Depuis 2021, les États membres de l’Union européenne doivent publier sous un format standardisé les résumés non techniques (RNT) des projets d’expérimentation animale autorisés sur leur territoire.
Le système européen ALURES, qui recense ces RNT, est exclusivement en anglais et manque cruellement d’ergonomie (un nouvel outil proposé depuis 2026 résoud partiellement ce problème). L’OXA regroupe donc régulièrement ici les RNT français pour en faciliter l’exploration et la compréhension d’ensemble.
Le contenu des résumés non techniques est rédigé à des fins de communication par les établissements d’expérimentation animale. Ces résumés sont donc soumis, au minimum, au biais de désirabilité sociale, qui peut avoir pour conséquence de mettre en avant de manière détaillée les bénéfices attendus et de limiter les détails et la description des contraintes imposées aux animaux. Par ailleurs, n’étant pas sourcées ni soumises à une relecture par les pairs, les affirmations contenues dans les RNT sur des sujets scientifiques n’ont aucune valeur de preuve, mais fournissent des indications sur le cadre théorique dans lequel les établissements travaillent.
NB. La sélection d’une période temporelle, plutôt que d’une simple date, sera disponible dès que l’extension de filtrage utilisée le permettra.
La durée des projets, disponible dans la base ALURES, n’est pas indiquée ici dans la mesure où elle désigne uniquement une durée prévue d’autorisation et n’apporte aucune information sur la durée réelle des projets.
Documents
Niveau de souffrances
Dernières données ajoutées :
- 235 projets autorisés en avril 2026 (01/05/2026)
- 296 projets autorisés en mai 2026 (01/06/2026)
Développement d’un modèle complet de la maladie de Parkinson chez la souris.
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Objectifs
La maladie de Parkinson est, après la maladie d’Alzheimer, la pathologie neurodégénérative la plus répandue. Elle touche actuellement environ 300.000 personnes en France et représente par conséquent un véritable enjeu de santé publique. Comme pour toutes les maladies, les modèles animaux représentent un outil essentiel pour répondre aux limites des modèles informatiques et cellulaires. Ils permettent notamment d’élucider de manière plus intégrée des mécanismes pathologiques et de tester l’efficacité de médicaments candidats. La majorité des modèles animaux présentent des avantages et des inconvénients. Il est donc essentiel de poursuivre leur optimisation. Dans le contexte de la maladie de Parkinson, les modèles de souris induits par expression d’une protéine impliquée dans le développement de la maladie de Parkinson, sont considérés comme les plus pertinents. Les souris transgéniques surexprimant cette protéine dès les stades embryonnaires présentent une pathologie tissulaire large mais peu de troubles comportementaux. Il faut donc poursuivre le développement de nouveaux modèles mimant le plus possible la pathologie humaine. Pour reproduire assez fidèlement la maladie de Parkinson chez le rongeur, les caractéristiques recherchés sont : une pathologie dans une large partie du système nerveux et des organes périphériques, une neurodégénérescence bilatérale et l’apparition progressive de symptômes moteurs et non-moteurs (olfactifs, digestifs,…). L’objectif de cette étude est de tirer avantage de nouveaux outils moléculaires (vecteurs viraux) pour développer un modèle murin de la maladie de Parkinson qui concilie de nombreux avantages des modèles précédents. En particulier, nous souhaitons générer un modèle pertinent, complet et plus accessible à la communauté scientifique.
Bénéfices attendus
Comme pour les autres maladies, les modèles animaux de la maladie de Parkinson sont des outils essentiels pour mieux comprendre les mécanismes pathologiques et développer des thérapies. Par le développement de ce nouveau modèle, nous espérons identifier de nouveaux mécanismes responsables de la pathologie aussi bien à l’échelle cellulaire qu’au niveau de la communication inter-organes. En effet, notre approche permettra l’apparition de signes pathologiques non seulement dans le système nerveux mais aussi dans des organes périphériques tels que l’intestin et le cœur comme ce qui est observé chez les patients parkinsoniens. Tous ces traits permettront une modélisation plus fidèle de cette maladie chez l’animal. Enfin, de nombreux chercheurs n’ont actuellement pas accès à des modèles animaux de la maladie de Parkinson, souvent car les chirurgies stéréotaxiques nécessitent beaucoup d’expertise et de matériel. Notre méthode de modélisation, obtenue par une simple injection intra-veineuse, permettra de rendre ce modèle accessible à une plus grande communauté de chercheurs.
Procédures
Les animaux seront soumis à une seule procédure chirurgicale qui consiste en l’induction du modèle. Cette procédure dure environ 5 minutes entre l’induction de l’anesthésie et le réveil de l’animal. Deux et mois après cette procédure, les animaux réaliserons des test de comportements répartis sur 3 jours. Chacun de ces tests peut durer entre 3 minutes et environ une heure.
Impact sur les animaux
Les nuisances ou effets indésirables attendus sont : 1- L’injection intra-veineuse qui peut induire un stress léger; 2- L’induction du modèle qui peut induire une dégénérescence d’environ 50% de certaines populations neuronales et l’apparition de légers troubles moteurs et non-moteurs; 3- Les test comportementaux qui peuvent induire des stresses légers, y compris lors du déplacement des animaux vers les salles expérimentales.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort pour l’analyse du cerveaux et d’autres tissus périphériques
Remplacement
Ce projet a pour but de mesurer des marqueurs de la maladie, notamment comportementaux, au cours du développement de la maladie de Parkinson. De ce fait, il est impossible de reproduire la complexité d’un organisme vivant et de remplacer notre approche in vivo par un modèle cellulaire ou une simulation informatique.
Réduction
La détermination du nombre d’animaux est basée a priori sur nos études antérieures et celle d’autres équipes démontrant des résultats statistiquement significatifs avec une taille d’échantillon de 20 animaux par condition. Ce nombre pourra être corrigé après obtention des résultats des expériences pilotes qui nous fourniront une estimation de la taille de l’effet du traitement. Celle-ci nous permettra de calculer le nombre minimal théorique d’animaux nécessaires pour détecter une différence statistiquement significative (p
Raffinement
Suite à leur arrivée dans l'animalerie, les animaux auront une semaine d'acclimatation. Le projet implique ensuite la mise en place d'un état pathologique chez le rongeur avec une approche lésionnelle de classe modérée. L'injection du vecteur virale sera réalisé sous anesthésie et anti-douleur. La mise au point de ce modèle a l’avantage de ne pas nécessiter de chirurgie. Cette approche est donc moins invasive et impactante pour l’animal. Les tests comportementaux ont été répartis sur plusieurs jours et les animaux seront acclimatés à la salle avant de réaliser les tests. La mise à mort des animaux sera réalisée selon un protocole d'anesthésie et de double analgésie adaptée. Une échelle de cotation de douleur basée sur des signes indicatifs de gêne sera utilisée afin d’évaluer l’état général de chaque animal et de définir des points limites adaptés permettant ainsi de prendre le plus rapidement possible des mesures nécessaires pour préserver le bien-être animal.
Choix des espèces
La souris est une espèce adéquate car il existe un degré de similitude important avec le cerveau humain, notamment au niveau de la structure de la barrière hémato-encéphalique et des réseaux neuronaux impliqués dans la maladie de Parkinson. Le modèle sera induit chez des animaux jeunes adultes (10 semaines). À ce stade, les systèmes cérébraux sont matures et stables et le resteront tout au long des procédures expérimentales proposées.
Gestion d’une lignée murine, modèle de la maladie de Parkinson, à phénotype dommageable
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Objectifs
La lignée murine génétiquement modifiée M83 présente des caractéristiques similaires aux maladies neurodégénératives humaines, comme la maladie de Parkinson. C'est un modèle pertinent pour étudier les facteurs environnementaux tels que les pesticides, susceptibles d'accélérer la pathologie. Ce modèle permet de comprendre comment ces lésions se propagent dans le système nerveux central et périphérique, ce qui pourrait aider au diagnostic précoce et à la différenciation de la maladie de Parkinson et des maladie apparentées. Des études récentes montrent qu’il existe un lien entre la survenue de la maladie de Parkinson, le diabète de type 2, et l’exposition à des pesticides. Le premier objectif de ce projet est de maintenir cette lignée murine avec des caractéristiques génétiques propres au modèle parkinson, et d’éviter une variation génétique du modèle dans le temps. Le second objectif est d’introduire dans la lignée murine M83 des caractéristiques génétiques propres au modèle diabète, afin de s’assurer de la robustesse des données et éviter la variabilité, notamment lors de projets d’exposition à des pesticides dans un nouveau modèle de souris, issu du croisement entre le modèle murin M83 « Parkinson » et un modèle murin « diabète ».
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de bénéficier d'un modèle murin de la maladie de Parkinson, bien suivi et adapté, par les modifications génétiques apportées, à l'étude de l'impact des facteurs environnements comme les pesticides sur la maladie de Parkinson et le diabète.
Procédures
Le phénotype dommageable apparaissant tardivement lors du vieillissement des souris n’apparaît pas dans les procédures d’élevage décrites. Pour le génotypage des souris, une biopsie d’oreille (d'une durée de 2 secondes) sera prélevée de façon unique à l'âge de 15 jours sous anesthésie, en appliquant un analgésique local à l’aide d’un poinçon d’oreille adapté.
Impact sur les animaux
Les souris de la lignée M83 développent des problèmes moteurs tardifs apparaissant à partir de 8-10 mois. Ce phénotype dommageable n'est pas présent durant la phase d'élevage des souris car les souris sont mises à mort à l'âge de 8 mois au plus tard. Les prélèvements à l'oreille sur les animaux M83 induisent une douleur légère de courte durée.
Devenir
Pour chacune des 2 procédures, les animaux seront mis à mort au plus tard à l'âge de 8 mois dans le cadre de la gestion de l'élevage, ou conservés dans le cadre de projets expérimentaux à venir.
Remplacement
Les méthodes alternatives à l’expérimentation animale se développent de plus en plus. Cependant, pour certaines problématiques telles que l’étude de phénomènes physiopathologiques, elles restent incomplètes et insuffisantes, puisqu’elles ne mettent pas en jeu toutes les interactions au sein d’un organisme vivant. En particulier, la lignée murine M83 est un modèle largement utilisé pour l'étude des mécanismes d'accumulation de protéines pathologiques comme élément clé dans la maladie de Parkinson et les maladies apparentées.
Réduction
Pour introduire dans la lignée murine M83 de nouvelles caractéristiques génétiques, les plans de production ont été prévus au plus précis afin de ne pas produire plus d’animaux que nécessaire. Le croisement accéléré de la lignée M83 avec une lignée de souris conventionnelle est aussi une méthode de réduction puisque ne sont reproduits que les individus avec le profil génétique requis. Les souris M83 des 2 sexes mâles et femelles seront utilisés à la fois pour la gestion du noyau d’élevage, ainsi que pour les lots d’expérimentation, selon une proportion qui dépendra des portées obtenues. Cette stratégie permet d’utiliser tous les animaux produits en élevage.
