Depuis 2021, les États membres de l’Union européenne doivent publier sous un format standardisé les résumés non techniques (RNT) des projets d’expérimentation animale autorisés sur leur territoire.
Le système européen ALURES, qui recense ces RNT, est exclusivement en anglais et manque cruellement d’ergonomie (un nouvel outil proposé depuis 2026 résoud partiellement ce problème). L’OXA regroupe donc régulièrement ici les RNT français pour en faciliter l’exploration et la compréhension d’ensemble.
Le contenu des résumés non techniques est rédigé à des fins de communication par les établissements d’expérimentation animale. Ces résumés sont donc soumis, au minimum, au biais de désirabilité sociale, qui peut avoir pour conséquence de mettre en avant de manière détaillée les bénéfices attendus et de limiter les détails et la description des contraintes imposées aux animaux. Par ailleurs, n’étant pas sourcées ni soumises à une relecture par les pairs, les affirmations contenues dans les RNT sur des sujets scientifiques n’ont aucune valeur de preuve, mais fournissent des indications sur le cadre théorique dans lequel les établissements travaillent.
NB. La sélection d’une période temporelle, plutôt que d’une simple date, sera disponible dès que l’extension de filtrage utilisée le permettra.
La durée des projets, disponible dans la base ALURES, n’est pas indiquée ici dans la mesure où elle désigne uniquement une durée prévue d’autorisation et n’apporte aucune information sur la durée réelle des projets.
Documents
Niveau de souffrances
Dernières données ajoutées :
- 235 projets autorisés en avril 2026 (01/05/2026)
- 296 projets autorisés en mai 2026 (01/06/2026)
- 340 projets autorisés en juin 2026 (01/07/2026)
Utilisation du microbiote intestinal sur modèle murin femelle comme intervention thérapeutique dans la Maladie de Charcot.
- Recherche fondamentale
- Multisystémique
- Oncologie
- Système endocrinien
- Système gastrointestinal
- Système nerveux
Objectifs
La maladie de Charcot est une maladie neurodégénerative grave qui touche progressivement les neurones responsables des mouvements. Avec le temps, elle entraîne une perte de la force musculaire et de la mobilité. À ce jour, il n’existe pas de traitement permettant de stopper l’évolution de la maladie. Cette maladie ne concerne pas uniquement le cerveau et la moelle épinière : elle s’accompagne aussi de dérèglements du système immunitaire, du métabolisme et de la gestion de l’énergie par l’organisme. De plus en plus d’études montrent que les bactéries présentes naturellement dans l’intestin, appelées microbiote intestinal, jouent un rôle important dans la santé globale. Elles participent notamment à la digestion, au bon fonctionnement du système immunitaire et à la communication entre l’intestin et le cerveau. Des modifications de ce microbiote ont été observées chez les patients atteints de maladie de Charcot, suggérant qu’il pourrait influencer l’évolution de la maladie. Ce projet a pour objectif d’étudier si le transfert de microbiote intestinal provenant de souris jeunes et en bonne santé peut avoir un effet bénéfique dans des modèles de souris atteintes d’une forme de la maladie de Charcot. L’idée est de rééquilibrer le microbiote intestinal afin d’agir indirectement sur les mécanismes impliqués dans la maladie, comme l’inflammation et les troubles du métabolisme. Nous faisons l’hypothèse qu’en restaurant un microbiote plus équilibré, il serait possible de réduire l’inflammation, d’améliorer certaines fonctions de l’organisme et de ralentir la progression de la maladie. Pour cela, les souris seront suivies dans le temps afin d’évaluer leur comportement, leur motricité et différents paramètres biologiques. L’utilisation de plusieurs modèles de souris (3 au total) permettra également de mieux comprendre pourquoi la maladie de Charcot se manifeste différemment d’un individu à l’autre, et d’identifier des mécanismes communs reliant le microbiote intestinal, le métabolisme et la dégénérescence du système nerveux.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra, pour la première fois, de suivre dans le temps les effets d’un transfert de microbiote intestinal chez des souris modèles de la maladie de Charcot. Cela permettra d’améliorer la compréhension des mécanismes impliques dans cette maladie. L’étude s’intéressera à plusieurs aspects de la maladie, notamment l’évolution du microbiote intestinal, le fonctionnement du métabolisme, les réactions inflammatoires, les capacités motrices et le comportement des animaux, ainsi que les altérations observées dans le système nerveux. En combinant ces différentes observations, les résultats attendus permettront de mieux comprendre comment l’intestin et le cerveau communiquent entre eux dans le contexte de la maladie de Charcot, et comment un rééquilibrage du microbiote intestinal pourrait influencer l’évolution de la maladie. L’utilisation de plusieurs modèles de souris représentant différentes formes de la maladie de Charcot permettra également de prendre en compte la diversité de la maladie. Cette approche aidera à comprendre pourquoi les symptômes et la progression de la maladie de Charcot peuvent varier d’un individu à l’autre, et à identifier des mécanismes communs pouvant être ciblés par de futures stratégies thérapeutiques. À terme, ce projet pourrait ouvrir la voie à de nouvelles stratégies thérapeutiques basées sur l’utilisation du microbiote intestinal, en complément des traitements existants. Il contribuera ainsi au développement de pistes de recherche innovantes susceptibles d’améliorer la prise en charge future des patients atteints de maladie de Charcot.
Procédures
Les souris utilisées développent spontanément une maladie neurodégénérative. D'après les connaissances scientifiques actuelles, cette affection n'est pas associée à une douleur chez l'animal. Au cours du projet (environ 12 semaines par groupe), les animaux feront l'objet de différentes interventions : génotypage, administration de traitements, suivi régulier, prélèvements et examens d'imagerie. Administration du traitement : toutes les souris recevront soit un transfert de microbiote intestinal, soit un traitement contrôle, donné par la bouche à l'aide d'une sonde souple adaptée. Cette intervention sera réalisée une fois par jour pendant 7 jours consécutifs et durera environ 1 à 2 minutes par animal. Elle sera effectuée sur des animaux éveillés (240 souris). Suivi et observations : les animaux seront pesés une fois par semaine. Des tests permettant d'évaluer leurs capacités motrices et leur comportement seront réalisés toutes les deux semaines. Chaque session durera environ 30 à 45 minutes par souris, avec des périodes de repos. Ces observations concernent 216 souris suivies dans le temps. Prélèvements sanguins : de petits volumes de sang seront prélevés une fois par mois, avec un maximum de trois prélèvements par animal. Une courte anesthésie gazeuse sera réalisée avant chaque prélèvement, d'une durée d'environ 4 minutes. Le prélèvement lui-même durera 2 à 3 minutes. Ces procédures concernent 216 souris. Examens d'imagerie : chaque souris bénéficiera de deux examens, au début et à la fin de l'étude. Ces examens nécessitent l'administration de substances permettant de visualiser certaines fonctions du cerveau. Une injection sera réalisée sur animal éveillé, et une autre sous anesthésie. Chaque session durera environ 40 minutes, incluant l'anesthésie et le réveil. Ces examens concernent 216 souris. Fin de l'étude : les animaux seront euthanasiés de manière encadrée par une administration de produit anesthésiant à forte dose, puis des prélèvements d'organes seront réalisés.
Impact sur les animaux
Les modèles de souris utilisés développent spontanément un phénotype neurodégénératif mais il est établi et largement reportée dans la littérature qu’aucune douleur n’est ressentie par les animaux. Une perte de poids et un dysfonctionnement intestinal pouvant entraîner un décès prématuré pourront être observé dans l’un des modèles. Les nuisances liées aux procédures expérimentales sont les suivantes : • Gavage oral : légère gêne ou stress pendant la manipulation et risque d’une légère inflammation de l’œsophage transitoire (quelques minutes) • Imagerie : stress lié à la manipulation et à l’induction de l’anesthésie. De plus, légère douleur ou inconfort au site d’injection du traceur radioactif et possible formation d’un hématome suite à l’injection du traceur radioactif ciblant la neuroinflammation. • Prélèvements sanguins : douleur ou risque d’hématome selon le site (veine sublinguale) et un possible stress temporaire peut être engendré lors des contentions. • Tests comportementaux et moteurs : stress lié à la manipulation et aux contraintes physiques. Les animaux seront habitués aux manipulations pour réduire le stress.
Devenir
A la fin de la procédure, toutes les souris seront mises à mort afin de permettre le prélèvement d’organes (cerveau, moelle épinière, intestin, muscle) nécessaires aux analyses finales.
Remplacement
Les méthodes alternatives réalisées en laboratoire, sans utilisation d’animaux, ne permettent pas d’étudier le fonctionnement de l’organisme dans son ensemble. Or, la maladie de Charcot ne concerne pas uniquement le système nerveux : elle s’accompagne aussi de modifications au niveau de l’intestin, du métabolisme et du système immunitaire. Des travaux scientifiques antérieurs, menés par notre équipe et par d’autres, ont montré que cette maladie est associée à un déséquilibre des bactéries présentes dans l’intestin, ainsi qu’à des perturbations du fonctionnement global de l’organisme et à une inflammation. Ces phénomènes reposent sur des interactions complexes entre plusieurs organes, avec des échanges permanents entre l’intestin, le cerveau et le reste du corps. Ces interactions ne peuvent pas être reproduites dans des modèles simplifiés en laboratoire, comme des cultures de cellules. De plus, l’approche utilisée dans ce projet consiste à transférer l’ensemble des bactéries intestinales d’un individu à un autre. Cette méthode entraîne des modifications globales et naturelles de l’équilibre des bactéries intestinales. Un tel processus ne peut pas être reproduit en laboratoire, ni en utilisant uniquement des bactéries isolées. L’utilisation de souris est donc nécessaire pour étudier l’impact de ces modifications à l’échelle de l’organisme entier. Ce modèle permet d’observer simultanément les effets sur le cerveau, l’intestin et les autres fonctions de l’organisme, ce qui est indispensable pour comprendre comment ces différents éléments interagissent et influencent l’évolution de la maladie.
Réduction
Le nombre d’animaux a été soigneusement déterminé afin d’en utiliser le moins possible tout en garantissant des résultats fiables. Sur la base d’études scientifiques antérieures portant sur la maladie de Charcot, un effectif de 12 souris par groupe est considéré comme suffisant pour mettre en évidence des différences pertinentes entre les groupes étudiés. Des méthodes statistiques adaptées seront utilisées pour analyser les résultats et vérifier leur fiabilité. À cet effectif s’ajoutent 3 souris par groupe, qui seront utilisées uniquement au début de l’étude afin de vérifier que le transfert des bactéries intestinales a bien fonctionné. Ces animaux ne seront pas suivis sur la durée. En raison des différences possibles entre les animaux et du risque de décès prématuré lié à la maladie, le nombre de souris par groupe est porté à 20. Cela permet de conserver un nombre suffisant d’animaux jusqu’à la fin de l’étude, sans avoir à utiliser de nouveaux groupes. Pour chacune des trois lignées de souris étudiées, quatre groupes seront constitués : des souris malades recevant le transfert de bactéries intestinales, des souris malades recevant un traitement contrôle, des souris saines recevant le transfert, et des souris saines recevant le traitement contrôle. Chaque groupe comprendra 20 souris, soit un total de 240 animaux pour l’ensemble du projet. Le nombre total d’animaux est également réduit grâce au suivi des mêmes souris tout au long de l’étude. Plusieurs types de mesures (comportement, analyses biologiques et examens d’imagerie) seront réalisés sur un même animal. Cette approche permet d’obtenir un grand nombre d’informations sans multiplier les groupes d’animaux, et contribue ainsi à limiter leur utilisation.
