Depuis 2021, les États membres de l’Union européenne doivent publier sous un format standardisé les résumés non techniques (RNT) des projets d’expérimentation animale autorisés sur leur territoire.
Le système européen ALURES, qui recense ces RNT, est exclusivement en anglais et manque cruellement d’ergonomie (un nouvel outil proposé depuis 2026 résoud partiellement ce problème). L’OXA regroupe donc régulièrement ici les RNT français pour en faciliter l’exploration et la compréhension d’ensemble.
Le contenu des résumés non techniques est rédigé à des fins de communication par les établissements d’expérimentation animale. Ces résumés sont donc soumis, au minimum, au biais de désirabilité sociale, qui peut avoir pour conséquence de mettre en avant de manière détaillée les bénéfices attendus et de limiter les détails et la description des contraintes imposées aux animaux. Par ailleurs, n’étant pas sourcées ni soumises à une relecture par les pairs, les affirmations contenues dans les RNT sur des sujets scientifiques n’ont aucune valeur de preuve, mais fournissent des indications sur le cadre théorique dans lequel les établissements travaillent.
NB. La sélection d’une période temporelle, plutôt que d’une simple date, sera disponible dès que l’extension de filtrage utilisée le permettra.
La durée des projets, disponible dans la base ALURES, n’est pas indiquée ici dans la mesure où elle désigne uniquement une durée prévue d’autorisation et n’apporte aucune information sur la durée réelle des projets.
Documents
Niveau de souffrances
Dernières données ajoutées : 235 projets autorisés en avril 2026 (01/05/2026)
Etude du sommeil dans un modèle murin de la dystrophie myotonique MODIFICATION
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
Objectifs
La dystrophie myotonique de type 1 (DM1, prévalence : 1/8000) est une maladie génétique qui affecte presque tous les organes, comme le cœur et les autres muscles, mais aussi le cerveau. Il en résulte des troubles neurologiques qui ont un impact délétère sur les patients DM1 et leurs familles. Outre des symptômes cognitifs handicapants tels qu'une déficience intellectuelle sévère dans la forme congénitale, on retrouve chez les patients DM1 des altérations motrices, des changements de la perception de l’espace, un déficit attentionnel, de la fatigue intellectuelle et quelques cas d'épilepsies. Une somnolence excessive pendant la journée est également un symptôme fréquent. Initialement focalisée sur le muscle, la recherche sur DM1 dispose de peu de données sur la pathologie cérébrale et les mécanismes à l'origine des troubles neurologiques, comme l'altération de la qualité du sommeil, ont été très peu ou pas étudiés à ce jour. Notre but est de caractériser, dans le modèle murin de la pathologie, les modifications du sommeil.
Bénéfices attendus
La description très détaillée du cycle veille-sommeil au travers du modèle murin apporteront des informations inédites sur la pathologie DM1. Nous pensons que les résultats obtenus aideront à la prise en charge de la maladie afin d'améliorer la qualité de vie des patients.
Procédures
Les 60 souris auront une implantation chirurgicale, sous anesthésie générale, d'électrodes pour les mesures de l'activité électroencéphalographiques (EEG) et électromyographiques (EMG), chaque implantation durera au maximum une heure (en moyenne 45 minutes). Les souris seront placées en chambres d’enregistrement pour deux sessions d’une semaine d’enregistrement : une semaine après l’implantation chirurgicale et un mois après.
Impact sur les animaux
Outre l’injection intrapéritonéale de l’anesthésique qui pourra générer un léger stress, la chirurgie pratiquée ne devrait pas induire d’effets indésirables. L’effet indésirable attendu durant les phases d’enregistrement sera uniquement dû à l’isolement des animaux dans des barils individuels (les souris seront isolées deux fois 7 jours).
Devenir
Les animaux seront mis à mort afin de revérifier leur génotype. De plus, les cerveaux seront également prélevés pour des études ex vivo de biologie moléculaire, qui seront déterminées après l'analyse des résultats sur la qualité du sommeil.
Remplacement
Il n’existe pas à ce jour de modèles in vitro d’études du sommeil. L’étude du cycle veille-sommeil n'est possible que sur un animal entier, vigile et se comportant normalement.
Réduction
60 animaux au maximum devraient être utilisés. Nous prévoyons d’utiliser 12 animaux par groupe (souris transgéniques et leurs contrôles). L’obtention des données qualitatives et quantitatives sera analysée par des tests classiquement utilisés dans l’étude du sommeil sur ces effectifs. Si les 12 premières souris d'un groupe donnent des résultats de qualité, on n’utilisera pas les 3 souris supplémentaires de ce même groupe.
Raffinement
Des mesures appropriées seront prises pour suivre la pathologie (surveillance de la pousse des dents qui seront coupées si elles deviennent trop longues), pour minimiser le stress et mal-être individuel (hébergement enrichi et en groupe avant la chirurgie pour éviter un isolement social), pour gérer la douleur avant, pendant et après la chirurgie (médications par un anti-inflammatoire, surveillance de la cicatrisation au niveau de l’implant d’électrodes), et pour limiter l’isolement pendant les phases d’enregistrement électroencéphalographique avec des cages individuelles en espace ouvert pour empêcher que les congénères ne dégradent les implants et permettre aux animaux de se voir et sentir leurs odeurs.
Choix des espèces
Notre choix s'est orienté vers les modèles de souris transgéniques, modèles classiques d'étude de certaines maladies comme celle que nous étudions. Les souris transgéniques créées en insérant le gène humain porteur de la mutation responsable de la maladie permettent d'étudier les mécanismes physiopathologiques. De plus, chez la souris adulte, l’anatomie, les réseaux neuronaux et la neurophysiologie sont maintenant bien caractérisés et de nombreux tests ont été développés pour mesurer le sommeil dans les meilleures conditions possibles et en réponse aux exigences de l'expérimentation animale. Le modèle souris possède enfin les grands principes d’organisation anatomique conservés chez l’homme et les souris ont une taille cérébrale qui permet d’étudier les oscillations locales de l'hippocampe ciblé dans notre projet. L'étude sera réalisée sur des souris âgées de 2 mois (plus précisément 8 semaines) afin d'être à un âge 1/ où le phénotype DM1 est bien établi et 2/ compatible avec l'implantation aisée des électrodes pour la mesure du sommeil.
Bases neurales de l’apprentissage social chez le macaque (EU 2/4)
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Objectifs
Ce projet est multisite et se déroulera dans 4 établissements utilisateurs. L'apprentissage social permet d'apprendre les conséquences d'un comportement sans expérience directe, mais par l'observation d’autrui. Des situations dangereuses peuvent être évitées et les bénéfices de comportements futurs maximisés. Mon projet de recherche vise à comprendre les circuits neuronaux sous-jacents à l'apprentissage social. Pour cela, il faut comprendre les règles qui le régissent, i.e. l'algorithme derrière ce comportement, et ses bases neurales, i.e. les régions cérébrales et les codes neuronaux permettant l'émergence de ce comportement. L'apprentissage social pourrait être soutenu par un renforcement vicariant, i.e. la valeur du comportement des autres serait mise à jour en fonction du résultat de ce comportement. La différence entre le résultat attendu et le résultat réel d’un comportement de choix permettrait le calcul d’une erreur de prédiction de la récompense observée et la mise à jour la valeur de chaque option comportementale. Cela nécessite deux composantes : représenter le comportement d’autrui et établir une association entre action-résultat de l’action. Les meilleurs candidats pour ces processus sont respectivement le mur médian du cortex préfrontal et le striatum antérieur. Alors que deux singes interagissent dans une tâche comportementale conçue pour étudier l'apprentissage social, je vais 1) enregistrer simultanément l'activité neuronale des structures préfrontales et striatales pour suivre la représentation dynamique des variables d'apprentissage social dans les boucles corticostriatales et 2) manipuler la dopamine, une molécule présente dans le cerveau et impliquée dans l'apprentissage individuel, et évaluer (ou non) son recrutement pendant l'apprentissage social. Ma prédiction est que les structures représentant la valeur des actions observées interagiront avec le circuit d'apprentissage individuel, sous l'influence de la dopamine, et permettront d'apprendre par observation.
Bénéfices attendus
Ce projet portera des bénéfices à différentes échelles. A court et moyen terme, il permettra l’élargissement des connaissances sur les réseaux cortico-striataux impliqués dans les comportements d’apprentissage individuel et social. Le jeu de données récolté sera d’une précision spatiale et temporelle inédite. Les aires corticales et sous-corticales sont généralement étudiées séparemment chez le primate alors que leur communication en boucles récurrentes semble être la clé de l’integration neuronale. L'implication de la dopamine dans l'apprentissage social, qui reste une question centrale dans ce domaine de recherche, sera adressée directement. Les bénéfices succeptibles de découler de ce projet sont de : (i) Caractériser la représentation des variables d’apprentissage social dans le striatum anterieur et le cortex préfrontal médian et de comprendre les dynamiques des réseaux cérébraux. (ii) Comprendre le rôle de la dopamine, une molécule importante dans la communication entre les neurones de ce circuit, dans ces deux types d’apprentissage grâce à l'inactivation de son influence sur le striatum. (iii) Fournir ces jeux de données à la communauté scientifiques pour contraindre/valider/étendre les modèles existants de ces apprentissages. A long terme, et de manière plus globale, ce projet permet (iv) de comprendre les mécanismes neuronaux de comportements qui sont dérégulés dans certaines pathologies touchant la cognition sociale, telles que le trouble du spectre autistique, la schizophrénie ou le trouble déficit de l'attention avec ou sans hyperactivité. La compréhension de ces mécanismes permettra, in fine, (v) d'améliorer et d'adapter des méthodes pédagogiques et d'éducation, prévenant potentiellement l'exclusion sociale. (iv)Cela permettra également une meilleure prise en charge thérapeutique des patients, avec un traitement et un soutien plus fin et efficace.
Procédures
Ce projet est multisite et se déroulera dans 4 établissements utilisateurs (EU). Chaque animal sera soumis aux interventions suivantes : - Déplacement au centre IRM pour acquisition d'images IRM, sous anesthésie pour une durée totale d'environ 2h + 2x10min de trajet (EU1/4). Déplacement dans l'EU2/4 pour acquisition d'images par rayons X, sous anesthésie pour une durée totale d'environ 20min + 2x10min de trajet. - Délacement vers l'EU3/4 pour acquisition d'images, sous anesthésie, 1 fois pour une durée d'envirion 2h + 2x3h30 de trajet. - Chirurgie d'implantation du plot de tête et injection intracérébrales pour une durée d'environ 8h. Si les injections s'allongent dans le temps, l'animal subira une chirurgie séparée pour la mise en place du plot de tête (EU1/4). - Chirurgie d'implantation de chambre d'enregistrement, sous anesthésie, pour une durée d'environ 6h (EU1/4). - La prise quotidienne de l'animal en chaise pour entrainement et enregistrements électrophysiologiques, environ 3h, 5 jours par semaine, ainsi que le contrôle hydrique de quelques mois à plusieurs années (EU1/4).
Impact sur les animaux
Ce projet utilisera des macaques fascicularis. La plupart des étapes de la procédure utilisée sera susceptible de créer une nuisance aux animaux. i) Les premières fois où les animaux seront mis en chaise pour leur venu dans le laboratoire pourront causer du stress lié à la prise de l’animal à l’aide d’une canne et à son déplacement depuis sa cage d’hébergement jusqu’à la chaise primate. Cela durera d’une à deux semaines bien qu’une habituation des animaux à la canne soit préalablement réalisée. ii) La restriction des mouvements de la tête des animaux à l’aide d’un plot de tête sera également source de stress, principalement lors des premières mises en contention. iii) Le contrôle hydrique partiel lié au besoin expérimental pourra engendrer un stress, une déshydratation, une perte d'appétit et en conséquence une perte de poids durant la durée de l’expérience. iv) L’anesthésie et l’intubation de l’animal, nécessaires aux procédures d'acquisitions d'images et de chirurgie d’implantation du plot de tête, la réalisation d’injections intracérébrales et de chambre d’enregistrement pourront créer de la douleur post-opératoire à l’animal durant plusieurs jours, des hémorragies et des infections. v) En post-opératoire, l’animal pourrait ressentir de la douleur et développer une infection liée aux actes chirurgicaux. vi) L'isolement post-opératoire de l'animal (une semaine sans contact physique de ses congénères) pourrait créer du stress.
Devenir
Les animaux seront mis à mort. L'objectif de la mise à mort est de prélever le cerveau de l'animal en fin de projet afin de préciser par une analyse post-mortem la localisation, la spécificité et l'état de préservation des zones cérébrales étudiées.
Remplacement
Le projet implique l'utilisation d'animaux car à ce jour, il n'existe pas d'alternatives expérimentales permettant de répondre aux objectifs. Aucune simulation informatique ou culture cellulaire ne peut remplacer le modèle animal vivant pour l'étude des substrats neuronaux de comportements complexes tel que l’apprentissage social. Les techniques électrophysiologiques utilisées dans le projet, permettant une mesure de l'activité de neurones unitaires, bien qu'utilisées en milieu clinique, restent trop invasives pour être utilisées chez l'homme pour des approches expérimentales.
