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)
Mise au point d’un modèle murin afin d’étudier le rôle de protéines sécrétées dans la fibrose et le développement de tumeur au niveau pulmonaire, via l’utilisation de l’intubation intratrachéale
- Recherche fondamentale
- Système respiratoire
Objectifs
Lors du processus inflammatoire de nombreuses molécules sont libérées dans le milieu extracellulaire. Cela va induire notamment un environnement favorable à la fibrose pulmonaire et au Cancer. De nouvelles molécules ont été identifiées et pour valider leur impact sur la fibrose et le cancer pulmonaire il faut alors pouvoir disposer d'un modèle animal et d'une technique de délivrance de ces molécules dans les poumons. Pour cela il faut maitriser le geste technique qu' est l’intubation sur souris anesthésiées. C'est l'objectif de ce protocole.
Bénéfices attendus
Le but de ce projet est de maitriser un geste technique qui sera primordial pour le développement de beaucoup de projets en lien avec la fibrose et le cancer pulmonaire. C’est une technique qui permet de délivrer spécifiquement au niveau pulmonaire les molécules d’intérêt, sans avoir d’impact sur l'oesophage, la bouche, la langue notamment.
Procédures
Les animaux seront soumis à une anesthésie par injection en sous cutané du produit anesthésique, puis à une intubation. Ce geste durera environ 10 minutes. Il y aura une seule intubation pour chaque animal inclus dans ce projet.
Impact sur les animaux
La contention de l'animal lors de l'injection du produit anesthésiant en sous cutané pourra générer un léger stress. De même la piqure en sous cutané pourra générer une légère douleur. La phase de réveil après l'intubation pourra générer un léger stress, ainsi que la manipulaiton des animaux pour les pesées hebdomadaires. La fibrose pulmonaire pourrait être source de nuisances également.
Devenir
Tous les animaux des deux procédures seront mis à mort car les prélèvements à réaliser ne permettent pas le maintien en vie de l'animal.
Remplacement
L'étude des molécules impliquées dans la fibrose pulmonaire et l’apparition du cancer des poumons nécessite l’utilisation d’un modèle animal complexe qui ne peut pas être remplacé par des modèles cellulaires in vitro. Ce projet vise à mettre en place une technique qui sera cruciale pour la suite des sujets d’étude de l’équipe.
Réduction
Ce projet est un projet de validation d'un geste technique crucial pour les études sur la fibrose pulmonaire. le nombre d'animaux a été réduit au minimum pour permettre de s'assurer de la maitrise du geste technique et également avec des informations solides sur la répartition pulmonaire. Cette base permettra de ne pas avoir à répéter ce type de mise au point, limitant alors le nombre d'animaux utilisés.
Raffinement
Dès leur arrivée dans l’animalerie les animaux bénéficieront d’une période d’acclimatation et d’habituation au(x) expérimentateur(s) de 7 jours. Les animaux seront pesés une fois par semaine. Cette pesée entre dans le cadre du suivi de l’état général des souris. Les animaux seront observés lors du change par le personnel animalier et deux à trois fois par semaine par les expérimentateurs. Une liste précise permettant de quantifier les signes éventuels de souffrance sera alors utilisée afin d’évaluer si les animaux présentent des signes de souffrance ou d’atteinte d’un point limite.
Choix des espèces
Le modèle murin est un modèle de choix pour les études sur l’animal, de par son homologie avec le génome humain (plus de 90% d’homologie) et également de par les différents modèles qui ont été développés. Ce projet vise à maitriser une technique permettant d’appréhender le rôle de certaines molécules dans la fibrose pulmonaire et le cancer. Les animaux utilisés ici seront des animaux jeunes adultes de 6 à 8 semaines, car pour les projets ultérieurs des animaux jeunes adultes seront utilisés.
Formation et croissance du cœur chez la souris
- Recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Oncologie
- Système cardiaque
Objectifs
La forme d'un organe est étroitement liée à sa fonction. Pour le coeur, l'architecture du myocarde conditionne la fonction de contraction, et l'alignement des chambres cardiaques la double circulation sanguine. Notre projet de recherche vise à mettre en évidence les mécanismes qui permettent aux cellules cardiaques de se coordonner pour positionner les chambres cardiaques et au muscle de grandir et ainsi permettre la contraction efficace du cœur. Afin de répondre à ces questions chez le mammifère, nous étudions des modèles de souris déficients pour des voies de signalisation spécifiques. Nos travaux ont des applications potentielles dans le domaine médical, pour la compréhension des malformations congénitales du cœur.
Bénéfices attendus
Nos travaux ont un impact fondamental sur la compréhension de l’acquisition de la forme du cœur. Ils ont également des applications potentielles dans le domaine médical, pour la compréhension des malformations congénitales du cœur.
Procédures
Prélèvement de biopsie de queue pour génotypage lors de l'identification par tatouage. Le prélèvement caudal ne dure que quelques secondes : 20000 animaux sur 5 ans Prélèvement de tissus sur foetus et nouveaux-nés présentant un phénotype dommageable : 900 animaux sur 5 ans
Impact sur les animaux
Les prélèvement caudaux causent du stress et une douleur légère de courte durée. Les phénotypes dommageables provoquent pour la plupart la mort au premier jour de la naissance, en raison d’insuffisances respiratoire ou cardiovasculaire. Dans de rares cas, certains mutants peuvent développer des hydrocéphalies entre P7 et P12, l'apparition du phénotype entraînera alors la mise à mort des animaux concernés.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à l'issue des procédures. Au cours de l'élevage, si les animaux ne présentent pas le génotype d'intérêt ou s'ils sont veillissant/non fertiles Avant prélèvements de tissus d'intérêt.
Remplacement
Notre laboratoire mène des expériences de modélisation informatique pour évaluer des mécanismes possibles de formation du coeur. Cependant elles dépendent des hypothèses que l’on pose et doivent nécessairement être validées par des expériences in vivo. De même le processus de croissance d’un tissu intègre une multitude de signaux et d’interactions cellulaires, sur des échelles de temps parfois longues, que les systèmes de culture ne permettent pas de reproduire complètement. Par exemple, il n’existe pas de modèle de culture 3D pertinent pour reproduire la croissance du myocarde sur l’ensemble de la gestation.
Réduction
Les effectifs sont déterminés grâce à un test de puissance et les résultats analysés avec des tests statistiques adaptés. Le sperme des lignées précieuses sera congelé pour conservation à long terme.
Raffinement
En cas de signes de souffrance, une grille de score et des mesures de raffinement (traitement antalgique, isolement de l'animal, signalement SBEA) seront utilisées. Nous appliquerons des points limites stricts et spécifiques au projet. En cas d'échec de réduction de la douleur ou d'apparition d'un phénotype dommageable, l'animal sera mis à mort. Les animaux sont maintenus dans des groupes de plusieurs individus dans un environnement enrichi.
Choix des espèces
La souris est un modèle classique de Mammifère, pour lequel de nombreux outils génétiques sont disponibles. Ce modèle est particulièrement pertinent pour l’étude du développement cardiaque chez l’humain, puisque celui-ci présente une structure anatomique très proche. Le temps de génération est court et les portées de grande taille, ce qui permet d’avoir rapidement accès à un grand nombre d’embryons. Les animaux utilisés en procédure 1 sont des animaux d'élevage, mâles et femelles fertiles (20-30g), afin de produire principalement des embryons (
Evaluation du profil de sécurité de candidats médicaments administrés par voie intrathécale chez le rat pour le traitement de maladies neurologiques.
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
Objectifs
Il existe de nombreuses pathologies atteignant le système nerveux, pour lesquelles il n’existe aucun traitement. Dans ce contexte, l’objectif principal de la Recherche et du Développement (R&D) pharmaceutique est de développer de nouveaux candidats médicaments qui seront évalués durant des essais cliniques pour améliorer le traitement de maladies touchant le système nerveux (ataxies, épilepsies etc). A l’heure actuelle, de nouvelles thérapies utilisant l’administration de petites molécules appelées oligonucléotides antisens (ASO) sont actuellement évaluées pour traiter des atteintes du système nerveux central (exemples : maladie de Huntington, Sclérose Latérale Amyotrophique ou les ataxies). Pour la plupart de ces maladies, une accumulation d’une protéine est en cause, entrainant un fonctionnement anormal. Les ASOs peuvent agir pour moduler l’expression d’un gène, réprimant ainsi la protéine anormale et rétablir une fonctionnalité. Ces composés ne franchissent pas aisément la barrière hémato-encéphalique qui entoure le cerveau ; chez l’Homme, ils sont administrés directement dans l’espace où circule le liquide céphalo-rachidien, au niveau des lombaires, appelé espace intrathécal. Ce projet a pour but d’évaluer la tolérabilité (c’est-à-dire une toxicité éventuelle) de candidats médicaments administrés par la même voie chez le rat. Ce modèle animal présente une forte homologie physiologique avec l’Homme. Ces études ne seront réalisées que sur des molécules préalablement sélectionnées à l’aide de méthodes alternatives disponibles (modèles cellulaires) et sélectionnées pour leur efficacité. En fonction de la pathologie, le profil de sécurité sera évalué pour chaque candidat-médicament par des tests comportementaux moteurs ou cognitifs. Par ailleurs, quelques cas d’hydrocéphalie (accumulation excessive de liquide céphalorachidien (LCR) dans le cerveau au niveau de cavités naturelles, les ventricules), souvent détectée par imagerie par résonnance magnétique ont été rapportés en clinique à la suite de ces injections. Il est donc également important d’évaluer ce paramètre pour établir la tolérabilité des candidats médicaments. Ce projet permettra ainsi de sélectionner les candidats médicaments non toxiques et de sécuriser l’approche en développement clinique de ces produits qui pourraient être proposés comme traitements de maladies cérébrales invalidantes, en utilisant la voie d’administration mise en place chez l’Homme (au niveau des lombaires).
Bénéfices attendus
Ces études s’inscrivent dans l’optique d’accélérer la mise à disposition de thérapies innovantes pour le traitement de pathologies neurologiques et d’offrir de meilleures perspectives aux patients touchés par ces maladies. L’objectif de ce projet est d’optimiser le développement de candidats médicaments administrés au niveau des lombaires pour le traitement de pathologies du système nerveux central en évaluant très précocement leur toxicité éventuelle et en sélectionnant donc les meilleurs candidats. Détecter le plus tôt possible des effets potentiellement toxiques des candidats-médicaments en développement permettra en plus d’assurer la réduction du nombre d'animaux qui seront utilisés à des fins de recherche pour sécuriser in fine l’utilisation chez les patients. En effet, les deux procédures de ce projet permettent la sélection des meilleurs candidats et l’arrêt des candidats les moins prometteurs, réduisant ainsi le nombre d’études réalisées et donc le nombre d’animaux utilisés au total pour un projet thérapeutique.
