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)
Modélisation de la transition psychotique chez le Rat: Recherche des altérations cognitives induite par un stress chronique pendant l’adolescence
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
- Système nerveux
Objectifs
Les troubles psychotiques sont fréquents. Ils apparaissent généralement à l’adolescence, une période de grands changements, tant sur le plan physiologique, psychologique, que social. Ces troubles ont des conséquences majeures sur la vie personnelle, sociale, et professionnelle des patients et de leur entourage en font un véritable enjeu médical et socioéconomique. Malheureusement les origines de la maladie restent mal connues car plurifactorielle. Son développement résulterait d’une interaction entre gènes et environnement, suggérant qu’il existe une vulnérabilité génétique précipitée par des facteurs environnementaux comme le stress. Des adolescents ou jeunes adultes présentant des symptômes atténués ou très transitoires de psychose ont été identifiés comme des individus à ultra-haut risque de psychose. Deux tiers des sujets à ultra-haut risque ne développeront pas de trouble psychotique. Une meilleure compréhension des mécanismes impliqués dans la sensibilité ou la résilience au stress notamment pendant la période cruciale qu’est l’adolescence pourrait permettre de faire émerger de nouvelles cibles thérapeutiques. Ce projet, chez le Rat, vise à étudier les conséquences comportementales et plus particulièrement sur la cognition pouvant s’apparenter aux les troubles psychotiques suite à stress chronique à l’adolescence afin d'identifier les mécanismes biologiques et moléculaires impliqués dans cette dernière et la résilience au stress.
Bénéfices attendus
A terme, l’identification des mécanismes biologiques sous-tendant la vulnérabilité au stress pourrait ouvrir la voie au développement de stratégies thérapeutiques innovantes ciblant les stades précoces des troubles psychotiques.
Procédures
Les animaux pendant l'adolescence subiront sur une période de 21 jours un stress chronique. Ils seront également évalués à 2 périodes de temps dans plusieurs tests comportementaux espacés de 24h au minimum et durant entre 5 minutes et 1h. Chez ses mêmes animaux 4 prélèvements sanguins seront effectués avec au minimum 3 semaines entre chaque prélèvement. Les prélèvements seront réalisés sur une période de 5 minutes sous anesthésie gazeuse générale. Pour une partie des tests cognitifs effectué l’animal sera place en restriction alimentaire (20g de nourriture/jour/rat). Cette restriction se fera sur toute la durée des tests et pourra donc atteindre 3 mois.
Impact sur les animaux
Le stress réalisé pendant l'adolescence va induire un ralentissement de la prise de poids. Les tests comportementaux utilisés peuvent engendrer un stress chez l'animal mais sont de courte durée. Les prélèvements sanguins peuvent entrainer un stress et une douleur.
Devenir
Les animaux seront mis à mort à la fin des expériences afin de pouvoir collecter leur cerveau pour des analyses moléculaires.
Remplacement
L’utilisation d’un modèle animal est une nécessité pour cette étude qui propose une approche comportementale qui n’est possible qu’à l’échelle de l’organisme entier.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisés dans ce projet est le minimum nécessaire permettant une analyse statistique robuste des résultats grâce aux données collectées au cours d’expériences précédentes et une analyse de puissance statistique. De plus, certaines expériences présenteront un aspect longitudinal afin de minimiser le nombre d’animaux à utiliser.
Raffinement
Les rats sont hébergés en groupes sociaux dans un environnement enrichi. Les soins sont toujours effectués par les mêmes expérimentateurs et animaliers afin de réduire le stress des animaux. Pour éviter toute souffrance, les animaux seront observés régulièrement et une grille précise d’évaluation des points limites sera utilisée. Tout signe de douleur sera soulagé avec des analgésiques. Les prélèvements sanguins seront effectués sous anesthésie générale avec prise en charge de la douleur pour limiter le stress et la douleur associés à ce geste.
Choix des espèces
Nous avons choisi le rongeur et plus particulièrement le Rat car il présente l’avantage, d’être proche physiologiquement de l’Homme, conférant ainsi aux résultats des recherches une meilleure performance translationnelle. D'ailleurs, le Rat, contrairement aux souris, est plus réceptif aux interactions sociales et présente dans le temps des performances cognitives plus stables. De plus, des résultats préliminaires issus de notre laboratoire ont pu montrer que certains stress pendant l'adolescence pouvaient avoir des répercutions à long terme qui pouvaient varier d'un individu à l'autre, comme chez l'Homme. Les animaux issus de femelles gestantes commandées seront utilisés à partir de 28 jours de vie (adolescence).
Détermination du dosage optimum en nucléotides libres des rations alimentaires pour la santé des truites arc en ciel soumises à un stress chronique
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
Objectifs
Les nucléotides participent aux fonctions physiologiques et biochimiques essentielles et sont considérés comme des nutriments semi-essentiels du fait qu’ils soient synthétisés par l’organisme. Cependant face aux conditions d’élevage actuelles plus stressantes, avec des densités élevées et des manipulations plus fréquentes, les besoins en nucléotides sont accrus et ne peuvent plus être uniquement satisfaits par la synthèse endogène et doivent être apportés par l’alimentation. La nutrition nucléotidique joue ainsi un rôle clé dans l'optimisation des performances de production et la résistance au stress chez les poissons. En effet, il a été démontré que la supplémentation alimentaire en nucléotides améliore la croissance, la résistance aux maladies et les réponses immunitaires. Cependant, le remplacement progressif de la part de la farine de poissons par d’autres sources de protéines végétales telle que la farine de soja s’est intensifié dans l'alimentation aquacole. Cela a entrainé une réduction de la part de nucléotides dans la ration alimentaire. En effet, la concentration en nucléotides dans la farine de soja ne représentant qu'environ la moitié de celle de la farine de poisson. La supplémentation avec des nucléotides libres directement disponibles pour l’animal s’avère une stratégie nutritionnelle bénéfique afin d’optimiser la physiologie du poisson et les fonctions du système immunitaire en réponse à des conditions de stress. Malgré l’importance des nucléotides dans le maintien des fonctions physiologiques, peu d’études ont été réalisées pour déterminer les modalités de supplémentation en nucléotides exogènes chez les salmonidés. Les recommandations précédemment établies pour les niveaux d'inclusion de nucléotides sont probablement sous-optimales pour des formulations alimentaires modernes et des conditions d’élevage intensifiées. L’objectif de ce projet est de déterminer les taux optimaux d’incorporation de nucléotides libres dans la ration alimentaire des truites arc en ciel pour palier à la diminution de nucléotides dans les régimes commerciaux actuels bas en farine de poisson. Il vise également à étayer les données sur leurs effets bénéfiques sur les fonctions du système immunitaire en réponse à des conditions de stress.
Bénéfices attendus
Les résultats de ce projet permettront à court terme de mieux comprendre les effets bénéfiques observés avec des taux d’incorporation alimentaires élevés en nucléotides libres sur la capacité des poissons à faire face à des conditions de stress. La mise à disposition des résultats et leur interprétation permettra aux producteurs de poisson d’améliorer les conditions d’élevage et de participer à une pisciculture plus raisonnée et plus accessible.
Procédures
Les animaux seront soumis à la procédure pour une durée de 16 jours, dont 10 jours de stress d'entassement et 6 jours de récupération. Au cours du stress, le volume de l'eau dans le bassin sera diminué une heure par jour pendant 10 jours. Les sorties hors de l’eau pour la pesée des poissons par groupe (7 fois en trois mois, moins de 30 secondes) ne seront pas dommageables pour les poissons. Stress chronique avec une densité plus élevée due à la diminution du volume d’eau pour simuler un entassement des poissons (10 fois en deux semaines ; 60 minutes). Prélèvements sanguins avant l’application du stress (J0), 10 jours post stress (J10) et après 6 jours de récupération (J16). A chaque temps, un volume sanguin nécessaire et suffisant sera prélevé sur chaque poisson anesthésié pour l'analyse de la concentration plasmatique en lactate, glucose et cortisol. Pour chaque prise de sang, le temps ne dépassera pas 1 minute.
Impact sur les animaux
Durant la période de stress: Perte de poids, diminution du facteur de condition, baisse de l’appétence, dégradation de l’état corporel. [[Blessures au niveau de la nageoire pectorale et caudale en fin de période de stress en raison de la diminution du volume d'eau dans le bassin. Douleur transitoire à l'endroit du prélèvement de sang réalisé une fois par animal]].
Devenir
Tous les animaux entrant dans la procédure expérimentale seront mis à mort afin de réaliser des prélèvements biologiques. Ces prélèvements permettront de mieux appréhender l'effet des différentes concentrations en nucléotides sur la résistance des poissons au stress d'élevage et d'optimiser de ce fait les rations alimentaires pour leur bien être.
Remplacement
Au moment de la délivrance de cette autorisation de projet, il n'existe pas de modèle in vitro ou in silico capable de mimer l’intégralité des acteurs cellulaires et acellulaires participant à la stimulation du système immunitaire pour faire face au stress d’élevage subis par les poissons. De plus l’évaluation d’un additif alimentaire, implique de connaitre son mode d’action chez l’animal auquel il est destiné impliquant l'utilisation d'animaux vivants.
Réduction
Des calculs statistiques détaillés ont été réalisés afin de déterminer le nombre d'animaux adéquat pour ce projet. Les calculs ont été faits sur la base de résultats significatifs obtenus dans d'autres études sur les paramètres du stress (réponse immune, expression de gènes…) chez la truite arc en ciel ayant subi un stress d'élevage. Le nombre d'animaux à utiliser permettra d'apporter de bonnes conditions d'élevage en favorisant une hiérarchie sociale essentielle au bien-être des animaux et d'obtenir des données scientifiquement robustes. Des analyses post-mortem seront réalisées sur les tissus de chaque animal afin de générer le maximum d'informations possibles par animal.