Réduction
Les procédures chirurgicales prévues comportent un certain risque. Nous prévoyons d'inclure un maximum de six animaux dans cette étude afin de maximiser le nombre de paires d’animaux qui travailleront ensemble dans le box expérimental. Cependant les objectifs de l’étude sont atteignables avec quatre animaux. Si nous obtenons suffisamment de données (neurophysiologiques et séances comportementales) pour une analyse statistique satisfaisante chez quatre animaux, nous n'en utiliserons pas d’autres. Pour chaque animal, l’enregistrement avec plusieurs microélectrodes multi-contacts permettra de mesurer l’activité de populations neuronales dans plusieurs structures corticales et sous-corticales. La richesse des enregistrements multi-électrodes offre la possibilité de réaliser de très nombreux types d’analyses portant sur les potentiels d’actions de neurones isolés (modulation de fréquence de décharges ou de synchronisation entre neurones dans différentes périodes de la tâche ou dans différentes structures), sur les populations de neurones (distribution spatiale de l’activité, moyennes de populations), sur les potentiels de champs locaux (LFP) et sur la synchronisation entre LFP et potentiels d’actions. La répétition des séances d’enregistrement sur plusieurs mois a pour objectif d’augmenter le nombre de neurones différents enregistrés dans chaque structure. Cette augmentation permet d’augmenter la puissance statistique de nos analyses. La durée totale des enregistrements pour un animal est étroitement dépendante de la quantité de neurones enregistrés quotidiennement. De fait, elle ne peut être définie à priori. De même, la qualité et le temps d’expression des DREADDs, même si renseigné dans la littérature comme durant plusieurs mois voire année, ne peut pas être définie à priori.
Raffinement
La cage et volière de l’animal est enrichi de perchoirs, de cordes et de jeux suspendus, pour favoriser les comportements exploratoires de l'animal et aussi le retour à une activité normale en période post-chirurgicale. Après un délai minimal d'une semaine et selon l'état de récupération, l'animal sera sorti en chaise afin de reprendre une routine qui lui est familière. Les méthodes de renforcement positif (training et habituation) seront utilisées afin de réduire le stress des sujets. L'IRM anatomique et le CT-SCAN pre-chirurgicaux permettent de mieux planifier l’implantation de la chambre d'enregistrement, pour bien atteindre les aires corticales et sous-corticales ciblées. L'IRM anatomique, le CT-SCAN et le PET-SCAN seront réalisés sous anesthésie générale afin de s'assurer de l'inconscience de l'animal, réduisant de fait le stress de l'animal lors de la réalisation de la procédure. Lors d'interventions chirurgicales, en plus de l'anesthésie, un analgésique sera administré et prolongé en période post-opératoire. Des points limites précoces et adaptés seront appliqués.
Choix des espèces
Le primate non humain (PNH) sera utilisé pour la proximité anatomo-fonctionnelle des boucles cortico-striatales qu'il partage avec l'humain, notamment les boucles préfronto-striatales qui sont majoritairement représentés chez le PNH par rapport à d'autres mammifères. L’organisation des differentes couches corticales pour la computation intra-aires et les connectivités inter-aires sont particulièrement similaires entre le PNH et l’humain. Les animaux seront préférentiellement utilisés au stade de jeune adulte/adulte. A ce stade du développement, les animaux ne sont plus en croissance et leurs besoins physiologiques sont stabilisés. Cela permet un contrôle plus précis des protocoles expérimentaux, que ce soit en termes de volume des récompenses utilisées pour l'apprentissage par renforcement, de contrôle du régime alimentaire dans la cage ou de localisation des structures cérébrales cibles pour les implants chirurgicaux. Par ailleurs, les animaux étant encore jeunes, ils présentent une meilleure tolérance aux procédures expérimentales et une meilleure récupération suite aux procédures nécessitant une anesthésie. Des animaux plus jeunes mais ayant déjà atteints leur maturité sexuelle pourraient être utilisés pour les premières phases d'habituation et être ainsi jeunes adultes lors du commencement des parties ultérieures de la procédure.
POMC-Matrix: Le rôle des réseaux péri neuronaux dans la plasticité des neurones à POMC – de la physiologie à la pathologie.
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système endocrinien
- Système nerveux
Objectifs
L’obésité touche aujourd’hui plus de 13 % de la population mondiale et augmente le risque de maladies graves comme le diabète ou les troubles cardiovasculaires. Pour mieux prévenir ou traiter cette maladie, il est essentiel de comprendre comment notre corps régule la faim et la sensation de satiété. Dans le cerveau, une zone appelée l’hypothalamus joue un rôle central. Elle contient des neurones spécifiques, appelés neurones POMC, qui envoient le signal de satiété (on n’a plus faim), et d'autres neurones qui provoquent l’envie de manger. Des recherches récentes montrent que les neurones POMC ne sont pas tous identiques. Certains réagissent moins bien aux signaux hormonaux et seraient plus sensibles à une alimentation trop riche en graisses, ce qui pourrait contribuer à l’installation de l’obésité. Par ailleurs, environ 30 % de ces neurones sont entourés d’une sorte de « filet » protecteur, appelé matrice extracellulaire ou filets périneuronaux (PNN). Ces structures influencent le fonctionnement des neurones et leur capacité à s’adapter. Chez les souris obèses, ces filets semblent profondément modifiés. Nous cherchons à comprendre comment les neurones POMC réagissent aux changements alimentaires (jeûne, réalimentation) et quel rôle joue leur environnement extracellulaire dans cette réponse. Nous allons : Observer ces neurones chez des souris en jeûne, après réalimentation, ou nourries avec un régime gras. Analyser l'activité des neurones et la composition de leur environnement avec des outils d’imagerie et d’électrophysiologie. Modifier directement la matrice autour des neurones pour voir si cela influence leur fonctionnement. Activer ou inhiber artificiellement ces neurones pour étudier l’effet combiné avec les changements de leur environnement. Nous pensons que les modifications de l’environnement des neurones POMC jouent un rôle important dans la dérégulation de la sensation de satiété en cas d’obésité. Mieux comprendre cette interaction entre neurones et matrice extracellulaire pourrait ouvrir la voie à de nouvelles stratégies pour lutter contre l’obésité.
Bénéfices attendus
À l’heure actuelle, l’Organisation Mondiale de la Santé estime à plus d’un milliard le nombre de personnes obèses dans le monde, faisant de l’obésité un enjeu majeur de santé publique. Malgré les efforts thérapeutiques, les traitements disponibles restent globalement peu efficaces à long terme, à l’exception de techniques invasives telles que la chirurgie bariatrique, dont les résultats ne sont pas systématiquement garantis. Il est donc essentiel de mieux comprendre les mécanismes biologiques sous-jacents à l’apparition et à la persistance de cette pathologie, afin d’identifier de nouvelles cibles thérapeutiques. Dans ce projet, nous étudions un élément encore peu connu du contrôle de la faim : la matrice extracellulaire, et en particulier les filets périneuronaux (PNN). Ces structures entourent certains neurones du cerveau, notamment les neurones POMC, qui nous aident à ressentir la satiété. Nous pensons que ces filets pourraient réduire la souplesse des neurones, en limitant leur capacité à s’adapter aux changements liés à l’alimentation, surtout en cas d’obésité. Cela pourrait empêcher le cerveau de bien réguler l’appétit lorsque l’environnement nutritionnel change. À court terme, nous voulons comprendre comment ces filets réagissent à une alimentation trop riche ou à des changements rapides de régime, et comment cela influence les neurones qui contrôlent la faim. À plus long terme, ce projet pourrait ouvrir la voie à de nouvelles stratégies pour aider le cerveau à retrouver sa flexibilité, et ainsi améliorer la régulation de l’appétit chez les personnes obèses.
Procédures
4 prélèvements sera effectués au total pour le suivi de la glycémie. Lors de l'habituation au "fasting" : 24 heures après le jeûne puis 1h30 après la réintroduction à la nourriture. Lors de la phase expérimentale : 24 heures après le jeûne puis 1h30 après la réintroduction à la nourriture. A chaque prélèvement, une goutte de sang sera récoltée, soit 50 µL environ. Cela concerne toutes les souris de toutes les procédures, soit 3456 souris. Des procédures chirurgicales sont prévues. 1728 souris auront une injection intra-cérébrale dans le noyau arqué de l'hypothalamus. 192 souris subiront une double chirurgie, soit une injection de virus permettant de contrôler une sous population de neurones, puis une injection d'enzyme permettant de dégrader la matrice extracellulaire.
Impact sur les animaux
Certaines souris de l’étude recevront une administration orale de tamoxifène, connu pour induire une perte temporaire de tissu adipeux, entraînant une perte de poids transitoire. Le gavage, bien qu’indolore, implique une contention totale, source probable de stress. Des douleurs post-opératoires modérées peuvent survenir à la suite des injections stéréotaxiques bilatérales de vecteurs viraux. Ces douleurs seront prises en charge par un traitement analgésique systématique. Lorsque deux interventions seront nécessaires, un délai suffisant sera respecté entre chaque chirurgie afin de maximiser la récupération. Certaines procédures expérimentales peuvent générer un stress transitoire ou des effets physiologiques réversibles (régime hypercalorique). Ces effets ont été anticipés, et des mesures seront mises en place pour en limiter l’impact (enrichissement augmenté). Le passage en cage individuelle, requis pour un suivi précis de la prise alimentaire, pourra induire un stress lié à l’isolement. Toutefois, les cages resteront proches afin de maintenir un contact visuel, auditif et olfactif entre congénères, réduisant les effets d’isolement social. L’analyse de la composition corporelle par EchoMRI nécessite une brève contention (moins de cinq minutes) dans un tube transparent. Ce stress aigu sera donc de faible intensité et de courte durée. L’administration prolongée d’un régime hypercalorique (HFD) entraînera une prise de poids progressive, ne dépassant pas 200 % du poids initial selon nos données antérieures. Un suivi rigoureux sera mis en place afin de prévenir toute dérive pathologique. Les protocoles de jeûne induiront une perte de poids modérée (inférieure à 10 % du poids initial), totalement réversible à la reprise de l’alimentation. Les chirurgies stéréotaxiques nécessaires aux injections intracérébrales provoqueront une douleur modérée liée à l’incision du scalp et du périoste. Un traitement analgésique sera systématiquement administré, avec une reprise attendue de l’activité normale et du poids en 2 à 3 jours. Enfin, certains tests comportementaux seront réalisés pour évaluer les effets fonctionnels des manipulations. Ils dureront moins d’une heure et nécessiteront une petite goutte de sang pour mesurer la glycémie avec précision.
Devenir
A la fin de chaque procédure, tous les animaux seront mis à mort, les cerveaux seront alors extraits et des analyses d'imagerie, d'électrophysiologie, ou de "Single Particle Tracking" pourront être effectués ex vivo (le cas échéant).
Remplacement
Le but de ce projet est d’étudier la relation entre l’activité des sous-populations de neurones à POMC et les modifications de leur environnement extracellulaire, en particulier les filets péri-neuronaux (PNN), en réponse à la consommation d’un régime obésogène. Dans ce contexte, les neurones étudiés ne fonctionnent pas de manière isolée : ils interagissent avec d’autres structures cérébrales mais également avec des signaux périphériques d’origine hormonale ou nutritionnelle. La matrice extracellulaire pourrait jouer un rôle clé dans cette interface en modulant la plasticité et la réactivité neuronale. Les effets que nous cherchons à comprendre sont donc le fruit d’interactions complexes entre réseaux neuronaux et signaux métaboliques périphériques. Une telle dynamique ne peut être reproduite in vitro, car elle nécessite un système intégratif capable de refléter fidèlement les adaptations comportementales, telles que la prise alimentaire. De même, aucun modèle informatique ne permettrait aujourd’hui de simuler avec une précision suffisante les interactions entre la matrice extracellulaire, l’activité neuronale, et les réponses métaboliques de l’organisme. Seul un modèle in vivo permet de capturer l’ensemble de ces processus.
Réduction
Pour l’analyse des résultats, nous comparerons les différents groupes expérimentaux utilisant des tests statistiques. Le nombre d’animaux que nous demandons est le nombre maximal dont nous estimons avoir besoin. Si nous nous rendons compte en cours de projet que ce nombre peut encore être réduit, il le sera bien évidemment.
Raffinement
Nous avons défini différents points de raffinement tout au long de l’étude : 1) Les animaux arriveront à l’âge de 6 semaines et seront habitués pendant au moins 2 semaines. Toutes les expériences seront réalisées par du personnel formé et entraîné. 2) L’enrichissement des cages sera ainsi : carrés de cellulose pour nidifier, de bâtonnets en bois pour ronger et de tunnels en carton, qui permettront aux souris de se cacher. Nous utiliserons ces tunnels pour transporter les souris, méthode de manipulation la moins stressante pour ces animaux. 3) Environnement sonore : Une radio est installée dans la pièce d’hébergement afin d’atténuer l'impact des bruits extérieurs qui pourraient se produire accidentellement. 4) Notre étude nécessite une chirurgie stéréotaxique, qui sera réalisée sous anesthésie générale. La prise en charge de la douleur est assurée par un protocole associant morphinique, anesthésique local et traitement anti-inflammatoire. Durant la chirurgie, dès l’induction, les souris seront maintenues sur tapis chauffant et leur réveil s’effectuera en couveuse, pour prévenir le risque d’hypothermie. Leurs yeux seront également protégés de la sécheresse oculaire par application d’un gel ophtalmique. Le risque de déshydratation post-opératoire est prévenu par injection sous-cutanée de solution saline stérile. Enfin, le traitement anti-inflammatoire se poursuivra dans les 2 jours suivant la chirurgie, avec un suivi renforcé des souris durant cette période pour s’assurer de leur récupération. 5) Certains animaux de cette DAP auront un suivi chronique de leur poids, leur prise alimentaire et leur composition corporelle ainsi que le suivi de la prise alimentaire suite à certaines procédures chirurgicales (enzyme dégradant la matrice ou virus permettant le désassemblage de la matrice) nécessitera que les animaux soient placés en cage individuelle. ¬6) Des points limites précoces et terminaux appropriés ont été́ définis : l'apparence, l'évolution du poids, le comportement, les signes cliniques (température et respiration) et l'aspect de la plaie (le cas échéant). Lorsqu’un point limite précoce est atteint, nous demanderons un avis vétérinaire afin d’envisager la mise en place de soins personnalisés compatibles avec le maintien de l’animal dans l’étude. En cas d’échec ou si un point limite terminal est atteint, l’animal sera retiré de l’étude et mis à mort, pour lui éviter toute souffrance que nous ne pourrions soulager.
