Depuis 2021, les États membres de l’Union européenne doivent publier sous un format standardisé les résumés non techniques (RNT) des projets d’expérimentation animale autorisés sur leur territoire.
Le système européen ALURES, qui recense ces RNT, est exclusivement en anglais et manque cruellement d’ergonomie (un nouvel outil proposé depuis 2026 résoud partiellement ce problème). L’OXA regroupe donc régulièrement ici les RNT français pour en faciliter l’exploration et la compréhension d’ensemble.
Le contenu des résumés non techniques est rédigé à des fins de communication par les établissements d’expérimentation animale. Ces résumés sont donc soumis, au minimum, au biais de désirabilité sociale, qui peut avoir pour conséquence de mettre en avant de manière détaillée les bénéfices attendus et de limiter les détails et la description des contraintes imposées aux animaux. Par ailleurs, n’étant pas sourcées ni soumises à une relecture par les pairs, les affirmations contenues dans les RNT sur des sujets scientifiques n’ont aucune valeur de preuve, mais fournissent des indications sur le cadre théorique dans lequel les établissements travaillent.
NB. La sélection d’une période temporelle, plutôt que d’une simple date, sera disponible dès que l’extension de filtrage utilisée le permettra.
La durée des projets, disponible dans la base ALURES, n’est pas indiquée ici dans la mesure où elle désigne uniquement une durée prévue d’autorisation et n’apporte aucune information sur la durée réelle des projets.
Documents
Niveau de souffrances
Dernières données ajoutées :
- 235 projets autorisés en avril 2026 (01/05/2026)
- 296 projets autorisés en mai 2026 (01/06/2026)
- 340 projets autorisés en juin 2026 (01/07/2026)
Rôle des macrophages dans l’infarctus du myocarde chez la souris
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
- Système immunitaire
Objectifs
L’infarctus du myocarde (communément appelé "attaque cardiaque") est une cause de mortalité et d’invalidité majeure. Les mécanismes gouvernant la réparation du cœur après un infarctus ne sont pas entièrement connus. L’inflammation joue un rôle important dans la réparation du coeur après un infarctus, mais les types cellulaires et voies moléculaires impliqués restent méconnus. Ce projet a pour but de comprendre le rôle de certaines cellules de l’inflammation, les macrophages, dans la réparation du cœur après l'infarctus. Une opération permettra de déclencher de manière contrôlée un trouble cardiaque chez les souris. La fonction cardiaque des souris sera analysée par échocardiographie, et la réparation du coeur après l'infarctus du myocarde sera étudiée. Ce projet permettra d’identifier des nouveaux acteurs inflammatoires de la réparation du coeur après un infarctus et de potentielles cibles thérapeutiques.
Bénéfices attendus
Ce projet va permettre une meilleure compréhension des mécanismes de la réparation du coeur après infarctus, ce qui constitute une étape essentielle pour le développement de nouvelles approches thérapeutiques pour le traitement de l'infarctus du myocarde.
Procédures
Gavages (jusqu'à 18 fois, quelques secondes) ; Intervention chirurgicale sous anesthésie (1 fois, 30 minutes); Echocardiographie sous anesthésie (3 fois, 15 minutes); Injections (jusqu’à 18 fois, quelques secondes); prélèvement sanguin (1 fois, quelques secondes)
Impact sur les animaux
Effets indésirables liés à l’expérimentation : inconfort lié à la préhension et contention des animaux, inconfort lié au gavage, potentielle douleur au point d'injection, stress et hypothermie liés à l'anesthésie, stress lié à l’isolement de courte durée dans la phase post-opératoire et post-échocardiographie ; Effets de la chirurgie : douleur post-opératoire.
Devenir
Tous les animaux sont mis à morts à la fin de la procédure.
Remplacement
Bien que des études bio-informatique et de culture cellulaire soient menées pour étudier les hypothèses de ce projet, la réparation cardiaque après infarctus du myocarde impliquent l’interaction complexe de différents types cellulaires et une interaction entre différents organes, qui ne peut être étudiée de façon complète que sur des animaux entiers, rendant le modèle animal indispensable.
Réduction
Le nombre d’animaux nécessaires à la réalisation de ce projet est déterminé par d’utilisation d'outils statistiques adaptés. Les différences de mortalité liées au sexe existant dans ce modèle (mortalité accrue chez les mâles comparés aux femelles) ont été prises en compte dans le calcul du nombre d'animaux. Des tests statistiques appropriés pour l’analyse des données obtenues ont été prédéfinis. Des mesures spécifiques sont mises en oeuvre pour éviter les biais expérimentaux: randomisation, analyse des données "en aveugle". L'information qui peut être récupérée à partir d'un seul animal est optimisée.
Raffinement
Lors des procédures expérimentales, la souffrance animale sera réduite au maximum par l'utilisation de protocoles d’anesthésie et anti-douleurs adaptés et l’établissement de points limites stricts et adaptés aux procédures. Pour la procédure chirurgicale et l’échographie, les animaux sont placés sur une plaque chauffante à 37°C dès l’induction de l’anesthésie pour maintenir la température corporelle puis placés dans une cage de réveil chauffée et enrichie, sous surveillance jusqu’au réveil complet. Ensuite, les animaux retournent avec leurs congénères, dans une cage d’hébergement enrichie. La stratégie anti-douleur sera systématiquement poursuivie en post-opératoire pendant 72 heures, avec administration d'anti-douleurs. Tout au long de la procédure, les animaux feront l’objet d’une surveillance continue par les expérimentateurs, pour repérer l’éventuelle apparition de signes cliniques de souffrance ou de mal-être et des anti-douleurs pourront être administrés si nécessaire.
Choix des espèces
La souris est le modèle de choix pour étudier les mécanismes cellulaires et moléculaires de l’inflammation et de la réparation cardiaque post-infarctus du myocarde dans un organisme biologique complexe. Le modèle d’infarctus du myocarde utilisé dans ce projet représente un modèle communément utilisé dans ce domaine de recherche, permettant une intégration et comparaison des résultats obtenus à la littérature scientifique existante. L'infarctus du myocarde se manifeste à l'âge adulte: l’infarctus du myocarde sera induit chez des souris âgées entre 8 et 16 semaines, chez lesquelles le système cardio-vasculaire est à maturité.
Etude des macrophages inflammatoires dans les maladies neurodégénératives, le glioblastome et le vieillissement
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système nerveux
Objectifs
Ce projet vise à mieux comprendre le rôle de certaines cellules immunitaires inflammatoires dans le cerveau. Ces cellules peuvent apparaître lors du vieillissement, dans certaines maladies neurodégénératives comme la maladie d’Alzheimer, ou dans les tumeurs cérébrales. Nous voulons comprendre comment ces cellules arrivent dans le cerveau, comment elles interagissent avec les cellules cérébrales et comment elles contribuent à l’inflammation. L’objectif est également d’identifier si certaines stratégies thérapeutiques pourraient limiter cette inflammation et améliorer l’évolution de ces maladies.
Bénéfices attendus
Ce projet pourrait améliorer notre compréhension du rôle du système immunitaire dans plusieurs maladies du cerveau, notamment la maladie d’Alzheimer et le glioblastome. Les résultats pourraient permettre d’identifier de nouvelles cibles thérapeutiques visant à réduire l’inflammation cérébrale et à ralentir la progression de ces maladies. À plus long terme, ces travaux pourraient contribuer au développement de nouvelles stratégies thérapeutiques pour les patients atteints de maladies neurodégénératives ou de tumeurs cérébrales.
Procédures
Irradiation cérébrale unique sous anesthésie générale (durée 4 minutes), suivie d’injections rétro-orbitales répétées (8, durée 1 minute, vigile), de prélèvements sanguins (jusqu’à 3, durée 1 minute, anesthésie locale), d’un prélèvement terminal de liquide céphalorachidien et d’une perfusion intracardiaque sous anesthésie profonde et analgésie adaptée, durée 5 minutes, n=1.Des biopsies auriculaires seront réalisées à J10 à l’aide d’un emporte-pièce stérile (2–3 mm) pour le génotypage sous anesthésie locale, n=1, durée moins d'une minute anesthésie locale.
Impact sur les animaux
Les biopsies auriculaires unduiront un stress léger et transitoire. Les irradations localisées du cerveau et les phénotypes des modèles Alzheimer induiront une inflammation cérébrale et donc possiblement une fatigue générale liée à la réponse inflammatoire systémique et des modifications comportementales légères (réduction de l’interaction sociale, augmentation des périodes de repos). Les modèles Alzheimer peuvent aussi développer des troubles de la mémoire, apathie et anomalies sociales à partir de ~9 mois, associés à une perte neuronale, un déclin cognitif, troubles moteurs (dont ataxie), altération de l’apprentissage et du comportement social ou un déclin cognitif progressif, avec ataxie légère et risque accru d’épisodes convulsifs. Les prises de sang pourront induire une douleur légère et transitoire au point de ponction, un stress bref lié à la contention et rarement des hématomes localisés ou saignements mineurs, rapidement résolutifs. Le prélèvement de liquide céphalorachidien n'induira aucune nuisance étant fait sous anesthésie générale profonde sans réveil.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort pour analyses sur tissus et organes post-mortem.