Raffinement
Les conditions d’hébergement des animaux sont définies afin que la densité des animaux par bassin , les paramètres environnementaux,l'enrichissement des bassins ou encore la qualité d’eau procurent le maximum de confort aux animaux, et rcorrespondent à la législation en vigueur. Aucun animal ne restera isolé sans contact visuel ou tactile avec ses congénères, ceci afin de réduire l’angoisse et le stress des animaux. Avant toute manipulation, les truites arc en ciel sont anesthésiées. La capture et le stress dus à la sortie des bassins pour la pesée par groupe des animaux et les prises de sang sont réduits par une manipulation délicate des animaux par les applicateurs, un séchage modéré des poissons, le port de gants, l’utilisation d’un mousse humide pour poser l’animal sur le support de contention et d’un point de pression sur le site de prélèvement . Pendant la période de stress, le poisson reste dans l'eau en permanence, seule la nageoire dorsale sort de l’eau. Les concentrations d'oxygène sont mesurées toutes les 10 minutes dans tous les bassins, ainsi que la température au moyen ds sondes placées à l'intérieur de chaque bassin avec des remontées d'alarmes si l'une des valeurs est atteinte.
Choix des espèces
L'espèce utilisée est la truite arc-en-ciel, en tant que modèle animal de salmonidé. La truite est un bon modèle pour les salmonidés car elle est taxonomiquement proche du saumon [[et de physiologie comparable. Les fonctionnalités nutritionnelles sont les mêmes, les deux poissons étant carnivores, les besoins nutritionnels sont les mêmes. Par conséquent, la réponse physiologique de la truite au cours de l'étude sera la même que celle des autres salmonidés, les résultats pourront donc être transposés chez le saumon]]. La truite est également un animal plus résistant aux conditions d'élevage, aux maladies, avec un taux de croissance plus élevée. Au début de l’étude les truites pèseront 250 ± 10 grammes après avoir été élevées pendant 9 semaines, puis, à 280 g les poissons seront soumis à un stress chronique pendant 10 jours. Finalement un période de récupération de 6 jours sera considérée pour arriver à une taille finale de 350 g.
Etude de l’effet d’un traitement par RST-01 dans un nouveau modèle chronique de trouble de stress post-traumatique chez la souris
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
Objectifs
En 2024, 3,9 % de personnes sont atteintes de Trouble de Stress Post-Traumatique (TSPT) dans le monde selon l'Organisation Mondiale de la Santé dont 2 femmes pour 1 homme. Pour réduire les symptômes de ce trouble, de nombreux anti-dépresseurs sont utilisés. C'est le cas de la Kétamine qui a révélé des effets positifs chez des patients atteints de TSPT. Cependant elle a pu aussi mettre en avant chez le patient des effets secondaires important tels que des effets dissociatifs. D'autres molécules sont actuellement utilisées pour lutter contre la dépression telle que la Fluoxetine et la Sertraline. La recherche pharmacologique explore donc activement d'autres pistes, la première d'entre elles étant de mettre au point des molécules similaires mais avec un bénéfice pharmacologique plus actif et sans effets secondaires. Une des pistes de traitement s'articule autour d'un dérivé direct de la Mémantine qui a eu des effets positifs sur des modèles de TSPT. Une question essentielle pour envisager le développement clinique de ce composé est de bien comprendre les spécificités et les conséquences pharmacologiques de ce traitement dans le TSPT. Ce projet a pour objectif de valider un nouveau modèle de TSPT chronique basé dans le but d’étudier la robustesse de l’induction de symptômes de TSPT chez la souris. Des marqueurs biologiques spécifiques du TSPT seront également analysés afin de caractériser le modèle. Une fois le protocole validé, le but sera de traiter les animaux avec ce dérivé à différentes doses et de la comparer dans un deuxième temps à la Fluoxetine et la Sertraline. Les marqueurs spécifiques qui reflètent la présence du TSPT dans le cerveau des souris seront analysés afin de déterminer si le traitement par ce dérivé de la Mémantine est susceptible de les modifier.
Bénéfices attendus
Le projet a pour but de valider un nouveau modèle de TSPT chronique et de révéler un effet positif de ce dérivé de la Mémantine sur les symptômes chronique de TSPT comparé aux molécules actuelles, et ainsi de faire progresser le développement pré-clinique d'un traitement plus efficace que celui utilisé aujourd'hui. A ce jour il n’existe aucun traitement pour le TSPT. Seuls les symptômes associés comme la dépression sont pris en charge. Il est donc important de trouver un traitement efficace suite à l’échec de la Kétamine en clinique.
Procédures
Les animaux seront soumis à un test de comportement suivi de 4 rappels afin d’induire les symptômes de TSPT (durée moyenne : 4-5min par test). Puis une série de plusieurs tests de comportement pour évaluer les différents symptômes de TSPT développés sera réalisée (durée moyenne : 5-15min par test). Plusieurs prélèvements sous contention seront effectués (durée : moins de 5 min). Une anesthésie générale sera réalisée pour effectuer des prélèvements sur l'animal (durée : moins de 15 min) puis lors de la mise à mort un prélèvement sera effectué.
Impact sur les animaux
Afin d’induire les symptômes de TSPT, certains animaux seront soumis à une stimulation électrique produisant soit un stress intense ou léger. Puis des séances de rappels seront réalisées pour réactiver ces éléments, produisant un stress léger à modéré pendant 4 minutes/rappel. Durant ces expériences, des prélèvements de sang auront lieu et engendreront un stress léger et sans lésion à l'animal. A la suite du protocole d’induction de TPST, plusieurs tests de comportement auront lieu, tests qui engendreront un stress léger de 5 à 15 minutes. Après ces tests de comportement, une anesthésie générale sera effectuée.
Devenir
Les animaux seront mis à mort à la fin de la procédure afin de récolter les tissus et fluides pour analyse et ainsi déterminer l’impact du traitement sur les marqueurs de la pathologie de TSPT.
Remplacement
L’utilisation de modèles murins pour ce projet est indispensable car ces modèles sont le seul recours «in vivo» pour mîmer les symptômes pathologiques du TSPT et rechercher des biomarqueurs associés. En effet pour mîmer le TSPT chez l'humain et mesurer les différents paramètres évoluant lors de ce stress, certains points tels que le stress encouru, les impacts sur la mémoire, l'anxiété, la sociabilité, la perception douloureuse mais aussi le contexte de l'évènement traumatique (odeur, lieu) et les rappels de cet évènement ne peuvent être effectué que sur des modèles "in vivo".
Réduction
Les analyses statistiques adaptées aux données générées permettront de limiter le nombre d'animaux à 16 par groupe et par sexe pour obtenir une puissance statistique suffisante pour les analyses de variances. Tous les tests comportementaux sont effectués sur les mêmes lots de souris pour limiter le nombre d'animaux utilisés. Nous avons mis des options en fonction des résultats obtenues dans le but de réduire au maximum l’utilisation d’animaux pour notre étude.
Raffinement
Nous avons mis une option en fonction des résultats obtenues sur la perception douloureuse dans le but de réduire au maximum l’utilisation d’animaux pour notre étude mais surtout de s’assurer du bien-être de nos animaux. Les animaux sont habitués à l'expérimentateur lors de 3 séances de manipulation de 5 minutes par souris avant le début des expériences. Les animaux ayant subi un stress intense développent un phénotype anxieux mais on s’attend à ce que celui-ci soit modéré. Il sera révélé lors des différents tests comportementaux mais ne se traduit pas par des symptômes spontanés dans la cage d'hébergement. Si une altération de l'état est observée, une grille de score est utilisée pour identifier les points limites et déterminer la conduite à tenir.
Choix des espèces
Afin de refléter les symptômes du TSPT, la souris reste à ce jour un des modèles se rapprochant au plus près de l'humain et dont les capacités de mémoire, de stress, d'anxiété, de sociabilité et de perception douloureuse peuvent être étudiées en laboratoire. Les expériences débuteront sur des animaux de 10 semaines, âge adulte des souris.
Exposition précoce au stress chronique et chimique : impact sur la santé respiratoire
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
- Système respiratoire
Objectifs
L'objectif de notre projet est d'évaluer les interactions entre les expositions au stress chronique maternel et au tabagisme pendant les premières années de vie et leurs conséquences sur la santé respiratoire de l'enfant/de la progéniture. L'approche expérimentale qui fait l'objet de la présente demande vient compléter une approche épidémiologique réalisée sur une cohorte mère-enfant, avec pour objectif général d'identifier les mécanismes biologiques sous-tendant les interactions entre stress chronique et chimique. Le volet expérimental du projet va nous permettre de comprendre à quel(s) stade(s) du développement pulmonaire cette interaction exerce son effet, grâce aux analyses fonctionnelles et moléculaires qui seront réalisées sur les prélèvements pulmonaires notamment.
Bénéfices attendus
Ce projet explore la relation entre l'exposition aux polluants, en particulier le tabac, et la vulnérabilité induite par le stress sur la santé respiratoire. Il se concentre sur un problème majeur de santé publique qui a été peu exploré jusqu'à présent : comment l'exposition précoce à un événement stressant de la vie rend les individus plus susceptibles de développer des troubles respiratoires après une exposition à des polluants environnementaux tels que le tabac. L'identification de biomarqueurs enrichira la construction d'AOPs (adverse outcome pathways) et donc, au-delà de la science fondamentale, renforcera le panel d'outils de régulation dans ce domaine. Ces biomarqueurs seront aussi recherchés chez les patients, ce qui devrait conduire à terme à de fortes implications en santé publique grâce à l'approche pluri- et transdisciplinaire du projet dans son ensemble (volets épidémiologique et expérimental).
Procédures
Les femelles gestantes seront exposées à la fumée de cigarettes quotidiennement, selon une procédure non douloureuse (cage placée dans une machine à enfumer), et/ou à différents stress chroniques. Ainsi, un évènement de stress léger sera appliqué le matin (femelle placée dans un environnement restreint), ainsi que le soir (litière humide, cage inclinée). Les week-ends, seule une inversion du cycle de lumière (30 min de lumière toutes les 3 h) sera appliquée. La descendance sera exposée quotidiennement à la fumée de cigarette jusqu'au 30è jour de vie. Elle sera soumise à des mesures longitudinales non invasives de fonction pulmonaire sur animaux vigiles durant 1h à plusieurs stades de leur vie (Pléthysmographie).