Raffinement
La prise en charge du phénotype dommageable est assurée par la mise à mort des animaux à l’âge de 8 mois, âge à partir duquel le phénotype moteur progressivement sévère peut apparaitre, comme cela est décrit dans la littérature. Lors des biopsies d’oreille, le prélèvement sera réalisé à 15 jours d'âge, sous anesthésie gazeuse, en appliquant un analgésique local en condition aseptique à l’aide d’un poinçon d’oreille adapté. L'arrêt du saignement limité lors de la biopsie sera suivi et géré par les zootechniciens.
Choix des espèces
Le choix du modèle souris résulte de la possibilité de générer des animaux génétiquement modifiés porteurs de gènes d’intérêt impliqués dans des maladies humaines. Ce travail vise le maintien de la lignée M83 qui est un modèle pertinent dans les travaux scientifiques sur la maladie de Parkinson et les maladies apparentées. Ces souris développent une maladie qui se manifeste cliniquement par l’apparition d’une paralysie lors du vieillissement.
Impact d’une manipulation des contrôles inhibiteurs des neurones dopaminergiques en modèles de maladie de Parkinson EU2/2 (MODIFICATION)
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Objectifs
MODIFICATION: La perte des neurones dopaminergiques dans la maladie de Parkinson s’accompagne d’un dysfonctionnement de certains circuits cérébraux et de symptômes moteurs et non-moteurs qui restent difficiles à prendre en charge. La lésion d’une région cérébrale incluant une structure qui est un contrôle de ces neurones dopaminergiques peut améliorer certains symptômes. L’identification récente d’un marqueur moléculaire sélectif de cette structure permet désormais d’étudier les conséquences d’une modulation de l’activité de cette structure dans un modèle de la maladie de Parkinson. L’objectif du projet est ainsi de tester si l’inhibition sélective de cette structure peut soulager les symptômes nociceptifs, moteurs, cognitifs et anxiodépressifs. Les patients Parkinsoniens présentent par ailleurs des altérations structurelles et fonctionnelles de leur réseaux cérébraux, visibles par imagerie par résonance magnétique (IRM). Ces altérations de la connectivité cérébrale pourraient être modifiées par l’inactivation de notre structure d’intérêt. L’identification des changements de connectivité cérébrale et la mise en évidence de l’implication de zones spécifiques au niveau du cerveau pourraient aider la recherche préclinique et clinique, et accélérer les stratégies thérapeutiques. Ce projet se déroule dans 2 Etablissements Utilisateur: EU1 et EU2. La nécessité de procéder à des séances d'imagerie par IRM conduit à l'ajout de 40 animaux .
Bénéfices attendus
La structure cérébrale ciblée par ce projet exerce un contrôle inhibiteur sur les systèmes dopaminergiques, qui dégénèrent dans la maladie de Parkinson. Ce projet doit permettre de tester si une inhibition de cette structure peut améliorer les symptômes nociceptifs, moteurs, cognitifs et anxiodépressifs, apportant ainsi une preuve de concept sur le potentiel thérapeutique de cette cible anatomique. La maladie de Parkinson est la seconde maladie neurodégénérative la plus fréquente. Connue pour ses symptômes moteurs, cette maladie a aussi des conséquences délétères non-motrices, incluant douleur, troubles de l’humeur et déficits cognitifs. Les patients présentent en moyenne 14 symptômes dans les phases précoces de la maladie et plus de 20 dans des phases plus tardives, mettant en évidence le besoin de prendre cette complexité en considération dans la recherche préclinique.
Procédures
MODIFICATION Les animaux sont soumis à une biopsie de tissu pour réaliser leur génotypage, cette biopsie est effectuée sur animal vigile autour de 6 jours postnatal, ou à défaut sur animal sous anesthésie à partir de 12 jours postnatal. Les animaux sont soumis à une biopsie de tissu pour réaliser leur génotypage, cette biopsie est effectuée sur animal vigile autour de 6 jours postnatal, ou à défaut sur animal sous anesthésie à partir de 12 jours postnatal. Des animaux sont soumis à 1 chirurgie d’au maximum 1h30 ou 4h, et un maximum de 36 tests comportementaux de 10 à 45 minutes chaque, répartis sur 20 semaines avec au moins un jour de repos entre chaque test. Les animaux sont soumis à deux examens IRM sous anesthésie, incluant chacun au plus une séquence d'IRM fonctionnelle de 16min, une d'IRM anatomique de 10 min et une d'IRM de diffusion de 60 min (TOTAL=2 heures maximum par examen) (EU2).
Impact sur les animaux
MODIFICATION Une douleur légère et de courte durée peut être provoquée par la biopsie de tissus. La chirurgie peut entraîner une perte de poids transitoire, une douleur postopératoire modérée, une inflammation locale transitoire autour du dispositif des points de suture (peau du crâne). Les tests comportementaux peuvent s’accompagner d’un stress léger. Les lésions dopaminergiques modélisant la maladie de Parkinson peuvent entrainer une perte de poids sur les 10 premiers jours après la lésion. Des déficits moteurs liés à la modélisation de la maladie de Parkinson sont également attendus, ainsi que des altérations sensorielles des seuils de douleur qui ne peuvent être soulagées car c’est l’objet de l’étude. Le transport et l’environnement inconnu de la nouvelle animalerie peuvent également entrainer un stress chez les animaux au moment du changement d’EU.
Devenir
Les animaux seront mis à mort pour prélèvements de tissus.
Remplacement
MODIFICATION Compte tenu du sujet du projet, il est impossible de remplacer le modèle in vivo par un modèle in vitro ou in silico. En effet, les comportements étudiés et la connectivité cérébrale nécessitent un système nerveux complet et un animal entier, vivant et vigile. L’existence et la localisation de la structure cérébrale étudiée n’ont pour l’instant été établies que chez les mammifères, ne permettant donc pas en l’état actuel des connaissances d’utiliser un autre modèle animal.
Réduction
Les expériences sont menées en cherchant à limiter le nombre d'animaux, tout en obtenant l’information scientifique recherchée. Pour les diverses expériences, ce nombre d'animaux nécessaire pour tirer des conclusions scientifiques statistiquement fiables est défini sur la base de notre expertise, de l'analyse de la littérature et de calculs de power analyse.
Raffinement
MODIFICATION Les animaux sont hébergés en groupe sociaux dans des cages enrichies (bâton, tunnel, coton et frisure) favorisant leur comportement naturel (ronger et faire des nids). Ils sont acclimatés aux conditions d’hébergement et habitués aux expérimentateurs. Ils sont habitués à la manipulation avant la chirurgie, ainsi qu’aux environnements des tests comportementaux avant leur réalisation. Les animaux seront suivis pour déceler tout signe de mal-être. Durant les chirurgies, des méthodes d’anesthésie et d’analgésie sont utilisées, la température maintenue (tapis chauffant) et les yeux protégés par du gel oculaire. Après la chirurgie, une grille d’évaluation est utilisée pour le suivi des animaux. Des soins, une administration d’antalgique ou d’anti-inflammatoire et/ou une séparation des animaux seront réalisés si besoin après concertation avec le vétérinaire ou la cellule chargés du bien-être animal. Des points limites sont mis en place pour l’ensemble des procédures pour limiter ou soustraire l’animal à la souffrance. Le transport entre les 2 EU se fera dans des cages sécurisées avec nourriture et eau gélifiée et une période de 1 semaine sera respectée avant le début des examens IRM. Durant celui-ci, une anesthésie sera utilisée pour réduire au maximum le stress de l'animal. Leurs yeux seront protégés du dessèchement par l’application d’un gel de protection. La température et la respiration des animaux seront en permanence surveillées par un système de monitorage et maintenue par un système de chauffage du berceau de l’IRM et un tapis chauffant. En cas de chute de la température et/ou d’une respiration altérée, l'acquisition en cours sera immédiatement interrompue et l'animal sorti de l'IRM et pris en charge. Il sera placé dans une enceinte chauffante jusqu'à son réveil, sous surveillance. Des points limites ont été établis afin de soustraire les animaux à la douleur.
Choix des espèces
Nous utiliserons des souris modifiées génétiquement pour cibler sélectivement les neurones de la structure cérébrale étudiée. Ceci implique l'utilisation de souris spécifiques et ne permet pas l'utilisation d'autres espèces. Étant donné que les études nécessitent des systèmes neurobiologiques matures, des animaux adultes seront utilisés. Le génotypage est prioritairement effectué entre 6 et 8 jours, et la chirurgie à partir de 8 semaines d’âge.
Impact d’une manipulation des contrôles inhibiteurs des neurones dopaminergiques en modèles de maladie de Parkinson EU1/2 (MODIFICATION)
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Objectifs
MODIFICATION: La perte des neurones dopaminergiques dans la maladie de Parkinson s’accompagne d’un dysfonctionnement de certains circuits cérébraux et de symptômes moteurs et non-moteurs qui restent difficiles à prendre en charge. La lésion d’une région cérébrale incluant une structure qui est un contrôle de ces neurones dopaminergiques peut améliorer certains symptômes. L’identification récente d’un marqueur moléculaire sélectif de cette structure permet désormais d’étudier les conséquences d’une modulation de l’activité de cette structure dans un modèle de la maladie de Parkinson. L’objectif du projet est ainsi de tester si l’inhibition sélective de cette structure peut soulager les symptômes nociceptifs, moteurs, cognitifs et anxiodépressifs. Les patients Parkinsoniens présentent par ailleurs des altérations structurelles et fonctionnelles de leur réseaux cérébraux, visibles par imagerie par résonance magnétique (IRM). Ces altérations de la connectivité cérébrale pourraient être modifiées par l’inactivation de notre structure d’intérêt. L’identification des changements de connectivité cérébrale et la mise en évidence de l’implication de zones spécifiques au niveau du cerveau pourraient aider la recherche préclinique et clinique, et accélérer les stratégies thérapeutiques. Ce projet se déroule dans 2 Etablissements Utilisateur: EU1 et EU2. La nécessité de procéder à des séances d'imagerie par IRM conduit à l'ajout de 40 animaux .
Bénéfices attendus
La structure cérébrale ciblée par ce projet exerce un contrôle inhibiteur sur les systèmes dopaminergiques, qui dégénèrent dans la maladie de Parkinson. Ce projet doit permettre de tester si une inhibition de cette structure peut améliorer les symptômes nociceptifs, moteurs, cognitifs et anxiodépressifs, apportant ainsi une preuve de concept sur le potentiel thérapeutique de cette cible anatomique. La maladie de Parkinson est la seconde maladie neurodégénérative la plus fréquente. Connue pour ses symptômes moteurs, cette maladie a aussi des conséquences délétères non-motrices, incluant douleur, troubles de l’humeur et déficits cognitifs. Les patients présentent en moyenne 14 symptômes dans les phases précoces de la maladie et plus de 20 dans des phases plus tardives, mettant en évidence le besoin de prendre cette complexité en considération dans la recherche préclinique.
