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
Données ajoutées au fil de l’eau au moins une fois par semaine
Amélioration de la réponse à la stimulation ovarienne chez la ratte Wistar par immunothérapie
- Recherche appliquée
- Troubles endocriniens
- Troubles urogénitaux
- Recherche fondamentale
- Système urogénital
Injectées dans l'abdomen à répétition, soumises à des frottis vaginaux et à des prises de sang hebdomadaires, 120 rattes Wistar subissent une stimulation ovarienne destinée à tester un anticorps censé augmenter le nombre d'ovocytes récoltés. Les procédures sont déclarées d'un niveau de souffrance modéré, et toutes les rattes seront tuées pour des prélèvements d'organes destinés à des analyses morphologiques, histologiques et endocriniennes. Le porteur signale un risque de passage de liquide vers la cavité abdominale, suivi par dosage de l'hématocrite, et un point limite fixé à 15 % de perte de poids qui déclenche la mise à mort. Il écrit par ailleurs que "La stimulation ovarienne est une procédure courante sans effets secondaires rapportés".
Objectifs
L’objectif du projet est d’améliorer la réponse à la stimulation ovarienne. En effet, les échecs de procréation in vitro sont souvent dus à une mauvaise réponse des patientes à la stimulation ovarienne lors de leur prise en charge en assistance médicale à la procréation. L'hormone anti-Müllérienne est un des principaux régulateur des différentes étapes de la folliculogénèse. C'est pourquoi, nous avons développé un anticorps bloquant anti AMH et nous avons montré qu’un traitement avec cet anticorps est capable d’induire une ovulation chez des rattes anovulantes. Nous prévoyons maintenant de tester si cet anticorps pourrait augmenter le nombre d’ovocytes récoltés après une stimulation ovarienne chez des rates Wistar ovulantes.
Bénéfices attendus
Le projet a pour but d'améliorer la prise en charge des patientes répondant mal à la stimulation ovarienne en procréation médicalement assistée. Actuellement, en cas de mauvaise réponse à la stimulation ovarienne, les doses de gonadotropines sont augmentées ainsi que le nombre de stimulations ovariennes mais souvent sans qu'une amélioration du nombre d’ovocytes récoltés soit observée. La seule alternative pour ces patientes est alors le don ovocytes.
Procédures
Les animaux subiront au maximum un prélèvement de sang par semaine d’un volume inférieur à 5 % du volume sanguin total soit 2 à 4 prélèvements en fonction du protocole. Les animaux seront traités par des injections intra-péritonéale d’anticorps. Nous privilégions cette voie d'administration car nos tests précédent avec des injections en sous cutanée donnaient de moins bons résultats. Ce type de traitement avec des injections répétées d’anticorps anti-AMH a déjà été réalisé sur une durée plus longue (1 mois) sans effet secondaire. La stimulation ovarienne est une procédure courante sans effets secondaires rapportés.
Impact sur les animaux
Pour le suivi du cycle ovarien par la méthode des frottis vaginaux ainsi que pour l'injection intra péritonéale et les prélèvements sanguins, les femelles sont préalablement habituées à la contention par les expérimentateurs habilités. Pour les prélèvements sanguins, le volume de sang prélevé à chaque prise de sang (2 maximum, 1 par semaine) sera toujours en dessous du volume maximal autorisé (5% du volume sanguin total).
Devenir
Toutes les procédures conduiront à la mort des animaux afin d'effectuer les prélèvements d'organes nécessaires aux analyses morphologiques, histologiques, endocriniennes ...
Remplacement
Sur le plan scientifique, il est impossible de remplacer ces animaux par des systèmes ex vivo, in vitro ou in silico. L’anticorps anti-AMH utilisé dans ce projet est une IgG de rat, développée et validée dans cette espèce, notamment dans des modèles de dysfonction ovarienne. De plus, le fait que le rat ait une réponse plus modérée que la souris à la stimulation ovarienne en fait un meilleur modèle pour mettre en évidence une augmentation du nombre d'ovocyte après stimulation ovarienne comme nous l'avons déjà observé. L’utilisation de rattes permet ainsi de s’appuyer sur des données préexistantes robustes concernant sa spécificité, son efficacité et sa tolérance. De plus, la nature homologue de cet anticorps garantit une compatibilité optimale avec l’espèce étudiée et limite le risque de réponse immunitaire anti-anticorps lors d’administrations répétées. À l’inverse, son utilisation chez la souris pourrait induire une réponse immune dirigée contre cet anticorps hétérologue, ainsi qu’une incertitude quant à sa capacité à reconnaître et bloquer efficacement sa cible. Enfin, un changement d’espèce nécessiterait des études préalables de validation, impliquant l’utilisation d’animaux supplémentaires, ce qui serait contraire au principe de Réduction. La voie intrapéritonéale a été retenue sur la base de données expérimentales préalables issues de notre équipe, ayant montré une meilleure efficacité de l’anticorps anti-AMH par rapport à la voie sous-cutanée. L’utilisation de la voie sous-cutanée entraînerait ainsi une diminution de l’efficacité du traitement et une variabilité accrue des réponses, nécessitant une augmentation du nombre d’animaux pour atteindre une puissance statistique suffisante, ce qui irait à l’encontre du principe de Réduction. La voie intra-veineuse n'a jamais été testée car la majorité de nos protocoles incluent des injections répétées. Il faudrait tester cette nouvelle voie d'injection ce qui augmenterait le nombre d'animaux et irait à l’encontre du principe de Réduction. Les injections intrapéritonéales seront réalisées par du personnel formé et expérimenté, dans le respect des bonnes pratiques (choix du matériel adapté, volumes conformes aux recommandations, contention appropriée). Une surveillance clinique régulière des animaux sera assurée afin de détecter précocement tout signe d’inconfort, conformément au principe de Raffinement.
Réduction
Le projet comporte trois protocoles expérimentaux distincts visant à évaluer l’effet du schéma d’administration de l’anticorps anti-AMH sur la réponse à la stimulation ovarienne (1, 3 ou 4 injections). Chaque protocole comprend deux groupes (IgG témoin vs anticorps anti-AMH), avec un effectif de 20 animaux par groupe (soit 40 animaux par protocole).Les effectifs ont été déterminés sur la base de nos données préalables et de la variabilité observée dans ce modèle de ratte, déjà caractérisé dans notre équipe. Ces données permettent d’estimer de manière fiable le nombre d’animaux nécessaire pour mettre en évidence des différences biologiquement pertinentes, tout en garantissant une puissance statistique suffisante. La taille des groupes a ainsi été définie de manière à éviter à la fois un sous-dimensionnement (conduisant à des résultats non conclusifs et à la répétition des expériences) et un surdimensionnement (utilisation excessive d’animaux), conformément au principe de Réduction. Les trois protocoles correspondent à des schémas d’administration distincts et complémentaires, nécessaires pour répondre à la question scientifique posée. Leur dissociation permet d’éviter l’introduction de facteurs de confusion expérimentaux. Par ailleurs, plusieurs paramètres biologiques seront analysés chez les mêmes animaux, permettant de maximiser les données obtenues par individu. Les conditions expérimentales seront standardisées afin de limiter la variabilité interindividuelle et ainsi optimiser les effectifs requis. Les analyses statistiques seront adaptées à la distribution des données (tests paramétriques ou non paramétriques), afin d’optimiser la détection des différences entre groupes sans augmentation du nombre d’animaux.
Raffinement
Les animaux seront habitués à la manipulation en amont des procédures expérimentales afin de réduire le stress lié aux interventions. Les prélèvements sanguins seront réalisés dans le respect des recommandations en vigueur, en limitant les volumes à moins de 5 % du volume sanguin total et en espaçant suffisamment les prélèvements afin d’éviter toute altération de l’état général des animaux. Les injections intrapéritonéales, susceptibles d’induire une gêne locale, seront réalisées par du personnel formé et expérimenté, avec du matériel adapté et dans des conditions de contention maîtrisées, afin de minimiser la douleur et le stress. Un suivi clinique quotidien des animaux sera réalisé afin de détecter précocement tout signe d’inconfort ou de douleur (altération de l’état général, prostration, poils hirsutes, irritation au point d’injection, perte de poids). En cas d’apparition de tels signes, les animaux feront l’objet d’une surveillance renforcée et, si nécessaire, de mesures correctives telles que l’adaptation des conditions d’hébergement ou une réduction des manipulations. En cas de signes cliniques persistants, les animaux pourront être retirés du protocole expérimental et exclus de l’analyse, afin de préserver leur bien-être. Un point limite sera appliqué en cas de perte de poids supérieure à 15 % du poids initial, conduisant à la mise à mort de l’animal afin d’éviter toute souffrance prolongée. Par ailleurs, des administrations répétées d’anticorps par voie intrapéritonéale (toutes les 48 h pendant 15 jours) ont déjà été réalisées dans notre équipe sans impact observable sur le bien-être des rattes. Afin de renforcer le suivi du raffinement, des dosages de marqueurs biologiques seront réalisés avant et après traitement, incluant notamment des paramètres de tolérance générale (ALAT, ASAT pour la fonction hépatique). Un hématocrite sera également mesuré en fin de protocole. En effet, dans le contexte de stimulation ovarienne, une réponse excessive au traitement peut entraîner une augmentation de la perméabilité vasculaire, à l’origine d’un passage de liquide vers la cavité abdominale (ascite). Ce phénomène peut être associée à une altération de l’état général des animaux. L’élévation de l’hématocrite constitue ainsi un indicateur indirect de cette situation. En cas d'anomalies biologiques, les animaux concernés feront l'objet d'une surveillance renforcée, et pourront être retirés du protocole ou mis à mort.
Choix des espèces
La rate Wistar est un modèle validé pour l’étude de la physiologie de la reproduction et de la stimulation ovarienne. Son cycle œstral court (4–5 jours), bien caractérisé et reproductible, permet une analyse fine des mécanismes hormonaux et folliculaires. Les profils endocriniens présentent des similitudes fonctionnelles avec ceux observés chez l’humain, conférant à ce modèle une bonne pertinence biologique. À ce jour, aucun modèle in vitro ou in silico ne permet de reproduire de manière intégrée les interactions entre l’axe hypothalamo-hypophyso-ovarien et l’environnement systémique nécessaires à l’étude de la réponse à une stimulation hormonale. L’anticorps anti-AMH utilisé a été développé et validé chez le rat. Son utilisation chez la souris exposerait à un risque de réponse immunitaire et nécessiterait des études de validation supplémentaires, impliquant l’utilisation d’animaux additionnels, ce qui serait contraire au principe de Réduction. Femelles adultes de 2 à 4 mois, correspondant au début de l’âge adulte lorsque le stock d’ovocyte est encore important.
Evaluation du r?le d?un facteur de croissance dans un mod?le murin de maladie r?nale chronique
- Recherche fondamentale
- Système urogénital
480 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Un régime enrichi en adénine leur provoque une maladie rénale chronique sur quatre semaines, ce qui réduit leur prise alimentaire et ralentit leur croissance. Une partie d'entre elles passe deux séjours en cage individuelle, quarante-huit heures puis vingt-quatre heures, isolées de leurs congénères et posées sur une grille métallique, le temps de recueillir urines et fèces. Le porteur indique que les souris dont aucun organe n'est prélevé sont tuées elles aussi, parce que le traitement les a rendues insuffisantes rénales, une atteinte qu'il qualifie d'irréversible et d'incurable.
Objectifs
La maladie r?nale chronique constitue un probl?me majeur de sant? publique, touchant environ 10 pourcents de la population mondiale et pr?s de 6 millions de fran?ais. Elle se caract?rise par une perte progressive et irr?versible de la fonction r?nale, associ?e ? des complications m?taboliques et nutritionnelles. Les principaux sympt?mes, en plus de l?alt?ration des fonctions r?nales, incluent la d?nutrition et la perte de masse adipeuse et musculaire. R?cemment, des analyses ont mis en ?vidence une association entre la s?v?rit? de cette maladie et les concentrations circulantes d?une prot?ine. Cette prot?ine est ?galement impliqu?e dans le maintien du taux de potassium dans le sang et de son acidit?. Ces deux param?tres pouvant ?tre fortement perturb?s lors de la maladie r?nale chronique, la question du r?le de cette prot?ine se pose. une alimentation enrichie en ad?nine permettra l?induction d?une maladie r?nale chronique r?nale chez des souris qui poss?dent ou non cette prot?ine et l??volution de la fonction r?nale, le d?veloppement de la fibrose, l?acidit? et le taux de potassium sanguin seront ?tudi?s, ces crit?res correspondant directement aux alt?rations observ?es chez les patients.
Bénéfices attendus
? court terme, ce projet permettra d??valuer si l?absence de la prot?ine ?tudi?e exerce un effet b?n?fique ou d?l?t?re sur les complications de la maladie r?nale chronique. Il s?agit d?un travail exploratoire dont les r?sultats pourront servir ? d?velopper un projet de plus grande ampleur. ? plus long terme, ces travaux pourraient contribuer ? l??mergence d?une nouvelle strat?gie th?rapeutique visant ? am?liorer la fonction r?nale, l??tat nutritionnel et la qualit? de vie des patients atteints de maladie r?nale chronique.
Procédures
Tous les animaux recevront un r?gime sp?cifique pour induire la pathologie ?tudi?e ou le r?gime contr?le pour une dur?e de 4 semaines (prise spontan?e). Une partie des animaux sera plac?s 2 fois en h?bergement individuel durant 48h (habituation) puis 24h (recueil) afin de r?cup?rer les urines et fec?s sur animal vigil. Une partie de ces animaux subiront un pr?l?vement de sang sous anesth?sie et analg?sie (1 fois, 5 minutes par animal). Une autre partie de ces animaux subiront une intervention chirurgicale sous anesth?sie et analg?sie sans r?veil (10 minutes par animal).Tous les animaux seront euthanasi?s par une m?thode r?glementaire sous anesth?sie et analg?sie.
Impact sur les animaux
L?induction de la maladie r?nale chronique r?duit la prise alimentaire et ralentit la croissance pond?rale, entra?nant un inconfort pendant les 4 semaines. Les effets ind?sirables des interventions pr?vues sont connus car d?j? test?s chez la souris dans d?autres contextes que celui du pr?sent projet. En fonction des groupes exp?rimentaux, certains animaux seront h?berg?s individuellement permettant ainsi de recueillir leur urine et leur f?ces. Ce type d?h?bergement g?n?re des nuisances sur les animaux car ceux-ci sont h?berg?s individuellement (stress social) et se d?placent sur une grille m?tallique de surface r?duite. En fonction des groupes exp?rimentaux, une partie des animaux subira un pr?l?vement de sang sous anesth?sie et analg?sie (risque d?arr?t cardio-respiratoire) pouvant entrainer une h?morragie (stress h?modynamique).
