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.
Documents
Niveau de souffrances
Dernières données ajoutées : projets autorisés en janvier 2026 (02/02/2026)
Etude d ‘une lignée de souris Mtm/GFP à phénotype dommageable
- Recherche fondamentale
- Système musculosquelettique
Objectifs
Le but de notre équipe est de générer et caractériser des modèles souris de maladies musculaires humaines (myopathies). Notre travail est principalement axé sur les maladies génétiques affectant les muscles et plus particulièrement les myopathies centronucléaires (CNM) qui sont un groupe de myopathies congénitales sévères, caractérisées par une importante faiblesse musculaire. Les myopathies centronucléaires sont souvent présentes/déclarées dès la naissance ou au début de l’enfance, résultant d’une faiblesse musculaire sévère et d’un décès précoce. Aucun traitement efficace n'existe pour les patients à l 'heure actuelle. Nous planifions d 'utiliser des souris pour comprendre cette pathologie dans un organisme vivant et spécifiquement pour ce modèle la compréhension de l 'emplacement central des noyaux dans les cellules musculaires.
Bénéfices attendus
Cette lignée de souris très spécifique (avec des noyaux musculaires fluorescents) permettra une étude très ciblée de ces noyaux. La compréhension de cette migration des noyaux au centre des cellules musculaire permettra d élucider et de comprendre un des mécanismes clé de cette maladie. Ces nouvelles connaissances permettront peut être à terme de proposer une thérapie innovante pour le traitement de ces myopathies très sévères.
Procédures
Aucun prélèvement ou procédure sur animaux vigiles n est prévu. Tous les prélèvements de tissus ou d 'organes se feront au stade post mortem.
Impact sur les animaux
Pour cette étude , nous utiliserons un modèle atteint de Myopathie myotubulaire (MTM1). Cette souris développe une faiblesse musculaire et peut montrer des difficultés de locomotion qui apparaissent vers 4 semaines d' âge en moyenne. Une partie des animaux (720) seront malades (myopathie) ce qui entraine une perte de poids à partir de 3 semaines après la naissance, une scoliose et une cyphose entre la quatrème et la 8eme semaine de vie, une faiblesse musculaire et une durée de vie réduite par rapport à des animaux contrôles (les animaux survivent rarement plus de 8 semaines). Pour ce modèle, seuls les mâles seront affectés car cette maladie est localisée sur le chromosome X.
Devenir
Les souris seront prélevées en post mortem, en particulier le muscle, pour procéder à des protocoles d 'extration de noyaux pour analyses ultérieures.
Remplacement
Pour comprendre et élucider la position centrale des noyaux dans les cellules musculaires de cette myopathie (Mtm1) nous souhaitons étudier un modèle souris. La souris étant physiologiquement et structurellement assez proche de l’Homme, elle nous permettra d’étudier la position centrale des noyaux dans les cellules. D' autre part, une étude sur culture de cellules mutantes ne peut être envisagée car la pathologie ne se développerait pas suffisamment, notamment le déplacement des noyaux au centre des cellules musculaires.
Réduction
Le nombre d’animaux sera réduit au maximum pour obtenir une puissance statistique suffisante. Nos connaissances sur ces modèles animaux mutants et les études réalisées par des collaborateurs montrent que 6 souris par groupe seront suffisantes. Au total nous prévoyons de produire 720 animaux malades pour cette étude ainsi que le maintien de la lignée. Environ 600 de ces animaux KO seront utilisés pour les expériences (8 à 10 animaux/mois X 60 mois) ; le surplus de production (environ 120 souris) seront euthanasiés vers l âge de 3 semaines (avant l apparition des symptômes dûs à la myopathie.)
Raffinement
Un certain nombre de procédures seront mises en place afin d’améliorer le bien-être de l’animal. Si des difficultés de locomotion apparaissent, de la nourriture sera placée dans la cage afin de soulager l’animal dans ses déplacements. Des nids seront disposés dans chaque cage pour le bien être des animaux. Les cages d’accouplements seront constituées de deux femelles par cage facilitant l’élevage des petits. Le bien-être des animaux sera contrôlé quotidiennement afin de détecter au plus tôt les premiers signes de souffrance comme l’apathie, la prostration, l’abaissement des paupières et l’apparition d’une cyphose. Pour le nouveau-né, la souffrance sera évaluée visuellement : capacité à se retourner, couleur de la peau, capacité à se mouvoir. À partir du sevrage, une non prise de poids pendant 2/3 jours conduira à la mise à mort. En cas de douleur detectable,, un analgésique pourra être administré. Si le lendemain, on n' observe aucune amélioration , une seconde dose identique d' analgésique sera injectée. Si la douleur persiste au troisième jour, la souris sera mise à mort.
Choix des espèces
Cette étude ne peut pas être réalisée sur d'autres espèces évolutivement plus éloignées de l’homme car la structure du muscle est différente. De plus, la souris est la seule espèce physiologiquement et structurellement assez proche de l’Homme dans laquelle nous pouvons réaliser les manipulations génétiques pour obtenir ces modèles de pathologie humaine. Les souris ont des caractéristiques biologiques très utiles pour la recherche comme le comportement, la petite taille, une durée de vie plutôt courte et une durée de gestation courte. D’ autre part, les souris sont couramment utilisées dans un grand nombre de recherches dans ce domaine, ainsi que dans notre équipe (autres modèles déjà caractérisés pour recouper les données), ce qui nous permettra de mieux comprendre le développement de cette maladie. Nous utiliserons ce modéle souris à l âge de 7 semaines, ce qui correspond à un stade adulte et au phénotype "maximal" concernant la centralisation des noyaux dans les cellules musculaires.
Nouvelle immunothérapie dans le contrôle de l’inflammation responsable du développement tumoral chez la souris humanisée
- Recherche appliquée
- Cancers
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
Objectifs
Ces dernières années, la compréhension des différents acteurs d’une réponse inflammatoire que ce soit dans le cas d’auto-immunité, de rejet d’organes, ou de réponse antitumorale a mis en lumière l’équilibre entre l’activation et l’inhibition de cette réponse. Les traitements de plus en plus ciblés visent des gènes spécifiques de l’immunité sur l’une ou l’autre catégorie des populations immunitaires avec pour effet de moduler la réponse immune. Dans le cas du cancer, les molécules ciblant des points de blocage à la surface des cellules immunitaires ont eu de très bons résultats en essais cliniques. Ces essais ont été rendus possibles grâce à la preuve de concept sur des modèles précliniques chez la souris. Malgré ces avancées, les rechutes sont encore trop nombreuses et il est essentiel de chercher d’autres molécules et d’autres combinaisons. Ce projet s’inscrit ainsi afin d’étudier le potentiel thérapeutique de nouvelles molécules de type protéique dans des modèles de cancer. Nous aimerions donc tester différents traitements de l’immunité capables d’activer un ou plusieurs types cellulaires et analyser les effets engendrés par cette activation dans des modèles de cancer humain.
Bénéfices attendus
A terme, ce projet pourrait permettre d’identifier un traitement très novateur dans la recherche de nouvelles stratégies thérapeutiques contre le cancer humain afin de répondre à des besoins cliniques importants. Durant toutes ces évaluations précliniques, de nouvelles découvertes pourront être faites, notamment durant l’étude de la mécanistique du produit sur le système immunitaire en mettant en lumière des populations cellulaires antitumorales et des mécanismes d’action particuliers et inhérents aux molécules étudiées.
Procédures
Les animaux seront soumis à une inoculation de tumeur humaine via injection (5min), ou via intervention chirurgicale sous anesthésie et analgésie (10-15min). Pour le suivi de chaque modèle, les animaux seront également soumis à des injections (1min) pour les traitements (environ 3 fois par semaine pendant 2 à 4 semaines selon le type de traitement) sur animaux vigiles et, si besoin, pour l’injection d'une molécule "traceur" de la tumeur lors du suivi de la croissance tumorale par "scanner" (1 à 2 fois par semaine). Les animaux pourront être soumis à des injections (environ 3 fois par semaine pendant 2 à 4 semaines) uniquement dans le cas de cancer pulmonaire (5min). Dans le cadre de l’étape d’identification des mécanismes mis en jeu dans la réponse antitumorale, un prélèvement de sang des animaux pourra être effectué sous anesthésie (intervention sans réveil). Certains animaux seront prélevés en sang en vigile (4 fois par jour le premier jour, puis une fois par jour la première semaine puis une fois par semaine, 5min).
Impact sur les animaux
Les modèles tumoraux décrits dans cette saisine ont plusieurs effets indésirables en fonction du modèle. Pour les modèles comme le cancer du poumon, une altération de la respiration peut être observée (point limite). En outre, le carcinome hépatocellulaire entraîne un inconfort dans la mobilité dû à l’abdomen tendu. Tous ces modèles (or les modèles sous-cutanés) peuvent induire de la douleur, une perte de poids chez la souris, une diminution de la mobilité, un stress notamment dû à la chirurgie associée, et un comportement altéré provoqué par ses différents effets indésirables. Tous ces modèles sont considérés comme sévères et une attention particulière sera apportée régulièrement aux souris (quotidiennement aux points les plus critiques). Les modèles tumoraux sous-cutanés peuvent provoquer de la douleur en fonction de la taille, donc la tumeur ne devra pas provoquer de gêne pour la mobilité de l’animal, ni excéder une taille point limite.
Devenir
A la fin de chaque procédure, les animaux seront mis à mort et des organes d’intérêt pourront être récupérés pour compléter les analyses.
Remplacement
A ce jour, aucune méthode ne peut remplacer un système immunitaire complet et donc rend indispensable l’utilisation d’animaux. Des études préliminaires sur des cellules humaines en culture ont permis d’identifier une activité biologique de ces nouveaux traitements, et donc, ont orienté les paramètres à évaluer lors de l’étude de la molécule chez l'animal.
Réduction
L’ensemble des animaux prévus ne sera pas utilisé selon les résultats observés sur les trois traitements évalués et sur les modèles précliniques évalués. Seulement le ou les traitements efficaces se verront évalués lors des étapes suivantes limitant ainsi le nombre d’animaux à utiliser. Par conséquent, dans le cas de l’observation d’un effet, nous réaliserons ensuite des études d’une part pour faire des études de combinaison de traitements avec des traitements standard en oncologie et d’autre part, pour déterminer les mécanismes mis en œuvre, notamment en euthanasiant des souris avant d’atteindre le point limite à différents temps après l’initiation de la pathologie. Dans le but d'utiliser un nombre d'animaux cohérent avec une pertinence statistique, nous avons défini le nombre d'animaux par groupe de 7 animaux selon les étapes pour l’ensemble des groupes. Ce nombre d’animaux par groupe nous permet d’analyser nos données en combinant un test statistique fiable et un nombre d’animaux réduit.