Impact sur les animaux
D’après nos résultats antérieurs, les souris femelles exposées aux polluants au cours de la gestation tolèrent bien une telle exposition, sans nuisance particulière. Leur descendance ne présente pas de létalité excessive ou d’anomalies évidentes de développement, les souriceaux grandissent normalement jusqu’à l’âge adulte. L’exposition des femelles au stress chronique chaque jour pendant la gestation pourrait induire un stress pouvant conduire à un cannibalisme maternel. Dans le cadre de ce projet, une attention particulière sera portée à la croissance dès les premiers jours de vie afin de détecter des troubles éventuels. La mesure de la fonction pulmonaire par pléthysmographie corps entier est non invasive, elle est réalisée sur animaux vigiles et libres de mouvement, elle n’induit pas d’effets indésirables.
Devenir
Les animaux seront mis à mort à la fin de la procédure afin d'étudier les effets de l'exposition aux différents stress (chronique et/ou chimique).
Remplacement
L'objectif de notre projet est d'évaluer les interactions entre les expositions au stress chronique maternel et au tabagisme pendant les premières années de vie et leurs conséquences sur la santé respiratoire de l'enfant/de la progéniture. De cette co-exposition résulte une complexité impossible à modéliser de manière bioinformatique ou par technique de culture cellulaire. Nous souhaitons ensuite mesurer les conséquences de cette exposition périnatale sur la physiologie et la fonction pulmonaires de la descendance jusqu’à l’âge adulte, que nous ne sommes pas en mesure de modéliser par des méthodes alternatives à l’heure actuelle. Notre étude sur modèle murin nous permettra justement de modéliser des expositions maternelles humaines bien plus complexes, pour lesquelles nous avons encore peu de données.
Réduction
Le nombre maximum d’animaux prévu pour ce projet est de 480 animaux (360 souriceaux + 120 femelles gestantes). Ce nombre a été déterminé en fonction de la distribution théorique rencontrée dans les données historiques du laboratoire, du nombre moyen le plus bas de naissances par portée, et de données (publiées ou non), nous permettant de réaliser des calculs statistiques permettant de définir le nombre d'animaux nécessaire pour obtenir un effet statistiquement significatif et pour déterminer des points d'arrêt d'expérimentation. Il tient aussi compte du nombre d'études estimées, des variations inter individus et de la robustesse des mesures. Ce nombre limité doit nous permettre de conclure sur l’effet ou non d’une condition expérimentale. Précédemment au laboratoire nous avons harmonisé les procédures afin de limiter le nombre d’animaux utilisés. Le choix des points temporels d’analyses a été conservé par rapport aux études précédentes du laboratoire. Ainsi, les résultats précédemment obtenus au laboratoire sur les effets de l’exposition à la fumée de cigarette et/ou sur la période du développement pulmonaire pourront être comparés. En fonction du calendrier des expériences et de la réussite des accouplements, le nombre d'animaux utilisés pourra être revu à la baisse.
Raffinement
Les expérimentations seront réalisées conformément aux règles éthiques visant à respecter le bien être animal, c’est-à-dire dans un environnement contrôlé (stabulation dans des enceintes autonomes d'animalerie). Ces conditions expérimentales offrent de plus l’avantage de minimiser l’impact de stress non contrôlés sur les paramètres mesurés. Plus spécifiquement, pour la réalisation du protocole de stress, les animaux seront stabulés dans des enceintes autonomes. Ces enceintes permettent d'éviter aux animaux d'être dérangés par le bruit extérieur (source de stress que nous ne pourrions contrôler dans un projet qui s'intéresse à l'effet d'événement stressant). Au cours de nos travaux antérieurs portant sur les femelles gestantes, nous avons mis au point un protocole permettant de minimiser le stress (non souhaité), notamment en les enrichissant fortement par l'ajout de refuges en carton, de carrés de cellulose et de lanière de papier. Après le sevrage, les souris de la descendance bénéficieront des mêmes conditions d’enrichissement, et seront hébergées en groupes sociaux, pour réduire leur stress et favoriser leur bien-être. L'exposition à la fumée de cigarettes se fait en placant directement les cages dans la machine à enfumer Teague, ce qui permet de ne pas avoir à changer les animaux de cages. Les animaux seront sous observation quotidienne pendant toute la durée du protocole, et l’évaluation permanente de l’état général des souris permettra de respecter le bien-être animal et d’appliquer la mise à mort rapide à l’atteinte d’un point limite.
Choix des espèces
Le modèle murin a été choisi dans notre projet pour plusieurs raisons. La souris est le modèle le plus utilisé en toxicologie, la littérature à son sujet est donc abondante. Par ailleurs, nous maitrisons l'ensemble des techniques nécessaires à l'expérimentation. Les analyses seront réalisées à J21 (stade tardif de l'alvéolisation), J30 (jeune adulte) et J60 (adulte, maturité pulmonaire atteinte).
Evaluation de l’effet de souches probiotiques sur les altérations de fonction barrière de l’intestin et l’hypersensibilité viscérale induites par un stress chronique chez le rat.
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
Objectifs
Le Syndrome de l’intestin irritable (SII) est défini comme une maladie chronique définie par ses symptômes à savoir des troubles du transit intestinal (diarrhée ou constipation, voire une alternance des 2) et des douleurs abdominales (fortes douleurs au ventre, spasmes, ballonnements). Il a un retentissement très important sur la qualité de vie des personnes qui en sont atteintes, jugé équivalent ou supérieur à d’autres pathologies chroniques digestives. Cette maladie est très répandue à travers le monde et en France elle affecte 5% de la population soit plus de 3 millions de personnes. Les causes du SII ainsi que les dysfonctionnements et anomalies qui génèrent les symptômes sont multifactoriels et restent mal connues. Parmi les facteurs qui peuvent générer et/ou exacerber les symptômes du SII le stress occupe une place importante. Concernant les dysfonctionnements impliqués dans cette maladie, une mauvaise communication intestin-cerveau, un intestin poreux ou encore des modifications du microbiote intestinal ont été incriminés. Face à cette diversité de causes et dysfonctionnements, les traitements médicamenteux restent peu efficaces. Parmi les pistes thérapeutiques en développement figure l'utilisation de micro-organismes (bactéries et levures) qui ont des effets bénéfiques sur la santé quand ils sont consommés en quantité suffisante (ces micro-organismes sont appelés probiotiques). Dans ce projet nous évaluerons les effets des traitements par différentes souches probiotiques (8) sur l’augmentation de la perméabilité intestinale et de la sensibilité viscérale (dysfonctionnements observés dans le SII) induites par un stress (facteur impliqué dans le SII) à l’aide d’un modèle de stress chronique chez le rat (stress d’évitement passif de l’eau WAS)
Bénéfices attendus
Ce projet doit permettre d’identifier des souches probiotiques intéressantes dans la restauration de la fonction barrière de l’intestin et de la sensibilité viscérale altérées par le stress et les mécanismes impliqués dans ces effets. Outre l’apport de connaissances sur le rôle des probiotiques dans la santé digestive, ce projet vise à apporter du rationnel pour le développement de traitements préventifs et thérapeutiques pour le SII, sur la base des propriétés des souches testées
Procédures
Tous les animaux seront soumis au stress d’évitement passif de l’eau d’une durée de 1h, à heure fixe le matin pendant 4 jours consécutifs. Tous ces animaux recevront par voie orale des souches probiotiques ou du sérum physiologique d’un volume de 1ml à une fréquence de 1 fois par jour pendant 15 jours consécutifs. La durée d’ administration orale est de courte durée de 30 secondes par animal. Pour la mesure de la perméabilité intestinale, les animaux recevront une dose unique d’un volume de 500 µl molécule marquée. Ce geste d’ administration orale est aussi de courte durée, d’environ 30 secondes. Pour la mesure de la sensibilité viscérale, les animaux seront équipés d’un dispositif d’enregistrement, nécessitant une chirurgie. Les chirurgies étant réalisées et maitrisées par des agents expérimentés sont de courte durée maximum de 30 minutes, ce qui facilitent au mieux la récupération des animaux. Après 10 jours de récupération de l’acte chirurgical , les animaux seront soumis à une distension colorectale de 3 paliers successifs d’une durée chacun de 5 minutes.
Impact sur les animaux
Les souches probiotiques seront administrées par voie orale et des nuisances ou effets indésirables attendus sur les animaux peuvent être : Une mobilité réduite liée à la préhension pour le gavage, geste d’une durée de 1 minute ainsi qu’une douleur ou irritation du tube digestif lors des premiers jours d’administration des souches probiotiques -Le stress d’évitement passif de l’eau d’une durée d’1 heure pendant 4 jours successifs pourrait engendrer une perte de poids. Des signes d’anxiété pourraient être observés. -Pour la mesure de la perméabilité intestinale. les animaux seront placés en cages métaboliques, ce qui pourrait engendrer un stress à ce nouvel environnement, -Pour la mesure de la sensibilité viscérale, tous les rats seront soumis à une chirurgie sous anesthésie générale à raison d’un temps maximum de 30 minutes par intervention et pourrait engendrer un inconfort au réveil. - La distension colorectale nécessite de placer l’animal vigile en tunnel de contention, les effets indésirables pourront être une mobilité réduite et un inconfort pour l’introduction du ballonnet et la mesure de contractions.
Devenir
Tous Les animaux seront euthanasiés en fin de procédure. Les animaux seront euthanasiés afin d’effectuer des prélèvements de tissus post-mortem pour différentes analyses, et dosages. Les animaux qui ont reçu un radioélément empêche leur utilisation et prélèvements ultérieurs pour des raisons de sécurité et seront euthanasiés à la fin de la procédure conformément à la réglementation.