Remplacement
Des approches alternatives ont été envisagées, comme l’utilisation de cultures cellulaires ou de modèles informatiques. Ces méthodes permettent d’étudier certains mécanismes biologiques mais ne reproduisent pas la complexité d’un organisme entier. Dans ce projet, nous cherchons à comprendre comment des cellules immunitaires circulant dans le sang peuvent entrer dans le cerveau et interagir avec les cellules cérébrales. Ces phénomènes impliquent de nombreux organes et systèmes biologiques, notamment la circulation sanguine et la barrière hémato-encéphalique. Ces interactions complexes ne peuvent actuellement être étudiées que dans un organisme vivant, ce qui rend nécessaire l’utilisation de modèles animaux.
Réduction
Le nombre d’animaux a été déterminé par un calcul de puissance statistique afin de garantir une robustesse des résultats tout en limitant l’utilisation d’animaux. Pour une analyse comparative multi-groupes (effet du modèle Alzheimer, sexe, temps d'intérêt), nous avons calculé et optimisé le nombre d'animaux nécessaires avec un calcul de puissance. Ce design expérimental permet d’atteindre une puissance statistique suffisante tout en respectant les principes éthiques de la réduction animale. Le caractère terminal des expérimentations (prélèvement du cerveau) ne permet malheureusement pas de suivre un animal.
Raffinement
Plusieurs mesures de raffinement seront mises en œuvre afin de limiter la douleur, le stress et l’inconfort des animaux. Les animaux seront hébergés dans des cages enrichies avec matériaux de nidification et objets d’exploration afin de favoriser l’expression de comportements naturels. Un suivi clinique quotidien sera réalisé afin de détecter précocement tout signe de détresse ou d’altération de l’état général. Toutes les procédures potentiellement douloureuses ou stressantes seront réalisées sous anesthésie et/ou analgésie adaptées, conformément aux recommandations en vigueur. Des points limites précoces permettront d’interrompre les procédures si nécessaire. Dans les modèles impliquant des animaux âgés ou présentant des signes neurologiques, l’accès à la nourriture et à l’eau sera facilité, et une alimentation ramollie ou un gel nutritif pourra être fourni. Dans les modèles tumoraux, une surveillance renforcée sera mise en place afin de détecter rapidement les signes neurologiques et de mettre en place des mesures palliatives (nourriture adaptée, soins) ou d'arrêter la procédure si nécessaire.
Choix des espèces
L’utilisation de la souris dans ce projet est pertinente en raison de sa forte similitude biologique avec l’humain, tant sur le plan génétique, anatomique que physiologique. Les modèles transgéniques reproduisent des caractéristiques clés de la maladie d’Alzheimer, telles que la formation de plaques amyloïdes, la dégénérescence neuronale ou les troubles cognitifs, permettant d’étudier leurs mécanismes et d’évaluer l’efficacité de traitements dans un contexte biologiquement pertinent. La souris est également privilégiée pour sa facilité de manipulation génétique : il est possible de créer des lignées ciblant spécifiquement les gènes impliqués dans la maladie. Certains outils indispensables à notre étude, comme le suivi in vivo des monocytes, n’existent actuellement que chez ce modèle. Enfin, la physiologie générale du cerveau murin, et en particulier celle de la barrière hémato-encéphalique, reproduit fidèlement celle de l’humain, renforçant la pertinence de ce modèle. L’utilisation de ces souris s’inscrit également dans la continuité de nos travaux antérieurs, permettant de tirer pleinement parti des outils et lignées disponibles dans notre laboraotire. En fonction des études et suivant l'évolution de la maladie dans les modèles considérés, les animaux adultes seront âgés entre 3 et 12 mois. .
Rôle des macrophages méningés dans la régulation de la mémoire dans des conditions physiologiques et inflammatoires
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
- Système nerveux
Objectifs
Ces dernières années, la recherche a commencé à mieux comprendre le rôle du système immunitaire dans les membranes qui entourent le cerveau, appelées les méninges. On sait maintenant que certaines cellules immunitaires présentes à cet endroit ne servent pas seulement à nous protéger contre les infections, mais peuvent aussi influencer le fonctionnement du cerveau et le comportement. Parmi ces cellules, ce sont surtout les cellules dites « lymphoïdes » qui ont été étudiées jusqu'à présent. Elles produisent des molécules (les cytokines) capables d'agir sur le cerveau, en influençant par exemple la naissance de nouveaux neurones ou l’activité des circuits neuronaux. Cependant, le rôle d’un autre type de cellule immunitaire, les macrophages méningés, reste encore mal compris. Ces macrophages sont pourtant très nombreux aux frontières du cerveau et produisent aussi de nombreuses molécules qui pourraient avoir un impact sur son fonctionnement. Des recherches préliminaires menées dans notre laboratoire suggèrent qu’une molécule appelée Pf4, produite par ces macrophages, pourrait favoriser la formation de nouveaux neurones et stimuler l’activité neuronale dans une région du cerveau appelée l’hippocampe. Cela pourrait indiquer un lien direct entre ces cellules immunitaires et certaines fonctions du cerveau. Par ailleurs, on sait que lors d’une infection, notre comportement change souvent (fatigue, baisse de motivation, repli sur soi, etc.). Ces réactions, appelées « comportement de maladie », pourraient aussi être liées à l’activation des macrophages méningés, qui sont parmi les premières cellules à détecter l’inflammation venant du reste du corps. Le but de ce projet est donc de mieux comprendre comment les macrophages méningés influencent le comportement et les capacités mentales, à la fois dans des situations normales et en cas d’inflammation. En identifiant les mécanismes impliqués, ce travail pourrait aider à mieux lutter contre les problèmes cognitifs causés par l’inflammation, comme ceux observés dans certaines maladies chroniques ou avec le vieillissement.
Bénéfices attendus
L'objectif principal de ce projet est de comprendre comment les macrophages méningés communiquent avec le cerveau et contribuent à réguler l'activité neuronale dans des conditions homéostatiques et inflammatoires. Compte tenu de la complexité de ces processus biologiques, qui sont encore loin d'être modélisés par des systèmes in silico ou in vitro, ce projet s'appuiera principalement sur l'utilisation de modèles in vivo. La caractérisation de cet axe neuro-immunitaire ouvrira potentiellement de nouvelles voies dans notre capacité à sauvegarder l'intégrité fonctionnelle du cerveau pendant les conditions inflammatoires ou à stimuler les performances cognitives dans le cas de conditions progressives telles que les maladies neurodégénératives et le vieillissement . En effet, ce projet vise à obtenir deux avantages principaux : 1) le bénéfice à moyen terme d'une meilleure caractérisation de la fonction des macrophages dans la neurogenèse et dans autres activités neuronales avec des implications dans la mémoire et le comportement et 2) le bénéfice à long terme de l'identification de médiateurs candidats qui favorisent les fonctions cérébrales, conduisant à des approches pharmaceutiques innovantes qui tirent parti des macrophages pour agir sue les maladies neurologiques.
Procédures
Les souris utilisées dans cette étude recevront différents traitements selon leur groupe. Chez les souris de type sauvage, une injection sera faite sous la peau au niveau du crâne, tous les deux jours pendant deux semaines (soit six fois au total). Ce traitement vise à éliminer spécifiquement les macrophages présents dans les méninges. Les souris génétiquement modifiées recevront un autre type de traitement : • Pour la première lignée, les injections (également tous les deux jours pendant deux semaines) contiendront une substance appelée tamoxifène, qui empêchera les macrophages méningés de produire la molécule Pf4 • Pour la seconde lignée, les souris recevront pendant huit jours consécutifs une injection d’interféron alpha (IFN-α), une molécule qui induira une inflammation généralisée mais pas aigue. Une fois les traitements terminés, toutes les souris passeront une série de tests pour évaluer leurs capacités de mémoire et de comportement.
Impact sur les animaux
Les souris seront soumises à anesthésie gazeuse, de sorte qu'elles ne ressentiront pas de douleur pendant la procédure, alors qu'elles pourraient en ressentir au niveau du site d'injection à leur réveil. Même si les souris se familiarisent avec l'opérateur et s'habituent aux paramètres expérimentaux, elles peuvent encore ressentir un stress modéré lors de certains tests comportementaux. En particulier le test de la peur contextuelle va engendrer de la légère douleur à travers des chocs électriques rapides mais répétés. Quant aux souris transgéniques, l'injection intrapéritonéale de IFN peut provoquer une légère sensation de douleur au point d'injection, tandis que l'effet systémique d'une faible dose de IFN provoque une sensation de maladie et d'inconfort chez les souris. Aucune des procédures effectuées dans le cadre de ce projet ne sera particulièrement douloureuse. Néanmoins, nous surveillerons quotidiennement l'état de santé des souris, afin d'évaluer en particulier leur réaction aux traitements. Concernant les deux modèles transgéniques, l’identification (tatouage) et le génotypage (prélèvement de poils) seront réalisé grâce à procédures non-invasives.
Devenir
Les animaux seront mis à mort dans les premières heures suivant les tests comportementaux afin de pouvoir prélever des échantillons biologiques qui nous permettront d’étudier des processus qui se déroulent dans les méninges et le cerveau.