Raffinement
Une étape d’acclimatation de 4 jours minimum sera systématiquement réalisée à l’arrivée des animaux pour éliminer le stress dû au transport et permettre l’habituation aux nouveaux locaux et personnels animaliers avant tout acte sur l’animal. Nous chercherons à obtenir dans un premier temps des différences significatives et reproductibles sur l’efficacité thérapeutique des traitements entre les groupes de souris, puis un effet combinatoire de traitement avec des traitements anti-cancéreux conventionnels, et enfin décortiquer les mécanismes évoluant dans cette réponse antitumorale. La douleur sera dans la mesure du possible évitée en mettant à mort les animaux selon un score clinique vétérinaire ou par injection d’analgésique dans le cas de morsure par exemple. En outre, les animaux sont maintenus dans un cycle jour/nuit de 12h/12h avec un accès à l’eau et à la nourriture à volonté. Le nombre d’animaux par cage est de 5 pour limiter le stress de la surpopulation. Des brindilles de papier sont placées dans la cage pour permettre aux souris de s’enfouir et se cacher. Si un mâle se retrouve dominant et attaque ses congénères malgré la présence d'enrichissements, il sera isolé dans une cage individuelle avec deux enrichissements supplémentaires du fait de son isolement (frisottis et dôme/tunnel). L’analgésie quant à elle dépendra de la cause. Pour les animaux en souffrance, l’animal se verra administrer une injection d'analgésique deux fois par jour jusqu’à diminution du score ou exclusion de l’étude. Pour les plaies de surface comme les morsures, après désinfection, les animaux pourront recevoir directement sur la plaie un analgésique local. Enfin, nous utiliserons préférentiellement des mâles car les hormones féminines peuvent apporter une protection générant de l’hétérogénéité sur le développement tumoral. Toutefois, nous n’excluons pas la possibilité de tester les thérapies sur les deux sexes car cette protection hormonale n’est pas valable pour tous les modèles précliniques de tumeur.
Choix des espèces
Nous travaillerons avec la souris qui est un modèle de référence pour la recherche fondamentale ainsi que pour les examens précliniques. Il s’agit en effet d’un modèle animal pour lequel de nombreux outils génétiques et biologiques sont disponibles. Les modèles d’inflammation dans ces souris autorisent une relevance pathologique satisfaisante en comparaison avec la réalité clinique. Des adultes de 7 à 10 semaines seront utilisés, car la prise tumorale est homogène dans cette tranche d’âge contrairement à des âges précoces ou avancés où les défenses immunitaires sont différentes et peuvent induire une hétérogénéité de réponse antitumorale, et donc un stade tumoral différent.
Etude des effets de la supplémentation en mélatonine sur des anomalies des cellules du cerveau dans un modèle de lésions cérébrales associées à la prématurité
- Recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Oncologie
- Système nerveux
Objectifs
La naissance prématurée est la première cause de mortalité et de handicap chez les enfants de moins de 5 ans. Les infections maternelles pendant la grossesse peuvent déclencher une réaction inflammatoire qui favorise l’accouchement prématuré et fragilise le cerveau du fœtus. Cette inflammation peut entraîner des lésions cérébrales, appelées encéphalopathie du prématuré, responsables de troubles du développement, notamment des difficultés sociales et des troubles du spectre autistique. Dans cette étude, nous testons la mélatonine comme moyen d’améliorer le contexte neuroinflammatoire durant le développement en étudiant certaines populations cellulaires caractéristiques (microglie et astrocyte). Pour cela, nous utilisons un modèle murin, qui reproduit la période de vulnérabilité cérébrale du troisième trimestre de grossesse chez l’humain. Nous provoquons une inflammation précoce et étudions l’effet de la mélatonine sur le développement du cerveau et sur le comportement social ultérieur des animaux.
Bénéfices attendus
Ce projet a pour ambition d’étudier le potentiel protecteur de la mélatonine sur le développement du cerveau dans un contexte inflammatoire précoce similaire à ce que l’on retrouve chez les nouveau-nés prématurés. L’objectif est de déterminer si la mélatonine peut rétablir un environnement cérébral favorable au développement normal et ainsi limiter les altérations cellulaires et comportementales causées par l’inflammation précoce.
Procédures
Les animaux seront soumis à des injections d’une substance induisant une inflammation au niveau de l’abdomen deux fois par jour sur animaux vigiles durant les 4 premiers jours de vie et une fois le 5ème jour de vie. L’acte de l’injection dure quelques secondes et les animaux sont directement remis dans leur cage avec leur mère. Ces injections ont pour but de créer un contexte inflammatoire chez le souriceau afin de modéliser l’inflammation du cerveau observée chez les nouveau-nés prématurés. A l’âge adulte, des tests comportementaux pour évaluer le comportement social seront réalisés.
Impact sur les animaux
Les injections réalisées sur les souriceaux durant les 5 premiers jours de vie peuvent causer une douleur transitoire et locale. La séparation de leur mère le temps des injections peut causer un stress transitoire. Les injections de cette substance inflammatoire peut engendrer des signes de déshydratation, un retard de croissance, une perte de poids et un retard dans la pousse du pelage par rapport aux souris contrôles. Ces effets perdurent environ jusqu’à la fin de leur 2ème semaine de vie. Les injections en général peuvent également, mais rarement, entraîner une hémorragie abdominale interne chez les souriceaux, ou leur mort dans 5 à 10% des cas. A l’âge adulte, les animaux peuvent présenter une modification de leur comportement et des troubles de la respiration.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés aux stades d’intérêt, à savoir au 5ème et 10ème jour de vie pour les analyses dévelopmentales du cerveau et à 2 mois, après les analyses comportementales chez l’adulte. Les prélèvements de cerveaux permettront d'étudier de manière approfondie l’inflammation cérébrale. En particulier, une population de cellule immunitaire spécifique du cerveau sera étudiée car cruciale dans les mécanismes liés à l’inflammation et au développement du cerveau.
Remplacement
Pour comprendre l’inflammation du cerveau, ses conséquences et les moyens de la traiter, il est nécessaire d’étudier un organisme vivant complet. En effet, seule une approche chez l’animal permet de reproduire les interactions complexes du cerveau à différents stades du développement.
Réduction
Le nombre minimum d’animaux par groupe a été calculé à l’aide d’un logiciel spécialisé afin de garantir des résultats fiables. Pour les groupes exposés à l’inflammation, nous prévoyons 10 % d’animaux en plus pour compenser une mortalité connue. Chaque type d’analyse nécessite une préparation spécifique, ce qui implique que les prélèvements d’un même animal ne peuvent pas être utilisés pour plusieurs analyses différentes.
Raffinement
Les mères et les souriceaux sont hébergés dans des cages enrichies en essuie-tout et avec cabane pour qu’elles puissent y faire leur nid. Les femelles ont d’excellentes qualités maternelles, ce qui constitue un bon choix pour minimiser le stress des souriceaux qui subiront la procédure d’injection, même si c’est un acte peu douloureux, réalisé sur animal vigile sans nécessité d’anesthésie. Durant toute la procédure d’injection, on surveillera quotidiennement la fréquence respiratoire, la recoloration des extrémités, et le tonus ; à distance de l’inflammation on réalisera une surveillance clinique bi-hebdomadaire pour observer une fluctuation importante du poids ou des troubles du comportement (isolement, agressivité). Une surveillance accrue des animaux en difficulté est mise en place mais si l’un des points limites est atteint, les animaux concernés seront euthanasiés pour éviter toute souffrance.
Choix des espèces
Le choix de la souris est pertinent d’un point de vue scientifique en termes de reproductibilité, des connaissances biologiques de l’espèce et du temps de reproduction. Ce modèle murin d’inflammation a déjà été utilisé par notre équipe pour étudier les voies impliquées dans la neuroinflammation. De plus, les souris utilisées présentent de nombreux avantages pour une étude développementale tels que la taille des portées, qui permet de réduire le nombre de femelles gestantes, ainsi que les qualités maternelles de la mère. Les animaux seront injectés avec une substance inflammatoire durant leur première semaine de vie afin de provoquer une inflammation cérébrale périnatale, puis étudiés à 2 stades de développement : 5ème et 10ème jour de vie et à 2 mois correspondant au stade adulte. L’étude permet d'étudier l’effet de la supplémentation en mélatonine sur le contexte inflammatoire qui perturbe le développement cérébral mais également les conséquences sur le comportement au stade adulte.
Etude du rôle de deux protéines de régulation cellulaire dans la réponse à la chimiothérapie sur des modèles de cancer du sang chez la souris
- Recherche appliquée
- Cancers
- Recherche fondamentale
- Oncologie
Objectifs
Les leucémies aigues myéloïdes (LAM) représentent un groupe parmi les cancers du sang caractérisés par une prolifération incontrôlée de certaines cellules dans la moelle osseuse et dans le sang, entraînant un défaut de production des cellules normales du sang et des dysfonctionnements de nombreux organes. Le traitement standard des patients atteints de LAM repose sur l’administration d’une combinaison de 2 drogues. Cette approche permet d’induire une guérison de la maladie chez deux tiers des patients, mais malheureusement les rechutes sont fréquentes et moins d’un quart des patients survivent à long terme. En effet, depuis 40 ans, les mécanismes expliquant comment la chimiothérapie élimine les cellules leucémiques ne sont pas connus avec précision. Or, comprendre ces mécanismes nous permettraient d’identifier les vulnérabilités des cellules leucémiques afin d’améliorer les stratégies thérapeutiques actuelles ou d’en proposer de nouvelles. Ainsi, une étude préliminaire chez des patients atteints de LAM et traités par chimiothérapie intensive semble indiquer que 2 gènes pourraient jouer un rôle crucial dans la réponse thérapeutique. Ces 2 gènes sont impliqués dans des mécanismes cellulaires importants tels que le contrôle de la mort des cellules cancéreuses. Le but de ce projet est d’étudier in vivo le rôle de ces 2 gènes dans la réponse des cellules cancéreuses de LAM (cancer du sang) à la chimiothérapie.
Bénéfices attendus
Plusieurs bénéfices pourraient découler de ce projet. Si les gènes étudiés sont des acteurs majeurs dans la réponse à la chimiothérapie, cela pourrait ouvrir la voie à l'identification de nouvelles cibles thérapeutiques dans le cancer du sang et potentiellement dans d’autres cancers. Les médicaments spécifiques ciblant ces gènes pourraient être développés pour améliorer l'efficacité des traitements. Ceci pourrait également permettre une approche plus personnalisée du traitement des patients ; les traitements pourront être adaptés en fonction du profil individuel du patient. Une meilleure compréhension des mécanismes d’action de la chimiothérapie pourrait par ailleurs permettre de réduire les effets secondaires indésirables associés à ces traitements. En minimisant les dommages aux cellules normales et en ciblant spécifiquement les cellules cancéreuses, on pourrait améliorer la qualité de vie des patients pendant et après le traitement. Ce projet pourrait également contribuer à une meilleure compréhension des mécanismes à l’origine du bon ou du mauvais fonctionnement de nos cellules. Ces connaissances pourraient avoir des implications bien au-delà du domaine du cancer du sang, bénéficiant ainsi à d'autres domaines de la recherche en oncologie et en biologie cellulaire.
Procédures
Les souris seront soumises à différents types d’interventions selon les procédures : - 1 seule injection d’une molécule sur un nombre restreint de souris dans la veine de la queue. Ce geste, très bref (moins d’une minute, sur souris éveillée), permet d’éliminer un type de cellules dans la moelle osseuse des souris traitées. - 1 irradiation non létale sur corps entier (durée: 5 minutes) et sur un nombre restreint de souris suivie de l'injection de cellules leucémiques dans la veine de la queue. Ce geste, très bref (moins d’une minute sur souris éveillée), permet de déclencher le développement de la leucémie (cancer du sang) chez l’animal. – 1 prélèvement de moelle osseuse sur certaines souris seulement sous anesthésie générale. L'ensemble de la procédure, de l’endormissement au réveil complet, dure environ 10 minutes. Ces prélèvements permettront, après analyse, d’évaluer le niveau d’envahissement leucémique, afin de déclencher le traitement au moment approprié. - Administration de chimiothérapie (2 traitements testés avec 3 doses différentes) : les médicaments seront administrés quotidiennement par injection, soit dans la cavité abdominale de 1 administration à 5 administrations sur 5 jours, soit par la veine de la queue, selon les protocoles définis (de 1 administration à 3 administrations sur 3 jours). Ces gestes, réalisés sans anesthésie, durent chacun moins de 3 minutes et visent à traiter la leucémie induite.
