. A l’échelle cellulaire, les variations de calcium intra-mitochondrial sont essentielles à la production d’énergie pour la cellule. Or, dans les cellules cancéreuses, les mitochondries présentent divers degrés de dysfonctionnement. Ainsi, le développement de nouveaux agents visant spécifiquement ces organites suscite un intérêt croissant dans la lutte contre le cancer. La sortie de calcium de la mitochondrie dépend d'une protéine mitochondriale. Dans le cancer colorectal, cette protéine joue un rôle ambivalent : une diminution de son expression et de son activité entraine une réduction significative de la croissance tumorale, mais semble ensuite favoriser l’apparition de métastases ainsi qu’une résistance à la chimiothérapie. Toutefois, ces résultats proviennent d’expériences in vitro, réalisées sur des cellules probablement adaptées à l’absence de cette protéine. L’utilisation d’approches pharmacologiques ciblant spécifiquement cette protéine apparaît donc indispensable pour mieux comprendre son rôle dans la progression du cancer colorectal. Le calcium mitochondrial joue également un rôle crucial dans la régulation des cellules musculaires. Chez les patients atteints de cancer, le fonctionnement de ces cellules peut être altéré par la maladie elle-même et/ou par les traitements anti-cancéreux, entraînant des complications qui détériorent fortement la qualité de vie des patients. Les effets de stratégies pharmacologiques ciblant la protéine mitochondriale étudiée n’ont pas encore été étudiés sur les organes comportant des cellules musculaires. Ce projet a donc pour objectif d’étudier l’impact systémique du développement du cancer colorectal et des traitements ciblant la protéine d'intérêt, à l’aide d’un modèle de rat génétiquement modifié. Ce modèle est porteur d'une mutation fréquemment retrouvée dans les cancers colorectaux humains et constitue un modèle pertinent pour reproduire fidèlement la tumorigenèse intestinale.
Bénéfices attendus
À court terme (pendant et juste après le projet) : - Meilleure compréhension du rôle de la protéine d'intérêt dans la progression du cancer colorectal. - Acquisition de données sur les effets du cancer colorectal et des inhibiteurs de la protéine d'intérêt sur la physiologie cardiovasculaire, musculaire et intestinale dans un organisme entier. Comparaison entre la chimiothérapie conventionnelle et l’approche innovante (inhibition de la protéine d'intérêt). - Identification de signatures biologiques associées à la modulation de la protéine d'intérêt et au développement tumoral, en tenant compte non seulement de la tumeur mais aussi des organes périphériques (muscles cardiaques et squelettiques, intestin, foie, tissu adipeux). - Meilleure gestion des effets secondaires : compréhension des impacts métaboliques des approches pharmacologiques ciblant la protéine d'intérêt pour mieux anticiper et limiter les complications cliniques chez les patients. - Production de données essentielles pour justifier le passage à des essais cliniques précoces d’inhibiteurs de la protéine d'intérêt. À long terme (5-10 ans et au-delà) : - Développement de nouvelles classes de médicaments ciblant la protéine d'intérêt, pouvant compléter ou remplacer certains traitements classiques du cancer colorectal. - Intégration des connaissances dans les stratégies personnalisées de traitement du cancer colorectal, en tenant compte du profil tumoral et des comorbidités du patient. - Amélioration de la qualité de vie : réduction des complications cardiovasculaires et musculaires liées aux cancers digestifs et à leurs traitements, grâce à des thérapies mieux tolérées. - Extension à d’autres pathologies : les connaissances acquises pourraient bénéficier à la recherche sur d’autres cancers, mais aussi sur des maladies cardiovasculaires et métaboliques.
Procédures
Injection sur animal vigile de traitement anticancéreux par voie intrapéritonéale 2 fois par semaine pendant 9 semaines (< 5 minutes à chaque fois). Pesée des animaux vigiles : 3 fois/semaine pendant 6 semaines puis 1 fois/jour pendant 3 semaines (< 1 minutes à chaque fois). Mesure de la pression artérielle chez le rat vigile, 2 fois par animal (< 10 minutes à chaque fois). Injection par voie intrapéritonéale d’un anesthésique sur animal vigile (1minute) puis échographie cardiaque (5 minutes). Prélèvement du bloc coeur-poumons sous anesthésie générale profonde 1 fois/animal pendant moins d’1 minute.
Impact sur les animaux
Stress durant le transport des animaux. Stress ponctuel lié à la manipulation/contention des animaux lors des pesées, de la mesure de la pression artérielle et des injections intrapéritonéales. Douleur au niveau des sites d’injection du traitement ou du solvant. Le cancer et le développement tumoral peuvent entrainer des symptômes d'intensité limitée : une perte de poids, une perte d’appétit et une réduction de la mobilité à cause de la cachexie cancéreuse.
Devenir
Les rats ayant subis une échographie uniquement seront réutilisés dans un autre projet. Pour les groupes d’animaux témoins et traités, nous devons récupérer en fin d'expérience les tumeurs ainsi que plusieurs organes pour caractériser l'effet biologique des traitements. Nous devons pour cela procéder au prélèvement du bloc cœur-poumons, ce qui entraine la fin de vie de l’animal.
Remplacement
L’un des principaux défis de la recherche sur les effets systémiques de la tumeur sur l’hôte réside dans les défaillances multi-organiques qui en résultent. Cette complexité rend le développement de modèles expérimentaux particulièrement difficile. À ce jour, il n’existe pas de modèle in vitro capable de reproduire fidèlement ces interactions. Les altérations métaboliques étendues et les atteintes de plusieurs organes compliquent fortement la conception d’approches pertinentes. La recherche dans ce domaine s’appuie notamment sur l’utilisation de biopsies humaines, exploitées directement ou utilisées pour établir des lignées cellulaires et des organoïdes. Cependant, ces approches présentent des limites : quantité et qualité variables des échantillons, accès restreint à certains organes (cœur, intestin, foie) et contraintes éthiques. De plus, les lignées cellulaires immortalisées ne reflètent pas la complexité fonctionnelle des tissus dans leur contexte physiologique. Ces limites nous conduisent à recourir à des modèles animaux et à des expérimentations in vivo, seules approches permettant d’étudier de manière intégrée l’impact de la tumeur sur l’organisme entier.
Réduction
L’étude comporte une étape préliminaire comportant au maximum 10 animaux ainsi que quatre groupes expérimentaux de rats comprenant chacun 13 animaux, soit un total de 62 rats. Ce nombre a été défini pour maintenir un équilibre éthique et scientifique, en garantissant une puissance suffisante pour détecter des effets modérés à forts à l'aide d'outils statistiques tout en limitant l’usage d’animaux.
Raffinement
Une phase d’habituation sera mise en place pour limiter le stress des animaux. Tous les animaux seront hébergés dans un milieu enrichi. Après chaque mesure expérimentale et chaque administration, l’animal recevra une récompense alimentaire. Les animaux seront étroitement surveillés pendant toute la durée du traitement avec, le cas échéant, l'utilisation d'un analgésique et des points limites adaptés.
Choix des espèces
Notre modèle de rat génétiquement modifié, porteur d'une mutation fréquemment retrouvée dans les cancers colorectaux humains, permet de reproduire fidèlement la tumorigenèse intestinale. Ce modèle ne se limite pas à l’étude du développement tumoral : il offre également la possibilité d’analyser les conséquences systémiques du cancer sur l’organisme entier. Ainsi, il permettra d’évaluer à la fois la charge tumorale et l’impact de la maladie sur des fonctions clés telles que la motilité intestinale, la fonction cardiovasculaire et la physiologie musculaire squelettique. Grâce à cette approche intégrative, ce modèle est idéal pour générer des données essentielles à l’évaluation de nouvelles stratégies thérapeutiques et pour justifier, le cas échéant, le passage à des essais cliniques précoces. Les animaux utilisés dans ce projet seront à un stade adulte et âgés de 12 semaines au début du traitement. Ce choix repose sur des considérations physiologiques et méthodologiques. En effet, il s’agit d’une période où l’organisme a atteint sa maturité fonctionnelle et présente une stabilité métabolique, cardiovasculaire et musculaire, conditions indispensables pour obtenir des données fiables et interprétables.
Etude préclinique des déficits fonctionnels et de l’inflammation cérébrale dans différents modèles de traumatismes crâniens et dans une pathologie neurovasculaire associée : l’accident vasculaire cérébral (EU 2/2)
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Objectifs
Le traumatisme crânien (TC) est un trouble neurologique majeur à l’échelle mondiale, encore mal pris en charge sur le plan clinique. Ils sont divisés en trois catégories selon leur gravité : léger, modéré et grave. Le TC induit une lésion émise par le choc initial qui peut provoquer ischémies et hémorragies, un dysfonctionnement immunitaire, une rupture de la barrière hémato-encéphalique ou encore une coagulopathie. Suite à un TC, une coagulation anormale est fréquemment observée chez les personnes touchées, menant à une aggravation des symptômes et du pronostic lors de la survenue de coagulopathies et pathologies neurovasculaires tel que l’accident vasculaire cérébral (AVC). Ce projet permettra d’étudier les déficits fonctionnels et inflammatoires dans différents modèles de TC chez un modèle murin et d’explorer a posteriori les modulations physiologiques potentielles qu’ils entraînent. Dans un second temps, cette étude se focalisera sur la caractérisation de l’inflammation cérébrale et des déficits fonctionnels chroniques sur des souris touchées par un AVC ischémique après un TC afin d'en analyser les mécanismes sous-jacents. Le projet se déroulera dans deux établissements utilisateurs (EU).
Bénéfices attendus
Cette étude va nous permettre d’acquérir des données fondamentales visant à améliorer les connaissances sur la physiopathologie des traumatismes crâniens, et des accidents vasculaires cérébraux qui peuvent en découler, et présentent un potentiel translationnel vers l’humain via l’identification de possibles cibles thérapeutiques.
Procédures
- Traumatisme crânien (45 minutes), tests comportementaux (4 tests : 5 fois 30 secondes ; 5 fois 15 minutes (deux tests joints) ; 3 fois 5+5 minutes), pose de cathéter intraveineux pour injection d’agent de contraste (15 minutes), IRM anatomique et moléculaire (7 jours, 21 jours, 2 mois, 3 mois post-TC ; 35 minutes). Une chirurgie sans réveil sera effectuée pour le prélèvement d’organes à la fin du projet. - Traumatisme crânien (45 minutes), modèle d’ischémie cérébrale (1h30), tests comportementaux (4 tests : 5 fois 30 secondes, 5 fois 90 minutes, 3 fois 15 minutes, 3 fois 5+5 minutes), pose de cathéter intraveineux pour injection d’un traitement et/ou agent de contraste (15 minutes), IRM anatomique (24h pré-AVC ; 8 minutes) et moléculaire (24h, 7 jours post-AVC ; 35 minutes). Une chirurgie sans réveil sera effectuée pour le prélèvement d’organes à la fin du projet. L'ensemble des procédures chirurgicales, d'anesthésie et d'imagerie seront effectuées dans l'EU 1/2, et les tests comportementaux dans l'EU 2/2.