Remplacement
L'objectif principal de ce projet est de comprendre comment les macrophages méningés peuvent moduler les activités neuronales et finalement contribuer à la modulation du comportement et de la cognition. Cependant, l'interaction entre les systèmes immunitaire et nerveux que nous voulons étudier ne peut pas être isolée de l'environnement tissulaire complexe où elle a lieu, qui représente une partie essentielle du système. Ce niveau de complexité n'a été atteint par aucune plateforme technologique disponible à ce jour, c'est pourquoi les modèles in vivo restent essentiels pour étudier de manière fiable l'interaction entre les systèmes immunitaire et nerveux et absolument irremplaçables pour évaluer les caractéristiques comportementales. Une fois que le lien fonctionnel entre les macrophages méningés et l'activité neuronale aura été établi et que des mécanismes moléculaires candidats auront été mis en avant, des expériences complémentaires seront menées à l'aide de systèmes in vitro, tels que des essais de neurogenèse sur des cellules souches.
Réduction
Toutes les expériences seront effectuées de manière pertinente et complète afin de limiter au minimum le nombre d’animaux utilisés. Pour les tests comportementaux, nous allons utiliser les mêmes souris pour plusieurs tests (deux groupes de tests comportementaux). Cette réutilisation pourrait contribuer à augmenter le niveau de stress de l'animal mais devrait nous permettre de réduire considérablement le nombre d'animaux nécessaires. 25 animaux seront utilisés pour chaque condition expérimentale pour chaque groupe de tests comportementaux, soit un total de 700 animaux en 5 années de projet. Les résultats seront analysés à l'aide du test statistique le plus adapté. Nous essaierons de réduire encore le nombre d'animaux nécessaires si les données collectées, les analyses statistiques et les données de la littérature nous permettent d'adapter nos estimations au cours du projet. Après les tests comportementaux, le cerveau et les méninges seront prélevés sur chaque souris afin de réaliser plusieurs études à plusieurs niveaux.
Raffinement
Les souris seront hébergées dans des animaleries protégées, conçues dans le respect de la réglementation et des principes éthiques liés à l'utilisation d'animaux à des fins scientifiques. Les souris seront suivies régulièrement et des points limites adaptés et précoces permettront en cas de souffrance de prendre les mesures adéquates en concertation avec notre vétérinaire référent ou notre structure chargé du bien-être animal.
Choix des espèces
Comme de nombreux mécanismes biologiques sont similaires chez la souris et chez l’être humain, nous utiliserons différentes souches de souris, dont certaines ont été modifiées génétiquement. Ces lignées transgéniques ont été conçues pour permettre d’observer et de manipuler plus précisément le rôle des macrophages méningés, nôtres cellules immunitaires d’intérêt. Grace à ces modèles, on pourra tester plus rapidement et de manière plus ciblée nôtres hypothèses. L’utilisation de ces souris transgéniques est donc essentielle pour comprendre comment les macrophages méningés participent à la régulation de processus cérébraux complexes. Pour toutes ces raisons, la souris représente le modèle le plus adapté à ce type d’étude. Les tests comportementaux seront réalisés sur des souris âgées d’environ 60 jours, c’est-à-dire à l’âge adulte, lorsque leurs capacités cognitives (mémoire, apprentissage, etc.) sont complètement développées.
Rôle des macrophages tissulaires dans l’altération de la réparation des organes après un sepsis
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
Objectifs
Le sepsis est défini comme une infection grave caractérisée par une dysfonction multiple d’organes pouvant conduire au décès du patient. Touchant près de 50 millions de personnes chaque année dans le monde, le sepsis est un problème majeur de santé publique. Lors d’un sepsis, le système immunitaire est complètement déréglé, et conduit les patients à un état d’immunodépression, c’est-à-dire à une incapacité du corps à combattre une infection. Cet état d’immunodépression induit à long terme à de graves dysfonctions d’organes telles qu'une insuffisance cardiaque ou une insuffisance rénale. Notre projet a pour but d’évaluer le rôle des cellules immunitaires dans la réparation rénale et cardiaque après un sepsis. Notre hypothèse est qu’après un sepsis, les cellules immunitaires dans les organes tels que le coeur et les reins, se réorganisent dans le temps et l’espace contribuant à l’installation d'une insuffisance cardiaque et rénale. Moduler l’organisation de ces cellules dans les tissus pourrait alors permettre d’améliorer les défaillances cardiaques et rénales induites par un sepsis.
Bénéfices attendus
La plupart des avancées récentes dans le traitement des infections graves se sont focalisées sur le traitement de la source infectieuse plus que le contrôle de la réponse immunitaire. A l'heure actuelle, on observe un surrisque de maladies cardiovasculaires, d'insuffisance rénale et de cancer chez les patients qui survivent à une infection grave (pneumonie, infection urinaire, infection abdominale). Mieux comprendre le role du systeme immunitaire dans le développement des complications à long terme qui succèdent à l'infection pourrait permettre, à court terme, un meilleur suivi de ces patients, et de dégager de nouvelles thérapeutiques à plus ou moins long terme.
Procédures
Les animaux seront soumis à des injections (intra-péritonéales et sous-cutanées) pour générer l’état de sepsis et faire varier la réponse inflammatoire au cours des 14 premiers jours de la procédure. Ces injections sont peu douloureuses et sont réalisées en quelques minutes. Une chirurgie quelques jours plus tard permettra la pose sous cutanée d'une pompe osmotique sous anesthésie (durée 5 minutes). Ceci est combiné à une échocardiographie sous anesthésie en début de procédure, avant la chirurgie et au moment de la mise à mort de l’animal (3 fois 10 min) ainsi qu'à une mesure de la pression artérielle non invasive sur animal vigile chaque jour pendant 5 jours avant le début de la procédure pour habituer l’animal, puis au moment de la chirurgie et 7 jours, 14 jours et 28 jours après la chirurgie (9 fois 10 minutes). Pour les animaux élevés au sein de l'établissement, une biopsie de queue est réalisée dans les premiers jours de vie (10 à 15 jours) pour nous assurer de leur conformité génétique. Ces biopsies sont réalisées en moins d’une minute par un expérimentateur qualifié.
Impact sur les animaux
L’induction d’une infection septique induit un état fébrile qui perdure plusieurs heures. Un traitement antibiotique sera administré durant les premiers jours pour limiter la fièvre. La perte de poids et une diminution de l'activité sont des complications attendues, et reviennent à la normale en quelques jours. La mesure de la pression artérielle peut induire un stress pour l’animal du fait de la contention, ce stress sera atténué par une habituation des animaux à ce type de procédure. La pose de pompe sous la peau du dos est un acte chirurgical qui comporte peu de risques pour l’animal, mais peut occasionner une gêne pour celui-ci. Pour caractériser génétiquement les animaux du projet, une biopsie unique à la queue est effectuée 10 à 15 jours après la naissance. C’est un acte peu douloureux et qui ne met pas en jeu la survie de l’animal.
Devenir
Tous les animaux sont mis à mort afin de prelever les différents organes à analyser (rate, rein, coeur, moelle osseuse, sang).
Remplacement
Le recours à l'expérimentation animale est nécessaire pour ce projet car il n’existe pour l’heure aucune autre technique que l’expérimentation in vivo pour réaliser les procédures expérimentales prévues dans ce projet. Les modèles in vitro, ex vivo ou in silico ne permetent pas de reproduire actuellement les organes complexes et surtout leur interaction et leur effet sur le corps entier. Le modèle murin a été retenu pour sa proximité avec les situations cliniques humaines, il est régulièrement cité en référence dans les publications relatives à l’insuffisance rénale aigüe et maitrisé par les équipes scientifiques du laboratoire.
Réduction
Grâce à des analyses statistiques, les groupes expérimentaux ont été conçus de façon à réduire à son minimum le nombre d’animaux utilisés. Nous optimiserons nos expériences en réalisant le plus grand nombre possible d'analyses et de prélèvements d’organes sur un même animal.
Raffinement
Un suivi quotidien des animaux est opéré par du personnel qualifié. Les animaux sont élevés en groupe sociaux (4-5 par cage) avec enrichissement. Afin de limiter les nuisances subies par les animaux tout au long du projet, des points limites suffisamment précoces ont été établis. Une surveillance quotidienne est assurée par le personnel de l'animalerie et les membres de l'équipe de recherche. Afin de réduire les nuisances causées par l’induction du sepsis, une antibiothérapie sera mise en place les premiers jours. La chirurgie ser fera sur animal anesthésié et analgésié.
Choix des espèces
Le modèle murin présente de nombreux avantages pour notre projet de recherches. Outre sa petite taille et son hébergement aisé, le modèle de sepsis comporte de nombreuses similitudes par rapport à un sepsis polymicrobien abdominal chez l’Homme. L'utilisation du modèle murin pour l'étude de la réponse immunologique au sepsis est le modèle le plus couramment utilisé. Par ailleurs, les souris utilisées pour les procédures expérimentales auront le fonds génétique le plus utilisé pour les modèles transgéniques. Nous utiliserons des souris mâles jeunes adultes de 4 à 8 semaines environ afin de permettre une récupération optimale. Le stade de développement des animaux correspond à de jeunes adultes afin de mimer au mieux les conditions de pathologies chez l'Homme. Seuls des mâles seront utilisés dans ce protocole car les femelles présentent une protection relative au sepsis liée aux oestrogènes.