Impact sur les animaux
Les procédures telles que l’injection de cellules leucémiques et l’administration de médicaments de chimiothérapie sont potentiellement stressantes et sont susceptibles de provoquer un certain niveau d’inconfort chez la souris (anémie, fatigue, réduction de l’appétit, perte de poids, infections). Quand la leucémie se développe, la rate des souris grossit (splénomégalie). On peut penser que cela cause des douleurs même si des signes visibles de douleur ne sont que rarement présents en cas de splénomégalie faible ou modérée. Quand les souris sont traitées avec la chimiothérapie pendant 5 jours, elles peuvent perdre du poids à partir du troisième jour du traitement. Cet effet est observable sur une journée de 2 à 3 jours. Quand les souris sont prélevés au niveau de l'os long de la patte, un inconfort peut être visualisé les premières minutes post-réveil avec une rétraction de la patte ponctionnée qui n’empêche pas le déplacement de la souris et qui disparait assez vite.
Devenir
A la fin du développement de la leucémie (cancer du sang) et du traitement, les souris seront euthanasiées, aucune souris ne sera gardée en vie. Ceci nous permettra de prélever la rate et la moelle osseuse des os. Ces tissus sont d’une importance capitale dans l’analyse des cellules sanguines cancéreuses.
Remplacement
Nous avons réalisé des expériences préliminaires sur des cellules leucémiques in vitro (hors de l’organisme) qui ont révélé des différences notables des réponses avec les cellules leucémiques in vivo (à l’intérieur de l’organisme). En effet, dans les leucémies, le comportement des cellules dans la circulation sanguine, leur interaction avec la moelle osseuse et d'autres organes, et probablement leur réponse à la chimiothérapie, sont intrinsèquement liés à l'environnement complexe de l'organisme. Il est donc essentiel, pour la pertinence et l'application clinique de nos résultats, d'utiliser un modèle animal qui peut mimer le contexte humain de la leucémie aussi fidèlement que possible.
Réduction
L'absence de données préliminaires concernant la variabilité de l'effet de la chimiothérapie sur l'expression des deux gènes que nous étudions dans les cellules murines rend difficile l'application des formules permettant de déterminer la taille de l’échantillon. Notre stratégie d'expérimentation s'appuiera donc sur les expériences murines précédemment menées au sein de notre équipe. En effet, nous initierons le projet par une phase pilote qui servira à valider notre approche méthodologique. Pendant cette phase nous réaliserons différents tests sur nos modèles de souris pour trouver le traitement adéquat (choix du bon cocktail de molécules et du bon dosage). Les données recueillies de ces expériences initiales qui porteront sur des groupes de souris pourront alors nous permettre d'estimer la variance des effets de manière plus précise. Pour chaque animal, plusieurs paramètres et variables seront étudiés simultanément, permettant ainsi d'obtenir le maximum d'informations, évitant de recourir à des souris supplémentaires pour des études ultérieures.
Raffinement
- Un suivi quotidien de l'apparence générale sera effectué pour détecter rapidement tout signe de malaise, de stress ou de douleur. L’expérience de notre équipe sur ces modèles animaux nous permet une bonne connaissance du développement de la maladie. Nous pouvons ainsi prévenir l’inconfort et la douleur pouvant y être associés Une grille de score clinique basée sur des paramètres tels que la perte de poids, la fréquence respiratoire, l’état du pelage, l’alimentation, l’hydratation, la taille de la rate (splénomégalie) et le comportement permettra de mettre en place des actions précises (renforcement de la surveillance des signes clinique et accès facilité à la nourriture et à la boisson, voire euthanasie). - En planifiant soigneusement les expériences, nous nous efforcerons de limiter le nombre de manipulations subies par chaque animal, réduisant ainsi les perturbations et le stress.
Choix des espèces
- Le génome des souris présente de grandes similitudes avec celui des humains, ce qui rend leurs réponses physiologiques et génétiques proches de celles des êtres humains. - D’un point de vue historique, les modèles souris ont été utilisés depuis des décennies dans les études biomédicales, offrant une riche littérature et des protocoles plus ou moins standardisés pour comparer et interpréter nos résultats. - Les molécules testées sont à administrer par différentes voies, toutes disponibles sur la souris. - Le contrôle de leur bien-être au quotidien est facilité car les signes de souffrance/douleur ont été bien caractérisés chez cette espèce. - La plupart des technologies de manipulation génétique permettant des études ciblées sur des gènes ou des voies spécifiques sont bien établies chez la souris. La composition de la moelle osseuse et des cellules sanguines varie en fonction du stade de développement. Pour ce projet, nous envisageons l’utilisation de souris jeunes adultes âgés de 6 à 10 semaines. A ce stade, les souris sont matures et ont une physiologie stable. De plus, nos études précédentes ainsi que celles publiées par d’autres auteurs sur ces modèles de cancer du sang ont été réalisées à ce stade de développement.
Impact de l’enrichissement en acides gras poly-insaturés en oméga 3 sur le devenir de la pneumonie à pneumocoque chez la souris.
- Recherche fondamentale
- Système respiratoire
Objectifs
La pneumonie liée à la bactérie pneumocoque demeure une cause majeure de décès dans le monde, et ce malgré les avancées thérapeutiques. L’inflammation, lorsqu’elle est trop intense, conduit à la survenue d’une dysfonction des organes, pouvant conduire entre autres, à une détresse respiratoire conduisant au décès. Il est important de comprendre les mécanismes qui conduisent à cette dérégulation inflammatoire, afin de prévenir sa survenue. En tant qu’aliments thérapeutiques, les lipides dits en oméga-3 (particulièrement présents dans les poissons ou certaines huiles alimentaires) sont reconnus pour leurs propriétés anti-inflammatoires et modulant l’immunité. Des études antérieures réalisées chez la souris suggèrent que l’apport alimentaire des oméga-3 réduit l’inflammation liée aux pneumonies. D’autre part, les souris aux tissus riches en oméga3 sont spontanément protégées de l’inflammation et des lésions pulmonaires après avoir inhalé des composants bactériens inflammatoires. Chez l’humain, une alimentation riche en oméga-3 semble réduire le risque de pneumonie : par exemple, chaque gramme supplémentaire d’acide alpha-linolénique consommé par jour diminuerait ce risque d’environ 30 %. En revanche, lorsqu’ils sont utilisés comme traitement curatif chez des patients déjà atteints de pneumonie, les oméga-3 ne semblent pas réduire la mortalité, ce qui suggère qu’ils seraient surtout utiles en prévention. Pour l’instant, aucun essai clinique n’a encore évalué leur efficacité pour prévenir les pneumonies ou en diminuer la gravité. Notre travail a donc pour objectif de tester le rôle protecteur des oméga-3 dans la pneumonie à pneumocoque. La première étape consistera à comparer des souris “fat-1”, dont les tissus sont naturellement riches en oméga-3, à des souris normales exposées à la même infection. Si un effet bénéfique est observé, une deuxième phase évaluera si une simple supplémentation alimentaire en oméga-3 (sans modification génétique) peut reproduire cette protection. Cette approche, menée par étapes, permettra de mieux comprendre comment les oméga-3 pourraient protéger les poumons contre les infections et d’envisager, à terme, une application chez l’être humain.
Bénéfices attendus
La pneumonie, première cause de décès d’origine infectieuse dans le monde, demeure un enjeu majeur de santé publique. Malgré les progrès thérapeutiques, l’émergence de souches résistantes, une couverture vaccinale incomplète et la variabilité des réponses immunitaires sont problématiques entrainant des formes sévères mortelles. L’identification de stratégies préventives efficaces et accessibles apparaît donc essentielle. Chez l’homme, la qualité nutritionnelle lipidique influence la susceptibilité aux infections et leur évolution. Les lipides oméga-3, aux propriétés anti-inflammatoires et immunomodulatrices, pourraient contribuer à limiter le sepsis et les défaillances d’organes responsables des décès liés à la pneumonie. Les données expérimentales confirment cet intérêt. Dans un modèle murin, dont les tissus sont enrichis en oméga-3, l’exposition à des toxines bactériennes entraîne une réponse inflammatoire et des lésions pulmonaires significativement réduites. De même, une alimentation enrichie en oméga-3 améliore l’évolution et la survie lors de pneumonies expérimentales. Ces observations suggèrent un rôle des oméga-3 au-delà de la simple modulation de l’inflammation, en faveur d’une meilleure régulation de la réponse immunitaire. Chez l’homme, une consommation élevée d’oméga-3 est associée à une diminution du risque de pneumonie, mais les essais de supplémentation menés en réanimation ou chez des patients à risque n’ont pas montré d’effet significatif sur la mortalité ou l’incidence infectieuse. Ces résultats suggèrent des interventions curatives trop tardives et des supplémentations trop courtes. Ainsi, seule une approche préventive prolongée, favorisant un enrichissement stable des tissus en oméga-3, semble pertinente. À ce jour, aucun essai clinique n’a évalué spécifiquement l’efficacité d’une telle stratégie nutritionnelle dans la prévention des pneumonies bactériennes, et les données expérimentales restent partielles. Notre projet vise à développer un modèle murin robuste de pneumonie à pneumocoque pour étudier le rôle protecteur des oméga-3 et leurs mécanismes d’action sur l’immunité et l’inflammation. Ces résultats permettront d’envisager des essais cliniques visant à tester une approche nutritionnelle simple, sûre, peu coûteuse et potentiellement transposable à grande échelle, notamment chez les populations les plus vulnérables.
Procédures
Si les animaux reçoivent un régime alimentaire particulier, ils seront manipulés ponctuellement (au départ et à la fin) afin d’évaluer leur poids. L’inoculation nasale du pneumocoque est réalisée 1 seule fois, sous anesthésie générale, par le dépôt de 50 l à la base de la cavité nasale, l’inspiration spontanée de l’animal permet son entrée dans les poumons. Après l’inoculation de la pneumonie, l’évolution de la maladie sera suivie chez les animaux toutes 8 heures (y compris la nuit) au moyen d’une grille de score (observation visuelle poussée des signes de maladie avec augmentation graduelle de la fréquence de surveillance si une augmentation du score est constatée) et ce jusqu’à la mise à mort. A cette occasion, ils seront pesés.