Impact sur les animaux
Les nuisances et effets indésirables étant susceptibles d’apparaître chez les animaux seraient pour toutes les procédures : une perte de poids, une hypothermie (lors des phases d’anesthésies), des douleurs post-opératoires, du stress (notamment lors des phases de tests comportementaux), des déficits fonctionnels et/ou cognitifs.
Devenir
L'ensemble des animaux utilisés dans ce projet feront l'objet d'une mise à mort à la fin de chaque procédure afin de générer des tissus permettant des observations histologiques ou par quantification protéique.
Remplacement
Les procédures expérimentales pour réaliser ce projet ont un caractère de stricte nécessité et ne peuvent pas être remplacées par d'autres méthodes expérimentales n'impliquant pas l'utilisation d'animaux vivants et susceptibles d'apporter le même niveau d'information. En effet, des approches in silico ou in vitro ne permettent pas d’obtenir le même niveau de sensibilité et ne permettent pas de reproduire la complexité d’un modèle in vivo. Nous avons sélectionné le modèle présentant le meilleur compromis entre pertinence scientifique et sensibilité de l’espèce. Avant de procéder à une telle étude, nous nous sommes assurés d’utiliser le nombre minimal d’animaux adéquat pour atteindre le résultat souhaité afin de souscrire au principe de réduction. Les conditions d'élevage, d'hébergement, de soin et les méthodes utilisées sont les plus appropriées pour respecter le bien-être de l’animal. Le projet est justifié d’un point de vue scientifique car il permettra des recherches fondamentales, translationnelles et/ou appliquées pour le diagnostic et le traitement des TC chez l’homme.
Réduction
Notre projet ne nous permet pas d’utiliser d'autres moyens que l’expérimentation animale. Avant de procéder à une telle étude, nous nous sommes assurés d’utiliser le nombre minimal d’animaux adéquat pour atteindre le résultat souhaité afin de souscrire au principe de réduction. Ainsi, les procédures expérimentales décrites dans ce projet ont un caractère de stricte nécessité et ne peuvent pas être remplacées par d’autres méthodes expérimentales n’impliquant pas l’utilisation d’animaux vivants et susceptibles d’apporter le même niveau d’information disponible. Dans ce projet, le nombre minimum d’animaux pour chaque procédure a été défini à partir de nos expériences précédentes, données disponibles dans nos publications et des données disponibles dans la littérature. En fonction de l'expérimentateur (habileté, expérience, prédisposition pour ce type de gestes), le nombre d'animaux pourra être revu à la baisse en fonction de son aisance. L’ensemble des échantillons collectés permettra un partage de tissus, une réutilisation et donc une réduction du nombre d'animaux nécessaires.
Raffinement
Les principes éthiques et les standards de raffinement seront utilisés pendant tout le projet. Les conditions d'élevage, d'hébergement, de soin et les méthodes utilisées sont les plus appropriées pour respecter le bien-être de l’animal. L’hébergement des animaux s’effectuera au moins 7 jours avant le début des procédures pour minimiser leur stress. Le bien-être des animaux sera contrôlé 7j/7 par du personnel qualifié. Cette surveillance quotidienne permettra de détecter tout signe clinique de souffrance et d’agir rapidement pour mettre fin à une éventuelle détresse. L’ensemble des connaissances et des acquis dont nous disposons au laboratoire pour les techniques utilisées dans ce projet montre que les animaux se déplacent et s'alimentent normalement, prennent bien soin de leur pelage et n’émettent aucun son audible à l'oreille humaine. Une fois entrés en protocole, les animaux seront pesés tous les jours pour surveiller leur poids et des points limites ont été établis pour permettre un arrêt de protocole si nécessaire. Tout le matériel et les consommables utilisés seront neufs (comme les seringues et aiguilles) ou soigneusement nettoyés et désinfectés (pour le matériel réutilisable comme les pinces métalliques). Durant la mise en place des modèles, les souris seront sous anesthésie générale et sous analgésie, où la température corporelle centrale sera surveillée en continu à l'aide d'une sonde rectale et maintenue à 37°C à l'aide d'un coussin chauffant contrôlé placé sous les animaux. Les animaux recevront également une anesthésie locale. Les yeux seront couverts afin de ne pas éblouir les animaux avec la lampe de la loupe binoculaire et prévenir la déshydratation. Après chirurgie, les souris seront placées dans des enceintes post opératoires chauffées avant d’être remises dans leurs cages propres et disposeront de croquettes humides dans une coupelle sur le sol de leur cage ou bien encore de la nourriture gélifiée pour faciliter la prise de nourriture et l'hydratation pendant la période post-opératoire. Des gommettes de couleurs seront collées sur les étiquettes des cages afin d’assurer une surveillance adaptée : rouge après une procédure chirurgicale pour une surveillance plus importante de la respiration, alimentation, réactivité et comportement de l'animal pendant 24h, puis jaune de 24h à 48h après l’intervention, les 48h après chirurgie étant les plus critiques pour l’animal.
Choix des espèces
La souris (Mus musculus) est l’espèce animale la plus étudiée dans la recherche sur les TC et les techniques employées sont bien maitrisées. L’anatomie du système nerveux murin et la physiologie de la souris sont également bien connues et sont proches de celles de l’Homme, ce qui fait des modèles utilisés dans ce projet des approches expérimentales fiables. L’ensemble des connaissances et des acquis dont nous disposons au laboratoire et dans la littérature rend cette espèce particulièrement intéressante pour cette étude. Qui plus est, il n’existe pas de modèle fiable utilisant des vertébrés moins sensibles ou des invertébrés, compte tenu de leur anatomie et de leur physiologie très différentes de l’Homme. Concernant l’ensemble des procédures, seuls des animaux adultes âgés de 8 semaines seront nécessaires, afin d’être comparable aux données présentes dans la littérature sur ces modèles.
Etude préclinique des déficits fonctionnels et de l’inflammation cérébrale dans différents modèles de traumatismes crâniens et dans une pathologie neurovasculaire associée : l’accident vasculaire cérébral (EU 1/2)
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Objectifs
Le traumatisme crânien (TC) est un trouble neurologique majeur à l’échelle mondiale, encore mal pris en charge sur le plan clinique. Ils sont divisés en trois catégories selon leur gravité : léger, modéré et grave. Le TC induit une lésion émise par le choc initial qui peut provoquer ischémies et hémorragies, un dysfonctionnement immunitaire, une rupture de la barrière hémato-encéphalique ou encore une coagulopathie. Suite à un TC, une coagulation anormale est fréquemment observée chez les personnes touchées, menant à une aggravation des symptômes et du pronostic lors de la survenue de coagulopathies et pathologies neurovasculaires tel que l’accident vasculaire cérébral (AVC). Ce projet permettra d’étudier les déficits fonctionnels et inflammatoires dans différents modèles de TC chez un modèle murin et d’explorer a posteriori les modulations physiologiques potentielles qu’ils entraînent. Dans un second temps, cette étude se focalisera sur la caractérisation de l’inflammation cérébrale et des déficits fonctionnels chroniques sur des souris touchées par un AVC ischémique après un TC afin d'en analyser les mécanismes sous-jacents. Le projet se déroulera dans deux établissements utilisateurs (EU).
Bénéfices attendus
Cette étude va nous permettre d’acquérir des données fondamentales visant à améliorer les connaissances sur la physiopathologie des traumatismes crâniens, et des accidents vasculaires cérébraux qui peuvent en découler, et présentent un potentiel translationnel vers l’humain via l’identification de possibles cibles thérapeutiques.
Procédures
- Traumatisme crânien (45 minutes), tests comportementaux (4 tests : 5 fois 30 secondes ; 5 fois 15 minutes (deux tests joints) ; 3 fois 5+5 minutes), pose de cathéter intraveineux pour injection d’agent de contraste (15 minutes), IRM anatomique et moléculaire (7 jours, 21 jours, 2 mois, 3 mois post-TC ; 35 minutes). Une chirurgie sans réveil sera effectuée pour le prélèvement d’organes à la fin du projet. - Traumatisme crânien (45 minutes), modèle d’ischémie cérébrale (1h30), tests comportementaux (4 tests : 5 fois 30 secondes, 5 fois 90 minutes, 3 fois 15 minutes, 3 fois 5+5 minutes), pose de cathéter intraveineux pour injection d’un traitement et/ou agent de contraste (15 minutes), IRM anatomique (24h pré-AVC ; 8 minutes) et moléculaire (24h, 7 jours post-AVC ; 35 minutes). Une chirurgie sans réveil sera effectuée pour le prélèvement d’organes à la fin du projet. L'ensemble des procédures chirurgicales, d'anesthésie et d'imagerie seront effectuées dans l'EU 1/2, et les tests comportementaux dans l'EU 2/2.
Impact sur les animaux
Les nuisances et effets indésirables étant susceptibles d’apparaître chez les animaux seraient pour toutes les procédures : une perte de poids, une hypothermie (lors des phases d’anesthésies), des douleurs post-opératoires, du stress (notamment lors des phases de tests comportementaux), des déficits fonctionnels et/ou cognitifs.
Devenir
L'ensemble des animaux utilisés dans ce projet feront l'objet d'une mise à mort à la fin de chaque procédure afin de générer des tissus permettant des observations histologiques ou par quantification protéique.
Remplacement
Les procédures expérimentales pour réaliser ce projet ont un caractère de stricte nécessité et ne peuvent pas être remplacées par d'autres méthodes expérimentales n'impliquant pas l'utilisation d'animaux vivants et susceptibles d'apporter le même niveau d'information. En effet, des approches in silico ou in vitro ne permettent pas d’obtenir le même niveau de sensibilité et ne permettent pas de reproduire la complexité d’un modèle in vivo. Nous avons sélectionné le modèle présentant le meilleur compromis entre pertinence scientifique et sensibilité de l’espèce. Avant de procéder à une telle étude, nous nous sommes assurés d’utiliser le nombre minimal d’animaux adéquat pour atteindre le résultat souhaité afin de souscrire au principe de réduction. Les conditions d'élevage, d'hébergement, de soin et les méthodes utilisées sont les plus appropriées pour respecter le bien-être de l’animal. Le projet est justifié d’un point de vue scientifique car il permettra des recherches fondamentales, translationnelles et/ou appliquées pour le diagnostic et le traitement des TC chez l’homme.
Réduction
Notre projet ne nous permet pas d’utiliser d'autres moyens que l’expérimentation animale. Avant de procéder à une telle étude, nous nous sommes assurés d’utiliser le nombre minimal d’animaux adéquat pour atteindre le résultat souhaité afin de souscrire au principe de réduction. Ainsi, les procédures expérimentales décrites dans ce projet ont un caractère de stricte nécessité et ne peuvent pas être remplacées par d’autres méthodes expérimentales n’impliquant pas l’utilisation d’animaux vivants et susceptibles d’apporter le même niveau d’information disponible. Dans ce projet, le nombre minimum d’animaux pour chaque procédure a été défini à partir de nos expériences précédentes, données disponibles dans nos publications et des données disponibles dans la littérature. En fonction de l'expérimentateur (habileté, expérience, prédisposition pour ce type de gestes), le nombre d'animaux pourra être revu à la baisse en fonction de son aisance. L’ensemble des échantillons collectés permettra un partage de tissus, une réutilisation et donc une réduction du nombre d'animaux nécessaires.
