Depuis 2021, les États membres de l’Union européenne doivent publier sous un format standardisé les résumés non techniques (RNT) des projets d’expérimentation animale autorisés sur leur territoire.
Le système européen ALURES, qui recense ces RNT, est exclusivement en anglais et manque cruellement d’ergonomie (un nouvel outil proposé depuis 2026 résoud partiellement ce problème). L’OXA regroupe donc régulièrement ici les RNT français pour en faciliter l’exploration et la compréhension d’ensemble.
Le contenu des résumés non techniques est rédigé à des fins de communication par les établissements d’expérimentation animale. Ces résumés sont donc soumis, au minimum, au biais de désirabilité sociale, qui peut avoir pour conséquence de mettre en avant de manière détaillée les bénéfices attendus et de limiter les détails et la description des contraintes imposées aux animaux. Par ailleurs, n’étant pas sourcées ni soumises à une relecture par les pairs, les affirmations contenues dans les RNT sur des sujets scientifiques n’ont aucune valeur de preuve, mais fournissent des indications sur le cadre théorique dans lequel les établissements travaillent.
NB. La sélection d’une période temporelle, plutôt que d’une simple date, sera disponible dès que l’extension de filtrage utilisée le permettra.
La durée des projets, disponible dans la base ALURES, n’est pas indiquée ici dans la mesure où elle désigne uniquement une durée prévue d’autorisation et n’apporte aucune information sur la durée réelle des projets.
Documents
Niveau de souffrances
Dernières données ajoutées :
- 235 projets autorisés en avril 2026 (01/05/2026)
- 296 projets autorisés en mai 2026 (01/06/2026)
- 340 projets autorisés en juin 2026 (01/07/2026)
Recherche préclinique de nouvelles molécules thérapeutiques contre la calcification vasculaire chez le rat
- Recherche appliquée
- Troubles cardiaques
Objectifs
Les maladies cardiovasculaires représentent une cause majeure de morbidité et de mortalité dans le monde. Parmi elles, la calcification vasculaire est une complication fréquente du vieillissement, de l’insuffisance rénale chronique, du diabète et de l’hypertension artérielle. Elle se caractérise par un dépôt pathologique de calcium dans la paroi des vaisseaux, entraînant une augmentation de la rigidité artérielle et du risque d’événements cardiovasculaires graves. Malgré une meilleure compréhension des mécanismes impliqués, il n’existe actuellement aucun traitement spécifique capable de prévenir ou de limiter efficacement la progression de cette pathologie. L’objectif de ce projet est de développer et caractériser des modèles expérimentaux de calcification aortique chez le rat par induction nutritionnelle à la caséine/adénine et au phosphate, afin de reproduire les principales caractéristiques de la pathologie humaine. Le principe du modèle est d’induire une insuffisance rénale avec la supplémentation en adénine dans la diète. L’insuffisance rénale entraine un déséquilibre de la balance ionique et une perte de masse osseuse, ce qui a pour conséquence une augmentation des taux de phosphate et calcium circulant. Ce sont ces taux élevés qui à terme favorisent la calcification vasculaire. Ce modèle permettra ensuite d’évaluer l’efficacité de nouveaux composés thérapeutiques susceptibles de prévenir ou limiter la calcification vasculaire. Seules les molécules ayant démontré un potentiel thérapeutique prometteur lors des études in vitro préalables et ayant de bonnes propriétés phamaco-cinétiques seront évaluées dans ce modèle.
Bénéfices attendus
Actuellement, il n’existe pas de traitement spécifique pour la calcification vasculaire. Le bénéfice de ce projet sera de caractériser de nouvelles molécules pour élargir l’offre thérapeutique et permettre de proposer des nouvelles approches thérapeutiques aux patients atteints de cette pathologie.
Procédures
Prélèvement sanguin : un prélèvement sanguin pourra être réalisé au niveau de la veine saphène médiale ou caudale en moins d’une minute au maximum une fois toutes les 2 semaines (soit maximum 6 prélèvements). Un micro prélèvement pourra être réalisé en quelques seconde sur rat vigile (1 à 3 ponction sur 24h) une seule fois dans l’étude. Prélèvement d’urine après mise en diurèse en cage à métabolisme pendant 8 heures (eau de boisson ad libitum), maximum 3 fois pendant l’étude. Pose du dispositif de mesure de la filtration rénale sur la peau (méthode non invasive) pendant 1h, les animaux sont rasés et épilés, mise en place d’un petit capteur (1 cm2) sur la peau du dos, maximum 3 fois pendant l’étude. Injection par voie veineuse rétro-orbitaire en moins de 5 secondes sous anesthésie gazeuse maximum 3 fois pendant l’étude. Les composés et leurs solvants seront administrés soit par gavage (maximum deux fois par jour), par voie intrapéritonéale (maximum trois fois par semaine) ou injection sous cutanée (maximum deux fois par jour) pendant 12 semaines maximum: moins d’une minute à chaque administration, sur animal vigile.
Impact sur les animaux
Ce modèle de calcification vasculaire est basé sur le modèle de fibrose tubulo-interstitiel et d’atrophie tubulaire rénale induit par diète supplémentée en caséine/adénine et en phosphate. La calcification vasculaire étant une maladie silencieuse, les effets indésirables sont principalement ceux induits par l’insuffisance rénale. On peut observer une perte de poids et une baisse de l’état général, une diminution de la prise alimentaire / anorexie partielle ainsi qu’une douleur pouvant être persistante et modérée. En plus de la mise sous diète spécifique, la mise en cage métabolique pour les diurèses, les prélèvements sanguins répétés ainsi que la pose sur la peau du dos du système non invasif de mesure de la fonction rénale peuvent engendrer un inconfort et un stress passager chez l’animal. Les traitements et prélèvements pourront être également susceptibles de créer de l’inconfort passager.
Devenir
En fin de procédure expérimentale ou en cas d’atteinte des points limites éthiques, les animaux seront mis à mort de façon éthique et des analyses sur les organes, nécessaires pour mesurer l’efficacité des molécules testées, seront réalisées.
Remplacement
Les composés candidats seront d’abord sélectionnés sur la base de données bibliographiques, d’études in vitro et d’évaluations pharmacologiques préalables. Les modèles cellulaires permettent notamment d’étudier certains mécanismes impliqués dans la calcification vasculaire, tels que la transdifférenciation des cellules musculaires lisses vasculaires. Seules les molécules présentant un potentiel thérapeutique prometteur seront ensuite évaluées chez l’animal. Le recours à l’animal reste néanmoins indispensable, car la calcification vasculaire résulte d’interactions complexes entre les systèmes cardiovasculaire, rénal et métabolique qui ne peuvent pas être reproduites de manière satisfaisante par des méthodes alternatives. Les modèles animaux permettent d’étudier de manière intégrée l’altération de la fonction rénale, le développement de la calcification vasculaire et l’efficacité des traitements testés. À ce jour, aucune méthode alternative ne permet de reproduire l’ensemble de ces mécanismes physiopathologiques.