Rôle des macrophages dans la cicatrisation cardiaque après un infarctus
- Recherche appliquée
- Troubles cardiaques
- Troubles immunitaires
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
- Système immunitaire
Objectifs
Ce projet a pour objectif d’étudier la phase de cicatrisation du muscle cardiaque à la suite d’un infarctus du myocarde en s’intéressant plus particulièrement au rôle des macrophages, une population de cellules immunitaires impliquée à la fois dans l’élimination des cellules lésées et dans les mécanismes de réparation tissulaire. Si la cicatrisation constitue, en principe, un processus bénéfique visant à restaurer l’intégrité tissulaire, elle peut également avoir des effets délétères sur l’organe concerné. Dans le contexte de l’infarctus du myocarde, la formation initiale de la cicatrice permet de contenir les dommages ; toutefois, à long terme, elle peut évoluer vers une fibrose pathologique, caractérisée par le remplacement progressif du tissu musculaire par un tissu fibreux non contractile. Ce remodelage fibrotique altère la fonction cardiaque et peut conduire à une insuffisance cardiaque. Plus l’étendue de la fibrose est importante, plus la perte de fonction myocardique est sévère. On sait que les macrophages jouent un rôle essentiel, généralement bénéfique, à la fois dans les premières étapes de la cicatrisation, mais aussi dans la phase de résorption du tissu cicatriciel et dans la limitation de la fibrose. Notre objectif est de mieux comprendre, dans le détail, le rôle exact de ces cellules et leur mécanisme d’action. + Quelle est l’importance réelle des macrophages dans la cicatrisation du myocarde à la suite d’un infarctus ? + Les macrophages ne formant pas une population parfaitement homogène, quelles sont les caractéristiques de ceux impliqués dans la résorption de la cicatrice ? + Quels sont les mécanismes cellulaires intervenant dans la résorption de la fibrose par les macrophages ? Ces connaissances fondamentales pourraient, à terme, être appliquées à des objectifs médicaux comme la mise au point de traitements des séquelles cicatricielles de l’infarctus du myocarde.
Bénéfices attendus
Grâce à ce projet, nous approfondirons notre compréhension du rôle des macrophages dans la cicatrisation cardiaque post-infarctus. Nous nous attacherons notamment à distinguer les fonctions spécifiques des macrophages adultes par rapport à celles des macrophages résidents d’origine embryonnaire. Cette étude nous permettra de préciser leur implication non seulement dans le processus de cicatrisation initiale, mais également dans la résorption de la cicatrice, la revascularisation des tissus lésés, ainsi que dans la modulation de l’hypoxie cellulaire associée. Bien que ce projet relève, pour l’instant, principalement de la recherche fondamentale, il s’inscrit clairement dans une perspective médicale. Une meilleure compréhension des mécanismes immunitaires impliqués dans la guérison du cœur après un infarctus pourrait, à long terme, nourrir des approches plus appliquées en recherche clinique. Actuellement, l’intervention médicale post-infarctus repose essentiellement sur une prise en charge rapide, visant à limiter les lésions aiguës. Cependant, si la cicatrisation qui s’ensuit est indispensable à court terme, elle peut engendrer des effets délétères à long terme, notamment par l’excès de tissu fibreux non contractile. Notre étude pourrait ainsi contribuer, à terme, au développement de stratégies thérapeutiques destinées à contrôler l’extension du tissu cicatriciel et à favoriser la régénération d’un myocarde fonctionnel.
Procédures
1) Injection de produit non douloureux (quelques secondes par animal) entre une et 7 fois (sur une période de 10 jours) 2) Injection de produit non douloureux (une minute par animal) 2 injection 30 mn et 5 mn avant la mise à mort 3) Intervention chirurgicale sous anesthésie provoquant un infarctus cardiaque transitoire. Fréquence et durée :intervention unique, d’environ 1 heure 30 minutes par souris 4) Injections d’analgésie : 6 injections sur 3 jours (toutes les 12 heures) en post-opératoire sur animaux vigiles.
Impact sur les animaux
Les injections même lorsqu’elles sont répétées, n’entraînent qu’une gêne légère et de courte durée pour les animaux, les produits administrés n’étant pas douloureux. Concernant les interventions chirurgicales, l’ischémie induite au cours de l’intervention est transitoire, et les animaux récupèrent rapidement, généralement dans les 24 heures suivant la chirurgie, sans signes de pathologie ni de souffrance post-opératoire. En conclusion, l’ensemble des procédures envisagées n’induiront qu’un inconfort modéré et transitoire, maîtrisé par des mesures adaptées d’analgésie et de soins post-opératoires.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à la fin de chaque procédure pour récupérer et analyser le cœur.
Remplacement
L’étude du fonctionnement du cœur et des mécanismes de cicatrisation après un infarctus ne peut être réalisée que sur l’animal vivant, aucun modèle in vitro ne permettant, à ce jour, de reproduire de façon fiable la complexité de ces processus. Il n’existe pas non plus de système artificiel capable de refléter fidèlement le fonctionnement global du système immunitaire d’un organisme adulte. Le recours à un modèle animal est donc indispensable pour cette recherche. Il permet de reproduire de manière réaliste l’interruption de l’irrigation cardiaque, le microenvironnement tissulaire post-lésionnel, ainsi que la réponse immunitaire, à la fois locale et systémique, impliquant le recrutement cellulaire via la circulation sanguine. Ce modèle offre également la possibilité d’étudier directement les interactions entre les macrophages et d‘autres cellules cardiaques.
Réduction
Les effectifs des groupes expérimentaux ont été ajustés : - en s’appuyant sur notre expérience antérieure ; - en fonction de la nature des expériences et des paramètres à mesurer, - en tenant compte de la variabilité attendue de ces paramètres. En particulier, les résultats obtenus lors d’un précédent projet ont montré que les différences observées entre les lots contrôles et expérimentaux étaient importantes et permettaient l’utilisation d’un nombre relativement restreint d’animaux pour chaque lot. Ceci permettra de produire des résultats fiables et interprétables, avec une puissance statistique suffisante.
Raffinement
Pour la chirurgie, outre l’anesthésie, une analgésie sera effectuée par injection juste avant l’opération et durant les 72 heures suivant l’opération pour limiter au maximum les douleurs post-opératoires. Le réveil se déroulera en cages individuelles, au calme. La cage sera munie d’un tapis chauffant pour lutter contre l’hypothermie post-opératoire. Du gel alimentaire sera ajouté dans la cage pour faciliter la prise alimentaire durant les premiers jours suivant la chirurgie. Les animaux seront suivi de manière régulière pour évaluer leur état de santé. Des points limites spécifiques et précoces seront estimés (apathie, perte de poids, aspect du pelage) pour permettre une intervention rapide afin d’éviter ou de minimiser la douleur, si nécessaire.
Choix des espèces
- Les souris sont des petits mammifères qui partagent de nombreuses similarités avec l’homme. - Elles constituent un modèle très maîtrisé par l’ensemble des équipes de recherche - Leur temps de génération est court et les effectifs des portées élevés, ce qui permet d’avoir rapidement accès à un grand nombre d’animaux - On peut utiliser des individus de lignées consanguines, ce qui permet une meilleure homogénéité dans nos populations, et on peut trouver d’énormes bases de données (ex : génétiques) et utiliser de nombreux réactifs spécifiques de cette espèce (ex : anticorps). - De nombreuses lignées existent (souris génétiquement modifiées) pour étudier les macrophages. - Les procédures chirurgicales, y compris les médicaments les plus efficaces (anesthésiques et analgésiques) et les doses à injectées, sont parfaitement connus. L’étude des effets de l’infarctus dans les différentes conditions expérimentales se fera à l’âge adulte (après 6 semaines). Le but est de produire un modèle proche de la pathologie humaine qui est une maladie de l’individu adulte. Chez la souris, la maturité sexuelle est atteinte à environ 6 semaines, cet âge est donc considéré comme le début de l’âge adulte.
Investigation du rôle de la pression dans la transition des monocytes en macrophages
- Recherche fondamentale
- Oncologie
Objectifs
Les objectifs de ce projet sont de discerner, dans un modèle murin, l'impact de la pression mécanique sur la transition des monocytes en macrophages. Les macrophages constituent une population abondante de cellules immunitaires dans le cancer, associée à un mauvais pronostic pour les patients ; cependant, les facteurs précis qui régulent la fonction des macrophages dans le cancer sont mal compris. De nombreuses études ont identifié que le cancer induit une fibrose générale dans le microenvironnement tumoral, ce qui augmente la rigidité des tissus. L'impact de la rigidité tissulaire sur la fonction des macrophages est un aspect fondamental de la compréhension de l'immunologie tumorale. Pour mieux comprendre cet aspect, nous visons à : 1) établir un modèle murin de fibrose. 2) contourner la différenciation des macrophages pro-fibrotiques. 3) Appliquer nos observations obtenues sur les macrophages pro-fibrotiques et sur la fibrose associée au cancer. L’objectif 3 sera atteint en traduisant nos résultats en données générées précédemment à partir des modèles de cancer en laboratoire.