Raffinement
Les principes éthiques et les standards de raffinement seront utilisés pendant tout le projet. Les conditions d'élevage, d'hébergement, de soin et les méthodes utilisées sont les plus appropriées pour respecter le bien-être de l’animal. L’hébergement des animaux s’effectuera au moins 7 jours avant le début des procédures pour minimiser leur stress. Le bien-être des animaux sera contrôlé 7j/7 par du personnel qualifié. Cette surveillance quotidienne permettra de détecter tout signe clinique de souffrance et d’agir rapidement pour mettre fin à une éventuelle détresse. L’ensemble des connaissances et des acquis dont nous disposons au laboratoire pour les techniques utilisées dans ce projet montre que les animaux se déplacent et s'alimentent normalement, prennent bien soin de leur pelage et n’émettent aucun son audible à l'oreille humaine. Une fois entrés en protocole, les animaux seront pesés tous les jours pour surveiller leur poids et des points limites ont été établis pour permettre un arrêt de protocole si nécessaire. Tout le matériel et les consommables utilisés seront neufs (comme les seringues et aiguilles) ou soigneusement nettoyés et désinfectés (pour le matériel réutilisable comme les pinces métalliques). Durant la mise en place des modèles, les souris seront sous anesthésie générale et sous analgésie, où la température corporelle centrale sera surveillée en continu à l'aide d'une sonde rectale et maintenue à 37°C à l'aide d'un coussin chauffant contrôlé placé sous les animaux. Les animaux recevront également une anesthésie locale. Les yeux seront couverts afin de ne pas éblouir les animaux avec la lampe de la loupe binoculaire et prévenir la déshydratation. Après chirurgie, les souris seront placées dans des enceintes post opératoires chauffées avant d’être remises dans leurs cages propres et disposeront de croquettes humides dans une coupelle sur le sol de leur cage ou bien encore de la nourriture gélifiée pour faciliter la prise de nourriture et l'hydratation pendant la période post-opératoire. Des gommettes de couleurs seront collées sur les étiquettes des cages afin d’assurer une surveillance adaptée : rouge après une procédure chirurgicale pour une surveillance plus importante de la respiration, alimentation, réactivité et comportement de l'animal pendant 24h, puis jaune de 24h à 48h après l’intervention, les 48h après chirurgie étant les plus critiques pour l’animal.
Choix des espèces
La souris (Mus musculus) est l’espèce animale la plus étudiée dans la recherche sur les TC et les techniques employées sont bien maitrisées. L’anatomie du système nerveux murin et la physiologie de la souris sont également bien connues et sont proches de celles de l’Homme, ce qui fait des modèles utilisés dans ce projet des approches expérimentales fiables. L’ensemble des connaissances et des acquis dont nous disposons au laboratoire et dans la littérature rend cette espèce particulièrement intéressante pour cette étude. Qui plus est, il n’existe pas de modèle fiable utilisant des vertébrés moins sensibles ou des invertébrés, compte tenu de leur anatomie et de leur physiologie très différentes de l’Homme. Concernant l’ensemble des procédures, seuls des animaux adultes âgés de 8 semaines seront nécessaires, afin d’être comparable aux données présentes dans la littérature sur ces modèles.
Impact de la O-GlcNAcylation sur la fonction cardiovasculaire : caractérisation du phénomène et implication dans la réponse au stress
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
Objectifs
L'augmentation de la quantité de sucre dans le sang, telle qu’observée dans le cadre du diabète, perturbe l'équilibre entre deux mécanismes de régulation qui conduit à une baisse de la production de monoxyde d'azote (une molécule essentielle au relâchement de nos vaisseaux et au bon fonctionnement de notre coeur) engendrant ainsi une altération de la fonction cardiaque et vasculaire. En conditions de stress (comme retrouvé dans une situation d'exercice physique par exemple), la production de monoxyde d'azote joue pourtant un rôle majeur afin de permettre une augmentation de la taille des vaisseaux ainsi qu’une augmentation des propriétés de contraction et de relaxation du coeur. Ceci pourrait donc compromettre les adaptations et expliquer, au moins en partie, les problèmes cardiovasculaires retrouvés chez des personnes diabétiques en conditions de stress. Néanmoins, l'état actuel de la littérature ne permet pas de comprendre comment cette compétition peut affecter la réponse cardiovasculaire aux conditions de stress chez des personnes diabétiques. L'objectif du présent projet sera donc d'évaluer l'impact de la compétition entre ces deux mécanismes afin de mieux comprendre ce qui se passe chez une personne diabétique soumise à un stress et de par la suite pouvoir mieux prendre en charge cette problématique.
Bénéfices attendus
Le présent projet nous permettra de mieux comprendre l'impact du diabète sur la réponse du coeur et des vaisseaux à un stress et servira au développement de stratégies de prévention basées sur l'activité physique ou la nutrition pour améliorer la santé des patients. En effet, si notre hypothèse se confirme, nous pourrons utiliser ces nouvelles stratégies pour restaurer une fonction "normale" et ainsi améliorer la santé cardiovasculaire des patients.
Procédures
Sur les 80 animaux du projet, 40 animaux recevront une injection (durée de l'injection : entre 2 et 5 secondes) d'une molécule permettant de mimmer les effets du diabète. Après 6 heures, les animaux seront évalués sur les différents tests : un test de tolérance à l'effort sur tapis de course, un test réactivité des vaisseaux induit par une compression de l'artère fémorale pendant 10 minutes puis reperfusion pendant 10 minutes afin de stimuler la dilatation du vaisseau de manière mécanique (20 animaux), une injection (durée de l'injection : entre 2 et 5 secondes) de drogues permettant d'engendrer un stress chimique uniquement. L'ensemble de ces procédures durereront environ 40 minutes et seront réalisées avec toutes les précautions nécessaires permettant de limiter les nuisances.
Impact sur les animaux
Le traitement avec la molécule mimmant le diabète peut avoir un impact sur la santé des animaux. Néanmoins, nous utiliserons un modèle court (6 heures) qui a fait ses preuves dans la littérature et qui permet de limiter le risque de souffrance des animaux. La réalisation de l'occlusion artérielle peut induire quelques effets indésirables, néanmoins, afin de limiter ces possibilités nous utilisons un modèle non invasif sur une très courte durée qui a pour but unique d'augmenter le flux sanguin au niveau de la patte. L'épreuve d'effort réalisée sur tapis roulant peut induire quelques irritations au niveau des pattes, néanmoins elle sera réalisée sur un tapis adapté après une habituation chez les animaux, ce qui limitera les possiibilités de nuisances.
Devenir
A la fin de chaque procédure, les animaux seront mis à mort afin de récupérer le coeur pour effectuer des analyses.
Remplacement
Il n'existe à ce jour aucun modèle de substitution in vitro permettant d'évaluer l'impactdu diabète sur la capacité du du coeur et des vaisseaux à répondre à un stress. Nous avons initié des travaux préliminaires sur des cellules afin de limiter au maximum le recourt à l'utilisation des animaux.
Réduction
Pour chaque animal nous utiliserons des évaluations du vivant de l'animal puis des évaluations sur les tissus après mise à mort, ce qui permettra de réduire considérablement le nombre d'animaux utilisés. L'effectif nécessaire a été calculé gra^ce à l'utilisation d'un logiciel statistique approprié.
Raffinement
Durant les 7 premiers jours suivant l'arrivée des animaux, aucune expérimentation ne sera réalisée afin de laisser une période d'adaptation à ces derniers. Afin de permettre la formation de groupes sociaux, les souris sont hébergées en cages de 6 individus avec un enrichissement du milieu (tubes, coton, bâtons à ronger). La nourriture est standard ad libitum avec un accès à de l’eau fraiche. La température et l’hygrométrie sont contrôlées. Afin de limiter la douleur liée aux injections, la zone d'injection sera préalablement enduite de lidocaine (crème). Les animaux sont pesés deux fois par semaine. Les animaux sont visités quotidiennement par un animalier formé qui contrôle le bien-être des animaux à l’aide d’une fiche intégrant les différents point limites.
Choix des espèces
La souris est un modèle de choix car la physiologie cardiaque des rongeurs présente de grandes similitudes avec celle de l’homme et permet des analyses fonctionnelles. Le modèle souris a l’avantage de permettre des investigations depuis l’étage cellulaire et moléculaire jusqu’aux mesures in vivo. Les animaux seront utilisés à un stade de jeune adulte (souris de 10 - 12 semaines) afin de pouvoir éviter l'impact confondant de tout phénomène de maturation.
Impact du cycle circadien sur les lésions et la fonction vasculaire post-accident vasculaire cérébral
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Objectifs
Dans la pathogenèse des accidents vasculaires cérébraux (AVC) ischémiques, différents compartiments vont être séquentiellement touchés : le compartiment vasculaire sera immédiatement affecté, suite à la formation d’un thrombus qui induit in situ une diminution du débit sanguin cérébral (DSC). S’ensuit une perte de l’intégrité de la barrière hémato-encéphalique (BHE) et l’apparition de dommages parenchymateux. Plusieurs observations cliniques ou précliniques suggèrent que plusieurs rythmes biologiques, en particulier le cycle circadien influence la physiologie de la BHE et du parenchyme cérébral. De fait, cette sensibilité variable au cours de la journée pourrait impacter le devenir post-AVC. Ainsi, dans ce projet, nous allons caractériser l’influence du cycle circadien sur les altérations précoces du débit sanguin cérébral et la lésion cérébrale dans un modèle d’AVC thrombo-embolique. Ce projet s’inscrit dans une étude multicentrique, dans laquelle chaque laboratoire étudie l’impact du cycle circadien, sur le devenir histologique/fonctionnel chez la souris.
Bénéfices attendus
D’un point de vue scientifique, cette étude va nous permettre d’acquérir des données fondamentales visant à améliorer les connaissances sur la physiopathologie de l’AVC et plus particulièrement sur l’impact du cycle circadien.
Procédures
Les animaux seront soumis à : 2 chirurgies : approche pré-opératoire et induction d’un AVC ischémique (sous anesthésie générale et couverture analgésique d'une durée de 40 à 45 minutes) et 2 protocoles d’imagerie : imagerie ultrasonore en phase précoce post-AVC (sous anesthésie générale et couverture analgésique d'une durée de 30 à 40 minutes) et IRM à 24h (sous anesthésie générale d'une durée de 20 à 25 minutes)
Impact sur les animaux
L’hébergement des animaux s’effectuera au moins 3 semaines avant le début des procédures pour leur habituation et la gestion de leur stress. Les nuisances et effets indésirables étant susceptibles d’apparaître seraient pour l’ensemble des procédures : une perte de poids, des douleurs post-opératoires, du stress, des déficits fonctionnels, un affaiblissement transitoire de la patte avant gauche (correspondant à la zone cérébrale lésée par l'AVC).