Remplacement
Le SII est une maladie dont les causes sont méconnues et les mécanismes complexes (ex. altération de l’axe intestin-cerveau incluant la douleur viscérale, augmentation de la perméabilité intestinale, altération de la flore intestinale etc..).L’utilisation du modèle in vivo se révèle indispensable pour mimer le SII qui implique la communication inter-organes (intestin-cerveau), et des conséquences à l’échelle de l’organe (intestin poreux). Cette approche à l’échelle de l’organisme est pertinente pour l’évaluation pré-clinique des traitements probiotiques en vue d’un futur développement chez l’Homme dans la thérapie du SII. Ainsi dans l’objectif de tester des traitements en l’occurrence des probiotiques sur les paramètres le plus caractéristiques pour cette pathologie comme la sensibilité viscérale et la perméabilité intestinale totale du tractus digestif, le modèle animal semble l’approche pré-clinique la plus appropriée.
Réduction
L’amélioration du bien-être animal acquise par les études précédentes a abouti à une réduction du nombre d’animaux utilisés. Ainsi, l’amélioration de la prise en charge post-opératoire par l’acquisition d’armoires ventilées a permis d’augmenter la survie des animaux et d’éviter des études en répétition et donc de réduire le nombre d’animaux nécessaires. Le nombre calculé (basé sur des études antérieures) au plus juste d’animaux nécessaire est de 10 rats par groupe, étant donné la variabilité inter-individuelle liée à la sensibilité viscérale (mesure de la variable « contraction musculaire abdominale) et à la mesure de perméabilité intestinale totale (mesure de la variable « volume totale d’urines »).
Raffinement
Pour assurer une fiabilité des résultats et limiter le nombre d’animaux utilisés, une attention particulière sera accordée au bien-être de l’animal (contrôle de l’environnement, respect du cycle jour nuit). A leur arrivée les animaux seront hébergés collectivement (n=5/cage) au calme et surveillés pendant une période d’acclimatation (7 jours). L’acclimatation permet de récupérer du stress lié au transport et de s’adapter aux nouvelles conditions de vie. Ce n’est qu’à l’issue de cette période que les animaux seront inclus dans l’étude. Dans le but d’améliorer le bien-être de ces animaux, des bûchettes en peuplier et maisonnette en inox seront disposées dans chaque cage. Une surveillance quotidienne des animaux sera effectuée pour détecter à temps toute anomalie et minimiser la durée de toute souffrance constatée. Un procédé de notation (grille de scoring) fondé sur la mise en place de points limites permettant de déterminer la capacité de l’animal à rester en procédure et adapté à chaque procédure est établi afin d'effectuer une surveillance de l'état général des animaux. Toutes les mesures seront prises pour réduire le stress et la douleur (habituation à des nouveaux environnements, prise en charge de la douleur pré-post opératoire, réhydratation, tapis chauffant, armoires ventilées, mesures des poids, état général des animaux).
Choix des espèces
Le modèle animal rat souche Wistar est un modèle largement utilisé dans la littérature pour comprendre les effets et mécanismes impliqués dans le SII. Nous utiliserons donc cette espèce qui a fait aussi l’objet de nos précédents travaux académiques et de collaboration avec ce partenaire industriel sur les effets du SII permettant de respecter l’utilisation d’un nombre d’animaux réduits plutôt que d’ajouter un paramètre de variabilité par l’utilisation d’une autre espèce et souche nécessitant de mises au point et des répétitions. Les animaux seront commandés à l’âge adulte (100-125g correspondant à 28-30 jours) et n'entreront en procédure qu'après une semaine d'acclimatation. Les animaux utilisés sont adultes car il est indispensable d’avoir un tractus digestif à pleine maturité physiologique.
Résilience et vulnérabilité à la dépression induite par le stress chronique chez la souris
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Objectifs
La prévalence au cours de la vie (environ 20 %) et le fardeau économique (350 milliards de dollars par an) associés aux troubles de dépression majeure (TDM) en font l'une des maladies neuropsychiatriques les plus courantes et les plus débilitantes. Le diagnostic du TDM et des comportements suicidaires est subjectif et il manque des biomarqueurs quantitatifs pour une détection précoce et une évaluation à long terme. Sans ces biomarqueurs objectifs, le diagnostic, la surveillance et les ajustements thérapeutiques reposent exclusivement sur un examen clinique sous-optimal. L’accent mis sur l’utilisation du carburant cérébral comme différenciateur de la vulnérabilité et de la résilience au stress est un concept nouveau et original qui n’a pas été exploré de manière approfondie.
Bénéfices attendus
Les résultats attendus peuvent conduire à une compréhension étendue et plus détaillée du métabolisme du cerveau et du corps normal et dysfonctionnel. L'étude a le potentiel d'identifier de nouvelles cibles innovantes pour promouvoir la résilience et améliorer le diagnostic, la surveillance et le traitement du TDM. L’étude des liens mécanistiques à travers les niveaux d’analyse (épigénome, métabolome, comportement) aidera à expliquer comment et quand des facteurs de stress spécifiques et divers conduisent à des changements durables dans le cerveau et produisent des déficits fonctionnels durables en matière de santé mentale liés au comportement. Nous allons rechercher ces changements qui contribuent au maintien de la santé ou des états pathologiques.
Procédures
Nous modifions les conditions d'hébergement stressantes sans que celles-ci puissent être anticipées. Les animaux peuvent alors engager 2 styles d'adaptation: la résilience ou la vulnérabilité au développement de troubles du comportement de type dépressif et anxieux que nous mesurerons par des tests de désespoir, de motivation et d'anxiété appliqué une seul fois sur une durée de 10 minutes au cours des 8 semaines de protocole. Le 1er objectif vise à sélectionner les sujets résilients ou vulnérables à la dépression. Le 2e objective vise à évaluer la stabilité du trait phénotypique avec ou sans traitement antidepresseur (injection quotidienne pendant 5 semaines). Le protocole débutera à l'age de 3 mois et durera 8 semaines. Dès la 3e semaines d'exposition les animaux seront triés en groupes de résilients et de vulnérables selon leurs scores de consommation de sucrose lors d'un test de mesure d'anhédonie (diminution de la capacité à ressentir le plaisir), pratiqué 1 fois sur 2 heures par semaine pendant 8 semaines. Des prélèvements sanguins (20 microlitres) sur deux minutes sont prévus à l'issu du 1er objectif (1 fois à la 3e semaine) et du 2e objectif (1 fois à la 8e semaine).
Impact sur les animaux
Stress léger chronique chez la souris Douleurs d’injection Douleurs de prélèvements de sang
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort afin de vérifier la validité des interventions génétiques et phamarcologiques. Des échantillons seront prélevés pour permettre les analyses métaboliques et d'expression du génome qui differencieraient les individus résilients des vulnérables malgré leur exposition identique au stress chronique léger.
Remplacement
Les facteurs de stress sont hétérogènes et ne peuvent être réduits à une seule expérience. Un paradigme peut conduire à des réponses uniques chez différentes espèces. Par conséquent, il sera testé plusieurs modèles complémentaires avec des collaborateurs. Cette application concerne un modèle murin exclusivement. Une manipulation expérimentale rigoureuse est obligatoire étant donné que la réponse au stress peut varier en fonction du moment, de l'intensité, de la durée, de la chronicité, du contexte et des sexes biologiques. Les réponses des sujets sont à la fois dynamiques et multiformes, nécessitant des études longitudinales sur les mêmes sujets. La précision de la conception expérimentale nous a amenés à choisir le stress chronique léger (CMS) comme paradigme expérimental adapté aux rongeurs pour développer de nombreux styles d'adaptation (résistance et vulnérabilité) comme chez les êtres humains. Nous utiliserons la souris comme modèle, qui selon l’état de l’art peut résister ou être susceptibles aux conséquences néfastes liées au stress. Les autres collaborateurs impliqués dans ce projet étudient le rat, ou bien des souches murines sélectionnées pour leurs critères de résistance ou de vulnérabilité innés, ou bien des patients atteints de dépression majeure. Chaque centre utilise un modèle complémentaire pour interroger les mécanismes conservés entre espèces. Il n’est pas raisonnable d’utiliser des modèles alternatifs réducteurs in vitro pour étudier la relation physiologique entre le cerveau et le comportement des résilients et des vulnérables. Il n’existe pas de solution in vitro alternative conservant les systèmes de communication multicellulaires nécessaires pour ce projet. Nous étudierons des modèles génétiques murins caractérisés pour leurs similitudes génétiques et physiologiques aux corrélats de pathologies humaines.
Réduction
Une seule souche de souris sera utilisée ce qui limitera le nombre d'animaux à utiliser. Le nombre d'animaux utilisés sera réduit grâce à une approche longitudinale rationnelle et qui augmentera la puissance statistique des données collectées. Nous ne pouvons pas étudier un seul sexe puisque les différences entre les sexes sont associées à la physiopathologie de la depression et à la réponse au traitement.
Raffinement
Une grille de score des points limites adaptés est mise en place pour identifier quand raffiner. Un arbre décisionnel et de critères d’arrêt de souffrance est établi pour déterminer quels individus sont concernés. L'administration d'analgésique permettra de corriger des douleurs éventuelles. La mise à mort en dernier recours serait effectué si le score des points limites venait à dépasser les critères de raffinement prérequis.
Choix des espèces
Nous avons besoin d’un modèle animal présentant une grande similitude avec le cerveau humain en terme de structure, d’organisation et de connectivité. Un modèle mammifère semble donc être le plus adapté pour répondre à nos besoins. Les rongeurs ont été choisi à cause de leurs manipulations génétiques bien étudiées. De plus, les rongeurs ont déjà été utilisés comme modèle fiable et solide pour l'étude de conditions de vulnérabilité et de résilience au stress. Les processus que nous étudierons ne sont pas reproductibles à ce jour par des modèles in vitro ni par la modélisation in silico. La souris demeure le modèle de choix. Les souris seront âgées de 3 mois au début du protocole de stress qui durera pendant 8 semaines. Nous ciblons en particulier des jeunes adultes afin de comparer les résultats avec l'étude clinique chez l'homme conduites chez les patients dépressifs par notre collaborateur. Le même protocole de stress léger sera aussi appliqué par nos collaborateurs sur des espèces complémentaires.