Procédures
- Injection de composés sur animal anesthésié / chirurgie. La durée de la procédure n’excèdera pas 30min. 3 fois par animal au maximum. - Imagerie sur animal anesthésié : jusqu’à 4 sessions d’imagerie par animal, espacées de 2 semaines d’intervalle. Durée maximale d’une session d’imagerie par animal : 1 heure - Tests de comportement : chaque test sera réalisé 1 fois avant l’administration du composé puis 1 fois par semaine jusqu’à 6 semaines afin d’aménager des temps de repos (soit un maximum de 7 fois par animal sur la durée de l’étude). Durée dépendante des tests comportementaux : allant de 4 min à 23h (cages d’activité) - Prélèvements sanguins et de liquide céphalo-rachidien chez un animal sous analgésie et anesthésié, juste avant l’euthanasie. 1 fois par animal. Durée totale pour les 2 prélèvements : 5 min.
Impact sur les animaux
Ce projet permettra de définir quels peuvent être les effets indésirables associés à l’administration au niveau des lombaires d’un traitement à l’aide d’ASO pour traiter des atteintes du système nerveux central. Dans ce projet, nous prévoyons des effets secondaires tels que la perte de poids, des paralysies des membres, des inflammations locales de la peau au niveau du site d’administration ou des atteintes neuromusculaires. Effets indésirables liés à l’administration de composé/ chirurgie. Paralysie des membres postérieurs, inflammation locale au niveau du site d’injection, accumulation de liquide dans le cerveau (hydrocéphalie) Effets indésirables liés aux anesthésies successives ou aux composés administrés Une perte de poids pourrait être observée après l’anesthésie ou suite à l’administration des composés et de leurs effets. Effets indésirables liés aux tests de comportements Les tests de comportements peuvent engendrer un léger stress (mais pas de stress durable).
Devenir
Pour chaque procédure, les animaux doivent être euthanasiés pour analyse post-mortem (analyses histologiques, dosages biochimiques, mesure de la concentration des composés, recherche de biomarqueurs) et corrélation avec les données des tests comportementaux et d’imagerie.
Remplacement
Il est indispensable de pouvoir évaluer l’effet de candidats médicaments sur un organisme entier. Cela est possible sur des modèles animaux, ici des modèles rongeurs, pour évaluer les effets secondaires et définir ainsi la marge sécurité pour les futures études chez l’Homme. Le recours à des modèles animaux reste nécessaire pour envisager les études réglementaires pour poursuivre le développement du produit jusqu’à l’autorisation de mise sur le marché. Aucun milieu de culture ou méthode alternative à l’expérimentation animale ne permet aujourd’hui de reproduire la complexité architecturale des cellules du cerveau, leurs interactions structurelles et fonctionnelles. De plus, notre projet vise à étudier des effets comportementaux (moteurs et cognitifs) qui ne peuvent être évalués que sur un organisme vivant.
Réduction
Le nombre d’animaux a été réduit au minimum pour s’assurer que les résultats puissent être exploitables en vue de la variabilité entre les animaux sur les tests comportementaux. Ainsi, nous estimons qu’un minimum de 12 animaux par groupe seront nécessaires. Ce nombre a également été estimé par rapport à des études précédentes de la littérature. Ainsi, l’administration de composés, les tests de comportement, les procédures d’imagerie et les analyses post-mortem seront réalisés sur les mêmes animaux au sein d’une même procédure expérimentale, ce qui permettra de limiter le nombre total d’animaux. Le fait d’envisager un suivi dans le temps permettra également de limiter le nombre d’animaux utilisés en limitant l’euthanasie à différents temps.
Raffinement
- semaine d’acclimatation en animalerie des animaux provenant d’un élevage sera effectuée avant de commencer les procédures expérimentales. -Minimum 1 semaine d’intervalle entre les administrations ITs - 48h de récupération suite à l’administration des composés et les tests de comportement. - Les animaux seront hébergés en groupe. - Les tests de comportement ne génèrent pas de stress durable ou de douleur chez l’animal. Un temps de repos adéquat sera appliqué entre 2 tests, en fonction de la durée des tests. Un maximum de 3 tests seront réalisés par semaine - Surveillance et maintien des composantes physiologiques durant les examens d’imagerie et procédure chirurgicale : respiration, température corporelle. Réveil et surveillance de l’animal en chambre thermostatée avant réintroduction dans sa cage. - ’administration des composés est réalisée en conditions d’asepsie optimale de façon à limiter la survenue d’effets indésirables et inflammation locale. - Analgésie pré et post-opératoire après chirurgie. - Une réhydratation des animaux sera effectuée avant et après la chirurgie. - Les animaux seront surveillés quotidiennement par les zootechniciens et les expérimentateurs afin de détecter au plus tôt tout signe d’inconfort ou de douleur qui pourraient survenir, et administrer le soin correspondant. Le vétérinaire sera consulté en cas d’apparition de signes d’inconfort ou de douleur pour effectuer un suivi des animaux avec la mise en place de points limites. - Mise en place d’aliment dans la cage après chirurgie pour faciliter la prise alimentaire et faciliter la récupération.
Choix des espèces
La sélection se fait sur des critères réglementaires, éthiques et scientifiques afin d’obtenir la meilleure prédiction possible chez l’Homme. La réglementation impose que les études de toxicologie soient effectuées a minima sur une espèce rongeur. Le choix du modèle rongeur rat est privilégié du fait que l’injection intrathécale (au niveau des lombaires) des composés est possible chez cette espèce, contrairement à la souris. La voie d’administration intrathécale étant celle qui sera préconisée chez l’Homme. Également, les volumes des prélèvements (sang, LCR) pour l’identification de biomarqueurs sont potentiellement plus importants chez le rat que chez la souris; ce permet d’obtenir des dosages plus robustes et d’explorer un spectre plus large de biomarqueurs potentiels L’évaluation de la tolérabilité chez le rat de l’administration intrathécale d’ASOs préalablement sélectionnés aidera aux choix des doses à évaluer sur une espèce non rongeur (primates) avant le début des essais cliniques. Dans ce projet, nous utiliserons des rats Wistar pour lesquels nous disposons déjà de données historiques concernant les paramètres d’imagerie, les analyses biochimiques et de formulation sanguine. Dans ce projet, nous utiliserons des rats jeunes ou adultes, conformément aux requis réglementaires
Modèle expérimental de perméabilité vasculaire chez le lapin et le rongeur
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Maladies animales
- Troubles sensoriels
Rats : 1250
Lapins : 2560
Objectifs
Les atteintes vasculaires de la rétine sont communes à plusieurs maladies telles que le diabète, les uvéites, les occlusions veineuses ou l’hypertension, et sont responsables de la majorité des pertes de vision dans les pays industrialisés. Ces pathologies entrainent une détérioration des capillaires sanguins de la rétine qui perdent leur étanchéité. L’augmentation de la perméabilité vasculaire et la rupture de la barrière hémato-rétinienne est une étape clé dans l’installation de la maladie qui peut évoluer vers une rétinopathie proliférative avec une production anormale de nouveaux vaisseaux peu fonctionnels, des décollements de la rétine et des saignements dans le vitré. Un oedème au niveau de la macula, zone de la rétine responsable de la bonne acuité visuelle, peut survenir à tout moment et entrainer la perte de la vision. L'étude des pathologies a permis de mettre en évidence des composés clés impliqués dans le mécanisme conduisant à la perméabilité vasculaire, comme notamment le VEGF (Vascular Endothelial Growth Factor). Ces composés sont les cibles privilégiées des traitements pour bloquer l'évolution de la maladie, mais sont également utilisés pour mimer la pathologie dans des modèles expérimentaux. L'objectif de ce projet est d’obtenir un modèle de perméabilité vasculaire afin de tester des traitements potentiels chez le lapin et le rongeur. Le modèle est développé chez plusieurs espèces pour offrir un choix plus étendu de possibilités de traitements, la taille réduite des yeux des rongeurs permet l'utilisation de quantités moindres de traitement, au contraire la taille plus importante de l'œil de lapin permet de tester des traitements plus proches de ceux appliqués à l'homme comme la pose d'implant.
Bénéfices attendus
Le bénéfice attendu est de proposer un modèle expérimental pour évaluer l'efficacité de nouveaux traitements luttant contre la perméabilité vasculaire au niveau de la rétine. La recherche de traitement est en constante évolution, pour intervenir à différents stades de la maladie et préserver au mieux la vision des patients.
Procédures
Le déclenchement du modèle expérimental est dû à une injection intravitréenne. Les examens ophtalmologiques se feront à l'aide de techniques non invasives (imagerie, observations au biomicroscope). Ces examens sont réalisés chez l’homme en cabinet médical par un ophtalmologiste sans anesthésie et sans hospitalisation. Ils le sont également chez l’animal en clinique vétérinaire. Ces examens pourront se faire pour une partie sur animaux vigiles mais certains qui nécessitent l’immobilisation complète de l'animal seront pratiqués sous anesthésie légère, ce type d'examen ne dure que quelques minutes. Les administrations de produits se feront soit par instillations (gouttes oculaires), soit par injection au niveau de l'œil (injection intravitréenne, sous conjonctivale), soit par administration orale, par injection sous cutanée, intraveineuse, ou intramusculaire (pour les anesthésiants). Ces instillations ou injections nécessitent le maintien de l’animal afin de l’immobiliser. Ces procédures sont extrêmement rapides et ne prendront pas plus d’1 ou 2 minutes. Les gouttes oculaires peuvent être administrées plusieurs fois avec généralement une moyenne de 3 administrations et un maximum de 8 administrations par jour. Les administrations de produit par injection au niveau de l'œil se feront sous anesthésie locale et générale si besoin, leurs fréquences sont plus limitées, une à deux fois par semaine. Ces procédures sont aussi un peu plus longues et nécessitent de placer l’animal sous un microscope chirurgical, et durent en général 5 minutes par animal. Si le traitement est administré par voie orale il peut être au maximum quotidien, par voie intraveineuse il sera au maximum 3 fois par semaine, si la voie d’administration est l’injections sous-cutanée, la fréquence sera au maximum de 2 fois par jours, sur la durée de l’étude soit maximum 2 mois. Des prélèvements de sang pourront être réalisés au cours des procédures expérimentales afin de doser le principe actif du traitement administré ou tout autre marqueur d'intérêt. Ces prélèvements se feront sur animal vigile et le temps nécessaire aux prélèvements ne dépassera pas les 5 minutes par animal. Les prélèvements de sang se feront par ponction et seront basés sur les recommandations du Gircor.
Impact sur les animaux
Ces modèles expérimentaux induisent une augmentation de perméabilité vasculaire transitoire, le retour à la normale se fait en quelques jours. Les nuisances pour l’animal sont celles dues aux manipulations de l'animal pour les observations, le stress dû aux contentions manuelles de l'animal pour les administrations de produits, les instillations ou la douleur éventuelle de la piqûre lors des injections de produits ou d'anesthésiant. L'administration des produits devrait engendrer tout au plus une douleur légère et de courte durée notamment lors de l’anesthésie. Au cours de l’anesthésie jusqu’au réveil, une baisse de la température corporelle pouvant induire un stress est attendue. En dehors de ces périodes d’examen ou d’administration de traitement, l’animal est libre de ces mouvements, avec un accès à l’eau et à la nourriture.