Réduction
Le nombre de rats utilisés par groupe sera réduit au minimum tout en permettant une bonne analyse statistique. Une analyse statistique rétrospective permettra de calculer le nombre nécessaire et suffisant d'animaux par groupe afin d’obtenir pour chaque paramètre étudié une puissance de 80% et alpha=0.05.
Raffinement
Afin de minimiser le stress des animaux tout au long de l’étude, une période d’acclimatation d’au minimum 4 jours sera mise en place. Les animaux seront hébergés dans un environnement contrôlé en continu, avec une régulation stricte de la température, de l’humidité, de la pression, du renouvellement d’air et une alternance jour/nuit conforme aux recommandations. Ce système sera relié à une alarme pour garantir un suivi constant. Les conditions d’hébergement, y compris la qualité de la nourriture et de l’eau de boisson, feront l’objet d’une surveillance quotidienne. La densité animale en cage respectera les normes en vigueur, et les groupes formés lors de l’acclimatation resteront stables durant toute l’étude pour limiter le stress social. L’environnement des cages sera enrichi dès l’arrivée des animaux et durant toute la durée de l’expérience (igloos, matériaux à ronger, tunnels, sizzle pads), favorisant ainsi un comportement naturel. Une manipulation low stress (main ou tunnel) sera privilégiée lors de la manipulation des animaux pour réduire l’anxiété liée aux manipulations. De plus, les techniciens travaillant chez le rat auront tous reçu une formation « tickling » visant à améliorer le contact avec l’animal. Enfin, des critères d’arrêt stricts sont établis : si les signes de détresse ou de souffrance atteignent les limites prédéfinies, les animaux seront mis à mort de manière anticipée pour éviter toute souffrance inutile.
Choix des espèces
L’espèce animale utilisée dans le cadre de ces recherches est le rat. Le modèle a été sélectionné sur la base de la littérature existante et de notre expertise. Les animaux seront utilisés au stade adulte afin de travailler sur des organes parfaitement développés pour évaluer les composés d’intérêt.
Création d’un modèle de souris mutante pour l’étude des capacités antivirales d’un facteur immunitaire
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche fondamentale
- Système respiratoire
Objectifs
Ce projet cherche à établir une lignée de souris transgéniques qui permettra de comprendre comment une protéine d’intérêt aide notre corps à se défendre contre les virus. Des premiers résultats montrent qu’elle pourrait empêcher les virus de se multiplier dans nos cellules. Mais pour vraiment comprendre son rôle, il faut observer ce qui se passe dans un organisme entier, car le système immunitaire est très complexe.
Bénéfices attendus
Ce projet de recherche vise à créer des animaux génétiquement modifiés qui permettront de mieux comprendre comment notre corps se défend contre les virus qui attaquent nos poumons. Le but est d'observer comment l'absence ou la présence de cette protéine modifie la façon dont l'organisme réagit à une infection. Ces recherches permettront de mieux comprendre comment lutter contre les virus et pourraient aider à développer de nouveaux traitements. À long terme, elles pourraient aussi nous aider à mieux faire face aux épidémies et aux infections graves.
Procédures
Pour les injections, chaque souris est injectée au maximum 5 fois (sur une durée de 48h). Ces interventions sont rapides (une injection dure quelques secondes). Les interventions chirurgicales sous anesthésie générale sont réalisées une fois et durent une quinzaine de minutes.
Impact sur les animaux
Les nuisances attendues sur les souris concernent : (1) douleurs liées aux injections, et 2) risques d’infection ou hémorragies et douleurs liées aux interventions chirurgicales. Les souris pourront subir jusqu’à cinq injections, pouvant provoquer une légère douleur comparable à une piqûre. Certaines auront également une intervention chirurgicale d’environ 15 minutes, entraînant des douleurs modérées pendant quelques jours le temps de la cicatrisation. Aucun effet négatif particulier lié aux hormones n’est attendu, mais le bien-être des animaux sera surveillé attentivement.
Devenir
Tous les animaux ayant servi à la création et au développement des lignées seront mis à mort, à l’exception de 4 mâles et 8 femelles transgéniques (troisième génération) qui seront conservés pour chacune des deux lignées afin de propager ces lignées et réaliser l’analyse de leur résistance à une infection virale influenza. A la fin du projet, les mâles vasectomisés seront trop vieux pour être utilisés et seront donc euthanasiés.
Remplacement
Notre recherche porte sur le rôle d’un gène dans la défense contre les virus. Pour bien comprendre son fonctionnement, nous devons étudier ce qui se passe dans un organisme vivant entier, et pas seulement sur des cellules en laboratoire. En effet, la réponse du corps face à une infection est très complexe. Elle implique la coopération de plusieurs systèmes (comme le sang, les ganglions lymphatiques et les tissus infectés) et la mobilisation coordonnée de différentes cellules immunitaires. Ces interactions ne peuvent pas être reproduites de manière fiable en dehors d’un organisme vivant. De plus, certains aspects importants (comme la manière dont un virus se propage dans le corps, les organes qu’il infecte, ou encore les réactions inflammatoires) ne peuvent être observés que chez un organisme complet. C’est pourquoi nous utilisons des modèles animaux, en particulier des souris génétiquement modifiées qui ne possèdent pas ce gène. Cela nous permet de mieux comprendre son rôle réel dans la défense contre les infections et dans la mémoire immunitaire.
Réduction
Le nombre de souris nécessaire au projet a été optimisé pour permettre la production de huit souris mutantes pour un gène d’intérêt et l’obtention au final de deux lignées de souris invalidées pour le gène d’intérêt. Ces lignées de souris n’existent pas actuellement. Ce nombre est basé sur l’expérience du laboratoire pour la production de lignées de souris transgéniques avec ces outils et à l’aide des principes généraux fournis par le guide européen « animaux génétiquement altérés » pour la procédure d’évaluation du bien-être animal des deux lignées créées.
Raffinement
Toutes les souris (mâles, femelles et juvéniles) seront élevées en groupe avec un enrichissement dédié dans chaque cage (maison en carton et coton). Les souris mâles adultes vasectomisées utilisées pour les accouplements seront hébergés avec des femelles de compagnie (souvent de vieilles femelles). Une observation quotidienne des animaux sera réalisée pour évaluer leur bien-être et en cas de douleur suspectée par l’évaluation quotidienne des animaux, une injection d’analgésique sera administrée en sous-cutanée. Des analgésiques seront administrés en pré-opératoire et en post-opératoire en sous-cutané. Du gel sera appliqué pour éviter tout dessèchement oculaire au cours des interventions chirurgicales. Les interventions chirurgicales seront réalisées sur un tapis thermorégulé afin d’éviter toute hypothermie, sous anesthésie et analgésie. Des points limites seront appliqués afin d’éviter toute souffrance inutile.