Raffinement
Tous les animaux bénéficieront d’une période d’acclimatation d’au moins 10 jours avant le début de l’étude. Durant cette période, ils seront habitués à la manipulation afin de réduire leur stress : ils seront pris doucement dans les mains, caressés et autorisés à se déplacer librement. Plusieurs mesures seront mises en place pour limiter la souffrance et améliorer leur bien-être. Les animaux seront hébergés en groupe avec des éléments d’enrichissement dans leur environnement. Une alimentation adaptée sera fournie. Certaines souris pouvant présenter des troubles digestifs recevront une nourriture sous forme gélifiée dès les premiers stades de la maladie afin de prévenir les complications. Pour tous les animaux, cette alimentation sera également proposée dès les premiers signes de maladie afin de limiter la perte de poids. Ils y seront habitués progressivement en la recevant comme une récompense. En cas de difficultés à se déplacer, la nourriture sera placée directement dans la cage pour en faciliter l’accès. Les animaux seront également habitués aux différentes manipulations nécessaires aux procédures, notamment à être pris en main et placés dans les dispositifs utilisés pour l’anesthésie. Leur état de santé sera surveillé régulièrement (trois fois par semaine) à l’aide d’une grille d’évaluation et par la mesure de leur poids. En cas de douleur ou de blessure, un traitement antidouleur sera administré et les soins nécessaires seront réalisés. Les prélèvements sanguins seront effectués sous une courte anesthésie afin de limiter l’inconfort. Des critères précis permettront d’identifier rapidement toute dégradation de l’état de santé. En cas de signes de mal-être, une surveillance renforcée sera mise en place. Si l’état de l’animal ne s’améliore pas rapidement ou devient sévère, il sera euthanasié de manière encadrée afin d’éviter toute souffrance. Certains critères incluent notamment une perte de poids importante ou des difficultés à se redresser. Lors des examens d’imagerie, les animaux seront anesthésiés. Leur respiration et leur température seront surveillées en continu et une protection des yeux sera assurée.
Choix des espèces
Il existe peu de modèles animaux permettant d’étudier la maladie de Charcot dans des conditions adaptées à ce projet. Trois lignées de souris ont été sélectionnées car elles développent la maladie de manière progressive, ce qui permet un suivi dans le temps sur les mêmes animaux. Ces modèles présentent également des différences importantes, notamment dans la vitesse d’évolution de la maladie, les mécanismes biologiques impliqués et les symptômes observés, y compris au niveau digestif. Ces différences sont essentielles pour mieux représenter la diversité de la maladie observée chez les patients. Elles permettent d’étudier comment une modification des bactéries intestinales peut influencer l’évolution de la maladie dans différents contextes. Les méthodes alternatives réalisées en laboratoire, sans animaux, ne permettent pas de reproduire les interactions complexes entre l’intestin, le système nerveux, le métabolisme et l’inflammation à l’échelle de l’organisme entier. L’utilisation de ces modèles animaux est donc nécessaire pour répondre aux objectifs du projet. Les souris utilisées seront des femelles adultes. Pour les trois lignées étudiées, le début de l’étude correspond à une phase où les animaux ne présentent pas encore de signes visibles de la maladie. Cela permet d’observer l’apparition et la progression des symptômes au cours du temps. Les mêmes animaux seront suivis tout au long de l’étude afin de limiter le nombre total d’animaux utilisés et d’obtenir des données complètes sur l’évolution de la maladie.
Étude de l’impact de formulations galéniques innovantes sur la biodisponibilité de substances actives modèles chez le mini porc
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
Objectifs
Nous abordons la mise au point et le développement de formes pharmaceutiques spécifiques (forme galénique) et la biopharmacie de manière intégrée, depuis la conception des formulations et la libération des principes actifs jusqu’à leurs effets sur l’absorption, la biodisponibilité et le microbiote intestinal, dans une perspective d’optimisation des stratégies thérapeutiques et nutritionnelles. Le projet vise à évaluer l’impact de formulations galéniques innovantes humaines sur la biodisponibilité de substances actives modèles. L’objectif est de démontrer le rôle de ces formulations dans l’amélioration de différents paramètres pharmacocinétiques. Les résultats obtenus chez l'animal (in vivo) permettront d’établir des corrélations in vitro–in vivo, entre des données obtenues sur un animal vivant par rapport à des données obtenues par des techniques de laboratoire dans un environnement artificiel (in vitro), afin d’identifier les outils in vitro les plus prédictifs de la performance in vivo pour ces formulations innovantes. Par ailleurs, les données générées in vivo serviront de base à la construction de modèles pharmacocinétiques de modélisation informatiques (in silico),destinés à mieux comprendre et prédire le comportement in vivo à partir des expérimentations in vitro.
Bénéfices attendus
Le projet vise à développer et évaluer de nouvelles formes galéniques innovantes, en démontrant leur efficacité à l’aide d’un modèle préclinique adapté, le mini-porc. Les bénéfices attendus sont multiples : (i) contribuer à la mise au point de formulations améliorant la biodisponibilité des substances actives, (ii) renforcer la transférabilité entre les données in vitro et in vivo, en améliorant la prédictivité des modèles in vitro, (iii) identifier les outils expérimentaux les plus pertinents pour évaluer la performance des formulations et, à terme, de réduire le nombre d’expérimentations animales nécessaires au développement galénique.
Procédures
Chaque animal subira une seule demi-journée (3h) d’intervention chirurgicale pour la pose de cathéters permanents et de canule jéjunale (1h de préparation pré-opératoire, et 2 h entre l’incision cutanée et le réveil de l’animal). Une période de récupération de 15 jours sera observée , entre la chirurgie et la première journée de prélèvements. Chaque animal participera au final à 8 cinétiques maximum par étude avec un maximum de 2 études, d’une durée de 24 h suivie d’une période de récupération de 3 jours minimum entre chaque cinétique. Lors d’une journée de prélèvement, les animaux recevront le matin comme seul aliment une des formes à tester. Des prélèvements de sang seront réalisés dans le cathéter selon la cinétique de 14 prélèvements sanguins étalés sur une journée de 24 heures. Pour chacune des journées de prélèvements, 2,7 ml de sang seront prélevés pour chaque point de cinétique. Le volume total prélevé sera de 37,8 ml par cinétique (moins de 7,5% du volume sanguin de l'animal).
Impact sur les animaux
Les substances actives utilisées dans le cadre de ce projet sont des composés déjà commercialisés chez l’Homme, ne présentant aucun effet néfaste connu, comme cela a été démontré lors de leur utilisation clinique. En effet, ils sont autorisés par les différentes autorités de santé. De plus, l’ensemble des excipients employés dans ces études sont reconnus comme sûrs et ne présentent aucun risque pour la santé ou le bien-être des animaux utilisés lors des expérimentations. La piqûre d’aiguille pour l’injection de la pré-anesthésie avant l’intervention chirurgicale peut provoquer une douleur légère et de courte durée. La procédure chirurgicale elle-même entraîne une douleur abdominale modérée, prise en charge par des antalgiques et limitée dans le temps. Enfin, l’hébergement en cages individuelles après la chirurgie entraîne un isolement temporaire des animaux et restreint certains comportements sociaux. L’isolement dure toute la durée du projet (habituation, post-op et prélèvement), les animaux étant appareillés ainsi que pour maitriser et contrôler leur prise alimentaire individuellement, il n’est pas possible de les héberger collectivement.
Devenir
En fin d’expérimentation ou en cas d’atteinte d’un point limite grave, les animaux seront mis à mort par injection intraveineuse d’une surdose de barbiturique intracardiaque sur animaux anesthésiés conformément à la réglementation en vigueur. Cette mise à mort est justifiée afin de réaliser des prélèvements terminaux de muqueuse intestinale pour compléter les résultats sanguins de l'étude.
Remplacement
La biodisponibilité des molécules actives contenues dans des formulations galéniques innovantes fait intervenir de nombreux processus biologiques et chimiques complexes (digestion, absorption, métabolisation), qui, à ce jour, ne peuvent pas être entièrement reproduits in vitro. Le porc présente un certain nombre de similitudes anatomiques et physiologiques avec l’homme, ce qui en fait un modèle fréquemment utilisé pour les études pharmacocinétiques. Le mini-porc, en particulier, permet de travailler sur des adultes à stabilité pondérale et d’une taille compatible avec l’expérimentation animale. Il présente également l’avantage de posséder un système digestif très proche de celui de l’homme.
Réduction
Dans le cadre de la règle des 3R, le recours à 10 mini-porcs par étude permet de garantir la puissance statistique tout en minimisant le nombre d’animaux. Le nombre d’animaux utilisés a été réduit au minimum, dans la mesure où cela ne compromet pas les objectifs scientifiques du projet. L’effectif prévu dans le schéma expérimental (10 animaux) tient compte de la variabilité du principal paramètre mesuré, à savoir l’apparition de la substance active dans le sang, estimée à partir d’études antérieures. Cette variabilité est liée non seulement aux différences interindividuelles entre les animaux, mais également à la qualité des prélèvements et à la précision des analyses biochimiques. Ces aspects sont parfaitement maîtrisés par les expérimentateurs du projet, qui possèdent une longue expérience dans ce domaine. L’utilisation d’un schéma expérimental permet de diminuer significativement le nombre d’animaux, chaque animal servant de témoin pour lui-même. L’équipe de recherche dispose d’une expertise reconnue dans l’utilisation d’animaux porteurs de canules digestives et de cathéters sanguins, ce qui permet de réduire au maximum le nombre d’animaux et de limiter les processus douloureux.
Raffinement
L’approche développée sera peu invasive et vise à réduire au maximum la douleur et le stress des animaux. La douleur ressentie pendant l’expérimentation est principalement liée à l’acte chirurgical, qui se déroule sous anesthésie générale avec surveillance des constantes vitales. Les animaux recevront un traitement analgésique et spasmolytique, et après la période de récupération, la gêne reste mineure. Pendant cette phase, les animaux sont surveillés régulièrement tout au long de la journée. L’évaluation de la douleur et de l’inconfort est réalisée par observation du comportement des animaux, notamment la reprise de l’alimentation, du transit intestinal, la posture, les vocalises, la réactivité et la température corporelle. Durant toute la période expérimentale, les animaux seront hébergés dans des cages de taille réglementaire, avec des parois latérales en plexiglas permettant aux animaux de se voir et d’interagir entre eux. Leur environnement sera enrichi avec des jouets en caoutchouc adaptés aux porcs, la pièce sera à température régulée, et les animaux auront un libre accès à l’eau.
Choix des espèces
Le porc présente de nombreuses similitudes anatomiques et physiologiques avec l’homme, ce qui en fait un modèle fréquemment utilisé pour les études de biodisponibilité. Le mini-porc permet de travailler sur des adultes à stabilité pondérale et d’une taille compatible avec l’expérimentation animale. Il présente également l’avantage de posséder un système digestif très proche de celui de l’homme. Ce modèle est reconnu par la communauté scientifique comme pertinent pour les études de biodisponibilité, avec une bonne transférabilité vers la physiologie humaine. La procédure expérimentale est réalisée sur des animaux en fin de croissance (âge>10 mois), afin de bénéficier d'une stabilité pondérale pendant la totalité de la période d'expérimentation.