Devenir
Les animaux qui auront suivi la totalité de chaque procédure expérimentale seront mis à mort pour permettre de réaliser les évaluations ex vivo (évaluations histologiques, dosage de produit...). Pour les études d’efficacité de traitement, les animaux n’ayant pas suivi la totalité de la procédure (estimé à environ 10%, hormis ceux exclus pour cause de points limites) pourront être réutilisés dans d’autres procédures expérimentales compatibles avec l’avis du vétérinaire. Ces animaux sont des animaux qui sont exclus de l'étude en raison d'un défaut anatomique ou physiologique détecté aux examens de baseline au niveau de l'œil avant le début de l’étude. Ces animaux n'auront pas reçu d'induction de la pathologie, ni d'administration de traitement, seulement des examens qui ne sont pas invalidants mais qui potentiellement nécessitent une anesthésie.
Remplacement
A ce jour, aucune méthode alternative ne permet de mimer l’œil dans son environnement et dans sa globalité fonctionnelle. Les lignées cellulaires ou les systèmes alternatifs comme les organoïdes ne permettent d’étudier qu’une partie des mécanismes. En effet, l’œil est composé de différents tissus (vasculaires, rétinien neuronal, vitréen, cornéen, humeur aqueuse ...) de physiologie différente et soumis aux variations environnementales, aux interactions des tissus et organes voisins. Les études in vivo permettent d’observer les réponses physiologiques d’un traitement dans un organisme vivant en tenant compte des pharmaco cinétiques, des métabolites générés. Compte tenu de la complexité de l’organe nous aurons donc recourt à des animaux.
Réduction
Le nombre maximum d’animaux prévu pour ce projet a été déterminé en fonction de la distribution théorique rencontrée dans les données bibliographiques et tient compte des variations du métabolisme, de la robustesse des mesures et de notre expérience. Ce nombre limité doit nous permettre de conclure sur l’efficacité ou non d’un traitement. L'effet d'un traitement sera évalué à l'aide des tests statistiques paramétriques ou non paramétriques suivant la distribution des données, avec possibilité d'effectuer des comparaisons multiples ; chaque groupe traité sera comparé à celui du groupe témoin. Un calcul de l’effectif sera réalisé avant chaque étape afin d’ajuster et de revoir à la baisse si possible le nombre d’animaux à inclure dans les procédures. Des évaluations non invasives de la pathologie sont utilisées tout au long de l'étude pour éviter la mise à mort de l'animal. Enfin, une attention particulière sera portée à la formation des opérateurs et à la qualité des soins apportés aux animaux, afin de garantir leur bien-être tout au long de l’étude
Raffinement
Un suivi quotidien des animaux sera effectué afin de minimiser au maximum l’impact des procédures sur leur bien-être. Les animaux seront hébergés en binôme avec différents enrichissements adaptés à l'espèce. Les examens choisis pour évaluer les signes cliniques de la maladie sont non invasifs et semblables à ceux pratiqués chez l'homme en cabinet d'ophtalmologie ou chez l’animal en clinique vétérinaire. Afin de réduire le stress de l'animal lors d'examens nécessitant l'immobilisation de l'animal, une administration d'anesthésique sera réalisée. Lors des anesthésies des substituts de larmes sont régulièrement instillés sur les cornées pour éviter le dessèchement, un dispositif est prévu pour éviter l’hypothermie (tapis chauffant, ou lampe). Les procédures impliquées ne devraient pas entrainer de douleur. La sévérité de la demande est classée légère. L’application d’anesthésiant locaux est prévue avant les injections. Des points limites adaptés, suffisamment prédictifs et précoces permettent de limiter une éventuelle douleur à son minimum, cependant si une complication apparait au cours du temps, l’emploi d’un analgésique de type buprénorphine sera envisagé.
Choix des espèces
Les espèces animales choisies ont une physiologie, une anatomie et un métabolisme largement décrits dans la bibliographie scientifique. L’extrapolation à l’homme des effets sur l’œil en est d’autant plus facilitée. De plus, les modèles expérimentaux concernant cette pathologie sont largement utilisés et décrits sur ces espèces dans les publications de référence sur laquelle le projet est basé. Pour ce projet, des souris, des rats et des lapins ont été retenus pour tenir compte des particularités anatomiques et physiologiques de chaque espèce afin d’augmenter les chances de mener ce projet à terme. Les animaux utilisés seront de jeunes adultes à leur arrivée dans notre animalerie. Les lapins inclus dans ce projet auront minimum 8 semaines et les rongeurs minimum 6 au début de l’étude, âge minimum pour la maturation de la rétine, conformément aux publications de référence qui servent de base aux modèles.
Formation des nouveaux utilisateurs aux techniques de contention et d’expérimentation sur les animaux de la plateforme
- Formation professionnelle
Cochons d'Inde : 3
Lapins : 4
Autres oiseaux : 15
Objectifs
L'objectif principal est de familiariser les nouveaux utilisateurs intervenant dans les projets en cours de validité sur la plateforme aux techniques de contention, d'injections et prélèvements et de développer une approche de respect et bienveillance vis à vis des animaux utilisés.
Bénéfices attendus
Permettre aux expérimentateurs de prendre confiance dans leurs actes de contention et d'expérimentation. Limiter le stress pour l'animal et l'expérimentateur. Limiter pour le manipulateur les risques de piqûres ou de morsures lors des actes expérimentaux. Ces formations permettront également aux personnes déjà expérimentées mais travaillant occasionnellement avec des animaux de se refamilliariser avec certaines techniques.
Procédures
Différents animaux seront soumis à des contentions, injections et prélévements en maintenant de bonnes conditions de bien être. Pour chaque espèce animale deux sessions seront organisées chaque année. Chaque session de formation aura une durée d'une heure 30 minutes en moyenne. Pendant ces formations les animaux qui subiront des injections ou prélèvements seront anesthésiés par voie gazeuse.
Impact sur les animaux
Une augmentation du stress des animaux est prévisible du fait que ces derniers vont être confrontés à des manipulateurs peu expérimentés. La douleur est comparable à celle d'une piqure d'aiguille pour les training administration ou prélèvement.
Devenir
Au terme des formations, les animaux seront replacés auprès d'associations ou familles d'accueil.
Remplacement
Nous allons acquérir des animaux factices d’entrainement pour une première approche des gestes de prélèvements et administration, cette phase sera mise en application sur les animaux vigiles. L'utilisation d'animaux sera réduite au maximum mais reste nécessaire pour que les nouveaux utilisateurs puissent maitriser les contentions.
Réduction
Aucun animal ne sera commandé pour ces formations. Les animaux utilisés seront choisis parmi les témoins des études réalisées.
Raffinement
Les gestes douloureux tels que les injections intradermiques sur les souris et les injections à la jugulaire sur les canaris seront effectués sous anesthésie. Un maintien des animaux sur tapis chauffant au réveil et une surveillance de la bonne récupération au retour en cage sera mise en place.
Choix des espèces
Les espèces choisies correspondent à celles utilisées dans nos DAP en cours de validité. Les animaux sont utilisés à l'age adulte, c'est leur stade de développement dans les études en cours.
Etude de la pharmacocinétique, de la pharmacodynamie et de l’innocuité aiguë du NbutGT chez le cheval sain
- Recherche appliquée
- Bien-être animal
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
Objectifs
Les coliques font partie des maladies les plus importantes chez le cheval, tant d'un point de vue médical qu'économique. Elles sont responsables d’énormes pertes économiques et sportives pour la filière équine en raison de leur fréquence et de la gravité de leurs complications. Si elles se résolvent le plus souvent grâce à un traitement médical mis en place sur le terrain, dans 30% des cas, les coliques aboutissent à une complication grave appelée sepsis qui est l’un des premières causes de mortalité équine. Le sepsis est une réponse déréglée de l'hôte à l’infection qui est associée à une forte inflammation systémique et une défaillance multi-viscérale mortelle dans 40% des cas. Malgré les progrès récents pour la gestion des coliques chez le cheval, il reste beaucoup d'inconnues lors de sepsis. Plusieurs études scientifiques ont démontré son impact négatif sur les chances de survie. Nous avons mis au point un score de sepsis équin similaire à celui utilisé chez l’homme et avons identifié une combinaison de 4 protéines dérégulées chez les chevaux admis en clinique pour diagnostiquer un sepsis. Nous avons montré que les niveaux sanguins d’une modification des protéines (O-N-acétylglucosaminylation notée O-GlcNAc) impliquées dans la survie cellulaire et l’adaptation au stress aigu sont mesurables chez le cheval et qu’ils diminuent au cours du sepsis, suggérant que ce mécanisme pourrait également constituer une cible thérapeutique pertinente dans cette espèce. Nous avons également démontré dans différents modèles de choc septique chez le rat et la souris que l’augmentation pharmacologique des niveaux sanguins et tissulaires de l’O-GlcNAc est associée à des effets cliniques bénéfiques et à une diminution importante de la mortalité. L'objectif général du programme de recherche est de confirmer la pertinence de l’augmentation des niveaux de O-GlcNAc par l'administration d'un médicament inhibant de l'enzyme la O-GlcNAcase qui dégrade l'O-GlcNAc lors d’un sepsis chez le cheval. Pour atteindre cet objectif, le projet a pour but de répondre à une première phase de validation des propriétés pharmacologiques (pharmacocinétique, pharmacodynamie et innocuité) chez le cheval sain d’un médicament (le Nbut GT) augmentant les niveaux de O-GlcNAc, de déterminer la posologie adaptée au cheval avant de réaliser un essai clinique sur chevaux en sepsis.
Bénéfices attendus
Le projet va permettre de générer des données inédites chez le cheval concernant la pharmacocinétique, la pharmacodynamie et la tolérance aiguë d’un inhibiteur de la O-GlcNAcase. Ces données sont indispensables pour : • déterminer une dose pertinente dans l’espèce cible, • décrire le profil temporel de l’effet biologique, • identifier d’éventuels effets indésirables à court terme, • définir une fenêtre thérapeutique compatible avec une administration en situation d’urgence. Ces résultats constitueront une étape clé pour rationaliser le développement ultérieur du médicament et permettront de concevoir un essai clinique pilote chez des chevaux atteints de sepsis, en limitant les incertitudes liées à la sécurité et au schéma posologique. À moyen terme, si les résultats sont favorables, cette approche pourrait contribuer à améliorer le pronostic vital des chevaux atteints de sepsis, à réduire la mortalité associée aux coliques compliquées et à favoriser une récupération clinique plus rapide. Une telle amélioration aurait également un impact positif sur la durée et le coût des hospitalisations en clinique équine. Du point de vue de la filière équine, les coliques représentent l’une des principales causes de consultation, d’hospitalisation et de pertes économiques. Le sepsis constitue un facteur pronostique particulièrement défavorable, souvent associé à des complications sévères pouvant entrainer la mort. Le développement d’un traitement innovant administrable précocement pourrait : • réduire les pertes économiques liées à la mortalité, • améliorer la prise de décision clinique en situation critique, • renforcer l’attractivité et la compétitivité de la filière équine française en matière de soins vétérinaires de pointe. En cas de résultats positifs, ce projet pourrait ouvrir la voie à une valorisation clinique et industrielle, avec la perspective d’un développement réglementaire et d’une mise sur le marché d’un médicament spécifiquement destiné à l’espèce équine ou repositionné pour cette indication.