Impact sur les animaux
Si un régime alimentaire spécial est donné, aucun effet indésirable est attendu car ces régimes sont équilibrés nutritionnellement et bien tolérés (régime supplémenté avec des oméga-6 ou oméga-3). L’inoculation nasale du pneumocoque sous anesthésie (dépôt d’une grosse goutte sous le nez, inspirée spontanément dans les poumons), peut induire un inconfort respiratoire transitoire ou lié à la contention légère. Bien que réalisé sous anesthésie générale, un réflexe de toux peut être généré au réveil. Ces signes peuvent être considérés comme légers. La procédure d’anesthésie indispensable pour éviter le rejet de l’inoculum reste courte (quelques minutes) entrainant une nuisance légère. L’évolution de la pneumonie génère des signes de souffrance (dyspnée, baisse d’activité, poil hérissé, perte d’appétit, perte de poids, fièvre, hypothermie, léthargie voire le décès) considérés comme sévères et durant 5 jours maximum. En revanche, la pneumonie ne conduit pas classiquement à la survenue de douleurs. Des décès sont attendus entre 2 et 5 jours, mais des décès plus précoces peuvent survenir dans les premières expériences, si l’inoculum est trop élevé. L’évaluation de la souffrance sera réalisée par une grille de score référencée et scientifiquement approuvée. Des mises à mort, ne dispensant pas des effets aigus, sont programmées après 1 et 2 jours afin de limiter l’exposition à la souffrance. Les souris seront suivies par un personnel compétent selon les règles de la Structure chargée du Bien-être Animal. Le milieu sera enrichi (coton pour nicher, tunnel en plastique pour se cacher) afin que l’animal puisse exercer son comportement naturel. Pendant la période de régime, les souris seront observées journellement puis après l’inoculation de la pneumonie toutes les 8 heures, y compris la nuit, pour détecter tout signe de stress ou de souffrance après inoculation nasale de la maladie et ce jusqu’à la mise à mort des animaux.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à l’issue du projet afin de réaliser des prélèvements de différents tissus (sang, poumon, rate)
Remplacement
Un modèle de souris transgénique dont les tissus sont intrinsèquement riches en lipides en oméga3 est un modèle précieux. En effet, cette souris possède un niveau d’enrichissement dans ses tissus qui n’existe dans aucun autre modèle murin et qui est non atteignable par des stratégies alimentaires. D’une part, l’ubiquité de l’enrichissement tissulaire en lipides en oméga3 et d’autre part les taux tissulaires obtenus rendent impossible le remplacement de ce modèle de souris par des modèles in vitro. Dans une perspective de translation à l’humain, l’utilisation d’un modèle d’enrichissement alimentaire en oméga-3 chez la souris est complémentaire et permettra de collecter des données scientifiques indispensables. Elle permet de prendre en compte la pharmacocinétique et la pharmacodynamie réelles de l’incorporation tissulaire, ainsi que les interactions complexes entre l’hôte et la bactérie au cours d’une pneumonie. Ces phénomènes intégrés ne peuvent être résumés par des approches in vitro ou in silico. Ce projet permettra de comparer un enrichissement tissulaire élevé spontané (souris transgénique) à celui dû à un régime alimentaire permettant d’en distinguer les effets spécifiques et d’en connaitre les modes d’action et les limites transposables à l’homme par le régime. Enfin, seul un modèle in vivo permet d’observer l’évolution de l’infection (infection locale puis dissémination systémique), son impact sur l’intégrité des tissus du poumon et à distance et la survie qui reste le critère de jugement principal, comme dans la plupart des essais thérapeutiques conduits dans le cadre de la pneumonie, et représentant ainsi un paramètre indispensable à la transposition chez l’homme.
Réduction
Le nombre d’animaux retenu est de n = 8 par groupe. Cette estimation repose sur une étude publiée ayant montré, dans un modèle d’injection intrapulmonaire de toxines bactériennes pour simuler une pneumonie chez une souris présentant spontanément des tissus riches en oméga-3, que le taux de leucocytes dans les alvéoles pulmonaires, marqueur clé de l’inflammation pulmonaire et du pronostic, était significativement réduit. Au sein de chaque groupe, nous utiliserons sans distinction de sexe les mâles et les femelles permettant ainsi une réduction des animaux mis à mort lors de l’élevage car n’entrant pas en projet. C’est sur la base de ces données publiées que le nombre d’animaux nécessaires a été calculé pour détecter l’effet attendu. Pour garantir la reproductibilité, tenir compte de la variabilité accrue liée à un modèle différent de pneumonie et considérant que notre critère de jugement principal (la survie à J5) est différent et ne pouvant être résumé par le taux de leucocytes alvéolaires, l’expérience sera renouvelée une fois avec un second lot d’animaux et un nouveau lot frais de bactéries. Ce renouvellement permettra de : • Confirmer que les effets observés sont reproductibles avec un lot différent de bactéries et de souris. • Renforcer la validité statistique et la fiabilité des conclusions Ainsi, l’approche combinant 8 animaux par groupe par cohorte, deux cohortes indépendantes et l’utilisation indifférenciée de mâles et femelles dans les groupes assurent à la fois la rigueur scientifique et le respect du principe de réduction des 3R. De plus, afin de réduire le nombre d’animaux intégrables dans le protocole, en amont de la production des animaux, les souris WT sont croisées entre elles et les souris fat-1 homozygotes entre elles générant des descendants tous intégrables dans le protocole et ce sans génotypage.
Raffinement
Par régime, les souris sont hébergées en cage collective, séparées selon leur sexe afin de réduire le stress dû à la captivité et aux expérimentations. Le milieu sera enrichi (coton, sopalin, tunnel en plastique). Une grande attention sera portée à la surveillance de la prise de nourriture, aux comportements liés à la souffrance, et des points limites seront définis. Les souris seront habituées à la contention et à la pesée avant le début du projet. Les souris sont élevées par génotype et les deux sexes sont inclus pour limiter le nombre d’animaux inutilement mis à mort. Après inoculation de la pneumonie, le bien-être animal sera suivi toutes les 8 h grâce à une grille de score pour identifier rapidement la souffrance. Un repérage précoce des animaux présentant une augmentation du score clinique sera mis en place, afin d’augmenter la fréquence de surveillance et détecter plus précocement les points limites : Score [3-7] = surveillance toutes les 4 heures Score [8-14] = surveillance toutes les 2 heures Score [15-21] = surveillance toutes les 30 minutes Une mise à mort après anesthésie profonde puis dislocation cervicale anticipée sera pratiquée si l’un des points limites définis et adaptés à la pneumonie est atteint.
Choix des espèces
La détermination de l’impact de facteurs métaboliques, tel que le niveau d’enrichissement tissulaire en oméga 3, sur l’évolution d’une pneumonie, est primordiale à notre étude. Cet objectif nécessite l’utilisation de modèles animaux afin de reproduire au mieux le contexte inflammatoire et infectieux local (poumon) et systématique (atteinte des organes à distance) caractéristique de la pneumonie. Bien que relativement éloignée de l’Homme, l’espèce murine reste l’espèce animale de référence dans ce domaine et demeure la plus utilisée en recherche préclinique, avec une abondante littérature qui limite le risque de duplication inutile des travaux et contribue à la réduction du nombre d’animaux employés. Le modèle murin transgénique fat-1 constitue un outil particulièrement précieux, en permettant d’explorer de façon originale le rôle des acides gras polyinsaturés oméga-3 dans la modulation de la réponse immunitaire pulmonaire et dans la prévention de l’inflammation excessive au cours de la pneumonie. Nous utiliserons des souris âgées de 8 à 12 semaines correspondant à un stade de développement jeune adulte de l’animal, et à un poids supérieur à 20g pour les 3 procédures. Ce stade de développement permettra une meilleure tolérance aux procédures en s’affranchissant du risque de mortalité non spécifique. Enfin, la plupart des modèles murins de pneumonie (bactérienne, virale) ayant été développés chez la souris jeune adulte, la comparaison avec la littérature sera facilitée.
Etude du rôle des leukocytes dans un modèle de lésions cérébrales induites par la naissance prématurée chez la souris
- Recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Oncologie
- Système nerveux
Objectifs
La naissance prématurée est la première cause de mortalité et de handicap chez les enfants de moins de 5 ans. Les infections maternelles pendant la grossesse peuvent déclencher une réaction inflammatoire qui favorise l’accouchement prématuré et fragilise le cerveau du fœtus. Cette inflammation peut entraîner des lésions cérébrales, appelées encéphalopathie du prématuré, responsables de troubles du développement, notamment des difficultés sociales. Dans cette étude, nous cherchons à comprendre le rôle de certaines cellules immunitaires du cerveau (microglie) et de cellules immunitaires circulantes (neutrophiles) dans ces lésions et leurs conséquences à long terme. Pour cela, nous utilisons un modèle murin, qui reproduit la période de vulnérabilité cérébrale du troisième trimestre de grossesse chez l’humain. Nous provoquons une inflammation précoce et étudions l’impact de la présence ou de l’absence des neutrophiles sur le développement du cerveau et sur le comportement social ultérieur des animaux.
Bénéfices attendus
Grâce à ce modèle murin mimant un syndrome inflammatoire avec une atteinte cérébrale, nous évaluerons l’impact de la présence des cellules immunitaires circulantes dans le cerveau sur les autres types cellulaires réactifs à l’inflammation. Les répercussions sur le comportement social seront également étudiées. Les bénéfices attendus de ce projet sont une meilleure compréhension du rôle de ces cellules immunitaires dans la modulation de l’inflammation cérébrale au cours du développement. Ces résultats permettront de déterminer si leur présence favorise la résolution de l’inflammation ou, au contraire, en aggrave les conséquences. À terme, ces connaissances pourraient contribuer à identifier de nouvelles cibles thérapeutiques et à améliorer la prévention ou la prise en charge des troubles du neurodéveloppement et des pathologies associées à la neuroinflammation chez l’être humain.
Procédures
Les animaux seront soumis à des injections d’une substance induisant une inflammation au niveau de l’abdomen deux fois par jour sur animaux éveillés durant les 4 premiers jours de vie et une fois le 5ème jour de vie. A l’âge adulte, des tests comportementaux seront réalisés.
Impact sur les animaux
Les injections réalisées sur les souriceaux durant les 5 premiers jours de vie peuvent causer une douleur transitoire et locale. La séparation de leur mère le temps des injections peut causer un stress transitoire. Les injections de cette substance inflammatoire peut engendrer des signes de déshydratation, un retard de croissance, une perte de poids et un retard dans la pousse du pelage par rapport aux souris contrôles. Ces effets perdurent environ jusqu’à la fin de leur 2ème semaine de vie. Les injections en général peuvent également, mais rarement, entraîner une hémorragie abdominale interne chez les souriceaux, ou leur mort dans 5 à 10% des cas. Les retards de croissance et de pousse du pelage sont rattrapés au fur et à mesure après la 2ème semaine et ne sont plus visibles par la suite. A l’âge adulte, les animaux peuvent présenter une modification de leur comportement et des troubles de la respiration.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés aux stades d’intérêt, à savoir au 5ème et 10ème jour de vie pour les analyses développementales du cerveau et à 2 mois pour les analyses comportementales chez l’adulte.
Remplacement
Pour comprendre l’inflammation du cerveau, ses conséquences et les moyens de la traiter, il est nécessaire d’étudier un organisme vivant complet. En effet, seule une approche chez l’animal permet de reproduire les interactions complexes du cerveau à différents stades du développement.
Réduction
Le nombre minimum de 6 animaux par groupe a été calculé à l’aide d’un logiciel spécialisé afin de garantir des résultats fiables. Pour les groupes exposés à l’inflammation, nous prévoyons 10 % d’animaux en plus pour compenser une mortalité connue. Chaque type d’analyse nécessite une préparation spécifique, ce qui implique que les prélèvements d’un même animal ne peuvent pas être utilisés pour plusieurs analyses différentes.
Raffinement
Les mères et les souriceaux sont hébergés dans des cages enrichies en essuie-tout et avec cabane pour qu’elles puissent y faire leur nid. Les femelles de la souche choisie ont d’excellentes qualités maternelles, ce qui constitue un bon choix pour minimiser le stress des souriceaux qui subiront la procédure d’injection, même si c’est un acte peu douloureux, réalisé sur animal vigile sans nécessité d’anesthésie. Le sevrage est effectué 21 jours après la naissance avec un maximum de 6 animaux par cage. À la phase aiguë, on surveillera la fréquence respiratoire, la recoloration des extrémités, et le tonus ; à distance de l’inflammation on réalisera une surveillance hebdomadaire pour observer une fluctuation importante du poids ou des troubles du comportement (isolement, agressivité). Si l’un de ces points limites est atteint, les animaux concernés seront euthanasiés selon les méthodes réglementaires. À la fin de l’étude les animaux seront euthanasiés selon les méthodes réglementaires.