Choix des espèces
La régulation du poids corporel, et du comportement alimentaire sont depuis longtemps étudiés chez la souris. La souris représente donc une espèce adaptée à ce type d’études. De plus, les lignées transgéniques dont nous avons besoin pour mener à bien ce projet ont été créées chez la souris. Enfin, la forte proximité́ biologique entre l’Homme et la souris en ce qui concerne le contrôle de la prise alimentaire fait de cette espèce un bon modèle prédictif. Toutes les souris de ce projet arriveront à l’âge de 6 semaines dans notre animalerie, mais nous ne débuterons les expériences qu’à partir de l’âge de 8 semaines, sur des souris adultes. Il est admis qu’à 8 semaines, la croissance des os est achevée, ce qui facilite les procédures impliquant une chirurgie stéréotaxique (car les points de repère anatomiques se situent sur le crâne). Les souris seront logées dans des cages collectives pour favoriser les interactions sociales. Afin de permettre le suivi individuel du poids et de la prise alimentaire, uniquement quand cela sera nécessaire, les souris seront placées en cage individuelle. Ces cages vont être rapprocher le plus possible pour permettre au mieux à l’animal d’avoir une interaction visuelle, auditive et olfactive.
Développement de systèmes optiques pour l’imagerie et la modulation de l’activité neuronale avec une résolution cellulaire chez la souris non-contrainte.
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Objectifs
Un objectif de longue date du domaine des neurosciences est d’élucider comment la perception, la formation de la mémoire et les comportements sont encodés dans le cerveau, à l’échelle des réseaux de neurones. Les méthodes optiques peuvent être très utiles pour atteindre cet objectif, car elles permettent d'enregistrer et de modifier l'activité des neurones dans des régions spécifiques du cerveau, avec une précision cellulaire et de manière répétée au fil des apprentissages. Aujourd’hui, une grande partie de ces expériences sont effectuées en fixant la tête de l’animal sous un microscope. Pourtant, il est fortement intéressant de s’affranchir de la contrainte de la fixation de la tête, de façon à limiter le stress éprouvé par l’animal, à se placer dans des conditions expérimentales les plus physiologiques possible, et à accéder à une palette très diversifiée de comportements. Néanmoins, effectuer des enregistrements optiques de l’activité neuronale chez le rongeur non contraint reste difficile aujourd’hui, en raison des contraintes importantes liées à la miniaturisation des dispositifs embarqués. L’objectif de ce projet est d’améliorer de façon significative les performances des techniques existantes. Deux systèmes seront ainsi développés : 1- Un microscope fibré permettant l’imagerie et la modulation de l’activité neuronale à l’échelle cellulaire avec une très grande précision temporelle, 10 fois supérieure à l’état de l’art. Ce microscope permettra notamment d’imager pour la première fois directement l’activité électrique des neurones individuels chez la souris non-contrainte. La cadence d’acquisition très élevée permettra en outre d’étudier des dynamiques neuronales avec une précision inégalée. 2- Un nouvel endoscope permettant d’accéder à des régions profondes du cerveau de souris non contraintes en réduisant fortement les dommages réalisés par rapport aux microscopes existants (volume de la sonde implantée 6 fois plus faible). Cela permettra un raffinement significatif des méthodes d’endoscopie.
Bénéfices attendus
Les méthodes optiques sont des outils très avantageux pour étudier comment différents mécanismes neuronaux (comportement, perception, mémoire…) sont encodés dans le cerveau, à l’échelle des réseaux de neurones. Néanmoins, la plupart des expériences sont effectuées chez des animaux dont la tête est fixée à un microscope, de façon à tirer partie de méthodes optiques très performantes. Ce projet permettra de développer des méthodes dont les performances sont comparables à celles de ces microscopes, tout en étant adaptées à des souris non-contraintes. Cela aura des bénéfices à la fois pour l’animal, dont le stress sera diminué, et aussi pour la pertinence scientifique des résultats, puisque l’animal sera placé dans de conditions expérimentales les plus physiologiques possible. De plus, cela permettra d’ouvrir l’éventail de comportements étudiés, et donc l’éventail des questions explorées. Enfin, l’une des méthodes développées permettra de diminuer significativement les dommages effectués dans le cerveau lors de l’imagerie de régions profondes. Cela engendrera ainsi un raffinement significatif des méthodes d’endoscopie disponibles pour la communauté des neuroscientifiques.
Procédures
Les animaux seront soumis à deux chirurgies intracrâniennes sous anesthésie générale et analgésie : une injection de vecteur viraux (durée de la chirurgie : environ 45 minutes) et de fixation de dispositif implantable (durée de la chirurgie : environ 1h30). Ensuite une partie des animaux (un quart environ) suivra un protocole d’apprentissage d’une tâche de navigation spatiale simple (durée : 30 min à 1h tous les jours pendant 5 à 10 jours), pour laquelle les animaux seront placés en légère restriction alimentaire permettant d’améliorer l’apprentissage. Ensuite, les animaux suivront des sessions d’enregistrement (au maximum 6 sessions au total, espacées de 1 à 7 jours) de durée environ 2-4h. Enfin, une euthanasie par une méthode règlementaire sous anesthésie et analgésie sera effectuée.
Impact sur les animaux
L’animal pourra ressentir un stress dû aux manipulations par les expérimentateurs, ainsi que durant l’induction de l’anesthésie générale, et lors de la fixation de la tête pour les expériences tête-fixée. Il pourra également ressentir de la douleur et un inconfort induit par la chirurgie (craniectomie et ouverture de la peau peuvent entrainer une douleur et les points de suture peuvent entrainer une démangeaison). Il y a de plus un risque d’hypothermie transitoire lors du réveil post-chirurgical. Il existe également un risque de désunion de cicatrice. L’animal pourra également ressentir de la faim, induite par la restriction alimentaire visant à une perte de masse de 5 à 10 pourcents et permettant une motivation à trouver la récompense alimentaire pendant la tache de comportement. Enfin, il existe un risque d’hémorragie et d’irritation / lésion locale lors des injections de marqueurs fluorescent.
Devenir
Tous les animaux seront donc euthanasiés par une méthode réglementaire pour prélèvement afin de répondre à une question scientifique.
Remplacement
Des études préalables in vitro (sur des échantillons non issus d’animaux) sont réalisées pour caractériser et optimiser les performances des microscopes en cours de développement et pour limiter grandement le nombre d’expérimentations in vivo. En particulier, pour caractériser l’endoscope qui permettra d’accéder à des régions très profondes du cerveau, nous avons mis au point un échantillon basé sur des billes fluorescentes qui reproduit le mieux possible le cerveau d’une souris in vivo. Chaque bille mime un neurone, et est éclairée avec un faisceau lumineux dont l’évolution de l’intensité au cours du temps est contrôlée de façon indépendante des faisceaux qui éclairent les autres billes. Ainsi, on peut reproduire des neurones actifs avec des motifs d’activités réalistes, tirés d’expériences publiées dans la littérature. De plus, les billes sont disposées sous une couche de milieu diffusant, dont les caractéristiques s’approchent de celles du cerveau. Nous pourrons également ajouter des mouvements de ces billes pour reproduire les mouvements du champ de vue enregistrés pendant une expérience in vivo (ces mouvements sont liés au fait que le cerveau bouge par rapport à la boite crânienne sur laquelle est fixée le microscope). Néanmoins, comme les méthodes optiques développées sont destinées à l’étude de souris in vivo, non contraintes, la validation et la caractérisation finale des microscopes doit obligatoirement se faire dans ces conditions finales d’utilisation.
Réduction
Comme indiqué ci-dessus, un maximum de tests seront réalisés in vitro sur des échantillons non issus d’animaux. Les tests in vivo ne démarreront que lorsque les performances des techniques seront optimales et satisfaisantes. S’il s’avère que certaines difficultés émergent dans les premières expériences in vivo liées à des caractéristiques qui n’avaient pas été mimées dans le modèle in vitro, nous raffinerons l’échantillon in vitro de manière à mimer encore mieux ces caractéristiques, puis nous effectuerons des expériences in vitro supplémentaires sur ces nouveaux échantillons. Dans ce projet, nous souhaitons valider en tout 32 conditions expérimentales différentes, correspondants aux 2 microscopes mis au point et à toutes leurs applications. Pour chacune de ces 32 conditions expérimentales, nous utiliserons un lot de 20 souris : - 10 souris permettant de mettre au point le protocole, en optimisant les paramètres critiques de notre expérience. Nous nous efforcerons de diminuer ce nombre de souris en développant des modèles prédictifs des résultats obtenus dans chaque nouveau protocole en fonction de l’ensemble des résultats obtenus jusque-là; - 5 souris permettant de valider le protocole optimisé, montrer la reproductibilité des résultats, et permettra la publication de la méthode (5 souris est le minimum requis pour une publication dans le domaine de l’instrumentation optique pour les neurosciences); - le taux de succès de ces deux chirurgies successives étant de 75 pourcents, chaque lot contiendra donc 20 souris. Ainsi, le nombre total de souris utilisées sera de 640 souris, réparties en 32 lots (chaque lot correspondant à une condition expérimentale) de 20 souris.
Raffinement
Les conditions d’hébergement sont conformes à la réglementation. La température et l'hygrométrie sont contrôlées et monitorées, le cycle jour nuit est automatique. Les animaux sont stabulés en portoirs ventilés avec un système d'abreuvement automatique et un accès ad libitum à l’eau et la nourriture. Les animaux sont hébergés avec leurs congénères. Un isolement temporaire des animaux sera limité au maximum et ne sera mis en œuvre que dans des cas très exceptionnels. Le milieu est enrichi (nidification, rongement). Une période d'acclimatation de 7 jours sera systématiquement pour les animaux provenant du fournisseur agrée défini ou pour les animaux provenant de notre animalerie centrale et transférés dans la pièce de stabulation. Toute chirurgie sera précédée d’une analgésie et anesthésie adéquat. Le maintien de la température est assuré. Un suivi post opératoire est effectué quotidiennement et toutes les mesures sont prises pour veiller au bien-être animal. Des points limites ont été défini et seront appliqués afin de garantir la minimisation de risque de souffrance des souris les atteignant. La mise en place systématique d’une période de manipulation préalable à l’expérimentation ainsi qu’une habituation progressive du dispositif expérimentale permet de réduire le stress de l’animal.
Choix des espèces
La souris est le modèle idéal pour les études auxquelles seront appliqués les microscopes développés, à savoir l’exploration des bases neuronales de la perception, de la formation de la mémoire et des comportements. En effet, il s’agit d’un mammifère, ayant donc des mécanismes cérébraux généralisables dans une grande mesure à l'homme. De plus, l’expression des outils optogénétiques dans ce modèle est bien caractérisée. Par ailleurs, la souris a une appétence certaine pour les tâches de navigation. Des animaux adultes seront utilisés, de façon à ce que la taille du cerveau et de la boite crânienne n’évolue plus ; de plus, c’est chez l’adulte que seront effectuées les études sur les bases neuronales de la perception, de la formation de la mémoire et des comportements. Leur âge sera supérieur ou égal à 7 semaines au moment de l’injection virale. Les animaux sont identifiés par poinçon auriculaire réalisé sous anesthésie générale, pendant l’injection stéréotaxique.
Mesure par télémétrie de l’activité contractile utérine chez la brebis – MODIFICATION
- Recherche fondamentale
- Système urogénital
Objectifs
Le développement de méthodes de contraception non hormonale chez la femme pour s’affranchir des risques associés aux traitements hormonaux est un sujet central de la recherche reproductive actuelle. L’évaluation de potentiels contraceptifs s’appuie sur des tests pré-cliniques sur modèles animaux de laboratoire de type rongeur. Toutefois le modèle rongeur ne permet pas de réaliser toutes les analyses nécessaires. Des modèles animaux de plus grande taille, comme la brebis, permettent par exemple de quantifier la distribution des spermatozoïdes dans le tractus génital femelle par une méthode d’imagerie endoscopique. Un contraceptif de type gel vaginal, qui bloque le passage des spermatozoïdes au niveau du col de l’utérus, a été validé chez la brebis par cette méthode d’imagerie en 2023. Les grands animaux peuvent également être équipés d’implants de télémétrie permettant des mesures d’activité physiologique en continu et sans intervention humaine. Afin de valider le modèle brebis comme modèle animal de test de contraceptif, nous devons caractériser un élément important de la reproduction : la physiologie de l’utérus et plus précisément les contractions utérines. En effet, si les spermatozoïdes se déplacent dans le tractus génital par leur mobilité propre, ce sont les contractions utérines qui sont en grande partie responsables de leur remontée vers l’ovaire. Il existe désormais des implants sous cutanés télémétriques qui permettent de mesurer une activité myoélectrique d’un tissu. Des études récentes ont initié la caractérisation par télémétrie de l’activité utérine chez la brebis et la truie. Dans notre projet, nous souhaitons équiper des brebis avec des implants de télémétrie pour quantifier les contractions utérines (fréquence et intensité des contractions) dans diverses conditions physiologiques (stade du cycle) et comparer les résultats aux données existant chez l’humain. Une fois équipées, ces brebis pourront ensuite permettre le test de contraceptifs potentiels à visée utérine. LA MODIFICATION DEMANDEE VISE A PROFITER DE LA CHIRURGIE DE RETRAIT DES IMPLANTS POUR MESURER IN VIVO SOUS ANESTHESIE GENERALE LE DEPLACEMENT DE SPERMATOZOIDES MARQUES DANS LE TRACTUS ET ENREGISTRER EN SIMULTANE LES CONTRACTIONS UTERINES PAR LES IMPLANTS.