Impact d’une exposition alimentaire à un herbicide chez la souris
- Recherche appliquée
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
- Troubles endocriniens
- Troubles gastrointestinaux
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système endocrinien
- Système gastrointestinal
- Système immunitaire
Objectifs
Nous étudierons un des herbicides les plus utilisés dans le monde qui agit en bloquant un mécanisme essentiel chez les plantes, ce qui entraîne leur mort. Comme ce mécanisme n’existe pas chez les mammifères, cet herbicide a longtemps été considéré comme sans danger pour la santé humaine. Cependant, certaines bactéries présentes dans notre intestin possèdent ce mécanisme. Or, ces bactéries forment le microbiote intestinal, qui joue un rôle important dans la digestion, le système immunitaire et le bon fonctionnement de l’organisme. Des études chez la souris ont montré que l'herbicide peut modifier la composition de ce microbiote. Ces modifications pourraient avoir des conséquences sur la santé, notamment en favorisant des troubles digestifs ou métaboliques. Toutefois, on ne sait pas encore si l'herbicide peut réellement contribuer au développement de ces maladies via le microbiote. Ce projet vise donc à mieux comprendre ces effets en étudiant des souris exposées à l'herbicide par l’alimentation tout au long de leur vie, de manière à se rapprocher des conditions d’exposition humaine.
Bénéfices attendus
Nous souhaitons approfondir les connaissances sur l’impact de l’exposition alimentaire à un herbicide et fournir des données indépendantes sur le pesticide le plus utilisé et le plus controversé au monde. Nous étudierons certains paramètres peu explorés dans les études toxicologiques réglementaires, à savoir les effets sur le microbiote intestinal, l'inflammation intestinale et le métabolisme. Ces données indépendantes pourront servir aux agences réglementaires et aux politiques pour formuler des recommandations sur l’utilisation de ce pesticide.
Procédures
Les animaux sont répartis en trois groupes (12 mâles et 12 femelles par groupe) et suivis jusqu’à l’âge adulte (J130). Les 3 groupes correspondent à des souris non exposées, exposées à une dose faible et exposées à une dose plus forte d'herbicide incorporé dans l'alimentation. Tous les animaux font l’objet d’un suivi régulier comprenant une pesée hebdomadaire et un suivi de la consommation alimentaire et hydrique (toute la durée de l’étude). Des prélèvements de fèces non invasifs sont réalisés toutes les deux semaines (environ 1–2 minutes par animal). Une mesure de la glycémie à jeun, similaire à celle réalisée chez l’Homme (prélèvement d’une goutte de sang), est effectuée une fois par mois (moins de 1 minute par animal). À partir de J84, trois interventions sont réalisées à deux semaines d’intervalle : • placement en cage individuelle spécifique pendant 23 heures pour la collecte des urines, • test de tolérance au glucose (durée totale d’environ 2 heures avec mesures répétées), • autre test de tolérance métabolique (durée totale d’environ 2 heures avec mesures répétées). En fin d’expérimentation, un prélèvement sanguin est réalisé (moins d’1 minute), suivi de la mise à mort des animaux. Dans un second groupe d’animaux, un suivi similaire est réalisé (pesée hebdomadaire, consommation, prélèvements de fèces toutes les deux semaines). Ces animaux reçoivent en plus un traitement de 7 jours visant à induire une inflammation intestinale, suivi d’une période de récupération de 5 jours, avec observation quotidienne de leur état général (quelques minutes par animal).
Impact sur les animaux
Aucun signe de toxicité notable n’a été observé dans des conditions d’exposition similaires lors d’études précédentes. Les interventions prévues peuvent néanmoins entraîner des effets indésirables modérés et transitoires, incluant un stress lié aux manipulations répétées et une gêne ponctuelle lors des prélèvements. L’hébergement temporaire en cage individuelle peut induire un stress léger à modéré. Le modèle d’inflammation intestinale induit entraîne des signes cliniques modérés à marqués sur une durée limitée, comprenant une perte de poids, des diarrhées et une altération de l’état général. Ces effets sont réversibles chez la majorité des animaux après la phase d’induction.
Devenir
Les souris F1 seront euthanasiées à la fin de l’expérimentation afin de prélever des échantillons qui seront analysés pour répondre à la question scientifique. Les souris F1 surnuméraires seront mises à mort au sevrage pour préparer des organoïdes intestinaux. Les souris F0 des deux sexes (10 femelles et 5 mâles par procédure, soit 45 souris au total) seront mises à disposition de la DAP de formation à la contention et aux gestes techniques de l’établissement déjà autorisée à cet effet, permettant d’optimiser leur utilisation.
Remplacement
Notre laboratoire utilise habituellement des modèles simplifiés (comme des cellules ou des tissus isolés) pour étudier les effets directs de certaines substances sur les organes. Cependant, dans ce projet, nous cherchons à comprendre des effets indirects d'un herbicide, qui pourraient passer par les bactéries présentes dans l’intestin, appelées microbiote intestinal. En effet, cet herbicide agit principalement sur une cible présente chez certaines bactéries, mais absente chez les cellules humaines, ce qui suggère que ses effets pourraient dépendre de ces micro-organismes. Pour étudier ces interactions complexes, il est nécessaire d’utiliser un organisme entier, car le microbiote, l’intestin, le système immunitaire et d’autres organes (comme le foie ou les tissus adipeux) communiquent entre eux et fonctionnent ensemble. À l’heure actuelle, il n’existe pas de méthode alternative permettant de reproduire fidèlement ces interactions dans leur globalité. Dans un second temps, les résultats obtenus permettront d’orienter des études complémentaires sur des modèles plus simples, afin de mieux comprendre les mécanismes en jeu et de limiter à l’avenir le recours aux animaux.
Réduction
Le nombre d’animaux a été déterminé à l’aide d’un outil de biostatistique (R), sur la base de données issues d’études préliminaires. Cette approche permet de définir l’effectif minimal nécessaire pour mettre en évidence des effets biologiquement pertinents tout en garantissant une puissance statistique suffisante. Ainsi, un effectif de 12 animaux par groupe a été retenu afin d’assurer la robustesse des résultats tout en limitant le nombre d’animaux utilisés.
Raffinement
Les animaux seront hébergés en groupes de 4 dans des cages enrichies comprenant des dispositifs permettant l’isolement si nécessaire. Ils seront manipulés régulièrement afin de les habituer à la contention et de limiter le stress lié aux interventions expérimentales. Une surveillance régulière des animaux sera mise en place tout au long de l’étude afin d’évaluer leur état général et de détecter précocement tout signe de souffrance ou de détresse. Cette surveillance repose sur une grille de scoring intégrant plusieurs paramètres (poids, apparence physique, comportement spontané et réponse aux stimuli), permettant une évaluation globale et standardisée de l’état de l’animal. Une surveillance renforcée sera appliquée lors des phases expérimentales les plus sensibles, notamment lors de l’induction de l’inflammation intestinale. La grille de score, associée à des points limites prédéfinis et adaptés à chaque procédure, permettra de guider les décisions de prise en charge et, si nécessaire, de déclencher l’arrêt de l’expérimentation afin de préserver le bien-être des animaux.
Choix des espèces
La souris est un modèle couramment utilisé en recherche biomédicale, car son organisme présente de nombreuses similitudes avec celui de l’être humain, notamment pour l’étude du métabolisme, du système immunitaire et du fonctionnement intestinal. De plus, de nombreux outils scientifiques permettent d’analyser précisément ces fonctions chez cet animal. Dans ce projet, des souris adultes seront utilisées pour permettre la reproduction, puis leurs descendants seront suivis jusqu’à l’âge adulte. Cette approche permet d’étudier les effets d’une exposition précoce, dès la vie avant la naissance, ainsi que ses conséquences à long terme sur la santé intestinale et métabolique.
Rôle du microbiote humain dans le stockage lipidique hépatique.
- Recherche appliquée
- Troubles gastrointestinaux
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
Objectifs
Des travaux précédents ont mis en évidence que : -chez l’Homme, plus l’accumulation de graisse dans le foie est sévère, plus le taux sanguin d’un métabolite, appelé ici X, est élevé ; -chez la souris, le métabolite X, lorsqu’il est administré par gavage, peut à lui seul provoquer l’accumulation de graisse dans le foie. Comme ce métabolite X est produit par le microbiote intestinal, nous souhaitons comprendre si le microbiote humain est directement responsable de sa production et donc de l’accumulation de graisse dans le foie. Pour répondre à cette question, nous allons réaliser des transplantations fécales chez la souris. Cela consiste à transférer le microbiote de donneurs humains (personnes en bonne santé ou patients atteints de foie gras, présentant soit de faibles soit de forts taux de métabolite X dans le sang) dans des souris dépourvues de leur propre microbiote. L’objectif est de vérifier si le microbiote humain suffit à reproduire chez la souris des taux sanguins similaires de métabolite X (faibles ou élevés) et s’il peut entraîner, selon l’origine des selles, une accumulation plus ou moins importante de graisse dans le foie. L’expérience comportera plusieurs étapes : 1. une phase d’acclimatation des animaux ; 2. une élimination du microbiote intestinal des souris grâce à un traitement antibiotique d’une semaine ; 3. la transplantation fécale, 4. un prélèvement de sang sous anesthésie pour mesurer les concentrations du métabolite X, suivi de la collecte des tissus nécessaires aux analyses.
Bénéfices attendus
À court terme, ce projet permettra de déterminer si le microbiote de patients avec la maladie du foie gras ayant des taux élevés de métabolite X peut, à lui seul, augmenter ce métabolite et provoquer une accumulation de graisse dans le foie chez la souris, comparé à des microbiotes de sujets sains ou de patients présentant de faibles taux. Cela établira un lien direct entre certaines bactéries, le métabolite X et les atteintes du foie. À plus long terme, ces résultats pourront guider le développement de stratégies visant à réduire les bactéries responsables de la surproduction du métabolite X, ouvrant la voie à de nouvelles approches pour prévenir ou traiter la maladie du foie gras.
Procédures
Identification : les 60 souris recevront un unique petit poinçon au niveau de l’oreille pour permettre leur identification (durée : < 30 s, contention comprise). Traitement antibiotique : les 60 souris seront traitées pendant 7 jours consécutifs par un cocktail d’antibiotiques administré deux fois par jour (à 8 h d’intervalle). Chaque animal recevra donc 14 gavages (durée : ~30 s par gavage, contention comprise). Transplantation fécale : les 60 souris recevront des suspensions de selles humaines par gavage 1 fois par jour pendant 3 jours consécutifs (lundi, mardi, mercredi), et ce durant 4 semaines, soit 12 gavages par animal (durée : ~30 s par gavage). Pesées : les 60 souris seront pesées 2 fois par semaine sur toute la durée de l’étude, soit 10 pesées par animal (durée : ~30 s par manipulation). Analgésie et anesthésie : les 60 souris recevront une injection d’antidouleur (durée : ~30 s, 1 seule fois avant euthanasie), suivie 30 minutes plus tard d’une injection d’anesthésiant (durée : ~30 s, 1 seule fois avant euthanasie). Jeûne : les 60 souris seront soumises à un jeûne nocturne avant la mise à mort afin de stabiliser les paramètres métaboliques et permettre au mécanisme identifié par lequel le métabolite induit un stockage de lipides de se mettre en place. Prélèvement sanguin : les 60 souris subiront une petite incision (< 1 mm) au bout de la queue permettant de recueillir quelques gouttes de sang (durée : ~1 min pour l’incision et le prélèvement).
Impact sur les animaux
L’identification par poinçonnement de l’oreille peut provoquer une douleur légère et transitoire. Le traitement antibiotique d’une semaine est susceptible d’entraîner une légère perte de poids. Les gavages induisent un stress et un inconfort temporaires. Les pesées génèrent un stress léger. Les injections nécessaires à l’anesthésie et à l’analgésie provoquent une légère douleur momentanée. La période de jeûne nocturne peut entraîner un inconfort supplémentaire, et le prélèvement sanguin à la pointe de la queue s’accompagne d’une douleur passagère. Aucun effet indésirable n’a été observé lors de protocoles similaires menés dans notre laboratoire.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à l’issue de la procédure afin de collecter le sang et les tissus nécessaires aux analyses.