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort afin de pouvoir récupérer leurs tissus pour des analyses cytologiques et histologiques.
Remplacement
Les procédures expérimentales pour réaliser ce projet ont un caractère de stricte nécessité et ne peuvent pas être remplacées par d'autres méthodes expérimentales n'impliquant pas l'utilisation d'animaux vivants et susceptibles d'apporter le même niveau d'information. Nous avons sélectionné le modèle présentant le meilleur compromis entre pertinence scientifique et sensibilité de l’espèce. La souris est avec le rat l’espèce animale la plus étudiée dans le domaine des AVC. La physiopathologie est donc globalement établie, ce qui nous permettra d’interpréter nos résultats de manière fiable. Le projet est justifié d’un point de vue scientifique car il permettra des recherches fondamentales, translationnelles et/ou appliquées pour le diagnostic et le traitement d’une pathologie humaine neurovasculaire : l’AVC.
Réduction
Notre projet ne nous permet pas d’utiliser d'autres moyens que l’expérimentation animale pour apporter un niveau de preuve suffisant. Avant de procéder à une telle étude, nous nous sommes assurés d’utiliser le nombre minimal d’animaux afin de souscrire au principe de réduction. L’ensemble des échantillons collectés permettra un partage de tissus, une réutilisation et donc une réduction du nombre d'animaux nécessaires.
Raffinement
Les principes éthiques et les standards de raffinement seront utilisés pendant tout le projet. Le bien-être des animaux sera contrôlé 7j/7 par du personnel qualifié. Cette surveillance quotidienne permettra de détecter tout signe clinique de souffrance et d’agir rapidement pour mettre fin à une éventuelle détresse. L’ensemble des connaissances et des acquis dont nous disposons au laboratoire pour les techniques utilisées dans ce projet montre que les animaux se déplacent et s'alimentent normalement, prennent bien soin de leur pelage, n’émettent aucun son audible à l'oreille humaine et ne présentent aucun signe de douleur. Des points limites ont été définis et seront appliqués au cours du projet. Les animaux bénéficieront de toutes les bonnes pratiques vétérinaires.
Choix des espèces
La souris (Mus musculus) est l’espèce animale la plus étudiée dans la recherche sur les AVC et les techniques employées sont bien maitrisées. L’anatomie du système nerveux murin et la physiologie de la souris sont également bien connues et sont proches de celles de l’Homme, ce qui fait des modèles utilisés dans ce projet des approches expérimentales fiables. L’ensemble des connaissances et des acquis dont nous disposons au laboratoire et dans la littérature rend cette espèce particulièrement intéressante pour cette étude. Qui plus est, il n’existe pas de modèle fiable utilisant des vertébrés moins sensibles ou des invertébrés, compte tenu de leur anatomie et de leur physiologie très différentes de l’Homme. Concernant l’ensemble des procédures, des animaux adultes âgés de 8-9 semaines seront nécessaires.
Rôle de DLL4 dans la fonction endothéliale et la santé vasculaire et métabolique
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
Objectifs
Les maladies cardiovasculaires sont la première cause mondiale de décès. Les cellules endothéliales des vaisseaux sanguins placées entre le sang et les tissus sont en première ligne face aux altérations métaboliques associées aux facteurs de risque cardiovasculaire. L’incidence de ces maladies est modulée par le sexe et le statut hormonal. En particulier, les hommes, ainsi que les femmes ménopausées — en raison de la baisse des œstrogènes — présentent un risque plus élevé de développer des maladies cardiovasculaires que les femmes non ménopausées. Ce projet vise à déterminer l’interaction entre les hormones sexuelles et un gène impliqué dans le maintien de la fonction endothéliale afin d’évaluer si certains traitements à base d’oestrogènes peuvent continuer à protéger les vaisseaux sanguins après la ménopause. Pour cela, des souris mâles et femelles chez qui un gène impliqué dans la réparation des vaisseaux spécifiquement dans les cellules endothéliale a été désactivé seront étudiées. En parallèle, afin de reproduire la baisse hormonale observée chez les femmes (puisque la souris ne présente pas de ménopause naturelle), les ovaires seront retirés à un groupe de femelles chez qui l’effet d’un traitement hormonal sera évalué. Nous allons étudier comment les différences entre hommes et femmes, ainsi que la présence ou non d’œstrogènes, influencent la forme des vaisseaux sanguins, leur capacité à se réparer et leur rôle de protection et de régulation dans le corps.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de mieux définir les acteurs moléculaires qui pourraient être une cible thérapeutique pour limiter le développement des maladies cardiovasculaires en prenant compte le dimorphisme sexuel existant dans le développement de ces pathologies et le risque accru chez la femme au moment de la ménopause.
Procédures
Les animaux seront soumis aux interventions suivantes : 1-Gavage (1min) 256 animaux 2-Chirurgie de retrait des ovaires (10-15min) 928 animaux 3-Incision de la peau pour placer une capsule d'hormone à libération prolongée (5min) 928 animaux 4-Injection de molécule permettant l’évaluation de la perméabilité endothéliale (5min) 480 animaux 5-Mise à jeun : maximum 1 fois pour 12 heures effectives (phase active) (2min) 384 animaux 6-Incision de la peau et lésion superficielle de l'artère carotide (20min) 64 animaux 7-Prélèvement sanguin à la veine caudale maximum 3 fois espacé de 24h (3min) 384 animaux
Impact sur les animaux
Les procédures réalisées dans ce projet sont peu invasives et indolores (pesée, jeûne) ou de classe légère (gavage, prélèvement à la veine caudale) et modérée (chirurgie de retrait des ovaires, incision de la peau pour placer une capsule d'hormones à libération prolongée et chirurgie de lésion superficielle de l'artère carotide). Elles peuvent être associées aux nuisances suivantes : Le prélèvement de sang à la veine caudale peut engendrer une douleur légère au niveau de l'oeil et un stress de la manipulation. Les chirurgies modérée peuvent entrainer une douleur localisée aux sutures, une perte de poids et un stress lié à l'opération.
Devenir
A l’issu de chaque procédure les animaux seront euthanasiés afin de réaliser des analyses sur les tissus prélevés (vaisseaux) afin de regarder leur capacité à se réparer en présence ou non d'hormones.
Remplacement
L’utilisation de souris comme modèle de recherche nous permettra d’observer et de mesurer, de façon précise, les changements qui touchent les cellules des vaisseaux sanguins selon le sexe et après un traitement hormonal. Les modèles en culture cellulaire ne permettent pas de reproduire ces variations hormonales, d’autant que les cellules endothéliales cultivées perdent rapidement le récepteur aux œstrogènes. Par ailleurs, les différences liées au sexe impliquent de nombreuses hormones, organes et types de cellules qui ne peuvent pas être simulés en laboratoire dans une simple boîte de culture. C’est pourquoi l’expérimentation animale est aujourd’hui la seule méthode qui permet de mener à bien ce projet.
Réduction
Afin de limiter le nombre d’animaux pour cette étude, nous avons réalisé une veille bibliographique, tenu compte de nos expériences passées et conçu les expériences afin d’obtenir un pouvoir statistique suffisant avec un nombre minimum d’individus. Les études statistiques antérieures et publiés ont montré que des groupes de 8-10 animaux étaient requis pour obtenir une distribution normale des mesures sur des paramètres physiologiques. En effet les chirurgies étant difficiles et minutieuses, une variabilité plus grande dans les résultats est attendue.
Raffinement
Afin de limiter le stress et d'assurer le bien-être des animaux tout au long de l’expérimentation, des mesures de raffinement spécifiques sont mises en place concernant les conditions de logement. Les souris seront hébergées en groupes compatibles dans des cages contenant du matériel de nidification (papier, coton). Les manipulations seront effectuées de manière douce et rapide, en privilégiant les techniques de contention peu stressantes. L’ensemble du personnel est formé aux pratiques de bien-être animal et à la reconnaissance des signes de douleur ou de mal-être, permettant une prise en charge rapide en cas de besoin. Les chirurgies sont réalisées dans une salle différente de celles où ont lieu l’euthanasie et l’hébergement, afin de réduire le stress. Pour chaque procédure chirurgicale, les souris sont maintenues sur des tapis chauffants et les conditions d’anesthésie générale + anesthésie locale avec analgésique (morphinique) sont réalisées pour une meilleure prise en compte de la douleur. Des points limites suffisamment prédictifs et spécifiques au projet seront appliqués en utilisant une grille d’évaluation de la douleur après chaque chirurgie. Les animaux se verront donc administrés des analgésique (morphinique) après chaque chirurgie. Critères d'arrêt par rapport à la souffrance : dans le cas où l’animal ne répond plus à des besoins physiologiques énoncés ci-dessous, l’arrêt de l’expérimentation sera préconisé par l’expérimentateur ou toute personne en charge du suivi des animaux. Les animaux sont observés quotidiennement par les expérimentateurs du projet. Ce suivi aura pour but de détecter de la douleur, d’évaluer la capacité de s'alimenter, de boire, de se déplacer. Dans le cas où l’animal ne répondrait plus à ses besoins physiologiques, il sera anesthésié puis, après perte de conscience, l’animal sera euthanasié par dislocation cervicale.
Choix des espèces
Le choix de l’espèce s’est orienté vers la souris car c’est le seul modèle permettant une modification génétique aboutissant à une délétion du gène DLL4 spécifiquement dans les cellules endothéliales. Les animaux seront utilisés à l’age adulte (après la puberté) à partir de 7 semaines d’âge pour l’étude des hormones sexuelles et de la ménopause.
Évaluation pharmacologique de la fonction cardiovasculaire chez le macaque, par télémétrie implantée (pharmacologie de sécurité).
- Tests réglementaires
- Toxicologie et autres tests de sécurité
Objectifs
L’établissement utilisateur est spécialisé dans la conduite d’études de toxicologie/pharmacologie réglementaires, lesquelles sont indispensables pour initier l’évaluation clinique d’un composé thérapeutique (potentiellement futur médicament). La pharmacologie de sécurité est un élément réglementaire indispensable dans le développement préclinique des ces composés. Préalablement aux études cliniques, leurs effets sur les fonctions vitales (respiratoires, neurologiques et cardiovasculaires) doivent être caractérisés chez l’animal en respectant les Bonnes Pratiques de Laboratoire. Du fait de la complexité des organismes vivants, il n’existe actuellement aucun modèle de remplacement pour prédire ces effets pharmacologiques. Seule l’expérimentation animale permet de définir l’innocuité des composés thérapeutiques afin de sécuriser les premiers essais chez l’homme. Pour atteindre cet objectif, et en accord avec les recommandations vétérinaires et pharmaceutiques internationales, la présente autorisation de projet permettra de caractériser les effets adverses de ces composés sur le système cardiovasculaire du macaque. L’évaluation de la fonction cardiovasculaire se fera par l’utilisation d’électrodes sous-cutanée et d’un émetteur placer dans l’abdomen, avant et après administration du composé thérapeutique test. La conduite de ces études de pharmacologie de sécurité conduira à la production d’un rapport décrivant les effets adverses du composé test sur la fonction cardiovasculaire. Ce rapport, requis par la réglementation, fera partie intégrante de la demande d’essai clinique.