Identification de molécules pour traiter un stress chronique imprévisible (CUS) chez la souris et évaluation du comportement 1/2
- Recherche appliquée
- Troubles endocriniens
- Troubles gastrointestinaux
- Troubles nerveux
Objectifs
Le projet se déroule dans 2 établissements utilisateurs -EU 1/2 et EU 2/2/). Aujourd’hui, la recherche sur la dépression est entravée par la complexité des facteurs induisant cette maladie. Par ailleurs, il est connu que le stress chronique imprévisible (CUS), assimilé à la dépression, est un modèle de fragilisation de la barrière intestinale. Ce modèle CUS validé par la communauté scientifique chez la souris, permet la découverte de nouvelles molécules (probiotiques, prébiotiques, molécules pharmacologiques) agissant sur le système digestif afin de diminuer la dépression. Notre objectif est donc d'offrir à des entreprises pharmaceutiques ou nutraceutiques, publiques ou privées, une validation in vivo de leur molécule (probiotiques, prébiotiques, molécules pharmacologiques) et montrer qu'elle peut être un traitement antidépresseur. La dépression affecte 15% de la population. Ces chiffres n’ont cessé d’augmenter depuis les années 70 ce qui en fera la pathologie la plus coûteuse d’ici 2030 selon l’OMS. Les traitements actuels sont insuffisants puisqu’il existe un risque de récidive de l’ordre de 50% au bout de 6 mois d’arrêt de traitement. De plus, jusqu’à 80% des suicides sont le fait d’individus dépressifs. Par ailleurs, la recherche sur la dépression est entravée par les effets indésirables de certains antidépresseurs (troubles du sommeil etc) ainsi que par la complexité des facteurs induisant cette maladie (sociaux, psychologiques et biologiques). Ainsi, la pathologie de la dépression est un problème majeur de santé publique qui nécessite de nouveaux traitements.
Bénéfices attendus
Il est connu que les antidépresseurs ont de nombreux effets indésirables. De plus, de nombreuses études ont démontré, lors d’études précliniques et cliniques, qu'à la dépression sont associés une altération de la fonction de barrière intestinale ainsi qu’un déséquilibre de la flore intestinale. La découverte de nouvelles molécules agissant sur le système digestif est donc considérée comme une avancée thérapeutique majeure pour traiter le syndrome dépressif.
Procédures
Les différents types d'intervention se feront sur animal vigile uniquement. Parmi 60 souris, 10 représentent le groupe contrôle (sans intervention) appelé G1. Pour développer un stress chronique et imprévisible chez la souris (e.g dépression), des stress différents vont être utilisés sur les 8 semaines de protocole de stress (CUS). Un seul stress par jour va être appliqué à l'animal pendant 8 semaines. Les différents types de stress sont des stress de contention, stress olfactifs, stress sociaux, stress environnementaux, et une perturbation du rythme circadien. Le second groupe (G2) subira ces stress pendant 8 semaines. Le troisième groupe (G3) subira le protocole de stress pendant 8 semaines et recevra un traitement antidépresseur connu. Ce groupe permet de comparer les effets des molécules à tester contre la dépression avec l’antidépresseur connu. Enfin, les souris du quatrième groupe (G4) subiront également les protocoles de stress associés à un traitement à tester (probiotique, prébiotiques par exemple). Cette étape d'induction d'un stress chez l'animal s'effectuera dans l'EU ½. Après 8 semaines, une évaluation comportementale des souris sera effectuée dans l’EU 2/2. Le niveau d’anxiété des animaux, leur activité exploratoire, ainsi que leur état “dépressif” sera évalué au moyen de tests de comportement sur une période de 8 jours.
Impact sur les animaux
Les souris des groupes stressés ou CUS seront soumises à un stress, une fois par jours pendant 8 semaines consécutives. Sur la durée, les animaux soumis à différents stress présenteront un pelage moins bien entretenu sans présenter de blessure ni d’anomalies physiques graves. Ces animaux vont subir certaines contraintes d'une courte durée (une fois par jour, le matin). L’intensité de la nuisance de ces stress cumulés est modérée. De plus, le groupe stressé recevant le traitement avec l’antidépresseur de référence recevra une injection quotidienne tout le temps du protocole de stress (8 semaines). L’intensité de la nuisance de ces injections répétées est modérée. Le dernier groupe recevra par voie orale le traitement à tester pendant la durée du protocole. L’intensité de la nuisance de ces gavages sur 8 semaines est faible. Les animaux vont également subir des contraintes de courte durée pendant les tests comportementaux, et notamment lors d’un test de comportement au cours duquel les animaux seront placés dans une position inconfortable pendant quelques minutes. L’intensité de la nuisance de ce test est modérée. Lors du test de préférence au sucrose, les souris vont être placées en cage individuelle pendant 5 jours afin de mesurer leur consommation hydrique. L’intensité de la nuisance due à l’isolation des animaux pendant 5 jours consécutifs est modérée.
Devenir
Les souris seront ensuite mises à mort afin d'étudier la motilité intestinale de ces souris grâce à des capteurs isotoniques. De plus en post mortem, l'analyse de marqueurs spécifiques d'un état dépressif sera effectuée sur différentes parties du cerveau.
Remplacement
Pour identifier des probiotiques ou molécules capables de diminuer la dépression, nous avons besoin d’individus vivants en contact ou non avec des agents stressants détaillés dans les procédures. En effet, l’état dépressif implique un contexte psychosocial, physique et physiologique particulier et leur combinaison est essentielle à son installation. De plus notre projet implique la communication inter-organes (intestin-cerveau), il n'est donc pas possible de se passer d'organismes complets. Malheureusement aucune méthode alternative in vitro ou in silico n’est disponible pour répondre à la problématique posée.
Réduction
Le modèle de stress chronique imprévisible ou CUS est un modèle détaillé et validé dans la littérature. De plus, la souris est un modèle de référence dans l’étude des désordres psychiques comme la dépression. Notre maîtrise de l’utilisation de la souris nous permet de limiter le nombre d’animaux. Par ailleurs, notre protocole de stress a été soumis à une veille bibliographique minutieuse et validé par différents spécialistes du secteur. Les effectifs ont été optimisés afin d’assurer la reproductibilité de nos résultats tout en tenant compte de la variabilité inter-individuelle.
Raffinement
Les stress pris individuellement peuvent être qualifiés de léger, en raison de leur brièveté. Deux des tests comportementaux peuvent être chacun considéré comme modérée, du fait de l’inconfort et de l’isolement nécessaire à leur exécution. Le temps de repos entre chaque test comportemental bien qu'important et suffisant pour permettre un retour à la normale de l’état des animaux, l'accumulation de l'ensemble de ces stress nous semble de classe sévère. C'est pourquoi la surveillance des animaux et surtout leur comportement seront observés avec une grande vigilance. Les conditions d’élevage des animaux non stressés seront optimales au regard des normes en vigueur avec enrichissement du milieu. Une surveillance quotidienne de chaque souris sera effectuée. La préhension des souris s'effectuera avec une nouvelle technique "main en coupe" permettant de limiter au maximum le stress de l'animal en dehors des procédures expérimentales de stress.
Choix des espèces
La souris est un des modèles utilisés pour mimer parfaitement le syndrome de la dépression chez l’Homme. En effet, de nombreuses publications justifient cet animal comme modèle à l’instar du rat. Nous souhaitons nous affranchir de la période de croissance des animaux. La souris est un des modèles utilisés pour mimer parfaitement le syndrome de la dépression chez l’Homme. Nous souhaitons nous affranchir de la période de croissance des animaux (pas d'induction de la dépression à cet âge), de ce fait les animaux auront à minima 8 semaines (âge adulte).
Différences interindividuelles dans la vulnérabilité à la dépression: approche comportementale et neurochimique chez la souris
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Objectifs
Le projet a pour objectif de déterminer des facteurs de vulnérabilité à la dépression induite par le stress chronique chez la souris. Le projet consistera à évaluer des traits comportementaux d'un lot de souris avant et après une période de stress chronique. Ceci permettra d'identifier des sujets manifestant un état dépressif ou des sujets résilients, de déterminer d'éventuels traits comportementaux prédictifs de la vulnérabilité à la dépression, de caractériser les profils neurochimiques des souris en relation avec les manifestations comportementales observées. Par ailleurs, ce projet nous permet d'envisager une approche thérapeutique personnalisée de la dépression.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de mieux identifier les vulnérabilités à l'état dépressif (et éventuellement des facteurs prédictifs), de mieux comprendre les substrats neurochimiques à l'origine de l'état dépressif et donc de mieux cibler les traitements pharmacologiques.
Procédures
Procédure de stress chronique sur 1 mois (répétition de stmulation sur 1 mois : imobilisation: 3x 45 mn lumière intense : 3 x 30 mn litière mouillée: 12h plan incliné: 12h billes 12h Batterie de tests comportementaux (1 test toutes les 48h) : labyrinthe en croix surélevé: 5 mn open field: 10 mn interaction sociale: 6 mn Porsolt test 6 mn Anédonie: 30 mn Discrimination olfactive: 2 fois 5 mn. Répétition de la batterie de test: 2 fois pour expérience 1. 3 fois pour les autres expériences. Injection aigüe intrapéritonéale d'un psychédélique.
Impact sur les animaux
Effets du stress chonique mis en oeuvre pour induire un état dépressif: perturbation mentale et comportementale. Effet de l'injection de psychédélique: stress lié à l'injection. Peut être effet de la molécule (inconnu chez l'animal, hallucinations chez l'humain).
Devenir
Notre étude comporte une analye de paramètres neurochimiques sur le tissu cérébral. Pour prélever le cerveau, il est nécessaire de préalablement euthanasier les animaux sans utilisation de chimie.
Remplacement
Ce projet ne peut en aucun cas être remplacé par une approche in vitro dans la mesure où ce sont les manifestations comportementales que nous étudions.
Réduction
Des données pharmacologiques issues du laboratoire et de la littérature permettront l’administration d’une dose unique efficace sans devoir utiliser d’animaux supplémentaires pour effectuer une courbe dose-réponse. Concernant les effectifs, une étude antérieure a montré que le traitement statistique des données comportementales dans nos conditions nécessitaient 12 animaux par groupe minimum ce qui justifie les effectifs prévus dans ce projet.