Choix des espèces
Nous avons choisi le modèle souris pour deux raisons principales. D'abord, c'est un animal dont on peut facilement modifier l'ADN en manipulant des œufs juste après fécondation: cela nous permet de « désactiver » certains gènes pour comprendre leur rôle et de modifier ainsi le génome dans toutes les cellules de l’animal, y compris les cellules germinales (transmission alors du génotype par reproduction sexuée). Ensuite, la souris est un modèle couramment utilisé pour étudier la réponse aux infections grippales. Le virus s'attaque aux mêmes organes et provoque une maladie respiratoire très proche de celle de l'être humain, ce qui en fait un excellent modèle pour tester des traitements. Pour la production de la lignée génétiquement modifiée, nous utiliserons des souris adultes. Pour la caractérisation du bien-être de la lignée, nous utiliserons des souris des stades nouveau-né à adulte.
Phénotypage d’une lignée de souris modèle de la lipofuscinose céroïde neuronale de type 7, une maladie neurodégénérative héréditaire-Modification
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Objectifs
Ce projet porte sur l’étude d’une maladie rare et grave du cerveau qui touche de jeunes enfants. Les enfants atteints commencent à perdre leurs capacités motrices (comme marcher ou tenir des objets), leurs capacités visuelles, puis leurs capacités intellectuelles, dès l’âge de deux ans. Ils décèdent souvent avant l’âge de dix ans, car il n’existe pas encore de traitement pour traiter cette maladie. La maladie est causée par une modification d'un gène, qui fabrique une protéine entrant dans la composition du lysosome, un organite qui évacue les déchets des cellules. Quand ce système ne fonctionne plus, des déchets s’accumulent dans les cellules, ce qui les abîme, en particulier dans le cerveau. Pour mieux comprendre comment cette maladie évolue et pourquoi elle provoque ces dégâts, nous voulons étudier une souris porteuse d’une version similaire de la maladie. Cette souris, encore jamais décrite dans les publications scientifiques, présente les mêmes symptômes que les enfants malades : elle perd peu à peu ses capacités à bouger, ses capacités visuelles et ses capacités cognitives et nerveuses, puis meurt prématurément. Nous allons notamment observer son comportement et sa vision, afin de mieux comprendre le développement de la maladie. Les tests réalisés seront : une évaluation des réflexes visuels à l’aide d’écrans, un test ophtalmique avec une imagerie de l’œil, un test d’équilibre avec une barre rotative, un test de force et de préhension à l’aide d’une grille, une observation de l’activité dans une cage individuelle et un test neurologique par suspension par la queue. Ce travail fait suite à une première étude qui s’était intéressée à ce qui se passe dans les cellules et qui avait commencé à tester une première piste de traitement en laboratoire.
Bénéfices attendus
Cette étude va nous aider à mieux comprendre cette maladie rare (la céroïde lipofuscinose neuronale de type 7) chez la souris. Après avoir testé en laboratoire un traitement Invitro (sur des cellules porteuses de cette maladie), nous voulons maintenant observer comment les symptômes apparaissent et évoluent chez les animaux. Cela nous aidera à savoir à quel moment il serait le plus efficace de commencer un traitement.
Procédures
Les animaux seront soumis à une batterie de tests de comportement et de vision non invasif durant 10 mois. Une série de tests s’étalant sur deux semaines sera répété toutes les 5 semaines afin d’évaluer la progression de la maladie. La série de tests est adaptée, au cours du temps, à la progression attendue de la maladie. Un test de vision sera effectué une fois à l'âge de 20 semaines nécessitant une anesthésie par injection et l'application d'un collyre afin de dilater la pupille. Les tests comportementaux que subiront les animaux sont : un test d'évaluation de la vision (20 min, 2 fois), un test de force (15 min, 5 fois), un test de coordination (15 min, 4 fois), un test neurologique (1 min, 5 fois), un test d'activité (2h, 5 fois). Lorsque plusieurs tests sont prévus la même semaine, un temps de repos d’un minimum de 24 heures entre les tests sera prévu afin de permettre à l’animal de récupérer et d’obtenir des résultats fiables. MODIFICATION: Une biopsie d’oreille (ear punch) sera pratiquée à l’aide d’un puncher (outil adapté et spécifiquement conçu pour cette opération). Cette biopsie est nécessaire afin de vérifier le génotypage (caractérisation génétique) des animaux du projet.
Impact sur les animaux
L'accumulation des tests de comportement pourrait induire un stress léger. Un léger stress des animaux pourra résulter de l'anesthésie ainsi que des deux injections nécessaires à celle-ci. MODIFICATION: La biopsie d'oreille est réalisé sur animal vigile et peut produire une douleur. Le geste est rapide et ne produit pas de douleur persistante.
Devenir
Les animaux seront euthanasiés en fin de procédure afin de collecter les tissus pour des analyses histologiques.
Remplacement
Une première étude a été réalisée sur des cellules de souris de la lipofuscinose céroide neuronale de type 7 pour étudier cette maladie et tester une possibilité de traitement. Cependant, l'étude présente a pour objectif l'observation des modifications du comportement, l'apparition de symptômes, ne peuvent être réalisé que sur un organisme complet. Le modèle murin est idéal pour étudier l’impact d'une maladie neurodégénérative chez les mammifères en raison de leur similarité biologique avec l’humain et de leur développement rapide.
Réduction
L’objectif est de réduire au maximum le nombre de souris pour l’étude tout en s’assurant d’une analyse statistique fiable et reproductible. Nous avons ainsi effectué des analyses permettant de déterminer la puissance statistique des paramètres mesurés et avons conclu que cet effectif de 12 par groupe constitue un bon compromis entre puissance d'analyse et réduction du nombre d'animaux utilisés.
Raffinement
Dans le cadre des procédures expérimentales, nous nous efforcerons de réduire autant que possible le stress des animaux. Un suivi régulier de leur état général sera mis en place pour garantir leur bonne santé. Si la surveillance générale (apparence, comportement, posture, présence de vocalisation) indique un changement pouvant impacter la santé de l’animal, une surveillance rapprochée comportant un tableau de suivi sera mise en place. Notre étude étant réalisé sur des animaux développant un phénotype dommageable à partir de 8 mois, un tableau de suivi sera mis en place à ce moment pour tous les animaux. Ce tableau établit un score sur base de paramètre tel que la perte de poids, l'apparence physique, le comportement à distance et le comportement à la manipulation. Selon les résultats des scores, les animaux pourront être retirés de l'étude voir être euthanasiés selon l'état d'avancement des symptômes observés. Par ailleurs, nous nous engageons à offrir les meilleures conditions d'hébergement possibles, avec un enrichissement adéquat. Les animaux disposeront sans limitation de nourriture, boisson et d'un milieu enrichi. Des soins locaux seront administrés à tout animal blessé. Si une douleur est présente, un antalgique pourra être administré selon les recommandations vétérinaires.