Remplacement
L’objectif du projet est d’évaluer la capacité d’un microbiote humain à induire la production du métabolite X et à déclencher l’accumulation de graisse dans le foie. Aucune méthode alternative ne permet aujourd’hui de reproduire l’ensemble des interactions complexes entre le microbiote transplanté, l’absorption intestinale, le métabolisme du foie et la régulation du métabolite X. Les cultures cellulaires ne permettent pas de modéliser le transfert des métabolites, la dynamique hôte–microbiote ni les conséquences. Le modèle souris reste donc le seul modèle pertinent pour établir un lien causal entre composition du microbiote, production du métabolite X et altérations du foie.
Réduction
Le nombre de souris par groupe a été déterminé à partir d’un calcul de puissance statistique, en utilisant des données issues de protocoles antérieurs menés chez des patients atteints de la maladie du foie gras pour lesquels le métabolite X a été mesuré en circulant. Ce calcul indique qu’un effectif de 20 animaux par groupe est nécessaire pour détecter une différence significative entre groupes. Par ailleurs, un maximum de tissus sera prélevé et conservé lors de la mise à mort, afin d’être utilisés pour des analyses complémentaires ou partagés dans le cadre de collaborations, permettant ainsi d’éviter la répétition inutile d’expérimentations animales.
Raffinement
Les animaux seront surveillés cinq fois par semaine, avec un suivi individuel du poids à J0 et deux fois par semaine et une mesure de la consommation alimentaire deux fois par semaine par cage. Ces suivis réguliers permettront d’identifier précocement tout signe de perte de poids excessive. Les gavages seront réalisés exclusivement par du personnel expérimenté, afin de garantir un geste précis et rapide minimisant stress et inconfort. Une sonde souple sera utilisée pour les gavages pour réduire le risque d’irritation ou de lésion de l’œsophage. Après chaque gavage, chaque animal sera observé durant au moins 5 minutes pour vérifier l’absence de douleur ou de détresse. Les volumes administrés par gavages seront strictement limités au minimum compatible avec la procédure pour réduire l’inconfort. Un enrichissement supplémentaire des cages sera mis en place durant la semaine de traitement antibiotique, ainsi que pendant la nuit de jeûne, afin d’atténuer le stress et maintenir un comportement normal. Les antibiotiques seront administrés par gavage plutôt que dans l’eau de boisson, afin de préserver une prise alimentaire et hydrique optimale et d’éviter une perte de poids excessive durant la phase d’antibiothérapie. Une seule incision de moins de 1 mm à l’extrémité de la queue sera réalisée pour recueillir les quelques gouttes nécessaires à l’évaluation du métabolisme du sucre. Les volumes injectés pour l’anesthésie et l’analgésie seront réduits au strict minimum efficace. Avant le prélèvement sanguin final, les animaux seront anesthésiés par injection avec analgésie complémentaire. La mise à mort sera ensuite réalisée par dislocation cervicale. Enfin, des points limites prédéfinis et adaptés au modèle seront appliqués afin d’interrompre la procédure dès l’apparition de signes précoces de souffrance ou de détérioration de l’état général.
Choix des espèces
La souris constitue l’espèce la plus appropriée pour répondre à la question scientifique posée. En effet, elle permet de réaliser des transplantations fécales dans des conditions contrôlées et reproductibles, tout en offrant une physiologie de l’intestin et du foie bien caractérisée et comparable à celle de l’Homme. Les modèles souris sont de référence pour étudier les interactions hôte–microbiote, la production de métabolites d’origine bactérienne et leurs conséquences. De plus, les procédures de traitements avec les antibiotiques et de transplantation de selles humaines sont validés dans cette espèce, rendant la souris le modèle le plus fiable pour établir un lien causal entre microbiote humain, métabolite X et altérations du foie. Des souris âgées de 10 semaines seront utilisées. À cet âge, les animaux ont terminé leur phase de croissance, présentent une physiologie stable et offrent une meilleure homogénéité des réponses. Par ailleurs, des souris de cet âge tolèrent bien les traitements antibiotiques nécessaires à l’élimination du microbiote, ce qui garantit la fiabilité et la reproductibilité du protocole.
Impact d’une exposition chronique au Déoxynivalénol et d’un stress de chaleur sur le métabolisme chez les souris mâles et femelles.
- Recherche appliquée
- Troubles gastrointestinaux
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
Objectifs
Tout au long de sa vie, l’Homme est exposé à un large éventail de contaminants alimentaires d'origines diverses. Les mycotoxines sont produites par certaines moisissures et sont les contaminants naturels les plus fréquents présents dans nos assiettes. La mycotoxine étudiée se retrouve dans près de 50 % des céréales et environ 80 % des individus y sont exposés. Le changement climatique qui implique une hausse des températures, bouscule le rythme naturel des cultures et modifie les périodes où les champignons peuvent les infecter, ce qui peut, selon les régions, augmenter ou réduire la présence de cette mycotoxine. Elle perturbe le fonctionnement de l'intestin notamment en provoquant une inflammation qui pourrait jouer un rôle dans l'apparition et la gravité des maladies inflammatoires de l'intestin. Le corps garde normalement une température assez stable, même si elle peut un peu varier. Quand il fait très chaud, il subit un stress thermique: cela perturbe son fonctionnement interne et modifie l’activité de nombreuses cellules. Pour se protéger, l’organisme déclenche une réaction de défense, qui se traduit par une hausse de la température corporelle, une plus forte sollicitation du cœur et une utilisation accrue du sucre comme source d’énergie. Même si plusieurs études montrent que le changement climatique peut faire varier la présence de cette toxine, aucune ne s’est encore penchée sur la façon dont elle pourrait devenir plus ou moins dangereuse pour les organismes vivants. L’objectif de ce projet est d’étudier les effets de cette toxine dans un contexte de forte chaleur et de caractériser ces effets sur différents paramètres physiologiques au niveau du foie et de l’intestin. Nous chercherons à vérifier l'hypothèse que, dans des conditions réalistes d’exposition, ces effets seront différents entre les mâles et les femelles.
Bénéfices attendus
Certains consommateurs sont quotidiennement exposés à des aliments contaminés par la mycotoxine étudiée présente dans les aliments à base de farine de blé, de maïs, etc. Dans le cadre de ce projet, nous évaluerons in vivo chez la souris si l’exposition chronique à la chaleur potentialise les effets de cette mycotoxine. Les données expérimentales permettront d’évaluer l’impact d’une exposition combinée à la chaleur et à la mycotoxine sur le métabolisme général, ainsi que sur la santé digestive et hépatique. Les résultats attendus de ce projet présentent un enjeu important pour la santé publique, compte tenu de l’exposition chronique des consommateurs à cette toxine et de l’augmentation continue des températures associées au réchauffement climatique. Si les hypothèses sont confirmées, les données produites feront l’objet de publications scientifiques et pourront être prises en compte dans l’évaluation du risque d’exposition chez l’Homme.
Procédures
L’objectif de ce projet est d’étudier l’exposition chronique à une mycotoxine lors d’un stress thermique. Les animaux seront exposés à la mycotoxine via l’alimentation pendant 4 semaines et/ou à une chaleur plus élevée que lors d’un hébergement standard (20-24°C) dans une armoire chauffante entre 32-35°C. Les animaux seront pesés une fois par semaine, ce geste dure 15 secondes. Une mesure de la glycémie et de la cétonémie sera réalisée 2 fois au cours de la procédure après 1 et 4 semaines d’exposition. Pour cela, les animaux sont mis à jeun pendant 12h, puis une goutte de sang sera prélevée. Ce prélèvement ne nécessite pas de contention mais uniquement une prise en main de la queue et prend moins de 5 secondes. A la fin de la procédure, un prélèvement de sang sera effectué puis les animaux seront euthanasiés et des organes prélevés pour analyses.
Impact sur les animaux
La consommation d’un aliment contaminé par la mycotoxine peut entrainer une réduction de la prise de poids des animaux. L’exposition à une température ambiante de 32-25°C est susceptible d’induire une augmentation de la fréquence respiratoire, une diminution de l’activité locomotrice, une modification de la prise alimentaire ainsi qu’une augmentation de la consommation d’eau. Une légère perte de poids transitoire lors des 2 premiers jours ou des modifications du comportement peuvent également être observées. Les prélèvements sanguins peuvent entraîner un stress des animaux lié à la contention (15s) et une douleur ponctuelle liée à la piqure de l’aiguille.
Devenir
A l’issue de la procédure tous les animaux seront euthanasiés afin de prélever des organes destinés à être analysés pour répondre à la question scientifique.
Remplacement
Des études précédentes ont permis de montrer que la mycotoxine étudiée entraîne des perturbations intestinales et hépatiques, tandis que l’exposition à la chaleur induit un stress thermique pouvant altérer le métabolisme du foie. . En effet, des tests in vitro sur cellules ont déjà été réalisé par le laboratoire pour étudier les effets des mycotoxines. Cependant ces modèles présentent des limites car ils ne reproduisent pas la complexité d’un organisme entier avec les interactions entre organes, ne permettent pas d’évaluer correctement la métabolisation des mycotoxines et ne reflètent pas les effets globaux ou à plus long terme. Lorsqu’elle est ingérée par un organisme vivant, son devenir et ses effets dépendent notamment de son absorption intestinale et de sa métabolisation, processus qui peuvent être perturbés par un stress thermique. Ce projet nécessite donc l’utilisation d’animaux de laboratoire pour étudier les conséquences d’une exposition alimentaire à la mycotoxine dans un environnement plus chaud sur un organisme entier, impliquant l’interaction de différents tissus (foie, tissu adipeux, intestin, cerveau, muscle) et les réponses physiologiques globales du aux adaptations de l’organisme. Il est impossible de reproduire ces interactions complexes en utilisant uniquement des méthodes alternatives, telles que des cultures cellulaires.
Réduction
Le nombre d'animaux pour ce projet est défini pour permettre d'une part de répondre aux questions scientifiques et d'autre part de respecter la réduction du nombre d'animaux au maximum. Le nombre d'animaux a été limité au maximum (n=12 animaux/groupe). Cet effectif a été déterminé en utilisant des tests statistiques adaptés.
Raffinement
Lors du suivi quotidien des animaux, nous serons attentifs à d'éventuels signes de souffrance et nous utiliserons une grille d'évaluation de leur état général portant sur l’apparence générale, le comportement, les signes cliniques et l’alimentation. Le cumul du score de chacun de ces critères permettra de décider d’un éventuel arrêt de la procédure. Les souris seront hébergées en groupe pour respecter leurs comportements sociaux et un enrichissement de type abri en inox ou un élément de nidification sera ajouté dans la cage. Une habituation à la préhension par l'expérimentateur sera réalisée avant le début de l'expérimentation pour diminuer ce stress.
Choix des espèces
Les lignées de souris sont largement utilisées dans la recherche sur le métabolisme. Il est connu que la lignée utilisée dans cette étude développe des maladies hépatiques. La souris présente des similitudes avec l’espèce humaine pour ce qui est des maladies et de leurs effets sur le corps. Les animaux seront utilisés à l’âge adulte car nous avons besoin d’avoir un tractus digestif et un système immunitaire mature. Les souris sont adultes à partir de 8 semaines.