Bénéfices attendus
À l’échelle mondiale, les maladies cardiovasculaires demeurent la première cause de décès avec environ 17,9 millions de morts par an, suivies des cancers (10 millions/an), des maladies neurologiques (9 millions/an), des maladies infectieuses (7,7 millions/an), des maladies respiratoires chroniques (3,9 millions/an) et du diabète (1,5 million/an). Pour ces pathologies, il n’existe à ce jour aucune solution thérapeutique satisfaisante. Ce projet vise à couvrir une étape indispensable dans le développement de solutions thérapeutiques. La pharmacologie de sécurité est une phase règlementaire indispensable au développement préclinique, préalable aux études cliniques. Elle permet de caractériser les effets d’un composé thérapeutique sur les fonctions vitales (respiratoires, neurologiques et cardiovasculaires) chez l’animal en respectant les Bonnes Pratiques de Laboratoire. 10 à 12 % des xénobiotiques échouent en essais cliniques en raison de problèmes de sécurité cardiovasculaire. Ces risques cardiovasculaires sont mieux identifiés et anticipés aujourd’hui grâce à l'intégration des études de pharmacologie de sécurité chez le macaque en raison de sa valeur prédictive, notamment dans le cadre des recommandations médicales internationnales. A court terme, le bénéfice premier de ce projet sera l’établissement du profil toxicologique/pharmacologique, spécifique à la fonction cardiovasculaire, d’un composé. A long terme, les données obtenues de ces études de pharmacologie de sécurité feront partie intégrante des dossiers de demandes d’autoristion d’essais cliniques. Ces études réduiront les risques cardiovasculaires lors de ces essais et contribueront à : 1. améliorer la qualité de vie des patients, en permettant à de nouvelles molécules d’entrer en clinique 2. améliorer la sécurité des patients, en identifiant/caractérisant les effets cardiovasculaires indésirables 3. optimiser les doses thérapeutiques en identifiant précocement les doses efficaces optimales et les effets secondaires 4. contribuer à la recherche scientifique. Les résultats de ces projets enrichiront les connaissances scientifiques sur les mécanismes d'action et profils de sécurité de nouvelles familles de molécules 5. réduire les coûts de santé (améliorer la sécurité/efficacité des traitements) 6. répondre aux exigences réglementaires en matière de sécurité.
Procédures
Les animaux seront soumis à l'administration, unique ou répété, d'une molécule thérapeutique en phase de test ou d'un composé de référence (témoin). Chaque administration dure quelques minutes ou quelques dizaines de minutes. Des prélèvements sanguins peuvent être effectués (5 minutes environ). La quantité et la fréquence acceptables dépendent du volume sanguin total (VST). Chez le macaque, il est estimé à 195 ml pour un macaque de 3 kg. Environ 10 % du VST peut être prélevé en toute sécurité toutes les 2 semaines (soit 19.5mL) , 7,5 % tous les 7 jours (15 ml) selon les recommandations internationnales vétérinaires. En cas de cinétique (plusieurs prélèvements rapprochés pour déterminer l'évolution de la concentration de la molécule dans le sang), les temps de prélèvement sont déterminés sont les caractéristiques de la molécule testée tout en respectant le volume maximal possible de 7,5% sur 7 jours glissant. Par exemple : prélèvement avant administration, puis 3h, 6h, 12h et 24h après, 0.5 à 1 ml à chaque temps. Dans une étude standard, 5 administrations sont nécessaires : 1 avec un placebo, 3 avec une doses différentes de la molécule thérapeutique, et une dernière avec le dose la plus importante utilisé afin d'effectuer des dosages de la molécule et s'assurer de la bonne exposition de l'animal.
Impact sur les animaux
Trois catégories de nuisances peuvent être provoqués chez les animaux utilisés dans ce projet. Elles sont toutes prises de manière préventives pour réduire leur impact. - Liées aux manipulations vigiles : en cours d’étude, les observations cliniques, ainsi que certaines voies d’administration, peuvent nécessiter d’une manipulation et une contention manuelle des animaux. Elles sont faites selon les bonnes pratiques vétérinaires mais cela peut néanmoins engendrer un stress. - Liées aux prélèvements/administration : la réalisation de prélèvements de sang et l’administration répétée d'une molécule peut provoquer des lésions locales et un stress des animaux en cas de réalisation incorrectes, d’individus plus fragiles ou bien de l’immobilisation nécessaire pour certaines voies d’administration. De plus, même si ces effets délétères sont rares lorsque le geste est réalisé par un opérateur expérimenté, il existe un risque de lésions ou d’infection lors d’administration intrathécale, intracraniale (lésions neurologiques, paralysie partielle) ou intra-articulaire (boiterie, arthrite). - Liées à une toxicité du xénobiotique testé : il n’est pas attendu d’effets toxiques majeurs dans les études de pharmacologie en raison de la faible dose administrée de xénobiotique ou d'une administration unique.
Devenir
Les animaux utilisés dans le cadre de ce projet ne sont pas aptes à une réhabilitation en raison du système d'enregistrement cardiovasculaire implanté. Le système a une durée de vie d'environ 2 ans. Dans la mesure du possible, les animaux seront ré-utilisés (après validation vétérinaire prenant en compte l'ensemble de la vie de l'animal) dans d'autres projets afin de limiter le nombre total d'animaux utilisés. S'ils ne sont pas aptes à une réutilisation, ils seront euthanasiés.
Remplacement
La pharmacologie de sécurité étudie les interactions entre une molécule étrangère à l’organisme (le composé thérapeutique) et une ou plusieurs cibles liées au système cardiovasculaire (objet de cette DAP). Ces interactions englobent les effets du composé ou de ses produits de dégradation, sur des cibles, mais aussi l’influence éventuelle de ces cibles sur le composé. Une compréhension fine des mécanismes toxique et pharmacologique est donc indissociable d’une connaissance approfondie des mécanismes physiologiques, développementaux, cellulaires et moléculaires. À ce jour, l’ensemble des cibles potentielles et les mécanismes impliqués dans la toxicité cardiovasculaire ne sont pas complètement élucidés et ne peuvent donc pas être modélisés. Il n’existe pas, en conséquence, de modèle de substitution. C’est pourquoi la réglementation impose l’évaluation de la sécurité pharmacologique d’un composé thérapeutique avant toute administration chez l’humain. Les études de pharmacologie réglementaire in vivo sont encadrées par des directives internationnales. Elles peuvent être réalisées chez des espèces rongeurs ou non rongeurs. Le macaque, en raison de sa proximité avec l’humain, est l’une des espèces non rongeurs retenue pour ce type d’étude, lorsque le composé thérapeutique testé est suceptible de déclencher une réaction immunitaire, que sa cible dans l’organisme est présente que chez les primates (dont l’humain) ou que son métabolisme est plus proche de celui de l’humain chez le macaque par rapport aux autres espèces non primates.
Réduction
Afin de réduire le nombre d’animaux dans les études de pharmacologie cardiovasculaire de sécurité : • nous nous assurerons de la validité et de la prédictivité des données acquises avant de démarrer toute expérimentation, pour ne pas évaluer des composés non pertinents • des études pilotes seront réalisées, si nécessaire, sur un nombre limité d’animaux. L’objectif sera d’identifier les doses les plus favorables et les moins toxiques • un même animal pourra participer à plusieurs études si et seulement si : o les composés testés précédemment n’ont présenté ni effets cardiovasculaires irréversibles, ni effets toxiques oUne période de repos de 15 jours minimum entre la fin de dernière étude et la prochaine. Cette période peut être allongé selon les profils pharmacocinétiques des produits, un avis vétérinaire. o les paramètres biochimiques et hématologiques évalués avant l’étude se situent dans les valeurs de référence attendues pour cette espèce Le nombre d’animaux par étude est de 4 (4 males) et peut aller jusqu’à 8 (4 males et 4 femelles). Ce nombre est considéré comme le minimum acceptable permettant une interprétation statistique pertinente des données, et la caractérisation correcte des effets cardiovasculaires potentiels.
Raffinement
Le raffinement de nos procédures inclue : La gestion du stress et de l’angoisse : à leur arrivé sur site, les animaux seront acclimatés (3 semaines) aux conditions d’hébergement, et suivent un programme d’habituation et d’entrainement aux procédures expérimentales ainsi qu'aux manipulations vigiles, basés sur le renforcement positif. Ils seront également hébergés en collectivité, pour augmenter les interactions sociales, dans un environnement enrichi, validé par la structure en charge du bien-être animal et le service vétérinaire La prise en charge précoce de la souffrance : un opérateur observera a minima matin et soir chaque animal. La douleur sera objectivée en fonction de modifications de l'apparence, de la posture et du comportement selon une procédure interne rédigé par le service vétérinaire. Dès les premiers signes de douleur, une intervention vétérinaire sera effectuée. L’utilisation de grilles de signes cliniques ou de score de douleurs permettra aux opérateurs et aux vétérinaires de mettre en place les mesures les mieux adaptés à l’état de l’animal. Un vétérinaire est toujours présent aux heures ouvrées et une astreinte vétérinaire est disponible 24h/24 et 7j/7 Certaines administrations seront effectuées systématiquement sous anesthésie Des soins vétérinaires adaptés si nécessaires : compléments alimentaires, sérum physiologique, antibiotiques, analgésiques. En fonction des effets attendus ou observés du composé testé sur la fonction cardiaque, des molécules permettant de traiter ces éventuels effets peuvent être utilisées. L’intégration de points limites stricts afin de limiter toutes souffrances prolongées Spécifiquement pour les études de cardiologie, la méthode validée nécessite l'implantation chirurgicale d'un module de télémétrie. Afin de rendre cette technique moins invasive, l'utilisation d'un module externe avec des électrodes de surface et un gilet porté le temps des enregistrements est à l’étude.
Choix des espèces
Les études de pharmacologie réglementaire in vivo sont encadrées par des directives internationnales. Elles peuvent être réalisées chez des espèces rongeurs ou non rongeurs. Le macaque, en raison de sa proximité avec l’humain, est l’une des espèces non rongeurs retenue pour ce type d’étude, lorsque le composé thérapeutique testé est suceptible de déclencher une réaction immunitaire, que sa cible dans l’organisme est présente que chez les primates (dont l’humain) ou que son métabolisme est plus proche de celui de l’humain chez le macaque par rapport aux autres espèces non primates. Les macaques sont inclus dans les études de pharmacologie à partir de 2 ans.