Choix des espèces
Le choix de la souris est pertinent d’un point de vue scientifique en termes de reproductibilité, des connaissances biologiques de l’espèce et du temps de reproduction. Ce modèle murin d’inflammation a déjà été utilisé par notre équipe pour étudier les voies impliquées dans la neuroinflammation. De plus, les souris utilisées présentent de nombreux avantages pour une étude développementale tels que la taille des portées, qui permet de réduire le nombre de femelles gestantes, ainsi que les qualités maternelles de la mère. Les animaux seront injectés avec une substance inflammatoire durant leur première semaine de vie afin de provoquer une inflammation cérébrale périnatale, puis étudiés à 2 stades de développement : 5ème et 10ème jour de vie et à 2 mois correspondant au stade adulte. L’étude permet d'étudier l’effet des cellules immunitaires circulantes infiltrées dans le cerveau sur le contexte inflammatoire qui perturbe le développement cérébral mais également les conséquences sur le comportement au stade adulte.
Dysrégulation des réseaux neuroendocriniens dans des modèles précliniques de sclérose latérale amyotrophique
- Recherche appliquée
- Diagnostic des maladies
- Troubles endocriniens
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Système musculosquelettique
- Système nerveux
Objectifs
La sclérose latérale amyotrophique (SLA) est une maladie grave qui touche les nerfs contrôlant les muscles. Elle provoque une paralysie progressive et entraîne le décès en quelques années. Les traitements actuels ne permettent que de ralentir légèrement son évolution. Des travaux récents ont montré que, bien avant les premiers signes de paralysie, les personnes atteintes peuvent présenter d’autres symptômes : perte de poids, modification du métabolisme et troubles du sommeil. Ces problèmes apparaissent parfois plusieurs années avant les difficultés motrices. Notre groupe de recherche a observé, chez des patients et chez des souris modèles de la maladie, que ces signes précoces sont liés à des anomalies dans une zone du cerveau qui régule l’appétit, l’énergie du corps et l’alternance veille-sommeil. Dans ce projet, nous cherchons à mieux comprendre comment ces circuits du cerveau sont perturbés au début de la maladie. Pour cela, nous utiliserons des souris génétiquement modifiées reproduisant certains aspects de la sclérose latérale amyotrophique. L’objectif est d’identifier des cibles thérapeutiques très précoces pour tenter de ralentir l’évolution de la maladie avant l’apparition des symptômes moteurs. Nous testerons notamment l’effet de traitements déjà utilisés chez l’humain pour améliorer le sommeil, afin de voir s’ils peuvent aussi agir sur l’évolution de la sclérose latérale amyotrophique. Mieux comprendre et traiter ces signes précoces pourrait, à terme, contribuer à améliorer la qualité de vie et l’espérance de vie des patients.
Bénéfices attendus
Ces expériences permettront de mieux comprendre les mécanismes moléculaires et génétiques impliqués dans la voie de signalisation de l’orexine dans les modèles de sclérose latérale amyotrophique. Elles pourraient conduire à l’identification de nouvelles voies ou cibles thérapeutiques potentielles, tout en apportant un éclairage sur les effets bénéfiques que pourrait avoir la modulation de cette voie chez les patients atteints de sclérose latérale amyotrophique. Le sommeil, dont les altérations précèdent les symptômes moteurs, constitue un déficit prodromal de la maladie en partie dépendant de la signalisation à l’orexine. Agir sur cette voie pourrait ainsi contribuer à ralentir la progression de la sclérose latérale amyotrophique.
Procédures
Toutes les souris subiront un prélèvement tissulaire sur animal vigile, d’une durée inférieure à une minute, pour leur identification génétique. Un premier lot sera soumis à une intervention chirurgicale unique sous anesthésie générale, d’une durée d’environ une heure. Après récupération, ces animaux seront temporairement isolés à plusieurs reprises pour réaliser des mesures physiologiques, comprenant des enregistrements cérébraux (EEG) et métaboliques. Chaque session pourra durer jusqu’à sept jours, avec un total de cinq à huit sessions, espacées de dix jours à un mois selon le groupe. Une partie de ces animaux recevra un traitement comprenant une injection quotidienne pendant trente jours, tandis que l’autre partie recevra deux injections espacées d’un jour. La manipulation, incluant la contention, ne dépassera pas quinze secondes par injection. Un second lot ne subira pas de chirurgie mais sera suivi du point de vue comportemental. Ce suivi comprendra des évaluations courtes, d’environ trois minutes chacune, permettant d’apprécier la capacité motrice, la motricité fine et les interactions sociales. Ces évaluations seront réalisées à intervalles réguliers, tous les quinze à vingt jours ou selon la nature du test. Ces animaux recevront également, selon le groupe, soit un traitement quotidien de trente jours, soit deux injections espacées d’un jour, avec une durée totale de manipulation inférieure à quinze secondes. En résumé, les interventions prévues incluent : un prélèvement bref sur animal vigile pour tous les individus ; une chirurgie unique suivie de sessions de mesures physiologiques pour un premier lot ; des évaluations comportementales pour un second lot ; et, pour l’ensemble des animaux traités, des injections ponctuelles ou répétées de très courte durée.
Impact sur les animaux
Chez les souris SOD1 G86R, des altérations motrices progressives des pattes arrière peuvent apparaître à partir de 90 jours, évoluant ensuite vers les pattes avant, accompagnées d’une perte de poids pouvant atteindre 20 %. Ces signes seront suivis de près à l’aide de points limites prédéfinis pour anticiper toute souffrance et décider d’une euthanasie si nécessaire. Les animaux subiront également un stress lié à la contention et à l’isolement temporaire, notamment lors des mesures physiologiques (EEG et calorimétrie). Bien que les animaux soient progressivement habitués à la manipulation, un stress de courte durée est inévitable mais maîtrisé grâce à l’enregistrement en temps réel de paramètres physiologiques permettant de détecter toute détresse. La chirurgie d’implantation peut induire une inflammation locale et une douleur post-opératoire. Ces effets sont limités par la formation expérimentale, la prise en charge adaptée et l’utilisation systématique d’analgésiques et d’antalgique conformément aux protocoles en vigueur. D’autres nuisances possibles incluent une altération temporaire du comportement liée à la manipulation, à l’isolement et aux interventions expérimentales. Ces effets sont surveillés quotidiennement et des mesures correctives seront appliquées si nécessaire, afin de garantir le bien-être des animaux tout au long de l’étude
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort afin de prélever leurs cerveaux ainsi que leurs tissus.
Remplacement
La sclérose latérale amyotrophique est une maladie neurodégénérative complexe qui touche divers types de neurones le long de l’axe moteur et implique l’interaction de plusieurs types cellulaires, neuronaux et non neuronaux, comme les cellules gliales et les muscles striés. Notre projet vise à étudier les mécanismes neuronaux du sommeil dans les modèles expérimentaux de sclérose latérale amyotrophique, ainsi que les effets d'un traitement chronique par un somnifère. Cette approche ne peut être menée qu’in vivo, sur l’organisme entier.
Réduction
Pour réduire le nombre d’animaux, les animaux de comparaison issus des mêmes portées seront utilisés. Le nombre de souris a été calculé à partir de données préliminaires pour garantir que les résultats soient fiables, sans utiliser plus d’animaux que nécessaire. Toutes les interventions chirurgicales seront réalisées par une personne déjà formée, donc aucun animal supplémentaire ne sera utilisé pour l’apprentissage. Les opérations se feront progressivement, par petits groupes, ce qui permet d’ajuster le protocole selon les premiers résultats. Si aucun effet n’est observé, le nombre d’animaux pourra être réduit, voire l’expérimentation arrêtée. Les mêmes animaux serviront à plusieurs mesures, comme l’étude du sommeil et des paramètres métaboliques, ce qui limite encore le nombre total d’animaux utilisés. Ainsi, chaque étape a été pensée pour obtenir des résultats fiables tout en réduisant au maximum l’utilisation d’animaux.
Raffinement
Le bien-être des animaux sera assuré par un environnement enrichi répondant à leurs besoins naturels. Les enrichissements fournis incluront des bâtonnets à ronger pour satisfaire leur comportement naturel de mastication, du coton compressé et des frisures de papier pour la construction de nids, favorisant le confort thermique et réduisant le stress, ainsi qu’un tunnel de transfert pour faciliter une manipulation douce. Les animaux seront hébergés en groupes compatibles, sauf contraintes expérimentales, et feront l’objet d’une surveillance quotidienne afin de détecter tout signe de souffrance ou de changement comportemental. La nourriture pourra être placée au sol si nécessaire. Avant les injections répétées et certains tests comportementaux, les animaux seront progressivement habitués à la manipulation et à une contention douce pour réduire le stress. Une période d’habituation est également prévue avant les mesures physiologiques. Les animaux subissant une chirurgie recevront une thermorégulation appropriée et des analgésiques avant, pendant et après l’intervention. Des points-limites préalablement définis permettront d’arrêter toute manipulation ou procédure si un animal montre des signes de souffrance, garantissant ainsi que leur confort et leur sécurité soient prioritaires tout au long de l’étude.
Choix des espèces
La souris est un modèle important et pertinent dans l’étude de la sclérose latérale amyotrophique. Pour intégrer la complexité de la pathologie, et notamment des implications du dysfonctionnement de hypothalamus, il est indispensable de travailler avec un modèle animal possédant une structure hypothalamique bien caractérisée. De plus, les modèles transgéniques de souris sont des modèles expérimentaux très puissants (génétique connue, commercialisation d’outils moléculaires, etc.). En conséquence, dans le cadre de la question biologique posée, le modèle animal choisi ne saurait être remplacé par un autre. Dans toutes les procédures expérimentales, un de nos modèles sera utilisées à un âge compris entre 50 et environ 120 jours et l’autre entre 3 mois et 10 mois. Pour chaque modèle, cette période correspond à la fenêtre temporelle durant laquelle les troubles caractéristiques de la maladie se manifestent. Elle permet ainsi d’évaluer les effets du traitement à la fois en phase présymptomatique, en débutant l’intervention à 60 jours ou 3 mois, et en phase post-symptomatique, avec un traitement initié à 75 jours ou 7 mois. Cette approche garantit une analyse complète de la progression pathologique.
Effet de la température sur la résistance de la truite arc-en-ciel à des infections bactérienne ou virale.
- Recherche appliquée
- Maladies animales
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
Objectifs
Les maladies infectieuses constituent un frein majeur au développement durable de l’aquaculture. Les poissons sont des organismes dont la température est imposée par l’environnement, et qui sont donc plus vulnérables au réchauffement climatique que les mammifères à température contrôlée. Leurs processus physiologiques, en particulier leur immunité, sont contraints par la température de l’environnement. L’impact de la température sur leur physiologie, leurs réponses immunitaires et leur résistance aux maladies infectieuses demeure mal compris, et il est notamment nécessaire de mener des recherches sur les facteurs intervenant dans leur capacité d’adaptation aux variations thermiques. Le projet vise à caractériser l’impact de la température chez la truite arc-en-ciel, une espèce d’intérêt économique fortement exposée aux effets du réchauffement climatique. Une collection de cinq lignées de truites aux caractéristiques contrastées sera utilisée dans le projet afin d’appréhender les facteurs impliqués dans l’adaptation à la température. Dans la première partie du projet, l’impact d’un élevage à une température haute pendant les premiers stades de développement (post-éclosion) sera étudié en analysant les performances de croissance des animaux après un stress de température simulant une vague de chaleur. Dans la deuxième partie du projet, l’impact de la température sur la résistance à une infection bactérienne ou virale sera étudié en réalisant une infection expérimentale à deux températures. Deux agents pathogènes d’intérêt majeur pour la truiticulture seront testés : la bactérie responsable de la flavobactériose, et le virus responsable de la septicémie hémorragique virale. Les classements de sensibilité de huit lignées à ces infections seront comparés à deux températures en utilisant des modèles d’infection standardisés dans des projets précédents pour les deux agents pathogènes. Les résultats permettront de mieux comprendre l’effet du réchauffement sur la sensibilité aux maladies infectieuses et sur les capacités d’adaptation des poissons d’élevage.