Rôle de la qualité des lipides alimentaires sur la perméabilité intestinale
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
Objectifs
La barrière intestinale constitue un élément clé dans la physiopathologie des maladies métaboliques, notamment l’obésité. Son altération favorise le passage, à des degrés divers, de composés pro-inflammatoires, induisant ainsi une inflammation d’intensité variable. Les facteurs à l’origine de cette altération, conduisant à une augmentation de la perméabilité intestinale, sont multiples : stress, alimentation, pathologies, etc. Parmi ces facteurs, un excès chronique de lipides alimentaires, en particulier d’acides gras saturés (AGS), est fréquemment associé à une augmentation de la perméabilité intestinale et à une élévation de l’inflammation, l’ensemble souvent corrélé au développement de l’obésité. L’objectif de ce projet, mené chez la souris, est de déterminer le rôle des lipides alimentaires, et plus spécifiquement de leur qualité, sur la perméabilité intestinale en condition postprandiale. Nos travaux précédents, réalisés sur un modèle de souris déficientes en CD36 intestinal (récepteur impliqué dans l’absorption des lipides) soumises à un régime riche en lipides saturés, ont mis en évidence un effet marqué du régime riche en lipides saturés sur la perméabilité intestinale. Nous cherchons désormais à déterminer si l’excès de lipides, à lui seul, peut influencer la perméabilité intestinale, ou si le type de lipides joue également un rôle modulateur après ingestion. Pour cela, la perméabilité intestinale sera évaluée à l’aide d’un dispositif spécifique de mesure sur les organes prélevés. Cette expérimentation permettra de répondre à notre objectif principal et d’apporter de nouvelles connaissances sur l’impact de la qualité des lipides alimentaires sur la perméabilité intestinale postprandiale. Les résultats obtenus permettront également de valider ce protocole en vue de son application à d’autres modèles.
Bénéfices attendus
Ce travail devrait permettre de répondre aux questions suivantes : 1. La perméabilité intestinale est-elle modifiée suite à un repas riche en lipide (condition postprandiale) ? 2. La qualité des lipides alimentaires (Acides gras saturés AGS ou acides gras insaturés AGI) influence-t-elle la perméabilité intestinale ? En fonction des résultats obtenus dans ce projet, nous pourrons apporter une première preuve de concept sur l’impact des lipides alimentaires sur la fonction barrière de l’intestin, de même que de tester notre protocole pour application sur nos autres modèles
Procédures
L’ensemble de l’effectif sera soumis à une mise à jeun de 4h. Cette mise à jeun se fera sur la matinée, en dehors de la phase principale de nourriture, qui est nocturne, et n’aura donc que peu d’impact sur l’animal. Le gavage sera réalisé par un expérimentateur formé
Impact sur les animaux
Le gavage nécessitera une préhension des animaux ce qui peut être stressant pour les souris, mais ce geste sera réalisé par un expérimentateur formé
Devenir
A l’issue de la procédure, l’ensemble de l’effectif (72 souris) sera mis à mort dans l’établissement utilisateur sous anesthésie générale pour prélèvements d’organes afin de réaliser des études post mortem.
Remplacement
Le remplacement est impossible car il s’agit d’étudier un phénomène physiologique précis sur un tissu vivant en condition postprandiale. Il est donc indispensable de recourir au modèle animal.
Réduction
Afin de limiter le nombre d’animaux nécessaires et le nombre d’expériences réalisées sur chaque animal, nous avons adopté la stratégie suivante : réduire le nombre d’animaux au minimum nécessaire à une analyse statistique robuste de cette expérience sachant qu’il y a des variations individuelles dans la réponse intestinale aux lipides
Raffinement
Afin de diminuer le stress, nos animaux seront acclimatés une semaine minimum après réception et avant application de la procédure. Lors des procédures expérimentales, la préhension des souris et le gavage seront réalisés par des personnes expérimentées. De plus, des points limites en adéquation avec ce projet ont été définis (signes généraux de souffrance). En cas d’atteinte d’un de ces points limites, l’animal concerné sera retiré du projet et mis à mort par dislocation cervicale sous anesthésie à l’isoflurane. Enfin, un nombre restreint d’expérimentateurs disposant d’une formation et d’une qualification adéquate à l’expérimentation animale interviendra dans ce projet.
Choix des espèces
La souris est utilisée car son métabolisme présente de nombreuses similarités avec celui de l’Homme, en particulier au niveau oro-intestinal. Elle exprime les mêmes protéines clés de la barrière intestinale qui sont régulées de la même manière. Ce modèle est largement documenté dans la bibliographie scientifique. Les animaux seront utilisés au stade adulte à partir de 8 semaines afin de s’affranchir des effets de la puberté dans les résultats obtenus
Élevage, génotypage de lignées murines transgéniques
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Troubles gastrointestinaux
- Troubles respiratoires
- Troubles sensoriels
- Troubles urogénitaux
- Recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Oncologie
- Organes sensoriels
- Système gastrointestinal
- Système respiratoire
- Système urogénital
Objectifs
Les souris sont utilisées pour le maintien et l’amplification de lignées transgéniques, y compris des lignées présentant ou susceptibles de présenter un phénotype dommageable. Elles sont identifiées au sevrage par pose de bague auriculaire et, lorsque nécessaire, par génotypage à partir d’une biopsie de queue.
Bénéfices attendus
Les lignées transgéniques sont indispensables pour des projets visant à démontrer le rôle d’une famille de gènes fortement conservée entre l’Homme et la souris dans la protection des muqueuses. Elles permettent également de mieux comprendre les relations entre la variabilité de ces gènes et les altérations des mécanismes de défense des muqueuses sécrétrices. Ces modèles contribuent au développement de stratégies thérapeutiques et, à terme, à la mise en place de méthodes alternatives à l’expérimentation animale pour des études mécanistiques. Le projet permet également de maintenir un noyau de lignées transgéniques et de fournir des animaux à des laboratoires partenaires dans le cadre de collaborations scientifiques.
Procédures
La biopsie de queue (< 1 mm) est réalisée au sevrage sur des animaux vigiles, sous contention, pour le génotypage, concomitamment à la pose d’une bague auriculaire pour l’identification. Dans de rares cas, un génotypage complémentaire peut être réalisé à l’âge adulte par prélèvement au poinçon auriculaire sur animal vigile, sous contention.
Impact sur les animaux
Certaines lignées présentent un phénotype dommageable avéré ou potentiel. Des souris d’une lignée peuvent développer un prolapsus anal associé à une inflammation colorectale, tandis que des troubles respiratoires peuvent apparaître dans une autre lignée. Ces phénotypes sont observés uniquement chez des souris homozygotes âgées de plus de 5 mois. Sur la base de l’expérience acquise sur ces deux lignées, suivies depuis plusieurs années chez des souris âgées de moins de 6 mois, le phénotype dommageable reste peu fréquent (
Devenir
Les souris avec des génotypes requis sont maintenues en vie pour l’établissement et l’entretien des lignées ainsi que pour leur utilisation dans les protocoles expérimentaux du présent projet ou de projets associés. Les souris ne présentant pas de génotype requis (souris surnuméraires ou non nécessaires) sont mises à mort, soit dans le cadre de la gestion des colonies, soit en fin d’utilisation expérimentale. Les souris présentant un phénotype dommageable sont également mises à mort en cas d’atteinte des points limites définis dans le protocole.
Remplacement
Il n’existe pas de méthode alternative à l’expérimentation animale permettant d’étudier de manière intégrée les anomalies de la barrière des muqueuses sécrétrices, en particulier les interactions entre l’hôte et les agents pathogènes. Les modèles alternatifs actuels ne permettent pas encore de reproduire l’ensemble des interactions au niveau de l’organisme entier. Les investigations chez l’Homme restent limitées et reposent principalement sur des observations cliniques et des analyses ex vivo. Le développement de stratégies thérapeutiques dans ces pathologies nécessite une compréhension approfondie des mécanismes biologiques et de leur régulation. Dans ce contexte, la souris constitue un modèle pertinent, permettant le contrôle de l’environnement expérimental et de la variabilité génétique. Son système immunitaire est bien caractérisé, son génome entièrement séquencé, et de nombreuses lignées transgéniques sont disponibles pour étudier des gènes impliqués dans la défense des épithéliums. Certaines lignées utilisées dans ce projet contribueront également au développement d’approches complémentaires visant à réduire à terme le recours à l’expérimentation animale.
Réduction
La production de souris est planifiée en fonction des besoins expérimentaux, estimés à partir d’approches statistiques et de l’expérience acquise. Les schémas d’accouplement sont optimisés afin de produire le nombre nécessaire de souris présentant les génotypes requis. Le maintien de certaines lignées par accouplement d’animaux homozygotes permet de limiter le recours aux prélèvements invasifs pour le génotypage. Les lignées qui ne seront plus utilisées sont conservées par cryoconservation.
Raffinement
Les souris sont élevées et utilisées dans des locaux agréés disposant d’un statut sanitaire « exempt de pathogènes spécifiques » (EOPS). Elles sont hébergées en cages enrichies, par groupes de 2 à 5 individus, avec accès ad libitum à une alimentation standardisée stérile et à de l’eau de boisson stérile. Le personnel en charge de l’élevage et des manipulations est formé et habilité conformément à la réglementation en vigueur. Les souris font l’objet d’une surveillance quotidienne afin de détecter précocement tout signe de mal-être. Les procédures réalisées dans le cadre du projet sont peu invasives et associées à une douleur de faible intensité. L’identification par bague auriculaire et le prélèvement d’une biopsie de queue (< 1 mm) pour le génotypage sont réalisés par du personnel formé, selon des gestes rapides et standardisés. Le poinçon auriculaire réalisé à l’âge adulte est effectué par du personnel formé, sur animal correctement maintenu, avec une contention brève et un geste rapide limitant le stress et permettant une lésion de petite taille à cicatrisation rapide. Les conditions d’hygiène sont adaptées afin de limiter tout risque de complication locale. Une anesthésie locale peut être envisagée en cas de sensibilité accrue ou d’évolution des pratiques. Les animaux susceptibles de développer un phénotype dommageable sont identifiés afin de permettre un suivi adapté. En cas d’apparition de signes cliniques évocateurs d’un phénotype dommageable, ils sont soumis aux points limites définis dans le protocole et retirés de l’étude si nécessaire.
Choix des espèces
Il n’existe pas de méthode alternative à l’expérimentation animale permettant d’étudier de manière intégrée les anomalies de la barrière des muqueuses, en particulier les interactions entre l’hôte et les agents pathogènes. Les modèles alternatifs actuels ne permettent pas encore de reproduire l’ensemble des interactions à l’échelle de l’organisme entier. Les investigations chez l’Homme sont limitées et reposent principalement sur des observations cliniques et des analyses ex vivo. Le développement de stratégies thérapeutiques dans ces pathologies nécessite une compréhension détaillée des mécanismes biologiques et de leur régulation. Dans ce contexte, la souris constitue un modèle pertinent de recherche, permettant le contrôle de l’environnement expérimental et de la variabilité génétique. Son système immunitaire est bien caractérisé, son génome entièrement séquencé, et de nombreuses lignées transgéniques sont disponibles pour l’étude de gènes impliqués dans la défense des épithéliums. Tous les stades de développement postnataux peuvent être concernés, dans le cadre du maintien et de l’amplification des lignées utilisées pour les besoins de projets de recherche faisant l’objet d’autorisations spécifiques.