Bénéfices attendus
Les objectifs de ce projet sont de déterminer, dans un modèle murin, l’impact de la pression mécanique sur la transition des monocytes en macrophages. Les macrophages représentent une population abondante de cellules immunitaires au sein du microenvironnement tumoral et sont souvent associés à un pronostic défavorable chez les patients atteints de cancer. Cependant, les facteurs précis qui régulent leur fonction dans ce contexte restent mal compris. De nombreuses études ont mis en évidence que les tumeurs induisent une fibrose marquée dans leur microenvironnement, augmentant ainsi la rigidité des tissus. L’influence de cette rigidité tissulaire sur la fonction et la polarisation des macrophages constitue un aspect fondamental de la compréhension de l’immunologie tumorale. Afin d’explorer ce mécanisme, nous poursuivons les objectifs suivants : 1. Établir un modèle de fibrose afin de reproduire les conditions de rigidité mécanique observées dans les tissus tumoraux. 2. Identifier les voies de signalisation impliquées dans la différenciation des macrophages pro-fibrotiques et explorer les moyens de contourner cette polarisation. 3. Appliquer les observations obtenues sur la différenciation macrophagique et la fibrose à des modèles tumoraux déjà établis au laboratoire. L’objectif final est de mieux comprendre la diversité fonctionnelle (hétérogénéité) des macrophages et les mécanismes biomécaniques qui influencent leur phénotype et leur rôle dans des environnements rigides, tels que les tissus tumoraux. Ces connaissances pourraient, à terme, ouvrir de nouvelles perspectives thérapeutiques, en ciblant la signalisation mécanique pour moduler la fonction macrophagique dans le cancer.
Procédures
Implantation chirurgicale d’une matrice de collagène sous anesthésie générale avec analgésie, durée 10 minutes, une fois. Prélèvement de sang sous anesthésie générale terminale, durée 5 minutes, une fois.
Impact sur les animaux
À la suite de la procédure chirurgicale, les souris pourront ressentir une douleur modérée et transitoire. Tout inconfort proviendra de la chirurgie elle-même et des agrafes utilisées pour refermer l’incision cutanée, et non du collagène injecté. Le collagène est de petite taille et très fin, et n’affectera pas la santé des souris.
Devenir
L'ensemble des animaux seront mis à mort à la fin de la procédure afin de récupérer tous les prélèvements nécessaires pour mettre en œuvre les trois grandes techniques qui nous sont indispensables à la compréhension des mécanismes que nous souhaitons explorer dans ce projet.
Remplacement
Les modèles cellulaires alternatifs in vitro, in silico ou ex vivo ne permettent pas d’appréhender le comportement cellulaire dans un microenvironnement rigide dans toute sa complexité. En particulier les interactions avec le microenvironnement ou encore la réponse aux régimes et traitements impliquant souvent différents systèmes au sein de l’organisme (système vasculaire, endocrine…), l’utilisation des modèles appliqués in vivo reste donc indispensable. Seul un animal vivant, entier, peut permettre d’étudier dans leur globalité le comportement des macrophages dans un microenvironnement rigide soumis à différentes conditions en interaction avec le microenvironnement. Enfin, notre projet offre des perspectives thérapeutiques qui justifient aussi la nécessité du modèle animal pour valider les expériences in vivo avant leur application chez l'homme. Pour réaliser les tests métaboliques et analyser la signalisation inter-organe, les modèles in vivo sont indispensables.
Réduction
Nous avons pris en compte de multiples facteurs qui nous permettent de réduire le nombre d'animaux nécessaires pour répondre aux questions scientifiques sous-jacentes. Le nombre d'animaux analysés dans les groupes expérimentaux est maintenu aussi bas que possible afin de pouvoir tirer des conclusions valables et significatives des expériences proposées, il a été déterminé par calcul de puissance. En outre, pour répondre à nos questions scientifiques, nous utiliserons des méthodes qui maximisent les connaissances acquises à partir de chaque animal. En outre, nous planifierons et exécuterons les expériences de manière à de combiner le plus grand nombre possible de tissus d'intérêt et de groupes de contrôle. Grâce à ces stratégies, nous visons à réduire le nombre d'animaux au minimum, tout en garantissant des résultats scientifiquement pertinents.
Raffinement
Les animaux disposeront d’une période d’acclimatation suffisante avant le début des procédures, incluant une familiarisation avec les expérimentateurs. Afin de réduire le stress lié à la manipulation, des méthodes raffinées seront employées . Des examens cliniques quotidiens seront effectués par l'équipe de recherche, et la fréquence des observations sera augmentée en cas de signes d’inconfort. Les procédures seront réalisées dans un environnement propre ou stérile, avec des mesures adaptées pour prévenir les infections post-opératoires. Une anesthésie et/ou une analgésie appropriée sera administrée chaque fois que nécessaire afin de minimiser la douleur et la détresse. Des points limites précoces ont été définis et seront strictement appliqués.
Choix des espèces
La souris est le modèle le plus pertinent dans notre étude car elle se rapproche physiologiquement des pathologies humaines. En effet, selon la littérature, les modèles murins sont utilisés dans les études de différentiation des cellules, le cancer et la fibrose. De plus, notre modèle murin (souris invalidées pour le gène d'intérêt) a déjà été validé dans des publications précédentes. Animaux à maturité sexuelle, entre 6 et 12 semaines du fait de la population de patients..
Lien entre activation des macrophages et l’emplacement des cellules B de la rate via un lipide naturel
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
Objectifs
Le contexte global du projet est de mieux comprendre la distribution des lymphocytes B dans la rate. Ceci est important car les lymphocytes B jouent un rôle clé dans l’initiation de la réponse immunitaire et dans la réponse immune elle-même par la production d’anticorps. Dans ce projet nous cherchons à comprendre si les macrophages, une autre cellule immunitaire, régulent la distribution des lymphocytes B et, si oui, par quel moyen.
Bénéfices attendus
Comprendre le mécanisme de la régulation du positionnement des lymphocytes B dans la rate aura des implications pour la manipulation de la réponse immunitaire. Ainsi, si –grâce à la compréhension du mécanisme- l’on était capable de réguler leur positionnement par des moyens pharmacologiques, l’on pourrait alors utiliser ces molécules pour diminuer l’activité immunitaire dans les maladies autoimmunes, par exemple la sclérose en plaque ou encore l’arthrite rhumatoïde.
Procédures
Les souris adultes sont soumises à deux injection (durée < 1 min).
Impact sur les animaux
Les injections nécessitent une contention qui est source d’inconfort et de stress pour l’animal pendant quelques secondes. Il n’y a pas de nuisance provoqué par les produits injectés.
Devenir
Mise à mort de toutes les animaux à fin du projet pour analyse post-mortem.
Remplacement
Il n’est pas possible de remplacer les animaux car les mécanismes cellulaires et moléculaires régulant le fonctionnement du système immunitaire ne peuvent pas, à l’heure actuelle, être reproduits de manière juste par des expériences en culture cellulaire.
Réduction
Les sites et la fréquence des injections ont été choisis de manière à pouvoir diminuer la variabilité inter-expérimentale, car elles assurent une bonne réponse aux traitements. Le nombre d'animaux par groupe a été défini afin d’utiliser le minimum d’animaux tout en assurant l’obtention de résultats statistiquement significatifs.
Raffinement
Les souris sont hébergées en groupe dans une animalerie agrée avec un statut sanitaire contrôlé dans des cages enrichies par fratrie tout en respectant le nombre de souris admises. Les souris sont observées par un personnel expérimenté avec une mise en place de points limites évalués à l’aide d’une grille d’observation de critères définis. Des actions prévenant une possible douleur, stress ou inconfort sont entrepris. En cas ou le point limite est atteint l’animal est mis à mort.
Choix des espèces
Le modèle murin a été choisi pour réaliser les expériences de ce projet, car la souris est très bien étudiée du point de vue du système immunitaire. La procédure emploie des souris adultes >6 semaines, un âge où le système immunitaire est mature.
Régulation de la distribution leucocytaire par un récepteur activateur porté par les macrophages
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
Objectifs
Ce projet a pour objectif de tester le rôle d’un récepteur porté par des cellules immunitaires dans la distribution des cellules immunitaires dans le corps.
Bénéfices attendus
Ces résultats apporteront à court terme des données importantes sur le rôle d’un récepteur nommé RANK dans la distribution des cellules immunitaires entre les organes immunitaires et les tissues via le sang. Etant donné que la restriction du mouvement des lymphocytes s’exploite pour le traitement de maladies inflammatoires, ces résultats auront des retombées à long terme sur des applications biomédicales dans le traitement de maladies inflammatoires.
Procédures
Des souris nouveau-nés sont soumises à une administration à jour 2 et à jour 3 (durée < 1 min). Des souris juvéniles adultes sont soumises à une administration hebdomadaire (durée < 1 min). Les souris adultes sont soumises à une injection (durée < 1 min) par voie intrapéritonéale et à des prélèvements sanguins répétés. Chaque intervention est de courte durée (< 1 min) avec un potentielle douleur légère ne nécessitant pas d’anesthésie. Des prélèvements sanguins sont effectués 4 fois, avec un intervalle de 3h à 48h, chaque prélèvement dure quelques secondes.