Bénéfices attendus
Le programme de recherche apportera des connaissances fondamentales sur les mécanismes d’adaptation aux variations thermiques dans un contexte infectieux. Ces connaissances sont nécessaires au développement de méthodes de contrôle des maladies basées sur la sélection d’animaux plus résistants aux maladies, un enjeu important avec le changement climatique. L’objectif est de réduire les épisodes infectieux dans les élevages de truite arc-en-ciel et d’améliorer le bien-être animal.
Procédures
Le stress thermique est effectué une seule fois sur les poissons à l’état vigile. Il est réalisé en augmentant la température de l’eau de +4/5°C par jour jusqu’à 23°C, sur 3 jours, avec les paliers suivants 14°C-18°C-23°C. Les infections sont réalisées par bain à l’état vigile pour une durée de 2h (1280 poissons) ou 24h (1280 poissons). Tous les animaux subissent une pesée effectuée en moins de 5 minutes sous anesthésie en début de procédure.
Impact sur les animaux
Les manipulations (tri, pesée, transfert) engendrent un stress chez les animaux. Les effets indésirables du stress de chaleur sont une perte d’appétit avec une diminution de la croissance. Les effets indésirables des infections expérimentales affectent différentes fonctions physiologiques, ce qui se traduit par une perte d’appétit, un excès d’excrétion de fèces, et une nage anormale ; les effets combinés des perturbations directement induites par l’infection, et de l’inflammation pourront conduire à la mort des animaux. Les effets indésirables seront nuls chez les contrôles non infectés.
Devenir
Les poissons utilisés pour des analyses d’organes seront euthanasiés afin de réaliser les prélèvements post mortem. Tous les autres animaux de ce projet qui rentreront dans un protocole d'infectiologie ou auront subi un stress thermique ne pourront être réutilisés pour d'autres finalités, ils seront donc euthanasiés en fin de procédure.
Remplacement
Il n’existe pas de modèles cellulaires permettant d’étudier la résistance/sensibilité de la truite arc-en-ciel aux pathologies infectieuses étudiées. L’évaluation de la résistance de l’hôte nécessite de reproduire la maladie chez l’animal. D’autre part, seul un animal permet d’étudier l’impact de variations de température sur la mise en place du système immunitaire. Il n’existe pas non plus d’alternative in vitro maitrisée pour caractériser les capacités d’adaptation de la truite en réponse à un stress de température. Il existe en effet quelques publications sur la mise en place de tests in vitro de température ; les corrélations entre tests in vitro et tests in vivo ne permettent en aucun cas de prédire et de comprendre les effets de la température sur les processus complexes comme les réponses immunitaires et la résistance à un agent pathogène. Ainsi, le projet que nous menons chez la truite arc-en-ciel ne peut être réalisé avec des méthodes alternatives.
Réduction
Pour évaluer les capacités d’adaptation des différentes lignées de truite selon leur régime thermique (élevage à 10°C ou 18°C), les performances de croissance seront comparées entre les différents groupes. Le nombre d'animaux impliqués (2 bacs de 50 individus) correspond au strict minimum requis pour valider statistiquement les différences entre les groupes. Les effectifs requis pour la mise en évidence de différences significatives de survie et de réponses entre les conditions dépendent de l’homogénéité des réponses et de la mortalité, et sont calibrés sur la base de notre connaissance de la sensibilité de la truite arc en ciel aux agents pathogènes étudiés. Pour évaluer l’impact de la température sur les réponses infectieuses, les courbes de survie seront analysées par les méthodes statistiques pertinentes. La mise en évidence de différences significatives entre les profils thermiques nécessite 2 bacs de 20 individus par condition testée minimum (données de projets précédents).
Raffinement
Tout au long de leur vie, les poissons sont élevés dans les meilleures conditions possibles. Ils sont nourris plusieurs fois par jour et ils sont toujours en présence de congénères. Les manipulations sont réalisées par du personnel compétent et expérimenté. Les animaux sont pêchés dans leur bassin avec une épuisette, et placés dans un seau. L’ensemble des transferts et manipulations sont réalisés sous anesthésie et le plus rapidement possible afin de réduire au maximum le stress généré par la pêche. L’ensemble des dispositifs expérimentaux sont disposés à proximité immédiate des bassins d’élevage afin de diminuer les temps de transfert. Les animaux sont anesthésiés lors de toutes les manipulations. Les animaux sont observés au moins deux fois par jour. Les individus atteignant le point limite défini dans le projet sont sortis du protocole et euthanasiés. Les changements de température d’élevage seront réalisés de manière graduelle afin de limiter l’inconfort possible des animaux au cours de cette transition. Il n’est pas possible d’ajouter d’objets ou de cachettes dans les bassins pendant les expériences d’infectiologie. Ces éléments empêcheraient de bien observer l’apparition des premiers signes de maladie. De plus, les poissons pourraient se frotter contre ces structures et se blesser, ce qui faciliterait l’infection et fausserait les résultats.
Choix des espèces
La truite arc-en-ciel est le modèle classique de la pisciculture continentale européenne : c’est la principale espèce d'élevage en France et c'est l'hôte naturel des 2 agents pathogènes étudiés. Il est nécessaire de travailler sur des poissons vivants afin de pouvoir quantifier la résistance de l’hôte afin de permettre in fine une compréhension des mécanismes intervenant dans l’adaptation aux changements environnementaux, tels que l’augmentation des températures dans les piscicultures. Les animaux sont utilisés jusqu’au stade alevin, soit à des stades relativement précoces. Le stress thermique sera appliqué à ce moment-là, car c’est une période clé où les poissons sont particulièrement sensibles aux variations de température. De même, les infections seront réalisées au stade alevin où la susceptibilité aux deux agents pathogènes étudiés est maximale.
Déterminants cellulaires et moléculaires des activités pathologiques dans un modèle expérimental murin d’épilepsie.
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Objectifs
L'épilepsie est une maladie neurologique courante qui touche près de 1 pourcent de la population mondiale. L'une de ses formes les plus fréquentes chez l'adulte est l'épilepsie du lobe temporal mésial, souvent causée par la sclérose hippocampique, une cicatrice dans une partie du cerveau appelée hippocampe. Pour environ 30 pourcents de ces patients, les médicaments actuels ne parviennent pas à contrôler les crises. On parle alors d'épilepsie pharmacorésistante. Dans ces cas, une chirurgie pour enlever la zone cérébrale responsable des crises est souvent la seule solution. Notre objectif est d'améliorer la compréhension de cette forme d'épilepsie afin de trouver de nouveaux traitements. Pour cela, nous utilisons un modèle expérimental de l'épilepsie chez la souris, qui reproduit les caractéristiques de la maladie humaine. Notre recherche se déroule en plusieurs étapes. Nous allons tout d'abord essayer d’identifier les types de cellules cérébrales qui sont actives pendant les crises d'épilepsie. Puis nous les étudierons ensuite pour comprendre leurs caractéristiques (leur forme, leur activité et les gènes qu'elles expriment). Une fois ces cellules bien identifiées, nous pourrons essayer de moduler spécifiquement leur activité pour voir si cela permet de réduire la fréquence des crises. De plus, en nous basant sur les mécanismes que nous aurons identifiés, nous allons rechercher de nouvelles cibles thérapeutiques et tester l'efficacité de molécules agissant sur ces mécanismes. Notre but est de trouver de nouveaux médicaments qui pourraient aider les patients dont les crises ne sont pas contrôlées par les traitements actuels. Ce projet a pour but de mieux comprendre les mécanismes de l'épilepsie du lobe temporal pour développer de nouvelles thérapies. Notre travail, effectué sur un modèle de souris, vise à identifier les cellules à l'origine des crises pour pouvoir les cibler de manière plus précise et ainsi offrir de nouvelles options aux patients dont les crises ne peuvent pas être contrôlées par les médicaments.
Bénéfices attendus
Notre projet vise à combler un manque de connaissances important : la compréhension précise des réseaux de neurones responsables du déclenchement et de l'évolution des crises d'épilepsie. Les informations que nous allons récolter pourraient aider à identifier avec plus de précision les cellules spécifiques impliquées dans l'activité épileptique. Ce projet pourrait permettre de découvrir de nouvelles pistes pour développer des médicaments plus efficaces, en ciblant directement les mécanismes responsables des crises. Par ailleurs il permettra également d'évaluer des techniques de pointe, comme l'optogénétique et la chémogénétique. Ces méthodes utilisent la lumière ou des molécules pour contrôler l'activité de cellules spécifiques. Elles pourraient, à terme, ouvrir la voie à des thérapies totalement nouvelles pour les patients qui ne répondent pas aux traitements actuels. En résumé, ce projet a pour objectif d'améliorer de manière significative notre compréhension de l'épilepsie, avec l'espoir de développer à plus long terme de nouvelles options de traitement pour les patients dont les crises ne sont pas contrôlées par les médicaments.
Procédures
Une partie des animaux recevra des injections de molécules pour induire la pathologie (vigile, 6 injections maximum, quelques secondes par injection). 4 semaines après ils auront une chirurgie sous anesthésie générale et analgésie adaptée pour implanter un dispositif permettant d’enregistrer l’activité cérébrale (1 fois, 1 heure environ). Ils seront ensuite habitués à l’enregistrement de l’activité cérébrale (vigile, branchement du dispositif les laissant libre de se déplacer) pendant 2 à 4h par jour, 5 jours. Pour une partie de ces animaux leur activité cérébrale sera ensuite enregistrée sur 1 journée pendant 10h environ et ils recevront une injection d’un composé pour activer une mutation génétique (vigile, 1 fois, quelques secondes pour l’injection). Pour les autres l’enregistrement sera réalisé en continu pendant 21 jours et ils recevront 1 à 2 injections de composés chaque jour pour évaluer leur effet thérapeutique (vigile, quelques secondes par injection, 42 injections maximum). Une autre partie des animaux aura une chirurgie sous anesthésie générale et analgésie adaptée pour injecter une molécule au niveau du cerveau afin d’induire la pathologie (1 fois, 1h maximum). 4 semaines après ils auront une chirurgie sous anesthésie générale et analgésie adaptée pour implanter un dispositif permettant d’enregistrer et stimuler l’activité cérébrale (1 fois, 1 heure environ). Ils seront ensuite habitués à l’enregistrement de l’activité cérébrale (vigile, branchement du dispositif les laissant libre de se déplacer) pendant 2 à 4h par jour, 5 jours. Leur activité cérébrale sera ensuite enregistrée sur une journée pendant 10h environ au cours de laquelle ils reçoivent une injection d’un composé pour activer une mutation génétique (vigile, durée quelques secondes). 1 semaine après, les enregistrements (vigile) sont réitérés 10h par jour pendant 21 jours consécutifs. Au cours de ces enregistrements certains recevront une stimulation cérébrale (vigile, durée quelques secondes), les autres recevront une molécule modulant l’activité cérébrale dans leur eau de boisson (20 jours). A partir de la chirurgie d’implantation du dispositif tous les animaux seront hébergés seuls jusqu’à la fin de l’étude (7 semaines maximum). Tous les animaux seront euthanasiés par une méthode réglementaire en fin de procédure. Une partie d’entre eux sera euthanasiée au cours d’une chirurgie sans réveil, sous anesthésie générale et analgésie adaptée (durée inférieure à 10 minutes).