Procédures
Les chevaux seront soumis à la réalisation d'examens cliniques incluant un examen neurologique, à une injection intraveineuse du médicament, à des prélèvements de sang et d'urine. Tout sera réalisé sur animal vigile. Lorsque les prélèvements sont rapprochés sur les premières heures après l'injection du médicament, ils seront réalisés par l'intermédiaire d'un cathéter laissé en place dans la veine jugulaire pour le sang et dans l'urètre jusque dans la vessie pour l'urine : 10 prélèvements de sang par dose de médicament (2 doses testées) se décomposant en 3 prélèvements par ponction veineuse directe et 7 prélèvements dans le cathéter veineux jugulaire, 5 prélèvements d'urine par dose de médicaments (2 doses testées), les trois premiers prélèvements étant rapprochés dans le temps, le cathéter urinaire sera maintenu en place. Le prélèvement sanguin dure moins d'une minute aussi bien par ponction veineuse directe que dans le cathéter intraveineux maintenu en place. Le prélèvement urinaire se réalise en 1 minute lorsque le cathéter urinaire est maintenu en place et 5 minutes lorsqu'il est précedé de l'insertion du cathéter dans la vessie par les voies naturelles (désinfection de la vulve et de l'entrée du vagin avant le passage du cathéter).
Impact sur les animaux
Les effets indésirables potentiels liés à la molécule étudiée sont prévus d’être faibles, au regard des données disponibles issues d’études précliniques et cliniques. Des inhibiteurs de la O-GlcNAcase appartenant à la même classe pharmacologique que le NButGT ont été administrés chez l’homme lors d’essais cliniques de phase I, à des doses très supérieures à celles envisagées dans le présent projet, sans mise en évidence d’effets indésirables cliniquement significatifs, y compris lors d’administrations à des doses jusqu’à 100 fois supérieures à la dose efficace. Concernant le NButGT, aucune toxicité aiguë n’a été observée dans les études précliniques menées chez différentes espèces animales (rat, souris, lapin, porc). Sur la base de ces données multi-espèces et de l’administration d’une dose unique, il est peu probable que des effets toxiques aigus surviennent chez le cheval. Les effets indésirables liées aux procédures expérimentales sont associées aux prélèvements sanguins et urinaires répétés et à la douleur au moment de la pose du cathéter intraveineux. Cependant ces procédures seront réalisées par du personnel expérimenté, sous anesthésie locale, en respectant les bonnes pratiques vétérinaires, afin de minimiser la douleur et le stress. Les effets secondaires d'un médicament de la même classe pharmacologique que le NbutGT, rapportés chez l'homme sont rares et comprennent une céphalée et des douleurs musculaires de courte durée. Chez le rat, un abattement et une baisse de l'appétit ont été parfois constatés avec les doses les plus hautes testées.
Devenir
Les chevaux seront tous gardés en vie et maintenus dans un troupeau expérimental pour la réutilisation. En se basant sur les données connues chez le rat, le porc et l'homme, il est estimé que l'administration du médicament aux doses choisies n'entrainera pas d'effet secondaire à long terme et des effets secondaires minimes à absents à court terme. Il n'y aura pas de modification biologique et immunologique prolongée, ce qui justifie la réutilisation en plus de la classe de sévérité du projet (classe légère)
Remplacement
Dans le cadre de ce projet, l’utilisation d’animaux est strictement limitée à cette étude où aucun modèle alternatif ne permettrait de répondre aux questions scientifiques posées. En amont, de nombreux tests in vitro sur cellules en culture et des expérimentations in vivo sur souris, rats, lapins et porcs ont été réalisées afin de valider la pertinence et la sécurité du médicament, réduisant ainsi le nombre d’expérimentations nécessaires sur le cheval. Cependant, malgré ces efforts, le remplacement total des modèles animaux demeure actuellement difficile. Les interactions complexes entre la maladie, le traitement et l’environnement biologique ne peuvent être entièrement reproduites par des modèles in vitro ou par des approches alternatives comme les organoïdes ou les simulations informatiques. Les études sur des modèles animaux sont donc indispensables pour évaluer la faisabilité et la tolérance de l’approche dans un organisme vivant, en tenant compte des paramètres biologiques.
Réduction
Le protocole expérimental est conçu pour minimiser le nombre d’animaux utilisés. Les études seront rationalisées en intégrant plusieurs objectifs dans un même protocole (pharmacocinétique, toxicité, pharmacodynamie). De plus, les observations seront effectuées en combinant différentes analyses afin d’exploiter chaque modèle au maximum de sa pertinence scientifique, réduisant ainsi le besoin de nouveaux groupes expérimentaux.
Raffinement
Hébergement en groupe social stable au pré ou au paddock entre les phases d’expérimentation avec accès au foin et à l’eau à volonté. Réutilisation de chevaux d'expérimentation, ayant déjà été habitués aux locaux, aux opérateurs et aux manipulations ainsi qu'aux prélèvements biologiques sur une base d'entrainement avec renforcement positif. Hébergement au box individuel avec contact visuel, olfactif et auditif entre congénères pendant les phases de test. Mise en place d’un cathéter intraveineux jugulaire pour l’injection du médicament et les prélèvements répétés de sang pour limiter le nombre de ponctions veineuses. Mise en place du cathéter après anesthésie locale de la peau. Mise en place d’un cathéter urinaire pour prélèvements répétés d’urine avec utilisation de gel anesthésique.
Choix des espèces
Le cheval est l’espèce cible pour ce médicament. 1 lot de juments adultes entre 9 et 15 ans, de race Trotteur Français. Le choix est de limiter la variabilité individuelle en sélectionnant une seule race, 1 seul sexe avec un âge adulte moyen et un gabarit similaire.
Effets à long terme d’une supplémentation en vitamine D3 sur la ponte, la qualité des œufs, les caractéristiques osseuses et le statut immunitaire des poules pondeuses
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
Objectifs
La vitamine D₃ est depuis longtemps la principale source de vitamine D en aviculture. Depuis 2006, la forme active de la vitamine D est également autorisée et largement utilisée comme source complémentaire. Chez les poulets, la vitamine D₃ est convertie dans le foie puis dans les reins en métabolite actif. Cette vitamine joue un rôle essentiel dans le développement osseux, la production d'œufs et la qualité de la coquille. Toutefois, la conversion en forme active est limitée, en particulier chez les jeunes poulettes et les poules âgées dont les fonctions hépatiques et rénales sont amoindries. Pour améliorer l’efficacité de la vitamine D₃ chez les pondeuses, la supplémentation en métabolites actifs, apparaît comme une stratégie intéressante. Celui-ci s’est montré 2 à 4 fois plus efficace que la vitamine D₃ dans l’alimentation des pondeuses. De nombreuses exploitations agricoles renouvellent leurs troupeaux vers 60–70 semaines en raison d’une baisse de productivité, soulignant l’importance d’ajuster les apports nutritionnels, notamment en vitamine D₃, pour maintenir les performances des poules vieillissantes. Une supplémentation précoce et prolongée en forme active est proposée pour améliorer la production et la qualité des œufs. Cependant, des résultats récents sur les effets de la forme active varient selon la durée des essais, les niveaux alimentaires de calcium et de vitamine D₃, ou encore les conditions expérimentales. Les données sur les effets à long terme restent limitées. Bien que certaines études suggèrent un renforcement du système immunitaire, la plupart ont été menées en conditions de stress, et l’impact de la forme active sur l’immunité en conditions normales demeure incertain. Ce projet vise donc à évaluer l’effet d’une supplémentation en forme active, en remplacement total ou partiel de la vitamine D₃, du début de la ponte jusqu’à 100 semaines d’âge, sur la production, la qualité des œufs et des os, ainsi que sur la fonction immunitaire.
Bénéfices attendus
Les résultats de ce projet permettront d’établir des recommandations sur la supplémentation en vitamine D3 et de sa forme active (25-OH-D3) chez les poules pondeuses vieillissante afin de maintenir la bonne santé et les performances après 60 semaines d’âge où l’on observe normalement une chute de productivité. L’apport de vitamine D3 (ou ses dérivés) dans l’alimentation des poules pondeuses âgées présente des effets physiologiques documentés sur la qualité de la coquille, la santé osseuse, la productivité en fin de cycle, et donc sur la rentabilité économique de l’élevage. En effet, en vieillissant, les poules absorbent moins efficacement le calcium car leur taux circulant de vitamine D3 active diminue, ce qui entraîne des coquilles plus fines, une augmentation des œufs fêlés (3% d’œufs fêlés= 3000 œufs perdus/jour soit 162 000 euros/an) ou cassés et donc une perte de valeur commerciale. Une nutrition adaptée en vitamine D3 permet de maintenir une bonne qualité de coquille et un métabolisme calcique efficace contribuant directement à atteindre des objectifs productifs prolongés. Dans la pratique, de nombreuses exploitations renouvellent leurs poules vers 60–70 semaines à cause de la baisse de productivité. Ce projet vise donc à évaluer si une meilleure gestion nutritionnelle en termes de vitamine D, tout au long du cycle de production des poules, permet de maintenir la ponte et la santé des poules au-delà de 60 semaines et jusqu’à 100 semaines d’âge. Cela permettrait de réduire le nombre total d’animaux utilisés de 40%. Le maintien de la production d’œufs chez les poules vieillissante est un facteur clé de rentabilité et de durabilité car 1/les coûts d'élevage des poulettes sont amortis sur une période plus longue, 2/une durée de cycle prolongée diminue les coûts de renouvellement avec moins de réformes anticipées, 3/la production totale par poule augmente significativement (objectif : 500 œufs en 100 semaines, soit 150 œufs en plus par poule). Le maintien même d’un léger surplus de production par poule en fin de cycle se traduit par un gain financier significatif à l’échelle d’un lot.
Procédures
[[Sortie des cages pour la pesée individuelle de chaque poule à la fin de chaque phase de (5 phases de production : 5 pesées, temps de pesée par animal, moins d’une minute). Contention des animaux pour la prise de sang à la fin de chaque phase]]. A chaque temps de prélèvement, un volume de sang de 4 ml nécessaire et suffisant à l'analyse des différents paramètres sanguin sera prélevé sur chaque animal. Pour chaque prise de sang, le temps de prélèvement ne dépassera pas 1 minute.
Impact sur les animaux
[[Inconfort dû à la manipulation des poules lors des pesées et stress léger dû à la manipulation prises de sang, à la fin de chaque phase (5 phases)]].
Devenir
Une poule par cage sera mise à mort afin de prélever les tibias pour évaluer l’addition précoce et prolongée de la vitamine D sur la minéralisation osseuse, soit la moitié des animaux de chaque groupe (total 32 animaux) A la fin de cette procédure, une poule par cage sera gardée en vie et pourra être réutilisée après une période de récupération validée par le vétérinaire désigné dans une autre procédure.
Remplacement
La procédure expérimentale est indispensable et ne peut être remplacée par des méthodes alternatives à l’utilisation des animaux. Aucun système in vitro ne permet de démontrer la biodisponibilité des vitamines en lien avec la production d'œufs, la qualité des œufs et des os, ou l'état immunitaire des poules pondeuses.