Approche intégrative de l’impact du vieillissement de l’unité neurovasculaire sur la neurogénèse et sur les fonctions cognitives
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Objectifs
Avec l’âge, notre mémoire peut se dégrader, ce qui peut nuire à notre santé, notre bien-être et notre qualité de vie. Ce déclin est souvent lent et naturel, mais il ne touche pas tout le monde de la même manière : certaines personnes gardent une bonne mémoire, d’autres non. Ce phénomène dépend notamment de l’hippocampe, une partie du cerveau importante pour créer et consolider les souvenirs. Dans certains cas, le cerveau arrive à compenser cette baisse grâce à des mécanismes internes, comme la neurogénèse, c’est-à-dire la création de nouveaux neurones. Cette production de neurones se fait surtout dans l’hippocampe, et elle semble favoriser une bonne mémoire, en particulier pour se repérer dans l’espace (comme dans les tests de labyrinthe chez les rats). Ce processus peut être influencé par le stress, qui agit sur un système du corps appelé l’axe corticotrope. Mais d’autres éléments, moins connus, peuvent aussi jouer un rôle dans le déclin de la mémoire. Par exemple, une barrière protectrice du cerveau, appelée barrière hémato-encéphalique (BHE), peut devenir plus perméable avec l’âge ou en cas de maladies neurodégénératives. Quand cette barrière laisse passer trop de substances du sang vers le cerveau, cela peut dérégler son fonctionnement normal, et donc affecter la mémoire. Le but du projet est donc de mieux comprendre ces phénomènes en étudiant l’état de cette barrière chez des individus âgés, et voir comment les nouveaux neurones et d’autres cellules s’intègrent dans le réseau sanguin du cerveau.
Bénéfices attendus
Ce projet est le premier à s’intéresser à la façon dont les vaisseaux sanguins du cerveau interagissent avec les nouveaux neurones produits à l’âge adulte, pour aider à préserver nos capacités mentales en vieillissant. C’est une approche innovante, car jusqu’à présent, on pensait surtout que le déclin de la mémoire avec l’âge venait uniquement des neurones eux-mêmes. En étudiant aussi la circulation sanguine dans le cerveau, ce projet pourrait mieux expliquer les mécanismes du vieillissement cérébral.
Procédures
Dans le cadre de l’étude, 4 types d’interventions seront réalisés sur les animaux. À différents âges (3, 8, 12 et 18 mois), ils seront brièvement placés dans un tube de contention afin d’évaluer leur réaction au stress. Cette situation provoque un stress modéré, pendant lequel des prélèvements sanguins seront effectués ; la durée totale de cette procédure est de 35 minutes par animal. Des injections cérébrales seront également réalisées sous anesthésie, pour une durée d’environ 50 minutes par animal. Par ailleurs, un marqueur permettant d’identifier les nouveaux neurones sera injecté à plusieurs reprises (cinq fois au total, chaque injection dure environ 4 minutes. Enfin, un test comportemental de 10 minutes sera mené afin d’évaluer leurs capacités de apprentissage et de mémoire.
Impact sur les animaux
Comme pour tout projet impliquant des injections et des opérations sur le cerveau, certains effets secondaires peuvent apparaître, même si nous faisons très attention et suivons des procédures adaptées. Par exemple, il arrive, même si c’est rare, que les zones où l’on fait les injections (sous la peau) ou les plaies liées à l’opération chirurgicale s’irritent. Cette opération est susceptible de provoquer des douleurs après l’opération qui seront traitées grâce à des anti-douleurs. Par conséquent, dans les deux jours qui suivent l’opération, les animaux peuvent perdre un peu de poids (jusqu’à 5 % de leur poids de départ).
Devenir
A l'issue de la procédure, les animaux seront euthanasiés pour permettre l'étude poussée du cerveau.
Remplacement
Dans ce projet, nous voulons comprendre comment le vieillissement agit sur le cerveau, en particulier sur la façon dont les cellules nerveuses et les vaisseaux sanguins communiquent entre eux. Pour cela, nous étudions directement des animaux vivants, car cela nous permet aussi d’évaluer leur mémoire. C’est une approche globale qui demande que l’animal puisse se comporter normalement. Nous ne pouvons pas faire ce type d’étude en laboratoire sur des cellules isolées ou par ordinateur. Enfin, pour bien comprendre les effets du vieillissement sur le système sanguin dans son ensemble, il est indispensable d’étudier un organisme entier. C’est pourquoi nous ne pouvons pas utiliser de méthodes de substitution.
Réduction
Ce projet vise à étudier le vieillissement à 3 étapes de la vie : jeune adulte (8 mois), milieu de vie (12 mois) et fin de vie (18 mois). Pour cela, trois lots d’animaux seront constitués, correspondant à ces âges. Dans chaque lot, les animaux seront répartis en trois groupes selon leurs performances à un test comportemental à 3 mois (groupe contrôle, groupe résilient et groupe vulnérable). Le nombre de rats a été estimé sur la base d’une approche statistique permettant de déterminer la taille des groupes, et en tenant compte de nos données précédentes ainsi que des pertes possibles liées à l’âge (problèmes de santé, décès naturel). Pour garantir des résultats fiables, 50 rats seront utilisés par lot (6 rats contrôles, 22 rats résilients, 22 rats vulnérables), soit un total de 150 animaux. Ce nombre pourra être réduit si les différences entre les groupes sont plus marquées que prévu et sans nuire à la qualité scientifique de l’étude.
Raffinement
À leur arrivée, les animaux sont laissés une semaine pour s’habituer à leur nouvel environnement, avec des conditions favorisant leur bien-être (enrichissement, contact humain régulier). Une intervention chirurgicale est ensuite réalisée sous anesthésie pour injecter un virus traceur dans une zone spécifique du cerveau. Un traitement anti-douleur est administré durant cette intervention pour limiter l’inconfort lié à cette intervention. Les animaux reçoivent des soins adaptés avant, pendant et après l’opération, ainsi qu’une surveillance quotidienne. Durant le vieillissement des animaux, un suivi régulier est mis en place pour détecter d’éventuelles complications, avec un protocole pour exclure l’animal de l’étude si nécessaire. À différents âges, les animaux participent à des tests de comportement liés à la mémoire et au stress. Pendant ces tests, ils sont logés seuls mais restent en contact sensoriel avec leurs congénères. Un entraînement progressif permet de les habituer à la tâche. Leur comportement est observé en continu pour prévenir toute détresse, avec des mesures immédiates en cas de signes de mal-être.
Choix des espèces
Dans ce projet, le modèle choisi est le rat. Le système nerveux des mammifères est trop complexe pour être reproduit en laboratoire, que ce soit en utilisant des cellules en culture ou des animaux plus simples comme les insectes. Le rat est un modèle de référence en neurosciences, souvent utilisé pour des études comportementales comme celles réalisées dans notre laboratoire. De plus, la formation de nouveaux neurones dans l'hippocampe est un phénomène commun à plusieurs mammifères, y compris le rat, le singe et l'humain. Cette étude s'inscrit dans la continuité de nos recherches menées depuis plus de 20 ans sur cette espèce, et nous permet de comparer des données déjà collectées pour mieux contrôler les résultats. Les rats seront reçus à l'âge de 10 semaines pour être opérés à 12 semaines. Ensuite, les expériences auront lieu entre 5 et 15 mois après les injections dans leur cerveau. Nous étudierons des rats adultes à différents stades de vieillissement : 1) jeune adulte (8 mois) ; 2) milieu de vie (12 mois) ; 3) fin de vie (18 mois). Ces âges ont été choisis pour pouvoir suivre, sur le long terme, l'impact de l’intégrité de la barrière hématoencéphalique sur les nouveaux neurones formés à l'âge adulte sur l'apparition de problèmes de mémoire.
Etude des mécanismes régissant le développement et la fonction du réseau vasculaire lymphatique chez la souris
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
Objectifs
Le réseau lymphatique joue un rôle important dans la réponse immunitaire par le transport des antigènes et des cellules immunitaires. Un dysfonctionnement du développement et des fonctions de ce réseau peut entraîne une diminution de l'efficacité des défenses de l'hôte contre les agents pathogènes ainsi que la surveillance tumorale. Les mécanismes qui régulent le développement et les fonctions lymphatiques partagent des caractéristiques avec le développement vasculaire sanguin, mais sont moins bien définis. L'objectif de ce projet est d'étudier la contribution d'une voie essentielle de signalisation vasculaire sanguine au développement et à la fonction lymphatiques chez la souris, ainsi que le potentiel de ciblage de cette voie pour la correction des dysfonctionnements lymphatiques.
Bénéfices attendus
Les résultats attendus permettront de mieux comprendre l’impact potentiel de certains lipides sur leurs contributions à une voie essentielle de la signalisation vasculaire ainsi que le potentiel de ciblage de cette voie pour la correction des dysfonctionnements lymphatiques chez l’humain.
Procédures
Les animaux subiront : - 3 à 9 injections intrapéritonéales sur souris vigiles d’une durée de 30 secondes. - 1 à 4 prélèvements sang sous anesthésie d’une durée d’environ 60 secondes. - Une récupération de la lymphe sous anesthésie d'une durée d'environ 5 minutes. - 1 perfusion intra cardiaque terminale sous anesthésie d'une durée d'environ 5 minutes.
Impact sur les animaux
Les injections en intra péritonéal peuvent causer une douleur et un stress de courte durée. L'anesthésie peut entrainer un stress et une douleur légère de courte durée. Les prelévements de sang en intra veineux ainsi que la contention pré anesthésie peuvent occasionner une douleur et un stress de courte durée.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à l'issue de chaque procédure.
Remplacement
Les modèles sur souris sont une étape indispensable dans la compréhension des mécanismes impliqués dans le développement du système vasculaire lymphatique. Il n'existe actuellement aucun modèle permettant d'étudier la structuration vasculaire et la formation des valves dans toute leur complexité en culture cellulaire ou sur organoïdes. En effet, actuellement il n'y a pas de systèmes en culture cellulaire qui reproduisent, imitent ou permettent la modélisation d’un système vasculaire lymphatique. L’expérimentation animale est également le seul modèle permettant d’appréhender l’intégration et la participation d’acteurs de différents tissus dans une même pathologie.
Réduction
Les effectifs sont déterminés à partir des données de la littérature et avec des tests statistiques adaptés. Pour chaque expérience, le maximum de tissus est prélevé afin de maximiser les analyses biologiques possibles.
Raffinement
Les animaux sont maintenus dans des groupes de plusieurs individus dans un environnement enrichi. La souffrance animale sera réduite au maximum par le raffinement des méthodes expérimentales notamment l'utilisation d’analgésique ainsi que d’anesthésie adaptées durant la procédure, et l’établissement de points limites adéquats. Les animaux sont surveillés tout au long du projet. Des grilles de score et de points limites spécifiques au projet ont été établis, permettant d'intervenir pour soulager les animaux en cas de souffrance. L'atteinte d'un point limite qui ne pourra pas être soulagé entrainera une mise à mort anticipée de l'animal avant la fin du protocole.
Choix des espèces
L’utilisation des animaux est nécessaire car il n’existe pas, à ce jour, de modèles de réseau lymphatique vasculaire en culture cellulaire permettant de reproduire sa physiopathologie. Le choix de l'espèce « souris » nous permet d’avoir accès à des animaux génétiquement modifiés. Ces animaux nous permettront d’analyser finement le rôle spécifique de certains lipides. Ces animaux seront utilisés à différents stade de vie (jusq'à 1 an) afin de pouvoir mettre en évidence l'évolution des réponses physiologiques en fonction de l'age.