Devenir
En fin de proc?dure, tous les animaux sont euthanasi?s. Les analyses permettant de r?pondre ? la question scientifique, n?cessitent des pr?l?vements d?organes qui rendent incompatible leur maintien en vie. Pour ceux qui n?ont pas subi de pr?l?vements d?organes, le traitement les ayant rendus insuffisants r?naux, maladie irr?versible et incurable, les animaux seront ?galement euthanasi?s.
Remplacement
Dans la mesure du possible, le remplacement des animaux par des m?thodes alternatives (par exemple des cellules en culture) est pr?f?rable. Toutefois, seules des ?tudes sur des animaux nous permettront d??tudier les cons?quences de la maladie r?nale chronique. En effet ces processus font intervenir des syst?mes complexes qui travaillent de concert et qui agissent ?galement les uns sur les autres. L?identification de l?implication possible de ces diff?rents acteurs pourra ouvrir de nouvelles possibilit?s pour d?velopper des strat?gies th?rapeutiques novatrices.
Réduction
Ce projet a une dur?e de 4 ans, et n?cessitera l?utilisation de 480 souris. Nous avons calcul? la taille des effectifs, en nous appuyant sur notre exp?rience des m?thodes envisag?es, la connaissance de leur reproductibilit? et un calcul de puissance le nombre d?animaux au plus faible nous permettant d'obtenir des r?sultats statistiquement robustes. Nous r?duirons le nombre d?animaux en r?alisant des exp?riences sur les m?mes animaux en limitant toutefois les exp?riences qui aboutiraient ? des souffrances trop importantes et et/ou qui pourraient impacter n?gativement certains r?sultats, les rendant inexploitables. Le nombre d?animaux calcul? dans ce projet tient compte du taux de succ?s de l?induction de la maladie r?nale chronique.
Raffinement
Les animaux auront un acc?s libre ? la nourriture et ? de l?eau filtr?e, et seront plac?s dans des cages ventil?es. Leur environnement sera enrichi avec au moins deux objets : du nid v?g?tal et/ou des cylindres en carton et/ou des bouts de bois et/ou des maisons en plastique. Afin de limiter les d?sagr?ments li?s aux cages ? m?tabolisme et ? la grille, nous pla?ons une coupelle en verre de 6 cm de diam?tre ce qui permet ? la souris de dormir ou de se r?fugier sans ?tre en contact avec la grille. Nous avons v?rifi? que la majorit? des souris s?installent dans les coupelles pour dormir mais que cela ne change en rien les recueils d?urine et de f?ces. Ces cages sont situ?es sur des racks qui permettent aux souris de maintenir un lien olfactif, visuel et sonore entre elles. Afin de limiter la perte de poids li?e ? une baisse de consommation de nourriture, du chocolat en poudre est ajout? ? la celle-ci pour en augmenter l?app?tence. Par ailleurs, l?aspect g?n?ral des animaux et leur comportement (vivacit?, capacit? ? se mouvoir, propret? du pelage etc?) seront observ?s en m?me temps que la mesure du poids corporel, ces crit?res servant ? ?tablir des points limites En cas d?atteinte de ceux-ci, les animaux seront euthanasi?s pour ?viter toutes douleurs/souffrances suppl?mentaires. Les actes invasifs sont effectu?s par un personnel qualifi? et form? ? l?exp?rimentation animal et ? la chirurgie sous anesth?sie et analg?sie.
Choix des espèces
Le mod?le animal permet de r?aliser des exp?riences de physiopathologie r?nale de mammif?re en prenant en compte tous les param?tres physiologiques qui existent in vivo. Les analyses in vitro ou in silico ne sont pas suffisantes en ce qui concerne l'?tude des fonctions r?nales qui ont des effets syst?miques. Nous avons choisi de mener nos exp?riences chez la souris, car les mod?les d?invalidation des g?nes susceptibles de nous int?resser ont ?t? g?n?r?s chez la souris et pourrais nous ?tre utiles pour la suite de ce projet. Il s?agit d?animaux adultes car la maladie r?nale chronique touche particuli?rement les personnes adultes chez l?humain. De plus, ces exp?riences ont pour objectif d'?tre associ?es ou compar?es ? des exp?riences d?j? r?alis?es dans le laboratoire sur ces m?mes lign?es de souris.
Impact du stress gestationnel ou de l’exposition aux glucocorticoïdes sur le développement testiculaire
- Recherche fondamentale
- Système urogénital
10 000 souris vont être utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance léger à modéré, toutes tuées à l'issue. Un quart des femelles gestantes subissent trois séances de contention de trente minutes par jour pendant sept jours consécutifs, puis une injection et un prélèvement sanguin submandibulaire, avant une perfusion intracardiaque de fixateur sous anesthésie qui provoque leur mort. Les femelles gestantes sont tuées pour permettre le prélèvement des fœtus, eux-mêmes tués pour les analyses. Les femelles nées de ces gestations sont tuées à leur tour, le porteur indiquant qu'elles ne sont pas "nécessaires aux analyses réalisées dans ce projet", qui portent sur le développement testiculaire et la fertilité masculine.
Objectifs
Le testicule est un organe vulnérable aux perturbations hormonales pendant la grossesse. Toute altération d’un des type de cellule du testicule peut induire des problèmes durables de fertilité masculine. Ce projet vise à comprendre comment l’exposition aux hormones du stress pendant la gestation perturbent le développement testiculaire et programment des défauts de fertilité à l’âge adulte. Cette étude est indispensable pour plusieurs raisons. La dexaméthasone est un médicament qui imite une hormone naturelle du stress et qui est utilisé chez la femme enceinte en cas de risque d’accouchement prématuré. Malgré son efficacité clinique, ses effets secondaires à long terme sur la reproduction masculine restent mal connus. Aussi, le stress est devenu très fréquent dans la vie moderne, en raison des contraintes environnementales, professionnelles et sociales. Il augmente durablement les hormones du stress dans l’organisme mais les répercussions pendant la grossesse sont largement sous-estimées. Enfin, de nombreuses causes connues d’infertilité masculine comme les perturbateurs endocriniens, l’obésité, les infections, les maladies chroniques s’accompagnent d’une augmentation des hormones de stress, suggérant un rôle mécanistique encore insuffisamment exploré. L’objectif du projet est d’identifier comment ces expositions modifient l’état des cellules du testicule en étudiant en particulier la protéine qui permet aux cellules de répondre aux hormones du stress. Le projet analysera également les conséquences à long terme sur la spermatogenèse et la fertilité adulte, ainsi que la possible transmission de ces effets aux générations suivantes. En améliorant la compréhension des mécanismes biologiques impliqués, ce projet contribuera à réévaluer l’utilisation de ces traitements pendant la grossesse et à prévenir les effets à long terme sur la fertilité masculine.
Bénéfices attendus
Le projet vise à améliorer la compréhension des mécanismes par lesquels le stress gestationnel et les glucocorticoïdes synthétiques, tels que la dexaméthasone, influencent le développement du testicule, la fertilité masculine et la production hormonale. À court terme, ce travail permettra d’identifier de manière précise les effets cellulaires et moléculaires induits par ces expositions au cours de la gestation. Les données obtenues fourniront des informations inédites sur les étapes critiques du développement testiculaire sensibles aux variations hormonales maternelles, ainsi que sur le rôle du récepteur des glucocorticoïdes dans ces processus. À plus long terme, ce projet pourrait contribuer à une meilleure évaluation du risque associé au stress maternel chronique ou à l’utilisation de glucocorticoïdes pendant la grossesse. Les résultats permettront d’identifier des mécanismes responsables d’éventuelles altérations persistantes ou transmissibles de la fertilité masculine. Ces connaissances sont importantes pour améliorer le conseil clinique concernant l’usage de la dexaméthasone en contexte obstétrical et pour renforcer la prévention des expositions délétères durant la gestation. Enfin, en mettant en lumière les mécanismes cellulaires impliqués dans la programmation fœtale de la fertilité, ce projet pourrait à terme favoriser le développement de stratégies thérapeutiques visant à limiter ou corriger les effets néfastes d’expositions précoces. Ces avancées bénéficieraient potentiellement à la santé reproductive humaine et animale, dans un contexte de baisse globale de la fertilité et d’augmentation documentée des situations de stress environnemental.
Procédures
25% des femelles gestantes subiront une contention à raison de trois séances par jour, d’une durée de trente minutes chacune, pendant 7 jours consécutifs. Puis, elles reçoivent une injection deux heures avant la mise à mort (durée de l’injection : moins de 1 minute). Puis un prélèvement sanguin réalisé une seule fois, juste avant la mise à mort (durée du prélèvement : moins de 1 minute, incluant la contention, la ponction et l’hémostase). 50% des femelles gestantes reçoivent une injection unique d’un médicament ou un placébo (durée de l’injection : moins de 1 minute) une fois par jour, sur une durée de sept jours consécutifs. Puis, elles reçoivent une injection deux heures avant la mise à mort (durée de l’injection : moins de 1 minute). Puis un prélèvement sanguin réalisé une seule fois, juste avant la mise à mort (durée du prélèvement : moins de 1 minute, incluant la contention, la ponction et l’hémostase). 25% des femelles gestantes reçoivent une injection deux heures avant la mise à mort (durée de l’injection : moins de 1 minute). Puis un prélèvement sanguin réalisé une seule fois, juste avant la mise à mort (durée du prélèvement : moins de 1 minute, incluant la contention, la ponction et l’hémostase). Les mâles reçoivent une injection deux heures avant la mise à mort (durée de l’injection : moins de 1 minute). Puis un prélèvement sanguin réalisé une seule fois, juste avant la mise à mort (durée du prélèvement : moins de 1 minute, incluant la contention, la ponction et l’hémostase). Un anesthésique sera administré par injection pour permettre la perfusion intracardiaque d’un fixateur histologique. Les souris sous anesthésie sub-létale/profonde en moins de 5 minutes. La perfusion (10 minutes) résulte en la mort de l’animal.
Impact sur les animaux
Les effets indésirables potentiels incluent un stress transitoire lié à la manipulation et à la contention, une douleur légère et brève au point d’injection ou de prélèvement, ainsi qu’une baisse temporaire de l’activité ou de la prise alimentaire après les procédures répétées. La contention répétée et les injections de médicament qui imite une hormone naturelle du stress induisent une élévation attendue des hormones de stress et une légère perte de poids. Elles induisent une augmentation temporaire de l’activité de l’axe du stress, se traduisant par une élévation des hormones glucocorticoïdes et un stress comportemental modéré chez les femelles gestantes. Ces effets sont attendus pendant la durée des séances de contention et sont réversibles après la fin du protocole qui n’excèdera pas 7 jours consécutifs. Aucun effet physique durable n’est attendu. Les injections répétées induisent un risque limité de rougeur, d’hématome ou d’inflammation locale. Le prélèvement sanguin submandibulaire peut entraîner un saignement transitoire et une ecchymose locale. La perfusion intracardiaque terminale est réalisée sous anesthésie profonde, éliminant toute perception douloureuse.
Devenir
Toutes les femelles gestantes sont euthanasiées afin de permettre le prélèvement des fœtus. Elles ne peuvent pas être gardées en vie, réutilisées ou replacées. Les embryons et fœtus prélevés sont euthanasiés pour la réalisation d’analyses moléculaires et histologiques. Ils ne peuvent pas être gardés en vie, réutilisés ou replacés. Les mâles issus des femelles gestantes expérimentales sont mis à mort afin de permettre le prélèvement des testicules nécessaires aux analyses moléculaires, histologiques et immunohistochimiques visant à étudier le développement testiculaire, la spermatogenèse et les mécanismes associés. Les femelles issues des femelles gestantes expérimentales sont mises à mort car elles ne sont pas nécessaires aux analyses réalisées dans ce projet, qui portent spécifiquement sur le développement testiculaire et la fertilité masculine.
Remplacement
Le développement du testicule fœtal, la mise en place des interactions entre cellules de Sertoli, cellules germinales, cellules de Leydig et macrophages testiculaires, ainsi que la mise en route de la spermatogenèse, sont des processus hautement intégrés qui dépendent de signaux hormonaux, paracrines et systémiques impossibles à reproduire dans des modèles in vitro. Les organoïdes testiculaires et les cultures cellulaires existantes permettent d’étudier certaines fonctions isolées, mais ne reproduisent ni l’organisation tridimensionnelle, ni la vascularisation, ni l’environnement endocrinien maternel, ni les variations physiologiques des glucocorticoïdes. Ils ne permettent pas non plus de modéliser un stress gestationnel, lequel implique une réponse neuroendocrinienne complexe propre à l’organisme entier. De plus, l’étude des effets du stress ou de la dexaméthasone sur la transmission transgénérationnelle nécessite la prise en compte de la reprogrammation épigénétique germinale, processus qui ne peut être étudié qu’in vivo. Le remplacement par des méthodes n’impliquant pas l’animal vivant n’est pas possible pour atteindre les objectifs de ce projet.
Réduction
Pour obtenir des résultats statistiquement significatifs au risque de se tromper de 5%, aux stades intéressants, nous aurons besoin d’un nombre d’animaux assez important à savoir 10 individus par condition, par stade et par génotype. Plusieurs mesures ont été mises en place pour réduire le nombre total d’animaux. Les accouplements sont planifiés de manière à produire simultanément des animaux contrôles et mutants au sein des mêmes portées, limitant le nombre de reproducteurs nécessaires. Les analyses embryonnaires sont réalisées sur des stades choisis de façon ciblée, sur la base des phénotypes observés, afin d’éviter des prélèvements multiples et inutiles. Pour les adultes, seules les étapes développementales pertinentes seront examinées : aucun animal ne sera utilisé si les résultats des phases précédentes ne justifient pas la poursuite des analyses. Les tissus prélevés sont systématiquement partagés entre analyses histologiques, immunologiques ou moléculaires, de manière à éviter l’utilisation d’animaux supplémentaires pour des examens complémentaires. Les analyses intégratives, incluant par exemple des approches combinant transcriptomique et épigénomique, permettent également de réduire le nombre d’animaux en regroupant plusieurs types de données à partir des mêmes échantillons. Enfin, l’absence d’études pilotes supplémentaires limite l’utilisation d’animaux, car les protocoles reposent sur des méthodes déjà établies dans la littérature ou validées au sein de l’équipe.