Bénéfices attendus
1. Biologie fondamentale : Données non biaisées : la télémétrie va permettre d’obtenir des données non biaisées de caractérisation de l’activité utérine chez la brebis car il est attendu que l’interaction de l’animal avec l’humain peut perturber l’activité utérine. Relation statut hormonal / activité utérine : Les mesures d’activité seront réalisées au cours du cycle oestral et permettront de relier le statut hormonal (oestrogènes / progestérone) et l’activité utérine. Nous pourrons également mesurer pour la première fois l’activité de chaque corne utérine en simultané et étudier d’éventuels mécanismes de synchronisation / désynchronisation des cornes utérines. Modèle alternatif à l’éxpérimentation animale : A terme, nous souhaitons concevoir un tractus génital de brebis artificiel pour étudier le transport des spermatozoïdes in vitro. Nous disposons déjà d’informations sur la structure fine du cervix et de l’utérus de brebis qui nous permettent dès maintenant d’imprimer en 3D un tractus génital réaliste. Mais il manque une dimension importante : les contractions utérines. Les informations obtenues avec ce projet permettront d’implémenter le modèle artificiel avec un système de contraction artificiel (comme c’est déjà le cas avec des modèles digestifs). Ce modèle brebis pourra ensuite servir de base de travail pour un modèle humain artificiel. 2. Biologie appliquée : Etude pré-clinique de contraceptifs humains non hormonaux : Dans le cadre d’un large projet de recherche international, des contraceptifs non hormonaux sont recherchés. Le contrôle des contractions utérines par un dispositif non hormonal comme moyen de contraception est une méthode envisagée et pourra s’appuyer sur notre modèle. Amélioration de la fertilité après insémination : La production de fromages de brebis s’appuie presque essentiellement sur l’utilisation de l’insémination animale après synchronisation de l’oestrus. Cette insémination nécessite la manipulation des brebis qui peut altérer l’activité utérine et limiter l’efficacité de l’insémination. Une étude de 2002 a déjà montré que la contention, même limitée, perturbe les contractions utérines et donc potentiellement le transport des spermatozoïdes, facteur clé de la réussite de fécondation. Ce projet pourrait permettre d’améliorer les pratiques d’élevage et l’efficacité de l’insémination.
Procédures
Chaque brebis subira DEUX interventionS chirurgicaleS sous anesthésie générale d’une durée d’une heure, DEUX injectionS par voie intraveineuse pour l’induction de l’anesthésie (30 secondes avec contention), et 6 injections par voie intramusculaire pour les traitements post-opératoires (2 injections par jour pendant 3 jours, 1 minute à chaque fois avec contention). Les animaux vivront quelques moments de stress de 5 à 10 minutes lors des déplacements, manipulations et contentions.
Impact sur les animaux
Les animaux seront soumis à une chirurgie qui peut entrainer des douleurs post opératoires. La mise en place des implants va perturber de manière transitoire l’activité utérine. Les animaux pourront subir un stress dû à la contention pour l’induction de l’anesthésie, puis l’administration des traitements post-opératoires et des synchronisations de l'oestrus. Ces injections par voie intra veineuse et intra musculaire peuvent induire une douleur ainsi qu’un hématome.
Devenir
A l’issue de la procédure, tous les animaux sont replacés en élevage et pourront être utilisés pour d’autres protocoles expérimentaux ou des phases d'élevage.
Remplacement
La mesure de l’activité utérine de la brebis nécessite la réalisation de mesures chez l’animal vivant. Il n’existe pas à ce jour d’alternative non animale. A terme, nous souhaitons concevoir un tractus génital de brebis artificiel pour étudier le transport des spermatozoïdes in vitro. Nous disposons déjà d’informations sur la structure fine du cervix et de l’utérus de brebis qui nous permettent dès maintenant d’imprimer en 3D un tractus génital réaliste. Mais il manque une dimension importante : les contractions utérines. Les informations obtenues avec ce projet permettront d’implémenter le modèle artificiel avec un système de contraction artificielle (comme c’est déjà le cas avec des modèles digestifs). Ce modèle brebis pourra ensuite servir de base de travail pour un modèle humain artificiel.
Réduction
Le projet vise à obtenir des informations provenant de deux types d’implants donc deux lots d’animaux sont nécessaires. Le nombre de 4 animaux par lot a été calculé pour avoir un nombre minimal de 3 animaux par lot en tenant compte d’un éventuel défaut expérimental (chirurgie ou équipement de télémétrie) pour 1 animal sur 4. Les animaux seront analysés pendant plusieurs mois, ce qui permettra d’obtenir des réplicats biologiques sur chaque animal. Les tests statistiques réalisés seront des tests non paramétriques en données répétées car chaque animal sera son propre témoin. Par exemple, au cours du cycle oestral, les paramètres de contraction utérine seront comparés, pour plusieurs cycles successifs, entre le moment de l’oestrus et la phase lutéale au sein de chaque cycle oestral de chaque animal.
Raffinement
Les brebis sont logées en bâtiment conventionnel sur aire paillée, en groupe social stable. Les brebis proviennent d’un EU fournisseur très proche de notre plateforme ce qui limitera le stress du déplacement. Pour un transit digestif optimal, du foin de qualité sera distribué matin et soir. La douleur est traitée préventivement avant l'acte chirurgical dès induction de l'anesthésie, et le traitement est maintenu jusqu'à un état physiologiquement stable des animaux. Le retour à l'état normal est estimé à 3 à 4 jours post-opératoires. Les animaux sont surveillés quotidiennement et plusieurs fois par jour en post-opératoire immédiat. De plus, les implants utérins permettront de mesurer en continu la température interne et l’activité locomotrice. Une éventuelle augmentation de la température, signe d’une infection, pourra être détectée et conduire à un traitement antibiotique adapté. L’activité locomotrice sera mesurée comme paramètre de bien être animal. Deux caméras vidéo, présentes dans le logement et couplées aux implants par télémétrie, permettront de suivre les animaux en temps réel dans leur logement et de détecter tout signe de douleur ou mal être. La douleur est également prévenue par l’administration de sérum physiologique stérile et tiédi dans la cavité abdominale : ce geste prévient la formation des adhérences qui peuvent être très douloureuses. Du fait des visites régulières, les animaux seront socialisés et familiarisés à l’humain. Des récompenses après les contentions et manipulations renforceront cette socialisation. Un animal anorexique, prostré, en décubitus latéral prolongé recevra l'administration d'analgésique. Sans réponse physiologique satisfaisante rapide, il sera fait appel au vétérinaire agréé. La décision d’euthanasie par voie médicamenteuse et sous anesthésie sera prise en concertation avec les différents acteurs du projet.
Choix des espèces
Le modèle brebis a été choisi comme modèle expérimental par ses points communs avec l’anatomie humaine concernant la morphologie du tractus génital femelle et la physiologie utérine. Chez ces deux espèces, les contractions utérines sont sous contrôle nerveux et hormonal (l’oestrogène stimule et la progestérone inhibe les contractions utérines). Les brebis seront des femelles multipares et cycliques pour exprimer une activité utérine d’un adulte capable de reproduction.
Comportements sociaux-sexuels et anxiété chez les souris femelles : une dépendance aux androgènes et neurostéroides ?
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
- Système nerveux
Objectifs
Des hormones régulent finement les comportements sociaux-sexuels en agissant sur les régions cérébrales spécifiques de ces comportements. Notre étude se structure autour de deux objectifs : (1) Analyser la production rapide de stéroïdes dans le cerveau en réponse à des stimuli olfactifs et sociaux ; (2) Déterminer le rôle spécifique d’un de ces stéroïdes dans la préparation du comportement sexuel de lordose et dans l'anxiété.
Bénéfices attendus
Cette étude est essentielle pour comprendre le rôle des stéroïdes cérébraux sur les comportements sociaux-sexuels chez la femelle. En effet, la majorité des études, y compris celles menées chez les rongeurs, se concentrent sur les mâles. En outre, des principes actifs inhibant la synthèse de ces stéroïdes sont largement utilisés pour traiter le cancer du sein, mais leurs effets sur le système nerveux central ont surtout été étudiés sous l’angle de la mémoire et de la cognition. Notre étude permettra aussi d’élargir nos connaissances sur les effets secondaires de ces traitements.
Procédures
Les gonadectomies peuvent entrainer des diminutions de la température corporelle et des hémorragies. Cette intervention chirurgicale peut aussi induire une douleur post opératoire pendant 2-3 jours. L'injection intrapérotonéale peut parfois générer une douleurs et hématome au point d'injection. Le véhicule dans lequel sont dilués les deux inhibiteurs d'aromatase peut dans de rares cas, entrainer une toxicité hépatique et réactions immunitaires. Les inhibiteurs de l’aromatase peuvent dans de rare cas entrainer des arthralgies chroniques. Un stress dû à la manipulation des animaux pour récolter leurs urines est possible. Il s’agira d’un stress aigu de quelques minutes n’induisant pas d’effet à long terme. Les animaux expérimentaux isolés avant les tests olfactifs pourront présenter du stress lié à leur hébergement individualisé.
Impact sur les animaux
Les stérilisations peuvent entrainer des diminutions de la température corporelle et des hémorragies. Cette intervention chirurgicale peut aussi induire une douleur post opératoire pendant 2-3 jours. L'injection intrapéritonéale peut parfois générer une douleurs et hématome au point d'injection. Le véhicule dans lequel sont dilués les principes actifs peut dans de rares cas, entrainer une toxicité hépatique et réactions immunitaires. Les principes actifs peuvent dans de rare cas entrainer des douleurs articulaires. Un stress dû à la manipulation des animaux pour récolter leurs urines est possible. Il s’agira d’un stress aigu de quelques minutes n’induisant pas d’effet à long terme. Les animaux expérimentaux isolés avant les tests olfactifs pourront présenter du stress lié à leur hébergement individualisé.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés et leur cerveau sera prélevé pour des études ultérieures. Les animaux stimuli seront euthanasiés par le personnel animalier.
Remplacement
A ce jour aucune méthode alternative non animale (in vitro et/ou de modélisation) peut être utilisée pour comprendre la production locale d’œstradiol dans le cerveau et ses effets sur les comportements sociaux chez les femelles. En effet, cette production dépend de l'interconnectivité de neurones appartenant à plusieurs structures olfactives et cérébrales. Il est donc impératif d’utiliser un animal entier pour comprendre les mécanismes de régulations des comportements sociaux par les œstradiols.
Réduction
Le nombre d’animaux a été réduit au maximum compte tenu des techniques utilisées et pour maintenir la possibilité d'une mise en évidence statistique. Les mêmes animaux stimuli seront utilisés pour toutes les procédures. La taille des échantillons est définie à partir des résultats obtenus lors d'expériences précédentes effectuées par notre groupe dans le cadre de tests similaires ainsi que des tailles d'effet observé dans la littérature. Nous avons aussi tenu compte de la variabilité entre les expériences, de la prévalence comportementale, de la survie post-opératoire, et de l'efficacité des injections. La taille de nos échantillons sera de 20 animaux par condition.
Raffinement
Les souris seront hébergées en groupe sociaux en présence d’enrichissements (abri cartonné complémenté de matériel de nidification et de jouet en bois) avec un accès à la nourriture et boisson ad libitum. Les souris seront anesthésiées lors des chirurgies avec une première administration d'anesthésique pour générer une sédation analgésique suivi d’une anesthésie gazeuse (isoflurane 3% pour l'induction puis 1,5% pour le maintien). Les animaux recevront un traitement analgésique post-opératoire par injection sous cutanée d’un anti-inflammatoire non stéroidien permettant une couverture analgésique de 24h). L’administration de l'anti-inflammatoire non stéroidien sera poursuivie pendant 2 à 3 jours post-opératoires si nécessaire. Les yeux de l'animal seront protégés au moyen d'une pommade ophtalmique pendant la chirurgie pour éviter le dessèchement. Durant la procédure et la période de réveil, les animaux seront maintenus sur un matelas chauffant et leur température sera monitorée afin d'éviter une hypothermie. La fréquence respiratoire sera également monitorée pendant la procédure. Si une hypothermie et/ou une détresse respiratoire est observée (diminution fréquence respiratoire d’au moins 50%), l’animal recevra une dose antisedan pour antagoniser les effets de l'anesthésique et la procédure sera interrompue. Si l’état de santé de l’animal le permet, une nouvelle tentative sera effectuée après 7 jours de récupération. Dans le cas contraire, l’animal sera euthanasié conformément aux points limites définis dans nos procédures. De plus, une surveillance quotidienne des animaux ayant subi la chirurgie sera effectuée tout au long de l'expérimentation. Concernant les points limites post-opératoires, 3 facteurs seront estimés : 1) Le poids corporel ; 2) L'apparence physique ; 3) Le comportement. Un score combiné supérieur à 6 ou un score individuel> ou égal à 3 entrainera l’euthanasie de l’animal.