Raffinement
Conditions d'hébergement: Les animaux seront hébergés en cages collectives avec enrichissement du milieu (tunnel, matériel de nid, bâton à ronger) par groupe de 4 pour maintenir les contacts sociaux. Habituation aux conditions expérimentales : Les animaux seront manipulés délicatement quotidiennement pour éviter le stress des effets de la manipulation par les expérimentateurs (deux maximum). Une habituation à la salle d'expérimentation sera effectuée avant les tests comportementaux. Etat de santé : Pendant toute la période expérimentale, les animaux seront suivis quotidiennement pour leur état général (pelage, autophagie, fèces, morsures éventuelles) et ils seront pesés chaque semaine pour suivre l'évolution du poids corporel (une perte de 10% du poids sera considérée comme signe de mal être et l'animal sera retiré de la procédure). S’il ne récupère pas des paramètres normaux, le vétérinaire sera contacté pour évaluation de son état. Un fichier de suivi du bien-être des animaux sera réalisé (fichier type joint).
Choix des espèces
La souris est l'espèce animale la plus adaptée à nos travaux (avec le rat). Le profil neurochimique des souris fait l'objet de multiples travaux dans l'équipe ainsi que les modifications par des agents pharmacologiques susceptibles d'être utilisés dans le traitement de la dépression. Les animaux seront des souris jeunes adultes agées de 2/3 mois à leur arrivée au laboratoire. Cet âge correspond à des animaux dont le développement est achevé et pas encore dans les perturbations liées à l'âge. On parle donc d'adultes jeunes.
Identification de molécules pour traiter un stress chronique imprévisible (CUS) chez la souris et évaluation du comportement 2/2
- Recherche appliquée
- Troubles endocriniens
- Troubles gastrointestinaux
- Troubles nerveux
Objectifs
Le projet se déroule dans 2 établissements utilisateurs -EU 1/2 et EU 2/2/). Aujourd’hui, la recherche sur la dépression est entravée par la complexité des facteurs induisant cette maladie. Par ailleurs, il est connu que le stress chronique imprévisible (CUS), assimilé à la dépression, est un modèle de fragilisation de la barrière intestinale. Ce modèle CUS validé par la communauté scientifique chez la souris, permet la découverte de nouvelles molécules (probiotiques, prébiotiques, molécules pharmacologiques) agissant sur le système digestif afin de diminuer la dépression. Notre objectif est donc d'offrir à des entreprises pharmaceutiques ou nutraceutiques, publiques ou privées, une validation in vivo de leur molécule (probiotiques, prébiotiques, molécules pharmacologiques) et montrer qu'elle peut être un traitement antidépresseur. La dépression affecte 15% de la population. Ces chiffres n’ont cessé d’augmenter depuis les années 70 ce qui en fera la pathologie la plus coûteuse d’ici 2030 selon l’OMS. Les traitements actuels sont insuffisants puisqu’il existe un risque de récidive de l’ordre de 50% au bout de 6 mois d’arrêt de traitement. De plus, jusqu’à 80% des suicides sont le fait d’individus dépressifs. Par ailleurs, la recherche sur la dépression est entravée par les effets indésirables de certains antidépresseurs (troubles du sommeil etc) ainsi que par la complexité des facteurs induisant cette maladie (sociaux, psychologiques et biologiques). Ainsi, la pathologie de la dépression est un problème majeur de santé publique qui nécessite de nouveaux traitements.
Bénéfices attendus
Il est connu que les antidépresseurs ont de nombreux effets indésirables. De plus, de nombreuses études ont démontré, lors d’études précliniques et cliniques, qu'à la dépression sont associés une altération de la fonction de barrière intestinale ainsi qu’un déséquilibre de la flore intestinale. La découverte de nouvelles molécules agissant sur le système digestif est donc considérée comme une avancée thérapeutique majeure pour traiter le syndrome dépressif.
Procédures
Les différents types d'intervention se feront sur animal vigile uniquement. Parmi 60 souris, 10 représentent le groupe contrôle (sans intervention) appelé G1. Pour développer un stress chronique et imprévisible chez la souris (e.g dépression), des stress différents vont être utilisés sur les 8 semaines de protocole de stress (CUS). Un seul stress par jour va être appliqué à l'animal pendant 8 semaines. Les différents types de stress sont des stress de contention, stress olfactifs, stress sociaux, stress environnementaux, et une perturbation du rythme circadien. Le second groupe (G2) subira ces stress pendant 8 semaines. Le troisième groupe (G3) subira le protocole de stress pendant 8 semaines et recevra un traitement antidépresseur connu. Ce groupe permet de comparer les effets des molécules à tester contre la dépression avec l’antidépresseur connu. Enfin, les souris du quatrième groupe (G4) subiront également les protocoles de stress associés à un traitement à tester (probiotique, prébiotiques par exemple). Cette étape d'induction d'un stress chez l'animal s'effectuera dans l'EU ½. Après 8 semaines, une évaluation comportementale des souris sera effectuée dans l’EU 2/2. Le niveau d’anxiété des animaux, leur activité exploratoire, ainsi que leur état “dépressif” sera évalué au moyen de tests de comportement sur une période de 8 jours.
Impact sur les animaux
Les souris des groupes stressés ou CUS seront soumises à un stress, une fois par jours pendant 8 semaines consécutives. Sur la durée, les animaux soumis à différents stress présenteront un pelage moins bien entretenu sans présenter de blessure ni d’anomalies physiques graves. Ces animaux vont subir certaines contraintes d'une courte durée (une fois par jour, le matin). L’intensité de la nuisance de ces stress cumulés est modérée. De plus, le groupe stressé recevant le traitement avec l’antidépresseur de référence recevra une injection quotidienne tout le temps du protocole de stress (8 semaines). L’intensité de la nuisance de ces injections répétées est modérée. Le dernier groupe recevra par voie orale le traitement à tester pendant la durée du protocole. L’intensité de la nuisance de ces gavages sur 8 semaines est faible. Les animaux vont également subir des contraintes de courte durée pendant les tests comportementaux, et notamment lors d’un test de comportement au cours duquel les animaux seront placés dans une position inconfortable pendant quelques minutes. L’intensité de la nuisance de ce test est modérée. Lors du test de préférence au sucrose, les souris vont être placées en cage individuelle pendant 5 jours afin de mesurer leur consommation hydrique. L’intensité de la nuisance due à l’isolation des animaux pendant 5 jours consécutifs est modérée.
Devenir
Les souris seront ensuite mises à mort afin d'étudier la motilité intestinale de ces souris grâce à des capteurs isotoniques. De plus en post mortem, l'analyse de marqueurs spécifiques d'un état dépressif sera effectuée sur différentes parties du cerveau.
Remplacement
Pour identifier des probiotiques ou molécules capables de diminuer la dépression, nous avons besoin d’individus vivants en contact ou non avec des agents stressants détaillés dans les procédures. En effet, l’état dépressif implique un contexte psychosocial, physique et physiologique particulier et leur combinaison est essentielle à son installation. De plus notre projet implique la communication inter-organes (intestin-cerveau), il n'est donc pas possible de se passer d'organismes complets. Malheureusement aucune méthode alternative in vitro ou in silico n’est disponible pour répondre à la problématique posée.
Réduction
Le modèle de stress chronique imprévisible ou CUS est un modèle détaillé et validé dans la littérature. De plus, la souris est un modèle de référence dans l’étude des désordres psychiques comme la dépression. Notre maîtrise de l’utilisation de la souris nous permet de limiter le nombre d’animaux. Par ailleurs, notre protocole de stress a été soumis à une veille bibliographique minutieuse et validé par différents spécialistes du secteur. Les effectifs ont été optimisés afin d’assurer la reproductibilité de nos résultats tout en tenant compte de la variabilité inter-individuelle.
Raffinement
Les stress pris individuellement peuvent être qualifiés de léger, en raison de leur brièveté. Deux des tests comportementaux peuvent être chacun considéré comme modérée, du fait de l’inconfort et de l’isolement nécessaire à leur exécution. Le temps de repos entre chaque test comportemental bien qu'important et suffisant pour permettre un retour à la normale de l’état des animaux, l'accumulation de l'ensemble de ces stress nous semble de classe sévère. C'est pourquoi la surveillance des animaux et surtout leur comportement seront observés avec une grande vigilance. Les conditions d’élevage des animaux non stressés seront optimales au regard des normes en vigueur avec enrichissement du milieu. Une surveillance quotidienne de chaque souris sera effectuée. La préhension des souris s'effectuera avec une nouvelle technique "main en coupe" permettant de limiter au maximum le stress de l'animal en dehors des procédures expérimentales de stress.
Choix des espèces
La souris est un des modèles utilisés pour mimer parfaitement le syndrome de la dépression chez l’Homme. En effet, de nombreuses publications justifient cet animal comme modèle à l’instar du rat. Nous souhaitons nous affranchir de la période de croissance des animaux. La souris est un des modèles utilisés pour mimer parfaitement le syndrome de la dépression chez l’Homme. Nous souhaitons nous affranchir de la période de croissance des animaux (pas d'induction de la dépression à cet âge), de ce fait les animaux auront à minima 8 semaines (âge adulte).
Insulinorésistance associée à la dépression : une étude expérimentale sur un modèle murin de stress chronique léger imprédictible.