Raffinement
Les femelles gestantes font l’objet d’un suivi quotidien après l’induction du stress et lors des périodes de traitement ; incluant l’évaluation quotidienne du poids et du comportement spontané. Toute absence de prise de poids, diminution de mobilité, ou altération de l’état général entraîne une action immédiate avec mise à disposition d’une alimentation en gel et surveillance trois fois par jour. Le stress gestationnel est induit par une contention dans un tunnel ventilée, sur une durée et fréquence standardisée, ne provoquant ni douleur physique ni lésion. Les périodes de contention sont réalisées dans un environnement calme afin de limiter les stimulations additionnelles. Les femelles sont remises immédiatement dans leur cage d’origine après la procédure et leur comportement est contrôlé après chaque session. Les administrations de médicaments ou de substances sont réalisées avec des volumes minimaux et des aiguilles adaptées afin de réduire l’impact de la procédure. Le volume des prélèvements sanguins sont limités au strict nécessaire pour les dosages hormonaux. Les animaux sont hébergés en groupes sociaux afin de limiter le stress et de respecter leurs besoins comportementaux. Des mesures de raffinement supplémentaires pourront être intégrées tout au long du projet comme des maisonnettes, des batônnets à ronger, une limitation du changement de cage et une mise à disposition de matériel de nidification supplémentaire. Des points limites ont été définis, en cas de souffrances constatés des mesures correctives adaptés seront mises en œuvre.
Choix des espèces
La souris a été choisie car elle constitue l’espèce la plus pertinente pour étudier le développement testiculaire, la fonction des glucocorticoïdes et les effets du stress gestationnel. Son organisation testiculaire, la dynamique de la spermatogenèse et la régulation endocrinienne du développement reproducteur présentent de fortes similarités avec celles de l’Homme. De plus, le développement embryonnaire du testicule y est décrit de manière très détaillée, ce qui en fait un modèle de référence. Le projet repose sur une approche de génomique fonctionnelle ciblant spécifiquement certaines cellules testiculaires, pour laquelle la souris est particulièrement adaptée en raison de son temps de génération court et de la disponibilité de nombreux outils génétiques. Son faible temps de gestation et sa descendance abondante facilitent les études intergénérationnelles. L’utilisation des femelles se limite aux fonctions reproductrices nécessaires à la production des animaux utilisés et à l’application des traitements gestationnels. Les femelles seront mises en accouplement entre 8 et 16 semaines d’âge, période correspondant à une maturité reproductive optimale. Les embryons et fœtus permettent d’analyser la différenciation sexuelle du testicule, la prolifération des cellules de Sertoli, la quiescence des cellules germinales, la mise en place de la vascularisation et la production de testostérone fœtale, tous processus sensibles aux variations hormonales maternelles et aux expositions gestationnelles expérimentales. Les nouveau-nés sont examinés pour le maintien de la quiescence des cellules germinales, la localisation et la prolifération des macrophages testiculaires anti-inflammatoires, ainsi que le développement initial des organes sexuels. Les stades néonatals correspondent à la reprise de la prolifération germinale, au début de la méiose et à l’apparition des progéniteurs de cellules de Leydig adultes. Les stades prépubères permettent d’étudier la maturation des cellules de Sertoli et la différenciation des cellules de Leydig immatures, la progression de la méiose et l’émergence des macrophages pro-inflammatoires. Les souris adultes permettent d'étudier la maturité sexuelle et le vieillissement testiculaire. Ces stades sont essentiels pour évaluer la spermatogenèse, la production hormonale, la fertilité et les conséquences à long terme des expositions gestationnelles.
Etudes précliniques non-réglementaire d’une immunothérapie pour le traitement de l’endométriose
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
- Système urogénital
Toutes les souris subissent un prélèvement de tissu à la queue sous anesthésie gazeuse, puis 219 d'entre elles une laparoscopie pour greffe orthotopique de lésions d'endométriose, un suivi hebdomadaire en imagerie et une prise de sang toutes les deux semaines. De la troisième à la huitième semaine, huit souris sont tuées chaque semaine pour observer la croissance des cellules, et 195 autres reçoivent une greffe suivie de gavages et d'injections à différentes posologies. 1 146 souris sont utilisées au total, dans des procédures d'un niveau de souffrance léger, modéré et sévère, toutes tuées par cohortes pour prélever utérus, estomac, foie et poumons. Le médicament testé a d'abord été mis au point contre des tumeurs cancéreuses, le porteur espérant "pouvoir traiter d'autres pathologie grâce à notre traitement", et le résumé n'explique nulle part comment il aboutit à l'effectif de 1 146 souris.
Objectifs
L’endométriose est une maladie chronique qui se caractérise par la présence de tissu semblable à l’endomètre en dehors de l’utérus, notamment sur les ovaires, les trompes ou le péritoine. Ce tissu réagit aux variations hormonales du cycle menstruel, ce qui peut provoquer des inflammations, des douleurs pelviennes intenses, des règles très douloureuses, de la fatigue et parfois des difficultés à concevoir. Souvent mal diagnostiquée en raison de la diversité et de la banalisation de ses symptômes, l’endométriose peut pourtant avoir un impact important sur la qualité de vie. Cette maladie touche environ 10 % des femmes et personnes menstruées en âge de procréer, ce qui représente environ 190 millions de personnes à l’échelle mondiale selon l’OMS. En France, la maladie concerne environ 1,5 à 2,5 millions de femmes en âge de procréer, soit près d’une femme sur dix. Il n’existe pas encore de traitement curatif de l’endométriose, seulement plusieurs options permettant de soulager les symptômes, ralentir l’évolution et améliorer la qualité de vie. Les options sont les traitements hormonaux visant à bloquer ou diminuer les règles, car les lésions d’endométriose réagissent aux hormones, les traitements antidouleur ou la chirurgie. Nous avons mis au point plusieurs médicaments qui ciblent directement un marqueur de surface surexprimé par les cellules des lésions d’endométriose. Nous voulons apporter la preuve que ce médicament peut diminuer via le système immunitaire les lésions, voir les éliminer totalement et maintenir ensuite une stabilité normale de l’endomètre..
Bénéfices attendus
Nous développons une nouvelle approche thérapeutique qui montre des résultats prometteurs dans la réduction des tumeurs locales du cancer. Les lésions d’endométrioses surexpriment le marqueur ciblé par notre médicament. Nous espérons donc pouvoir traiter d’autres pathologie grâce à notre traitement. Cette nouvelle thérapie pourra aider toutes les patientes atteintes d’endométriose et qui n’ont actuellement aucun traitement de disponible.
Procédures
Tous les animaux vont avoir un prélèvent de tissus au niveau de la queue sous anesthésie gazeuse ce qui va entrainer un léger stress de quelques minutes. Elles seront bouclées lors de cette anesthésie. 219 animaux vont avoir une injection intrapéritonéale. Chaque semaine, ils seront suivis en imagerie. Ils auront également un prélèvement de sang toutes les 2 semaines. Dès la 3ème semaine et jusqu’à la 8ème, 8 animaux seront euthanasiés par semaine pour observer la croissance cellulaire. Pour les tests d’efficacité du médicament, 195 animaux recevront une greffe. Pour chaque groupe, différentes posologies de traitements par gavage et/ou injections seront administrées. Le suivi sera réalisé en imagerie et par observation quotidienne de l’état général des animaux en accord avec une grille de score et le bien-être animal. 219 animaux vont avoir une laparoscopie pour la greffe orthotopique. Parmi, ces animaux chaque semaine, ils seront suivis en imagerie. Ils auront également un prélèvement de sang toutes les 2 semaines. Dès la 3ème semaine et jusqu’à la 8ème, 8 animaux seront euthanasiés par semaine pour observer la croissance cellulaire. Pour les tests d’efficacité du médicament, 195 animaux recevront une greffe. Pour chaque groupe, différentes posologies de traitements par gavage et/ou injections seront administrées. Le suivi sera réalisé en imagerie et par observation quotidienne de l’état général des animaux en accord avec une grille de score et le bien-être animal.
Impact sur les animaux
Les gestes de chirurgie entraînent au réveil des animaux de l'inconfort et du stress malgré la prise en charge de la douleur avec l'analgésie et des anti-inflammatoire. Cette douleur résultante peut être observée pendant 48h. Un léger stress sera observé sur les animaux sur la durée de la contention comme lors des gavages. Un léger stress sera observé lors des prélèvements sanguins sous anesthésie à l’isoflurane (induction à 3% puis maintien à 1,5%) ainsi que lors de l’anesthésie pour les observations en échographie où lors de l’implantation de l’implant hormonal avec légère douleur sur la zone d’implantation pendant quelques heures.
Devenir
Après le traitement, chaque cohorte sera mise à mort à un temps donné afin de prélever les organes (uterus,estomac, foie, poumon…) pour observer la présence de cellules au niveau de ces organes. En parallèle, des analyses permettront d’observer les populations immunitaires recrutées au niveau des lésions mais aussi des autres organes permettant de valider l’action des anticorps médicaments
Remplacement
Les tests in vitro ont été au préalable effectués afin d’évaluer le potentiel thérapeutique de notre traitement (reconnaissance du marqueur, recrutement et activation des cellules immunes par notre molécule, induction de la mort cellulaire tumorale) cependant le recours à des techniques totalement in vitro ou sur organes isolés est impossible car la complexité de l’environnement cellulaire des lésions d’endométriose est primordial et la voie d’administration sur la biodistribution de notre molécule. En effet, le traitement testé a besoin de l’environnement cellulaire afin d’être efficaces car ils engendrent des mécanismes cellulaires (par exemple, le recrutement des cellules du système immunitaire muqueux ou le trafic sanguin et lymphatique). Enfin, ces techniques in vivo nous permettent de vérifier l’accessibilité de notre traitement aux lésions d’endométriose.).
Réduction
Afin de tester ces différentes conditions de manière fiable, il faut un nombre suffisant d’animaux afin d’obtenir des résultats robustes nous permettant de passer à des études pré-cliniques réglementaires puis cliniques chez l’Homme. Les procédures 2 et 3 permettront de déterminer la vitesse de croissance et le temps nécessaire pour une greffe orthotopique de cellules de lésions d’endométriose. Ces procédures nous permettront de limiter le nombre d’animaux dans la procédure tout en garantissant que ceux greffés et sélectionnés correspondent aux critères de l’étude et donc seront analysables à la fin de la procédure..
Raffinement
Afin de limiter le stress des animaux, une période minimale de 5 jours d'acclimation à la zone d'hébergement expérimentale sera effectuée. Ils seront également progressivement manipulés régulièrement lors du change et des surveillances afin de les habituer aux contentions et autres manipulations. Les procédures de chirurgie seront réalisées selon les dernières recommandations de l’afstal 2025 avec une anesthésie stable et contrôlée en isoflurane (3% induction puis maintien à 1,5%) avec prise en charge multimodale de l’analgésie avec buprénorphine, alpha2 agoniste et anesthésie locale. L’asepsie sera la plus importante possible. La gestion de l’analgésie post-opératoire sera stricte et suivie pour éviter toute douleur aux animaux. Un échange sera fait avec l'équipe de soigneur pour optimiser les soins en post-opératoire (éviter tout mouvement ou changement de cage aux animaux durant cette période, apport d'eau et nourriture gélifiée, augmentation des enrichissements de type nid pour conserver sa température). Tout au long des procédures de chirurgie et d’imagerie les animaux seront maintenus sur tapis chauffant à 37°C. Pour éviter toute sécheresse oculaire du gel ophtalmique de cyclosporine sera appliqué. L'apport de l'imagerie optique par bioluminescence dans le suivi du développement tumoral permet aussi de s'inscrire dans une démarche de raffinement puisque cet outil permet de réaliser un suivi de paramètres intrinsèques de manière très peu invasive pour les animaux. Durant toute la procédure, les animaux seront étroitement surveillés en applicant le suivis des points limites grâce à la grille de score mise en place pour ce projet.
Choix des espèces
L’espèce a été choisie pour son temps de gestation court, de plus, cette espèce est utilisée à des fins scientifiques internationalement et possède un système immunitaire proche de celui de l’Homme. Les animaux seront greffés entre 2 mois et demi et 4 mois car ces animaux possèdent un système immunitaire déficient qui peut se réactiver avec l’âge (supérieur à 6 mois) entrainant une prise de tumeur impossible.
Etude de la fonction érectile chez les rongeurs après administration de candidats médicaments.
- Recherche fondamentale
- Système urogénital
Rats : 1600
Gavage à la canule, injection dans l'abdomen, dans une veine de la queue, sous la peau ou directement dans le pénis : chaque administration se fait en une fois, la voie intra-caverneuse sous anesthésie, les autres sans. 3 200 individus, 1 600 souris et 1 600 rats, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, tous tués à l'issue pour prélever des tissus. L'objectif est de tester des candidats médicaments contre la dysfonction érectile, le résumé signalant parmi les effets possibles une érection anormalement longue ou persistante et des troubles urinaires. Le porteur annonce le recueil d'observations comportementales sur les mêmes individus, sans dire lesquelles.
Objectifs
La dysfonction érectile correspond à une difficulté persistante à obtenir ou maintenir une érection suffisante pour avoir un rapport sexuel. En France, elle concerne plusieurs millions d’hommes, en particulier après 40 ans. Les traitements actuels les plus utilisés aident le corps à mieux faire circuler le sang vers le pénis. Ils agissent en facilitant la détente des vaisseaux sanguins, ce qui permet une meilleure arrivée du sang et donc une érection plus facile. Cependant, ces médicaments ne fonctionnent que s’il y a une stimulation sexuelle. Ils peuvent être pris de deux façons : soit ponctuellement avant un rapport, soit de manière régulière chaque jour. Le principe du traitement reste le même, seule la façon de le prendre change. Comme tout traitement, ils peuvent provoquer des effets indésirables, le plus souvent bénins, comme des maux de tête, des troubles digestifs, des douleurs musculaires ou une sensation de chaleur. Malgré leur efficacité, environ un tiers des patients n’obtiennent pas de résultats satisfaisants. Il est donc nécessaire de développer de nouveaux médicaments, qui seraient plus efficaces ou mieux tolérées. Dans ce cadre, ce projet vise à mettre en place des procédures simples chez des animaux (rats et souris adultes) pour tester de nouveaux traitements potentiels et mieux comprendre leur effet sur la fonction érectile.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à développer et utiliser des modèles chez l’animal (rats et souris) pour mieux étudier la dysfonction érectile et tester de nouveaux traitements potentiels. L’objectif est de disposer de méthodes fiables pour évaluer l’efficacité de nouvelles substances. Cela permet de repérer celles qui pourraient améliorer la fonction érectile et de sélectionner les plus prometteuses pour la suite du développement. D’un point de vue médical, ces recherches pourraient aider à trouver des traitements plus efficaces, notamment pour les patients chez qui les solutions actuelles ne fonctionnent pas bien. À terme, cela pourrait améliorer la qualité de vie des patients et de leurs partenaires. Le projet cherche aussi à favoriser le développement de traitements mieux tolérés, avec moins d’effets indésirables. Enfin, sur le plan pratique, ce type d’approche permet de gagner du temps dans la recherche en identifiant plus rapidement les candidats les plus intéressants à développer.