Impact sur les animaux
Une douleur légère de courte durée peut être ressentie par l’animal lors du prélèvement de l’extrémité de la queue à l’aide d’une paire de ciseaux chirurgicale. Le geste dure moins d’une minute par animal. Le gavage, l’injection par voie intrapéritonéale et la prise de sang par la veine caudale peuvent être source de stress et de l’anxiété pour l’animal pendant quelques secondes.
Devenir
Mise à mort de tous les animaux à fin du projet pour analyse post-mortem.
Remplacement
Il n’est pas possible de remplacer les animaux car les mécanismes cellulaires et moléculaires régulant la distribution des cellules du système immunitaire dans le corps ne peuvent pas, à l’heure actuelle, être étudiés de manière reproductible et juste par des expériences en culture cellulaire.
Réduction
Les sites et la fréquence des interventions ont été choisis de manière à pouvoir diminuer la variabilité inter-expérimentale. Le nombre d'animaux par groupe a été défini afin d’utiliser le minimum d’animaux tout en assurant l’obtention de résultats statistiquement significatifs.
Raffinement
Les souris sont hébergées en groupe social dans une animalerie agrée avec un statut sanitaire contrôlé. Elles sont hébergées dans des cages enrichies par fratrie tout en respectant le nombre de souris admises. Si un animal devient agressif, il est aussitôt séparé du groupe. Les souris sont observées quotidiennement par un personnel expérimenté avec une mise en place de points limites évalués à l’aide d’une grille d’observation de critères définis. Des actions prévenant un possible stress ou inconfort sont entrepris. Les point limites ont été mis en place et seront appliqués.
Choix des espèces
Le modèle murin a été choisi pour connaitre la régulation de la distribution des cellules du système immunitaire entre les différents tissues via le sang et de mieux comprendre la fonction d’un récepteur dans ce contexte. Ce projet nécessite alors une bonne connaissance des mécanismes de contrôle de la distribution qui sont bien connues chez la souris et en plus semblent identiques à l’homme. De plus, la souris étant bien étudiée du point de vue génétique, est un très bon modèle d’étude pour ces travaux qui reposent sur des modifications génétiques. Les souris sont étudiées à un âge où le système immunitaire est mature (à partir de 4 semaines). Des nouveau-nés ont également été choisis, pour mieux intervenir dans le développement du système immunitaire.
Exploration du rôle des macrophages dans l’homéostasie du fer chez la souris
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
Objectifs
Le fer est essentiel pour de nombreuses fonctions physiologiques, comme la synthèse de l'ADN, la production de l'hémoglobine (indispensable au transport de l’oxygène dans les globules rouges), et la production d'énergie. Il existe sous deux formes principales, à savoir le fer ferrique, peu soluble mais stable, et le fer ferreux, plus soluble mais réactif. En excès, le fer peut générer des espèces réactives de l'oxygène qui peuvent créer des dommages aux cellules et déclencher une forme de mort cellulaire appelée ferroptose. Chez l’Homme, des mutations dans un certain nombre de gènes conduit à des surcharges sévères en fer dans l’organisme induisant des lésions tissulaires. Les manifestations de cette pathologie peuvent inclure des symptômes systémiques, des dysfonctions hépatiques (pouvant favoriser le développement d’un cancer du foie), une cardiomyopathie, un diabète, ainsi que des arthropathies, parmi d’autres complications. Ces maladies héréditaires sont appelées hémochromatoses et peuvent concerner environ 1 personne sur 1000 en France. Les concentrations de fer dans le sang et les organes sont strictement régulés pour limiter sa toxicité. Les macrophages, notamment dans la rate et le foie, contribuent à recycler le fer en éliminant les globules rouges vieillissants. Les cellules de Kupffer, des macrophages (globules blancs qui ont une fonction de nettoyage et de surveillance immunitaire) situés dans le foie, sont essentielles dans ce processus de recyclage. Dans certaines pathologies, comme l’anémie hémolytique, ces cellules de Kupffer peuvent souffrir et être remplacées par des macrophages d'une autre origine. Ce remplacement a des conséquences potentielles sur l'accumulation de fer dans certains organes, pouvant entraîner des dommages aux reins. Cette étude explore le rôle d'une molécule exprimée par les cellules de Kupffer (mais également d'autres types de macrophages) pour déterminer si celle-ci contribue à la survie et au maintien de ces macrophages dans le foie en condition normale et en cas de surcharge en fer.
Bénéfices attendus
Le fer est un composant essentiel de l'hémoglobine (une protéine des globules rouges) et est essentiel au transport de l'oxygène chez les vertébrés. À l'état stable, la production de globules rouges est en équilibre avec leur élimination. Cependant, dans diverses conditions physiopathologiques, la durée de vie des globules rouges est gravement compromise, ce qui menace l'organisme d'anémie et d’une toxicité au fer. Ces anémies dites hémolytiques peuvent avoir plusieurs origines et notamment être d'origine métabolique, génétique comme pour la drépanocytose ou bien encore relever de désordres auto-immuns. Dans ce contexte, ce projet vise à mieux comprendre le rôle et l’importance que jouent les macrophages (origine, quantité tissulaire, activation, fonction) et en particulier ceux qui sont présents dans le foie, mais aussi dans la rate ou la moelle osseuse, dans le recyclage du fer et l’équilibre production-élimination des globules rouges.
Procédures
Un premier groupe d’animaux recevra une administration de fer par injection unique (animal vigile, quelques secondes de contention). Un deuxième groupe recevra une administration (injection unique, animal vigile, quelques secondes de contention) d'une molécule favorisant une anémie hémolytique. Un troisième groupe d’animaux recevra deux injections sous anesthésie générale (durée de quelques minutes) dans la journée, puis le lendemain une administration de fer par injection unique (animal vigile, quelques secondes de contention) suivie de deux prises de sang (animal vigile, durée 1-2 minutes) à quelques jours d'écart. Un quatrième groupe recevra une administration de fer par injection unique (animal vigile, quelques secondes de contention) puis 2 semaines plus tard une administration de globules rouges ou de bactéries par une injection unique sous anesthésie générale. Un cinquième groupe recevra une administration de fer par injection unique (animal vigile, quelques secondes de contention), puis des traitements par injection (animaux vigiles, quelques secondes de contention) de molécules tous les deux jours, 6 fois. Pour le dernier groupe, les animaux seront placés dans des compartiments (mouvements limités) d’une boîte transparente en même temps que d’autres congénères (contact visuel et olfactif) pour subir une irradiation de faible dose (5 à 10 mins) suivie d'une injection sous anesthésie générale. 2 semaines plus tard, une prise de sang sera effectuée (animal vigile, durée 1-2 minutes) avant une administration de fer par injection unique (animal vigile, quelques secondes de contention). En fin de procédure, tous les animaux seront anesthésiés pour permettre une prise de sang terminale puis euthanasiés (toujours sous anesthésie générale).
Impact sur les animaux
Les manipulations des animaux pourront induire un stress de courte durée. Les administrations pourront induire une brève et légère douleur au point d’injection. Les injections répétées peuvent induire un risque d'infection (cas rare). Les prélèvements sanguins pourront induire une douleur de courte durée ainsi qu’un risque faible d’hématome ou d’hémorragie. Les animaux irradiés (doses modérées) pourront être stressés au cours de l’irradiation par le maintien de courte durée (5 à 10 mins) dans une petite boîte (mais sans perte visuel ni olfactive de leurs congénères). Ils pourront aussi être plus sensibles aux infections pendant quelques jours. Les courtes anesthésies générales pour les injections pourront engendrer un stress thermique et l’injection une douleur temporaire au réveil. Certains traitements pourront induire une inflammation temporaire, ou une anémie de transitoire et être source d’inconfort et être associée à une perte de poids temporaire des animaux.
Devenir
Des prélèvements et analyses post-mortem sont nécessaires ce qui implique l’euthanasie des animaux (1360 total) à la fin de chaque procédure.
Remplacement
Il n’est aujourd’hui pas possible de recréer in vitro la complexité d’un organisme entier avec tous les acteurs cellulaires qui rentrent en jeu et la répercussion de leur activité sur le fonctionnement tissulaire en condition saine ou pathologique. Dans le cas présent, l’animal dans son intégrité est nécessaire pour étudier l’impact de l’inactivation de notre gène d’intérêt dans les macrophages (présents dans tous les organes) sur leur homéostasie mais également sur les répercussions systémiques telles que l’homéostasie du fer.
Réduction
Un total de 1360 souris sera nécessaire pour la mise en œuvre de ce projet. La taille des groupes expérimentaux est optimisée de manière à réduire au maximum le nombre d’animaux utilisés pour le projet, tout en conservant une puissance statistique suffisante pour pouvoir obtenir des résultats significatifs et reproductibles. Sur la base de notre d’expérience utilisant des approches similaires et à l’aide d’un calcul de puissance, nous estimons que 2 lots de 8 animaux par condition seront suffisants pour obtenir des résultats statistiquement significatifs. A l'issue des expérimentations, nous adapterons chaque test statistique en fonction du type de résultats et d’analyse à effectuer. Dans la mesure du possible, et quand cela est techniquement possible, les groupes expérimentaux partageant un même groupe contrôle seront analysés en parallèle afin de limiter le nombre d’animaux requis pour l'étude.