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
- Système cardiaque
- Système endocrinien
- Système nerveux
Objectifs
Les personnes qui souffrent de dépression majeure présentent un risque plus important de maladies cardiovasculaires, d’obésité, et de diabète de type 2. La principale hypothèse expliquant ce risque plus élevé est la perturbation de l’action périphérique de l’une des hormones qui régule l’équilibre du glucose (sucre) dans le sang, à savoir l’insuline. On parle alors de résistance à l’insuline ou insulino-résistance. Cette résistance à l’insuline est fréquente chez les personnes qui souffrent de dépression. Comme autre hypothèse, certains scientifiques ont évoqué le rôle d’un système spécifique impliqué dans la modulation de l’activité des neurones : le système endocannabinoïde (SEC). Le SEC est constitué de molécules appelés ligands (on parle de cannabinoïdes), qui se fixent sur des récepteurs (CB1R et C2BR) et qui peuvent être (les ligands) détruites par d’autres molécules appelées enzymes spécifiques. Certains travaux de recherche ont montré qu’avec l’activation du SEC, on observe les mêmes perturbations (troubles) du métabolisme que l’on rencontre chez les personnes souffrant d’obésité et/ou de diabète. Par contre, les études qui ont évalué le SEC chez les personnes avec dépression (pour savoir s’il était hyperactivé ou l’inverse), ne sont pas tombées sur des conclusions similaires, même si la tendance penche vers une faible activité des récepteurs CB1R dans le cerveau des personnes avec dépression sévère. Au vu des éléments évoqués plus haut, étudier le SEC dans la dépression semble avoir un intérêt, pour déterminer si le SEC ne constitue pas une explication du risque plus élevé de maladies cardiovasculaires / métaboliques en cas de dépression majeure. Une étude de ce type nécessite de pouvoir induire une dépression chez des animaux de laboratoire, notamment des rongeurs, et l’une des méthodes validées dans ce sens est le stress chronique léger imprédictible (SCLI). Ainsi, nous envisageons un travail ayant pour objectif de d’induire une dépression chez des souris (par SCLI), et d’explorer les paramètres métaboliques en lien avec la résistance à l’insuline. Nous pourrons ensuite étudier et modifier l’activité du SEC chez les souris avec symptomatologie dépressive et résistance à l’insuline, tout en évaluant si cette modification du SEC a un effet bénéfique sur le plan métabolique. L’idée est de savoir si en situation de dépression avec troubles cardiométaboliques, une action sur le SEC peut avoir des bénéfices sur la santé cardiovasculaire
Bénéfices attendus
La dépression majeure (encore appelée dépression caractérisée), constitue un problème mondial de santé publique à travers sa morbidité (et le handicap psychique qu’il occasionne), mais également sa mortalité. Cette dernière est relative au suicide mais également aux évènements cardiovasculaires, eux-mêmes liés à des altérations cardiométaboliques ayant comme clé mécanistique la résistance à l’insuline. A l’heure actuelle, les éléments de physiopathologie qui associent l’insulino-résistance à la dépression ne sont pas totalement connus, ce qui pourrait expliquer l’absence de marqueurs biologiques spécifiques à l’association dépression – insulino-résistance. De plus, les axes actuels de prise en soin (pharmacologiques ou non) des perturbations cardiométaboliques (obésité, diabète, dyslipidémie, hypertension artérielle) chez les patients avec dépression majeure semblent insuffisants. L’exploration du SEC sur un modèle murin de dépression, l’analyse de l’association entre les modifications du SEC et la résistance à l’insuline, ainsi que la modulation de ce système, pourraient contribuer à renforcer les connaissances actuelles sur le sujet. Un travail de cet ordre permettrait potentiellement de compléter les notions sur les mécanismes de l’insulino-résistance dans la dépression, mais également d’ouvrir des pistes de traitements pharmacologiques destinés à réduire le fardeau des pathologies cardiométaboliques. Ces traitements seraient des inhibiteurs de l’activité du SEC notamment en périphérie (bloqueurs sélectifs du CB1R) ou alors des activateurs du SEC (agonistes CB1R ou inhibiteurs des enzymes de dégradation du SEC), en fonction des perturbations du SEC qui seront retrouvées.
Procédures
Pour chaque test de glycémie, un prélèvement sanguin sera effectué afin de doser la glycémie à l’aide d’un glucomètre. Ce type de prélèvement durera 3-4 secondes et aura lieu 14 fois par animal (2 x 7 prélèvements à 5 jours d’intervalle). Pour ces tests faisant intervenir une mesure de glycémie, un hébergement individuel de 6h préalable sera nécessaire pour effectuer un jeun. Les tests en eux-même dure 2h, l’hébergement individuel total sera de 8h. Pour les tests comportementaux, ceux-ci sont indispensable afin de pouvoir évaluer l’induction du syndrome dépressif. Aucun prélèvement ne sera effectué, la nuisance principale de ces tests étant l’isolement (30 minutes à 2h en fonction du test). Chaque test n’aura lieu qu’une seule fois.
Impact sur les animaux
Le présent travail a pour base l’induction d’une symptomatologie dépressive, à travers des stress répétés, d’intensité légère, de survenue aléatoire pour les animaux. Il est de ce fait possible voire probable que les animaux que nous enrôlerons présentent des manifestations comportementales telles qu’une perte d’envie, une diminution de l’appétit, une baisse d’énergie, une apathie, une diminution de l’élan vital. Dans le même sens, il subsiste un risque de déshydratation et de perte pondérale. Ainsi, l’état général des souris sera surveillé quotidiennement.
Devenir
Les animaux sont mis à mort à la fin de la procédure afin de procéder aux analyses post-mortem et déterminer les mécanismes d’actions mis en jeux.
Remplacement
La dépression et les maladies cardiométaboliques auxquelles elle peut être associée, peuvent être vues dans une approche systémique, avec des conséquences négatives sur de nombreux tissus et organes. Afin d’explorer au mieux cette dimension multi-systémique, il est indispensable de travailler sur l’organisme vivant en entier ce qui justifie ainsi la nécessité de réaliser des expérimentations in vivo. Ainsi, aucun modèle cellulaire ne peut être utilisé pour substituer totalement l’utilisation de modèles animaux. En revanche, l’utilisation de lignées cellulaires in vitro nous permettra de réduire le nombre d’animaux dont nous aurions initialement eu besoin pour les études mécanistiques.
Réduction
Pour réaliser ce travail, nous avons choisis la souche de souris la plus utilisée dans la littérature (dans d’autres travaux de recherche) dans le sens du SCLI. Aussi, les paramètres morphologiques et l’âge des souris, tout comme les stresseurs et la durée totale du SCLI, sont définis dans notre travail sur la base des études antérieurement publiées. Toutes ces précautions ont pour but de contribuer à réduire au maximum le nombre de souris que nous aurons à utiliser.
Raffinement
Avant la mise en application des épreuves constitutives du SCLI (mise en œuvre de la procédure de stress), et ce pendant deux semaines, les animaux seront placés par groupes de cinq dans des cages avec contrôle de la température et de l’humidité, avec un accès ad libitum à la nourriture et à l’eau de boisson, et des alternances lumières/obscurité de 12h. Cependant, le raffinement sera limité du fait de l’objectif du projet, en l’occurrence l’induction d’une symptomatologie dépressive. Toutefois, nous avons mis en place une échelle de points limites adaptés avec un arbre décisionnel et des critères d’arrêt de souffrance.
Choix des espèces
L’étude d’une pathologie a pour but d’en comprendre les mécanismes afin d’établir des stratégies thérapeutiques applicables à l’espèce humaine. Dans ce sens, dans le cadre de la recherche fondamentale, il paraît déterminant de choisir un modèle animal dont la physiologie et la physiopathologie sont le plus proche possible de celles de l’Homme. C’est le cas pour la souris, qui sur le plan neurobiologique et métabolique, présente de multiples similarités avec de l’Homme. De plus, cette espèce animale fait partie des espèces les plus étudiées dans la littérature scientifique, notamment en ce qui concerne les maladies mentales (dont la dépression et la schizophrénie), ce qui diminue le risque de duplication inutile de travaux et veille à réduire au mieux le nombre d’animaux utilisés. L’induction de la symptomatologie dépressive par stress chronique léger imprédictible sera réalisée chez des souris de douze semaines. Ce stade correspond à des souris jeunes adultes et est idéal pour induire tout type de conditionnement chez la souris puisque d’après la littérature, ce type d’expérimentation montre son efficacité maximale chez des animaux âgés de 12 à 20 semaines. Considérant une durée de stress de six semaines, les souris CUMS et non-CUMS seront âgées de 18 semaines à la fin de la procédure de SCLI. Les tests comportementaux inhérents à la vérification de la validité du modèle seront réalisés dans les deux semaines après chez toutes les souris, et les prélèvements finals à 20 semaines de vie. De façon pratique, nous travaillerons de façon successive sur des lots de quatre souris. En résumé (pour chaque lot de souris) > Souris sélectionnées à 10 semaines > Phase pré-SCLI de deux semaines > Souris âgées de 12 semaines au début du SCLI > Souris âgées de 18 semaines à la fin du SCLI et au début des tests comportementaux pour tous les animaux > Souris âgées de 20 semaines à la fin des tests comportementaux et mise à mort
Identification de molécules pour traiter un stress chronique modéré et imprévisible (UCMS)
- Recherche appliquée
- Troubles endocriniens
- Troubles gastrointestinaux
- Troubles nerveux
Objectifs
Aujourd’hui, la recherche sur la dépression est entravée par la complexité des facteurs induisant cette maladie. Par ailleurs, il est connu que le stress chronique imprévisible (CUS), assimilé à la dépression, est un modèle de fragilisation de la barrière intestinale. Ce modèle CUS validé par la communauté scientifique chez la souris, permet la découverte de nouvelles molécules (probiotiques, prébiotiques, molécules pharmacologiques) agissant sur le système digestif afin de diminuer la dépression. Notre objectif est donc d'offrir à des entreprises pharmaceutiques ou nutraceutiques, publiques ou privées, une validation in vivo de leur molécule (probiotiques, prébiotiques, molécules pharmacologiques) et montrer qu'elle peut être un traitement antidépresseur. La dépression affecte environ 12% des hommes et presque 20% des femmes. Ces chiffres n’ont cessé d’augmenter depuis les années 70 ce qui en fera la pathologie la plus coûteuse d’ici 2030 selon l’OMS. Les traitements actuels sont insuffisants puisqu’il existe un risque de récidive de l’ordre de 50% au bout de 6 mois d’arrêt de traitement. De plus, jusqu’à 80% des suicides sont le fait d’individus dépressifs. Par ailleurs, la recherche sur la dépression est entravée par les effets indésirables de certains antidépresseurs (troubles du sommeil etc) ainsi que par la complexité des facteurs induisant cette maladie (sociaux, psychologiques et biologiques). Ainsi, la pathologie de la dépression est un problème majeur de santé publique qui nécessite de nouveaux traitements.