Procédures
Les animaux (rats et souris) recevront chacun une seule administration pendant la procédure. Plusieurs voies d’administration sont possibles : soit par gavage (administration orale à l’aide d’une canule), soit par injection intrapéritonéale (dans l’abdomen), soit par injection intraveineuse dans la queue (dans une veine), soit par injection sous-cutanée (sous la peau), soit par injection intra-caverneuse (dans le pénis). Pour le gavage (sans anesthésie), le volume administré sera délivré lentement. Les volumes respecteront les recommandations en vigueur. Durée estimée : 30 secondes à 1 minute par animal Pour l’injection intrapéritonéale (sans anesthésie), les volumes administrés respecteront les recommandations en vigueur. Durée estimée : 30 secondes à 1 minute par animal, en fonction du comportement de l’animal. Pour l’injection intraveineuse (sans ou avec anesthésie), les volumes injectés respecteront les recommandations en vigueur. Durée estimée : 1 à 5 minutes par animal, en fonction de la facilité d’accès à la veine et du produit administré. Pour l’injection sous-cutanée (sans anesthésie), les volumes administrés respecteront les recommandations en vigueur. Durée estimée : environ 30 secondes par animal. Pour l’injection intra-caverneuse (avec anesthésie), les volumes administrés respecteront les recommandations en vigueur. Durée estimée : environ 15 minutes par animal.
Impact sur les animaux
Certains signes généraux peuvent apparaître si un animal tolère mal le traitement. Par exemple : les poils peuvent se hérisser, les yeux peuvent être à moitié fermés, les moustaches collées, les oreilles plaquées vers l’arrière, ou encore une posture inhabituelle (dos voûté). On peut aussi observer une légère perte de poids, des sécrétions autour des yeux ou du nez, ou des signes d’inconfort au niveau du pénis, comme une érection anormalement longue ou persistante, ou une difficulté à ce que le pénis reprenne sa position normale, des troubles urinaires. Des signes de stress peuvent également être observés, du aux manipulations, à l’inconfort, aux administrations et au dispositif de contention. Des réactions locales peuvent aussi survenir à l’endroit où une intervention a été réalisée, comme une rougeur, un gonflement, ou plus rarement une infection. Enfin, des interactions entre animaux (par exemple en cas de cohabitation) peuvent parfois entraîner des blessures.
Devenir
À l’issue de chaque procédure, les animaux ne peuvent pas être réutilisés dans d’autres études. Cela s’explique par la nature des expériences réalisées, qui incluent des administrations de substances et des procédures pouvant influencer durablement leur état physiologique. De plus, afin de répondre aux objectifs scientifiques du projet, des prélèvements de tissus sont nécessaires pour réaliser des analyses complémentaires impossibles à effectuer chez l’animal vivant. Pour ces raisons, les animaux sont euthanasiés à la fin des procédures, conformément à la réglementation en vigueur et aux principes éthiques encadrant l’expérimentation animale, afin de limiter toute souffrance inutile et de permettre l’exploitation scientifique complète des données obtenues.
Remplacement
L’utilisation d’animaux est nécessaire dans ce projet, car la fonction érectile repose sur des mécanismes complexes faisant intervenir plusieurs parties du corps, notamment le système nerveux, la circulation sanguine et les hormones. Aujourd’hui, il n’existe pas de méthodes alternatives (comme des tests en laboratoire sur cellules ou des simulations informatiques) capables de reproduire de façon fiable l’ensemble de ces interactions dans un organisme entier. C’est pourquoi l’utilisation d’animaux reste aujourd’hui indispensable pour répondre aux objectifs de ce projet. Le nombre d’animaux utilisés est toutefois limité au strict nécessaire afin de répondre à la question scientifique posée.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisés dans ce projet sera limité au strict nécessaire afin de garantir la robustesse scientifique des résultats (selon la littérature) tout en respectant le principe de réduction. Le nombre d’animaux par groupe expérimental sera limité entre 4 et 12, en tenant compte de la variabilité interindividuelle observée dans ce type de modèle. Le nombre de groupes sera déterminé en fonction du nombre de doses à tester pour chaque molécule. Les effectifs ont été définis de manière à permettre une analyse statistique appropriée, tout en évitant toute utilisation excessive d’animaux. Les données obtenues seront analysées à l’aide de tests statistiques adaptés (notamment une analyse de variance à deux facteurs – two-way ANOVA – suivie de tests post-test). Lorsque cela est possible, plusieurs types de données (observations comportementales, effets pharmacologiques, prélèvements tissulaires) seront recueillis chez un même animal, afin de maximiser les informations obtenues. Par ailleurs, les conditions expérimentales seront standardisées afin de limiter la variabilité et, par conséquent, de réduire le nombre d’animaux nécessaires. Aucune répétition inutile d’expériences ne sera réalisée.
Raffinement
L’ensemble des procédures expérimentales est conçu pour limiter au maximum la douleur, la souffrance et le stress des animaux, conformément à la réglementation et aux bonnes pratiques en expérimentation animale. Avant le début des expériences, une période d’adaptation d’au moins 7 jours est systématiquement respectée. Pendant cette période, les animaux s’habituent à leur environnement et aux personnes qui s’en occupent, grâce à des manipulations douces et répétées visant à les habituer au contact humain. Les animaux sont hébergés dans des conditions enrichies, avec des éléments permettant de favoriser leur bien-être et leurs comportements naturels, comme du matériel pour faire des nids, des abris, des tunnels ou des objets à ronger. Cela permet de réduire leur stress. Les manipulations sont réalisées par du personnel formé, dans des conditions conçues pour limiter le stress lié à la manipulation. Le matériel nécessaire est préparé à l’avance afin d’éviter toute attente inutile. Les procédures se déroulent dans des locaux adaptés et contrôlés. Les animaux sont suivis quotidiennement de manière attentive. Leur état général est évalué (poids, comportement, signes de mal-être) et des seuils d’alerte permettent d’interrompre rapidement la procédure si leur bien-être se dégrade. Les actes pouvant être douloureux sont réalisés sous anesthésie. Pendant ces phases, les animaux sont maintenus au chaud et leurs yeux sont protégés pour éviter le dessèchement. Après la procédure, ils restent surveillés jusqu’à leur réveil complet. Si besoin, un soutien alimentaire adapté peut être mis en place pour limiter la perte de poids et maintenir leur état général. En cas de problèmes cutanés (comme des irritations ou des plaies), des soins locaux adaptés sont appliqués avec des produits vétérinaires appropriés pour favoriser la cicatrisation.
Choix des espèces
Le choix du rat et de la souris s’explique par leur utilisation fréquente dans l’étude de la fonction érectile et des troubles associés. Ces animaux présentent des ressemblances avec l’être humain, notamment au niveau des mécanismes qui contrôlent la circulation sanguine et le système nerveux impliqués dans l’érection. Le rat est souvent utilisé car sa taille facilite certaines manipulations et observations, comme les injections ou le suivi des réactions physiologiques. Il permet aussi d’obtenir des résultats généralement stables et reproductibles. La souris constitue un modèle complémentaire, notamment parce qu’il existe de nombreuses lignées génétiques disponibles. Elle est particulièrement utile pour les premières étapes de test de nouvelles substances. L’utilisation de ces deux espèces permet donc d’adapter les approches expérimentales selon les objectifs de l’étude, tout en restant conforme aux pratiques habituelles de la recherche. Les animaux utilisés sont adultes : à partir de 12 semaines pour les rats et de 10 semaines pour les souris, ce qui correspond à un stade de développement où les fonctions reproductives et physiologiques sont matures. Dans certains cas, des animaux plus âgés peuvent également être utilisés, selon les besoins de l’étude (souris de 6 à 12 mois et rats de 12 à 24 mois). Ce choix est justifié par le fait que les troubles de l’érection sont plus fréquents avec l’âge, car le vieillissement entraîne des modifications progressives du système sanguin et du système nerveux impliqués dans ce mécanisme. Utiliser des animaux plus âgés permet donc de se rapprocher de certaines situations observées chez l’humain.
Etude de la différenciation sexuelle chez le poisson zèbre
- Recherche fondamentale
- Système urogénital
Capturés à l'épuisette puis amputés d'environ 10 % de leur nageoire caudale sous anesthésie, des poissons zèbres passent environ cinq minutes par procédure d'identification génétique. 33 600 poissons zèbres vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré, et le porteur annonce la mise à mort des poissons génétiquement modifiés à l'issue du projet. L'objet est de déterminer si un gène appelé wt1 commande la formation des ovaires ou des testicules chez cette espèce, en modifiant son activité dès les premiers stades de l'embryon. Les effets de ces modifications restent inconnus, un retard de croissance ou une infertilité étant annoncés comme possibles, et aucune procédure autre que le prélèvement de nageoire n'est décrite pour un effectif de cette taille.
Objectifs
De nombreuses maladies humaines présentent des différences selon le sexe des patients, aussi bien dans leur fréquence que dans leur évolution. Il est donc important de prendre en compte le sexe des individus dans les études utilisant des modèles animaux. Le poisson zèbre constitue un modèle de référence pour l’étude du développement et de nombreuses pathologies humaines. Cependant, les mécanismes génétiques impliqués dans la détermination sexuelle chez cette espèce restent encore mal caractérisés dans les souches utilisées en laboratoire, ce qui limite la prise en compte du sexe comme variable biologique dans les études utilisant ce modèle. Ce projet vise à comprendre le rôle d'un gène appelé wt1, déjà connu pour être essentiel dans le développement des organes reproducteurs chez les mammifères. Comme ce gène existe également chez le poisson zèbre, nous voulons déterminer s'il joue un rôle similaire. Pour répondre à cette question, nous modifierons l'activité de ce gène dès les premiers stades du développement de l'embryon, puis nous observerons les conséquences de ces modifications sur le développement des ovaires ou des testicules et par conséquent sur tout le développement sexuel de l’individu. L'objectif est de mieux comprendre comment le sexe est déterminé chez le poisson zèbre et d'améliorer l'utilisation de cette espèce comme modèle pour la recherche biomédicale.
Bénéfices attendus
Une meilleure compréhension des mécanismes de détermination du sexe dans cette espèce facilitera l’interprétation des études biomédicales utilisant ce modèle, notamment lorsque l’incidence ou la progression des phénotypes étudiés dépend du sexe. Les bénéfices attendus sont de nature fondamentale et contribueront à l’amélioration des connaissances en biologie du développement et en biologie de la reproduction.
Procédures
Les manipulations des poissons nécessitent leur capture à l'aide d'une épuisette, ce qui peut provoquer un stress temporaire. Pour les identifier, un seul prélèvement correspondant à environ 10 % de la nageoire caudale (environ 2 mm²) sera effectué sous anesthésie, après administration d'un analgésique pour limiter la douleur. L'ensemble de la procédure dure environ 5 minutes.
Impact sur les animaux
Les nuisances potentielles associées à ce projet sont principalement liées aux procédures d’identification des génotypes et aux conséquences possibles des modifications génétiques. Le génotypage des animaux porteurs de mutations ou de transgènes nécessite un prélèvement d'un fragment de la nageoire caudale. Cette procédure invasive peut induire un stress transitoire, une gêne de courte durée ainsi qu’une diminution temporaire de l’activité de nage ou une modification passagère du comportement alimentaire. Les effets des modifications génétiques sur le développement sexuel du poisson zèbre étant encore inconnus, des effets indésirables ne peuvent être totalement exclus tels un retard de croissance ou l’infertilité.
Devenir
A l’issue du projet, les animaux étant génétiquement modifiés seront mis à mort
Remplacement
Ce projet a été conçu et sera conduit dans le respect de la règle des 3R (remplacer, réduire, raffiner) : le recours à l'expérimentation animale est nécessaire pour étudier la biologie du développement et les mécanismes de différenciation sexuelle, qui reposent sur des processus dynamiques impliquant interactions tissulaires, vascularisation et organisation tridimensionnelle. À ce jour, les approches in vitro (cultures cellulaires, organoïdes) ne permettent pas de reproduire de manière fiable ces processus complexes et présentent des limites pour l’étude du développement des ovaires et des testicules in vivo. Néanmoins, une veille scientifique sera assurée et, si des méthodes alternatives pertinentes et validées deviennent disponibles, elles seront privilégiées afin de remplacer tout ou partie de l’utilisation des poissons zèbres.
Réduction
La planification des croisements et l'identification des animaux porteurs des modifications génétiques d'intérêt permettront d'ajuster la production animale aux besoins stricts du projet et d'éviter toute surproduction. Les schémas de croisement seront optimisés afin d'obtenir les animaux présentant les caractéristiques génétiques recherchées avec un nombre minimal d'animaux. Les effectifs ont été estimés à partir des proportions mendéliennes attendues des différents profils génétiques et du sex-ratio attendu chez le poisson zèbre (environ 50 % de femelles et 50 % de mâles), ainsi que du nombre d'animaux nécessaire à la réalisation des analyses prévues. Les modifications génétiques étant susceptibles d'influencer ce sex-ratio, les effectifs seront ajustés au cours du projet en fonction des résultats obtenus si cela est nécessaire. Les groupes de reproducteurs seront constitués de manière à respecter le comportement grégaire de l'espèce, à garantir la présence des deux sexes et à disposer d'un effectif suffisant pour la réalisation des analyses, tout en prévoyant des périodes de repos. Lorsque cela sera compatible avec les objectifs scientifiques, les mêmes individus pourront être utilisés pour plusieurs analyses afin de limiter le nombre total d'animaux utilisés. La production de nouveaux animaux sera interrompue dès que le nombre d'individus nécessaire à la réalisation des analyses prévues aura été obtenu.