Évaluation des effets radio-protecteurs et pro-régénératifs de traitements sur le syndrome d’irradiation aiguë survenant après une exposition à doses fortes et modérées de rayonnements ionisants_MODIFICATION
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
- Système immunitaire
Objectifs
MODIFICATION – Le protocole 1 du projet a été modifié en supprimant l’étude de l’effet protecteur des molécules après une forte dose d’irradiation, remplacée par l’étude de leur effet curatif après une dose modérée. En effet, la majorité des individus irradiés se trouvera autour du point d’impact de l’accident, recevant ainsi une dose modérée, non létale, qu’il est donc important d’étudier. Le protocole 2 du projet intègre désormais l’étude d’un traitement du syndrome gastro-intestinal radio-induit (forte dose d’irradiation localisée) via l’administration de produits acellulaires (EV). Les individus exposés brièvement (quelques minutes) à une dose d’irradiation forte ou modérée (accident ou attaque nucléaire), vont souffrir d’un syndrome d’irradiation aiguë (SIA) engageant le pronostic vital. Les traitements curatifs actuels sont très invasifs (greffes de moelle osseuse) ou inexistants. Certains médicaments soulagent les symptômes (diarrhées et vomissements) ou préviennent les infections, sans améliorer significativement la survie. Nous proposons donc un projet pré-clinique chez la souris pour évaluer l’efficacité de nouveaux traitements contre le syndrome d’irradiation aiguë. Le SIA combine trois syndromes : hématopoïétique, gastro-intestinal et neurovasculaire. Ce projet se concentre sur les deux premiers. L’effet curatif sera mesuré par la capacité de deux tissus très radiosensibles, la moelle osseuse et l’intestin grêle, à se reconstituer plus ou moins rapidement après irradiation. Ces tissus se renouvellent constamment tout au long de la vie d’un individu et l’impact d’une irradiation sur leur fonctionnement est donc majeur pour la survie. En effet, la moelle osseuse contient les cellules souches hématopoïétiques responsables de la production et du renouvellement des cellules sanguines tout au long de la vie. De même, l’intestin grêle contient des cellules souches permettant le renouvellement tous les 4 à 5 jours des cellules intestinales maintenant une barrière imperméable empêchant le passage des bactéries du microbiote dans le sang. Préserver ces tissus est essentiel à la survie. Nous nous attendons à ce que l’administration de ces traitements après une irradiation ait un effet curatif en améliorant l’état général, mais également la survie des animaux. Le modèle rongeur est pertinent car il a été utilisé et validé dans de nombreuses études précliniques dans le cadre d’une irradiation.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de révéler si le traitement des animaux avec les molécules d’intérêt (composés chimiques ou produits acellulaires), administrées après irradiation, (1) améliore leur survie, (2) diminue les effets indésirables associés à l’irradiation, (3) permet une récupération plus rapide de l’état général des souris grâce à une accélération de la régénération des tissus lésés (moelle osseuse et intestin grêle). Des bénéfices sur la population humaine sont susceptibles de découler de ce projet, comme une prise en charge immédiate des personnes ayant été exposées à des doses d’irradiation ionisante fortes et modérées avec l’administration rapide d’un traitement permettant un meilleur pronostic vital et une meilleure récupération hématopoïétique et intestinale (exemple : après un accident ou une attaque nucléaire). Ce projet a donc un intérêt clinique majeur car les traitements curatifs actuels sont inexistants et/ou inapplicables à grande échelle. En effet, actuellement, - la prise en charge des patients souffrant d’une atteinte sévère du tissu hématopoïétique nécessite des traitements invasifs et coûteux, non généralisables à grande échelle (greffe de moelle osseuse) et présentant de nombreux inconvénients (recherche d’un donneur compatible, traitement immunosuppresseur à vie, risque de rejet). - la prise en charge des patients souffrant d’une atteinte gastro-intestinale sévère repose uniquement sur des traitements symptomatiques (antibiotiques, anti-diarrhéiques et antiémétiques). Il n’existe à l’heure actuelle aucun traitement curatif.
Procédures
Dans l’étude du syndrome hématopoïétique induit après irradiation : Les gestes techniques sont listés ci-dessous : - 1 irradiation corps entier (durée < 10 minutes) - gavages (4 maximum d’une durée de 2 minutes) - des pesées régulières (tous les 1 à 2 jours) sur une durée de 30 jours (30 secondes) - prélèvements de sang 1 fois/semaine sur animal vigile sur une durée de 30 jours (4 maximum de 3 minutes), puis un prélèvement de sang, sous anesthésie (35 min en comptant l’effet de l’analgésie et de l’anesthésie). 1 à 2 injections (1 minute) en vigile pour tous les animaux Les souris subiront au maximum 29 gestes techniques sur 30 jours. Dans l’étude du syndrome gastro-intestinal induit après irradiation : Les gestes techniques sont listés ci-dessous : - 1 irradiation locale au niveau abdominal, sous anesthésie (durée < 10 minutes) - 1 gavage avec de l’eau ou avec la molécule à tester (2 minutes) ou 1 injection i sous anesthésie de produits acellulaires ou cellules Muse (durée < 10 minutes) - des pesées régulières (tous les 1 à 2 jours) sur une durée de 30 jours (16 x 30 secondes) - 1 gavage post-irradiation abdominale localisée (2 minutes) - 1 prélèvement de sang juste avant la mise à mort, sous anesthésie (35 min en comptant l’effet de l’analgésie et de l’anesthésie). - 2 injections sur animal vigile (2 x 1 minute). Les souris subiront au maximum 22 gestes techniques sur 30 jours.
Impact sur les animaux
Les effets indésirables attendus sont une perte de poids, une anémie, une prostration, de la déshydratation, ou une septicémie. Un stress est envisagé lors des pesées et au moment du gavage. Des douleurs ponctuelles sont possibles lors des prélèvements et/ou des injections.
Devenir
A différents temps après irradiation, les animaux traités ou non seront mis à mort afin de prélever les tissus et organes connus pour être très impactés par l’irradiation. Les analyses permettront d’évaluer l’efficacité du traitement sur ces tissus au cours du temps.
Remplacement
1)Pour l’étude de la survie des individus après irradiation, aucune alternative non animale ne peut être mise en place. 2)Dans l’analyse de la reconstitution hématopoïétique après irradiation, il n’est pas possible d’utiliser des alternatives comme par exemple des organoïdes ou des cultures cellulaires. En effet, les cellules souches de la moelle osseuse agissent de concert avec leur microenvironnement, constitué de plusieurs types cellulaires, pour permettre la reconstitution hématopoïétique après irradiation. L’étude sur l’animal corps entier est donc la seule approche possible pour une analyse physiologique des effets d’un traitement après irradiation depuis la cellule souche jusqu’aux cellules matures. 3)Dans l’étude du syndrome gastro-intestinal aigu, les organoïdes peuvent être une alternative dans le cadre d’une analyse moléculaire ciblée. Nous ne ferons pas ce type d’analyse dans ce projet. Notre but est de mesurer des paramètres physiologiques impliqués dans la restauration de la barrière intestinale après irradiation, ce qui nécessite une étude sur l’animal corps entier.
Réduction
Les modèles de souris que nous utiliserons sont des lignées consanguines montrant moins de variabilité phénotypique intra-souche. Ainsi, des résultats significatifs seront obtenus en utilisant moins de souris par rapport au nombre qui serait nécessaire si l’on utilisait des lignées non consanguines. Ceci permet de réduire le nombre de souris. Nous avons également calculé le nombre d’animaux nécessaire et suffisant par groupe d’étude à l’aide de tests statistiques et en s’appuyant sur des résultats antérieurs. Avec le traitement proposé dans ce projet, nous avons évalué un bénéfice d’environ 20%. Nous devons donc inclure 8 souris par groupe irradié avec ou sans traitement. Pour les souris non irradiées, aucun effet n’est attendu : 3 souris par groupe seront suffisantes. Sur la base de références bibliographiques, nous avons estimé que l’inclusion de 5 souris par groupe (groupes traités par cellules Muse, groupes traités avec produits de sécrétion de Muse, et groupe irradié contrôle) avec n=3 est nécessaire pour l’analyse des courbes de survie, afin de mettre en évidence une différence statistiquement significative. Enfin, pour les études de cinétique, un effectif de 4 souris par groupe avec n=2 a été retenu, ce qui est suffisant pour détecter des variations biologiquement pertinentes tout en limitant le nombre d’animaux utilisés. Pour les souris non irradiées, aucun effet n’est attendu. Nous inclurons donc 3 souris dans ce groupe.
Raffinement
Les souris seront régulièrement pesées et observées . Nous utiliserons une grille de score pour évaluer leur état général et avons établi des points limites. Pour éviter une infection due à une diminution du système immunitaire, les cages seront placées, soit en portoirs ventilés, soit en portoir classique avec un couvercle filtrant. Les souris seront hébergées en groupe, avec enrichissement (coton, tunnels en carton). L'utilsation d'anesthésie et d'analgesie sera mise en place lors des procédures.
Choix des espèces
Les souris consanguines utilisées sont les mieux caractérisées en biomédecine et sont largement utilisées pour étudier le rôle d’un gène spécifique dans un organisme. Elles font l’objet d’un grand nombre d’étude pour analyser les effets biologiques des rayonnements ionisants et leur consanguinité réduit les effectifs utilisés car elles montrent moins de variabilité phénotypique. Ainsi, la puissance statistique est obtenue avec moins de souris par rapport au nombre qui serait nécessaire si l’on utilisait des lignées non consanguines. De plus, les syndromes d’irradiation que nous souhaitons étudier sont bien caractérisés chez ces souris . Tout ceci présente des avantages scientifiques et éthiques. Nous utiliserons des souris adultes de 9 à 16 semaines (une souris est considérée comme étant adulte à l’âge de 7 semaines). Une souris prépubère (moins de 7 semaines) a un environnement médullaire (nécessaire à la production des cellules sanguines et à la préservation des cellules souches) qui n’est pas définitif. Une souris de plus de 7 mois est considérée comme âgée d’un point de vue hématopoïétique. Ceci restreint notre choix à l’utilisation de jeunes souris adultes. Pour des raisons de reproductibilité des expériences, le poids et la taille des souris doivent être identiques entre les groupes, ce qui est le cas chez les jeunes adultes à l’âge choisi.
Validation de biothérapie contre une parasitose intestinale chez la souris.
- Recherche appliquée
- Maladies animales
- Maladies infectieuses
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
Objectifs
Giardia intestinalis est un parasite de l’intestin de nombreuses espèces de mammifères dont l’Homme. Il est à l’origine d’infections intestinales souvent chroniques se traduisant par des diarrhées et parfois des signes de malabsorption. Le nombre croissant de cas de giardiose liés à la contamination de l’eau potable, aux effets secondaires des traitements, ainsi qu’à l’émergence de souches résistantes aux médicaments, fait de la giardiose un sujet d’actualité de plus en plus préoccupant qui nécessite le développement de traitements alternatifs. Il est établi que la microflore intestinale et certains probiotiques, tels que les bactéries Lactobacillus johnsonii, jouent un rôle important dans la protection contre cette parasitose. Des résultats obtenus in vitro et in vivo montrent que ces bactéries agissent en produisant des composés toxiques pour le parasite, permettant de réduire les signes de la maladie. Une souche de L. johnsonii a également fait l’objet d’un essai clinique chez le chiot, au cours duquel ses propriétés anti-Giardia ont pu être confirmées. À partir de ces résultats encourageants, cinq nouvelles souches de probiotiques présentant des propriétés anti-Giardia augmentées comparativement à la souche d’origine in vitro ont été obtenues au laboratoire. Afin de déterminer quelle souche sera utilisée chez l’espèce hôte cible (le chien), et afin d’étudier in situ dans l’intestin les mécanismes à l’origine de ces effets, il est nécessaire de valider les résultats obtenus in vitro par des essais in vivo d’infection à Giardia sur des modèles rongeurs. L’objectif est de proposer une méthode de lutte novatrice de la giardiose chez le chien fondé sur la biothérapie.