Choix des espèces
Notre recherche porte sur la mise en évidence des régulations des comportements socio-sexuels induits par les neurostéroides chez les mammifères. La souris est un excellent modèle animal de référence. La souris est une espèce sociale présentant des comportements socio-sexuels innés bien décrits. En outre, cette espèce permet des approches génétiques fonctionnelles (génération d'animaux mutants) qui ne sont pas ou peu possibles sur d'autres espèces. Nous utiliserons des femelles adultes qui seront âgés de 9 à 11 semaines au début des expériences.
Rôle d’un système de détoxification d’un composé oxydant dans la colonisation et l’excrétion de Salmonella Typhimurium chez la poule domestique
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Oncologie
Objectifs
Salmonella Typhimurium est un pathogène intracellulaire majeur, responsable d’infections chez l’humain et l’animal. Des travaux récents ont identifié et caractérisé in vitro un système de détoxification d’un composé oxydant chez cette bactérie. Ces résultats suggèrent un rôle clé de ces gènes dans la survie et la persistance de salmonelle dans des environnements riches en stress oxydatif, comme ceux rencontrés lors de l’infection d’un hôte. Les objectifs de ce projet sont de valider la pertinence physiologique de ce système de détoxification de Salmonella dans un modèle in vivo d’infection chez le poussin en caractérisant son impact sur l’infection, la colonisation et la persistance de salmonelle dans ce modèle. Ce modèle est particulièrement adapté en raison du métabolisme spécifique de l’acide urique chez les volailles.
Bénéfices attendus
De manière générale, ce projet éclairera les mécanismes moléculaires par lesquels Salmonella résiste au stress oxydatif in vivo, en particulier via ce système de détoxification d’un composé oxydant, sous-étudié dans le contexte infectieux. Santé animale : Une meilleure compréhension des mécanismes de persistance de Salmonella chez les volailles pourrait conduire au développement de stratégies pour réduire l’infection asymptomatique chez cet animal, limitant ainsi la transmission aux humains via la chaîne alimentaire. Santé publique : En ciblant le système de détoxification étudié, ce projet pourrait identifier de nouvelles cibles pour des vaccins ou des traitements antibactériens, contribuant à la lutte contre les infections à Salmonella, un enjeu majeur de santé publique (ex. toxi-infections alimentaires collectives). Économie et environnement : Réduire la prévalence de Salmonella dans les élevages limiterait les pertes économiques liées aux épidémies et diminuerait l’usage d’antibiotiques, en alignement avec les objectifs de l’Organisation Mondiale de la Santé et de l’Union Européenne pour lutter contre l’antibiorésistance.
Procédures
- Administration de salmonelles par voie orale sur animal vigile : 155 animaux, 1 fois pendant 15 secondes par animal - Prélèvement de fientes sur animal vigile 1 fois avant euthanasie (par défécation naturelle en isolant l’animal préférentiellement et sinon par pression abdominale) : 100 animaux, durée variable si défécation naturelle et moins de 5 secondes si pression abdominale - Prélèvements de fientes sur animal vigile 5 fois (par défécation naturelle en isolant l’animal préférentiellement et sinon par pression abdominale) : 55 animaux, durée variable si défécation naturelle et moins de 5 secondes si pression abdominale - Euthanasie : 155 animaux
Impact sur les animaux
La colonisation de la poule domestique par Salmonella est asymptomatique. Les nuisances sont liées à l’expérimentation : hébergement en isolateur, inoculation par voie orale et prélèvement de fientes.
Devenir
Pour l’unique procédure de ce projet, tous les animaux seront euthanasiés afin de pouvoir prélever différents organes et de pouvoir analyser la charge bactérienne contenue dans ces différents prélèvements.
Remplacement
L’étude de l’infection asymptomatique d’une bactérie telle que Salmonella ne peut se faire que par le biais d’une étude in vivo sur animaux cibles. Il n’existe actuellement aucun modèle reproduisant à la fois les environnements rencontrés in vivo par la bactérie dans les différents organes du poulet et la réponse de l’hôte à la présence de cette bactérie.
Réduction
Le système de détoxification a fait l’objet d’une caractérisation poussée in vitro avant de réaliser une étude in vivo. Le nombre d’animaux par lot a été calculé afin d’utiliser le minimum d’individus permettant d’avoir une puissance statistique suffisante (80%) pour démontrer une différence significative de charge bactérienne entre les lots testés.
Raffinement
Les animaux seront hébergés en groupes, dans des isolateurs dont la température est régulée avec aliment et eau ad libitum ainsi qu’un éclairage 12h/24h. Ils bénéficieront également d’un enrichissement environnemental et matériel : L'espace de vie sera enrichi par la suspension de rubans ainsi qu’un tapis à gratter permettant d'occuper les poussins et de diminuer le piquage entre animaux. Il n’y a pas de souffrance liée à l’hébergement en isolateur. La surface d'hébergement étant limitée, une attention particulière est portée sur la densité des animaux en fonction de leur poids pour qu’elle ne dépasse pas celle prévue dans la règlementation.
Choix des espèces
La poule est utilisée ici (1) pour sa pertinence en santé humaine car elle est la source principale de contamination humaine par salmonelle dû au fait qu’elle peut être porteuse asymptomatique et (2) parce que la poule a un métabolisme particulier de l’acide urique par rapport aux mammifières, qui est pertinent pour l’étude de ce système de détoxification. L’expérimentation est menée sur des poussins juvéniles (à partir de 7 jours d’âge) car c’est à cette période de leur vie qu’ils sont les plus sensibles à une colonisation par salmonelle.
Evaluation de l’impact de la thrombocytopénie sur le développement des maladies métaboliques hépatiques
- Recherche appliquée
- Troubles cardiaques
- Troubles gastrointestinaux
Objectifs
Les maladies du foie sont des conséquences d’un ensemble de troubles souvent associés à l’obésité. Elles évoluent par étapes : accumulation de graisse, inflammation, accumulation de tissu fibreux, et peuvent parfois conduire au cancer du foie, dont le taux de survie à cinq ans est très faible. Ces maladies touchent plus de 30 % de la population mondiale et sont aujourd’hui la principale cause de maladies hépatiques dans les pays occidentaux. Leurs causes exactes varient d’un patient à l’autre et restent mal comprises, ce qui complique leur prévention et leur traitement. Les plaquettes, connues pour leur rôle dans l’arrêt du saignement, semblent aussi participer au fonctionnement du foie, notamment en cas de troubles métaboliques. Certaines études ont montré que des traitements antiplaquettaires à long terme, peuvent réduire la graisse hépatique, limiter l’inflammation, et diminuer le risque de cancer du foie, tant chez l’homme que dans des modèles animaux. Cependant, on ne comprend pas encore bien comment les plaquettes régulent le métabolisme du foie. Pour y répondre, nous voulons étudier l’effet d’une diminution importante du nombre de plaquettes sur l’apparition des premiers stades de la maladie, en utilisant des souris génétiquement modifiées nourries avec un régime riche en graisses. Ces souris produisent ou ne produisent plus du tout de plaquettes, ce qui aide à comprendre leur rôle précis dans la maladie.
Bénéfices attendus
Ces résultats devraient permettre de mieux appréhender le rôle et l’impact des plaquettes dans les maladies métaboliques hépatiques et leurs conséquences. Ces résultats apporteront donc des informations concernant l’origine de ces maladies hépatiques, et aideront à évaluer l’intérêt de cibler les plaquettes pour le développement de futurs traitements.
Procédures
Les souris seront soumises à un régime alimentaire riche en lipides pendant 1 semaine. La souris vigile recevra 1 injection de 5 secondes pendant 4 jours consécutifs, puis 1 injection de 5 secondes tous les 2 jours pendant 8 jours. Nous réaliserons 4 prélèvements sanguins de 15 sec sur souris anesthésiée et 1 prélèvement sanguin terminal de 1 minute sur souris anesthésiée
Impact sur les animaux
La mise en régime riche en lipides chez la souris induit une accumulation de graisses dans le foie associée à une inflammation de l’organe. L’injection répétée réalisée sur animal vigile peut entrainer un stress à la contention et une douleur au point de piqure de l’aiguille de quelques secondes. Le déficit en plaquette des souris peut être associée à un saignement de quelques secondes lors de l’injection répétée.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à la fin de la procédure, car nous aurons besoin d’un grand volume de sang (700µl), et de prélever des organes.
Remplacement
Les processus qui contrôlent les plaquettes sanguines et les maladies du foie font intervenir de nombreux types de cellules et plusieurs organes, comme le foie, les vaisseaux sanguins, le tissu adipeux ou encore l’intestin. Aujourd’hui, il n’existe pas de modèle en laboratoire capable de reproduire fidèlement toutes ces interactions complexes. Aucun système expérimental ne permet d’imiter un foie complet avec ses différents types de cellules et ses vaisseaux et de modéliser ses échanges avec d’autres organes. Notre projet étudie une maladie du foie qui résulte de plusieurs problèmes combinés : des troubles du métabolisme des graisses, de l’inflammation et des anomalies des vaisseaux sanguins. Pour comprendre ces mécanismes, il est nécessaire d’utiliser un modèle vivant capable de reproduire l’ensemble des échanges métaboliques, hormonaux et immunitaires d’un organisme.
Réduction
Le nombre de souris utilisé dans cette étude est réduit au minimum et permet l’obtention de résultats statistiquement significatifs. Les effectifs ont été déterminés en amont par une approche statistique.
Raffinement
Le stress et la douleur de tous les animaux utilisés dans ce projet seront diminués au minimum : - Par l’habituation des animaux à l’expérimentateur et aux différents gestes, une fois par jour pendant 5 jours, la semaine avant le début de la procédure (contention, manipulation, et pesées) - Par l’hébergement en groupes sociaux. Les cages sont munies de particules de bois et enrichie avec des carrés de cellulose + des bâtons de coton + de la frisure afin de permettre aux animaux de réaliser un nid conformément à leurs besoins comportementaux - Par une anesthésie générale de l’animal pendant les prélèvements sanguins - Par l’injection d’antalgique et d’analgésique avant le prélèvement terminal puis sur le plan musculaire avant incision - Par l’installation de l’animal sur une plaque chauffante lors des anesthésies. Des points limites permettent de soustraire les animaux à toute souffrance ou douleur inutile.
Choix des espèces
Nous utilisons des souris car nous disposons de souris génétiquement modifiées ainsi que d'outils pharmacologiques commercialement disponibles et couramment utilisés pour modifier le nombre de plaquettes sanguines chez la souris. Les plaquettes sanguines de souris ont des caractéristiques très proches de celles de l'Homme. Nous utiliserons des souris de 12 à 20 semaines (âge adulte, système cardiovasculaire et métabolique mature).
Impact de l?activation de la voie endoth?liale du R?cepteur aux Hydrocarbures Aromatiques (AHR) sur la r?g?n?ration musculaire dans un mod?le d?Isch?mie des Membres Inf?rieurs (ICMI)
- Recherche fondamentale
- Système musculosquelettique
Objectifs
L?isch?mie chronique des membres inf?rieurs (ICMI), forme la plus s?v?re de la maladie art?rielle p?riph?rique, se caract?rise par un arr?t ou une insuffisance de la circulation sanguine dans les muscles squelettiques entrainant une faiblesse et des douleurs musculaires. Dans des conditions physiologiques, le muscle squelettique poss?de une capacit? remarquable de r?g?n?ration gr?ce ? des cellules souches musculaires. Chez l?adulte, les cellules satellites se situent ? proximit? imm?diate des capillaires sanguins compos?s de cellules endoth?liales et interagissent de mani?re bidirectionnelle pour assurer la r?paration du muscle squelettique. Par ailleurs, l?endoth?lium joue un r?le essentiel dans le maintien de l?int?grit? vasculaire, notamment en r?gulant le tonus vasculaire et les ph?nom?nes de formation de caillots sanguins. De nombreuses voies de signalisation peuvent affecter les cellules endoth?liales et moduler leur capacit? ? former de nouveaux vaisseaux sanguins ce qui peut contribuer au d?veloppement de la pathologie. Des ?tudes se sont int?ress?es plus particuli?rement ? la voie de signalisation du r?cepteur aux hydrocarbures aromatiques (AHR) et ont d?montr? que l?activation de la voie AHR pouvait moduler les capacit?s angiog?niques des cellules endoth?liales, ce qui pourrait perturber la revascularisation post-l?sionnelle et ainsi, la r?g?n?ration musculaire. Dans ce contexte, le but de ce projet est d??valuer l?impact de l?activation de la voie AHR dans les cellules endoth?liales sur la revascularisation et la r?g?n?ration des membres isch?mi?s in vivo.
Bénéfices attendus
Ce travail offrira une meilleure compr?hension des m?canismes responsables des l?sions musculaires post-isch?miques et en particulier l?implication de la voie AHR et des cellules endoth?liales.