Choix des espèces
L'utilisation de la souris comme modèle d'étude est particulièrement pertinente en raison de sa similitude génétique avec l'humain, de la possibilité de manipulations génétiques précises et de son utilisation largement validée dans la recherche sur les maladies neurodégénérative telle que celle de ce projet mais aussi Alzheimer par exemple. Le modèle murin de lipofuscinose céroïde neuronale avec lequel nous avons choisi de travailler récapitule assez bien les phénotypes observés dans la pathologie humaine. Les symptômes de la maladie (baisse de la vision, paralysie progressive) apparaissent tout le long de la vie de l'animal jusqu'à 11 mois d'âge, âge auquel les animaux sont trop atteints pour les tests expérimentaux. L'étude commencera à 11 semaines d'âge, âge auquel les animaux ont une taille suffisante pour passer les tests de comportement. Elle se prolongera jusqu'à 10 mois car l'apparition des symptômes de paralysie commencent vers 8 mois et se terminera à 10 mois soit avant que les symptômes ne soient trop importants pour le bien-être des animaux.
Evaluation de la tolérance cutanée d’un inhibiteur topique.
- Recherche fondamentale
- Oncologie
Objectifs
Les traitements anticancéreux ciblés bloquent certaines voies cellulaires essentielles à la croissance tumorale. Leur inhibition a permis des progrès importants dans plusieurs cancers, mais ces mêmes voies sont indispensables au bon fonctionnement de la peau. Leur blocage fragilise les cellules cutanées, entraînant rougeurs, sécheresse, démangeaisons ou lésions, parfois assez sévères pour nécessiter une réduction ou une interruption du traitement. Un anticorps récent, utilisé dans certains cancers du poumon accentue ces effets en perturbant deux voies essentielles à la fois. Les solutions actuelles (hydratants, anti‑inflammatoires, antibiotiques en cas de surinfection) soulagent surtout les symptômes sans agir sur la cause biologique, d’où une efficacité limitée. Le projet vise à restaurer localement l’activité d'une voie spécifique grâce à un gel contenant un composé capable de l’activer. Déjà utilisé en cancérologie sous une autre forme, ce composé pourrait aider la peau à fonctionner normalement sans réduire l’efficacité du traitement anticancéreux général. Cette approche innovante cherche à corriger la cause des lésions cutanées, afin de réduire les réactions, améliorer le confort et éviter les interruptions de traitement. L’objectif est d’évaluer la tolérance cutanée de cette nouvelle formulation en application répétée. Il faut vérifier qu’elle n’entraîne ni irritation, ni altération progressive de la peau, ni effet général indésirable. L’étude sera menée chez des souris dépourvues de poils (« nude »), permettant une observation précise de la peau. Le gel sera appliqué pendant 28 à 56 jours pour simuler un usage prolongé. Une évaluation finale vérifiera l’absence de toxicité locale ou générale. En résumé, ce projet doit déterminer si une application locale d’un composé connu peut protéger la peau des effets secondaires des thérapies ciblées et faciliter la poursuite des traitements anticancéreux.
Bénéfices attendus
Sur le plan clinique, la mise au point d’une formulation topique efficace pourrait améliorer significativement la qualité de vie des patients sous thérapies en réduisant la sévérité des toxicités cutanées. Elle permettrait également de maintenir une bonne adhésion au traitement tout en limitant les interruptions de traitement. Celle-ci offrirait une alternative thérapeutique ciblée, sûre, adaptée au circuit hospitalier avec un potentiel de transfert rapide en préparations magistrales. À terme, ce développement pourrait s’inscrire dans une stratégie standardisée de prise en charge des effets secondaires cutanés des thérapies ciblées, notamment dans les centres de lutte contre le cancer.
Procédures
Les animaux seront soumis uniquement aux interventions suivantes : Application topique du gel ou Application du gel placebo, 5 fois/semaine pendant 28 à 56 jours (20–40 sec, vigile). L’animal est maintenu brièvement pour exposer la zone dorsale. . – Mesure de l’épaisseur cutanée si nécessaire (moins de 1 min, vigile). 4. Prélèvements sanguins Réalisation de 5 prélèvements (J0, J7, J14, J28, J42). Durée : 1–2 min par prélèvement. Conditions : animal vigile avec anesthésie locale (lidocaïne 5 min avant la ponction). Voie : sous mandibulaire (≤ 7,5 % du volume sanguin total par semaine).
Impact sur les animaux
La réalisation de tests pharmacologiques peut engendrer plusieurs types de nuisances pour les souris, principalement liées à l’administration des traitements. Le suivi implique des manipulations hebdomadaires, pouvant induire un stress léger à modéré, particulièrement lors des premières manipulations. Une habituation progressive est toutefois généralement observée, réduisant cet impact au fil du temps. L’administration des traitements (par voie cutané) est susceptible de provoquer un inconfort temporaire, associé à une douleur légère à modérée. Au cours de l’étude, une perte de poids légère à modérée peut être observée, généralement inférieure à 15 %, constituant un indicateur indirect d’un état de mal-être transitoire. Enfin, des effets secondaires tels que des démangeaisons cutanées ou l’apparition de petites plaies superficielles peuvent survenir, occasionnant un inconfort.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés pour analyses post-mortem sur les tissus cutanés.
Remplacement
Les expériences préliminaires ont été entièrement réalisées in vitro, notamment à l’aide de modèles cellulaires et de tissus cutanés reconstruits. Toutefois, la poursuite du projet nécessite une validation sur un organisme vivant complet, pour plusieurs raisons essentielles. La peau est un organe hautement complexe, dont la réponse dépend d’interactions dynamiques entre les cellules épidermiques, le derme, le système vasculaire, les mécanismes inflammatoires, ainsi que les phénomènes de réparation tissulaire. Ces interactions ne peuvent pas être reproduites intégralement in vitro. Les modèles animaux permettent de recueillir des informations indispensables sur la tolérance cutanée, la réactivité inflammatoire, la diffusion locale de la formulation, et d’éventuels effets systémiques, éléments impossibles à évaluer correctement sur des modèles cellulaires seuls. De plus, l’application topique chronique doit être étudiée dans un organisme vivant afin de tenir compte : • de la variabilité biologique interindividuelle, • du microenvironnement cutané réel, • des mécanismes intégrés de cicatrisation, • et des interactions entre organes et systèmes physiologiques, notamment dans les réponses au stress tissulaire. Ainsi, bien que les méthodes in vitro aient été utilisées au maximum pour réduire le recours à l’animal, la phase actuelle du projet nécessite une validation in vivo afin d’assurer la pertinence, la robustesse et la sécurité des résultats dans un contexte biologique complet.
Réduction
En amont de cette étude, nous avons optimisé la formulation de l’encorafénib par des approches alternatives à l’expérimentation animale. La solubilisation, la diffusion cutanée et l’efficacité ont été évaluées à l’aide de cellules de Franz, d’explants de peau et de modèles d’épithélium reconstruit. À l’issue de ces expérimentations, deux formulations topiques d’encorafénib ont été retenues sous forme de gel à différentes concentrations. Un gel placebo sera également préparé et utilisé comme contrôle négatif. Afin d’optimiser l’utilisation des souris tout en garantissant une rigueur scientifique, nous avons affiné nos calculs statistiques. Chaque groupe expérimental comprendra 8 souris, un nombre déterminé par une analyse de puissance, permettant de détecter une toxicité. À la fin de chaque étude, des prélèvements de peau et d’organes seront effectués pour des analyses approfondies (notamment protéomiques). Grâce à cette combinaison de modèles in vitro et à l’optimisation des protocoles expérimentaux, nous réduisons significativement le nombre d’animaux utilisés, tout en maintenant la fiabilité et la pertinence des résultats obtenus.