Caractérisation du rôle de la Vasorine dans le maintien des fonctions cardiovasculaires, de l’hémostase et implication dans le sepsis, à l’aide de trois modèles de souris Vasorine KO conditionnel
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
Objectifs
La vasorine (Vasn) est une protéine impliquée dans diverses signalisations cellulaires. Une forme circulante peut se retrouver dans la circulation sanguine. La Vasn pourrait être impliquée dans des syndromes rénaux, des troubles osseux ou plus généralement des maladies cardiovasculaires. Récemment, l’utilisation de deux modèles de souris génétiquement altérés pour la vasorine a permis de mieux comprendre le rôle de la Vasn sur la fonction et la structure vasculaire. L’un des modèles permet l’extinction de l’expression de la Vasn dans l’ensemble des tissus et l’autre modèle uniquement au niveau des cellules musculaires lisses vasculaires. En complément, nous renforcerons notre étude par la mise en place d'un 3e modèle Vasn dans les cellules endothéliales afin d’étudier son rôle dans la dysfonction endothéliale. Il est important de continuer à caractériser le rôle de la Vasn et sa fonction physiologique dans le système cardiovasculaire. D’autre part, des analyses sur l'expression de l'ensemble des gènes, l'expression de l'ensemble des protéines de nos modèles ainsi que l’analyse de sérum de patient en choc septique nous indiquent que la Vasn pourrait être impliquée dans le maintien de la fonction vasculaire, de la coagulation et d’empêcher ainsi la dysfonction d’autres organes au cours du sepsis. Brièvement, nous avions observé dans nos modèles des signes assimilables au syndrôme vasoplégique (baisse de la pression artérielle, de la vasoréactivité), une implication de la Vasn dans les processus de coagulation et le maintien du métabolisme . Ces divers éléments sont rencontrés dans le choc septique et nous ont conduit parallèlement à créer une cohorte clinique dont les premiers résultats semblent indiquer une modulation de synthèse de la Vasn circulante au cours de ce dernier. Nous souhaiterions étudier quels mécanismes seraient en jeu au cours de ces phénomènes dans des modèles murins de sepsis exprimant ou non la Vasn. Nos objectifs sont donc : 1-continuer d’étudier plus profondément l’impact de la délétion de la Vasn dans la physiologie cardiovasculaire; 2-d’étudier le rôle de la Vasn dans l’hémostase; 3- appliquer un choc septique aux souris afin d’y évaluer l’implication de la Vasn et le potentiel thérapeutique que pourrait représenter l’injection de la Vasn soluble après induction du sepsis.
Bénéfices attendus
Nos espérances pour ce projet sont multiples. En effet, nous souhaitons confirmer et approfondir des résultats générés à l’aide des autorisations précédentes. Nos précédents résultats ont donné plusieurs pistes qui sont désormais à l’étude (stress oxydatif, métabolisme, troubles de l’hémostase…) qui donneront à plus long terme des solutions potentielles à mettre en place en clinique humaine, dans le sepsis notamment, afin d’améliorer la survie des patients.
Procédures
Toutes les souris génétiquement altérées (402) auront une injection quotidienne d'une molécule pendant 3 jours afin d'induire la délétion de la Vasn (arrêt de la production naturelle). 80 souris auront une injection de Vasn (60 contrôles, 20 animaux génétiquement altérés) et seront euthanasiées pour prélèvement. 245 souris subiront un test de coagulation sous anesthésie générale gazeuse sans réveil (115 contrôles, 130 animaux génétiquement altérés). Pour l'induction du choc septique, 105 souris auront une injection de molécules induisant un sepsis et 105 autres souris subiront une chirurgie. Le choc septique sera d'une durée maximum de 5 jours. En dehors des souris insérées dans les volets d'étude concernant la coagulation et le sepsis, les autres souris pourraient être évaluées en échographie sous anesthésie gazeuse.
Impact sur les animaux
Le génotypage peut engendrer du stress et une douleur le temps du geste (quelques secondes). Il est fait sur des souriceaux d'une semaine pour limiter la douleur. La mesure de pression artérielle contraint l'animal dans un tube de contention pour une durée d'environ 15 minutes. La mise en place de l'anesthésie gazeuse (pour l'échographie, l'injection de tamoxifène et l'induction du sepsis) peut générer du stress chez l'animal. Toutes les injections (tamoxifène, LPS, vasorine, anesthésiques et analgésiques) peuvent provoquer une douleur transitoire. Dans cette étude, les nuisances principales concernent les animaux dont on va provoquer le choc septique (chirurgie ou injection). Ces animaux vont développer une réponse immunitaire aigüe qui pourra conduire à une douleur et au décès de l’animal. Néanmoins, les souffrances générées par ces procédures seront contenues dans un temps restreint (maximum 5 jours).
Devenir
Tous les animaux entrés en procédure seront euthanasiés pour analyse post-mortem.
Remplacement
La sévérité et la complexité des désordres cardiovasculaires causés par la délétion de la Vasn ne sont pas encore totalement décrits et les mécanismes à la base de ces désordres ne sont pas encore clairement élucidés. La vasorine ayant un rôle très complexe et étant exprimée dans de nombreux tissus et organes, les répercussions de sa délétion sont nombreuses et restent à étudier. En conséquence, les études in silico ou in vitro ne peuvent à l’heure actuelle répondre aux questions fondamentales et l’utilisation de modèles animaux reste indispensable.
Réduction
Le nombre d’animaux alloués dans chaque protocole a été calculé sur la base de la variabilité interindividuelle observée dans diverses études publiées par notre équipe. Un effectif minimum de 10 à 15 animaux par groupe est nécessaire afin de rendre les données statistiquement exploitables. Nos tests statistiques comparent les différences générées entre tous les groupes d'une expérience, une sous-analyse groupe à groupe est réalisée grâce au test non paramétrique. Cependant, le design de l’étude permet dans les protocoles envisagés de cumuler plusieurs types d’évaluation sur les mêmes animaux. Pour l'étape 1, mesures de pression non-invasive, échocardiographies réalisées à divers temps après induction de la délétion de la Vasn des animaux et suite à la mise à mort en fin de protocole, une banque de sérum et de tissus sera constituée afin de pouvoir développer des projets annexes sans nécessité supplémentaire de générer de nouveaux animaux. L’incorporation des animaux selon la reproduction et le génotypage permettra de générer analyses statistiques régulières afin de limiter le nombre d’animaux par groupe lorsque la significativité sera atteinte. Pour les étapes 2 et 3, des analyses statistiques intermédiaires, lorsque les groupes auront cumulé 5 animaux chacun, permettront si les statistiques sont significatives de stopper l’inclusion de nouveaux animaux et de réduire ainsi par 2 les animaux nécessaires à ces études. De même, de nombreuses expérimentations seront réalisées sur les mêmes animaux, limitant ainsi le recours à des animaux supplémentaires. En fin d'étapes 2 et 3, le plasma et les organes de ces animaux nourriront la banque de prélèvements biologiques de cette étude.
Raffinement
Les animaux génétiquement altérés proviendront de notre élevage et seront incorporés dans les procédures au fil des portées. Selon les besoins, des souris contrôles proviendront d’un fournisseur. Dès lors, une période d'acclimatation de 7 jours sera mise en place à l'arrivée des souris, avant leur entrée dans le protocole. Les conditions d'élevages seront optimisées afin d'offrir aux animaux un maximum d'éléments environnementaux leur permettant de reproduire la majorité de leurs comportements naturels qu'ils soient hébergés en groupe (enrichissement du milieu de stabulation avec des frisettes pour la confection de nids, des cylindres en cartons pour se cacher, et des bûchettes) ou seuls (cas envisagé uniquement s’il est impossible de réintroduire l'individu dans un autre groupe). Les chirurgies seront réalisées sur des souris anesthésiées par injection anesthésiante et analgésiante. L'analgésie sera maintenue suite à l’induction du sepsis par chirurgie et pourra être renouvelé quotidiennement si l'état de l'animal le nécessite. L’état général des souris est surveillé jusqu'au sacrifice (5ème jour après l'injection) par une pesée quotidienne et la recherche de signes de souffrance (observation visuelle, de signe de fuite ou de défense à la manipulation, automutilation, posture inhabituelle). Toute perte de poids supérieure aux limites fixées entraîne le sacrifice de l’animal. Des nids végétaux seront placés pour permettre à l'animal de s'isoler s'il le désire. Les animaux montrant des signes de souffrance recevront des soins adaptés. Les animaux ayant atteint les points limites définis dans les procédures seront euthanasiés.
Choix des espèces
Notre choix s’est porté sur un modèle de souris car c’est le modèle le plus utilisé, le plus accessible et reconnu par l’ensemble de la communauté scientifique pour la génération d’animaux génétiquement alterés. La délétion de la Vasn sera induite avec des animaux au stade adulte (dès 8 semaines) comme lors de nos études ayant obtenues les autorisations précédentes. L’objectif est de poursuivre ces études et de les mettre en lien. L'induction de la délétion pourra être faite jusqu'à 1 an de vie.
Étude de l’efficacité d’une molécule améliorant la fonction vasculaire dans des modèles de sepsis chez la souris
- Recherche appliquée
- Diagnostic des maladies
- Maladies infectieuses
- Troubles respiratoires
- Recherche fondamentale
- Multisystémique
- Oncologie
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
- Toxicologie et autres tests de sécurité
Objectifs
Le sepsis est une complication grave d’origine infectieuse, qui peut être mortelle malgré des traitements souvent coûteux. Il provoque une réaction inflammatoire excessive qui détériore les vaisseaux sanguins et perturbe fortement la circulation. Aujourd’hui, protéger les vaisseaux est devenu une priorité pour mieux soigner cette maladie. Des chercheurs ont identifié une nouvelle molécule capable de renforcer les vaisseaux sanguins. Cette étude vise à évaluer l'efficacité de cette molécule à améliorer la prise en charge du sepsis, et à déterminer dans quelles conditions elle serait la plus bénéfique, seule ou en association avec des antibiotiques.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra d’établir la preuve de concept de l’efficacité de cette molécule à protéger les vaisseaux sanguins lors d’une infection grave. À terme, il pourrait ouvrir la voie à de meilleurs traitements contre différentes infections du sang, en précisant comment et quand utiliser cette molécule. Il pourrait aussi permettre d’identifier un marqueur biologique associé, utile pour suivre son efficacité. Cette étape est essentielle pour envisager l’utilisation future de cette molécule dans la prise en charge du sepsis.
Procédures
Les animaux seront soumis à des injections (maximum 4, durée 1 min), à 1 prélèvement sanguin à la veine de la queue (maximum 1, durée 1 min). Ces interventions seront réalisées à l’état vigile. Des animaux seront soumis à des ponctions cardiaques réalisées sous sédation profonde.