Procédures
Les proc?dures invasives sur animal anesth?si? sont au nombre de deux : 1. Mod?le de l?sion musculaire par ligature de l?art?re f?morale (mod?le ICMI) sur animal anesth?si? (1 fois, dur?e : 20 min) 2. Pr?l?vement sanguin sur animal anesth?si? (1 fois, dur?e : 2 min). Les proc?dures non ou peu invasives sur animal anesth?si? ou vigile sont au nombre de un : 1. Mesure de la perfusion sanguine sur animal anesth?si? (2 ? 9 fois / souris en fonction des points de cin?tique d?finis dans la proc?dure, dur?e : 20 min)
Impact sur les animaux
Les nuisances et effets ind?sirables sont ceux li?s ? la contention/manipulation des animaux pouvant engendrer du stress ou ceux li?s ? la r?cup?ration ou post-chirurgie; pouvant conduire ? une perte de poids dans les 24 premi?res heures (10%), une alt?ration de leur apparence physique (manque de toilettage, poil ?bouriff?, paupi?re ferm?e, posture anormale) ou un comportement anormal (mobilit? r?duite). Par exp?rience, les signes de souffrance interviennent dans les 24h suivant l?induction des l?sions musculaires, mais ne perdurent g?n?ralement pas au-del?. Dans ce mod?le d?ICMI, il est rarement observ? de n?crose ou de perte du membre inf?rieur (
Devenir
Tous les animaux seront mis ? mort ? la fin de la proc?dure afin de permettre les analyses histologiques et mol?culaires n?cessaires pour r?pondre ? nos questions biologiques.
Remplacement
Afin d??valuer les effets de l?activation de la voie AHR endoth?liale sur la revascularisation et la r?g?n?ration post-isch?mie, le recours ? des mod?les in vitro appara?t insuffisant. En effet, ces approches ne rendent pas compte des interactions physiopathologiques qui existent entre les populations cellulaires au sein d?un organisme ou d?un tissu entier. De plus, l?utilisation de mod?le in vitro ne pourraient pas rendre compte de la dynamique temporelle des processus de revascularisation et de r?g?n?ration, qui est essentielle dans le contexte d?une isch?mie des membres inf?rieurs. Ainsi, l'utilisation de mod?les animaux reste essentielle pour mieux comprendre les m?canismes physiopathologiques impliqu?s dans l?ICMI. Enfin, la souris est le mod?le de choix en raison des similitudes des syst?mes de r?paration du muscle squelettique humain. Ainsi, le mod?le de ligature de l?art?re f?morale que nous maitrisons au laboratoire permet de reproduire les l?sions isch?miques retrouv?es chez les patients atteints d?ICMI.
Réduction
Nous allons r?duire le nombre d'animaux par l'utilisation des m?thodes non invasives (v?locim?trie laser-doppler) permettant de r?p?ter les analyses sur le m?me animal au cours de la r?g?n?ration, mais aussi gr?ce ? l'utilisation de tests statistiques appropri?s et au fait d?utilisation de la patte controlat?rale comme contr?le sans l?sion. D?apr?s les simulations effectu?es avec l'outil propos? par l'EDA (Experimental Design Assistant) du NC3R, il faut n=10 animaux par groupe exp?rimental pour les analyses histologiques et mol?culaires compte tenu de la variabilit? inter-individuelle dans notre mod?le chirurgical de r?g?n?ration musculaire.
Raffinement
Les animaux import?s resteront une semaine en quarantaine pour acclimatation avant toute manipulation. La souffrance des souris sera r?duite en utilisant des s?datifs et analg?siques. Pour le mod?le d?ICMI, les souris seront anesth?si?es et des injections d?antidouleurs seront faites en pr?- et post-op?ratoire afin de limiter la douleur. Les animaux seront examin?s de fa?on biquotidienne pendant les 3 premiers jours suivant la l?sion musculaire afin de v?rifier leur ?tat g?n?ral de sant?. En cas de signes de souffrance, des mesures gradu?es et adapt?es (analg?sie, mise ? mort compassionnelle, ...) seront prises. La qualit? de l'?levage est am?lior?e en enrichissant les cages exp?rimentales avec des b?tons ? ronger, des ?l?ments permettant la nidification (papiers, maison en carton) ainsi qu?un acc?s illimit? ? la nourriture et ? l?eau de boisson.
Choix des espèces
La souris est un mod?le de choix car la physiologie et la r?paration post-l?sionnelle du muscle squelettique est proche de celle de l?Homme. Elle a ?galement l?avantage ind?niable de permettre l?utilisation des souris g?n?tiquement modifi?es. Nous utiliserons des animaux jeunes adultes de 7 ? 10 semaines. A ce stade, les muscles sont parfaitement form?s.
Etude de GDF-15 et de son inhibition dans le modelage des trajectoires fonctionnelles du vieillissement – EU 1/2
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système endocrinien
Objectifs
Le vieillissement est un processus complexe et h?t?rog?ne, se manifestant par diff?rentes trajectoires de d?clin fonctionnel et m?tabolique. GDF15 est l?une des prot?ines les plus corr?l?es ? l??ge avec des niveaux qui augmentent progressivement tout au long de la vie. Elle a un effet protecteur ? court terme, mais son ?l?vation chronique est associ?e au d?clin li? ? l??ge. Dans ce contexte, ce projet a pour objectif d'?valuer de mani?re approfondie l'impact d'un traitement par anticorps anti-GDF15 sur ces trajectoires. L'?tude vise ? mettre en ?vidence comment ce traitement influence la pr?servation d'un ensemble de capacit?s intrins?ques (aptitudes physiques et cognitives non li?es ? un apprentissage ou un entrainement) et l'am?lioration des marqueurs cl?s du m?tabolisme comme le taux de cholest?rol et de glucose dans le sang, et la d?pense ?nerg?tique par exemple. En identifiant les effets pr?cis du traitement, ce projet contribuera ? une meilleure compr?hension des m?canismes physiologiques impliqu?s dans le vieillissement, ouvrant ainsi la voie ? de nouvelles strat?gies th?rapeutiques pour favoriser la vitalit? et la qualit? de vie ? un ?ge avanc?. Le projet pourra se d?rouler dans deux ?tablissements Utilisateurs si n?cessaire.
Bénéfices attendus
Gr?ce ? cette ?tude, nous serons en mesure de mieux comprendre le r?le de la GDF-15 dans les processus de vieillissement ainsi que son lien avec le d?clin fonctionnel, et d'envisager de nouvelles approches th?rapeutique pour favoriser la vitalit? et la qualit? de vie ? un ?ge avanc?.
Procédures
Les animaux vigiles seront soumis ? une s?rie d'?valuations comportementales, motrices, et m?taboliques, r?parties sur 3 semaines, le tout ? 3 reprises, soit ? l??ge de 6, 12 et 18 mois : - Les pr?l?vements de sang : faible volume et sous anesth?sie gazeuse pour la Biochimie du sang et l'h?matologie. - L?analyse de la composition corporelle : les animaux seront plac?s dans une cellule de contention, type tube, lui-m?me plac? dans une chambre RMN durant moins de 3 minutes au total. - Evaluation de la coordination motrice : Les animaux seront suspendus ? un c?ble m?tallique ? une hauteur de 45 cm pendant maximum 4 minutes et le temps de chute (sur une surface ?paisse et molle pour amortir le choc) sera mesur? ? trois reprises, chaque mesure ?tant espac?e d?une heure. - ?valuation de la m?moire spatiale ? court terme : Les animaux seront soumis ? un test d'exploration dans un labyrinthe, d'une dur?e d'environ 8 minutes par souris. - ?valuation de la force de pr?hension : La force motrice des membres sera mesur?e par trois prises espac?es d'une heure pour une dur?e totale d'environ 5 minutes par mesure. - ?valuation de l'activit? motrice et de l'anxi?t? : Les animaux seront observ?s pendant 10 minutes dans une ar?ne lumineuse. - ?valuation de l'endurance physique : Les animaux seront soumis ? un exercice forc? sur tapis roulant. La dur?e de cette intervention est variable en fonction des performances individuelles. Des stimulations ?lectriques de faible intensit? encouragent le mouvement. - La mesure des ?changes gazeux : les animaux sont temporairement individualis?s (48h) pour permettre la mesure des gaz consomm?s et produits de chaque individu. Afin de limiter la fatigue et l'interf?rence entre les mesures, les tests seront r?partis sur 3 semaines (Pr?l?vements de sang et Analyse de la composition corporelle en semaine 1, tests comportementaux en semaine 2, mesure des ?changes gazeux en semaine 3). L?ensemble du projet jusqu?? ce stade sera r?alis? dans le premier Etablissement Utilisateur. En fin de proc?dure, les animaux seront mis ? je?n durant 2 heures, anesth?si?s pour un pr?l?vement de sang terminal puis mis ? mort pour n?cropsie dans le premier ou le second Etablissement Utilisateur.
Impact sur les animaux
Les tests exp?rimentaux utilis?s pour cette ?tude g?n?rent un faible niveau de stress : - Les pr?l?vements de sang g?n?rent un stress et une douleurs l?gers. Ces pr?l?vements n'auront lieu que tous les 6 mois, soit 3 fois au cours du protocole. - L?analyse de la composition corporelle implique le placement des animaux dans une cellule de confinement exig?e, ce qui g?n?re un stress l?ger et court (moins de 3 minutes au total). - La pr?hension de une ? cinq minutes lors de la mise en place des animaux dans les dispositifs de comportement g?n?re un stress l?ger. - L'?valuation de la coordination motrice g?n?re un stress physique l?ger. Les animaux seront suspendus ? un c?ble m?tallique ? une hauteur de 45 cm pendant maximum 4 minutes. - L'?valuation de la m?moire spatiale ? court terme g?n?re un stress l?ger et court (environ 8 minutes) li? ? un environnement nouveau et non familier. - L'?valuation de la force de pr?hension gen?re un stress lors de la pr?hension mais ?galement un stress physique court lors de l?exp?rience (5 minutes par mesure). - L'?valuation de l'activit? motrice et de l'anxi?t? g?n?re un stress l?ger et court (10 minutes) car l?environnement est nouveau, lumineux et non s?curisant (absence d?enrichissement). - L'?valuation de l'endurance physique g?n?re un stress mod?r? et un inconfort physique dus ? l'exercice forc? (la dur?e de cette intervention est variable en fonction des performances individuelles). Les stimulations ?lectriques sur la grille arri?re sont utilis?es uniquement pour inciter l'animal ? courir et sont calibr?es au niveau minimal efficace (choc aversif l?ger) pour motiver le mouvement par inconfort et non par douleur. - La mesure des ?changes gazeux g?n?re un stress mod?r? li? ? l?individualisation temporaire (48h) des animaux. Les fonds de cage de calorim?trie sont les m?mes que les fonds de cages d?h?bergement habituel, ils sont transparents et les animaux peuvent se voir d?une cage ? l?autre durant l?enregistrement. - Le transport ?ventuel en fin de protocole pour la mise ? mort dans le second Etablissement Utilisateur, entrainera un stress l?ger li? au mouvement des cages durant quelques minutes (300m ? parcourir).
Devenir
Tous les animaux seront mis ? mort en fin de proc?dure afin de proc?der ? des n?cropsies (analyses en biochimie et en expression g?nique sur diff?rents organes d'int?r?t).
Remplacement
Dans le cadre de ce projet, nous souhaitons analyser comment un traitement anti-GDF15 influence l'?volution des capacit?s intrins?ques et des fonctions m?taboliques d'individus d'?ge avanc?. L'?valuation de ces processus exige l'utilisation d'organismes vivants (humains ou mod?les animaux), car les tests comportementaux essentiels ne peuvent ?tre reproduits par des approches in vitro ou ex vivo. Compte tenu de son esp?rance de vie plus courte et de ses processus physiologiques similaires ? ceux de l'Homme, la souris appara?t comme le mod?le de choix le plus pertinent pour cette ?tude.
Réduction
Le nombre d?animaux a ?t? r?duit au maximum en se basant sur les donn?es de la litt?rature et ce nombre a ?t? corrig? par un calcul de puissance statistique. L'utilisation d'un analyseur de composition corporelle pour ?valuer les masses grasses et maigre constitue ?galement un ?l?ment de r?duction du nombre d'animaux utilis?, en ceci que 60 secondes dans une cellule de contention remplacent l'utilisation d'animaux suppl?mentaires : avant l'utilisation de cet automate, il ?tait n?cessaire de pr?voir un groupe d'animaux d?di? ? la composition corporelle, ?valu?e par pr?l?vement et pes?e des tissus lors d'une n?cropsie.
Raffinement
Les tests exp?rimentaux utilis?s pour cette ?tude g?n?rent peu de stress (pr?hension lors de la mise en place des animaux dans les dispositifs de comportement). Une habituation aux gestes de manipulation sera effectu?e avant chaque lot de tests pendant 5 minutes par souris pendant 3 jours avant le d?but des tests pour limiter le stress g?n?r? par l?exp?rimentateur. Les animaux seront ?galement acclimat?s ? la salle d?exp?rimentation pendant la phase d?habituation. Les pr?l?vements de sang seront r?alis?s sous anesth?sie gazeuse afin de limiter le stress et la douleur, ce geste sera effectu? par une personne ayant une longue ex?rience de ce geste technique. Des ?l?ments d?enrichissement seront mis en place dans la cage d?h?bergement afin d?assurer leur bien-?tre et r?duire le stress : animaux plac?s en groupe dans les cages, mise en place de tunnels en cartons, du papier pour faire un nid. A partir de l??ge de 12 mois, les souris seront plac?es dans des portoirs connect?s DVC (Cage Digitales Ventil?es) permettant d?identifier pr?coc?ment toute perte d?activit? et de prostration. Enfin, si la mise ? mort a lieu dans le second Etablissement Utilisateur, les animaux seront transport?s entre les deux ?tablissements suivant une proc?dure de transport d?clar?e lors de l?agr?ment du second Etablissement Utilisateur (cheminement et conditions de transport valid?s par signature d?une charte de transport). Les animaux sont transport?s dans leur cage d'origine et les cages seront prot?g?es du froid ou de la chaleur dans un container souple occultant et isotherme afin de minimiser le stress, pour un transport d'une dur?e de moins de 10 minutes. Le choix de la mise ? mort dans le premier Etablissement Utilisateur sera privil?gi? si l?organisation des laboratoires et des ?quipements au moment de la mise ? mort le permet.