Bénéfices attendus
La majorité des traitements humains ou vétérinaires actuels reposent sur l’emploi d’antibiotiques, qui provoquent d’importants effets secondaires et sont de moins en moins efficaces en raison de l’émergence de souches résistantes. Ce contexte préoccupant impose le développement de traitements alternatifs innovants, ainsi que des avancées majeures dans la compréhension des interactions hôte/Giardia/microbiote, qui constituent la base de nombreuses thérapies nouvelles. Giardia est un parasite présentant une prévalence importante pour l’élevage en Europe et dans le monde. La diminution de l’utilisation des antibiotiques dans les traitements des animaux constitue un enjeu majeur compte tenu de l’apparition de nombreuses souches résistantes. Le développement de traitements alternatifs est donc essentiel, en particulier dans ce secteur. La réduction des souches résistantes aux antibiotiques ainsi que la diminution des résidus d’antibiotiques dans l’alimentation humaine et animale sont au cœur des enjeux sociétaux et environnementaux actuels et futurs. Ce projet permettra, à court terme, le développement et la mise sur le marché vétérinaire de probiotiques anti-Giardia, puis à plus long terme une application potentielle chez l’Homme. Il contribuera à élargir l’éventail thérapeutique, à améliorer la prise en charge et le traitement de la maladie, et in fine à améliorer la qualité de vie des individus concernés. Il permettra également de faire progresser les connaissances fondamentales relatives à l’application de souches probiotiques produisant des BSH, notamment dans leur action synergique avec le microbiote. Le microbiote est au centre de découvertes majeures en médecine vétérinaire et humaine depuis plus de 20 ans. Ce projet vise à en comprendre les mécanismes clés, ouvrant ainsi la voie à l’identification de nouveaux axes de recherche fondamentaux et appliqués.
Procédures
Au cours des études et pour l’ensemble des animaux rentrant en procédures, les interventions seront : - Pesée et gavage oesogastrique quotidiens pendant 12 jours maximum (5 min maximum par animal) - Deux gavages oesogastriques quotidiens espacés d’une demi-journée : 1 fois - Mise à mort
Impact sur les animaux
L’infection à Giardia duodenalis est asymptomatique et auto-résolutive en une dizaine de jours chez la souris. Les potentiels effets indésirables seront les erreurs de gavage (fausse route avec passage de la sonde dans la trachée, détectable par présence de sang sur la sonde). Dans ce cas les animaux concernés seront mis à mort immédiatement.
Devenir
A l’issue de l’ensemble des procédures, les animaux seront mis à mort afin de procéder au prélèvement des différents organes nécessaires à la quantification de la giardiose et aux traitements des données expérimentales.
Remplacement
L’utilisation d’animaux est nécessaire pour confirmer les observations faites in vitro. En effet, le test in vitro ne permet d’apprécier que l’efficacité du surnageant de culture bactérienne sur Giardia. Il est donc nécessaire de vérifier l’efficacité de ces stratégies thérapeutiques dans des conditions physiologiques. De plus, il n’existe pas de modèle in vitro envisageable qui permet l’étude des interactions hôte/Giardia/microbiote. L’ensemble des souches de probiotiques qui seront administrées in vivo auront fait l’objet d’études préliminaires in vitro et seront le fruit d’une première sélection visant à ne garder que les souches ayant un réel intérêt anti-Giardia. Des tests en laboratoire auront d’abord été effectués afin d’évaluer l’efficacité des différentes souches et de ne retenir que les plus prometteuses avant les essais in vivo. Pour chaque formulation, des études de faisabilité, de stabilité de l’activité sont réalisées. Ainsi les formulations qui seront étudiées in vivo seront également issues d’un processus de sélection afin de limiter le nombre de groupes et donc le nombre d’animaux entrant dans cette étude.
Réduction
Pour le modèle de souris âgés de 3 semaines, une publication récente a démontré qu’un effectif de 10 souris par groupe étaient suffisants. Aussi, le choix d’un effectif de 10 souris par groupe repose sur des modèles précédemment publiés, dans lesquels des groupes de 10 animaux ont été utilisés pour évaluer la charge parasitaire et les réponses immunitaires en réponse à un traitement. Le nombre d’animaux inclus dans cette étude a été déterminé en amont à l’aide d’outils méthodologiques reconnus, afin de garantir un équilibre entre la robustesse scientifique des résultats et le respect du principe de réduction du nombre d’animaux utilisés. Chaque expérience comprendra quatre groupes distincts, avec un effectif équilibré entre les groupes, pour un total de 40 individus. L’organisation des animaux (notamment leur répartition par cage) a été prise en compte afin de limiter les biais potentiels liés aux conditions d’hébergement. Cette précaution permet d’assurer une interprétation rigoureuse des résultats. Les données recueillies feront l’objet d’analyses statistiques adaptées à leur nature et à leur distribution, conformément aux standards méthodologiques en vigueur.
Raffinement
Un suivi quotidien du bien-être des animaux sera assuré à l’aide d’un cahier de suivi renseigné chaque jour par des animaliers et les expérimentateurs. Les points limites, fondés sur des critères objectifs et facilement mesurables, tels que la perte ou l’absence de gain de poids entre deux prises, les troubles de mobilité et la posture des animaux, permettront de détecter précocement toute altération de l’état général et d’éviter aux animaux l’apparition d’une souffrance inutile. Les gavages œsogastriques seront réalisés par des expérimentateurs formés et entraînés, conformément à une procédure dédiée, ce qui contribuera au raffinement de l’ensemble des manipulations prévues dans le projet. Un enrichissement du milieu d’hébergement sera également mis en place afin d’améliorer le confort des souris, notamment par l’ajout de maisons, de roues, de tubes transparents, de cellulose déchiquetée et de bâtons à ronger
Choix des espèces
Deux espèces de Rongeurs sont habituellement utilisées pour les études expérimentales de la giardiose : la souris et la gerbille de Mongolie qui est beaucoup plus difficile à manipuler et très sensible au stress et qui n’est utilisée que lorsque le modèle souris ne peut pas être utilisé notamment pour étudier la giardiose chronique. Deux espèces de Rongeurs sont utilisées pour les études expérimentales de la giardiose : la souris et la gerbille de Mongolie qui est beaucoup plus difficile à manipuler et très sensible au stress et qui n’est utilisée que lorsque le modèle souris ne peut pas être utilisé notamment pour étudier la giardiose chronique. Les modèles souris sont des modèles reproductibles. Ils correspondent aux modèles les plus utilisés pour tester des traitements contre la giardiose. L’infection par Giardia n’est possible que chez le souriceau avant sevrage et jusqu’à l’âge de 4 semaines. Après cet âge, l’infection est inconstante ou nécessite un traitement préalable des animaux (immunosuppression ou antibiothérapie pour détruire la flore digestive). La variabilité de l’infection est plus faible avant sevrage.
Utilisation de souris transgéniques pour étudier des interactions protéiques dans la régulation du métabolisme énergétique en physiologie et en physiopathologie
- Recherche appliquée
- Troubles gastrointestinaux
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système endocrinien
- Système gastrointestinal
Objectifs
L’obésité est en constante augmentation et représente un facteur de risque majeur pour le diabète de type 2 et d’autres maladies telles que la stéatose hépatique métabolique. Le foie est un organe majeur pour la régulation de l’homéostasie énergétique et contrôle de nombreuses fonctions métaboliques et des réponses inflammatoires. De nombreuses fonctions hépatiques sont assurées par des facteurs de transcription qui coopèrent pour réguler l’expression de gènes. La dérégulation de ces processus est l’un des mécanismes observés lors du diabète de type 2 et de la stéatose. Dans ce projet, nous souhaitons étudier les rôles respectifs et les coopérations potentielles entre plusieurs facteurs de transcription dans la régulation du métabolisme en condition physiologique et dans l’obésité induite par l’alimentation. Nous disposons au laboratoire de souris spécifiquement délétées pour un ou plusieurs facteurs de transcription dans les hépatocytes. Ces animaux, hébergés pour certains d'entre eux à thermoneutralité, seront soit nourris avec un régime standard et suivis au cours du temps, soit nourris avec un régime hypercalorique pendant 15 semaines. Les effets seront évalués grâce à des bilans sanguins et des analyses du foie.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de déterminer les rôles spécifiques ainsi que les potentielles interactions ou redondances entre différents facteurs de transcription impliqués dans la régulation du métabolisme hépatique, en condition physiologique et physiopathologique.Les facteurs de transcription étudiés sont des cibles thérapeutiques de choix pour le traitement des maladies métaboliques associées à l’obésité et il existe actuellement un intérêt croissant pour le développement de molécules ciblant simultanément plusieurs de ces facteurs. Les résultats obtenus lors de ces expériences apporteront ainsi une contribution à la recherche biomédicale.
Procédures
Des groupes d’animaux seront nourris à volonté avec un régime standard et suivis pendant 1 an (512 animaux). D’autres groupes, hébergés à thermoneutralité, seront nourris à volonté avec un régime standard ou hypercalorique pendant 15 semaines (1152 animaux). -pesées hebdomadaires - 6 mesures de la glycémie (tous les 2 mois sur 1 année) pour 512 animaux à partir d’une goutte de sang . La mesure ne nécessite pas de contention et prend moins de 5 secondes. - 2 mesures de la glycémie pour 1152 animaux - 3 tests de tolérance au glucose et 3 tests de tolérance à l’insuline sur une année pour 512 animaux, consistant en 6h de jeûne, suivi d'une mesure de la glycémie (temps 0) puis administration orale de glucose ou injection d'insuline prenant moins de 30 secondes, puis de mesures de la glycémie toutes les 15 min pendant 2 h (6 prélèvements de moins de 5 secondes). - 1 test de tolérance au glucose et 1 test de tolérance à l’insuline sur 1152 animaux - un dernier prélèvement sanguin avant la fin de l’étude pour tous les animaux
Impact sur les animaux
Les animaux nourris avec le régime hypercalorique vont progressivement prendre du poids associé à des perturbations métaboliques progressives telles que le développement d’un diabète (hyperglycémie, intolérance au glucose, résistance à l’insuline) et d’une stéatose (accumulation de lipides dans le foie). Ces altérations s’installent de manière progressive sur plusieurs semaines et correspondent à une nuisance d’intensité modérée, sans altération brutale de l’état général des animaux. La piqûre pour obtenir la goutte de sang peut entraîner une douleur ponctuelle de faible intensité (quelques secondes), sans effet persistant. Le dernier prélèvement de sang peut entraîner un stress des animaux lié à la contention et une brève douleur d’intensité très modérée. L'administration de glucose ou d'insuline peut également entraîner un stress de quelques minutes lié essentiellement à la contention. Lorsqu'il est réalisé par du personnel expérimenté, ce geste n'entraîne pas de douleur significative ni de complication.
Devenir
A la fin des procédures, tous les animaux seront euthanasiés afin de récolter le sang et différents organes pour effectuer les analyses permettant de répondre à la question scientifique.
Remplacement
Des méthodes alternatives utilisant des cellules de foie par exemple pourraientt être envisagées. Néanmoins, le métabolisme énergétique est un processus complexe qui met en jeu des interactions entre plusieurs organes (foie, tissu adipeux, intestin, muscle, cerveau) qui sont difficiles à reproduire avec des cellules en culture. L’utilisation d'un organisme vivant, dans lequel tous les organes fonctionnent ensemble, est donc nécessaire. De plus, l’utilisation de souris transgéniques rend possible la délétion d’une protéine d’intérêt dans un organe spécifique pour étudier son rôle et il est possible d’induire une obésité chez la souris grâce à un régime hypercalorique.
Réduction
Le nombre d'animaux pour ce projet est défini pour permettre d'une part de répondre aux questions scientifiques et d'autre part de respecter la réduction du nombre d'animaux au maximum. Ainsi nous utiliserons le plus petit nombre d'animaux possible qui est requis pour répondre à nos questions scientifiques et conduire à des résultats exploitables et statistiquement significatifs. Ce nombre d'animaux a été déterminé par des tests statistiques appropriés et est basé sur des résultats provenant d'expériences antérieures du laboratoire.