Raffinement
Plusieurs mesures seront mises en œuvre afin de minimiser la douleur, le stress et la souffrance des animaux. Les prélèvements de nageoire caudale seront réalisés sous anesthésie, avec une durée d’anesthésie limitée au strict nécessaire et un prélèvement de taille minimale pour l’analyse génétique. Compte tenu de la forte capacité de régénération de la nageoire caudale chez le poisson zèbre, aucune séquelle durable n’est attendue. Une surveillance post-procédure sera assurée jusqu’à la reprise d’un comportement normal de nage et d’alimentation. Des points limites sont définis : tout animal présentant un réveil prolongé ou des troubles persistants de la nage sera euthanasié par surdose d’anesthésique afin de prévenir toute souffrance prolongée. Les animaux seront hébergés dans des conditions conformes aux recommandations pour l’espèce (densité adaptée, enrichissement du milieu et suivi sanitaire régulier) afin de limiter le stress et de favoriser leur bien-être.
Choix des espèces
Le poisson zèbre (Danio rerio) est un modèle largement utilisé pour étudier le développement des organes et de nombreuses maladies humaines. Cependant, les mécanismes qui déterminent si un individu devient mâle ou femelle restent encore mal compris chez cette espèce. Mieux comprendre ces mécanismes permettra d'améliorer l'interprétation des études utilisant ce modèle, notamment lorsque le sexe influence les résultats. Cette recherche présente également un intérêt plus général, car elle permettra de mieux comprendre comment les mécanismes de détermination du sexe ont évolué chez les vertébrés. Elle pourrait aussi avoir des applications en aquaculture, où la maîtrise du sexe des animaux peut être utile. Enfin, le poisson zèbre est particulièrement adapté à ce type d'étude grâce aux nombreux outils disponibles pour modifier son patrimoine génétique et à des conditions d'élevage bien maîtrisées. Les analyses seront réalisées sur des poissons âgés de 19 à 30 jours après la fécondation, une période au cours de laquelle les organes reproducteurs se développent progressivement et se différencient pour former des ovaires ou des testicules.
Gestion de phénotypes dommageables précoces lors de l’élevage de lignées murines
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
- Recherche fondamentale
- Système urogénital
Les souris de ces deux lignées portent une mutation qui provoque la maladie de Dent de type 1 et une insuffisance rénale progressive à partir de dix mois. 837 souris vont être utilisées dans un élevage classé en niveau de souffrance sévère, dont la seule intervention décrite est un poinçonnage du pavillon de l'oreille de moins de trente secondes, pratiqué une fois sur animal vigile pour le génotypage. Le porteur écrit que les souris "ne devraient pas développer ces symptômes, car elles seront expédiées ou mises à mort avant l'âge de 10 mois", la gravité sévère tenant donc à la mutation elle-même et non aux gestes pratiqués. Le champ structuré du devenir compte 837 souris mortes, quand le texte décrit l'envoi d'une partie d'entre elles vers un autre établissement entre cinq et huit semaines, les autres étant tuées à dix mois ou plus tôt en cas de surplus ou de génotype non recherché.
Objectifs
Ce projet décrit la procédure d’élevage et la prise en charge du phénotype dommageable de deux lignées de souris développant progressivement la maladie de Dent de type 1. C’est une maladie génétique rénale rare causée par une mutation d’une protéine de transport, et qui entraîne une insuffisance rénale progressive. Les souris porteuses de la mutation développent les mêmes symptômes que les patients. L’étude approfondie de ces deux lignées a révélé l’existence d’atteintes précoces, apparaissant au cours des quatre premières semaines après la naissance et notamment la présence d’un retard de croissance chez les mâles disparaissant généralement après l’âge de quatre semaines. L’objectif de cet élevage est de produire des animaux reproduisant la maladie observée chez l'homme. Ces animaux seront par la suite utilisés dans des projets de recherche visant à développer de nouvelles pistes thérapeutiques, en vue d’améliorer la fonction rénale des patients atteints par la maladie de Dent.
Bénéfices attendus
Il n’existe pour le moment aucun traitement de la maladie de Dent de type 1, une pathologie conduisant à l’insuffisance rénale. Ce projet permettra de générer des animaux nécessaires aux expérimentations qui permettront d’apporter de nouvelles perspectives conduisant au développement de pistes thérapeutiques, en vue d’améliorer la fonction rénale des patients atteints par cette pathologie.
Procédures
Afin de réaliser le génotypage, un poinçonnage de l’oreille sera effectué après l’âge de 14 jours. Cette méthode consiste à prélever sur animaux vigiles un petit échantillon de tissu sur la périphérie du pavillon de l’oreille où le tissu est le plus mince, à l’aide d’un poinçon. Cette intervention n’est réalisée qu’une fois par animal et dure moins de 30 secondes.
Impact sur les animaux
Chez les souris porteuses de la mutation de la protéine de transport, un retard de croissance peut apparaître à la naissance et qui se résorbe après un mois. Une insuffisance rénale progressive apparaît à 10 mois. Chez la souris comme chez l'être humain, les signes d'une insuffisance rénale avancée sont assez généraux : fatigue, perte de poids, altération de l'état général et changements de comportement, comme un pelage moins soigné, une moindre réactivité ou une tendance à rester immobile. Toutefois, dans le cadre de cet élevage, les souris ne devraient pas développer ces symptômes, car elles seront expédiées ou mises à mort avant l'âge de 10 mois. Les souris pourraient ressentir une légère nuisance due au prélèvement effectué pour le génotypage (douleur légère de courte durée).
Devenir
Une partie des souris portant le profil génétique recherché sera envoyée vers un autre établissement pour les expérimentations entre l'âge de 5 et 8 semaines (choisie après la disparition du phénotype dommageable observé à la naissance et avant l'apparition du phénotype dommageable qui survient plus tard). Une autre partie des animaux sera conservée pour l’élevage dans notre établissement. Ces souris seront mises à mort à l'âge de 10 mois, avant l'apparition du phénotype dommageable rénal, ou plus tôt si elles ne sont plus nécessaires à l'élevage (par exemple en cas de surplus d'animaux ou lorsqu'elles ne possèdent pas le profil génétique recherché). Les animaux ayant atteint les points limites selon la grille d’évaluation du bien-être animal seront mis à mort.
Remplacement
Les modèles cellulaires utilisés en laboratoire ne permettent pas de reproduire toute la complexité de la maladie. De plus, les lésions rénales semblent résulter de l'interaction entre plusieurs types de cellules présentes dans le rein. Dans ces conditions, il n'est actuellement pas possible d'étudier cette maladie sur des modèles qui ne soient pas des animaux.
Réduction
Afin de répondre aux besoins expérimentaux pour le porteur de projet, le nombre d’accouplements sera limité au strict nécessaire pour obtenir les animaux requis. La production sera planifiée et suivie attentivement par l’expérimentateur et les personnels de l’animalerie afin d'adapter l'élevage aux besoins réels et d'éviter la naissance d'animaux en excès. À la fin du projet expérimental, l'élevage sera arrêté et le modèle restera accessible sous forme cryoarchivée pour utilisation ultérieure.
Raffinement
Tous les mâles porteurs de la mutation de la protéine de transport peuvent développer deux types de phénotype dommageable : un trouble observé dans les premières semaines de vie (avant 4 semaines), puis un autre touchant les reins à partir d’environ 10 mois. Dès la naissance et jusqu’à leur départ vers l’établissement d’expérimentation ou leur mise à mort, les animaux sont suivis régulièrement à l’aide d’une grille d’évaluation. Cette grille prend en compte différents critères comme l’aspect général, le comportement, la mobilité et différents paramètres cliniques. Selon les résultats de ce suivi, des mesures de raffinement peuvent être mises en place pour améliorer le bien-être des animaux, en accord avec la vétérinaire et/ou les instances de suivi du bien-être animal (sevrage retardé, disponibilité de la nourriture directement dans la cage, mise à disposition d’eau gélifiée pour réhydratation et/ou supplémentation en nutriments, suivi plus fréquent). Des points limites précoces ont été définis. Si un animal les atteint malgré ces mesures de raffinement, il sera immédiatement mis à mort. Les animaux sont envoyés entre 5 et 8 semaines, en dehors de l’âge d’apparition du phénotype dommageable. Ceux qui ne sont pas transférés pour les expérimentations sont conservés pour l’élevage, mis à mort avant 10 mois, c’est-à-dire avant l’apparition de l’insuffisance rénale.
Choix des espèces
L’équipe de recherche a choisi de réaliser leurs expériences chez la souris, car seuls des modèles animaux permettent d’évaluer correctement l’effet d’un marqueur de lésions rénales et de tester des approches visant à ralentir l’évolution de la maladie de Dent de type 1. Ces travaux complètent également des expériences déjà réalisées au laboratoire sur la même lignée de souris. Les souris de profil génétique recherché seront envoyées pour expérimentation entre 5 et 8 semaines. Les autres animaux seront utilisés pour la reproduction à partir de l’âge de deux mois, lorsqu’ils atteignent la maturité sexuelle, et ce jusqu’à 10 mois (avant les nuisances rénales), ou mis à mort après qu’une analyse génétique confirme qu’ils ne présentent pas le profil génétique d’intérêt.
Exploration de la vascularisation utérine par imagerie ultrasonore ultrarapide chez la brebis, site 2/2
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
- Système urogénital
Pose d'une éponge intravaginale, cinq injections, puis un à neuf prélèvements sanguins selon le groupe, tout cela sur des brebis vigiles maintenues à la main : 20 brebis sont utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance léger. Cinq brebis sont affectées à chacune des phases du cycle hormonal comparées. L'imagerie, elle, ne se fait pas sur elles : le porteur indique que l'étude est menée ex vivo, sur utérus perfusé, pour s'affranchir de la respiration et des battements cardiaques. Les 20 brebis sont donc tuées à l'issue du protocole, afin que leurs utérus soient prélevés dans des conditions que le porteur qualifie de standardisées et reproductibles.
Objectifs
Chez la femme, au cours du cycle hormonal, les vaisseaux sanguins de l’utérus subissent de très forts changements pour accompagner les besoins physiologiques du corps. C’est particulièrement vrai pour les petits vaisseaux de l’endomètre – la muqueuse utérine, qui prolifère tout au long du cycle, puis dégénère au moment des règles. Ces très petits vaisseaux sont extrêmement importants, notamment pour la bonne implantation de l’embryon, en cas de grossesse. A l’heure actuelle, ils sont cependant complètement invisibles par toutes les méthodes d’imagerie clinique, et leur rôle dans de nombreuses pathologies gynécologiques et obstétricales est donc assez mal connu. Le premier objectif de ce projet est d’adapter une méthode très récente d’imagerie échographique, afin de pouvoir visualiser les petits vaisseaux de la muqueuse utérine. Le second objectif est d’étudier l’évolution de ces petits vaisseaux au cours d’un cycle hormonal normal, pour mieux comprendre les modifications profondes qu’ils subissent. Dans le cadre d’une expérimentation préclinique, nous imagerons des utérus de brebis. La brebis est en effet un modèle bien établi pour de nombreuses pathologies gynécologiques et obstétricales, en raison de similarités morphologiques avec les femmes. Cette étude sera réalisée ex vivo, pour s’affranchir des mouvements naturels (respiration, battements cardiaques), et permettre l’étude la plus détaillée possible des petits vaisseaux. Nous établirons les premières cartes des petits vaisseaux de l’utérus au cours d’un cycle hormonal, et étudierons finement leurs caractéristiques, en termes de dimensions, morphologie et flux sanguins associés. Combinées à des méthodes d’analyse d’image permettant de compenser les mouvements naturels, les solutions développées dans ce projet seront donc directement utilisables chez la femme, permettant un transfert rapide vers la pratique clinique. Le projet se déroule dans deux établissements utilisateurs (EU1 et EU2).
Bénéfices attendus
Les petits vaisseaux sanguins de l’utérus sont impliqués dans de nombreux mécanismes physiologiques liés à la reproduction. On soupçonne également leur rôle dans certaines pathologies, comme l’endométriose, une maladie gynécologique chronique pouvant provoquer douleurs et infertilité, ou la pré-éclampsie, une complication grave de la grossesse caractérisée par une hypertension artérielle. Ce projet doit nous apporter une meilleure connaissance ces petits vaisseaux et de leur évolution au cours d’un cycle hormonal normal. A plus long terme, cela nous permettra de mieux comprendre ses altérations dans les cas pathologiques. Par ailleurs, les technologies développées dans ce projet constituent une première étape cruciale pour pouvoir appliquer notre méthode d’imagerie chez la femme.
Procédures
Les 20 brebis seront soumises : A une pose d’éponge intravaginale d’une durée de 1 à 2 minutes A 5 injections d’une durée de quelques secondes chacunes. En cas de nécessité, à 2 injections supplémentaires d’une durée de 1 à 2 minutes, espacées de 3 à 5 minutes. A des prélèvements sanguins, selon les groupes expérimentaux, 5 brebis seront soumises à 1 prélèvement sanguin, 5 brebis à 3 prélèvements sanguins, 5 brebis à 6 prélèvements et 5 brebis à 9 prélèvements. Chaque prélèvement dure 1 à 2 minutes. Toutes les interventions décrites seront réalisées sur des animaux vigiles, sous contention manuelle douce et en présence des congénères.
Impact sur les animaux
Les procédures mises en place dans ce projet peuvent induire un stress ou un inconfort léger et de courte durée chez les animaux au moment de la contention pour la pose des éponges intravaginales, les injections, et les prélèvements sanguins. Elles peuvent également induire une douleur légère et de courte durée suite aux injections et prélèvements sanguins. Les prélèvements sanguins pourraient donner lieu à un hématome, un saignement ou une légère réaction locale (irritation).
Devenir
A l’issue du protocole, les animaux seront mis à mort par une méthode réglementaire, afin de permettre le prélèvement des utérus dans des conditions standardisées et reproductibles.