Impact sur les animaux
L’induction du modèle d'épilepsie pourra entraîner des effets secondaires comme une perte de poids et une réduction de la mobilité. La survenue des crises engendre un stress et une fatigue significatifs pour l’animal. L’injection des molécules pour mettre en place le modèle peut induire des effets périphériques (accélération du pouls, sudation, saignements). Il arrive que des crises très sévères soient fatales pour les animaux. Les chirurgies seront associées à un risque de douleur et d’inconfort pendant quelques jours, de plus il existe un risque de légère perte de poids, rapidement réversible. Le dispositif d’enregistrement implanté pourra générer un inconfort pour l’animal. Les souris implantées avec ce dispositif seront hébergées seules jusqu’à la fin de la procédure, s’agissant d’animaux vivant normalement en groupe cela génèrera un stress. L’anesthésie générale pour les chirurgies sera associée à un risque d’hypothermie, de sécheresse oculaire et un risque rare de difficultés cardiorespiratoires. Les différentes injections pourront induire une légère et brève douleur au point d’injection.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés en fin de procédure, afin de prélever puis analyser leur cerveau dans le but de répondre à notre question scientifique.
Remplacement
Pour comprendre l'épilepsie et trouver de nouveaux traitements, la recherche sur des modèles vivants est essentielle. Les mécanismes complexes d'une crise d'épilepsie ne peuvent pas être reproduits fidèlement en laboratoire sur des cellules isolées ou à l'aide de simulations informatiques. Nous utilisons déjà des modèles plus simples, comme des cultures de cellules ou des tissus humains obtenus après une chirurgie. Ces méthodes sont utiles pour tester des molécules, mais elles ne permettent pas d'étudier l'impact direct d'un traitement sur l'ensemble du cerveau et sur la survenue d'une crise. C'est pourquoi l'utilisation d'un modèle animal est nécessaire. Il est le seul à pouvoir nous donner des informations sur la manière dont les crises se déclenchent et se propagent dans un cerveau vivant. Cela nous permet de tester l'efficacité de nouvelles thérapies de manière réaliste et de progresser vers des traitements pour les patients.
Réduction
Le nombre d'animaux que nous utilisons dans notre projet a été défini avec soin pour être le plus juste possible, en se basant sur nos expériences passées et les données de la littérature scientifique. Nous avons travaillé à améliorer notre modèle expérimental. Par exemple, nous avons réduit les doses des substances utilisées pour déclencher les crises, ce qui a permis de diminuer la mortalité et le nombre d'échecs. Cela nous permet d'obtenir les informations nécessaires avec moins d'animaux. Le chiffre total de 846 animaux a été calculé en tenant compte de plusieurs facteurs clés : Nombre de groupes : Chaque expérience nécessite des groupes d'animaux suffisants (entre 5 et 10 animaux par groupe) pour garantir la fiabilité des résultats. Nous avons des groupes de contrôle et des groupes qui reçoivent différents traitements ou sont soumis à des conditions variées (épilepsie vs. non épileptiques, différents médicaments, etc.). Taux d'échec et de perte : Nous devons prévoir les animaux qui ne développeront pas l'épilepsie, ceux qui ne survivront pas au déclenchement des crises, et ceux pour lesquels les données collectées seront inexploitables. Ces taux sont essentiels à prendre en compte pour s'assurer que nous aurons au final un nombre suffisant d'animaux pour obtenir des résultats statistiquement valables. Pour valider nos résultats, nous utiliserons des tests statistiques reconnus afin de nous assurer que nos conclusions sont solides et ne sont pas dues au hasard.
Raffinement
Le bien-être des animaux est notre priorité. Nous nous engageons à respecter des règles très strictes pour garantir qu'ils soient dans les meilleures conditions possibles tout au long de notre étude. Les souris seront hébergées dans des conditions conformes à la réglementation. Elles ont de l'eau et de la nourriture à volonté et bénéficient d’un enrichissement dans leur cage (carré de coton pour faire un nid, bâton de bois à ronger). Pour celles qui auront un dispositif implanté, un hébergement individuel est nécessaire pour éviter toute blessure, dans ce cas une maisonnette sera ajoutée dans leur cage et nous vérifierons que ces animaux ne présentent pas de signes de stress lié à cet hébergement. Les animaux seront observés quotidiennement. Ils sont pesés régulièrement et leur état général est contrôlé. En cas d’anomalie celle-ci sera gérée en collaboration avec la structure chargée du bien-être animal et le vétérinaire afin de mettre en place une prise en charge adaptée. Des points limites sont définis et seront appliqués pour éviter toute souffrance. Nous avons perfectionné notre méthode pour déclencher l'épilepsie, nous permettant d’améliorer la récupération et la survie des animaux. Les opérations chirurgies se déroulent sous anesthésie générale et locale, avec des antidouleurs. Nous surveillons la température des animaux et protégeons leurs yeux. Après l'opération, ils sont placés dans une zone de réveil chauffée jusqu'à ce qu'ils soient complètement remis. Pendant leur récupération, nous les surveillons de près, en vérifiant leur poids et leur comportement. Nous leur donnons une nourriture liquide spéciale et veillons à ce qu'ils soient bien hydratés, surtout après le déclenchement des crises. Les animaux sont habitués progressivement à l’enregistrement de l’activité cérébrale. Lors de ces enregistrements nous les surveillons à distance, limitant ainsi les interventions humaines directes. Lors de l’administration de composés nous alternons les zones d'injection pour éviter les risques d’irritation locale. Des critères d'arrêt clairs et éthiques ont été établis pour garantir qu'aucune souffrance inutile ne soit infligée aux animaux. Ces mesures strictes témoignent de notre engagement à mener cette recherche de manière responsable, tout en cherchant à faire progresser la connaissance pour le bien des patients humains.
Choix des espèces
Le choix de la souris pour notre recherche est le résultat d'une démarche scientifique rigoureuse. C'est un modèle animal standard pour l'étude de l'épilepsie, pour plusieurs raisons clés. Procédures standardisées : Les méthodes d'anesthésie et d'analgésie (gestion de la douleur) chez la souris sont très bien établies et maîtrisées. Cela nous permet de garantir le bien-être des animaux tout au long des expériences. Modèles d'épilepsie bien connus : Les techniques pour déclencher des crises d'épilepsie chez la souris ont été largement étudiées et validées par la communauté scientifique. Cela assure la fiabilité de notre modèle. Outils génétiques uniques : Certaines de nos expériences les plus avancées nécessitent l'utilisation de souris génétiquement modifiées. Ces souris sont conçues pour permettre de marquer ou de contrôler l'activité de cellules spécifiques du cerveau, une méthode impossible à réaliser chez d'autres espèces. Stade de développement pertinent : Nous utiliserons des souris de 8 semaines, un stade de développement qui correspond à l'âge adulte. Cela est important car la forme d'épilepsie que nous étudions est la plus courante chez l'adulte humain. En résumé, la souris est le meilleur modèle pour cette étude car elle nous offre les outils nécessaires pour répondre à nos questions de recherche de manière précise, fiable et en minimisant les procédures invasives.
Évaluation à long terme, chez l’agneau en croissance, d’une matrice extracellulaire assemblée par des cellules en culture pour la réparation des valves cardiaques
- Recherche appliquée
- Troubles cardiaques
Objectifs
La tétralogie de Fallot est une malformation cardiaque très fréquente chez les nouveau-nés. Elle peut être corrigée par une réparation chirurgicale consistant à fermer la communication interventriculaire et à élargir la voie de sortie pulmonaire du ventricule droit. Cette approche entraîne inévitablement une fuite valvulaire pulmonaire, qui doit être réparée. Des patchs synthétiques ou biologiques, issus d’animaux et traités chimiquement, ont pu être utilisés pour limiter cette fuite. Néanmoins, ils se sont révélés inefficaces à court et moyen terme et peuvent être associés à des complications postopératoires sévères. Un biomatériau entièrement biologique, sans traitement chimique, produit par des cellules humaines et pouvant grandir avec le patient, a été développé par notre équipe. Afin d’envisager une application en clinique, il est nécessaire d’évaluer, à court et à moyen terme, la réponse immunitaire à l’implantation du biomatériau dans l’organisme. Ceci ne peut être réalisé qu'en utilisant un modèle animal présentant une physiologie et une anatomie proches de celles de l'Homme. Une implantation dans un modèle de gros animal est donc indispensable pour évaluer la réponse immunitaire et le remodelage in vivo à long terme des produits d’ingénierie tissulaire. Un total de 5 agneaux sera inclus dans le projet. Ainsi, l’objectif général de ce travail est d’étudier l’efficacité et le remodelage à long terme d’un biomatériau développé au laboratoire (valve et patch qui traversel'anneau de la valve biologique) dans un contexte de greffe, en vue d’une correction chirurgicale de la tétralogie de Fallot.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra d'une part de valider l’efficacité à long terme de notre valve, sur le phénomène de régurgitation pulmonaire (phénomène qui se produit lorsque la valvule pulmonaire ne se referme pas correctement : le ventricule droit pousse le sang dans l'artère pulmonaire vers les poumons, où il peut être oxygéné, mais lorsque la valvule pulmonaire ne se referme pas complètement, du sang peut refluer des poumons au cœur) qui peut avoir des conséquences dramatiques sur le patient et d'autre part de mettre en évidence la capacité du biomatériau à être remodelé par les cellules de l’hôte et à adapter ses dimensions à l’anatomie de l’animal durant sa croissance. Ces résultats permettront d’envisager une première étude clinique afin de proposer le biomatériau dans la prise en charge de la tétralogie de Fallot chez l'Homme.
Procédures
Au cours de la procédure, les animaux seront soumis à une intervention chirurgicale réalisée sous anesthésie générale, avec mise en place d’une circulation extracorporelle. Une correction chirurgicale sera réalisée au niveau de la voie de sortie pulmonaire. Cette intervention durera environ 2 heures par animal avec un temps de CEC moyen de 30 minutes. Bien que le procédé d’implantation soit maîtrisé par le chirurgien, la reconstruction chirurgicale qui sera réalisée est très complexe. L'opération est réalisée selon le protocole mis en place pour une opération chez l'Homme et elle a déjà été réalisée chez des brebis adultes par l’équipe responsable du projet dans le même établissement.
Impact sur les animaux
Les effets indésirables éventuels surviennent principalement lors de la réalisation de la procédure chirurgicale. Les effets indésirables lors de l'opération peuvent inclure des troubles du rythme cardiaque et des hémorragies. La pose des cathéters pour la mesure des pressions ventriculaires et artérielles est mini-invasive, et les effets indésirables associés sont les mêmes que ceux de l’opération : troubles du rythme cardiaque et hémorragies. Les suivis par échographie ou par scanner, réalisés sous anesthésie générale, sont non invasifs et indolores pour l'animal. Les effets indésirables post-opératoires peuvent inclure : infection du site opératoire, occlusion du drain, empêchant le bon drainage thoracique, hémorragie, calcification de la valve et régurgitation au niveau de la valve. Un suivi particulier sera assuré par le personnel au cours des premiers jours afin d'identifier tous les effets indésirables éventuels. Lors de la phase de suivi et d'hébergement, après la cicatrisation du site opératoire, il ne devrait pas y avoir de complications supplémentaires.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort après 52 semaines d’implantation afin de pouvoir réaliser les analyses permettant de répondre à l'objectif scientifique de l'étude. La réponse immunitaire et le remodelage des greffes par les cellules de l’hôte seront étudiés par des analyses histologiques. Cette étape nécessitant le prélèvement du matériau préalablement implanté, la mise à mort de l’animal est inévitable.