Réduction
Des calculs statistiques ont été réalisés afin de déterminer le nombre d’animaux adéquat pour ce projet. Les calculs ont été faits sur la base de résultats obtenus d’études antérieures avec la vitamine D3 sur la production d’œufs chez les poules. Le nombre d’animaux utilisé permettra d’évaluer l’effet de l’addition précoce et prolongée de la vitamine D3 sur les performances de ponte et la santé des poules pondeuses vieillissante.
Raffinement
Le projet sera réalisé dans un établissement de moins de 350 poules pondeuses, selon « Les normes minimales relatives à la protection des poules pondeuses ». Les conditions d’hébergement des animaux sont définies de sorte que l’enrichissement des cages mis à disposition pour occuper les animaux (perchoir, miroir, grelot scintillant, plaquette) et les paramètres environnementaux (contrôle du bruit, éclairage, température et hygrométrie) procurent le maximum de confort aux animaux. Les poules pondeuses sont hébergées à raison de 2 poules par cage sur deux étages permettant de procéder facilement à l’inspection des animaux. L’hébergement des poules permet un contact direct avec son congénère afin de réduire au minimum l’angoisse et le stress des animaux. Les cages sont disposées d’une manière à favoriser les interactions positives d’ordre visuel avec les animaliers. L’apport de grit [[(mélange de gravier, coquillage et d’écailles d’huitres)]] dans la ration alimentaire au moins une fois par semaine favorisera la digestion et stimulera le picorage. L’inconfort et le stress dus à la sortie des cages pour la pesée individuelle de chaque poule sont réduits en réalisant les opérations de capture le plus silencieusement possible, par une manipulation délicate des animaux saisis au niveau du tarse juste au-dessus des doigts pour être transférés dans des contenants suffisamment grands. L’inconfort et le stress dus à la sortie des cages pour les prises de sang sont réduits par une manipulation délicate des animaux, un prélèvement de faibles volumes de sang en fonction de la volémie et par l’application d’un point de pression sur le site de prélèvement comme décrit dans le procédure interne qui définit le volume limite de prélèvement sanguin et les périodes de récupération nécessaires. L’état de santé des animaux est suivi quotidiennement.
Choix des espèces
Les vitamines testées dans ce projet sont destinées à être incorporées dans les rations alimentaires distribuées aux poules pondeuses pour maintenir et ou améliorer la production et la qualité des œufs des poules âgées. Des poules pondeuses brunes de l’espèce HyLine Brown à haut potentiel de production, de 24 semaines seront utilisées pour évaluer si l’apport précoce et prolongé de la forme active de la vitamine D permet de maintenir voire d’améliorer la production et la qualité des œufs des poules âgées (100 semaines).
Etude de la réponse immunitaire aux espèces bactériennes associées aux formes sévère de l’hidradénite supppurative
- Recherche appliquée
- Troubles sensoriels
- Recherche fondamentale
- Organes sensoriels
- Système immunitaire
Objectifs
La maladie de Verneuil, ou hidradénite suppurée (HS), est une dermatose inflammatoire chronique caractérisée par des lésions douloureuses dans les zones de plis. Sa physiopathologie, largement méconnue, implique une interaction complexe entre dérégulation des réponses immunes et déséquilibre du microbiote cutané, marqué par l’expansion de certaines bactéries. Aucun traitement curatif n’existe actuellement ; les prises en charge associent antibiothérapie prolongée, traitements immunomodulateurs et chirurgie, sans prévenir les rechutes. Nos travaux récents ont identifié une forte association entre les formes sévères de la maladie et la présence de la bactérie Porphyromonas uenonis (P. uenonis). Absente du microbiote cutané sain, cette bactérie est détectée dans les couches profondes de la peau lésionnelle et péri-lésionnelle des patients. Sa présence corrèle avec une accumulation épidermique marquée de cellules productrices d’anticorps, un phénomène inhabituel susceptible de contribuer à l’inflammation chronique. Des modèles ex vivo, combinant organoïdes et explants de peau humaine ont montré que P. uenonis est intrinsèquement invasive et capable de pénétrer et se multiplier dans des cellules cutanées humaines saines. Une étude pilote chez la souris a confirmé que le simple dépôt de la bactérie sur une peau intacte suffit à reproduire l’accumulation épidermique de plasmocytes, en l’absence de lésion, reproduisant ainsi un marqueur clé de la maladie humaine. Ces données suggèrent que P. uenonis est normalement contrôlée en conditions saines, mais possède des propriétés invasives et immunomodulatrices uniques favorisant le recrutement anormal de cellules sécrétrices d’anticorps dans la peau. P. uenonis apparaît comme un pathobionte cutané opportuniste susceptible d’initier et d’entretenir l’inflammation chronique de HS. Son isolement dans d’autres infections profondes renforce l’hypothèse d’un potentiel pathogène multi-tissulaire encore méconnu. Ce projet vise à exploiter un modèle murin afin de caractériser les mécanismes de pathogénicité cutanée de P. uenonis, la réponse immunitaire induite et l’impact de l’accumulation de plasmocytes sur la barrière cutanée. À terme, ce modèle permettra de mieux comprendre la contribution de cette bactérie à la pathogénèse de la maladie de Verneuil et de fournir à la communauté scientifique un outil préclinique pour tester de nouvelles approches thérapeutiques.
Bénéfices attendus
Ce modèle murin d’association bactérienne permettra de mieux comprendre le rôle pathogénique des bactéries associées à la maladie de Verneuil ainsi que le rôle pathogénique des réponses immunitaires mise en place. A moyen terme nous espérons que ce projet aboutira à l’établissement d’un modèle murin pour étudier la maladie de Verneuil pour laquelle il n’existe actuellement pas de modèle A long terme nous espérons que ce modèle permettra l’ouverture à de nouvelles pistes de traitement.
Procédures
-Application d’ une suspension bactérienne sur la peau du dos et de l’oreille sur souris vigiles : 1 fois par jour pendant 4 à 7 jours. -Desquamation des couches superficielles de l’épiderme sur la peau du dos ou de l’oreille sur animaux rasé, anesthésiés et analgésiés : 1 fois au cours de la procédure, avec 1 répétition possible après 14 jours. -Inflammation cutanée locale sur la peau du dos ou de l’oreille par application d’un produit 1 fois par jour pendant 3 à 7 jours sur animaux rasés et anesthésiés. -Pose d’un cathéter dans la veine caudale sur animaux anesthésiés, 1 fois au cours de la procédure.
Impact sur les animaux
Ce projet sera attentif aux cinq libertés individuelles de l’animal. Cependant, certaines des procédures pourraient avoir un effet indésirable sur l’animal. o Une inflammation cutanée chimique ou générée par desquamation mécanique sur une partie de la peau du dos et/ou sur la peau des oreilles entrainera un inconfort ou une douleur modérée pendant quelques jours. o Une infection locale liée à l’expansion de la bactérie pourra éventuellement induire une ulcération/ nécrose localement générant une douleur.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à la fin de chaque procédure car nous aurons besoin de collecter les organes pour étudier la réponse immunitaire et l’invasion bactérienne dans les tissus.
Remplacement
La bactérie étant associée à une pathologie cutanée humaine, la majorité de nos travaux repose sur des modèles de peau humaine, incluant des organoïdes d’épiderme établis au laboratoire, des explants de peau saine et des prélèvements issus de patients. Il reste toutefois impossible de reconstituer in vitro la complexité du système cutané avec sa vascularisation et ses interactions avec le système immunitaire. Notre modèle murin d’association constitue donc, à ce jour, le seul système capable de reproduire un tel niveau d’intégration, en faisant un modèle de choix pour cette étude.
Réduction
Le nombre d’animaux que nous estimons nécessaire repose sur la forte expérience de nos collaborateurs sur la conception d’études de ce type et validée par des biostatisticiens. Nous utiliserons le nombre minimum d’animaux strictement nécessaire pour atteindre l’objectif fixé. Les expériences passées ont montré que le nombre d’animaux par groupe utilisé ici (4) est le minimum requis pour obtenir des résultats pertinents et statistiquement significatifs (ANOVA). On choisit le cas d’une comparaison de 2 moyennes avec les conditions d’association avec une bactérie pathogène versus une bactérie commensale contrôle, en l’absence d’effet sexe. On décide d’utiliser 32 individus par groupe, répartis en 4x2 cages par groupe (4 individus par cage, 1 cage par sexe, 4 répétitions). En supposant un effet cage de 50.00%, les effectifs proposés devraient nous permettre d'obtenir des résultats significatifs pour des tailles d’effets forts à très forts. Un calcul de puissance a été réalisé pour chaque procédure de la même façon. La répétition de l’expérience pourrait être nécessaire pour la robustesse des données établies. Nous proposons aussi de réduire le nombre d’animaux utilisé si les différences à différent temps ou entre les sexes n’est pas importante. D’autre part, les techniques expérimentales nous permettent d’analyser plusieurs paramètres sur un même individu, pour obtenir le maximum d’information pour chaque animal utilisé. Notamment l’imagerie intravitale nous permettra de collecter un grand nombre d’information sur une fenêtre de temps de quelques heures, réduisant ainsi le nombre d’animaux nécessaires.
Raffinement
Optimisation du protocole d’association avec la bactérie : Le protocole d’association avec la bactérie est sans douleur, cependant nous utiliserons des conditions expérimentales pour optimiser l’invasion de la bactérie. Parmi ces conditions, l’induction d’une inflammation sur la peau des animaux par application d’une crème sur la peau, la desquamation des couches superficielles de la peau par application d’un scotch ou un régime alimentaire spécifique. Les animaux recevront un traitement préopératoire analgésique 30 min avant le début de la dequamation. Les animaux seront surveillés quotidiennement dès l’apparition des premiers signes d’inflammation (rougeurs, squames) et pour l’apparition de lésions cutanées. En cas de signes de mal-être (prostration, poil ébouriffé), la surveillance sera intensifiée et un enrichissement de la cage avec du gel nutritif sera réalisé. La litière sera remplacée par une litière douce en cellulose dès l’apparition de lésions cutanées et la douleur pourra être prise en charge par administration d’analgésique. Imagerie intravitale : Lors des expériences d’exploration par microscopie, les animaux seront maintenus au chaud et hydratés par une injection tout au long de la procédure.
Choix des espèces
Cette étude utilise des souris car le système cutané, vasculaire et immunitaire de la souris est proche du système cutané, vasculaire et immunitaire humain. De plus, la souris est un animal pour lequel nous avons une très bonne expertise pour détecter et réduire au mieux les conditions de stress, d’inconfort et de douleur. En conséquence la souris représente l’espèce de choix pour cette étude où les connaissances acquises seront vraisemblablement transférables à l’homme. Plusieurs types de souris seront utilisées dans cette étude. Des souris de type sauvage (C57Bl/6Jrj) et des souris génétiquement modifiées ‘modifications permettant d’explorer plusieurs composants du système immunitaire). Les associations avec les bactéries sont réalisées chez des souris adultes âgées de 6 à 12 semaines, afin d’étudier un système immunitaire mature et proche de la réponse immunitaire humaine. Les expérimentations sont ensuite réalisées 1 à 12 semaines après l’association, période nécessaire au développement et au maintien de la réponse immunitaire.