Raffinement
Après l'arrivée des souris, elles sont mises en quarantaine pendant une semaine afin de s'habituer à leur nouvel environnement. Le poids des souris est également suivi afin de détecter les signes précoces de souffrance. Si une souris perd 10 % de son poids initial, du diet gel est ajouté dans sa cage. Si la perte de poids dépasse 15 %, le traitement est automatiquement interrompu jusqu'à ce qu'elle récupère. Durant cette période d'observation, nous vérifions leur alimentation, leur posture et leur comportement général afin de détecter tout signe de détresse. Des points limites précoces ont été definis et seront strictement appliqués. Si une souris semble souffrir, elle recevra un médicament contre la douleur et on vérifiera son alimentation. Un enrichissement des conditions d’hébergement est effectué en ajoutant dans les cages d’animaux des accessoires (cachettes et des matériaux pour construire un nid…) afin de réduire le stress en stimulant l‘activité et en procurant un sentiment de sécurité à l‘animal. Ces améliorations de vie permettent aux souris de conserver des comportements naturels, et de bien-être dans ce type d'hébergement.
Choix des espèces
L’étude sera conduite chez des souris nude. Celles-ci ont été choisies en raison de l’absence de pilosité qui va faciliter l’application des formulations topiques et l’évaluation directe des effets cutanés. De plus, leur statut immunodéficient en fait un modèle particulièrement sensible pour l’évaluation de la tolérance cutanée. Ainsi, l’absence d’effets indésirables observés chez ces animaux constituerait un indicateur rassurant concernant la sécurité des formulations étudiées. Des souris âgées de 5 à 9 semaines seront utilisées pour standardiser la procédure et ainsi réduire la variabilité intra-expérience. Par ailleurs, l’utilisation de souris âgées de 5 à 9 semaines permet d’améliorer le taux de prise des greffes.
Suite de la mise au point d’un nouveau modèle d’ischémie cérébrale par l’utilisation de microparticules d’oxydes de fer couplées à de la thrombine
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
Objectifs
L'Accident Vasculaire Cérébral, ou AVC, est une maladie qui survient de manière inattendue et a une issue désastreuse. Environ 15 millions de personnes connaîtront un épisode d'AVC chaque année dans le monde, dont 33 % avec une incapacité permanente, tandis que 40 % des cas entraîneront la mort. La thrombolyse avec l'activateur tissulaire du plasminogène recombinant intraveineux est le seul traitement médicamenteux approuvé pour les patients ayant subi un AVC ischémique aigu, mais son utilisation est limitée par une fenêtre thérapeutique étroite, une efficacité sélective et des complications hémorragiques. L'ambition principale de ce projet est de développer un nouveau modèle in vivo pour mimer l'AVC de manière moins invasive (couches physiologiques préservées sans abimer l'endothélium), par une technique plus simplifiée (donc moins d'animaux utilisés pour l'entrainement) que les modèles qui existent aujourd'hui et qui s'avèrent sévères ou moins représentatif des AVC humains : modèles filament, thromboembolique par injection de thrombine dans l'artère cérébale moyenne, modèle photothrombotique par exemple. En effet, ce dernier modèle ne produit pas de phénomène embolique naturel, forme des microthrombi diffus et l'endothélium est atteint par la lumière et ne permet pas de recanalisation. Ici, l'objectif est d'injecter par voir veineuse des microparticules d'oxyde de fer qui seront migrées grâce à un aimant placé au niveau de l'artère à travers l'os pour que leur accumulation forme un caillot. Son atout scientifique supplémentaire est qu'il préservera la pression intracrannienne et les méninges pour étudier les phénomènes se rapprochant de la clinique ainsi que l'étude de la recanalisation et sensibilité à la thrombolyse. Ce projet s'intègre à la suite d'une étude pilote prometteuse qui a permis de répondre à quelques questions mais en ouvre d'autres pour optimiser le modèle. Après sa phase complète de développement, celui-ci serait bien moins invasif que le modèle reconnu utilisé pour l'étude des thrombolytiques : ischémie par une injection de thrombine dans l'artère cérébrale moyenne après incisions de la peau, du muscle masseter et craniotomie, (modèle développé en 2007) utilisé couramment au laboratoire. A terme, seront testées de nouvelles molécules ou existantes mais améliorées, afin d'optimiser l'efficacité thrombolytique sur une pathologie davantage représentative aux évènements cliniques.
Bénéfices attendus
Le développement de ce nouveau modèle devrait permettre d'utiliser des animaux à des fins scientifiques dans cette thématique d'intérêt publique majeure avec une sévérité nettement réduite de la procédure d'induction de l'Accident Vasculaire Cérébral, ou AVC, comparé à ceux qui existent aujourd'hui. Cela reflètera davantage la physiopathologie de l'Homme (par une préservation de la pression intracrannienne et des méninges tout en étant sensible aux thrombolytiques) pour continuer d'optimiser les résultats des patients victimes d'un AVC traités par le traitement de référence et augmenter la fenêtre de temps thérapeutique. Cela augmenterait donc le nombre de patients victimes d'un AVC qui pourraient bénéficier de ce traitement. De plus, simplifier la technique d'induction d'AVC réduira le nombre d'animaux avec lequel nous devons nous entrainer pour obtenir des résultats reproductibles.
Procédures
Tous les animaux seront anesthésiés (en plus d'être analgésiés) et subiront des actes chirurgicaux. Temps d'anesthésies : Modèle ischémique permanente : 1h25. Modèle ischémique transitoire : 1h55 pour le groupe avec l'aimant positionné 30 min et 2h25 pour le groupe avec l'aimant positionné 1h. Etude avec traitement de référence utilisé en clinique : 1h25. Application secondaire : infarctus de la moelle : 1h30. IRM : 14 minutes + 5 min pour induction et placement dans le berceau. Récupération des tissus pour études histologiques : 10 min d'induction+analgésie effective + 10 min de geste chirurgical.
Impact sur les animaux
L'étude pilote n'a montré aucun signe clinique différent ou pire comparé au modèle utilisé couramment au laboratoire (modèle thromboembolique par injection de thrombine dans l'artère cérébrale moyenne) car moins d'actes invasifs sont effectués et l'injection de particules n'affecte rien en particulier. Ce projet n'a pas pour but d'aggraver quoi que ce soit par les réponses positives de l'étude pilote. A partir de l'étape finale lors d'un essai d'un protocole avec la vérification d'un traitement de référence, les animaux pourraient commencer à être réveillés et certains pourraient montrer des signes d'affaiblissement transitoire de la patte avant gauche (correspondant à la zone cérébrale lésée par l'AVC) qui disparaît dans les premiers jours après l'AVC. L'infarctus de la moelle épinière pourrait prédire un déplacement moins équilibré : la dose sera choisie pour ne pas compromettre le bien-être de l'animal, s'alimentant correctement et exprimant son répertoire comportemental naturel.