Bénéfices attendus
Il est connu que les antidépresseurs ont de nombreux effets indésirables (troubles du sommeil par exemple). De plus, de nombreuses études ont démontré, lors d’études précliniques et cliniques, qu'à la dépression est associée une altération de la fonction de barrière intestinale ainsi qu'une dysbiose du microbiote intestinal. La découverte de nouvelles molécules agissant sur le système digestif est donc considérée comme une avancée thérapeutique majeure pour traiter le syndrome dépressif.
Procédures
Les différents types d'intervention se feront sur animal vigile uniquement. Parmi 60 souris, 10 représentent le groupe contrôle (sans intervention) appelé G1. Pour développer un stress chronique et imprévisible chez la souris (e.g dépression), des stress différents vont être utilisés sur les 8 semaines de protocole de stress (CUS). Un seul stress par jour va être appliqué à l'animal pendant 8 semaines. Les différents types de stress sont des stress de contention, stress olfactifs, stress sociaux, stress environnementaux, et une perturbation du rythme circadien. Le groupe G2 subira ces stress pendant 8 semaines. Le groupe G3 subira le protocole de stress pendant 8 semaines associé à un traitement antidépresseur connu. Les souris du groupe G4 subiront également les protocoles de stress associés à un traitement à tester (probiotique, prébiotiques par exemple).
Impact sur les animaux
Aucun effet indésirable n’est attendu sur le groupe contrôle (non-CUS - G1). Les souris des groupes CUS (G2, G3 et G4) seront soumises à un stress, une fois par jours pendant 8 semaines consécutives. Sur la durée, les animaux soumis à différents stress présenteront un pelage moins bien entretenu sans présenter de blessure ni d’anomalies physiques graves. Le groupe G3 aura en plus un traitement antidépresseur. Ce groupe devrait avoir un aspect du poil bien entretenu. Ce traitement antidépresseur chez la souris n'est pas connu pour engendrer d'effet indésirable quelconque. Les souris du groupes G4 qui seront traitées avec des molécules à tester seront des molécules de type probiotiques ou prébiotiques ou compléments alimentaires ne faisant pas l'objet d'une quelconque dangerosité pour l'animal.
Devenir
Les souris seront ensuite euthanasiées par dislocation cervicale afin d'étudier la motilité intestinale de ces souris grâce à des capteurs isotoniques. De plus en post mortem, l'analyse de marqueurs spécifiques d'un état dépressif sera effectuée sur différentes parties du cerveau.
Remplacement
Pour identifier des probiotiques ou molécules capables de diminuer la dépression, nous avons besoin d’individus vivants en contact ou non avec des agents stressants détaillés dans les procédures. En effet, l’état dépressif implique un contexte psychosocial, physique et physiologique particulier et leur combinaison est essentielle à son installation. De plus notre projet implique la communication inter-organes (intestin-cerveau), il n'est donc pas possible de se passer d'organismes complets. Malheureusement aucune méthode alternative in vitro ou in silico n’est disponible pour répondre à la problématique posée.
Réduction
Le modèle de stress chronique imprévisible ou CUS est un modèle détaillé et validé dans la littérature. De plus, la souris C57BL/6J est un modèle de référence dans l’étude des désordres psychiques comme la dépression. Notre maîtrise de l’utilisation de la souris nous permet de limiter le nombre d’animaux. Par ailleurs, notre protocole de stress a été soumis à une veille bibliographique minutieuse et validé par différents spécialistes du secteur. Les effectifs ont été optimisés afin d’assurer la reproductibilité de nos résultats tout en tenant compte de la variabilité inter-individuelle.
Raffinement
Les stress pris individuellement peuvent être qualifiés de léger, en raison de leur brièveté. L'accumulation de ces stress qualifie cette procédure de modérée. C'est pourquoi la surveillance des animaux et surtout leur comportement seront observés avec une grande vigilance. Les conditions d’élevage des animaux non stressés seront optimales au regard des normes en vigueur avec enrichissement du milieu. Une surveillance quotidienne de chaque souris sera effectuée. La préhension des souris s'effectuera avec une nouvelle technique "main en coupe" permettant de limiter au maximum le stress de l'animal en dehors des procédures expérimentales de stress.
Choix des espèces
La souris C57BL/6J est un des modèles utilisés pour mimer parfaitement le syndrome de la dépression chez l’Homme. En effet, de nombreuses publications justifient cet animal comme modèle à l’instar du rat. Nous souhaitons nous affranchir de la période de croissance des animaux. La souris est un des modèles utilisés pour mimer parfaitement le syndrome de la dépression chez l’Homme. En effet, de nombreuses publications justifient cet animal comme modèle à l’instar du rat. Nous souhaitons nous affranchir de la période de croissance des animaux (pas d'induction de la dépression à cet âge), de ce fait les animaux auront à minima 8 semaines (âge adulte).
Exposition chronique aux additifs et contaminants alimentaires inorganiques de la vie in utero à l’âge adulte: impact d’un stress chimique sur l’homéostasie de la barrière intestinale
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
Objectifs
L'intestin est la voie principale de passage des additifs alimentaires vers l'organisme et une pertubation de la perméabilité intestinale pourrait être un facteur prépodérant dans l'augmentation de leur concentration circulante dans l'organisme. Une altération de la perméabilité intestinale est retrouvée dans de nombreuses pathologies comme le syndrome de l’intestin irritable (10-15% de la population dans les pays développés) ou encore l'anxiété et la dépression. Le but de ce projet est d'étudier si une augmentation de perméabilité intestinale concécutive à un stress chimique, durant la période critique qu'est la gestation, sera associée à un passage plus important de 3 additifs (dioxyde de titane, dioxyde de silice, silicate d'aluminium) ou contaminants alimentaires de type pesticide (nanopesticide de cuivre) vers le foetus. Les impacts sur la descendance seront évalués par l'analyse du microbiote et des fonctions intestinales et métaboliques.
Bénéfices attendus
Le projet permettra de mettre en evidence l’impact des 3 additifs et des contaminants de type pesticide consécutive à un stress, sur la réponse la mise en place du microbiote et des fonctions intestinales et métaboliques Ce projet apportera des données utilisables pour l'évaluation des risques pour la santé humaine et animale dans l'utilisation de ces additifs et contaminants. Cet impact pourra être pris en compte par les instances règlementaires afin de réguler l'exposition humaine aux nanoparticules inorganiques des populations à risque.
Procédures
Dans le cadre des mesures d'intolérance au glucose, de la glycémie, de l'insulinémie et de la perméabilité intestinale, les animaux recevront une administration orale de glucose ou d'un marqueur de perméabilité intestinale (geste rapide d'environ 10 secondes) et des prélèvements sanguins seront également réalisés au niveau de la queue (1 prélèvement pour la mesure de perméabilité, 8 prélèvements pour la glycémie-insulinémie), après application d'une crème anesthésiante locale (10 secondes/prélèvement). Des prélèvements de fécès seront aussi effectués deux fois par semaine tout au long de l’expérience. Les souris seront isolées pendant 5 minutes dans des cages sans sciure pour permettre de récolter les fèces.
Impact sur les animaux
La mise en oeuvre de nos procédures pourra générer du stress. Il sera attenué par des manipulations hebdomadaires lors du suivi de poids ou d'observations. Ensuite la réalisation des mesures d'intolérance au glucose ou de mesure de perméabilité seront génératrices d'inconfort notamment lié à l'administration orale de glucose ou du marqueur de perméabilité intestinale et aux prélèvements de sang. Une prise en charge de la douleur liée à aux prélevements sanguins sera réalisée par application d'une crème anesthésiante locale.
Devenir
A l'issue de toutes les procédures, tous les animaux seront euthanasiés afin de récolter les échantillons tissulaires pour effectuer les analyses permettant de répondre à la question scientifique du projet.
Remplacement
Le projet étudie l'impact d'une exposition, dès la période in utero et jusqu'à l'âge adulte, à des nanomatériaux alimentaires et des contaminants de type pesticide (TiO2, Alu, SiO2, Cu(OH)2). L’utilisation du modèle animal est nécessaire afin d’avoir cette exposition chronique dès la vie in utero. De plus, l’étude portera sur les impacts des nanomatériaux et des pesticides sur les axes microbiote-intestin. Aucun modèle alternatif ne permet de recréer tous les dialogues entre organes et entre microbiote et intestin..
Réduction
Nous avons conçu nos expériences pour à la fois répondre à nos questions scientifiques et respecter la nécessité de réduire le nombre d'animaux dans la recherche scientifique. Nous utiliserons le plus petit nombre possible d'animaux requis pour cibler nos objectifs en fournissant des résultats statistiquement significatifs. Le nombre d'animaux a été déterminé en se basant sur des résultats antérieurs d'études similaires. Chaque groupe expérimental sera donc constitué de 12 souris. Pour les analyses des données récoltées, des tests statistiques adaptés seront réalisés.
Raffinement
Les animaux seront en hébergement collectif (5 ou 3 par cages selon l'expérimentation) dans des cages contenant des abris de type maisonnette en inox. Les femelles gestantes seront isolées une par cage avec un enrichissement des cages (dispositifs de nidification en papier absorbant) afin de réduire l'angoisse des animaux. L'angoisse sera également atténuée par des manipulations hebdomadaires lors du suivi de poids ou d'observations. Les individus présentant une détérioration de l'état général (poil piqué, dos vouté, difficulté de mobilité, agressivité extrême) et/ou une perte de poids supérieure à 10% par rapport à la pesée précédente ou une diminution de la prise alimentaire seront identifiés et écartés de l'étude afin de pratiquer des soins adaptés.
Choix des espèces
La souris est un modèle reconnu en toxicologie, pour lequel de nombreux outils sont développés afin d’étudier le microbiote et l’intestin. Nous travaillerons avec la lignée C57bl/6J car nous avons déjà des résultats préliminaires concernant l’exposition des adultes aux additifs alimentaires. Les souris mâles et femelles seront utilisées à l’âge adulte pour mimer une exposition périnatale et chronique à long terme.