Remplacement
Le recours à l’expérimentation animale dans le cadre de ce projet se fait après de nombreuses études in vitro pour le développement et l’optimisation de notre méthode d’imagerie. Nous avons notamment utilisé des dispositifs expérimentaux reproduisant les caractéristiques du corps humains (« fantôme d’imagerie »). Ces dispositifs permettent d’étudier des cas simples, faisant intervenir un très petit nombre de vaisseaux, de calibre relativement gros. La physiologie du cycle menstruel chez la femme fait cependant intervenir beaucoup de paramètres hormonaux et structurels (taille et nombre des vaisseaux, flux sanguins, …). Il n’existe pas aujourd’hui de dispositif expérimental permettant de mimer tous ces paramètres in vitro, et en particulier la complexité des petits vaisseaux sanguins de l’utérus. Par ailleurs, afin d’optimiser nos méthodes, et d’imager le plus précisément possible les très petits vaisseaux, nous avons besoin de limiter les mouvements au maximum pendant toute la durée de l’acquisition ultrasonore. Pour cela, nous avons besoin de mettre en place une approche ex vivo d’utérus perfusé, et le recours à des animaux est donc indispensable. Les méthodes d’imagerie et d’analyse de données qui pourront ainsi être développées dans un cas idéal seront toutefois utilisables in vivo chez la femme, en les combinant à d’autres techniques développées par l’équipe. L’utérus étant un organe abdominal, sujet à ses contractions intrinsèques mais également aux mouvements cardiaques et respiratoires, la mise en œuvre de notre méthode chez la femme nécessitera notamment l’utilisation de méthodes de compensation de mouvement. Bien que les variations hormonales de la brebis soient différentes de celles de la femme, elles impliquent également des modifications des vaisseaux sanguins de l’utérus. Morphologiquement, l’utérus de la brebis et en particulier ses vaisseaux sont de dimensions similaires à celle de la femme. C’est également un modèle animal établi pour plusieurs pathologies gynécologiques et obstétricales. Ce modèle animal est donc essentiel pour obtenir des résultats scientifiques exploitables et pertinents pour la physiologie humaine.
Réduction
Afin de limiter le nombre de séquences d’imagerie ultrasonore à tester, et donc de réduire le nombre d’animaux utilisés, nos paramètres d’imagerie seront développés et optimisés in vitro dans des dispositifs expérimentaux modélisant les vaisseaux sanguins de manière simplifiée (fantômes d’imagerie). Pour cette étude, une comparaison entre les différentes phases du cycle hormonal sera effectuée par des tests statistiques. Les paramètres comparés seront la densité, la tortuosité et le diamètre des vaisseaux, ainsi que les flux sanguins observés dans les petits vaisseaux. Sur la base des données de la littérature se rapprochant le plus de notre méthode, à savoir de l’imagerie Doppler, nous avons effectué des tests statistiques pour déterminer le nombre d’animaux nécessaires. Nous évaluons que nous avons besoin de 5 animaux par phase du cycle soit un total de 20 animaux. Pour chaque animal, nous imagerons l’utérus perfusé aussi longtemps que possible (tant que le tissu reste viable) afin de collecter autant de données que possible, afin de limiter le nombre d’animaux nécessaires à l’étude.
Raffinement
Tous les transports/transferts des animaux entre les différents sites se feront en bétaillère agrée, paillée et toujours en groupe pour limiter le léger stress lié au transport. Les animaux seront hébergés en groupes sociaux dans des locaux adaptés, n’induisant pas de stress. Un enrichissement adapté leur sera proposé. Afin de limiter le stress et l’inconfort des animaux, toutes les procédures du projet seront réalisées sous contention manuelle, douce et de courte durée, par du personnel formé. Pour les prélèvements sanguins à la veine du cou, une attention particulière sera portée à l’alternance des sites de ponction lorsque cela est possible, afin de prévenir toute irritation locale. Après chaque prélèvement, le site de ponction sera inspecté afin de vérifier l’absence de saignement prolongé, d’hématome ou de réaction locale. Les brebis seront surveillées quotidiennement tout au long du protocole pour détecter tout signe de douleur, de stress ou d’altération de l’état général. Des points limites ont été définis et seront appliqués.
Choix des espèces
Notre étude vise à explorer les vaisseaux sanguins de l’utérus au cours du cycle hormonal, mais également à développer des outils d’imagerie qui pourront être utilisés chez la femme dans le futur. Nous avons donc besoin d’un modèle animal dont l’utérus est morphologiquement proche de celui de la femme, et qui présente une variation vasculaire due au cycle hormonal. L’utérus de la brebis est de taille similaire à celui de la femme. Il présente une variation cyclique due aux variations hormonales. C’est également un modèle bien établi pour plusieurs pathologies reproductives. Nous voulons étudier le système reproducteur féminin mature. Nous utiliserons donc des brebis adultes.
Caractérisation de la différence de sensibilité à l’insuffisance rénale aigue de deux fonds génétiques de souris
- Recherche fondamentale
- Système urogénital
Les deux reins de certaines souris sont privés de circulation sanguine pendant vingt-cinq minutes, sous anesthésie générale, pour provoquer une insuffisance rénale aiguë. 1 080 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue pour des dosages et des analyses, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. D'autres reçoivent des injections de molécules toxiques pour les reins, qui peuvent entraîner prostration et perte de poids, et toutes passent des mesures de fonction rénale exigeant deux anesthésies générales successives, répétées à plusieurs jours d'intervalle. La question posée est de comprendre pourquoi deux sous-lignées issues de la même souche réagissent différemment, et le porteur y adosse un argument de coût : la dialyse et la transplantation représenteraient "un coût annuel de quatre milliards d'euros", ce qui rend selon lui "urgent et vital" de développer de nouvelles stratégies.
Objectifs
Le projet s'intéresse à deux sous-lignées de souris (appelées B6J et B6N) qui, bien qu’issues de la même souche de base, ne réagissent pas de la même façon à une insuffisance rénale aigue . Par exemple, après une interruption temporaire de la circulation sanguine dans les reins (ischémie), les souris B6J développent une insuffisance rénale aigue sévère, tandis que les B6N sont peu ou pas affectées. Pourtant, ces deux lignées ne diffèrent que par leur patrimoine génétique. Depuis 15 ans, des chercheurs ont identifié des variations génétiques entre B6J et B6N, mais aucune n’explique à elle seule cette différence de sensibilité à l’insuffisance rénale aigue. Notre objectif est de comprendre pourquoi les souris B6J et B6N ne réagissent pas de la même manière à l’insuffisance rénale aigue. En identifiant les gènes responsables, nous pourrions découvrir de nouvelles cibles thérapeutiques pour traiter l’insuffisance rénale aigue chez l’humain. Pour y parvenir, nous explorons trois pistes principales : 1. La sensibilité à l’insuffisance rénale aigue dépend-elle de sa cause ? Est-ce que la différence entre B6J et B6N s’observe uniquement pour les insuffisance rénale aigue causées par une ischémie, ou aussi pour d’autres causes (comme une toxicité médicamenteuse) ? 2. La sensibilité dépend-elle du fournisseur des souris ? Est-ce que cette différence entre B6J et B6N est universelle, ou est-elle liée à des souris provenant d’un éleveur spécifique ? 3. La sensibilité à l’insuffisance rénale aigue se transmet-elle aux descendants ? Si nous croisons des souris B6J (sensibles à l'insuffisance rénale) avec des B6N (résistantes), est-ce que leurs descendants héritent de cette sensibilité ? Cela nous permettrait de localiser plus précisément les gènes impliqués dans la protection ou l’aggravation de l’insuffisance rénale aigue.
Bénéfices attendus
Les bénéfices du projet ont un impact à la fois social et médical. L’insuffisance rénale aiguë est bien plus qu’une simple défaillance passagère des reins. C’est une urgence médicale qui frappe dix à vingt pour cent des patients hospitalisés, et jusqu’à un patient sur deux en réanimation. Si, dans certains cas, les reins parviennent à retrouver une fonction normale, l’insuffisance rénale aigue laisse souvent des séquelles durables. En effet, elle multiplie le risque de développer une maladie rénale chronique, une pathologie lourde, invalidante et coûteuse à long terme. Aujourd’hui, aucune thérapie spécifique n’existe pour traiter l’insuffisance rénale aigue. Les seuls recours disponibles — la dialyse et la transplantation rénale — sont des solutions lourdes, invasives et extrêmement onéreuses. En France, ces traitements représentent un coût annuel de quatre milliards d’euros, ce qui en fait le premier poste de dépense de la Sécurité sociale. Face à ce constat, il devient urgent et vital de développer de nouvelles stratégies pour prévenir l’insuffisance rénale aigue, limiter ses conséquences et éviter son évolution vers des formes chroniques. Notre projet s’inscrit dans cette dynamique. En identifiant les mécanismes génétiques et moléculaires à l’origine de la sensibilité à l’insuffisance rénale aigue, nous espérons ouvrir la voie à de nouvelles cibles thérapeutiques. Ces avancées pourraient non seulement améliorer la prise en charge des patients, mais aussi réduire le fardeau économique que représente cette maladie pour notre système de santé.
Procédures
(1) Injections : L’induction des modèles expérimentaux nécessite 1-2 injections à l’état vigile (durée : 10 secondes). (2) Chirurgie : Une petite partie des animaux sera soumise à une procédure chirurgicale qui consiste à priver de la circulation sanguine les deux reins pendant 25 minutes. Elle s'accompagne d'injections pour l'analgésie et l'anesthésie générale. Ce protocole a une durée de 40 minutes. (3) Prélèvements : Un prélèvement de sang sera réalisé sur tous les animaux, sous anesthésie générale, sur un plateau chauffant (durée 5 à 10 minutes). (4) Mesure de la fonction rénale : elle sera mesurée chez tous les animaux par une technique qui nécessite une anesthésie générale pour injecter le traceur fluorescent et installer sur le dos de l'animal un capteur de fluorescence miniaturisé. Cette partie de la procédure dure cinq minutes. Une deuxième anesthésie générale est nécessaire deux heures plus tard pour retirer le capteur. Cette partie de la procédure ne dure que deux minutes. La mesure sera répétée plusieurs fois sur chaque souris à des jours différents selon la procédure.
Impact sur les animaux
Les nuisances peuvent être générées par : (1) Les injections : Les douleurs liées aux injections seront de courte durée mais les animaux peuvent développer une inflammation locale et un stress lors de la contention pour la bonne administration. Une infection est possible aux points d’injection mais assez rare cependant. Certaines injections peuvent entrainer un saignement, un œdème ou une irritation oculaire. (2) Les complications associées aux injections de molécules toxiques pour les reins sont celles associées à l’induction d'une insuffisance rénale sévère qui peut entrainer une altération de l'état général, une prostration et une perte de poids. (4) Les complications liées à la chirurgie pouvant provoquer des douleurs et des saignements (5) Les complications liées à l'anesthésie au moment de la chirurgie, de la mesure de la fonction rénale et l'euthanasie (détresse respiratoire, arrêt cardio respiratoire, stress thermique).
Devenir
Afin d’effectuer des dosages et analyses spécifiques, tous les animaux du projet (1080) seront euthanasiés à la fin des procédures par une méthode réglementaire sous anesthésie générale et analgésie par une personne expérimentée
Remplacement
Nous cherchons à comprendre pourquoi deux lignées de souris répondent différemment à l'induction d'une insuffisance rénale aigue. Il est donc extrêmement compliqué d'utiliser un autre modèle que la souris. Il faut également souligner que le rein est un tissu complexe, qui comporte des dizaines de types cellulaires. Les cellules inflammatoires circulantes participent également. Etant donné que nous ne savons pas encore quelles cellules sont impliquées dans la sensibilité différentielle, il est compliqué d'utiliser des modèles cellulaires, surtout qu'il n'existe pas de lignée isolée à partir des ces lignées de souris. Une fois que nous aurons identifié le ou les types cellulaires impliqués, nous pourrons utiliser des cultures de ces cellules isolées à partir des reins des deux lignées afin de disséquer plus finement les mécanismes, ce qui permettra de réduire le nombre d'animaux. Les organoïdes rénaux ne sont pas encore optimaux, notamment car il est encore impossible d'y réaliser une circulation sanguine. Il n'est donc pas possible d'y mesurer la fonction rénale, c'est-à-dire la fonction de filtration du sang par le rein qui est le paramètre principal dans notre étude.
Réduction
Des expériences préliminaires ont permis d’évaluer l’hétérogénéité inter-individuelle dans nos modèles d'insuffisance rénale. Des lots de 20 animaux sont nécessaires pour obtenir la puissance suffisante pour mettre en évidence les différences phénotypiques entre les groupes d’animaux et s’assurer de la reproductibilité de ces résultats d’une série à l’autre. Les effectifs ont été calculés à partir d’un module statistique. Chaque procédure sera effectuée deux fois sur des lots indépendants (2 lots de 10). Nous utiliserons des tests statistiques adaptés pour valider les résultats. Le nombre total d'animaux est de 1080 souris.
Raffinement
Des points limites ont été définis et sont intégrés dans le processus de raffinement. (1) Raffinement hébergement et surveillance : Les animaux sont acclimateés dans l'animalerie une aà deux semaines avant le début de la procédure. Les conditions d’hébergement sont conformes à la réglementation en vigueur pour l’espèce concernée. Le bien-être des animaux est assuré par une surveillance quotidienne de l’aspect et de la motricité ainsi que par une pesée régulière pendant toute la durée des protocoles. Le bien-être des animaux est également assuré par un enrichissement de leur environnement grâce à l'utilisation d'une litière à base de cellulose composée de plusieurs éléments, de taille différente (matière compacte initialement, décompactée par les animaux), de morceaux de bois à ronger et d'un dôme refuge en cellulose dans toutes les cages. De la nourriture humidifiée est mise à disposition des animaux dans la cage. En dehors d'une courte période limitée à deux heures pendant une mesure de la fonction rénale, les souris restent dans leur cage initiale dans les mêmes groupes. (2) Raffinement injections : Les injections sont réalisées avec une aiguille très fine, ce qui limite les risques hémorragique. Si plusieurs injections doivent être réalisées, le site d’injection sera alterné d’une injection à l’autre. Pour certaines injections, les souris reçoivent un collyre anesthésiant et sont placées sous anesthésie générale sur un plateau chauffant. Un gel ophtalmique est appliqué pour limiter l’irritation oculaire. Les injections sont réalisées par du personnel expérimenté. (3) Raffinement Chirurgie : Pour assurer le bien-être des animaux, les actes chirurgicaux s'accompagneront d'une prise en charge péri-opératoire de la douleur et d'une anesthésie appropriée. Les souris seront placées dans une couveuse pour faciliter la phase de réveil dans leurs cages initiales. Les instruments chirurgicaux sont stérilisés. (4) Raffinement anesthésie : Pour limiter les complications liées à l’anesthésie les souris sont placées sur un plateau chauffant.