Etude de biodistribution de molécules marquées par des approches non invasives d’imagerie optique MODIFICATION
- Recherche fondamentale
- Multisystémique
- Oncologie
Rats : 180
Objectifs
Les objectifs de ce projet sont multiples. En effet, il s'agit d'évaluer le comportement de molécules ou biomolécules (anticorps, fragments d'anticorps...) après administration chez l'animal vivant, par des approches d'imagerie non invasive. Cela permettra d'analyser la distribution au sein de l'organisme (tissulaire, organes d'élimination,...), l'évolution dans le temps, la durée avant disparition du signal (élimination). L’AJOUT DE LA VOIE D’ADMINISTRATION DANS LE LIQUIDE ENTOURANT LA MOELLE EPINIERE PERMET D’EVALUER LA BIODISTRIBUTION DE MOLECULES FLUORESCENTES AU NIVEAU DU SYSTEME NERVEUX CENTRAL (MOELLE EPINIERE, ENCEPHALE, CERVELET) ET D’ETUDIER LEUR DIFFUSION AU SEIN DE CE COMPARTIMENT. L’INTEGRATION DE CETTE VOIE D’ADMINISTRATION PERMET AINSI D’ADAPTER LES MODALITES D’ADMINISTRATION AUX PROPRIETES DES MOLECULES ETUDIEES, SANS MODIFIER LES OBJECTIFS SCIENTIFIQUES NI LE CADRE EXPERIMENTAL DU PROJET.
Bénéfices attendus
En évaluant la biodistribution de nouvelles molécules potentiellement thérapeutiques, ce projet permettra d'apporter des informations précieuses et cruciales sur leur devenir suite à leur administratrion chez l'animal vivant, et aidera à la sélection des meilleurs candidats médicaments avant essais chez l'Homme.
Procédures
Les animaux seront soumis à des anesthésies gazeuses : lors de la dépilation (1 fois), lors de l'administration de la molécule à tester (1 fois), puis une par session d'imagerie (maximum 3 par jour). Chaque anesthésie LORS DES ACQUISITIONS n'excèdera pas 10 minutes. SEULE L'ANESTHESIE LORS DE L'ADMINISTRATION INTRATHECALE SERA COMPRISE ENTRE 5 ET 15 MINUTES. Des prélèvements sanguins inférieurs à 1 minute (1 au cours de l'étude et 1 terminal) pourront être réalisés.
Impact sur les animaux
La manipulation, les administrations, les anesthésies et prélèvements peuvent provoquer du stress chez les animaux. Des effets indésirables liés à l'administration des molécules thérapeutiques (mauvaise tolérance...) peuvent être observés mais sont difficiles à anticiper car nous ne connaissons pas la nature des molécules de nos clients.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort en fin de procédure car des prélèvements tissulaires post-mortem seront réalisés. Des prélèvements de sang total pourront également être réalisés.
Remplacement
La recherche et le développement de nouvelles molécules thérapeutiques impliquent la réalisation de tests chez l’animal pour plusieurs raisons : - Il n’existe pas de modèle in vitro permettant d'intégrer et de refléter les caractéristiques d'absorption, de distribution, de métabolisme et d'élimination d'une molécule donnée au sein d'un organisme vivant. Il existe cependant des modèles cellulaires permettant d'évaluer la cytotoxicité, l'absorption et le métabolisme de molécules in vitro. Ces tests permettent d'effectuer un premier criblage de molécules, mais doivent ensuite être confirmés chez l’animal. - Des premières données concernant la pharmacocinétique, le métabolisme et la distribution des molécules in vivo doivent être apportées avant de passer au stade clinique de développement de ces molécules (tests cliniques chez l’Homme). L'ensemble de ces données aident à la prédiction du comportement d'un médicament lors d'une administration chez l'Homme.
Réduction
Le design de l'étude étant un plan d'expérience contrôlé, le nombre d'animaux est réduit à son minimum pour chaque groupe. L'approche en imagerie non invasive permet de réduire et de raffiner le modèle d'étude : la stratégie d'expérimentation permet d'appliquer un modèle statistique pour un plan en mesures répétées et permet d'avoir une puissance de test importante car chaque animal est observé à différents temps et devient son propre contrôle (étude longitudinale). Des analyses post mortem (imagerie ex vivo et analyse des tissus) seront réalisées afin d'obtenir le plus d'informations possible relatives aux molécules administrées.
Raffinement
Evaluation des points finaux quotidiennement (poids, état d'hydratation, comportement de l'animal,...), enrichissement du milieu dans les cages (igloo, bûchettes, cotons pour nidification). Les procédures d'imagerie seront réalisées sous anesthésie générale, dans une enceinte avec lit chauffé. Afin de minimiser le potentiel de souffrance et/ou de détresse chez les animaux, les points limites établis en concertation avec le Comité de Suivi du Bien-Être Animal (SBEA) de notre établissement, sont les suivants : -Défaut d'alimentation et/ou de boisson sur une période de 24 à 48h se traduisant par un amaigrissement et une déshydratation ; - Perte de poids supérieure à 20 % du poids normal maintenue sur 72h ; - Hypothermie persistante, décelée par un animal froid au toucher et réticent à bouger ; - Difficulté respiratoire, avec augmentation du rythme respiratoire ; - Plaie nécrosée, purulente ou exsudative - Complication au niveau du site d’injection de la molécule; - FAIBLESSE OU PARALYSIE DES MEMBRES, SE TRADUISANT PAR DES DEFAUTS DE LOCOMOTION . Si l'un de ces points limites est atteint, les animaux seront mis à mort immédiatement.
Choix des espèces
Les espèces animales utilisées dans ce projet (souris/rat) sont les plus utilisées et il s'agit d'excellents modèles pour ce type d'études. En effet, il existe de nombreuses références bibliographiques scientifiques relatives aux études dans ces espèces. Les multiples homologies de séquences entre ces espèces et l'Homme rendent ces modèles prédictifs du comportement des molécules après administration. Ils sont ainsi d'un grand intérêt pour le criblage de nouvelles molécules. De plus ils présentent certains intérêtes pratiques décisifs: faibles coûts, cycles de reproduction courts, croissance rapide, facilité de transport, facilité de manipulation, et une très bonne adaptation aux conditions expérimentales. Il est important de préciser que les molécules actuellement utilisées en clinique ont été découvertes ou évaluées sur ces modèles. Les animaux seront utilisés au stade de jeunes adultes (4-10 semaines) car il s'agit du stade auquel ils sont les plus susceptibles de fournir des résultats satisfaisants. Il permet d'allier à la fois maturité sexuelle, hormonale et immunitaire. Ces modèles animaux sont aussi adaptés aux études d'efficacité de nouvelles molécules thérapeutiques.
Évaluation de l’efficacité d’un additif détoxifiant pour limiter l’impact des mycotoxines alimentaires sur la croissance du tilapia
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
Objectifs
À l’échelle mondiale, les mycotoxines constituent un des risques majeurs pour la sécurité alimentaire touchant les cultures, les aliments pour animaux et la santé animale et humaine. Une exposition aiguë ou chronique peut provoquer des effets délétères chez l'humain et chez l'animal, incluant des troubles gastro-intestinaux, rénaux, immunitaires ou carcinogènes. Les cultures agricoles sont fréquemment contaminées par plusieurs mycotoxines, renforçant la toxicité via des effets synergiques. Les données issues d’une étude mondiale montrent que 70 % des échantillons agricoles contiennent plusieurs mycotoxines et qu'une proportion importante franchit les seuils de risques zootechniques. Dans les secteurs de l'élevage, l’impact économique est considérable. En effet, les mycotoxines compromettent la croissance, la fertilité, l’immunité et la productivité des animaux. Les pertes économiques globales liées aux mycotoxines sont estimées à plusieurs centaines de millions de dollars par an dans les chaînes de valeur agricoles et agroalimentaires. L’aquaculture est également touchée, avec une exposition croissante aux aflatoxines, fumonisines et trichothécènes qui coexistent dans les farines végétales utilisées pour l’alimentation, notamment dans les régions d’Asie-Pacifique qui sont fortement contaminées. Il existe une gamme de produits représentant la solution la plus avancée pour préserver la santé et la performance des animaux en désactivant les mycotoxines qui contaminent les aliments destinés aux animaux d’élevage. Par le biais de trois modes d’actions (adsorption, biotransformation et bioprotection), ces produits détoxifiants assurent une protection ciblée, irréversible et immédiate contre les mycotoxines (fumonisine, deoxynivalenole). La dernière innovation de la gamme de produits détoxifiants conserve toutes les stratégies de détoxification de la gamme précédente tout en introduisant une nouvelle approche de biotransformation enzymatique ciblant les ochratoxines. Ce projet visant à tester l’efficacité et la sureté fonctionnelle de ce nouveau produit, permettra d'obtenir l'autorisation de mise sur le marché du produit
Bénéfices attendus
Ce projet permettra l’enregistrement du produit dans les régions d’Amérique Latine et donc la mise à disposition du produit le plus récent et le plus efficace pour gérer les risques liés aux mycotoxines dans l'industrie de l'élevage. L'introduction d'un produit détoxifiant dans l'aquaculture latino-américaine offre un avantage car il s’adresse à l'un des problèmes les plus fréquents retrouvés dans les régions tropicales comme le Brésil qui est la contamination des aliments pour animaux par des toxines fongiques. En effet, les températures élevées et l'humidité favorisent la prolifération des toxines, ce qui augmente considérablement leur présence dans les matières premières végétales telles que le maïs et le soja, largement utilisées dans l'alimentation aquacole. De plus, même à de faibles doses, les mycotoxines provoquent une immunosuppression, des lésions hépatiques et rénales et une plus grande sensibilité aux infections, réduisant ainsi les performances des poissons d'élevage. L’impact économique est significatif, d'autant plus que les aliments représentent environ 60 % du coût total de production dans les systèmes intensifs et super intensifs. Réduire la charge toxique dans l’alimentation à l'aide d'un détoxifiant permet non seulement d'éviter les pertes, mais aussi d'optimiser l'efficacité alimentaire et d'améliorer l'uniformité des lots. Par ailleurs, certaines mycotoxines peuvent être transférées aux tissus animaux en cas d'exposition prolongée, ce qui représente un risque pour la chaîne alimentaire humaine. Avec la croissance de l'aquaculture comme pilier pour répondre à la demande mondiale en protéines, et le Brésil s'imposant comme l'un des plus grands producteurs de tilapia en Amérique Latine, disposer d'un produit détoxifiant permet de garantir des normes sanitaires plus strictes, et facilite l'accès à des marchés exigeants. Enfin, l’utilisation d’un produit détoxifiant s’inscrit dans une politique plus écoresponsable. En effet, il favorise la transition vers des régimes alimentaires aquacoles plus durables en sécurisant l’utilisation des matières premières végétales en remplacement des ingrédients d’origine marine (farine de poisson). En Amérique latine, où les défis liés au stockage, au transport et à la variabilité climatique sont importants, ce type de produit devient un allié stratégique pour limiter les pertes économiques et garantir la résilience du système aquacole.