Choix des espèces
Lors de ce projet, nous cherchons ? ?tudier l??volution des capacit?s intrins?ques (aptitudes physiques et cognitives non li?es ? un apprentissage ou un entrainement) d?un individu d??ge avanc? et ses fonctions m?taboliques en fonction d?un traitement anti-GDF15. Cela n?cessite de l??tudier sur des organismes vivants, humains ou mod?les animaux. La souris semble un choix plus appropri? pour cette ?tude gr?ce ? l?esp?rance de vie plus courte et des processus physiologiques similaires ? l?Homme. Pour ?tudier les diff?rentes trajectoires de vieillissement, une ?valuation des capacit?s et des fonctions m?taboliques sera r?alis?e ? trois ?ges diff?rents : 6, 12 et 18 mois. L?objectif est d?identifier le r?le pr?coce de GDF-15 et de l?action du traitement test? ? long terme.
D?veloppement d?un mod?le exp?rimental de myopie chez le rongeur pour l??valuation de strat?gies th?rapeutiques
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Maladies animales
- Troubles sensoriels
Rats : 1620
Objectifs
L?objectif principal de ce projet est de d?velopper un mod?le exp?rimental de myopie chez le rongeur afin d??tudier les m?canismes cellulaires et mol?culaires impliqu?s dans la progression du d?faut r?fractif et de l?allongement axial. La myopie est une pathologie fr?quente et en forte augmentation mondiale, pouvant conduire ? des complications s?v?res lorsqu?elle devient ?volutive ou forte, notamment des alt?rations r?tiniennes, scl?rales ou choro?diennes. Les mod?les exp?rimentaux d?velopp?s permettent d?induire de mani?re contr?l?e une myopisation, reproduisant les modifications structurelles de l??il observ?es chez l?humain, telles que le remodelage scl?ral, les perturbations de la choro?de, les modifications de l??pith?lium r?tinien ou l?activation de voies m?canosensibles. Ces mod?les facilitent l?analyse des r?ponses cellulaires et mol?culaires associ?es, incluant les variations d?expression de g?nes impliqu?s dans la croissance oculaire, les voies de signalisation r?gulant la scl?re, ainsi que les processus inflammatoires et de stress oxydatif pouvant contribuer ? la progression de la myopie. Ils constituent ?galement une plateforme pertinente pour ?valuer l?efficacit? de strat?gies th?rapeutiques visant ? limiter l?allongement axial, moduler la signalisation scl?rale ou pr?venir les complications li?es ? la myopie forte, avant leur ?valuation clinique. En r?sum?, ces mod?les repr?sentent un outil essentiel pour approfondir la compr?hension de la physiopathologie de la myopie et identifier de nouvelles cibles th?rapeutiques.
Bénéfices attendus
Le principal b?n?fice attendu de ce projet est la mise au point de mod?les exp?rimentaux robustes permettant d??valuer l?efficacit? de nouvelles approches th?rapeutiques visant ? limiter la progression de la myopie ou ? pr?venir ses complications structurelles. La myopie, en particulier dans ses formes ?volutives ou fortes, constitue une pathologie ? fort impact clinique, associ?e ? un risque accru de r?tinopathies, de d?collement r?tinien et de d?g?n?rescence maculaire. Les options th?rapeutiques permettant d?en contr?ler l??volution restent encore limit?es, d?o? la n?cessit? de disposer de mod?les fiables reproduisant les m?canismes physiopathologiques observ?s chez l?humain. Ces mod?les permettront de simuler les modifications caract?ristiques de l??il myopique, telles que l?allongement axial, le remodelage scl?ral, les perturbations choro?diennes et les alt?rations de la signalisation r?tinienne. Ils offriront la possibilit? d??valuer avec pr?cision l?effet des traitements sur la modulation de la croissance oculaire, la r?gulation des voies m?canosensibles, l?int?grit? scl?rale ou la fonction r?tinienne. Ces ?tudes contribueront ? identifier les mol?cules ou strat?gies les plus prometteuses, ? optimiser les sch?mas th?rapeutiques et ? approfondir la compr?hension de leurs m?canismes d?action, tout en garantissant une approche ?thique conforme aux exigences r?glementaires.
Procédures
Les animaux inclus dans ce projet seront soumis ? diff?rentes interventions r?parties sur une p?riode allant de 1 ? 6 semaines, en fonction des objectifs et des r?sultats obtenus avec les traitements ?valu?s. Ces interventions comprennent : 1. Induction par dispositif optique : Cette proc?dure, r?alis?e une seule fois en d?but d??tude sous anesth?sie g?n?rale, consiste ? appliquer un dispositif optique sur un seul ?il. Elle dure au maximum cinq minutes. Un ajustement ou un repositionnement pourra ?tre n?cessaire si le dispositif se d?place. 2. Induction par administration d?un principe actif : Cette m?thode repose soit sur : ? des instillations quotidiennes (3 ? 4 fois par jour) pendant toute la dur?e de l??tude, ? soit des injections effectu?es 1 ? 2 fois par semaine. Les instillations sont tr?s rapides (quelques secondes) et ne n?cessitent qu?une simple contention. Les injections, en revanche, exigent une anesth?sie et durent environ 2 ? 3 minutes. 3. Examens ophtalmologiques ? Observation ? la lampe ? fente : r?alis?e en baseline, puis tous les jours apr?s induction. Chaque examen dure moins de cinq minutes. ? L?imagerie in vivo : effectu?e avant induction puis une fois par semaine. Ces examens n?cessitent une anesth?sie l?g?re pour immobiliser l?animal et garantir des images interpr?tables. Elle ne dure pas plus de 5 ? 10 minutes. 4. Administrations de traitements ? Instillations topiques (collyres) : d?une dur?e de 1 ? 2 minutes par application, sur animal vigile, ? raison de trois fois par jour en moyenne (jusqu?? 6?8 fois/jour maximum) pendant 1 ? 6 semaines. ? Injections intra- ou p?ri-oculaires : r?alis?es sous anesth?sie locale ou g?n?rale, durant quelques minutes. Elles peuvent ?tre quotidiennes mais sont le plus souvent hebdomadaires. ? Injections syst?miques : administr?es sur animal vigile, r?parties sur 1 ? 6 semaines. Elles peuvent ?tre quotidiennes et ne durent pas plus de 2 minutes. 5. Pr?l?vements sanguins effectu?s en g?n?ral une fois par semaine sur animal vigile, leur fr?quence d?pend du volume pr?lev? et du temps de r?cup?ration requis. Chaque pr?l?vement veineux est rapide, durant 1 ? 2 minutes
Impact sur les animaux
Dans le cadre des mod?les d?induction de la myopie et des proc?dures associ?es (pose des dispositifs, anesth?sies r?p?t?es, examens in vivo), plusieurs nuisances ou effets ind?sirables peuvent ?tre observ?s. Bien que ces mod?les soient globalement peu invasifs et bien tol?r?s, il est n?cessaire d?anticiper les points suivants : 1. Les anesth?sies g?n?rales l?g?res, utilis?es pour la pose des dispositifs et les examens OCT hebdomadaires ou l?administration de produits, peuvent entra?ner des effets transitoires fr?quents comme une hypothermie durant et apr?s l?anesth?sie (risque compens? par tapis chauffant), une s?cheresse corn?enne. 2. La pose ou le port des dispositifs (lentilles) peuvent entrainer une irritation cutan?e locale autour du dispositif (colle, sutures, bandeau), une conjonctivite m?canique, des s?cr?tions oculaires augment?es, sans infection associ?e, un d?placement ou perte du dispositif, n?cessitant une remise en place, et bien s?r un flou visuel permanent plus important sur l??il induit, pouvant modifier le comportement exploratoire de l?animal (transitoire et attendu dans le mod?le), un comportement de frottement, surtout les premiers jours, li? ? la g?ne du dispositif. Dans les deux mod?les, il s?agit de nuisances attendues, habituellement mod?r?es et r?versibles, qui diminuent apr?s les premiers jours d?adaptation. 3. Les effets ind?sirables li?s aux manipulations, administrations et examens r?p?t?s pouvant conduire ? un stress l?ger et transitoire, un risque mineur de perte de poids et des irritations locales.
Devenir
? l?issue de la proc?dure exp?rimentale d?induction de la myopie et des examens associ?s, l?ensemble des animaux ayant suivi la totalit? du protocole seront euthanasi?s de mani?re ?thique et conforme ? la r?glementation, afin de permettre les analyses ex vivo n?cessaires. Ces analyses comprendront notamment : des ?tudes histologiques des structures oculaires (r?tine, choro?de, scl?re), des dosages biochimiques ou mol?culaires, ainsi que des ?valuations morphologiques compl?mentaires indispensables ? la validation scientifique des r?sultats. En revanche, les m?res et les animaux non inclus dans l?int?gralit? de la proc?dure, estim?s ? environ 10 % (hors exclusions pour atteinte d?un point limite), pourront ?tre r?utilis?s dans d?autres protocoles compatibles, sous r?serve de l?avis favorable du v?t?rinaire responsable. Ces animaux sont g?n?ralement retir?s avant l?induction car les examens de baseline peuvent r?v?ler : une anomalie anatomique ou physiologique, un d?faut oculaire pr?existant, ou un crit?re rendant l?induction de la myopie non pertinente ou non fiable. Ces individus n?auront subi ni induction, ni administration de traitement exp?rimental. Ils n?auront ?t? expos?s qu?? des examens non invalidants, parfois r?alis?s sous anesth?sie l?g?re (lampe ? fente, OCT, biom?trie), sans cons?quences durables. Dans ces conditions, leur r?utilisation ?ventuelle s?inscrit pleinement dans les principes des 3R, en permettant une r?duction du nombre total d?animaux utilis?s tout en garantissant la protection du bien??tre animal et le respect des exigences scientifiques du projet.
Remplacement
L??il est un organe sensoriel d?une grande complexit?, constitu? de structures anatomiques et physiologiques vari?es (corn?e, cristallin, r?tine, choro?de, scl?re, nerf optique?) interagissant de mani?re dynamique avec leur environnement local et syst?mique. Son fonctionnement est influenc? en permanence par des variations m?caniques, physicochimiques et biologiques, essentielles ? la r?gulation de la croissance oculaire et de la r?fraction. Bien que des m?thodes alternatives telles que les cultures cellulaires, les organo?des ou les mod?lisations in silico aient connu des avanc?es importantes ces derni?res ann?es, ces approches restent limit?es pour reproduire l?ensemble des interactions fonctionnelles, m?caniques et pharmacocin?tiques observ?es dans un ?il vivant. En particulier, elles ne permettent pas de simuler de mani?re fiable la progression de la myopie, l?allongement axial, les modifications tridimensionnelles de la scl?re, ni les r?ponses r?tiniennes et choro?diennes complexes impliqu?es dans la r?gulation de la croissance oculaire. Dans ce contexte, le recours ? un mod?le animal demeure actuellement indispensable pour atteindre les objectifs scientifiques du projet, notamment pour : 1. Reproduire fid?lement les conditions pathologiques associ?es au d?veloppement et ? la progression de la myopie, incluant l?allongement axial, le remodelage scl?ral et les perturbations choro?diennes. 2. ?valuer l?efficacit? et la tol?rance de nouvelles strat?gies th?rapeutiques visant ? ralentir la croissance oculaire ou ? pr?venir les complications de la myopie forte, au sein d?un organisme vivant int?grant vascularisation, innervation et r?gulations m?canosensorielles. 3. ?tudier les effets ? long terme sur les tissus oculaires, en particulier la scl?re, la r?tine et la choro?de, dans un environnement physiologique complet impossible ? reproduire in vitro ou in silico.
Réduction
Le nombre d?animaux par groupe a ?t? volontairement limit? afin de respecter les principes ?thiques encadrant l?exp?rimentation animale, tout en maintenant une puissance statistique suffisante pour garantir la fiabilit? et la reproductibilit? des r?sultats. Une analyse de puissance sera r?alis?e syst?matiquement avant chaque s?rie exp?rimentale afin de d?terminer l?effectif optimal permettant de d?tecter un effet significatif. Ce calcul permettra, lorsque possible, de r?duire l?effectif n?cessaire sans compromettre la validit? scientifique du projet. Dans une d?marche active de r?duction du nombre d?animaux utilis?s, plusieurs approches compl?mentaires seront mises en ?uvre. L?utilisation de m?thodes non invasives pour le suivi de la myopie ? notamment l?imagerie oculaire (OCT pour la choro?de et la r?tine, biom?trie optique pour la mesure de la longueur axiale...) ? permettra d?effectuer des suivis longitudinaux chez les m?mes individus, ?vitant ainsi les sacrifices ? diff?rents points temporels. Lorsque cela est scientifiquement pertinent, les deux yeux d?un m?me animal pourront ?tre analys?s. On aura ainsi pour un m?me animal un oeil induit et un oeil contr?le, ce qui permettra d'avoir des yeux contr?les sans augmenter l?effectif. De plus, l?optimisation des protocoles exp?rimentaux (standardisation des conditions d?induction de la myopie, contr?le pr?cis des param?tres d??clairement, de l?environnement visuel et des variables biologiques) contribuera ? limiter la variabilit? interindividuelle et ? renforcer la robustesse des r?sultats. Enfin, une attention particuli?re sera port?e ? la formation des exp?rimentateurs et ? la qualit? des soins apport?s aux animaux afin de garantir leur bien??tre tout au long de l??tude.