Remplacement
Bien qu’un modèle de valve humaine puisse être largement étudié in vitro, son étude in vivo reste limitée aux modèles animaux immunodéficients ou immunosupprimés trop petits (souris ou rats), trop chers et/ou éthiquement difficiles d’accès (primates). Il n’est donc pas possible de remplacer l’utilisation d’animaux. En effet, l’objectif du projet est d’évaluer la réponse immunitaire, le remodelage et l’intégration du biomatériau dans l’organisme entier, afin d’envisager, à terme, une utilisation chez les patients.
Réduction
Ces expérimentations sont conçues pour recourir à un nombre minimal d’animaux, afin d’obtenir des résultats exploitables sur le plan statistique. Nous implanterons 5 agneaux, car un animal n’a qu’une seule valve pulmonaire.
Raffinement
Le raffinement sera pris en compte tout au long du projet. Le projet est mis en place dans des locaux agréés, avec du personnel dédié et expérimenté. Des mesures d’enrichissement sont mises en place pour répondre aux besoins des animaux (pierre à sel, foin, hébergement en groupes sociaux…). Un protocole précis de prémédication, d’analgésie et d’anesthésie est mis en place, et le bien-être des animaux sera suivi en continu par le personnel dédié. Finalement, des points limites stricts et spécifiques au projet seront appliqués et, si nécessaire, des actions adaptées pourront être mises en œuvre sur l'avis du vétérinaire.
Choix des espèces
Ces expérimentations chez le gros animal sont nécessaires pour évaluer la faisabilité et la durabilité du biomatériau étudié. Le modèle ovin a été choisi, car il figure parmi les modèles animaux couramment utilisés dans le domaine cardiovasculaire. De plus, d’après nos études, ce modèle est le seul dont les cellules peuvent produire des feuillets cellulaires ressemblant à ceux obtenus avec des cellules humaines. Les animaux seront implantés à partir de 4 mois d’âge afin d’obtenir des agneaux en croissance. Les animaux seront implantés à partir de 3 mois d’âge avec un poids d’environ 20 à 30 kg approximativement, afin d’obtenir de jeunes agneaux en croissance.
greffe d’organoide de peau vascularisé sur un modèle de souris
- Recherche fondamentale
- Organes sensoriels
Objectifs
En raison de sa fonction protectrice, la peau est un organe indispensable à la survie de l’organisme. Lors d’agressions importantes, telles qu’une brûlure du troisième degré, la peau n’est plus capable de cicatriser spontanément et induit un déséquilibre parfois mortel. La prise en charge des victimes de brûlures sévères se base sur l’utilisation de substituts cutanés préparé avec les cellules du patient. Des études en cultures cellulaires ont permis de valider différentes cellules, leur potentiel de croissance à court et long terme et leur capacité à former un organoïde cutané. Suite à ces résultats très favorables, il est crucial de valider le potentiel régénératif de cet organoide cutané à savoir sa capacité à reformer une peau fonctionnelle sur un modèle animal. L’objectif du projet est donc de valider la fonctionnalité d’un organoïde cutané humain, issu d’une culture cellulaire pouvant servir de bio-pansements lors de greffe de peau.
Bénéfices attendus
Ce projet va permettre d’une part, de sélectionner un milieu de culture chimiquement défini répondant aux exigences règlementaires d’un médicament et d'autre part de valider la capacité d'un organoide de peau à favoriser d’une bonne prise de greffe, la maturation de la peau et son auto-renouvèlement. Cette étape permettra une avancée significative vers la conception de nouveaux substituts cutanés pouvant servir de bio-pansements lors de greffes de peaux chez l’Homme (ex : grands brulés).
Procédures
Les animaux, sous anesthésie générale, seront soumis à 1 chirurgie de 15 minutes à 20 minutes par souris avec 3 injections d'analgésique. Les jours suivant la chirurgie, les animaux recevront 6 injections d'analgésiques.
Impact sur les animaux
L’anesthésie peut provoquer chez les animaux un stress. La chirurgie peut provoquer une douleur modérée de moyenne durée. L'animal peut subir un stress lié à son hébergement individuel.
Devenir
Tous les animaux sont mis à mort, les greffons sont récupérés pour analyse histologique et immunohistochimique
Remplacement
Malgré l’existence de modèles d’études de réparation cutanée en culture cellulaire les mécanismes physiopathologiques mis en jeu lors d’une greffe ne peuvent être répliqués en laboratoire. Par exemple, les modèles de cicatrisation in vitro sont limités par l’absence de mécanismes de coagulation, d’inflammation, de vascularisation et de réponse métabolique. Seul un modèle animal permet de rendre compte de la complexité de la réparation tissulaire permettant ainsi d’atteindre les objectifs du projet.
Réduction
Pour limiter le nombre d’animaux utilisés, les effectifs sont déterminés et les résultats analysés avec des tests statistiques adaptés.
Raffinement
Afin de réduire au maximum la douleur et le stress, les animaux disposent d’un accès sans restriction à la nourriture et à la boisson et d’un environnement enrichi. Les animaux seront surveillés avec mise en place de points limites stricts et spécifiques au projet. La greffe sera faite sous anesthesie général avec des analgésiques adaptés.
Choix des espèces
Malgré l’existence de modèles d’études de réparation cutanée impliquant des cultures de cellules et des reconstructions de substituts cutanés en 3D, les mécanismes physiopathologiques mis en jeu lors d’une greffe, de sa maturation et des processus de cicatrisation ne peuvent être répliqués en laboratoire. Nous avons donc choisit comme modèle la souris qui est un modèle connu nous garantissant des résultats homogènes et rapides. Nous avons choisit le modèle d'une souris adulte afin que les animaux aient une taille suffisante pour permettre de faire une greffe de l'organoide cutanée.
Impact de la température corporelle sur la réponse inflammatoire dans des modèles stériles d’infection dans un modèle murin 1/2
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
Objectifs
Quand une personne est gravement malade, comme lors d’une infection sévère, son corps peut réagir par une forte inflammation et un changement de température (fièvre ou hypothermie). Ce projet cherche à comprendre si le fait d’avoir trop chaud ou trop froid influence la façon dont le corps réagit à cette situation critique. Pour cela, nous allons provoquer une inflammation contrôlée chez des souris, puis les placer dans des environnements plus ou moins chauds. Nous suivrons leur état général, leur température corporelle, et la santé de leur cœur. L’objectif est de savoir si la température du corps aggrave ou améliore la réaction du corps à l’inflammation, pour aider à mieux soigner les patients à l’hôpital. Le projet se déroule dans les 2 établissements utilisateurs: EU570 et EU0543 (uniquement les échographies).
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de mieux comprendre comment la température du corps influence la réaction du système immunitaire lors d’une inflammation sévère, comme on en observe chez les patients en réanimation. En identifiant si le fait d’avoir de la fièvre ou au contraire d’être en hypothermie aggrave ou améliore l’état général, nous pourrons mieux adapter les soins, en particulier le contrôle de la température corporelle dans les situations critiques. À long terme, ces résultats pourraient contribuer à améliorer la prise en charge des patients atteints d'infections graves ou de chocs inflammatoires, en évitant des traitements inutiles ou contre-productifs, et en guidant des stratégies plus ciblées.
Procédures
Les souris reçoivent une injection au niveau de l’abdomen pour déclencher une réaction inflammatoire contrôlée (5 secondes). Elles sont ensuite placées dans des environnements plus ou moins chauds, pour simuler différents états : hypothermie (corps froid), température normale, ou fièvre. Elles portent une petite puce sous la peau permettant de suivre leur température corporelle sans les manipuler. À plusieurs moments (6h, 24h, 48h), leur état général est suivi, une échographie du cœur est réalisée sous anesthésie, et un petit prélèvement de sang est effectué sous anesthésie pour analyser leur réaction (10 secondes). L’ensemble des interventions est conçu pour être le moins stressant possible, avec des soins attentifs, des médicaments contre la douleur, et un hébergement adapté à leur confort. L'ensemble de ces interventions se déroulera dans l'unité du chercheur, sauf les échographies qui auront lieu dans une unité voisine (durée 5 minute par animal).
Impact sur les animaux
Certains animaux peuvent présenter des signes de malaise temporaire à la suite de l’injection et de la réaction inflammatoire : baisse d’activité, perte d’appétit, amaigrissement, respiration ralentie, ou poils hérissés. Ces effets sont attendus et suivis de près. Ils varient selon la température ambiante et la sensibilité individuelle de chaque animal. Tous les signes sont évalués plusieurs fois par jour, à l’aide d’une grille d’observation clinique standardisée. Les procédures (injection, prélèvements, examens) sont conçues pour minimiser le stress et la douleur, grâce à l’anesthésie et à des soins de soutien adaptés.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés à la fin de la procédure ou en cas de signes de souffrance dépassant les seuils définis. Un prélèvement sanguin ainsi que des organes (cœur, poumons, foie, reins, cerveau) seront réalisés immédiatement après l’euthanasie, à des fins d’analyse.
Remplacement
Des expériences sur cellules isolées en laboratoire (par exemple des cellules qui tapissent l’intérieur des vaisseaux sanguins, appelées cellules endothéliales) sont réalisées en parallèle pour mieux comprendre certaines réactions inflammatoires. Cependant, ces modèles ne permettent pas d’étudier ce qui se passe dans un organisme vivant entier, où plusieurs organes interagissent en permanence. Ils ne reproduisent pas la complexité du fonctionnement global du corps (appelé homéostasie), en particulier la régulation de la température, les réactions immunitaires, ou les effets sur le cœur et les autres organes. C’est pourquoi le recours à l’animal reste nécessaire dans ce projet pour étudier ces mécanismes de manière intégrée.
Réduction
Le nombre de souris a été calculé pour obtenir des résultats fiables, tout en limitant l’utilisation d’animaux au strict nécessaire. Les expériences sont conçues pour recueillir un maximum d’informations sur chaque souris (par exemple : température, sang, échographie, organes), ce qui évite de multiplier les groupes. Les conditions expérimentales sont réparties dans le temps pour permettre la réutilisation des équipements et limiter les pertes. Si les résultats sont clairs avant d’avoir utilisé tous les animaux prévus, les expériences seront arrêtées plus tôt. Le nombre d'animaux a été déterminé par une approche statistique
Raffinement
Tout est mis en œuvre pour limiter la douleur, le stress et l’inconfort des animaux tout au long de l’expérience. Les souris reçoivent des médicaments contre la douleur de manière préventive et régulière. Elles sont surveillées plusieurs fois par jour avec une grille d’observation précise (état général, comportement, respiration, apparence). Si une souris montre des signes de souffrance trop importants, elle est immédiatement retirée de l’étude. Les souris vivent en groupe, dans des cages enrichies avec de la nourriture adaptée, du matériel pour faire leur nid, et des conditions de température contrôlées. Les manipulations sont faites par du personnel formé et expérimenté, avec un souci constant du bien-être animal. Les animaux seront transportés entre les deux unités (5 minutes) dans une cage de transport homologuée.
Choix des espèces
Nous utilisons des souris adultes, car elles permettent d'étudier de façon fiable les effets de l’inflammation et de la température sur l’organisme. Elles sont de taille adaptée pour réaliser les examens (température, échographie du cœur, prise de sang) de manière précise, sans stress inutile. De plus, la souris est une espèce bien connue en recherche médicale : on dispose de beaucoup de connaissances et d’outils pour analyser ce qu’il se passe dans son corps, ce qui facilite la compréhension des résultats. Enfin, notre équipe a une solide expérience avec ce modèle, ce qui garantit des manipulations maîtrisées et respectueuses du bien-être animal.