Procédures
MODIFICATION Les animaux sont soumis à une biopsie de tissu pour réaliser leur génotypage, cette biopsie est effectuée sur animal vigile autour de 6 jours postnatal, ou à défaut sur animal sous anesthésie à partir de 12 jours postnatal. Les animaux sont soumis à une biopsie de tissu pour réaliser leur génotypage, cette biopsie est effectuée sur animal vigile autour de 6 jours postnatal, ou à défaut sur animal sous anesthésie à partir de 12 jours postnatal. Des animaux sont soumis à 1 chirurgie d’au maximum 1h30 ou 4h, et un maximum de 36 tests comportementaux de 10 à 45 minutes chaque, répartis sur 20 semaines avec au moins un jour de repos entre chaque test. Les animaux sont soumis à deux examens IRM sous anesthésie, incluant chacun au plus une séquence d'IRM fonctionnelle de 16min, une d'IRM anatomique de 10 min et une d'IRM de diffusion de 60 min (TOTAL=2 heures maximum par examen) (EU2).
Impact sur les animaux
MODIFICATION Une douleur légère et de courte durée peut être provoquée par la biopsie de tissus. La chirurgie peut entraîner une perte de poids transitoire, une douleur postopératoire modérée, une inflammation locale transitoire autour du dispositif des points de suture (peau du crâne). Les tests comportementaux peuvent s’accompagner d’un stress léger. Les lésions dopaminergiques modélisant la maladie de Parkinson peuvent entrainer une perte de poids sur les 10 premiers jours après la lésion. Des déficits moteurs liés à la modélisation de la maladie de Parkinson sont également attendus, ainsi que des altérations sensorielles des seuils de douleur qui ne peuvent être soulagées car c’est l’objet de l’étude. Le transport et l’environnement inconnu de la nouvelle animalerie peuvent également entrainer un stress chez les animaux au moment du changement d’EU.
Devenir
Les animaux seront mis à mort pour prélèvements de tissus.
Remplacement
MODIFICATION Compte tenu du sujet du projet, il est impossible de remplacer le modèle in vivo par un modèle in vitro ou in silico. En effet, les comportements étudiés et la connectivité cérébrale nécessitent un système nerveux complet et un animal entier, vivant et vigile. L’existence et la localisation de la structure cérébrale étudiée n’ont pour l’instant été établies que chez les mammifères, ne permettant donc pas en l’état actuel des connaissances d’utiliser un autre modèle animal.
Réduction
Les expériences sont menées en cherchant à limiter le nombre d'animaux, tout en obtenant l’information scientifique recherchée. Pour les diverses expériences, ce nombre d'animaux nécessaire pour tirer des conclusions scientifiques statistiquement fiables est défini sur la base de notre expertise, de l'analyse de la littérature et de calculs de power analyse.
Raffinement
MODIFICATION Les animaux sont hébergés en groupe sociaux dans des cages enrichies (bâton, tunnel, coton et frisure) favorisant leur comportement naturel (ronger et faire des nids). Ils sont acclimatés aux conditions d’hébergement et habitués aux expérimentateurs. Ils sont habitués à la manipulation avant la chirurgie, ainsi qu’aux environnements des tests comportementaux avant leur réalisation. Les animaux seront suivis pour déceler tout signe de mal-être. Durant les chirurgies, des méthodes d’anesthésie et d’analgésie sont utilisées, la température maintenue (tapis chauffant) et les yeux protégés par du gel oculaire. Après la chirurgie, une grille d’évaluation est utilisée pour le suivi des animaux. Des soins, une administration d’antalgique ou d’anti-inflammatoire et/ou une séparation des animaux seront réalisés si besoin après concertation avec le vétérinaire ou la cellule chargés du bien-être animal. Des points limites sont mis en place pour l’ensemble des procédures pour limiter ou soustraire l’animal à la souffrance. Le transport entre les 2 EU se fera dans des cages sécurisées avec nourriture et eau gélifiée et une période de 1 semaine sera respectée avant le début des examens IRM. Durant celui-ci, une anesthésie sera utilisée pour réduire au maximum le stress de l'animal. Leurs yeux seront protégés du dessèchement par l’application d’un gel de protection. La température et la respiration des animaux seront en permanence surveillées par un système de monitorage et maintenue par un système de chauffage du berceau de l’IRM et un tapis chauffant. En cas de chute de la température et/ou d’une respiration altérée, l'acquisition en cours sera immédiatement interrompue et l'animal sorti de l'IRM et pris en charge. Il sera placé dans une enceinte chauffante jusqu'à son réveil, sous surveillance. Des points limites ont été établis afin de soustraire les animaux à la douleur.
Choix des espèces
Nous utiliserons des souris modifiées génétiquement pour cibler sélectivement les neurones de la structure cérébrale étudiée. Ceci implique l'utilisation de souris spécifiques et ne permet pas l'utilisation d'autres espèces. Étant donné que les études nécessitent des systèmes neurobiologiques matures, des animaux adultes seront utilisés. Le génotypage est prioritairement effectué entre 6 et 8 jours, et la chirurgie à partir de 8 semaines d’âge.
Rôle des circuits cortico-pallidaux dans le développement des symptômes moteurs et non-moteurs chez le modèle murin de la maladie de Parkinson
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
Objectifs
L’objectif du projet est de comprendre comment les dysfonctionnements les circuits neuronaux qui contrôlent la motricité volontaire contribuent au développement de la maladie de Parkinson. Nous utilisons une panoplie d'outils de pointes pour contrôler l’activité des circuits neuronaux avec la lumière chez le modèle souris et évaluer les effets bénéfiques potentiels de la restauration de l’activité sur l’expression des symptômes moteurs et non-moteurs de la maladie.
Bénéfices attendus
La stimulation électrique cérébrale profonde de certaines structures cérébrales qui contrôlent la motricité volontaire est aujourd’hui largement utilisée pour le traitement des symptômes moteurs de la maladie de Parkinson. Ce projet de recherche devrait permettre une meilleure compréhension de la physiopathologie de la maladie de Parkinson et pourrait aboutir au développement de nouvelles stratégies thérapeutiques de modulation plus efficaces et mieux tolérées ciblant les symptômes moteurs et non-moteurs de la pathologie.
Procédures
Les lots d’animaux soumis à l’étude en condition normale seront soumis à 1) une chirurgie sous anesthésie générale profonde réalisée une seule fois (durée 30-90 min selon le type d’intervention) pour exprimer des protéines sensibles à la lumière et pour implantater des fibres optiques, 2) une batterie de tests comportementaux pour évaluer les effets de la manipulations des circuits neuronaux sur les fonctions motrices, cognitifs et émotionnelles (3-12 semaines d’analyse avec 1 à 5 jours séparant deux test comportementaux successifs durant 4-60 min chacun), 3) une restriction alimentaire temporaire lors d’un test cognitif de flexibilité comportementale et 4) une mise à mort par perfusion intracardiaque (5-6 min) pour mener des analyses cellulaires complémentaires post-mortem. Les lots d'animaux soumis à l’étude en condition lésionnelle, seront exposés aux mêmes interventions mais subiront lors de la procédure chirurgicale une lésion du circuit neuronal atteint dans la maladie de Parkinson.
Impact sur les animaux
Les nuisances attendues causées par les différents actes sur les animaux :douleur post opératoire minorée par des antalgiques, perte de poids et une hypoactivité locomotrice (cas des animaux parkinsoniens) et stress léger lié à la restriction alimentaire temporaire, la manipulation et l’exposition aux tests comportementaux.
Devenir
Mise à mort à la fin de la procédure pour les analyses post-mortem qui sont sont indispensables pour vérifier la qualité de la lésion et les localisations des fibres optiques au niveau des structures d’intérêt.
Remplacement
Ce projet de recherche repose sur la modélisation de déficits comportementaux chez la souris qui ne peuvent être abordés via l’étude d’organismes modèles moins évolués, ou à fortiori des outils moléculaires in-vitro. La maladie de Parkinson fait intervenir des mécanismes physiopathologique complexes impliquant une dérégulation d’un vaste réseau de structures cérébrales nécessitant l'utilisation de modèle d'animaux pouvant reproduire les symptômes de cette maladie. La perte progressive des neurones induite par la lésion s’accompagne d’une réorganisation fonctionnelle des circuits neuronaux du cortex et des structures qui sous-tendent le développement de la maladie de Parkinson. De fait, il est nécessaire d’évaluer l'impact de ces manipulations sur l’ensemble de ces réseaux. Ce type de recherche intégré et invasif ne peut pas être fait chez l’être humain et les cultures cellulaires ne peuvent y répondre.
Réduction
Nous nous efforçons d’utiliser le moins d’animaux possible (optimisation des conditions d’élevage, des croisements etc.), tout en veillant à ce que le nombre d’animaux utilisé soit représentatif. Ce projet, d'une durée de cinq ans, nécessitera l'utilisation de 1018 souris mâles et femelles adultes, réparties en plusieurs procédures (n= 10 à 16/groupe expérimental en fonction du type d’étude). Il repose sur l’utilisation d’une procédure lésionnelle et des tests comportementaux robuste et largement validés par la communauté scientifique internationale, ce qui permet d’utiliser le minimum d’animaux nécessaire pour obtenir des données fiables. Cependant, l’effectif des groupes prévu pourra être réduit quand des effets robustes sont obtenus avec des petits groupes et il n’est pas nécessaire d’augmenter les effectifs comme prévu initialement.