Raffinement
Un suivi quotidien rigoureux des animaux sera assur? afin de d?tecter rapidement tout signe de stress, d?inconfort ou d?effet ind?sirable li? aux proc?dures exp?rimentales. Cette surveillance permettra une intervention rapide selon des points limites pr?d?finis, adapt?s au mod?le de myopie et visant ? r?duire toute souffrance potentielle. Les animaux seront h?berg?s en groupe dans des cages enrichies, avec acc?s ad libitum ? la nourriture et ? l?eau. L?environnement sera optimis? par des abris, des mat?riaux ? ronger et des ?l?ments favorisant l?exploration, afin d?assurer leur bien??tre psychologique et comportemental. Dans le cadre du projet, une anesth?sie g?n?rale sera n?cessaire pour les proc?dures d?induction de la myopie (ex. mise en place de dispositifs optiques). Elle pourra ?tre compl?t?e par une anesth?sie locale. Une analg?sie pr??op?ratoire sera administr?e, et une antibioprophylaxie locale pourra ?tre appliqu?e en cas de risque infectieux. Les examens de suivi seront principalement non invasifs, tels que la biom?trie optique pour la longueur axiale et l?imagerie comme l'OCT par exemple pour l?analyse r?tino?choro?dienne. Ces techniques permettront des suivis longitudinaux chez les m?mes individus, r?duisant ainsi le nombre d?animaux n?cessaires. Lorsque l?immobilit? est requise, une anesth?sie l?g?re et courte pourra ?tre administr?e. Apr?s chaque anesth?sie, les animaux seront plac?s sur un support chauffant pour pr?venir l?hypothermie, et une hydratation oculaire sera maintenue jusqu?au r?veil. Ils seront ensuite replac?s dans leur environnement habituel pour limiter le stress post?manipulation. Le projet a ?t? valid? par un comit? d??thique et sera suivi par la structure en charge du bien??tre animal.
Choix des espèces
Les esp?ces retenues pour ce projet, le rat et la souris, pr?sentent des caract?ristiques anatomiques, physiologiques et m?taboliques bien d?crites dans la litt?rature, facilitant l?extrapolation des r?sultats vers l?humain, notamment dans l??tude de la croissance oculaire et des m?canismes impliqu?s dans la myopie. Ces deux esp?ces sont couramment utilis?es dans des mod?les valid?s de myopie exp?rimentale, en particulier pour l??tude de l?allongement axial, du remodelage scl?ral et des r?ponses r?tiniennes. Leur utilisation offre une grande flexibilit? exp?rimentale, notamment pour les suivis longitudinaux, la biom?trie optique, l?imagerie et l?analyse de marqueurs mol?culaires. L?exp?rience accumul?e avec ces mod?les garantit la reproductibilit? des r?sultats, leur comparabilit? avec d?autres ?tudes pr?cliniques et leur pertinence pour le d?veloppement de nouvelles strat?gies th?rapeutiques. Le choix de ces esp?ces s?inscrit dans une d?marche scientifique rigoureuse, ?thique et translatoire, visant ? maximiser la qualit? des donn?es tout en respectant les principes de l?exp?rimentation animale. Les animaux seront inclus ? un stade juv?nile, correspondant ? la phase de croissance oculaire active, condition indispensable pour induire de mani?re fiable la myopie et mesurer l?allongement axial. Pour les souris, induction g?n?ralement entre P14 et P28, avec un suivi sur 2 ? 6 semaines selon le protocole et pour les rats, induction g?n?ralement entre P21 et P35, avec un suivi de dur?e comparable, adapt? au cin?tique de croissance propre ? l?esp?ce. ? ces ?ges, la r?tine, la choro?de et la scl?re sont suffisamment matures pour r?pondre aux manipulations optiques, tout en conservant une plasticit? ?lev?e de la croissance oculaire. Ce choix garantit une r?ponse coh?rente et reproductible aux protocoles d?induction (lentilles n?gatives ou d?privation de forme), tout en limitant les biais li?s ? la s?nescence ou, ? l?inverse, ? la croissance trop rapide des toutes premi?res semaines de vie. ? cet ?ge, la pr?sence de la m?re est indispensable. Il sera donc n?cessaire soit de recevoir des femelles gestantes, avec une mise bas pr?vue directement dans notre ?tablissement, soit de commander ? l??leveur des port?es reconstitu?es incluant la m?re et ses petits. Une fois que l??ge des souriceaux ou des ratons le permettra, les m?res seront s?par?es de leur port?e et pourront ?tre r?utilis?es dans un autre projet.
Impact environnemental d?un rejet d?une eau de production industrielle (saumure) : d?termination de sa toxicit? chronique chez une esp?ce de poisson, le bar.
- Protection de l’environnement
Objectifs
Le pr?sent projet vise ? compl?ter les donn?es existantes par une approche chronique, c?est???dire une ?tude des effets d?une exposition r?p?t?e et prolong?e dans le temps, conduite dans des conditions r?alistes et ?cologiquement coh?rentes. Cette approche va simuler les rejets associ?s ? une unit? offshore de production d?hydrog?ne par ?lectrolyse d?une puissance ?lectrique install?e de 850 m?gawatts (MW). L?objectif est d??valuer les effets subl?taux, c?est???dire des effets biologiques n?entra?nant pas la mortalit? imm?diate mais pouvant alt?rer le fonctionnement de l?organisme, d?une exposition prolong?e chez des juv?niles de bar. Cette ?valuation repose sur des mesures biologiques incluant la croissance, l?osmolarit? sanguine (?quilibre hydrique et ionique), l?accumulation des substances chimiques dans les tissus (bioconcentration), le fonctionnement des branchies et du foie, ainsi que le m?tabolisme musculaire. Ces param?tres permettent de mieux comprendre les m?canismes d?impact, c?est???dire les processus biologiques par lesquels l?exposition aux rejets peut affecter la physiologie des poissons, et d?alimenter les d?marches de gestion du risque chimique en milieu marin.
Bénéfices attendus
Le projet permettra d?anticiper les risques environnementaux potentiels cons?cutifs au d?ploiement d?une nouvelle technologie (production d?hydrog?ne sur des champs d??oliennes offshore) correspondant ? la volont? publique de d?carbonation des activit?s industrielles. Ces travaux vont ainsi fournir des informations cruciales sur la sensibilit? d?une esp?ce de poisson mod?le ? la principale pression environnementale li?e au d?ploiement de cette technologie. Plus globalement, les r?sultats obtenus dans cette ?tude serviront ? caract?riser l?impact environnemental du rejet li? ? cette production d?hydrog?ne via une analyse du risque chimique selon la m?thodologie d?crite dans la directive REACH. Cette ?tude servira de base ? la r?flexion des s?quences ERC (Eviter, r?duire, Compenser) pr?alable ? toute ?tude d?impact environnementale d?une activit? industrielle.
Procédures
96 poissons seront utilis?s dans ce projet. Ils seront divis?s en 4 lots de 24 poissons chacun : 2 lots t?moins et 2 lots expos?s ? une augmentation de la temp?rature, une augmentation de la salinit? et des agents chimiques pendant 30 jours selon un sc?nario r?aliste de d?versement d'eau de production dans le milieu marin. Aux temps J0, J10, J20 et J30, 6 poissons par bassin seront sortis du bac exp?rimental ? l?aide d?une ?puisette. Ils seront ensuite s?dat?s puis un pr?l?vement sanguin sera r?alis?. Ensuite les poissons seront anesth?si?s puis mis ? mort.
Impact sur les animaux
Les effets ind?sirables attendus sont : (1) Le stress li? aux variations des param?tres d?exposition (salinit?, temp?rature et pr?sence de produits chimiques) et dont les effets ind?sirables attendus sont de gravit?s mod?r?es, au regard de la faible amplitude de variation de ces param?tres et des variations r?alis?es sur 1 heure. Cette hypoth?se repose sur les r?sultats de deux DAP ant?rieures au cours desquelles aucune mortalit? n?a ?t? observ?e jusqu?? un doublement de la salinit? de l?eau de mer (soit 70 g/L), une augmentation de temp?rature de 10?C ou une exposition ? des doses de produits chimiques identiques ? celles utilis?es dans ce projet. (2)Le stress li? au transport et au pr?l?vement sanguin. A chaque temps de pr?l?vement, les poissons seront transport?s du bac exp?rimental jusqu?au bain de s?dation ? l?aide d?une ?puisette et suivi d?une prise de sang. Ce transport peut induire un stress de faible intensit?, limit? dans le temps (environ 1 minute). Ce stress est consid?r? comme l?ger et transitoire. Le stress li? ? la prise de sang r?alis?e sous s?dation est consid?r? comme mod?r?. Concernant les nuisances li?es aux variations des param?tres d?exposition (salinit?, temp?rature et pr?sence de produits chimiques), les effets ind?sirables attendus sont de gravit? mod?r?e. Ces effets peuvent inclure une augmentation de l?activit? m?tabolique, li?e principalement aux efforts n?cessaires pour maintenir l??quilibre hydrique et salin de l?organisme.
Devenir
Les animaux seront mis ? mort ? l'issue de la proc?dure. Les analyses r?alis?es sur les tissus permettront de mieux comprendre les effets des rejets d'eau de production dans le milieu marin.
Remplacement
Des essais de toxicit? aigu? ont ?t? r?alis?s en amont sur des juv?niles de bar, ? l??chelle de l?individu et des tissus. Ces analyses ont permis d?identifier des seuils de toxicit? pour les substances pr?sentes dans les rejets simul?s, ainsi que des r?ponses tissulaires pr?coces. Ces donn?es ont orient? le choix des concentrations et des param?tres ? suivre, mais ne permettent pas d??valuer les effets int?gr?s d?une exposition prolong?e dans un sc?nario environnemental r?aliste. L?exp?rimentation propos?e vise ? compl?ter ces r?sultats par une approche chronique, en conditions simulant les rejets d?une unit? offshore d??lectrolyse visant ? caract?riser les effets subl?taux d?une exposition chronique dans un contexte environnemental r?aliste. ? ce jour, aucune donn?e bibliographique ne permet de d?crire les effets de ce type de rejet sur les poissons marins, alors que ces rejets peuvent impacter l?ensemble des positions dans la chaine alimentaire.
Réduction
Le protocole a ?t? con?u pour limiter au strict n?cessaire le nombre d?animaux tout en garantissant la robustesse des r?sultats. Les mesures biologiques sont regroup?es sur les m?mes individus (croissance, pr?l?vement sanguin, organes), permettant une exploitation multi-param?trique sans multiplier les pr?l?vements. Les travaux pr?c?dents men?s en toxicit? aigu? sur le bar ont permis d?identifier des seuils de toxicit? ? l??chelle de l?individu ainsi que des r?ponses tissulaires pr?coces. Ces r?sultats ont guid? le choix des concentrations et des param?tres ? suivre dans le pr?sent protocole, permettant de cibler les conditions d?exposition les plus pertinentes. Cette approche garantit une coh?rence ?cologique et une pertinence pr?dictive, tout en r?duisant le nombre d?animaux n?cessaires. Le protocole d?exposition chronique propos? ici s?appuie sur ces donn?es pour ?viter les conditions extr?mes ou non informatives, et se concentre sur un sc?nario r?aliste de rejet en milieu marin.
Raffinement
Les bacs ont ?t? con?us pour assurer un ?quilibre entre le bien-?tre des animaux et les contraintes exp?rimentales. Les volumes permettent une nage libre et le maintien du comportement de banc, essentiel pour le confort des juv?niles de bars. Les modifications des param?tres physico-chimiques dans la condition expos?e sont mod?r?es et transitoires. Elles sont bas?es sur un sc?nario r?aliste de rejet en mer et ne g?n?rent pas de contraintes physiologiques extr?mes pour les poissons. Le suivi des animaux se fait selon des crit?res de suivi stricts et sp?cifiques du projet.
Choix des espèces
Le bar est une esp?ce de poisson mod?le en ?cophysiologie et en ?cotoxicologie. De plus, cette esp?ce d?mersale, c?est ? dire un poisson vivant principalement ? proximit? du fond marin, est repr?sentative des eaux marines europ?ennes, lieu potentiel de zones de productions d?hydrog?ne offshore. Enfin, gr?ce ? la maitrise de son cycle de vie, le bar est une esp?ce importante en pisciculture et permet ? la recherche exp?rimentale de disposer d?individus issus d??levage ? tous les stades de son cycle de vie. L?utilisation de juv?niles est courante en ?cotoxicologie en raison de leur sensibilit? accrue aux variations de param?tres environnementaux, notamment la salinit?, la temp?rature et la pr?sence de substances chimiques. La dur?e d?exposition pr?vue (un mois) permet d??valuer non seulement les alt?rations subl?tales ? un niveau int?gratif telle que la croissance, mais aussi ? des niveaux d?organisations cellulaire ou subcellulaire telles que des perturbations m?taboliques ou osmor?gulatrices, c?est???dire des difficult?s ? maintenir l??quilibre en eau et en ions.