Raffinement
Nous veillerons au bien-être des animaux tout au long des expérimentations en leur assurant les meilleures conditions d’hébergement (hébergement collectif, environnement contrôlé, enrichissements du milieu de vie). L’hébergement à thermo-neutralité permet de limiter le stress dû au froid. Les animaux seront habitués à l’expérimentateur et les gestes techniques seront réalisés par une personne formée et expérimentée. Nous surveillerons également attentivement l’apparence physique externe, le poids et le comportement des animaux, et nous mesurerons les consommations alimentaire et hydrique. Des points limites gradés seront mis en place pour l’évaluation de ces différents paramètres. Si un critère d'arrêt est atteint, l'animal sera retiré de la procédure et replacé en conditions d’hébergement standard après examen par la vétérinaire référente.
Choix des espèces
L’utilisation de souris de laboratoire permet d’étudier le rôle de protéines spécifiques en utilisant des souris transgéniques. Les modèles utilisés dans ce projet (délétés pour 1, 2 ou 3 protéines dans le foie) existent uniquement chez la souris. Les animaux seront utilisés à l’âge adulte (8 semaines d’âge minimum) car le développement du foie est terminé et nous nous intéressons au métabolisme chez l’individu adulte.
MODIFICATION 2 Régulation des interactions Hôte-Microbiote et impact en santé inflammatoire et métabolique.
- Recherche appliquée
- Troubles gastrointestinaux
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
Objectifs
Ces expérimentations ont pour objectif d’évaluer les facteurs environnementaux régulant le microbiote intestinal, ainsi que de caractériser les mécanismes par lesquels le microbiote intestinal peut conduire au développement de maladies inflammatoires chroniques.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à mieux comprendre les mécanismes par lesquels le microbiote intestinal est régulé, et l’importance de ce dernier dans les maladies inflammatoires
Procédures
MODIFICATIONS 2 texte en majuscules LES ANIMAUX SERONT SOUMIS À DES PRÉLÈVEMENTS DE SANGS DE 5 À 10µL PAR PRÉLÈVEMENT SUR ANIMAUX VIGILES. LES ANIMAUX SUBIRONT 4 PRÉLÈVEMENTS UNIQUES DE SANG POUR UNE DURÉE INFÉRIEURE À 1 MINUTE. MODIFICATIONS texte en majuscules LES ANIMAUX SUBIRONT 6 PRÉLÈVEMENTS MULTIPLES DE SANG SUR UNE DURÉE DE 2H, CHACUN DE CES PRÉLÈVEMENTS MULTIPLES SERONT SÉPARÉS D’AU MOINS UNE SEMAINE. LES ANIMAUX SUBIRONT AU MINIMUM 1 GAVAGE ORAL HEBDOMADAIRE ET AU MAXIMUM 1 GAVAGE ORAL QUOTIDIEN D’UN VOLUME MAXIMAL DE 200MICROL SUR PÉRIODE DE 10 MOIS. LES ANIMAUX SUBIRONT UN PRÉLÈVEMENT UNIQUE DE SANG EN FIN DE PROTOCOLE.
Impact sur les animaux
MODIFICATIONS 2 texte en majuscules Certaines approches induiront une inflammation intestinale chronique et/ou un cancer colorectal chez les animaux. De plus, certains animaux développeront des dérégulations métaboliques, caractérisées notamment par une augmentation de la masse grasse. Les facteurs alimentaires étudiés, via leurs effets sur le microbiote intestinal, pourront favoriser la dysbiose intestinale de manière à promouvoir une inflammation intestinale chronique et/ou certaines dérégulations métaboliques légères. ENFIN, LES SOURIS DIABÉTIQUES PRÉSENTERONT UNE SOIF EXCESSIVE ET UN BESOIN ANORMAL DE BOIRE DE GRANDES QUANTITÉS D’EAU INDUISANT UNE AUGMENTATION DE LA FRÉQUENCE DES MICTIONS. Aucun stress ni comportement anormal n’est anticipé. Ces nuisances attendues sont de sévérité modérée.
Devenir
A l’issue de toutes les procédures proposées, les animaux seront mis à mort afin de collecter les organes nécessaires à des analyses approfondies dans le but de répondre aux objectifs du projet.
Remplacement
Des modèles in vitro de culture de microbiote intestinal ainsi que des modèles cellulaires permettant de mimer la barrière intestinale existent. Cependant le recours au modèle murin est indispensable dans le cadre de ce projet afin de comprendre les interactions hôte / microbiote et notamment intestin/microbiote en lien avec le développement de pathologies inflammatoires chroniques.
Réduction
Un nombre minimum d'animaux suffisant pour assurer la reproductibilité de l’expérience et appliquer des tests statistiques entre les différentes conditions sera inclus dans chaque groupe. Des études précédentes ont montré que dans le même type de procédure, l’utilisation de 15 souris par condition et par sexe était nécessaire être utilisé afin d’atteindre des résultats interprétables et garantir l’utilisation de tests statistiques appropriés. Les tests statistiques envisagés dans le cadre de ce projet l’ont été après avis recueilli auprès des biostatisticiens.
Raffinement
Dans un souci de raffinement, un suivi étroit des animaux et des points limites précoces et adaptés seront mis en place tout au long des expérimentations. Des points limites spécifiques et précoces sont définis pour chaque protocole. Dès l’apparition d’un signe clinique, différentes méthodes de raffinement seront appliquées pour éviter ou minimiser l’inconfort ou la douleur : utilisation de gel de réhydratation, réhydratation sous-cutanée, renforcement de l’enrichissement.
Choix des espèces
L’exploration de l’interaction du système immunitaire avec le microbiote nécessite un modèle flexible qui permette de manipuler chacun de ces domaines, de tester les causalités et de mesurer les paramètres moléculaires et cellulaires. En ce sens, le modèle souris est le plus adapté, car les outils permettant de manipuler et d’analyser le système immunitaire chez la souris sont les mieux développés parmi les mammifères. De plus, les connaissances acquises chez la souris permettent un transfert chez l’homme, du moins conceptuellement, et bien souvent en l’état. Les souris utilisées seront âgées de 3-8 semaines d’âge lors du démarrage des différentes procédures. Le microbiote intestinal se met en place dès les périodes précoces de la vie, et il est nécessaire pour nous d’utiliser de jeunes animaux afin d’étudier les facteurs environnementaux impactant la mise en place du microbiote.
Cartographie 3D de l’innervation des cancers du pancréas et de leurs métastases hépatiques
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système gastrointestinal
- Système nerveux
Objectifs
L’adénocarcinome canalaire du pancréas est un cancer particulièrement agressif, pour lequel les chances de survie restent faibles. Il se développe dans un environnement tumoral complexe, composé de nombreuses cellules et structures non cancéreuses. Parmi celles-ci, la présence de fibres nerveuses est fréquemment observée et associée à une évolution défavorable de la maladie, suggérant que les nerfs jouent un rôle actif dans sa progression. Les méthodes actuellement utilisées pour étudier les tissus tumoraux reposent principalement sur l’observation de fines coupes au microscope. Elles permettent de détecter la présence de fibres nerveuses, mais ne donnent pas une vision globale de l’organisation des réseaux nerveux à l’échelle de la tumeur entière et ne permettent pas de déterminer avec quelles structures et cellules ces fibres interagissent. Pour dépasser ces limites, nous avons développé une méthode d’imagerie tridimensionnelle (3D) appliquée à des pancréas entiers rendus transparents. Cette approche permet de visualiser les structures internes du tissu sans le découper et d’obtenir une reconstruction complète et détaillée des réseaux nerveux et de leurs connexions. Dans ce projet, nous utiliserons des souris génétiquement modifiées qui développent spontanément des cancers du pancréas. Le premier objectif est de dresser une carte 3D précise des différents types de fibres nerveuses présentes dans les tumeurs pancréatiques et d’identifier leurs contacts avec les cellules cancéreuses et les autres composants de l’environnement tumoral. Le second objectif est d’adapter ces techniques d’imagerie 3D à d’autres organes, en particulier le foie, afin de visualiser les métastases issues du cancer du pancréas et de déterminer si elles sont, elles aussi, associées à des fibres nerveuses.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra, pour la première fois, une visualisation en 3D des réseaux nerveux présents dans les tumeurs du pancréas et dans leurs métastases au niveau du foie. Ces résultats contribueront à une meilleure compréhension du rôle des nerfs dans le développement et la dissémination du cancer du pancréas. À plus long terme, ces connaissances pourront favoriser le développement de nouvelles approches thérapeutiques ciblant les interactions entre les nerfs et les tumeurs, dans le but d’améliorer la prise en charge des patients.
Procédures
Dans le cadre de ce projet, les animaux sont d’abord entièrement endormis grâce à une anesthésie générale, afin qu’ils ne ressentent ni douleur ni stress. Une fois profondément endormis, ils sont euthanasiés de manière contrôlée, ce qui permet de prélever et de préserver correctement leurs organes pour les analyses en microscopie 3D.
Impact sur les animaux
Ce projet utilise des souris qui développent spontanément des tumeurs pancréatiques. Durant les premières phases de développement tumoral, aucun signe clinique de douleur ou de détresse n’est observé, bien qu’une gêne localisée au niveau de la tumeur puisse apparaître. En phase terminale, l’état général des animaux se dégrade rapidement. Dans ce projet, les animaux porteurs de tumeurs seront étudiés avant l’apparition de ces signes cliniques associés aux stades terminaux de la maladie.
Devenir
Les animaux seront endormis puis euthanasiés afin de prélever leurs organes
Remplacement
Il n’existe actuellement aucun moyen de remplacer l’utilisation des animaux pour ce projet. Pour comprendre comment les nerfs s’organisent à l’intérieur des tumeurs du pancréas et des métastases qui se développent dans le foie, il est indispensable d’étudier des organes entiers dans leur environnement naturel. Les méthodes alternatives, telles que les cultures cellulaires, les mini-tumeurs en 3D ou les systèmes artificiels, ne permettent ni de recréer l’ensemble de l’environnement tumoral, ni de former des réseaux nerveux matures, ni d’observer la dissémination spontanée des cellules cancéreuses d’un organe à l’autre, comme cela se produit lors de la formation de métastases.
Réduction
Chaque organe prélevé sera analysé pour plusieurs marqueurs simultanément, afin de limiter le nombre d’animaux utilisés. Le nombre d’animaux nécessaires a été estimé à l’aide de méthodes statistiques adaptées aux études exploratoires et descriptives.
Raffinement
Les souris développant des tumeurs sont générées uniquement en nombre strictement nécessaire aux besoins de l’expérimentation. Les animaux sont élevés en petits groupes dans des cages enrichies avec des tunnels, du coton et des dômes afin de favoriser leur bien-être. Une attention particulière est portée à la détection des signes cliniques de douleur. Dès l’apparition de tels signes, une surveillance renforcée est mise en place et les seuils de points limites prédéfinis sont strictement respectés. Lors de la procédure finale destinée au prélèvement des organes, les animaux reçoivent d’abord un traitement antidouleur, puis un anesthésique. La procédure est réalisée uniquement lorsque l’animal est complètement endormi et ne présente plus de réaction. Elle est effectuée dans une salle dédiée, séparée de la zone d’hébergement des animaux.
Choix des espèces
Les modèles animaux utilisés dans ce projet ont été largement étudiés et reproduisent de manière fiable les principales étapes du développement du cancer du pancréas chez l’humain. Ils sont couramment utilisés en recherche préclinique. Les organes seront prélevés à des stades précisément définis de la maladie, caractérisés par la présence de tumeurs et d’éventuelles métastases, mais avant l’apparition de signes cliniques de douleur. Ces stades ont été déterminés sur la base de nos données préliminaires.