Raffinement
La chirurgie pour modéliser la condition parkinsonienne et l’implantation des fibres optiques a été optimisée pour réduire la durée de l’opération et minimiser la souffrance grâce à notre expérience depuis de nombreuse années dans ce type d’expérimentation. La chirurgie est réalisée sous anesthésie profonde et les principaux paramètres vitaux (température, fréquence respiratoire) sont également contrôlés tout au long de la chirurgie. Afin de diminuer la douleur, un analgésique morphinique puissant à action prolongée est administré en préopératoire. En complément, un analgésique anti-inflammatoire est administré par précaution en début et fin d'opération pour anticiper l’apparition d’éventuelles douleurs et hydrater l’animal puis en postopératoire pendant au moins 3 jours, la durée de traitement dépendant de la réponse observée. Les animaux ne présentent pas de signes de souffrance ni stress après réveil de l’anesthésie. Le personnel animalier et expérimentateurs s’assurent d’une bonne récupération postopératoire des animaux. Une grille d’évaluation clinique est mise en place pour évaluer des signes de souffrance ou mal-être potentiels des animaux. Pendant la période post-opératoire des trois semaines, les animaux sont hébergés dans la pièce de post-chirurgie chauffée à 25°C, et le rythme des visites est augmenté (2 visites par jour). Après la période de récupération post-opératoire, les animaux sont remis dans leur pièce d’hébergement habituelle à l’animalerie et ne sont manipulés par l’expérimentateur en charge qu’après une période de réhabituation d’une à deux semaines. Ils sont hébergés en petits groupes (2 à 4) dans des cages individuellement ventilées, avec eau et nourriture à volonté. Ils ont à leur disposition de la litière foisonnante (diminuant le stress de l’animal et facilitant sa thermorégulation) ainsi que des bûchettes en peuplier et des tubes en PVC pour favoriser le bien-être et l’interaction sociale. L’analyse comportementale est réalisée chez les animaux vigiles qui ne doivent pas être stressés pour ne pas compromettre leurs performances. Pour cela, ils sont manipulés quotidiennement 3 à 4 jours avant le début des tests comportementaux et familiarisés à la connexion des fibres optiques pour s’habituer à se mouvoir dans les différents environnements sans stress.
Choix des espèces
L’utilisation de la souris est justifiée car elles représentent le modèle expérimental de choix pour étudier les mécanismes physiopathologiques des maladies mentales. Le recours aux souris génétiquement modifiées est indispensable dans le contexte de ce projet à cause de l’absence d’outils pharmacologiques permettant de cibler sélectivement des sous-populations neurones spécifiques dans le cerveau. Comme pour tous nos travaux précédents, nous utiliserons des animaux adultes âgés à partir de 10 semaines. Ce temps est nécessaire pour que le système nerveux soit mature et est classiquement utilisé pour mesurer les performances comportementales de souris adultes. Ceci nous permet de comparer les résultats obtenus avec nos données antérieures et celle de la littérature
Etude de l’activité cérébrale chez la souris vigile modèle expérimental de la maladie de Parkinson (2/2).
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Objectifs
La maladie de Parkinson est une maladie qui touche le cerveau et provoque des troubles du mouvement, comme des tremblements ou une raideur musculaire mais provoque aussi des troubles non-moteurs. Cette pathologie est caractérisée par la perte progressive de certains neurones dans une zone spécifique du cerveau appelée « substance noire », qui produisent une substance essentielle au bon fonctionnement du cerveau : la dopamine. Dans ce projet, nous nous intéressons à une autre région du cerveau très importante dans cette maladie : le noyau sous-thalamique. Ce noyau joue un rôle central dans la coordination des mouvements et pourrait être impliqué dans l’apparition des symptômes de la maladie de Parkinson. Cependantt, certaines connexions de ce noyau, notamment avec le cortex moteur (la zone qui contrôle les mouvements volontaires), sont encore mal connues. L’objectif de ce projet est donc de mieux comprendre comment cette voie de communication fonctionne dans le contexte de la maladie de Parkinson. Pour cela, nous avons entrepris d’étudier l’activité des neurones du cortex moteur de souris atteintes de Parkinson, grâce à des techniques sophistiquées comme l’imagerie cérébrale en temps réel. Nous pourrons ainsi tester l’impact de la stimulation ou de l’inhibition de cette voie sur le fonctionnement du cerveau. Cette étude permettra de mieux comprendre le rôle de ces circuits cérébraux dans la maladie, et à long terme, il pourrait aider à concevoir de nouveaux traitements plus précis et plus efficaces pour les patients atteints de Parkinson. Ce projet se déroule dans 2 établissements Utilisateurs: EU1 et EU2.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à approfondir notre compréhension de la connectivité entre le noyau sous-thalamique et le cortex moteur, ce qui va contribuer significativement aux connaissances sur la physiopathologie de la maladie de Parkinson.
Procédures
Chirurgie : (se déroulera dans l'établissement Utilisateur: EU1). sous - anésthésie générale, les 360 animaux du projet recevront une chirurgie au niveau du cerveau, durée moyenne : 1h15 à 1h30. Le reste des interventions se dérouleront dans l'établissement Utilisateur: EU2 (même bâtiment). Comportement: -Tous les animaux (n=360) recevront le test de comportement moteur , durée : 8 minutes (4 fois soit 2x avant la chirurgie et 2 x après la chirurgie). -Tous les animaux (n=360) recevront l’apprentissage de la tâche motrice pendant 3 jours soit 45 min par jour. Puis 180 souris réaliseront cette tâche pendant la séance d'imagerie (d’enregistrement de l’activité) (1 fois) et 180 la réaliseront 2 fois. - 180 animaux vont recevoir une injection abdominale d’une molécule pharmacologique et une injection du serum physiologique.
Impact sur les animaux
Les effets indésirables potentiels chez les animaux sont principalement liés à l’induction du modèle de la maladie de Parkinson, qui entraîne un déficit moteur caractérisé par une réduction de l’activité locomotrice, une perte de poids et des comportements de rotation. D'autres effets indésirables prévisibles peuvent inclure : • un risque de saignement intracérébral, • des douleurs aiguës post-chirurgicales, notamment liées à la pose d’implants, • un risque d’infection associé à l’intervention chirurgicale et à la présence de matériel implanté, • un stress à court terme induit par l’utilisation de la contention crânienne, le stress physiologique associé à l’anesthésie générale •la douleur liée aux injections abdominales.
Devenir
Tous les animaux du projet seront mis à mort à la fin de l'expérimentation, soit 360 souris pour une analyse précise histologique afin de valider l'ensemble des résultats.
Remplacement
Le but du projet est de caractériser l’activité électrique des neurones pyramidaux du cortex moteur en lien avec le noyau sous-thalamique. La méthode la plus appropriée pour atteindre cet objectif consiste à combiner des approches d'injections dans le cerveau, afin de faire exprimer des protéines capables de moduler l’activité du de ce noyau, combinées aux enregistrements de l’activité électrique in vivo chez l’animal réalisant une tâche comportementale. En accord avec la Directive Européenne et le principe des 3Rs, le recours au modèle animal reste la seule alternative pour la réalisation de cette étude. Le recours au modèle transgénique pour répondre aux questions scientifiques très spécifiques nous conforte dans cette décision. Aucun modèle in vitro ne peut reproduire de telles conditions nécessaires pour atteindre les objectifs du projet.
Réduction
La réalisation de ce projet dans son ensemble concernera des souris mâles et femelles. Au-delà de l’intérêt de comparer les effets obtenus chez les 2 sexes, ceci permet d’inclure tous les animaux transgéniques des portées produites pour ce projet afin d’éviter que des animaux de l’autre sexe soient euthanasiés inutilement. La qualité de nos procédures qui est basée sur des années d'expériences, ce qui nous permettra de réduire significativement le nombre d'animaux utilisés. La réduction du nombre d’animaux est prise en compte tout en conservant une signification scientifique statistique qui tient compte de l’hétérogénéité inter-individuelle. Le nombre de souris utilisé dans chacun des groupes expérimentaux ne dépassera pas ainsi 15 animaux par groupe.
Raffinement
Tous les protocoles sont réalisés par des experts dans le domaine et sont ainsi optimisés pour soulager le stress et la douleur des animaux. Les animaux sont hébergés tout au long de l’expérimentation en cage collective avec enrichissement du milieu (tunnel, maisonnette, cellulose pour le nid). L’utilisation d’anesthésique et d’analgésique est prévue pour soulager les douleurs post-chirurgicales. Les animaux seront surveillés quotidiennement par l'expérimentateur avec une surveillance renforcée après la chirurgie (2 fois par jour y compris le WE) jusqu’à la fin de l’expérimentation avec la mise en place de mesures conservatoires si besoin. Des points limites suffisamment précoces sont définis. Les animaux seront ainsi suivis régulièrement pour détecter d’éventuels signes cliniques. En plus, des points limites spécifiques sont déterminés suite à la chirurgie et ce pendant 3 jours après la chirurgie et 15 jours pour les souris lésées, modèle expérimental de la maladie de Parkinson. Le transport des animaux entre les 2 établissements utilisateurs dure 3 min environ (du 4° au 1er étage), il se fait par le monte-charge. Les souris sont transportées dans des cages opaques dédiées au transport interne avec litière et papier. Les groupes sociaux sont respectés pendant le transport.
Choix des espèces
La souris est une espèce de choix pour les études sur le système nerveux central (cerveau et moelle épinièredes vertébrés). En effet, c'est un mammifère présentant un lien de parenté proche avec l'espèce humaine et certains de ces comportements, notamment la motricité volontaire, peuvent être rapprochés de l'espèce humaine. Cette espèce est aussi un bon modèle de pathologiques neurologiques telle que la maladie de Parkinson qui peut être induite chez la souris à l'aide de neurotoxines, permettant d'inclure le plus faible nombre d'animaux possible dans les protocoles. Enfin, les lignées transgéniques pour cibler des populations neuronales de cette étude n’existent que chez la souris, d’où le choix de travailler avec cette espèce. Les modèles utilisés doivent être réalisés à l’âge adulte lorsque les réseaux neuronaux sont mis en place et le cerveau et la moelle épinière sont matures. D’où le choix de souris adultes à partir de 8 semaines.
Etude de l’activité cérébrale chez la souris vigile modèle expérimental de la maladie de Parkinson (1/2).
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Objectifs
La maladie de Parkinson est une maladie qui touche le cerveau et provoque des troubles du mouvement, comme des tremblements ou une raideur musculaire mais provoque aussi des troubles non-moteurs. Cette pathologie est caractérisée par la perte progressive de certains neurones dans une zone spécifique du cerveau appelée « substance noire », qui produisent une substance essentielle au bon fonctionnement du cerveau : la dopamine. Dans ce projet, nous nous intéressons à une autre région du cerveau très importante dans cette maladie : le noyau sous-thalamique. Ce noyau joue un rôle central dans la coordination des mouvements et pourrait être impliqué dans l’apparition des symptômes de la maladie de Parkinson. Cependantt, certaines connexions de ce noyau, notamment avec le cortex moteur (la zone qui contrôle les mouvements volontaires), sont encore mal connues. L’objectif de ce projet est donc de mieux comprendre comment cette voie de communication fonctionne dans le contexte de la maladie de Parkinson. Pour cela, nous avons entrepris d’étudier l’activité des neurones du cortex moteur de souris atteintes de Parkinson, grâce à des techniques sophistiquées comme l’imagerie cérébrale en temps réel. Nous pourrons ainsi tester l’impact de la stimulation ou de l’inhibition de cette voie sur le fonctionnement du cerveau. Cette étude permettra de mieux comprendre le rôle de ces circuits cérébraux dans la maladie, et à long terme, il pourrait aider à concevoir de nouveaux traitements plus précis et plus efficaces pour les patients atteints de Parkinson. Ce projet se déroule dans 2 établissements Utilisateurs: EU1 et EU2.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à approfondir notre compréhension de la connectivité entre le noyau sous-thalamique et le cortex moteur, ce qui va contribuer significativement aux connaissances sur la physiopathologie de la maladie de Parkinson.