Raffinement
Les conditions d’hébergement sont conformes à la réglementation, les animaux disposent de nourriture et d’eau ad libitum. Les animaux sont hébergés en groupe sociaux dans les conditions réglementaires d'hébergement avec respect des cycles jour/nuit, un contrôle de l’hygrométrie et de la température. Les changes litière/nourriture sont effectués de façon hebdomadaire avec surveillance quotidienne par le personnel de l’animalerie. Les souris disposeront de lanières de kraft, favorisant la nidification et diminuant ainsi leur stress. Nous nous efforçons à chaque instant de raffiner nos procédures afin de garantir le bien-être des animaux en cours de procédure grâce à une surveillance attentive (point limite), le recours à l'anesthésie si nécessaire et la mise en place de soins adaptés. Les points limites prennent en compte des critères variés tels que l’observation du comportement, l'aspect général de l’animal, son niveau d'activité, ainsi que son poids corporel. Si un animal présente des signes de détresse, des mesures immédiates sont prises pour garantir son confort et sa santé. Avant début des expérimentations les animaux seront habitués à être manipulés afin de réduire leur stress. Pour toutes les procédures, les injections, les administrations de molécules ou les prélèvements sanguins seront réalisées par une personne en charge de l'étude, habilitée à réaliser les expérimentations sur ce modèle, maîtrisant le geste et avec un matériel adapté afin de réduire le stress et la douleur des animaux.
Choix des espèces
La souris est la seule espèce de mammifère pour laquelle des invalidations géniques et spécifiques de certains tissus et cellules peuvent être facilement réalisées et notamment pour l'études des macrophages. De plus, de nombreuses lignées ont déjà été développées et sont donc disponibles pour les chercheurs. La physiologie murine est proche de celle de l’Homme, justifiant ainsi l’utilisation de cette espèce à des fins de recherche thérapeutique en médecine humaine. Les animaux utilisés devront avoir atteint l'âge adulte au début des expérimentations pour avoir un système immunitaire mature. Ils seront donc utilisés à partir de l’âge de 8 semaines.
Ciblage thérapeutique des macrophages dans les neuropathies induites par les chimiothérapies
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système immunitaire
- Système nerveux
Objectifs
Le traitement de certains cancers, comme celui du côlon,repose en partie sur l’utilisation de chimiothérapie.. Ce traitement peut être efficace, mais il provoque fréquemment des douleurs aux mains et aux pieds, avec une sensibilité accrue au froid ou au toucher. Ces douleurs peuvent devenir très gênantes et forcer certains patients à arrêter leur traitement, même s’il est efficace. On pense que ces douleurs sont causées par une réaction du système immunitaire autour des nerfs. Certaines cellules immunitaires, appelées macrophages, pourraient jouer un rôle clé dans ce processus. Ce projet vise à mieux comprendre ce phénomène chez la souris, en identifiant les facteurs qui favorisent l'apparition ou le maintien de la douleur. Ce projet vise à mieux comprendre ce phénomène chez la souris, en identifiant les facteurs qui favorisent l'apparition ou le maintien de la douleur.
Bénéfices attendus
Ce projet pourrait aider à trouver de nouveaux traitements pour réduire les douleurs liées à la chimiothérapie. Les médicaments actuels sont souvent peu efficaces dans ce contexte. Mieux connaître les mécanismes en cause permettrait d'améliorer la qualité de vie des patients atteints de cancer.
Procédures
Les souris recevront des cellules qui provoqueront une tumeur, ce qui pourrait entraîner des douleurs abdominales modérées. Certaines recevront aussi un traitement anticancéreux pouvant provoquer temporairement une sensibilité accrue au toucher ou au froid. Dans d'autres expériences, certaines cellules du système immunitaire seront supprimées, ce qui peut entraîner une légère perte de poids. L'état de santé des animaux sera vérifié chaque jour pour détecter toute souffrance et intervenir si besoin. Les animaux seront soumis à diverses interventions expérimentales, avec les nombres et durées suivants : l'induction tumorale consiste en une injection unique : pour les tumeurs sous-cutanées (Procédures 1, 7) sous anesthésie (kétamine/xylazine) durant 10-20 minutes ; pour les tumeurs orthotopiques (Procédures 2, 8) sous anesthésie (kétamine/xylazine/atropine) durant 10-20 minutes incluant une endoscopie de 3 minutes. Le suivi tumoral comprend des mesures sous-cutanées (Procédures 1, 5, 7) sous isoflurane (
Impact sur les animaux
La formation de tumeurs peut provoquer des douleurs modérées, surtout au niveau de l’abdomen. Le traitement anticancéreux peut entraîner des douleurs passagères, comme une sensibilité accrue au toucher ou au froid. La perte de certaines cellules immunitaires peut aussi provoquer une perte de poids. Dans certains cas, un inconfort temporaire peut apparaître au niveau des zones d’injection. Cependant, les souris sont généralement euthanasiées 24 heures après l’injection d’oxaliplatine, ce qui limite la durée de ces effets. Le bien-être des animaux sera contrôlé chaque jour à l’aide d’une grille d’observation, et des mesures adaptées seront prises si un signe de souffrance est détecté.
Devenir
Les animaux seront euthanasiés à la fin de l'expérience pour réaliser les prélèvements de tissus nécessaires à l'étude des mécanismes inflammatoires et douloureux.
Remplacement
L’utilisation d’animaux vivants est indispensable pour ce projet, car les symptômes étudiés résultent d’interactions complexes entre les nerfs et certaines cellules immunitaires, qu’il n’est pas possible de reproduire en laboratoire sans organisme vivant. De plus, ces effets secondaires sont liés à des réactions physiques (comme une hypersensibilité au froid ou au toucher), qui ne peuvent être observées qu’à l’échelle de l’organisme. Le modèle inclut une induction tumorale afin de reproduire les conditions proches des patients atteints de cancer. Aucune méthode alternative actuelle ne permettrait de répondre aux objectifs scientifiques de ce projet.
Réduction
Le projet est conçu pour limiter le nombre d’animaux tout en assurant la validité statistique des résultats. Les groupes seront composés de 6 à 8 souris, sur la base de données préliminaires et de précédents résultats publiés. Deux types de modèles de tumeur seront utilisés, permettant d’ajuster les doses d’oxaliplatine au fur et à mesure. Dans la mesure du possible, les groupes “sans tumeur” seront mutualisés au sein d’une même expérience, c’est-à-dire utilisés comme contrôles communs pour plusieurs conditions testées simultanément. Cette approche expérimentale permettra de réduire d’environ 20 % le nombre total de souris prévues.
Raffinement
Les manipulations seront réalisées par du personnel formé dans des conditions limitant le stress. Au maximum, deux manipulateurs différents s'occuperont des animaux tout au long du protocole. Afin de minimiser la douleur, la souffrance et le stress, les animaux seront surveillés quotidiennement selon plusieurs critères, tels que l’apparence physique, les changements comportementaux, la consommation d’eau et de nourriture, ainsi que l’apparition de signes cliniques mesurables. Si besoin, de la gelée nutritive et hydratante sera mise à disposition des animaux pour prévenir tout défaut d’alimentation ou d’hydratation.L’utilisation d’anti-inflammatoires non stéroïdiens ou d’antalgiques opioïdes comme la morphine est exclue, car ces molécules interfèrent directement avec les mécanismes étudiés. Les AINS modifient la neuroinflammation et les profils de cytokines, tandis que la morphine altère l’immunité innée, notamment l’activité macrophagique. D’autres agents à action centrale ou immunomodulatrice (ex : gabapentinoïdes, corticoïdes) sont également exclus pour les mêmes raisons. Les procédures invasives (injections tumorales, greffe de moelle, injections intraplantaires) seront réalisées sous anesthésie générale kétamine/xylazine pour minimiser la douleur via les propriétés analgésiques de la xylazine
Choix des espèces
Les souris utilisées sont choisies pour leur large disponibilité en lignées transgéniques ainsi que pour leur utilisation courante en recherche sur la douleur et l’immunologie. Leur physiologie est bien connue, ce qui facilite l’interprétation et la comparaison des résultats. Les animaux seront utilisés à l’âge adulte (8–12 semaines), âge auquel leur flore intestinale est stabilisée et leur système immunitaire mature. Les deux sexes seront utilisés au départ pour évaluer d’éventuelles différences entre mâles et femelles. Par la suite, le sexe retenu dépendra des résultats initiaux : si des différences importantes sont observées, les deux sexes seront maintenus ; sinon, le choix se fera selon la disponibilité des animaux produits et les contraintes expérimentales.
Etude de l’hétérogénéité des macrophages cérébraux dans les maladies neurodégénératives
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Objectifs
Ce projet a pour but d'étudier l'hétérogénéité des macrophages cérébraux dans les maladies neurodégénératives. Dans les 10 dernières années une grande diversité de cellulaire a été décrite dans les cerveaux neurodégénératifs grâce à des technique de haute résolution permettant de faire des analyses dans chaque type de cellules. Des macrophages particuliers associés aux plaques amyloïde beta dans la maladie d'Alzheimer ont été identifiés. Parmi ces cellules, une partie est dérivée de microglies embryonnaires et l'autre de monocytes circulants. Le développement de ces macrophages est donc un facteur déterminant leur diversité. Avec le vieillissement et les maladies neurodégénératives, des monocytes infiltrent le cerveau et se différencient en cellules ressemblant à des microglies , ce sont des macrophages inflammatoires associés à la maladie. Des premières expériences semblent montrer que ces programmes et dynamiques varient en fonction du sexe. Or la maladie d’Alzheimer est elle-même grandement corrélée au sexe. L'objectif de ce projet est de caractériser en détail les dynamiques d'infiltration de cellules dans des modèles murins mâles et femelles de vieillissement et maladies neurodégénératives, en particulier la maladie d'Alzheimer, et de comparer ces cellules aux cellules dérivées de macrophages embryonnaires. Cela permettra de donner une nouvelle compréhension des facteurs cellulaires inflammatoires influençant l’établissement de la maladie d’Alzheimer et comment ceux-ci varient en fonction du sexe.