Choix des espèces
Notre laboratoire travaille depuis de nombreuses annés sur des modèles expérimentaux de maladies rénales chez la souris en raison de l'existence de très nombreuses lignées génétiquement modifiées qui permettent de tester les rôles joués par un gène donné dans ces maladies. Les protocoles expérimentaux décrits ici sont bien maîtrisés dans cette espèce par le personnel du laboratoire. Enfin, ce projet repose sur une différence de susceptibilité à l'insuffisance rénale de deux lignées de souris. Il n'est donc pas possible d'utiliser un autre modèle. Les souris seront livrées à l'âge de 2 à 3 mois. A cet âge, elles ont atteint leur maturité sexuelle, présentent un système glomérulaire mature, ne présentent pas encore de lésions de vieillissement. De plus, à ce stade, cela permet d’éviter l'accumulation de tissu adipeux autour du pédicule vasculaire rénal, qui peut gêner l'interruption de la circulation pour le modèle d'ischémie reperfusion.
Exploration de la vascularisation utérine par imagerie ultrasonore ultrarapide chez la brebis, site 1/2
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
- Système urogénital
20 brebis seront tuées pour prélever leur utérus dans des conditions standardisées, l'imagerie qui fait l'objet du projet étant menée hors du corps, sur organe perfusé. Elles vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, sur brebis vigiles, sous contention manuelle et en présence de leurs congénères. Chacune reçoit une éponge intravaginale et cinq injections pour synchroniser son cycle hormonal, puis un, trois, six ou neuf prélèvements sanguins selon le groupe, avec un risque d'hématome ou d'irritation locale. Le porteur affirme qu'aucun dispositif in vitro ne reproduit la complexité des petits vaisseaux de l'utérus et que l'approche hors du corps, choisie pour supprimer les mouvements respiratoires et cardiaques, rend le recours aux brebis "indispensable".
Objectifs
Chez la femme, au cours du cycle hormonal, les vaisseaux sanguins de l’utérus subissent de très forts changements pour accompagner les besoins physiologiques du corps. C’est particulièrement vrai pour les petits vaisseaux de l’endomètre – la muqueuse utérine, qui prolifère tout au long du cycle, puis dégénère au moment des règles. Ces très petits vaisseaux sont extrêmement importants, notamment pour la bonne implantation de l’embryon, en cas de grossesse. A l’heure actuelle, ils sont cependant complètement invisibles par toutes les méthodes d’imagerie clinique, et leur rôle dans de nombreuses pathologies gynécologiques et obstétricales est donc assez mal connu. Le premier objectif de ce projet est d’adapter une méthode très récente d’imagerie échographique, afin de pouvoir visualiser les petits vaisseaux de la muqueuse utérine. Le second objectif est d’étudier l’évolution de ces petits vaisseaux au cours d’un cycle hormonal normal, pour mieux comprendre les modifications profondes qu’ils subissent. Dans le cadre d’une expérimentation préclinique, nous imagerons des utérus de brebis. La brebis est en effet un modèle bien établi pour de nombreuses pathologies gynécologiques et obstétricales, en raison de similarités morphologiques avec les femmes. Cette étude sera réalisée ex vivo, pour s’affranchir des mouvements naturels (respiration, battements cardiaques), et permettre l’étude la plus détaillée possible des petits vaisseaux. Nous établirons les premières cartes des petits vaisseaux de l’utérus au cours d’un cycle hormonal, et étudierons finement leurs caractéristiques, en termes de dimensions, morphologie et flux sanguins associés. Combinées à des méthodes d’analyse d’image permettant de compenser les mouvements naturels, les solutions développées dans ce projet seront donc directement utilisables chez la femme, permettant un transfert rapide vers la pratique clinique. Le projet se déroule dans deux établissements utilisateurs (EU1 et EU2).
Bénéfices attendus
Les petits vaisseaux sanguins de l’utérus sont impliqués dans de nombreux mécanismes physiologiques liés à la reproduction. On soupçonne également leur rôle dans certaines pathologies, comme l’endométriose, une maladie gynécologique chronique pouvant provoquer douleurs et infertilité, ou la pré-éclampsie, une complication grave de la grossesse caractérisée par une hypertension artérielle. Ce projet doit nous apporter une meilleure connaissance ces petits vaisseaux et de leur évolution au cours d’un cycle hormonal normal. A plus long terme, cela nous permettra de mieux comprendre ses altérations dans les cas pathologiques. Par ailleurs, les technologies développées dans ce projet constituent une première étape cruciale pour pouvoir appliquer notre méthode d’imagerie chez la femme.
Procédures
Les 20 brebis seront soumises : A une pose d’éponge intravaginale d’une durée de 1 à 2 minutes A 5 injections d’une durée de quelques secondes chacunes. En cas de nécessité, à 2 injections supplémentaires d’une durée de 1 à 2 minutes, espacées de 3 à 5 minutes. A des prélèvements sanguins, selon les groupes expérimentaux, 5 brebis seront soumises à 1 prélèvement sanguin, 5 brebis à 3 prélèvements sanguins, 5 brebis à 6 prélèvements et 5 brebis à 9 prélèvements. Chaque prélèvement dure 1 à 2 minutes. Toutes les interventions décrites seront réalisées sur des animaux vigiles, sous contention manuelle douce et en présence des congénères.
Impact sur les animaux
Les procédures mises en place dans ce projet peuvent induire un stress ou un inconfort léger et de courte durée chez les animaux au moment de la contention pour la pose des éponges intravaginales, les injections, et les prélèvements sanguins. Elles peuvent également induire une douleur légère et de courte durée suite aux injections et prélèvements sanguins. Les prélèvements sanguins pourraient donner lieu à un hématome, un saignement ou une légère réaction locale (irritation).
Devenir
A l’issue du protocole, les animaux seront mis à mort par une méthode réglementaire, afin de permettre le prélèvement des utérus dans des conditions standardisées et reproductibles.
Remplacement
Le recours à l’expérimentation animale dans le cadre de ce projet se fait après de nombreuses études in vitro pour le développement et l’optimisation de notre méthode d’imagerie. Nous avons notamment utilisé des dispositifs expérimentaux reproduisant les caractéristiques du corps humains (« fantôme d’imagerie »). Ces dispositifs permettent d’étudier des cas simples, faisant intervenir un très petit nombre de vaisseaux, de calibre relativement gros. La physiologie du cycle menstruel chez la femme fait cependant intervenir beaucoup de paramètres hormonaux et structurels (taille et nombre des vaisseaux, flux sanguins, …). Il n’existe pas aujourd’hui de dispositif expérimental permettant de mimer tous ces paramètres in vitro, et en particulier la complexité des petits vaisseaux sanguins de l’utérus. Par ailleurs, afin d’optimiser nos méthodes, et d’imager le plus précisément possible les très petits vaisseaux, nous avons besoin de limiter les mouvements au maximum pendant toute la durée de l’acquisition ultrasonore. Pour cela, nous avons besoin de mettre en place une approche ex vivo d’utérus perfusé, et le recours à des animaux est donc indispensable. Les méthodes d’imagerie et d’analyse de données qui pourront ainsi être développées dans un cas idéal seront toutefois utilisables in vivo chez la femme, en les combinant à d’autres techniques développées par l’équipe. L’utérus étant un organe abdominal, sujet à ses contractions intrinsèques mais également aux mouvements cardiaques et respiratoires, la mise en œuvre de notre méthode chez la femme nécessitera notamment l’utilisation de méthodes de compensation de mouvement. Bien que les variations hormonales de la brebis soient différentes de celles de la femme, elles impliquent également des modifications des vaisseaux sanguins de l’utérus. Morphologiquement, l’utérus de la brebis et en particulier ses vaisseaux sont de dimensions similaires à celle de la femme. C’est également un modèle animal établi pour plusieurs pathologies gynécologiques et obstétricales. Ce modèle animal est donc essentiel pour obtenir des résultats scientifiques exploitables et pertinents pour la physiologie humaine.
Réduction
Afin de limiter le nombre de séquences d’imagerie ultrasonore à tester, et donc de réduire le nombre d’animaux utilisés, nos paramètres d’imagerie seront développés et optimisés in vitro dans des dispositifs expérimentaux modélisant les vaisseaux sanguins de manière simplifiée (fantômes d’imagerie). Pour cette étude, une comparaison entre les différentes phases du cycle hormonal sera effectuée par des tests statistiques. Les paramètres comparés seront la densité, la tortuosité et le diamètre des vaisseaux, ainsi que les flux sanguins observés dans les petits vaisseaux. Sur la base des données de la littérature se rapprochant le plus de notre méthode, à savoir de l’imagerie Doppler, nous avons effectué des tests statistiques pour déterminer le nombre d’animaux nécessaires. Nous évaluons que nous avons besoin de 5 animaux par phase du cycle soit un total de 20 animaux. Pour chaque animal, nous imagerons l’utérus perfusé aussi longtemps que possible (tant que le tissu reste viable) afin de collecter autant de données que possible, afin de limiter le nombre d’animaux nécessaires à l’étude.
Raffinement
Tous les transports/transferts des animaux entre les différents sites se feront en bétaillère agrée, paillée et toujours en groupe pour limiter le léger stress lié au transport. Les animaux seront hébergés en groupes sociaux dans des locaux adaptés, n’induisant pas de stress. Un enrichissement adapté leur sera proposé. Afin de limiter le stress et l’inconfort des animaux, toutes les procédures du projet seront réalisées sous contention manuelle, douce et de courte durée, par du personnel formé. Pour les prélèvements sanguins à la veine du cou, une attention particulière sera portée à l’alternance des sites de ponction lorsque cela est possible, afin de prévenir toute irritation locale. Après chaque prélèvement, le site de ponction sera inspecté afin de vérifier l’absence de saignement prolongé, d’hématome ou de réaction locale. Les brebis seront surveillées quotidiennement tout au long du protocole pour détecter tout signe de douleur, de stress ou d’altération de l’état général. Des points limites ont été définis et seront appliqués.
Choix des espèces
Notre étude vise à explorer les vaisseaux sanguins de l’utérus au cours du cycle hormonal, mais également à développer des outils d’imagerie qui pourront être utilisés chez la femme dans le futur. Nous avons donc besoin d’un modèle animal dont l’utérus est morphologiquement proche de celui de la femme, et qui présente une variation vasculaire due au cycle hormonal. L’utérus de la brebis est de taille similaire à celui de la femme. Il présente une variation cyclique due aux variations hormonales. C’est également un modèle bien établi pour plusieurs pathologies reproductives. Nous voulons étudier le système reproducteur féminin mature. Nous utiliserons donc des brebis adultes.
Etude d’une voie de signalisation régulant les cellules rénales chez la souris (EU1/2)
- Recherche fondamentale
- Système urogénital
500 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées sous anesthésie pour prélèvement des reins. Chaque souris boit une eau sucrée contenant une molécule qui active ou inactive un gène, subit une surcharge en acide ou en bicarbonate pendant sept jours, des prélèvements sanguins, et jusqu'à cinq jours en cage métabolique, isolée de ses congénères sur une grille de collecte d'urine. L'objet du travail est le rôle d'une protéine dans la régulation de l'équilibre acido-basique du rein, des cultures cellulaires ayant déjà suggéré son implication. Le porteur annonce un effectif maximal de 500 souris tout en indiquant qu'il est certain que le nombre réel sera inférieur, et écrit vouloir "valoriser au maximum les animaux utilisés" en constituant des banques de matériel biologique.
Objectifs
Ce projet vise à comprendre comment des cellules rénales, régulent l’équilibre acido-basique de l’organisme. Cet équilibre est essentiel pour le bon fonctionnement des organes et des réactions biochimiques. Les reins jouent un rôle clé en ajustant la quantité d’acide ou de base excrétée dans l’urine, en réponse aux variations de l’alimentation ou du métabolisme. Nous étudierons spécifiquement le rôle d’une protéine en réponse à une surcharge de base. Des résultats préliminaires dans des cellules en culture suggèrent que cette protéine est impliquée dans la réponse des cellules du rein aux bases et plus généralement dans la régulation de l’équilibre acido-basique. Pour cela, nous utiliserons des souris génétiquement modifiées, dont le gène codant pour cette protéine est inactivé. Ce projet permettra de mieux comprendre les mécanismes moléculaires qui contrôlent cet équilibre, et pourrait identifier de nouvelles cibles thérapeutiques pour les troubles acido-basiques qui peuvent survenir dans certaines maladies rénales ou métaboliques. Le projet se déroule dans 2 animaleries distinctes.
Bénéfices attendus
Les résultats de ce projet améliorera la compréhension des mécanismes régulant l’acidité du sang, un processus vital pour la santé. D’autre part, ils pourraient permettre d’identifier de nouvelles cibles thérapeutiques pour traiter les désordres de l’état acido-basiques visibles chez un nombre important de patients en réanimation, chez des malades sous dialyse ayant une maladie chronique du rein. Ces prises en charge représentent un coût important pour la société en raison des hospitalisations prolongées, des traitements lourds et de la diminution de la qualité de vie des patients. À plus long terme, une meilleure compréhension de ces mécanismes pourrait contribuer au développement de traitements plus efficaces, permettant de réduire les complications médicales, d’améliorer la qualité de vie des patients et de diminuer les dépenses de santé associées. Ces résultats contribueront également à la recherche fondamentale sur le fonctionnement du rein et et le maintien de l’équilibre des ions dans l’organisme.