Procédures
Chirurgie : (se déroulera dans l'établissement Utilisateur: EU1). sous - anésthésie générale, les 360 animaux du projet recevront une chirurgie au niveau du cerveau, durée moyenne : 1h15 à 1h30. Le reste des interventions se dérouleront dans l'établissement Utilisateur: EU2 (même bâtiment). Comportement: -Tous les animaux (n=360) recevront le test de comportement moteur , durée : 8 minutes (4 fois soit 2x avant la chirurgie et 2 x après la chirurgie). -Tous les animaux (n=360) recevront l’apprentissage de la tâche motrice pendant 3 jours soit 45 min par jour. Puis 180 souris réaliseront cette tâche pendant la séance d'imagerie (d’enregistrement de l’activité) (1 fois) et 180 la réaliseront 2 fois. - 180 animaux vont recevoir une injection abdominale d’une molécule pharmacologique et une injection du serum physiologique.
Impact sur les animaux
Les effets indésirables potentiels chez les animaux sont principalement liés à l’induction du modèle de la maladie de Parkinson, qui entraîne un déficit moteur caractérisé par une réduction de l’activité locomotrice, une perte de poids et des comportements de rotation. D'autres effets indésirables prévisibles peuvent inclure : • un risque de saignement intracérébral, • des douleurs aiguës post-chirurgicales, notamment liées à la pose d’implants, • un risque d’infection associé à l’intervention chirurgicale et à la présence de matériel implanté, • un stress à court terme induit par l’utilisation de la contention crânienne, le stress physiologique associé à l’anesthésie générale •la douleur liée aux injections abdominales.
Devenir
Tous les animaux du projet seront mis à mort à la fin de l'expérimentation, soit 360 souris pour une analyse précise histologique afin de valider l'ensemble des résultats.
Remplacement
Le but du projet est de caractériser l’activité électrique des neurones pyramidaux du cortex moteur en lien avec le noyau sous-thalamique. La méthode la plus appropriée pour atteindre cet objectif consiste à combiner des approches d'injections dans le cerveau, afin de faire exprimer des protéines capables de moduler l’activité du de ce noyau, combinées aux enregistrements de l’activité électrique in vivo chez l’animal réalisant une tâche comportementale. En accord avec la Directive Européenne et le principe des 3Rs, le recours au modèle animal reste la seule alternative pour la réalisation de cette étude. Le recours au modèle transgénique pour répondre aux questions scientifiques très spécifiques nous conforte dans cette décision. Aucun modèle in vitro ne peut reproduire de telles conditions nécessaires pour atteindre les objectifs du projet.
Réduction
La réalisation de ce projet dans son ensemble concernera des souris mâles et femelles. Au-delà de l’intérêt de comparer les effets obtenus chez les 2 sexes, ceci permet d’inclure tous les animaux transgéniques des portées produites pour ce projet afin d’éviter que des animaux de l’autre sexe soient euthanasiés inutilement. La qualité de nos procédures qui est basée sur des années d'expériences, ce qui nous permettra de réduire significativement le nombre d'animaux utilisés. La réduction du nombre d’animaux est prise en compte tout en conservant une signification scientifique statistique qui tient compte de l’hétérogénéité inter-individuelle. Le nombre de souris utilisé dans chacun des groupes expérimentaux ne dépassera pas ainsi 15 animaux par groupe.
Raffinement
Tous les protocoles sont réalisés par des experts dans le domaine et sont ainsi optimisés pour soulager le stress et la douleur des animaux. Les animaux sont hébergés tout au long de l’expérimentation en cage collective avec enrichissement du milieu (tunnel, maisonnette, cellulose pour le nid). L’utilisation d’anesthésique et d’analgésique est prévue pour soulager les douleurs post-chirurgicales. Les animaux seront surveillés quotidiennement par l'expérimentateur avec une surveillance renforcée après la chirurgie (2 fois par jour y compris le WE) jusqu’à la fin de l’expérimentation avec la mise en place de mesures conservatoires si besoin. Des points limites suffisamment précoces sont définis. Les animaux seront ainsi suivis régulièrement pour détecter d’éventuels signes cliniques. En plus, des points limites spécifiques sont déterminés suite à la chirurgie et ce pendant 3 jours après la chirurgie et 15 jours pour les souris lésées, modèle expérimental de la maladie de Parkinson. Le transport des animaux entre les 2 établissements utilisateurs dure 3 min environ (du 4° au 1er étage), il se fait par le monte-charge. Les souris sont transportées dans des cages opaques dédiées au transport interne avec litière et papier. Les groupes sociaux sont respectés pendant le transport.
Choix des espèces
La souris est une espèce de choix pour les études sur le système nerveux central (cerveau et moelle épinièredes vertébrés). En effet, c'est un mammifère présentant un lien de parenté proche avec l'espèce humaine et certains de ces comportements, notamment la motricité volontaire, peuvent être rapprochés de l'espèce humaine. Cette espèce est aussi un bon modèle de pathologiques neurologiques telle que la maladie de Parkinson qui peut être induite chez la souris à l'aide de neurotoxines, permettant d'inclure le plus faible nombre d'animaux possible dans les protocoles. Enfin, les lignées transgéniques pour cibler des populations neuronales de cette étude n’existent que chez la souris, d’où le choix de travailler avec cette espèce. Les modèles utilisés doivent être réalisés à l’âge adulte lorsque les réseaux neuronaux sont mis en place et le cerveau et la moelle épinière sont matures. D’où le choix de souris adultes à partir de 8 semaines.
Evaluation comportementale de nouvelles entités pharmacologiques dans des modèles de parkinson chez le rongeur.
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
Objectifs
La maladie de Parkinson est une maladie neurodégénérative progressive avec destruction des neurones dopaminergiques. Les patients restent asymptomatiques jusqu'à ce que 50 à 70% des neurones à dopamine soient détruits. Trois symptômes moteurs principaux sont engendrés par cette perte neuronale : akinésie (difficulté d'initiation du mouvement, difficulté dans les mouvements fins), hypertonie (rigidité des membres) et tremblements (survenant au repos). Cependant les premiers signes de la maladie sont des symtômes non moteurs (trouble du sommeil, dépression, constipation, perte de l'odorat...), ces symptômes persistent après l'apparition des symptômes moteurs. Le premier objectif de ce projet va être mettre en place des modèles d'animaux développant un parkinsonisme léger afin d'étudier les symptômes non moteurs de la maladie et d'essayer de les corriger avec de nouvelles molécules développées au sein de notre laboratoire. Un deuxième objectif sera de tester nos nouvelles molécules sur des modèle de rats présentant les signes moteurs de la maladie de parkinson. Ces différents stades de la maladie de parkinson seront obtenus en injectant en intracérébral un composé ciblant spécifiquement les neurones dopaminergiques à des doses plus ou moins importantes. Une des activités de notre centre de recherche est de développer de nouvelles molécules ayant pour cible le système nerveux central. Les effets de nos molécules seront évalués sur ces modèle de rats parkinsoniens à l'aide de tests comportmentaux (motricité, dépression, anxiété....).
Bénéfices attendus
Les procédures mises en oeuvre permettront d’évaluer la capacité de nouvelles entités pharmacologiques à moduler les symptômes autistiques observés. A long terme, ce projet permettra de générer des données scientifiques pré-cliniques indispensables au processus de développement de nouveaux candidats médicaments, notamment avant le passage en phase de tests cliniques.
Procédures
Les rats vont recevoir sous anesthésie une administration intracérébrale d'un composé qui ciblera spécifiquement les neurones dopaminergiques. Cette intervention durera maximum 30 minutes. La destruction partielle des neurones dopaminergique sera à l'origine de troubles non moteurs (dépressions, anxiétés, troubles cognitifs) ou moteurs. Les animaux vont suivre une batterie de tests comportementaux (maximum 1 par semaine et 8 tests maximum par rat) sur une durée de 2 mois après la lésion. Ces tests comportementaux permettront d'évaluer les effets de nouveaux composés sur les symptômes non moteurs tels que la dépression, l'anxiété, les troubles de la mémoire et sur les symptomes moteurs (problèmes de locomotion). Les animaux seront hébergés individuellement le temps de la récupération postchirurgicale (3 jours) et 4 jours maximum lors de certains tests comportementaux.
Impact sur les animaux
Les nuisances attendues sur les animaux peuvent avoir plusieurs origines : - nuisances liées au geste chirurgicale proprement dit. - nuisances liées à l'administration du composé (difficultés à se mouvoir ou à se nourrir, perte de poids). - problème de tolérance aux nouveaux produits à tester. -Légère douleur liée à l'administration du produit. -Stress lié à la contention lors de l'administration des traitements ou stress lié aux tests comportementaux. -Hébergement individuel des animaux pendant la récupération postopératoire et lors de certains tests comportementaux (maximum 4 jours).
Devenir
L'ensemble des animaux seront mis à mort à l'issue des procédures. En effet la lésion intracérébrale ne permettra pas une réutilisation des animaux dans d'autres procédures. De plus les traitements pharmacologiques ou les tests comportementaux pourraient interragir avec d'autres expérimentations.
Remplacement
L'objectif du projet est d'évaluer les effets de nouvelles molécules sur un animal présentant des symptômes de la maladie de parkinson. Installer un modèle de parkinson et évaluer des comportements ne peuvent se faire que sur un animal vigile. Il n'existe pas à ce jour de méthode de substitution (in vitro ou in silico) suffisante pour répondre aux objectifs scientifiques de ce projet.
Réduction
En raison de la variabilité liée aux études comportementales, un effectif de 10 animaux est nécessaire pour la robustesse des tests statistiques. Il existe un taux d'échec des lésions de l'ordre de 30%. Ainsi afin d'avoir un nombre suffisant d'animaux pour les tests statistiques, 14 animaux par groupe au moment de la chirurgie seront nécessaires. Les tests de plusieurs molécules ou plusieurs doses d'une même molécule pourront être groupés afin de n'utiliser qu'un seul groupe témoin et le cas échéant qu'un seul groupe recevant une molécule de référence.