Devenir
Il y aura récupération des tissus cérébraux (n=172+10) et moelle (pour les animaux de l'application secondaire, n=10) pour analyses complémentaires (colorations, immunohistochimie).
Remplacement
Les procédures expérimentales ne peuvent pas être remplacées par d'autres méthodes expérimentales n'impliquant pas l'utilisation d'animaux vivants car des techniques de remplacement ne sont pas susceptibles d'apporter le même niveau d'information. Nous avons sélectionné le modèle présentant le meilleur compromis entre pertinence scientifique et sensibilité de l’espèce. La souris est l’espèce animale la plus étudiée dans le domaine des mécanismes d’action du tPA au niveau du cerveau. La physiopathologie est donc globalement établie, ce qui nous permettra d’interpréter nos résultats de manière fiable. L’ensemble des acquis et des connaissances dont nous disposons rend cette espèce particulièrement intéressante dans le cadre de notre étude.
Réduction
Nous utiliserons le nombre minimal d’animaux afin de souscrire au principe de réduction. Le nombre d’animaux utilisé est déterminé en fonction de la spécificité/sensibilité des méthodes utilisées, nos travaux précédemment publiés et la littérature mais aussi en fonction de la part d'inconnu avec laquelle nous souhaitons mettre au point un nouveau modèle animal. Le nombre d'animaux pourra être revu à la baisse en fonction des observations/résultats récoltés à chaque étape du développement. Un nombre moyen pour chaque groupe, comprenant un pourcentage d'entrainement à ce nouveau modèle et de perte dans ce nombre (15%) a donc été défini. De plus, l'utilisation de techniques d'imagerie non invasives permet de réduire le nombre d'animaux utilisés. Des sous-étapes de techniques in vitro déjà validées pourront également compléter et vérifier le passage de la prochaine étape vivo. Pour la détermination des effectifs des animaux, nous avons effectué des tests statistiques de comparaison des deux moyennes indépendantes avec le logiciel G*Power en prenant les données des précédentes expérimentations réalisées au sein de l'unité avec un risque alpha à 0,05 et la puissance à 0,8. Pour les étapes où nous continuons dans l'inconnu, nous avons déterminé le nombre selon le nombre d'animaux utilisés dans l'étude pilote qui nous a permis de conclure aux questions.
Raffinement
Ce projet a pour objectif de raffiner la modélisation de l'ischémie/reperfusion cérébrale par une approche moins invasive que les modèles utilisés actuellement. De plus, simplifier la technique d'induction d'AVC réduira le nombre d'animaux avec lequel nous devons nous entrainer pour obtenir des résultats reproductibles. Afin de souscrire au principe de raffinement, les animaux seront anesthésiés et analgésiés durant chaque procédure. Les expériences seront réalisées en respectant les règles de bonnes pratiques de laboratoire pour le respect des animaux, tout en veillant à ne pas dépasser les points limites fixés au préalable. Le bien-être des animaux sera suivi quotidiennement par du personnel qualifié 7j/7, cela pendant toute la durée du projet. Les animaux seront hébergés dans des cages standards répondant aux normes européennes actuelles (Directive 2010/63/UE). Pour éviter de stresser les animaux, les cages seront isolées de tout bruit extérieur et l’accès à l’eau et à la nourriture sera ad libitum et une période d'une semaine d'acclimatation sera respectée. Des carrés de cotons, du papier kraft et des bâtons de bois seront placés dans chaque cage. Enfin, une importance particulière sera apportée au bien-être des animaux (acclimatation, observation, médication, réveil dans enceinte chauffée, croquettes mouillées) pour réduire l’angoisse, la souffrance et la douleur de chaque animal, pouvant être occasionnées pendant tout le projet jusqu’à la mise à mort de l’animal.
Choix des espèces
La souris (mus musculus) est l’espèce de référence utilisée pour étudier l’inflammation et l’ischémie cérébrale dans la littérature. L’anatomie et la physiologie de la circulation cérébrale sanguine de la souris sont également bien connues et sont semblables par leurs grands traits à celles de l’homme. Les propriétés tissulaires des artères cérébrales sont identiques chez l’homme et la souris. L’ensemble des connaissances et des acquis dont nous disposons au laboratoire et dans la littérature rend cette espèce particulièrement intéressante pour étudier le traitement de l'accident vasculaire cérébrale. Les animaux utilisés seront âgés de 7-9 à 9-11 semaines (9 semaines à leur arrivée à l'animalerie, suivie d'une semaine d'acclimatation, et 11 semaines à la fin du protocole) et auront un poids de 35 g environ. Nous réaliserons nos modèles sur des jeunes adultes (crâne fin pour l'imagerie fUS) afin de pouvoir pratiquer sur des animaux du même stade de développement que ceux utilisés en majorité dans les modèles d’AVC.
Recherche de nouveaux traitements pour traiter la fibrose pulmonaire dans un modèle murin reproduisant cette pathologie
- Recherche appliquée
- Troubles respiratoires
- Recherche fondamentale
- Système respiratoire
Objectifs
Nous étudions une protéine qui est exprimée sur les membranes des cellules et qui permet un échange de sels entre l’intérieur et l’extérieur de la cellule. Cette protéine est impliquée dans l’établissement des fibroses pulmonaires. Nous avons montré qu’un modulateur positif de cette protéine inhibe la fibrose pulmonaire induite par un agent chimique. Dans ce projet, nous souhaitons étendre nos observations à un autre modèle de fibrose pulmonaire qui mime plus fidèlement les mécanismes d’induction de la fibrose chez l’Homme. Sur ce modèle, nous allons tester l’effet de molécules anti fibrosantes combinées aux modulateurs de notre protéine d’intérêt et caractériserons leurs mécanismes d’action dans la résorption de la fibrose pulmonaire.
Bénéfices attendus
Les pathologies fibrosantes du poumon sont aujourd’hui incurables. Au mieux les traitements actuels permettent de ralentir leur progression. Ces expériences pré-cliniques nous permettront de caractériser de nouvelles options thérapeutiques sur un modèle murin qui mime le développement de la fibrose pulmonaire chez l’homme. A terme, ce projet pourrait inciter les cliniciens à tester de nouvelles combinaisons thérapeutiques dans des essais cliniques pour les patients présentant des pathologies fibrosantes du poumon.
Procédures
- Les souris boiront une solution sucrée à volonté pendant 30j. - Injections : 10 secondes x nombre d’injection, au maximum 20 injections par animal réparties sur 30j. - Manipulation pour prise de poids : 15 secondes par animal, au maximum 5 pesées par semaines pour 4 semaines. - Anesthésie, 1 fois. -Traitement anti douleur pré anesthésie.