Bénéfices attendus
Ce projet de recherche a pour objectif de déchiffrer les dynamiques cellulaires de macrophages cérébraux dans les cerveaux en vieillissement et neurodégénératifs. En étudiant avec des techniques et modèles murins innovants ces cellules à plusieurs temps de vieillissement, nous pourrons obtenir une cinétique de la neuro-inflammation et de l’infiltration cellulaire. La maladie d’Alzheimer concerne en majorité le sexe féminin. L’étude des deux sexes en parallèle permettra de donner des indications sur les caractères influençant ce déséquilibre . Cela permettra à terme d’identifier de potentielles cibles thérapeutiques pouvant être appliquées à l’Homme.
Procédures
Des procédures incluront un gavage unique (durée 30 secondes), sur animaux vigiles. Des prises de sang uniques seront faites sur certains animaux sous anesthésie générale (durée 1-2 minutes).
Impact sur les animaux
Les principales nuisances attendues lors de cette étude proviennent des trois modèles murins Alzheimer utilisés dans cette étude. Ceux-ci développent des comportements ressemblant à la maladie d’Alzheimer humaine qui peuvent nuire au confort global de l’animal. Ces souris peuvent développer des comportements tels que l'altération de la mémoire, apathie, déclin cognitif, comportements sociaux aberrants à partir de 9 mois liés à la perte neuronale dans certaines zones du cerveaux et des troubles moteurs dont l'ataxie. Des nuisances sont également attendues lors de la manipulation des animaux, notamment un stress et un inconfort de courte durée lors de la contention de l'animal, du gavage qui entraîne un inconfort léger et temporaire.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés à la fin de la procédure pour analyses sur tissus et organes post-mortem.
Remplacement
Pour étudier les dynamiques cellulaires complexes intervenant dans le cerveau neurodégénératifs, les modèles in vitro de culture cellulaires ne font pas intervenir suffisamment de types cellulaires. Les modèles de cérébroïdes et organes sur puces en développement reproduisent uniquement le cerveau embryonnaire mais pas encore le cerveau en vieillissement qui a des dynamiques plus complexes. L’étude de mécanismes au niveau cérébral et sanguin dans le contexte de maladies neurodégénératives requiert l’utilisation d’un organisme vivant complet avec une activité cellulaire complète. De plus, comme ce projet vise à étudier les dynamiques d’infiltration, un contexte physiologique global est nécessaire avec une génération de monocytes dans la moelle et un passage à travers une barrière hémato-encéphalique. Il est donc important de conserver l’activité de l’organisme et des mécanismes physiologiques dans un état dynamique (c'est à dire en mouvement et fonctionnel) dans le cadre d’une étude temporelle.
Réduction
Le nombre d’animaux a été déterminé par un calcul de puissance statistique afin de garantir une robustesse des résultats tout en limitant l’utilisation d’animaux. Pour une analyse comparative multi-groupes (effet du modèle Alzheimer, sexe, temps d'intêret), nous avons calculé et optimisé le nombres d'animaux nécessairesavec un calcul de puissance, basé sur les observations passées au laboratoire. Ce design expérimental permet d’atteindre une puissance statistique suffisante tout en respectant les principes éthiques de la réduction animale. Le caractère des expérimentations (études sur les cerveaux) ne permet malheureusement pas de suivre un animal. La mise en place des procédures finales sera réalisée en fonction des résultats obtenus dans les premières procédures
Raffinement
Les cages sont enrichies avec du matériel de nidification, maisons en cartons, bâtonnets. L'enrichissement pourra être augmenté pour les animaux vieillissants. Pour faciliter l'alimentation en cas de besoin, du u aliment adapté énergétique et facile à consommer sera utilisé. Les manipulations (contention, gavage, prélèvements) seront effectuées par des personnes formées et compétentes. Les méthodes d'analgésie et d'anesthésie des animaux permettront de diminuer toute souffrance ou détresse liées aux manipulations. Des mesures de surveillance quotidienne sont mise en place par des personnes compétentes et formées.Des points limites précoces ont été définis et seront strictement appliqués.
Choix des espèces
Les souris sont des modèles expérimentaux largement utilisés dans la recherche biomédicale en raison de leur similitude génétique avec l'humain, leur taille modeste et leur cycle de vie relativement court, ce qui permet d'étudier les effets de traitements et de pathologies sur plusieurs générations. Des modèles ont été choisis pour cette étude en raison de leur pertinence dans la recherche sur la maladie d'Alzheimer et leur complémentarité. Ces modèles murins ciblent différents gènes associés à la pathologie et reproduisent des aspects clés de la pathologie, notamment les dépôts de plaques amyloïdes et les déficits cognitifs, permettant d'étudier les mécanismes sous-jacents de la maladie à différents stades de son développement. L'utilisation de trois stades de développement (3, 6, 9 et 12 mois) permet d'examiner l'évolution progressive de la pathologie, en ciblant des périodes spécifiques du développement de la maladie : l'apparition initiale des symptômes, leur progression intermédiaire, et les stades avancés.
Caractérisation du rôle des macrophages dans la physiopathologie de l’athérosclérose chez la souris.
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
Objectifs
Les maladies cardiovasculaires sont une cause de morbidité et de mortalité importante dans le monde. En particulier, l’athérosclérose est connue pour ses conséquences : principalement l'infarctus du myocarde, mais aussi les accidents vasculaires cérébraux et l’anévrisme aortique. Ce projet vise à étudier de façon détaillée l'effet protecteur de certaines cellules du système immunitaire dans des modèles expérimentaux d'athérosclérose chez la souris, initiés via une alimentation lipidique. Cette étude permettra de consolider le potentiel impact bénéfique de ces cellules dans la prévention de la progression de l’athérosclérose chez l’humain.
Bénéfices attendus
Les résultats attendus permettront de mieux comprendre l’impact de certaines cellules du système immunitaire dans l’athérosclérose. Cette étude permettra d’évaluer le rôle de ces cellules durant la progression de la maladie afin de définir un potentiel future médicament ayant un effet protecteur.
Procédures
Le prélèvement pour identification de la modification génétique sera fait au moment du sevrage de l’animal, elle pourra occasionner une douleur légère et ne prendra que quelques secondes. Le prélèvement de sang (1 à 2 prélèvements/souris) sera fait sur animal anesthésié. Le prélèvement prend moins de 30 secondes par animal. Les administrations par voie orale (5/souris) seront faites sur animaux vigiles et prennent moins de 15 secondes par animal. Les injections seront faites sur animaux vigiles (1 injection/souris). Une injection prend moins de 10 secondes. L’échocardiographie (2/souris) sera faite sur animal anesthésié et prendra environ de 20 minutes par animal. L’irradiation préalable à une greffe de moelle osseuse (2 séquences d’irradiation/souris) sera faite sur animal anesthésié et prendra environ 7 minutes par animal. Les animaux seront mis sous régime riche en lipides afin d’induire l’athérosclérose. La durée des régimes sera de 9 ou 18 semaines. Les animaux prendront du poids, toutefois sans affecter leur état général.
Impact sur les animaux
Le prélèvement pour identification peut occasionner une douleur légère et un stress de courte durée. Les injections peuvent causer un stress et une douleur légère de courte durée. Les administrations orales peuvent causer une douleur légère et un stress de courte durée. L’échocardiographie et l’irradiation peuvent entraîner un stress de durée moyenne.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort pour analyses des tissus.
Remplacement
Les modèles de souris sont une étape indispensable dans la compréhension des mécanismes impliqués dans l'athérosclérose. En effet, actuellement il n'y a pas de systèmes en culture cellulaire qui reproduisent, imitent ou permettent la modélisation des interactions cellulaires et moléculaires qui conduisent au développement de l’athérosclérose. L’expérimentation in vivo 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’anesthésie adaptée. Les animaux sont surveillés tout au long du projet. Une grille 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 d’athérosclérose en culture cellulaire permettant de reproduire la physiopathologie de la maladie. De nombreuses voies de régulation sont conservées entre la souris et l’humain, permettant une extrapolation des résultats obtenus. Enfin, la disponibilité de données bibliographiques importantes sur la physiopathologie de la souris est un atout important dans l'analyse et l'interprétation des résultats. Ces animaux permettront d’analyser finement le rôle spécifique de certaines cellules immunitaires que sont les macrophages. Seules des souris adultes de plus de 8 semaines seront utilisées pour ces études pour rester cohérents avec les conditions cliniques, l’athérosclérose étant une maladie touchant les adultes chez l’humain.