Raffinement
Les animaux sont hébergés en animalerie centrale (température et hygrométrie contrôlées) groupés par 2 à 4 par cage. Une période de 5 jours d'acclimatation après livraison est prévue avant toute expérimentation. Tout au long des études les animaux sont hébergés dans des cages adaptées à l'espèce avec la présence d'enrichissement de milieu (tunnel, balle, aspen bricks à ronger, graines de tournesol....) et avec accès à l'eau et à la nourriture. Une fois par semaine, les rats seront placés dans une enceinte plus grande avec des aménagements types échelles, plateformes, roue d’activité….Les animaux sont observés chaque jour (week-end compris), une fiche de contrôle du bien-être animal comprenant 30 critères est renseignée chaque semaine. Les membres de la structure bien-être animal effectuent une observation mensuelle de tous les animaux. La chirurgie sera réalisée sous anesthésie gazeuse avec administration d'analgésiques. Dans le suivi postopératoire est prévue une administration d'analgésie de manière systématique les 2 jours suivant la chirurgie. Si 3 jours après le réveil, l'animal présente des signes de mal-être (non reprise de poids, poil hérissé, absence de toilettage, prostration, absence de fèces....) alors il sera euthanasié.
Choix des espèces
Le modèle parkinson après lésion intracérébrale chez le rat est largement caractérisé dans la littérature. Le cerveau du rat est suffisamment gros pour permettre d'avoir une neuroanatomie particulièrement bien détaillée et il existe de très bons atlas permettant des implantations précises. Les rats ont un système nerveux suffisamment évolué pour extrapoler certains résultats à l'homme sans avoir à utiliser des modèle primates non humains. Les conditions d'hébergements en animalerie sont raisonnables et permettent d'avoir des effectifs suffisants pour obtenir des résultats statistiquement robustes. Les rats seront utilisés à l'âge adulte. En effet les coordonnées qui permettront de déterminer les sites d'injections intracérébrales sont obtenues à partir d'atlas définis pour des animaux adultes. Les expérimentations seront effectuées sur des mâles comme classiquement décrit dans la littérature. L'utilisation d'animaux femelles pourra cependant être considérée selon les nécessités du projet.
Etude de l’efficacité d’un candidat médicament sur des modèles de la maladie de Parkinson chez le rat.
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
Objectifs
La maladie de Parkinson (MP) est, par sa prévalence de 1,5 pour mille, la plus fréquente des pathologies neurodégénératives, après la maladie d’Alzheimer. Elle touche environ 160 000 personnes en France. La MP se caractérise par un syndrome moteur défini par une lenteur d’initiation des mouvements associée à un tremblement de repos, une rigidité musculaire et une instabilité posturale. La principale caractéristique neuropathologique de la maladie de Parkinson est la mort progressive et massive des neurones en charge de la coordination des mouvements et qui produisent la dopamine. Les évènements qui sous-tendent cette mort restent mal connus. Ceci rend le diagnostic de la maladie de Parkinson difficile, d’autant que l’apparition des symptômes ne se produit qu’après une perte neuronale importante. À l’heure actuelle, le traitement de la maladie est donc essentiellement symptomatique et vise à compenser le déficit en dopamine (un messager chimique permettant la communication entre les neurones dans le cerveau) par l’administration d'une molécule semblable. Néanmoins, à long terme son efficacité s’atténue et des effets secondaires très invalidants (troubles moteurs, digestifs,cardiovasculaires, comportementaux, somnolence,…). Compte tenu de ces complications, des stratégies médicamenteuses alternatives sont en cours de développement et visent soit à retarder la prise de cette molécule soit à l’associer avec d’autres composés. L’objectif du présent projet est de tester l’efficacité antiparkinsonienne de nouveaux médicaments sur trois modèles précliniques de la maladie de Parkinson chez le rat. Ces modèles reposent sur une injection de toxines dans le système nerveux central en ciblant spécifiquement les neurones produisant la dopamine afin de mimer la mort des neurones entraînant la pathologie. Au cours du protocole, des tests comportementaux sont utilisés pour évaluer l’efficacité antiparkinsonienne des traitements testés. L’efficacité du nouveau médicament sera comparée aux médicaments actuels représentant le traitement de référence.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de tester l’effet antiparkinsonien des composés candidats pouvant avoir des bénéfices sanitaires significatifs en vue d’essais cliniques.
Procédures
Les animaux subissent une première chirurgie afin d’injecter la neurotoxine dans le système nerveux central (durée environ 30 minutes). Une deuxième chirurgie pourra être réalisée afin d’implanter sous la peau un dispositif permettant de diffuser un traitement en continu (durée environ 15 minutes). Des prélèvements répétés de sang pourront être réalisés sur animal vigile, à la veine de la queue (durée : 5min) ainsi qu’un prélèvement terminal sur animal anesthésié. Des administrations quotidiennes de candidat médicament ou de traitement de référence pourront être effectuées pendant toute la durée du protocole (6 semaines au maximum). Les animaux seront soumis à 3 tests de comportement en fin de protocole effectués sous contention par l’expérimentateur (durée totale : 20min) jusqu’à trois fois au cours du protocole. Un prélèvement terminal de liquide céphalo-rachidien sous anesthésie pourra être réalisé. A la fin du protocole, les animaux seront mis à mort afin de prélever le cerveau.
Impact sur les animaux
Un des effets indésirables potentiel est lié à l'administration du nouveau médicament et des molécules de référence. Un problème lors du geste technique ou un effet secondaire du composé testé peut-être observé surtout pour les nouvelles molécules innovantes avec peu de recul. -Les animaux seront soumis à une administration dans le cerveau d'une toxine nécessitant une chirurgie réalisée sous anesthésie gazeuse. Cette étape peut engendrer des douleurs durant les 24-48h suivant la chirurgie minorées par des antalgiques. La peau du crâne sera ensuite suturée ce qui peut provoquer des démangeaisons lors de la cicatrisation,un risque de retrait du point par l'animal et un risque rare d'infection. Une perte de poids des animaux peut être observée ainsi qu’une altération de la mobilité avec des rotations contraires au site d’injection pendant quelques jours après la chirurgie. -Une chirurgie d’implantation de pompe diffusant des subtances liquides sera réalisée nécessitant une anesthésie gazeuse, avec une ouverture de la peau pouvant être source de douleur et/ou une gêne au réveil -Les animaux réaliseront des tests de comportements nécessitant des contentions et des isolements courts dans des espaces restreints pouvant générer du stress. -Des prélèvements de sang seront réalisés sur animal vigile soumis à une contention, impliquant parfois des piqures dans les vaisseaux à l’aide d’une aiguille pouvant être à l’origine 1) d’une douleur légère de courte durée, 2) de stress et 3) d’un écoulement sanguin persistant.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à la fin de la procédure car il est necessaire de récupérer le cerveau de l'animal pour faire des analyses sur ce dernier.
Remplacement
L’objectif du projet est d’obtenir une preuve de concept d’efficacité de nouveaux composé in vivo. Afin d’évaluer l’effet antiparkinsonien du composé sur le comportement de l’animal, le recours à un modèle animal est nécessaire. En effet, le modèle in vitro ne permet pas d’induire et d’étudier les répercussions comportementales associées aux déficits parkinsoniens ni d’évaluer la présence du composé dans les organes.
Réduction
Le nombre d’animaux prévu par groupe pour ce projet est basé sur des données préalables obtenues au sein de l’entreprise sur ce modèle préclinique de la maladie de Parkinson induite par l’injection de toxines dans le cerveau en ciblant spécifiquement les neurones produisant la dopamine (n=15 dont n=12 inclus dans l’analyse finale). Ce nombre se justifie pour les raisons suivantes : après la chirurgie induisant la lésion, environ 20% des animaux ne présentent pas de lésion sévère (
Raffinement
Une importance particulière est portée au suivi des animaux pour prévenir et remédier à l’apparition de douleur ou de mal-être. Les points limites sont fixés avant le début des expérimentations. Des enrichissements multiples sont proposés aux animaux (batônnets en bois, carrés de cellulose, rouleaux en carton), en alternance, pour limiter l’habituation et l’ennui. Les actes pouvant générer de la douleur seront réalisés sous anesthésie et/ou analgésie. Les animaux seront également habitués à la manipulation et à la contention pour diminuer le stress lié à ces procédures. Après chaque prélèvement de sang, une réhydratation sera réalisée afin de compenser la perte du volume sanguin. Les chirurgies intracérébrales seront réalisées sous anesthésie et analgésie et les animaux bénéficieront d’une surveillance accrue (minimum 2 fois par jour) en phase post-opératoire durant 48h. De la nourriture et/ou des gels enrichis seront déposés dans la cage afin de limiter la perte de poids des animaux après la chirurgie. Par ailleurs, les animaux seront habitués aux environnements nouveaux dans lesquels seront réalisés les tests comportementaux afin de réduire le stress relatif à cela.
Choix des espèces
Les rongeurs, classiquement utilisés en laboratoire, présentent plusieurs similitude sur l'anatomie cérébrale et de l'activité des neurones produisant la dopamine que celles que l'on retrouve chez l'Homme. Les modèles de lésion induite par l'injection dans le cerveau de toxines se sont rapidement imposés comme des modèles précliniques de référence pour le test de nouveaux médicaments car ils reproduisent la mort des neurones produisant la dopamine. Des rats adultes d'environs 7 semaines (pesant entre 250 et 320g) le jour de la chirurgie de lésion dopaminergique seront utilisés dans ce projet car la grande majorité des résultats de la littérature concernant ce modèle a été obtenue sur des rats appartenant à cette gamme de poids. De même, les coordonnées exactes utilisées pour procéder à la lésion dans le cerveau proviennent de données issues d'un livre qui a également été réalisé sur la base d’observations faites sur des rats entre 250-300g. En fonction des objectifs de l’étude et des composés à tester, des rats mâles ou femelles pourront être utilisés puisque cette pathologie touche aussi bien les hommes que les femmes.
Recherches sur les dyskinésies induites par le traitement de la maladie de Parkinson, le L-DOPA, et sur des molécules réduisant sa survenue dans des modèles murins de cette maladie
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Objectifs
Le traitement classique des symptômes de la maladie de Parkinson est la L-Dopa. Au début du traitement la L-Dopa réduit les symptômes moteurs, mais après quelques années de traitement, des mouvements anormaux involontaires handicapants, appelés dyskinésies et induits par L-Dopa, se développent. L’objectif de ce projet est d’évaluer le potentiel thérapeutique de molécules anti-dyskinétiques déjà commercialisées, ou non, sur ces mouvements involontaires dyskinétiques induits par le traitement chronique par L-Dopa. Ce projet permettra aussi d‘évaluer un potentiel effet protecteur de ces mêmes molécules sur les neurones atteints lors de la maladie de Parkinson.