Impact sur les animaux
- Stress à la préhension. - Stress à l’isolement dans un espace restreint Lésions. - pulmonaires liées à l’induction d'un gène. - Perte de poids liée à la progression de lésions pulmonaires. – Stress liés aux l’injections .
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à l'issue de chaque procédure
Remplacement
Les concentrations actives des molécules que nous testerons ont été validées in vitro ou grâce à une étude exhaustive de la littérature. Cependant à ce jour il n'existe pas de méthode de remplacement (co culture de cellules, modèles invertébrés, intelligence artificielle) qui permettent de caractériser chez les mammifères les interactions cellulaires et moléculaires mises en jeu dans les pathologies telle que la fibrose pulmonaire. De ce fait, le recours à l’animal vivant est requis.
Réduction
Une étude exhaustive de la littérature a été menée avant d'initier ce projet pour s'assurer de la non-reproduction de résultats déjà publiés. Nous adopterons une technique qui nous permettra de tester plusieurs combinaisons thérapeutiques à partir d'un seul poumon malade. Nous utiliserons une approche non invasive pour caractériser la progression de la fibrose ainsi que l’efficacité des traitements sur animaux vivants. De plus, nous avons réalisé une étude statistique prévisionnelle qui nous permet de prédire le nombre minimal d’animaux qu’il faut inclure par groupe expérimental afin d’obtenir des résultats statistiquement fiables. Dès que nos hypothèses scientifiques seront validées, nous mettrons fin à nos expériences, même si cela signifie utiliser moins d’animaux que prévu initialement. Notre objectif est de limiter au maximum leur utilisation, tout en garantissant la rigueur et la fiabilité de nos résultats.
Raffinement
Les souris sont hébergées dans des portoirs ventilés et stériles et sont surveillées quotidiennement. Nous avons montré l’absence de toxicité de nos composés et de leur véhicule sur des cellules en culture et sur des animaux vivants. Nous utilisons des méthodes non invasives pour étudier les capacités respiratoires des animaux. Pour limiter au maximum la souffrance des souris nous avons établi une fiche d’observation qui liste les mesures que nous prenons pour assurer le bien-être. Les drogues seront administrées par injection en rotation sur différents points, pour limiter les effets locaux.
Choix des espèces
Nous avons choisi d’utiliser la souris car la similitude de son patrimoine génétique avec celui de l’Homme nous permet, dans la mesure du possible, d’extrapoler les résultats et en tirer des conclusions valables pour l’Homme. De plus, il existe beaucoup d’outils (Anticorps, imagerie) qui permettent de travailler avec les souris. Le modèle génétiquement altéré que nous utiliserons est bien caractérisé dans la littérature. Il est particulièrement adapté à notre projet avec un développement de fibrose pulmonaire après l’expression de la forme active d'une protéine pro fibrosante. Les souris femelles et mâles seront mises en expérimentation à un âge minimum de 8 semaines, soit à l’âge adulte. A cet âge, le système immunitaire des souris est mature. Les souris seront mises à mort au maximum 2 mois après le début de l’expérience pour permettre le prélèvement des tissus et leur analyse.
Production des lots expérimentaux et maintien de lignées murines d’intérêt pour l’étude de la myélinisation et de la remyélinisation, avec prélèvement invasif pour génotypage
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Objectifs
La myéline agit comme une gaine isolante autour des prolongements des cellules nerveuses pour permettre une conduction rapide de l’influx nerveux et assurer une protection des fibres nerveuses. Lorsqu’elle est lésée cela engendre des atteintes neurologiques sévères qui se traduisent par des troubles moteurs, sensitifs et cognitifs, tels que ceux rencontrés dans la sclérose en plaques (environ 2,9 millions de personnes dans le monde). Nous nous intéressons aux mécanismes cellulaires et moléculaires qui contrôlent la formation et la réparation de la gaine de myéline dans le cerveau et la moelle épinière. L’objectif de nos projets est tout d’abord de comprendre le rôle de certaines protéines et de gènes dans ces processus et de les étudier dans un contexte in vivo au cours du développement et de la réparation de lésions de la gaine de myéline. Nous étudions également l’efficacité de certaines approches thérapeutiques pour favoriser la réparation de la gaine de myéline. Pour répondre à ces différentes questions scientifiques, il est nécessaire de recourir à l’utilisation de souris génétiquement modifiées. L’objectif de ce projet sera donc d’identifier le patrimoine génétique des souris génétiquement modifiées à l’aide d’un prélèvement invasif afin de pouvoir ensuite utiliser les souris porteuses des mutations génétiques d’intérêt pour nos projets de recherche.
Bénéfices attendus
A court terme, le bénéfice de ce projet sera de connaitre les animaux porteurs des mutations génétiques d’intérêt nécessaires pour la réalisation de nos projets de recherche. Les bénéfices à plus long terme sont donc directement liés à ces différents projets. Les études réalisées à partir de ces animaux permettront d’acquérir des nouvelles connaissances sur les mécanismes de formation de la gaine de myéline en condition physiologique et pathologique. D’un point de vue scientifique cela pourra permettre d’identifier l’implication de certains gènes ou mécanismes cellulaires dans les processus de myélinisation au cours du développement (formation de la gaine de myéline) ou dans les processus de démyélinisation et remyélinisation du système nerveux (respectivement lésions et réparation de la gaine myéline). Les animaux produits nous permettront également d’évaluer de nouvelles molécules à visée thérapeutiques agissant sur la remyélinisation. Si des molécules s’avèrent efficaces chez ces souris cela pourra participer à l’identification de nouvelles stratégies thérapeutiques pour promouvoir la remyélinisation chez des patients atteints de maladies démyélinisantes, comme la sclérose en plaques.
Procédures
Un petit prélèvement de tissu sera réalisé sur l‘ensemble des animaux afin de connaitre leur patrimoine génétique. Cette procédure a lieu sur animaux vigiles, une seule fois et dure quelques secondes. En cas de problème technique (très rare) un deuxième prélèvement pourrait être fait (1 seule fois, moins d’une minute, animal vigile).
Impact sur les animaux
L’animal pourra ressentir une légère douleur lors du prélèvement pour connaitre son patrimoine génétique. Il existe également un risque rare de saignement. De plus l’animal peut ressentir un léger stress lors de la prise en main pour la réalisation du geste. La mutation génétique d’une petite partie des animaux sera associée à un risque augmenté de contracter des infections.
Devenir
Les animaux ayant les modifications génétiques d’intérêt pour nos projets de recherche seront maintenus en vie et transférés dans ces projets pour une utilisation continue (3285). Tous les animaux qui n’entreront pas dans nos projets seront proposés en don à d’autres équipes de recherche ou seront euthanasiés car il ne sera pas possible de les réutiliser ou les replacer du fait de leur modification génétique spécifique.