Procédures
Nombre total d’animaux : 500 souris (adultes, mâles et femelles). Les souris seront soumises aux interventions suivantes : -> 84 souris vigiles subissent une injection (durée de l’injection quelques secondes) ainsi qu’un prélèvement de sang (30 secondes) sous anesthésie générale chimique (durée 10 minutes). (EU 2/2 ou EU 1/2) -> 56 souris vigiles subissent un traitement dans l’eau de boisson pendant 7 jours, un prélèvement de sang (30 secondes) sous anesthésie générale chimique (durée 10 minutes). (EU 2/2 ou EU 1/2) -> 64 souris transgéniques vigiles subissent l’administration d’une molécule dans l’eau de boisson (5 ou 10 jours) (EU 2/2 ou EU 1/2) -> 128 souris transgéniques vigiles auront l’ensemble des manipulations suivantes : (EU 2/2 ou EU 1/2) - administration d’une molécule dans l’eau de boisson pour inactiver un gène - injection d’une solution (quelques secondes) suivie d’un prélèvement sanguin (3minutes) sous anesthésie locale. - Après une récupération de 10 jours, une surcharge plus longue (7 jours) en bicarbonate est entreprise. Des mesures urinaires en cages métaboliques pendant 5 jours et prise de poids quotidienne sont réalisées. Un prélèvement sanguin (3minutes) sous anesthésie locale est ensuite réalisé à la fin de cette période. -> 168 souris transgéniques vigiles auront l’ensemble des manipulations suivantes : (EU 2/2 ou EU 1/2) - administration d’une molécule dans l’eau de boisson ou par lors d’une injection (quelques secondes) pour activer un gène. - une surcharge en acide ou bicarbonate (7 jours) sera entreprise. Toutes les souris sont mises à mort sous anesthésie générale chimique (10 minutes). (EU 2/2 ou EU 1/2)
Impact sur les animaux
Le stress est modéré lors des prélèvements sanguins, atténué par l’utilisation d’anesthésiques locaux (collyre) ou lors d’une anesthésie générale. L’inconfort est transitoire après des prélèvements sanguins, avec surveillance post-opératoire pour détecter tout signe de souffrance (prostration, perte de poids importante). La perte de poids lors de l’habituation aux cages métaboliques est temporaire et limitée. De plus, les souris sont isolées de leurs congénères dans ces cages et placées sur une grille permettant la collecte quotidienne d’urine. La molécule permettant l’inactivation du gène ou la stimulation d’un autre gène est mélangée à une eau légèrement sucrée pour que les souris la boivent sans difficulté. La pesée des souris pour le suivi de leur poids ou avant une anesthésie n’induira qu’un stress minime. Une anesthésie générale est réalisée par du personnel expérimenté, la douleur générée est modérée au point d’injection.
Devenir
Tous les animaux sont mis à mort en fin de chaque procédure. Un prélèvement des tissus rénaux pour plusieurs types d’analyses est effectué pour l’ensemble des animaux de chaque procédure. Aucune réutilisation, adoption ou remplacement n’est possible, car les prélèvements nécessitent la mise à mort de l’animal. Les prélèvements de tissus (rein) et sanguins sont nécessaires pour analyser l’impact des traitements sur l’équilibre acido-basique et l’implication de la protéine que nous étudions.
Remplacement
Ce projet nécessite l'utilisation d'animaux car il est actuellement impossible de reproduire la complexité des interactions cellulaires dans le rein, ni la réponse systémique à une surcharge alcaline et à la perturbation de l’état acido-basique.
Réduction
Le nombre total de souris prévues pour ce projet est de 500. Ce nombre maximal a été calculé afin d’obtenir une puissance statistique suffisante pour détecter des différences biologiquement significatives entre les groupes expérimentaux. Cet effectif permet également de comparer les effets chez les mâles et les femelles. Néanmoins, il est certain que le nombre réel d'animaux utilisé sera inférieur à ce nombre maximal. Nous prévoyons de valoriser au maximum les animaux utilisés, en constituant des banques de matériel biologique qui pourront être utilisées pour répondre à d'autres questions biologiques sur ces mêmes modèles et en réalisant une étude statistique de nos résultats.
Raffinement
Les 500 souris seront pesées au moment de leur arrivée à l’animalerie. Les souris seront suivies avec un soin particulier, elles seront observées 3 fois par semaine au minimum. Les points limites sont clairement définis, afin de détecter précocement tout signe de souffrance. Pour minimiser leur stress, les souris sont progressivement adaptées aux cages métaboliques pour limiter la perte de poids (pesée quotidienne). Un enrichissement de l’environnement dans ces cages limite l’inconfort des souris. Une anesthésie chimique locale est réalisée pour certains prélèvements sanguins. D’autres prélèvements sont réalisés sous anesthésie chimique générale. Une analgésie adaptée sera systématiquement mise en œuvre pour les procédures susceptibles d’entraîner de la douleur ou de l’inconfort. Des collectes d’urine non invasives seront réalisées chez un maximum de 268 souris afin de limiter le recours aux cages métaboliques, qui peuvent être source de stress pour les animaux. Selon la nature des prélèvements sanguins réalisés, une anesthésie locale ou une anesthésie générale sera utilisée. Lorsque certains traitements sont administrés dans l’eau de boisson, un agent sucrant pourra être ajouté afin d’améliorer l’acceptabilité de l’eau traitée et de maintenir une consommation normale. Lorsque les objectifs scientifiques le permettent, la perfusion des tissus sera réalisée après la mort de l’animal plutôt que sous anesthésie terminale avant le décès, afin de réduire les interventions pratiquées sur l’animal vivant.
Choix des espèces
Les modèles murins, bien que présentant certaines limites par rapport à la physiologie humaine, restent largement utilisés pour étudier le fonctionnement du rein. Cette espèce possède un fonctionnement du rein proche de celui de l'Homme et permet d'étudier cette fonction par les mêmes techniques, tout en complétant l'analyse jusqu'aux étages cellulaire et moléculaire. De plus, ce projet inclut des expériences utilisant des modèles animaux modifiés génétiquement disponibles uniquement chez la souris et permettant l’inactivation d’un gène. Cette inactivation sera déclenchée à deux âges différents car l’efficacité de cette méthode peut varier selon le stade de développement de la souris. Tester deux périodes permettra de déterminer les conditions les plus adaptées pour obtenir une inactivation efficace du gène dans les cellules rénales étudiées. Nous explorerons la fonction rénale chez des souris âgées minimum de 11-12 semaines pour lesquelles le rein est complètement développé.
Etude d’une voie de signalisation régulant les cellules rénales chez la souris (EU2/2)
- Recherche fondamentale
- Système urogénital
500 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes mises à mort pour le prélèvement de leurs reins. 128 d'entre elles enchaînent l'administration d'une molécule dans l'eau de boisson, une injection suivie d'un prélèvement sanguin de trois minutes sous anesthésie locale, dix jours de récupération, sept jours de surcharge en bicarbonate et cinq jours seules dans une cage métabolique, posées sur une grille pour la collecte quotidienne de leur urine. 168 autres reçoivent une molécule activant un gène, puis une surcharge en acide ou en bicarbonate pendant sept jours. Le porteur annonce 500 souris comme un plafond et écrit qu'il est "certain que le nombre réel d'animaux utilisé sera inférieur", sans donner d'estimation.
Objectifs
Ce projet vise à comprendre comment des cellules rénales, régulent l’équilibre acido-basique de l’organisme. Cet équilibre est essentiel pour le bon fonctionnement des organes et des réactions biochimiques. Les reins jouent un rôle clé en ajustant la quantité d’acide ou de base excrétée dans l’urine, en réponse aux variations de l’alimentation ou du métabolisme. Nous étudierons spécifiquement le rôle d’une protéine en réponse à une surcharge de base. Des résultats préliminaires dans des cellules en culture suggèrent que cette protéine est impliquée dans la réponse des cellules du rein aux bases et plus généralement dans la régulation de l’équilibre acido-basique. Pour cela, nous utiliserons des souris génétiquement modifiées, dont le gène codant pour cette protéine est inactivé. Ce projet permettra de mieux comprendre les mécanismes moléculaires qui contrôlent cet équilibre, et pourrait identifier de nouvelles cibles thérapeutiques pour les troubles acido-basiques qui peuvent survenir dans certaines maladies rénales ou métaboliques. Le projet se déroule dans 2 animaleries distinctes.
Bénéfices attendus
Les résultats de ce projet améliorera la compréhension des mécanismes régulant l’acidité du sang, un processus vital pour la santé. D’autre part, ils pourraient permettre d’identifier de nouvelles cibles thérapeutiques pour traiter les désordres de l’état acido-basiques visibles chez un nombre important de patients en réanimation, chez des malades sous dialyse ayant une maladie chronique du rein. Ces prises en charge représentent un coût important pour la société en raison des hospitalisations prolongées, des traitements lourds et de la diminution de la qualité de vie des patients. À plus long terme, une meilleure compréhension de ces mécanismes pourrait contribuer au développement de traitements plus efficaces, permettant de réduire les complications médicales, d’améliorer la qualité de vie des patients et de diminuer les dépenses de santé associées. Ces résultats contribueront également à la recherche fondamentale sur le fonctionnement du rein et et le maintien de l’équilibre des ions dans l’organisme.
Procédures
Nombre total d’animaux : 500 souris (adultes, mâles et femelles). Les souris seront soumises aux interventions suivantes : -> 84 souris vigiles subissent une injection (durée de l’injection quelques secondes) ainsi qu’un prélèvement de sang (30 secondes) sous anesthésie générale chimique (durée 10 minutes). (EU 2/2 ou EU 1/2) -> 56 souris vigiles subissent un traitement dans l’eau de boisson pendant 7 jours, un prélèvement de sang (30 secondes) sous anesthésie générale chimique (durée 10 minutes). (EU 2/2 ou EU 1/2) -> 64 souris transgéniques vigiles subissent l’administration d’une molécule dans l’eau de boisson (5 ou 10 jours) (EU 2/2 ou EU 1/2) -> 128 souris transgéniques vigiles auront l’ensemble des manipulations suivantes : (EU 2/2 ou EU 1/2) - administration d’une molécule dans l’eau de boisson pour inactiver un gène - injection d’une solution (quelques secondes) suivie d’un prélèvement sanguin (3minutes) sous anesthésie locale. - Après une récupération de 10 jours, une surcharge plus longue (7 jours) en bicarbonate est entreprise. Des mesures urinaires en cages métaboliques pendant 5 jours et prise de poids quotidienne sont réalisées. Un prélèvement sanguin (3minutes) sous anesthésie locale est ensuite réalisé à la fin de cette période. -> 168 souris transgéniques vigiles auront l’ensemble des manipulations suivantes : (EU 2/2 ou EU 1/2) - administration d’une molécule dans l’eau de boisson ou par lors d’une injection (quelques secondes) pour activer un gène. - une surcharge en acide ou bicarbonate (7 jours) sera entreprise. Toutes les souris sont mises à mort sous anesthésie générale chimique (10 minutes). (EU 2/2 ou EU 1/2)
Impact sur les animaux
Le stress est modéré lors des prélèvements sanguins, atténué par l’utilisation d’anesthésiques locaux (collyre) ou lors d’une anesthésie générale. L’inconfort est transitoire après des prélèvements sanguins, avec surveillance post-opératoire pour détecter tout signe de souffrance (prostration, perte de poids importante). La perte de poids lors de l’habituation aux cages métaboliques est temporaire et limitée. De plus, les souris sont isolées de leurs congénères dans ces cages et placées sur une grille permettant la collecte quotidienne d’urine. La molécule permettant l’inactivation du gène ou la stimulation d’un autre gène est mélangée à une eau légèrement sucrée pour que les souris la boivent sans difficulté. La pesée des souris pour le suivi de leur poids ou avant une anesthésie n’induira qu’un stress minime. Une anesthésie générale est réalisée par du personnel expérimenté, la douleur générée est modérée au point d’injection.
Devenir
Tous les animaux sont mis à mort en fin de chaque procédure. Un prélèvement des tissus rénaux pour plusieurs types d’analyses est effectué pour l’ensemble des animaux de chaque procédure. Aucune réutilisation, adoption ou remplacement n’est possible, car les prélèvements nécessitent la mise à mort de l’animal. Les prélèvements de tissus (rein) et sanguins sont nécessaires pour analyser l’impact des traitements sur l’équilibre acido-basique et l’implication de la protéine que nous étudions.
Remplacement
Ce projet nécessite l'utilisation d'animaux car il est actuellement impossible de reproduire la complexité des interactions cellulaires dans le rein, ni la réponse systémique à une surcharge alcaline et à la perturbation de l’état acido-basique.
Réduction
Le nombre total de souris prévues pour ce projet est de 500. Ce nombre maximal a été calculé afin d’obtenir une puissance statistique suffisante pour détecter des différences biologiquement significatives entre les groupes expérimentaux. Cet effectif permet également de comparer les effets chez les mâles et les femelles. Néanmoins, il est certain que le nombre réel d'animaux utilisé sera inférieur à ce nombre maximal. Nous prévoyons de valoriser au maximum les animaux utilisés, en constituant des banques de matériel biologique qui pourront être utilisées pour répondre à d'autres questions biologiques sur ces mêmes modèles et en réalisant une étude statistique de nos résultats.
Raffinement
Les 500 souris seront pesées au moment de leur arrivée à l’animalerie. Les souris seront suivies avec un soin particulier, elles seront observées 3 fois par semaine au minimum. Les points limites sont clairement définis, afin de détecter précocement tout signe de souffrance. Pour minimiser leur stress, les souris sont progressivement adaptées aux cages métaboliques pour limiter la perte de poids (pesée quotidienne). Un enrichissement de l’environnement dans ces cages limite l’inconfort des souris. Une anesthésie chimique locale est réalisée pour certains prélèvements sanguins. D’autres prélèvements sont réalisés sous anesthésie chimique générale. Une analgésie adaptée sera systématiquement mise en œuvre pour les procédures susceptibles d’entraîner de la douleur ou de l’inconfort. Des collectes d’urine non invasives seront réalisées chez un maximum de 268 souris afin de limiter le recours aux cages métaboliques, qui peuvent être source de stress pour les animaux. Selon la nature des prélèvements sanguins réalisés, une anesthésie locale ou une anesthésie générale sera utilisée. Lorsque certains traitements sont administrés dans l’eau de boisson, un agent sucrant pourra être ajouté afin d’améliorer l’acceptabilité de l’eau traitée et de maintenir une consommation normale. Lorsque les objectifs scientifiques le permettent, la perfusion des tissus sera réalisée après la mort de l’animal plutôt que sous anesthésie terminale avant le décès, afin de réduire les interventions pratiquées sur l’animal vivant.
Choix des espèces
Les modèles murins, bien que présentant certaines limites par rapport à la physiologie humaine, restent largement utilisés pour étudier le fonctionnement du rein. Cette espèce possède un fonctionnement du rein proche de celui de l'Homme et permet d'étudier cette fonction par les mêmes techniques, tout en complétant l'analyse jusqu'aux étages cellulaire et moléculaire. De plus, ce projet inclut des expériences utilisant des modèles animaux modifiés génétiquement disponibles uniquement chez la souris et permettant l’inactivation d’un gène. Cette inactivation sera déclenchée à deux âges différents car l’efficacité de cette méthode peut varier selon le stade de développement de la souris. Tester deux périodes permettra de déterminer les conditions les plus adaptées pour obtenir une inactivation efficace du gène dans les cellules rénales étudiées. Nous explorerons la fonction rénale chez des souris âgées minimum de 11-12 semaines pour lesquelles le rein est complètement développé.