Procédures
Les animaux seront soumis à la procédure pour une durée de 84 jours. Sorties hors de l’eau pour la pesée des poissons par groupe (7 fois en 12 semaines, moins de 30 secondes) Prises de sang unitaires (durée 30 secondes). Un volume sanguin supérieur à 10% du volume sanguin circulant sera prélevé car les poissons seront immédiatement mis à mort (durée 1 seconde). .
Impact sur les animaux
Les animaux seront nourris avec un aliment standard répondant à leurs besoins nutritionnels et supplémenté en mycotoxines et en enzymes détoxifiantes pendant 84 jours après une semaine d’acclimatation. [[Les mycotoxines ajoutées artificiellement dans l’aliment peuvent influencer la santé et la qualité de vie des animaux caractérisées par une perte de poids, un refus de s’alimenter, des changements d’apparence (gonflements du ventre, inflammation de l’anus), une détérioration de la barrière intestinale, une immunosuppression. Stress dû à la capture et à la sortie des bassins pour la pesée. Douleur transitoire à l’endroit du prélèvement de sang réalisé une fois par animal.
Devenir
Tous les animaux entrant dans la procédure expérimentale seront mis à mort soit afin de réaliser des prélèvements biologiques soit parce qu’ils ne peuvent pas être réutilisés ou replacés en raison de leur exposition aux mycotoxines. Les différents prélèvements permettront de démontrer l’efficacité du mélange d’enzymes détoxifiantes en comparaison avec les différents groupes contrôles, et que la santé des animaux n’est pas affectée.
Remplacement
Au moment de la délivrance de cette autorisation de projet, il n’existe pas de modèle in vitro ou in silico capable de mimer l’intégralité des fonctions cellulaires et physiologiques sollicitées par les poissons lorsqu'ils sont affectés par les mycotoxines. De plus l’évaluation d’un additif alimentaire, implique de connaitre son mode d’action chez l’animal auquel il est destiné impliquant l'utilisation d'animaux vivants. Enfin, cette procédure est nécessaire car l’enregistrement d’un additif alimentaire requis par la loi nécessite la réalisation d’une étude in -vivo.
Réduction
Des calculs statistiques détaillés ont été réalisés afin de déterminer le nombre d'animaux adéquat pour ce projet. Le nombre d'animaux à utiliser permettra d'apporter de bonnes conditions d'élevage en favorisant une hiérarchie sociale essentielle au bien-être des animaux et d'obtenir des données scientifiquement robustes. Des analyses post-mortem seront réalisées sur les tissus de chaque animal afin de générer le maximum d'informations possibles par animal.
Raffinement
[[Un minimum de deux observations quotidiennes des animaux est réalisé afin de détecter prématurément des signes cliniques de dommages corporels qui sont suivis au moyen d’une grille de score spécifique et adaptée à la procédure.]]. Les conditions d’hébergement des animaux sont définies afin que la densité des animaux par bassin, les paramètres environnementaux (température, pH) l'enrichissement des bassins (couvercle semi opaque pour simuler un refuge, aérateur pour stimuler les poissons) ou encore la qualité d’eau procurent le maximum de confort aux animaux, et répondent à la législation en vigueur. Aucun animal ne restera isolé sans contact visuel ou tactile avec ses congénères, ceci afin de réduire l’angoisse et le stress des animaux. Avant toute manipulation (pesée ou prélèvement) au cours de cette étude, les tilapias sont anesthésiés. La capture et le stress dus à la sortie des bassins sont réduits par une manipulation délicate des animaux par les applicateurs lors des pesées et des prises de sang. Les conditions expérimentales sont également raffinées par un séchage modéré des poissons, le port de gants, l’utilisation d’une mousse humide pour faire reposer l’animal sur un support de contention adapté, d’un point de pression sur le site de prélèvement comme décrit dans une procédure interne qui définit le volume limite de prélèvement sanguin et les périodes de récupération nécessaires.
Choix des espèces
L'espèce est choisie en fonction de la pertinence de la région d'enregistrement du produit. , Le tilapia est un poisson peu exigeant, résistant aux conditions d'élevage, aux maladies, avec un taux de croissance élevée. Il est particulièrement adapté aux conditions climatiques et environnementales tropicales. Néanmoins, le tilapia, comme poisson d’eau chaude est la principale espèce exposée aux risques liés aux mycotoxines en Amérique latine et au Brésil et le deuxième plus important groupe de poissons mis en élevage après les carpes. Dans ce projet, l’espèce Oreochromis aureus du genre mâle sera utilisée. Les additifs alimentaires dont l’activité détoxifiante veut être confirmée, chez cette espèce, sont destinés à être incorporés dans les rations alimentaires distribuées aux tilapias. [[Au début de l’étude, les tilapias pèseront 80 g, ce qui correspond à un stade juvénile avancé / pré adulte. Les tilapias de 80 g se trouvent dans un stade où les organes cibles des mycotoxines (foie, intestin, gonades) sont fonctionnels mais encore en maturation, ce qui augmente la sensibilité aux perturbations métaboliques. La croissance est exponentielle, permettant une détection claire des effets chroniques des mycotoxines sur les performances zootechniques, l'efficience alimentaire ou les indices corporels. En terminant l’étude avec un poids supérieur à 350 g, les poissons atteindront un stade sub-adulte proche du poids commercial, un niveau de développement où les organes sont pleinement formés, permettant une évaluation complète des effets toxiques. Ce choix garantit que l’exposition couvre l’ensemble de la phase juvénile à sub-adulte, une fenêtre critique de développement durant laquelle les mycotoxines peuvent provoquer des effets physiologiques détectables et pertinents pour l’aquaculture.
Etude d’un nouveau modèle murin de la maladie d’Alzheimer ne produisant pas de peptides amyloïdes toxiques
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Objectifs
La maladie d’Alzheimer (MA) est la forme de démence la plus courante dans la population générale âgée. L’allongement de la durée de vie moyenne dû à l’amélioration des conditions de vie est en partie une des raisons qui expliquent l’augmentation du nombre de personnes concernées par cette pathologie. Aujourd’hui, on estime que 1 200 000 personnes souffrent de démences de type Alzheimer en France, et 35 millions de malades dans le monde. Cette maladie est caractérisée par la formation dans le cerveau de plaques extracellulaires contenant des peptides amyloïde-beta et des enchevêtrements neurofibrillaires intraneuronaux composés de protéine tau hyperphosphorylée. Les peptides amyloïde-beta de différentes longueurs sont produits à l’aide d’une protéine spécifique dans le cerveau, en fonction de la longueur du peptide ils peuvent être toxiques ou non. Il a été montré qu’une mutation génétique particulière de cette protéine conduit à la génération de peptides amyloïde-beta courts et non toxiques, et que cette mutation peut aussi prévenir la formation de peptides amyloïde-beta toxiques dans des cellules provenant de patients atteints de formes génétiques de MA. Avant d’aller plus loin dans le développement de nouvelles pistes thérapeutiques, l’objectif de ce projet sera d’étudier l’effet de cette mutation à l’aide de souris génétiquement modifiées, modèles de MA.
Bénéfices attendus
La prise en charge de la maladie d’Alzheimer a aujourd’hui pour but de ralentir la progression de la maladie mais il n’existe malheureusement pas encore aujourd’hui de traitement qui s’attaque directement aux causes et aux mécanismes à l’origine de la maladie. Ce projet permettra d’évaluer si une mutation génétique peut empêcher l'accumulation de peptides amyloïdes-beta longs (toxiques) et les déficits cognitifs chez la souris en favorisant la production de peptides amyloïdes-beta plus courts non toxiques. Si les résultats s’avèrent concluants, cela pourrait permettre de mieux identifier le rôle des peptides amyloïdes-beta dans la maladie d’Alzheimer et surtout d’identifier une nouvelle piste thérapeutique pour cette pathologie et donc, à plus long terme, améliorer la prise en charge thérapeutique des patients.
Procédures
Afin d’identifier leur patrimoine génétique, un fragment de tissu (durée inférieure à 1 minute, 1 fois) sera prélevé sur tous les souriceaux vigiles. Si un problème technique survenait, ce qui est rare, un deuxième prélèvement de tissu pourrait être réalisé sur ces mêmes animaux adultes vigiles (durée inférieure à une minute, une fois). Une partie des souris auront au total 7 prélèvements sanguins espacés de 4 semaines minimum, sous anesthésie générale (durée inférieure à 5 minutes). Les souris vigiles réaliseront 4 tests comportementaux (2 fois la même série de deux tests à 4 et 8 mois d’âge) afin d’évaluer les déficits cognitifs associés à la maladie d’Alzheimer. Le premier test de chaque série sera réalisé avec 1 essai de 8 minutes. 1 jour après le deuxième test de chaque série sera réalisé et réparti sur 5 jours consécutifs avec 1 essai de 10 minutes chaque jour. Toutes les souris seront euthanasiées selon une méthode réglementaire.
Impact sur les animaux
La biopsie pour le génotypage génèrera une légère et brève douleur, et un risque de saignement. Les animaux ressentiront une légère et brève douleur au point de piqure lors des injections ou prélèvement. Le prélèvement de sang sera également associé à des risques d’hématome et de saignement persistant. Les anesthésies générales pour les prélèvements de sang seront très courtes et présenteront donc de faibles risques d’hypothermie, sécheresse oculaire ou de dépression cardio-respiratoire. Les animaux ressentiront un léger stress lors des tests comportementaux en lien avec le changement d’environnement ou le test en lui-même. Nous n’attendons pas de phénotype dommageable, cependant les souris seront observées une fois par semaine minimum au cours du projet afin de s’assurer de l’absence de signes visibles dans ces nouveaux modèles.
Devenir
Les souris utilisées pour caractériser l’effet de la mutation seront euthanasiées afin de prélever puis analyser leur cerveau dans le but de répondre à notre question scientifique. Les autres souris non utilisées dans les lots expérimentaux seront proposées en dons à d’autres équipes ou seront euthanasiées car elles ne pourront pas être replacées ou réutilisées en raison de leur modification génétique spécifique.
Remplacement
Plusieurs études in vitro ont montré que la mutation d’intérêt dans ce projet conduit à la production de formes courtes d’Abeta non toxiques. Cependant, les modèles in vitro ne présentent pas la complexité physiologique complète d'un organisme vivant. De plus, bien que les modèles in vitro montrent des effets moléculaires ou cellulaires ils ne permettent pas d’évaluer les effets sur le comportement dans un organisme entier. Enfin, un modèle vivant fournit des données précliniques essentielles soutenant la transition de la recherche fondamentale vers les études humaines. A l’heure actuelle il n’existe donc pas d’alternative à l’utilisation d’animaux pour ce projet.
Réduction
Nous utiliserons sur 4 ans un total de 480 souris pour les lots expérimentaux. Le nombre d'animaux est réduit au minimum sans compromettre les objectifs du projet. Par expérience nous avons défini qu’il nous faudrait des groupes de 24 souris (12 mâles et 12 femelles chacun) pour chaque condition afin d’obtenir des résultats statistiquement exploitables pour une interprétation fiable des résultats. Cet effectif par groupe permettra une prise en compte de la variabilité biologique, spécialement liée au sexe. Les résultats seront analysés avec les tests statistiques appropriés. Pour la production des lots expérimentaux nous privilégierons un schéma d’accouplement permettant d’obtenir uniquement des animaux porteurs des génotypes d’intérêt. Nous prévoyons une marge pour prendre en compte les aléas de l’élevage (ratio mâle-femelle, perte de portées, etc.) afin de nous assurer de l’obtention de ces lots expérimentaux mais ne produirons et n’utiliserons que le nombre d’animaux strictement nécessaire. Ainsi le nombre de 480 souris produite ici est un maximum mais il est possible que nous en utilisions moins.