Bénéfices attendus
La maladie de Parkinson est la deuxième maladie neurodégénérative la plus fréquente au monde. Originairement considérée comme une maladie des personnes âgées, elle est de plus en plus diagnostiquée avant l’âge de 65 ans, notamment comme dans les formes génétiques étudiées ici. Les seuls traitements disponibles sont symptomatiques, mais malgré leurs efficacités dans la réduction des symptômes moteurs, ils induisent des effets indésirables comme les dyskinésies qui sont des mouvements anormaux. D’où la nécessité d’explorer de nouvelles thérapies. Ce projet fera progresser les connaissances dans les domaines de la physiopathologie de la maladie de Parkinson et des dyskinésies induites par le traitement par L-Dopa. Ces recherches thérapeutiques sont en amont d’une application pratique en médecine humaine et requièrent une expérimentation animale afin d’apporter la preuve de concept concernant leur efficacité. Il est à noter que si la preuve de concept est apportée dans le domaine de la maladie de Parkinson, des approches similaires pourront être développées pour soigner d’autres maladies neurologiques. En étudiant l’expression des gènes dans certains régions du cerveau après traitement, on espère pouvoir mieux comprendre les mécanismes d’action de ces molécules anti-dyskinétiques que nous allons utiliser dans ce projet et identifier des nouvelles cibles thérapeutiques pour la prise en charge de la maladie de Parkinson. Les résultats de ce projet pourront également participer à un développement clinique chez les patients parkinsoniens.
Procédures
Les animaux seront soumis à une unique procédure chirurgicale sous anesthésie générale et analgésie, pour une injection dans une zone spécifique du cerveau pour la mise en place de notre modèle. Elle durera 30 minutes environ. Les animaux recevront des injections des molécules à évaluer (1 fois par jour pendant 46 jours maximum, seulement pour les groupes d’animaux qui seront traités avant la chirurgie) et du traitement de la maladie de Parkinson (L-Dopa, 1 fois par jour pendant 25 jours maximum). Les animaux seront placés chacun dans des cylindres en plexiglas pour pouvoir être observés, 5 fois pendant les 25 jours de traitement par L-Dopa, et pour une durée maximale de 2 heures, afin d’évaluer l’intensité des mouvements anormaux induits par la L-Dopa et l’action des molécules sur cette intensité. Tous les animaux seront euthanasiés selon une méthode réglementaire afin de réaliser les différents prélèvements et analyses.
Impact sur les animaux
La chirurgie sera associée à un risque de douleur dans les heures ou les jours suivants. De plus l’injection réalisée pour la mise en place du modèle pourra générer un retard de récupération transitoire pour l’animal (difficultés transitoire motrices causant des difficultés pour s’abreuver et s’alimenter et engendrant des pertes de poids). L’anesthésie générale nécessaire pour la chirurgie génèrera une hypothermie et une sécheresse oculaire, elle pourra également être associée à des problèmes cardiorespiratoires. L’injection du traitement pour la maladie de Parkinson (L-Dopa) générera des mouvements anormaux (dyskinésies) pouvant générer un stress et pouvant aller jusqu’à provoquer des difficultés à s’alimenter et s’abreuver pour l’animal de façon très transitoire, dans les 2 à 3 heures suivant l’injection de la L-Dopa puis l’animal reviendra à son état habituel. Le changement d’environnement pour les tests comportementaux pourrait provoquer un peu de stress. Les injections peuvent également générer du stress et une douleur légère et de courte durée. Pour les injections répétées il existe un risque d’induration de la zone injectée, d’inflammation ou d’hématome.
Devenir
A la fin des procédures, tous les animaux seront euthanasiés pour prélever les tissus d’intérêt pour permettre les analyses afin de répondre à notre question scientifique.
Remplacement
Notre projet propose d’étudier les conséquences de la mort des neurones dopaminergiques et sur d’autre partie du cerveau, et de trouver de nouveaux traitements pour les pallier. Le fonctionnement de ces neurones et leurs implications dans la production des mouvements normaux ou anormaux ne peut, à ce jour, pas être évaluée avec des modèles in vitro (cellulaires) ou computationnels. Le projet étudie des fonctions spécifiques du système nerveux dont l’exploration requiert un cerveau avec le moins d'altérations possibles, nécessitant des souris transgéniques et ne peut se faire qu'à l'aide d'études sur l'animal. D'une façon générale, nous nous efforçons continuellement à réévaluer nos approches et adapter nos expériences pour des modèles in vitro ou computationnels autant que possible.
Réduction
Le nombre total d'animaux impliqués sera de 13896 maximum. La taille des groupes expérimentaux est estimée en se basant sur des travaux précédents. 15 à 22 animaux par groupe seront nécessaires dans le cadre de ce projet pour obtenir des effets statistiquement significatifs dans les réponses que nous proposons de tester. Ces lots ont été définis en utilisant des tests statistiques afin de limiter au strict minimum les effectifs par groupe tout en obtenant des résultats statistiquement exploitables. En fonction des besoins expérimentaux pour les projets de recherche il est possible que nous produisions moins d’animaux que prévu. Par exemple, ce nombre inclut les lots expérimentaux nécessaires pour effectuer les procédures une troisième fois en cas de non-concordance lors de l’expérience de vérification des résultats initiaux. Ces lots ne seront utilisés qu’en cas de résultats non concordants lors des deux expériences. La production d’animaux sera réduite et adaptée en fonction du nombre de molécules anti-dyskinétiques qui seront sélectionnées lors des premiers résultats sur un nombre réduit d'animaux et le nombre total d’animaux s’en verra réduit. Tous les animaux participant à ces procédures conduiront à des analyses biochimiques en rapport avec les comportements observés, afin de réduire le nombre d’animaux qui auraient été utilisés si les analyses biochimiques étaient effectuées sur d’autres lots. Les doses de traitements et le schéma d’injection de toxine intracérébrale seront également optimisés pour limiter le nombre d’animaux qui ne développeraient pas de dyskinésies et qui ne pourraient pas être inclus dans les groupes expérimentaux après chirurgie, cela permettra de réduire le nombre total d’animaux opérés pour obtenir le bon nombre dans groupe expérimental.
Raffinement
L'hébergement et les protocoles expérimentaux utilisés ont été optimisés pour réduire au minimum la douleur et l'inconfort des animaux. Les souris provenant d’un fournisseur externe seront placées dans une salle d’acclimatation pendant au moins 6 jours avant toutes utilisation. Les animaux seront hébergés en groupe de 2 à 5, dans un environnement à température contrôlée, avec cycle diurne nocturne de 12h à changement progressif. L'eau et la nourriture seront fournies ad libitum. Un carré de coton pour nidifier ainsi qu’un bâtonnet à ronger seront placés dans chacune des cages de manière à offrir aux animaux un enrichissement. Si besoin, lors d’un petit effectif ou de tension dans le groupe un complément d’enrichissement peut être apporté par des maisonnettes ou des lanières de kraft. Les animaux seront observés quotidiennement, en cas d’anomalie un processus de déclaration au comité interne responsable du bien-être animal et à l’équipe de recherche est mis en place pour assurer la meilleure prise en charge des animaux. Pendant les procédures, les animaux seront observés, manipulés et pesée régulièrement. La chirurgie sera réalisée chez des animaux endormis et avec traitements anti-douleur adaptés. On maintiendra la température de l’animal à l’aide d’une chambre d’induction et de réveil chauffées et d’un tapis chauffant au cours de la chirurgie. Un gel oculaire sera mis en place pour éviter toute sécheresse oculaire. Après la chirurgie, les animaux recevront de la nourriture gélifiée et/ou réhydratée pour faciliter leur récupération, éviter de la déshydratation ou une perte de poids trop importante. Ils seront surveillés jusqu’à 2 fois par jour en période post-chirurgicale et seront pesés tous les 1-2 jours après chirurgie et jusqu’à récupération de leur poids initial. Le suivi que nous mettrons en place devrait permettre de détecter précocement tout signe de souffrance et mettre en place la prise en charge adaptée. L'évaluation de la douleur et de la détresse sera réalisée en observant l'aspect des souris et leur comportement. Des points limites sont définis et seront respectés pour éviter toute souffrance animale. Pour les traitements injectés, nous vérifierons la souplesse de la peau avant injection et nous changerons de site d’injection chaque jour. Une partie des animaux sera euthanasiée par injection d’un agent euthanasiant, cette injection sera précédée d’une pré-sédation afin de réduire le stress et la douleur induits par l’euthanasiant.
Choix des espèces
Dans le projet, la souris sera utilisée afin de tirer profit des techniques de transgénèse très efficaces dans cette espèce. La souris est le modèle le plus utilisé pour les maladies humaines du mouvement, notamment la maladie de Parkinson et donc la dyskinésie induite par traitement avec la Lévodopa. Pour l’études des dyskinésies, la méthode de lésion sélective des neurones dopaminergiques avecune toxine est très efficace et maitrisée chez cette espèce depuis de nombreuses années. La souris a des mouvements coordonnés des pattes pour des comportements moteurs élaborés qui sont fortement impactés par la dégénérescence des neurones dopaminergiques, ce qui en fait un modèle particulièrement pertinent pour l’étude de la maladie de Parkinson. Le striatum murin, comporte également une organisation anatomo-fonctionnelle proche de celles des primates non humains et humains, ce qui permet relativement facilement d’extrapoler les mécanismes découverts chez la souris à l’humain. La maladie de Parkinson étant une maladie qui touche les adultes, les expériences auront lieu que chez des animaux adultes adultes âgés de 6 à 10 semaines environ, afin de ne pas interagir avec les phénomènes développementaux.
Recherche de nouvelles approches thérapeutiques pour la maladie de Parkinson à l’aide de modèles murins
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Objectifs
La maladie de Parkinson est une maladie neurologique chronique due à la mort de cellules cérébrales spécifiques. En France les nombre de patients estimé à 200.000, étant la deuxième maladie neurodégénérative plus fréquente, qui entraine d’importants handicaps moteurs, psychologiques et sociaux. Les traitements restent encore symptomatiques et présentent des limites. L’objectif de ce projet est de mieux comprendre les mécanismes sous-tendant la maladie de Parkinson et d’étudier de nouvelles approches thérapeutiques, grâce à l’utilisation d’une nouvelle technologie utilisant des nanoparticules qui auront la capacité d’activer spécifiquement des populations de neurones impliquées dans la maladie de Parkinson. Pour cela, nous utiliserons un modèle murin de la maladie de Parkinson induit par injection d’une toxine dans le cerveau et différentes lignées d’intérêt.
Bénéfices attendus
A court terme ce projet permettra de progresser sur les connaissances de la physiopathologie de la maladie de Parkinson. A plus long terme cela pourrait amener à identifier de nouvelles cibles thérapeutiques pour la prise en charge de la maladie de Parkinson. L’évaluation d’une approche thérapeutique hautement innovante pour cette maladie pourrait participer à initier un développement clinique chez les patients parkinsoniens et donc améliorer leur prise en charge. Ces recherches thérapeutiques sont en amont d’une application pratique en médecine humaine et requièrent une expérimentation animale afin d’apporter la preuve de concept concernant leur efficacité. Il est à noter que si la preuve de concept est apportée dans le domaine de la maladie de Parkinson, des approches similaires pourront être développées pour soigner d’autres maladies neurologiques.