Impact sur les animaux
Les injections et prélèvement sanguin réalisé peuvent occasionner un stress et une douleur de courte durée aux animaux. Le sepsis provoqué peut entraîner une diminution d’activité, un stress, une baisse de température et la mortalité des animaux.
Devenir
Une fois les animaux mis à mort, nous prélevons les organes vitaux pour analyse.
Remplacement
Toutes les études préliminaires ont été conduites sur des modèles in vitro, cela nous a permis de sélectionner la molécule la plus pertinente à tester. Cependant le sepsis est une situation complexe impliquant plusieurs organes et systèmes physiologiques à l’échelle de l’organisme c’est pourquoi notre étude nécessite le recours à un modèle animal.
Réduction
Le nombre minimal d’animaux à utiliser a été calculé en se basant sur des expériences préliminaires et des tests statistiques adaptés.
Raffinement
Une surveillance stricte et rapprochée sera assurée. Les cages seront enrichies (coton, maison en carton) pour limiter hypothermie et stress. La réhydratation intrapéritonéale systématique visera à prévenir la déshydratation. Des points limites adaptés permettront l’euthanasie anticipée si nécessaire.
Choix des espèces
La souris est un modèle adapté pour mimer une infection sévère (sepsis) chez l’Homme. Elle permet de reproduire l’ensemble des complications associés à cette maladie, notamment le dysfonctionnement des vaisseaux et d’organes. Nous utilisons des souris femelles et mâles adultes âgés de 10 à 12 semaines. À 10–12 semaines, les souris ont un système immunitaire pleinement développé et stable. Les jeunes souris (moins de 8 semaines) ont des réponses immunitaires encore immatures, tandis que les souris âgées peuvent avoir des altérations immunitaires ou des comorbidités. L'âge de 10–12 semaines représente un compromis idéal pour limiter ces biais. De plus, cet intervalle d’âge est couramment utilisé dans les modèles animaux, ce qui facilite la comparaison des résultats avec ceux d'autres études publiées. Inclure des souris mâles et femelles permet de détecter d’éventuelles différences de susceptibilité, de réponse au traitement ou de physiopathologie entre les sexes — ce qui est important, car le sepsis affecte différemment les hommes et les femmes chez l'humain. Cela répond aussi aux exigences croissantes en matière de rigueur et d’équité biologique.
Caractérisation de l’importance fonctionnelle de NDRG1 (N-myc downstream-regulated gene 1) endothélial dans l’accident vasculaire cérébral (AVC) ischémique
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Objectifs
Ce projet vise à mieux comprendre le rôle d'une protéine appelée NDRG1 (le gène 1 régulé en aval de N-myc), produite par les cellules endothéliales qui tapissent l’intérieur des vaisseaux sanguins du cerveau, lors d’un accident vasculaire cérébral (AVC) ischémique. Pour cela, une approche génétique utilisant un virus modifié (appelé AAV) permettra de bloquer spécifiquement la production de NDRG1 dans ces cellules. L’objectif est de savoir si cette protéine aide à protéger la barrière hémato-encéphalique, une structure qui contrôle ce qui entre et sort du cerveau, et si son absence pourrait favoriser l’apparition de saignements secondaires après un AVC. Deux types d’AVC seront étudiés, selon la nature du caillot qui bloque le vaisseau (riche en plaquettes ou en fibrine), car cela peut influencer la gravité de l’AVC. Le traitement utilisé en clinique, appelé tPA, qui aide à dissoudre le caillot et à rétablir la circulation du sang, sera également utilisé dans cette étude. L’objectif final est de déterminer comment l’absence de NDRG1 dans les cellules endothéliales influence les effets de ce traitement et la récupération après un AVC.
Bénéfices attendus
Ce projet a pour objectif de mettre en lumière le rôle essentiel de la protéine NDRG1 dans le maintien du bon fonctionnement de la barrière hémato-encéphalique lors d’un accident vasculaire cérébral (AVC). Les données obtenues pourraient également ouvrir de nouvelles perspectives pour le développement de stratégies thérapeutiques innovantes, ciblant spécifiquement cette protéine, afin d’améliorer la prise en charge des patients victimes d’AVC.
Procédures
Dans ce projet, deux types de protocoles seront appliqués aux souris, chacun impliquant plusieurs étapes sous anesthésie pour garantir leur bien-être. Pour les souris du protocole 1, cinq anesthésies seront nécessaires : la première servira à poser une petite aiguille dans une veine de la queue pour permettre l’injection du virus modifié (un outil génétique appelé AAV) (15 min). La deuxième permettra de provoquer un AVC dans des conditions contrôlées et d’insérer à nouveau une aiguille dans une veine de la queue pour permettre l’injection du traitement (80 min). La troisième et la quatrième seront utilisées pour réaliser des images du cerveau à l’aide d’un imageur (Imagerie par résonnance magnétique, IRM) (20 min), avec l’injection intraveineuse d’un produit de contraste pour mieux visualiser les structures cérébrales (15 min). La cinquième anesthésie servira à prélever un échantillon de sang et à procéder à la mise de l’animal (10 min). Ces souris suivront également une série de tests comportementaux pour évaluer les conséquences de l’AVC. Les souris du protocole 2 passeront par quatre anesthésies : une pour l’injection du virus modifié (AAV) (15 min), une autre pour provoquer l’AVC (50 min), une pour faire des images du cerveau (10 min), et une dernière pour le prélèvement sanguin et mettre à mort l’animal (10 min).
Impact sur les animaux
Certaines gênes ou effets secondaires peuvent apparaître au cours de l’étude, mais ils sont limités et surveillés de près. Parmi les effets possibles : une perte de poids peut survenir après les anesthésies ou la procédure provoquant l’AVC (effet indésirable léger). Des douleurs sont possibles après les interventions chirurgicales (injections dans la veine et induction de l’AVC) (effets indésirables modérés). Du stress peut être observé au début des tests comportementaux, le temps que les animaux s’habituent à leur environnement (effet indésirable léger). Enfin, l’AVC pourrait entraîner une baisse de la force, des difficultés à marcher, des changements dans la perception de la douleur, des troubles de la mémoire, de l’apprentissage ou encore de l’anxiété (effets indésirables légers).
Devenir
Tous les animaux de la procédure 1 et 2 seront mis à mort à la fin de la procédure afin de récupérer le cerveau et le sang pour des analyses.
Remplacement
Les procédures expérimentales ne peuvent pas être remplacées par d'autres méthodes expérimentales n'impliquant pas l'utilisation d'animaux vivants, car des techniques de remplacement ne sont pas susceptibles d'apporter le même niveau d'information. Nous avons sélectionné le modèle présentant le meilleur compromis entre pertinence scientifique et sensibilité de l’espèce. La souris est, avec le rat, l’espèce animale la plus étudiée dans le domaine de l’inflammation et l’ischémie cérébrale. La physiopathologie est donc globalement établie, ce qui nous permettra d’interpréter nos résultats de manière fiable. L’ensemble des acquis et des connaissances dont nous disposons rend cette espèce particulièrement intéressante dans le cadre de notre étude.
Réduction
Dans ce projet, le nombre d’animaux utilisés sera réduit au strict minimum, conformément aux principes éthiques en recherche animale. Ce nombre a été calculé en fonction de la précision des méthodes utilisées, des résultats déjà obtenus dans notre laboratoire, et des données publiées dans la littérature scientifique. Des outils statistiques ont été utilisés pour déterminer combien d’animaux sont nécessaires afin d’obtenir des résultats fiables, tout en limitant leur utilisation. Pour la première procédure incluant les tests comportementaux (qui évaluent la motricité ou la sensibilité après un AVC), les calculs montrent qu’il faut environ 18 souris par groupe, en prenant en compte un risque de mortalité d’environ 15 %. Pour la seconde procédure, le nombre d’animaux a aussi été déterminé en s’appuyant sur les expériences passées du laboratoire. Un groupe supplémentaire de 4 souris permettra de mettre au point de nouvelles méthodes d’analyse, jamais encore réalisées dans notre équipe. Si ces tests fonctionnent bien, ces animaux seront intégrés dans l’étude. Grâce à des techniques d’imagerie non invasive, il est possible d’obtenir de nombreuses données sur un même animal, ce qui permet aussi de réduire leur nombre total. Au final, 388 animaux répartis en 21 groupes expérimentaux seront nécessaires pour l’ensemble de l’étude. Chaque groupe comptera entre 18 et 21 souris, selon les besoins expérimentaux.
Raffinement
Afin de souscrire au principe de raffinement, les animaux seront anesthésiés durant chaque procédure. Les animaux recevront une injection sous-cutanée d'un analgésique/antidouleur pour prévenir toute douleur occasionnée par la procédure. Les expériences seront réalisées par du personnel qualifié en respectant les règles de bonnes pratiques de laboratoire pour le respect des animaux, tout en veillant à ne pas dépasser les points limites fixés au préalable. Le bien-être des animaux sera suivi bi-quotidiennement par du personnel qualifié 7j/7, cela pendant toute la durée du projet. Les animaux seront hébergés dans des cages standards répondant aux normes européennes actuelles (Directive 2010/63/UE). Pour éviter de stresser les animaux, les cages seront isolées de tout bruit extérieur et l’accès à l’eau et à la nourriture sera ad libitum et une période d’une semaine d’acclimatation sera respectée avant le début du protocole. Tout sera mis en oeuvre pour réduire l’angoisse, la souffrance et la douleur de chaque animal, pouvant être occasionnées pendant le projet. Les principes éthiques et les standards de raffinement seront utilisés jusqu’à la mise à mort de l’animal. Après le réveil des animaux à l'issue de la chirurgie, les animaux seront observés jusqu'à l'obtention d'un comportement animal normal. La moitié de la cage des animaux sera placée sur une couverture chauffante leur donnant le choix quant à la température de la cage. De la nourriture humidifiée sera déposée dans la cage pour un accès plus simple à l'alimentation après la chirurgie. Le transport des animaux en salle d'expérimentation sera réalisé en limitant les secousses et le bruit. La température en salle d'expérimentation est contrôlée et adaptée au bien-être des animaux.
Choix des espèces
La souris (mus musculus) est l’espèce de référence pour de l’ischémie cérébrale. L’anatomie et la physiologie de la circulation cérébrale sanguine de la souris sont également bien connues et sont semblables par leurs grands traits à celles de l’homme. L’ensemble des connaissances et des acquis dont nous disposons au laboratoire et dans la littérature rend cette espèce particulièrement intéressante pour étudier la réponse cérébrale après un AVC ischémique. Les souris utilisées dans le projet seront âgées de 8-15 semaines correspondant à un stade jeune adulte. Ces âges correspondent à ceux utilisés en majorité dans les modèles d’AVC. De plus, les souris seront soumises à plusieurs anesthésies, dont une anesthésie pouvant durer jusqu’à 80 min pour les souris de la procédure 1. Bien que l’âge soit un facteur de risque majeur de l’AVC, les souris agées ne tolèrent pas bien les longues périodes d’anesthésie.