Raffinement
Les animaux seront hébergés dans des conditions conformes à la réglementation en vigueur pour l’espèce. Ils seront observés quotidiennement, en cas d’anomalie celle-ci sera déclarée à notre équipe, à la structure chargée du bien-être animal et au vétérinaire afin d’assurer une prise en charge adaptée pour l’animal. Le bien-être des souris sera évalué de manière spécifique par notre équipe chaque semaine ou toutes les deux semaines à l’aide d’une grille de score. Des mesures telles que la formation du personnel, la surveillance quotidienne, l'habituation, l'acclimatation et le temps de récupération sont prises pour réduire tout impact potentiel des procédures expérimentales sur les animaux. Le prélèvement pour connaitre le génotype des animaux sera de la plus petite taille possible, il sera réalisé sur de très jeunes animaux permettant d’avoir une cicatrisation rapide. Les animaux seront surveillés immédiatement après le geste et 30 minutes après. Pour limiter le stress pendant le prélèvement sanguin, les souris seront sous anesthésie générale courte. Pour limiter l’impact du stress sur les résultats des tests comportementaux, les derniers échantillons sanguins seront prélevés un jour avant le début des tests. Les souris seront manipulées avant les tests comportementaux, ce qui leur permettra d’être habituées à la personne qui les manipule. Elles seront transférées de leur cage à la salle de comportement au moins 1heure avant le test pour l’habituation à la pièce du test. L’euthanasie sera réalisée sur un animal sédaté permettant d’éviter tout stress ou douleur en lien avec l’injection létale.
Choix des espèces
Les souris sont particulièrement adaptées à cette étude en raison de leur système nerveux bien caractérisé, de leur similitude génétique avec l’humain dans des voies biologiques clés et de leur utilisation établie dans la recherche sur les maladies neurodégénératives, et notamment la maladie d’Alzheimer (MA). Plusieurs modèles de souris génétiquement modifiées existent déjà pour modéliser la MA et seront utilisés dans ce projet pour permettre d’évaluer l’impact de la mutation génétique étudiée ici. Étant donné que le développement cérébral des souris atteint sa maturité autour de 2 à 3 mois d'âge, et que le dépôt de plaque amyloïdes chez les souris de l’une des lignées utilisées ici démarre vers 2 mois, nous commencerons les prélèvements sanguins à 2 mois. Les échantillons de sang seront collectés tous les mois afin de suivre l’évolution des différents biomarqueurs d’intérêt jusqu’aux 8 mois des souris, âge auquel nous les euthanasierons pour effectuer les études neuropathologiques et biochimiques sur leurs cerveaux. Les études comportementales seront réalisées à 4 et 8 mois afin de voir l’évolution des déficits cognitifs sous l’effet de la mutation potentiellement protectrice.
Stratégies pour reproduire chez la souris la disparité interindividuelle constatée chez l’humain quant à la capacité du microbiote intestinal à métaboliser certains phytoœstrogènes
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
Objectifs
Ce projet vise à développer un modèle préclinique reproduisant la disparité interindividuelle qui existe chez les humains quant à la capacité de leur microbiote intestinal à convertir certains composés végétaux – les isoflavones (IFs) qui constituent un sous-groupe des phytooestrogènes- en métabolites capables de mimer l’activité des oestrogènes. Chez l’être humain, cette disparité interindividuelle est supposée être à l’origine des susceptibilités variables vis-à-vis des pathologies hormono-sensibles (ex cancers du sein, de la prostate…). Or chez les rongeurs, par ailleurs cruciaux pour l’étude de ces telles pathologies, cette disparité n’est pas observée entre les individus appartenant à une même souche génétique mais elle a été constatée entre individus de souches différentes ou issus d’élevages différents. Les expérimentations menées dans ce projet auront donc 3 objectifs, chacun donnant lieu à une procédure. Il s’agit de : 1) sélectionner des souris de souches différentes ou issues d’élevages différents dont les microbiotes intestinaux présentent effectivement des capacités différentes à convertir les IFs (procédure 1); puis 2) en tirant parti de l'influence prouvée de la souris allaitante sur l'assemblage du microbiote intestinal de sa progéniture, vérifier que ces différences sont transmises durablement par adoption dès la naissance (procédure 2) ; et enfin, dans le scenario où les adoptions se révèleraient inefficaces, 3) tester si les différences peuvent être induites par l’administration orale précoce de souches bactériennes capables ou non de dégrader les IFs (procédure 3).
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de disposer d’un modèle de souris plus représentatif de la physiopathologie humaine qui reproduira la disparité des capacités des microbiotes intestinaux individuels à convertir les IFs en molécules dotées d’activités biologiques mimant celles des œstrogènes. Un tel modèle constituera une avancée notable pour étudier le rôle de l’alimentation, en particulier végétale, dans les situations de perturbation endocrinienne et de cancers hormonodépendants et améliorer les stratégies de leur prévention primaire et secondaire.
Procédures
Les 72 souris femelles utilisées à l’âge adulte dans le cadre de la procédure 1 seront soumises à un suivi de poids vif, un test nutritionnel et, en une unique occasion, à un prélèvement sanguin sur animal vigile (
Impact sur les animaux
Pour les souris incluses dans ce projet, les nuisances induites par les procédures consisteront en : - du stress induit par les adoptions (procédure 2), l’ajustement des portées et les suivis de croissance (procédures 2 & 3) ; - des contentions (> 2min) appliquées lors des prélèvements sanguins qui seront effectués sur les femelles adultes vigiles (procédure 1) et lors des biberonnages (procédure 3).
Devenir
La mise à mort des femelles incluses dans la procédure 1 et des descendants inclus dans les procédures 2 & 3 est rendue nécessaire par le besoin d’accéder aux contenus intestinaux (grêle et caeco-côlon). Les mères génitrices ou allaitantes utilisées dans les procédures 2 et 3 et non acceptées pour recyclage par les autres personnels seront également mises à mort puisque l’étude porte uniquement sur les descendants.
Remplacement
La nature des métabolites produits par le microbiote intestinal à partir des isoflavones (IFs) est la résultante entre le devenir digestif de ces IFs, déterminé en partie par la physiologie intestinale de l’animal étudié et les potentialités métaboliques du microbiote, déterminé par la nature des espèces bactériennes qui le composent, leurs interactions et les conditions physicochimiques intestinales qui régulent son activité. En conséquence, seule l’étude in vivo, qui rend pleinement compte des processus digestifs et absorptifs d’une part et de la physiologie des écosystèmes microbiens d’autre part, permet de mesurer la capacité du microbiote à métaboliser les IFs de façon pertinente.
Réduction
Le nombre d’animaux est calculé en tenant compte du principe de réduction ainsi que des nombres d’individus nécessaires à l’obtention d’une conclusion significative, des risques de gestation non confirmée ou de taille de portée insuffisante. Les nombres d’individus nécessaires ont été déterminés par calcul statistique d’effectif à partir de concentrations plasmatiques en métabolites bactériens produits à partir des IFs, mesurées chez des souris placées en conditions favorisant ou non ce métabolisme. La procédure 1 repose sur le traitement de souris adultes, chacune constituant un individu statistique indépendant. De ce fait, 9 souris de chacun des 5 types (souche X élevage) seront commandées afin de permettre la comparaison entre chaque type. La procédure 2 repose sur le transfert de microbiotes depuis des mères allaitantes vers des souriceaux adoptés, l’individu statistique indépendant correspond donc à la portée. Ainsi, 20 souris saillies de l’avant-veille seront commandées afin de garantir l’obtention de 18 mères allaitantes à chacune desquelles seront confiés des portées issues de 18 femelles de fond génétique approprié. Ce nombre sera réduit de 10 dans le cas où les souris de fond génétique approprié constitueraient l’un des 2 types de souris sélectionnés à l'issue de la procédure 1. Les 108 (54 mâles + 54 femelles) souriceaux conservés à la mise-bas permettront d’inclure 2 stades de développement dans notre étude pour établir la durabilité des modifications du microbiote tout en limitant les biais éventuels (effets « portée » et « cage ») et en évitant l’isolement des animaux. La procédure 3 est basée sur l’administration à des souriceaux de suspensions bactériennes destinées à modifier durablement l’assemblage néonatal de leur microbiote intestinal.. Du fait de la période d’intervention, l’individu statistique indépendant correspond à la portée. Ainsi, 20 souris de fond génétique approprié, saillies de l’avant-veille seront commandées afin de garantir l’obtention de 18 mères allaitantes dont les portées auront été ajustées à 6 souriceaux. Les 108 souriceaux seront utilisés de la même façon que lors de la procédure 2. Avant leur mise à mort, les animaux devenus inutiles seront proposés pour d’éventuels projets ancillaires et un appel à mutualisation sera effectué en amont des dissections post-mortem, afin de valoriser les organes non utilisés dans ce projet.
Raffinement
Le stress généré par chacune des procédures sera limité du fait de leur mise en œuvre par un personnel compétent et entraîné, dans le respect de la charte nationale sur l’éthique de l’expérimentation animale. En outre, l’enrichissement des cages à l’aide de frisottis pour le nid et de tunnels et le co-hébergement pendant les périodes hors reproduction contribueront à minimiser le stress des mères et des souriceaux. Pour faciliter les adoptions programmées dans le cadre de la procédure 2, les souriceaux seront délicatement frottés avec la litière souillée des mères adoptives lors de la constitution des portées. Pour atténuer le stress lié aux « biberonnages », les portées seront maintenues sur tapis chauffants pendant leur réalisation. L’absence de nuisance durable sur le bien-être animal sera néanmoins vérifiée par observation des animaux lors des visites qui seront effectuées quotidiennement, y compris le week-end. L’évaluation de l’état des animaux sera alors effectuée en référence à une liste d’indicateurs adaptés à chaque stade de développement. Elle conditionnera les éventuelles décisions d’actions palliatives ou suppressives (administration d’analgésique, arrêt des supplémentations, voire décision d’euthanasie).
Choix des espèces
Le choix de la souris trouve son origine à la fois dans l’utilisation validée de ce modèle animal dans les études portant sur les pathologies hormonodépendantes (en particulier les cancers) et dans le fait que les disparités inter-souches quant à l’activité du microbiote intestinal aient été décrites pour cet animal. Ce modèle présente en outre l’intérêt d’héberger un microbiote intestinal qui s’établit au cours des premières semaines de vie. L’utilisation de souriceaux allaités dans 2 des 3 procédures permet donc de maximiser nos chances de moduler le microbiote intestinal qui s'assemble à cet âge. Enfin, nos travaux antérieurs ont permis aux personnels impliqués dans ce projet d’acquérir une bonne maitrise de ce modèle.