Procédures
Une partie des animaux du projet seront soumis à une chirurgie sous anesthésie générale et analgésie adaptée pour réaliser une injection dans une zone précise du cerveau (durée 30 minutes, une fois). Ils seront ensuite euthanasiés par une méthode réglementaire. Une autre partie des animaux seront soumis à une chirurgie sous anesthésie générale et analgésie adaptée pour réaliser une injection dans une zone précise du cerveau (durée 30 minutes, deux fois maximum, 1 semaine minimum de récupération entre les deux chirurgies). Puis ils seront euthanasiés par une méthode réglementaire au cours d’une procédure chirurgicale réalisée sous anesthésie générale et analgésie adaptée (durée chirurgie inférieure à 10 minutes).
Impact sur les animaux
Les chirurgies seront associées à un risque de douleur dans les heures ou les jours suivants l’intervention. Les animaux chez qui l’injection pour la mise en place du modèle aura été réalisée auront du mal à récupérer en raison des lésions provoquées (modèle d’intérêt). Ils pourront présenter des difficultés à manger et boire dans les jours qui suivent l’opération, et une perte de poids. L’anesthésie générale nécessaire pour la chirurgie génèrera une hypothermie et une sécheresse oculaire, elle pourra également être associée à des problèmes cardiorespiratoires. Les injections peuvent également générer du stress et une douleur légère et de courte durée.
Devenir
A la fin des procédures, tous les animaux seront euthanasiés, pour prélever des tissus d’intérêt pour permettre les analyses afin de répondre à notre question scientifique.
Remplacement
Notre projet propose d’étudier les conséquences de la disparition d’un certain type de neurones dit dopaminergique, ainsi que l’effet de l’absence d’une protéine lié à des maladies du mouvement et de trouver de nouvelles techniques ou traitement pour les pallier. Le fonctionnement du cerveau ne peut, à ce jour, pas être reproduit avec des modèles cellulaires in vitro ou encore à l’aide d’ordinateurs. Le projet étudie des fonctions spécifiques du système nerveux dont l’exploration requiert un cerveau avec le moins d'altérations possibles, nécessitant des souris transgéniques et ne peut se faire qu'à l'aide d'études sur l'animal. D'une façon générale, nous nous efforçons continuellement à réévaluer nos approches et adapter nos expériences pour des modèles in vitro ou computationnels autant que possible.
Réduction
Le nombre total d'animaux impliqués est de maximum 5904 pour l'ensemble des procédures. La taille des groupes expérimentaux est estimée en se basant sur des travaux précédents. 6 animaux par groupe seront nécessaires dans le cadre de ce projet pour obtenir des effets statistiquement significatifs dans les hypothèses que nous proposons de tester. Nous utiliserons ensuite les tests statistiques adaptés pour l’analyse des résultats obtenus. Pour limiter l’euthanasie d’animaux excessive sans but expérimental, nous allons inclure dans nos procédures des souris mâles et femelles, autant plus que la maladie de Parkinson se développe chez les hommes et les femmes. Ce nombre total inclus aussi les animaux qui devront être utilisés dans une troisième répétition des expériences, mais la troisième expérience ne sera effectuée qu’en cas de non concordance des résultats obtenus dans les premières deux expériences. Dans le cas que cette troisième répétition ne serait pas nécessaire, nous pourront réduire la production des animaux.
Raffinement
Les protocoles expérimentaux utilisés ont été optimisés pour exposer les animaux au minimum de douleur et d'inconfort possible. Les animaux seront hébergés en groupe de 2 à 5 animaux, dans des conditions de température, d’humidité et de luminosité conformes à la réglementation, qui seront vérifiées régulièrement. Un carré de coton pour nidifier ainsi qu’un bâtonnet à ronger seront placés dans chacune des cages. Si besoin, lors d’un petit effectif ou de tension dans le groupe un complément d’enrichissement peut être apporté par des maisonnettes ou des lanières de kraft. L'eau et la nourriture (adaptée au stade physiologique) seront fournies ad libitum. Les animaux seront observés quotidiennement, en cas d’anomalie un processus de déclaration au comité du bien-être animal de notre structure et à l’équipe de recherche est mis en place pour assurer la meilleure prise en charge des animaux. Pendant les procédures, les animaux seront observés et manipulés quotidiennement et une pesée sera effectuée régulièrement. Les chirurgies seront réalisées dans une pièce dédiée, sous anesthésie générale et une analgésie adaptée avec maintiens de l’hydratation et de la température corporelle de l’animal par dispositifs chauffants. Un gel oculaire sera mis en place pour éviter toute sécheresse oculaire. Après la chirurgie, de l’hydrogel et de la nourriture réhydratée seront fournis pour faciliter la récupération, éviter la déshydratation de l’animal ou la perte de poids trop importante. Une surveillance spécifique sera mise en place en période post-chirurgicale jusqu’à complète récupération des animaux (jusqu’à 2 fois par jour). L'évaluation de la douleur et de la détresse sera réalisée en observant l'aspect des souris et leur comportement. Des points limites sont définis et seront respectés pour éviter toute souffrance animale. Une partie des animaux sera euthanasiée par injection d’un agent euthanasiant, cette injection sera précédée d’une pré-sédation afin de réduire le stress et la douleur induits par l’euthanasiant.
Choix des espèces
Dans nos études, les souris sont utilisées afin de tirer profit des techniques moléculaires et génétiques disponible. La souris est le modèle le plus utilisé pour les maladies du mouvement, notamment la maladie de Parkinson. Pour ces études, nous allons utiliser une la méthode de lésion sélective des neurones impliqué dans la maladie de Parkinson avec toxine. Ce modèle est très efficace et maîtrisé depuis de nombreuses années. La souris a des mouvements coordonnés des pattes pour des comportements moteurs élaborés qui sont fortement impactés par la mort des neurones impliqué dans la maladie de Parkinson, ce qui en fait un modèle particulièrement pertinent pour l’étude de cette maladie. La zone du cerveau de la souris qui nous intéresse, comporte également une organisation anatomo-fonctionnelle proche de celles des primates non humains et des humains, en faisant ainsi un modèle particulièrement utile à l'étude de la maladie de Parkinson. Cette partie du projet s'intéresse à la pathogenèse et la thérapeutique de la maladie de Parkinson exprimés dans un organisme mature, à l'âge adulte, en prenant en compte la variabilité individuelle et du sexe. Nous utiliserons donc uniquement des animaux adultes âgés de 6 à 10 semaines environ.
Identification de biomarqueurs sanguins de la maladie de Parkinson dans un modèle murin
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
- Système respiratoire
Objectifs
Le projet vise à identifier des biomarqueurs sanguins dans un modèle de souris modifiées génétiquement pour développer une maladie associée à l’agrégation de l’alpha-synucléine, une protéine qui est le constituant principal des lésions cérébrales dans la maladie de Parkinson. Les vésicules extracellulaires sont des petites structures libérées par les neurones et qui sont retrouvées dans le sang. Leur présence dans le sang de souris offre une fenêtre non invasive sur l'état du cerveau. L'étude des vésicules extracellulaires neuronales dans le sang de ces souris M83 par des méthodes biochimiques permettrait d'identifier des biomarqueurs de maladie. Ces derniers sont des indicateurs biologiques de l'état pathologique du cerveau de la souris, et ils peuvent être utiles au diagnostic précoce de maladies neurodégénératives ou refléter l’existence de maladies différentes sur le plan lésionnel et clinique chez l'homme.
Bénéfices attendus
Le projet vise à rechercher si de nouveaux marqueurs moléculaires de la maladie peuvent être identifiés dans ce modèle expérimental à partir d’un prélèvement de sang. Réalisable par simple prélèvement sanguin et au cours de l’incubation de la maladie, cette identification ouvrirait la voie à des recherches de marqueurs précoces de la maladie.
Procédures
Les animaux sont soumis à une anesthésie, ainsi qu'à une ponction cardiaque d'une durée de 2 minutes au maximum.
Impact sur les animaux
L’apparition des signes cliniques moteurs se manifeste par une démarche saccadée de l’animal et une perte d’équilibre. La confirmation de ces anomalies de locomotion détermine la décision de mise à mort compassionnelle des animaux, avant la survenue d’une paralysie du train postérieur.
Devenir
Les animaux sont mis à mort, dès l’apparition des premiers symptômes, afin de leur éviter des souffrances ultérieures.
Remplacement
Le projet qui vise à rechercher des biomarqueurs dans le sang ne peut être réalisé que sur animal vivant. Il n'existe pas aujourd'hui de méthode alternative pour évaluer le potentiel de ce type d'approche.
Réduction
Le projet complet prévoit un total de 50 souris, maintenues jusqu’à l’atteinte des points limites définis. La quantité de prélèvements issus de ces souris est jugée suffisante pour permettre la réalisation d’extraction de vésicules extracellulaires neuronales, et mener à bien nos analyses.
Raffinement
Les animaux sont hébergés dans un portoir ventilé par groupe de 5 souris de même sexe, et originaires de la même portée, et maintenus dans un environnement enrichi (dômes en plastique, buchettes en bois et éléments de nidification) pendant toute la durée de l’expérimentation. Ces enrichissements sont renouvelés chaque semaine, et la litière en rafle de maïs changée de façon bi-hedomadaire. Les souris sont suivies quotidiennement et de façon individuelle lorsque la maladie apparaît dans le lot expérimental. La maladie se manifeste d'abord par des signes de démarche saccadée et des troubles de l’équilibre dont la manifestation constitue le stade auquel les animaux sont mis à mort. Le test de suspension par la queue montre une dégradation de l’écartement des pattes postérieures. La connaissance des zootechniciens concernant la symptomatologie et son évolution permet ainsi d’éviter que ces troubles évoluent vers une paralysie du train postérieur qui entraînerait des difficultés d’alimentation et un mal-être chez la souris. Une fiche individuelle de suivi pour chaque souris est renseignée, consignant les signes cliniques observés selon les critères et le scoring prévu en annexe et justifiant la mise à mort de l’animal. Lors de la ponction intracardiaque, une analgésie est réalisée 30 minutes avant l'anesthésie.
Choix des espèces
Les souris M83 sont des souris modifiées génétiquement et qui produisent une forme de la protéine alpha-synucléine humaine entraînant le développement d’une pathologie de cette protéine accompagnée d’une symptomatologie motrice. Elles développent une maladie qui se manifeste cliniquement par l’apparition d’une paralysie lors du vieillissement, entre 8 et 22 mois. Elles constituent un modèle pertinent de la maladie de Parkinson chez l'homme.