Remplacement
Notre projet vise à comprendre les mécanismes de réparation de lésions de la myéline du système nerveux central en prenant en compte toute sa complexité. Suivant le principe de remplacement, des études in vitro sont réalisées et permettent de comprendre certains aspects et mécanismes impliqués dans les processus étudiés avant le passage au modèle animal. En revanche, il est indispensable dans le cadre de nos questions scientifiques, de passer par une approche chez le mammifère vivant afin de reproduire la complexité architecturale des cellules du cerveau et de leurs interactions . De plus, les outils génétiques disponibles chez la souris nous permettent de contrôler avec précision le moment d’activation ou d’inactivation de gènes d’intérêt afin de répondre à nos questions scientifiques.
Réduction
Le nombre d’animaux de ce projet (13206) sera limité au strict nécessaire pour permettre de fournir les lots expérimentaux nécessaires pour nos projets de recherche en cours ou à venir. Dans ces projets les effectifs d’animaux ont été calculés pour chaque type d’analyse afin d’obtenir des données statistiquement exploitables. Nous piloterons notre élevage de manière raisonnée afin d'obtenir uniquement le nombre de petits nécessaires. Nous privilégierons certains types de croisements pour éviter de générer des animaux non porteurs des modifications génétiques d'intérêt. Dans l’esprit d’une réduction, nous proposerons aux autres équipes de recherche en don nos animaux qui ne seraient pas porteurs des modifications génétiques d’intérêt pour nos projets. Si certaines lignées n’ont plus besoin d’être utilisées provisoirement elles pourront être cryo-préservées, permettant de réduire le nombre d’animaux impliqués dans ce projet.
Raffinement
Les animaux seront hébergés dans des conditions conformes à la réglementation en vigueur pour l’espèce. Une période d’acclimatation de 1 semaine sera respectée lorsqu’ils proviendront de fournisseurs extérieurs. Ils bénéficieront d’un enrichissement de leur environnement composé au minimum d’un carré de coton et de bâtonnet de bois à ronger. Ils bénéficieront d’eau et de nourriture (adaptée au stade physiologique) à volonté. Un suivi quotidien des animaux sera effectué permettant que toute anomalie soit transmise à l’équipe de recherche, à la structure chargée du bien-être animal et au vétérinaire afin d’assurer une prise en charge optimale de l’animal. Des points limites sont définis et seront respectés pour éviter toute souffrance animale. Le prélèvement de tissu réalisé pour connaitre le patrimoine génétique des animaux sera rapide et de la plus petite taille possible. Le geste est pratiqué en routine par du personnel expérimenté, dans une pièce dédiée, au calme. Le matériel est propre et désinfecté entre chaque animal afin d’éviter tout risque d’infection ou de contamination croisée. Les petits seront déplacés dans leur cage et avec leur mère, et replacés immédiatement après le geste avec leur mère et le reste de la portée pour leur redonner un environnement réconfortant. Nous les surveillerons immédiatement après le geste puis environ 20 à 30 minutes après. La modification génétique de certaines lignées peut dans certains cas entrainer une mortalité chez les animaux, afin d’éviter cela nous choisirons des schémas d’accouplement permettant d’éviter tout risque. Pour d’autres cela engendrera un risque augmenté d’infection dans ce cas nous adapterons les conditions d’hébergement pour prévoir tout développement d’infection. En effet, ces animaux seront hébergés en zone protégée des organismes pathogènes et opportunistes, les pratiques seront raffinées contre les risques de contamination (asepsie lors des chirurgies, changements de gants réguliers) et enfin en cas de signes de mauvaise santé (stress, comportements anormaux ou signe d’infection), nous solliciterons un avis auprès des vétérinaires pour adapter la prise en charge au signe observé.
Choix des espèces
Dans notre projet de recherche, nous utilisons des modèles alternatifs in vitro (cultures cellulaires) et ex vivo (cultures tranches de tissus). Cependant, il est indispensable de comparer ces données avec un modèle in vivo de cerveau de mammifère. Nous avons fait le choix de la souris car les outils génétiques et moléculaires développés dans notre domaine de recherche sont disponibles essentiellement chez cette espèce. Les animaux génétiquement modifiés qui sont nécessaires à nos projets sont aussi uniquement disponibles chez la souris. L’utilisation de ces lignées de souris génétiquement modifiées nous permettra d’étudier la fonction de gènes spécifiques et leur rôle dans les processus de lésion ou de réparation de la myéline. Dans ces projets expérimentaux dédiés nous utiliserons les animaux à différents âges en fonction de nos objectifs scientifiques et analyses. Dans le présent projet les animaux seront prélevés d’un petit bout de tissu pour connaitre leur patrimoine génétique à l’âge de 7 à 10 jours afin de bénéficier de la cicatrisation rapide observée chez les jeunes animaux et connaitre leurs modifications génétiques très tôt.
Régulation de la formation du ganglion lymphatique par le réseau lymphatique (EU 1/2) (MODIFICATION)
- Recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Oncologie
- Système immunitaire
Objectifs
Les cellules immunitaires, comme les lymphocytes B ou T, circulent à travers des ganglions lymphatiques afin d’y rencontrer des pathogènes provoquant une réponse immune. Les pathogènes sont amenés par le réseau lymphatique dans les ganglions. Un lien entre la fonction du réseau lymphatique et la taille et la structure du ganglion lymphatique a été suspecté mais jamais démontré (MODIFICATION DEBUT : notamment la différenciation des fibroblastes, cellules structurantes du ganglion. FIN MODIFICATION). Ce projet vise à mieux comprendre cette relation en utilisant des modèles de souris présentant des défaillances dans le réseau lymphatique tissulaire et en analysant les conséquences sur le ganglion lymphatique et la réponse immunitaire. D’ores et déjà, nous savons que l’engagement du récepteur RANK exprimé par les cellules endothéliales lymphatiques par son ligand RANKL est nécessaire pour le développement du ganglion lymphatique. Le projet est un projet multi-sites.
Bénéfices attendus
Ces résultats apporteront à court terme des données importantes sur la régulation et le développement du système immunitaire. Etant donné qu’une thérapie visant une des molécules étudiée est actuellement utilisé en thérapie contre l’ostéoporose, ces résultats auront des retombées à moyen terme sur une nouvelle application dans des maladies impliquant le système immunitaire comme l’autoimmunité, l’infection ou le cancer.
Procédures
Des souris nouveau-nés seront soumises à 2 gavages (durée moins d’une minute). Le gavage permet une meilleure prise du traitement et est moins douloureux qu’une injection. MODIFICATION DEBUT : 3 gavages sur souris vigile de 4 semaines (durée moins d’une minute), soit un gavage par jour tous les 2 jours. FIN MODIFICATION. Les souris adultes seront soumises selon les groupes à 5 prélèvements de sang d’une durée inférieure à 1 minute, à deux injections d’une durée inférieure à 1 minute sur animal anesthésié et à un prélèvement de lymphe (durée 2 minutes) sur animal anesthésié au site où la lymphe est la plus accessible. Les délais entre les prises de sang sont au minimum de 7 jours. Les nouveau-nés (entre jour 5 et jour 11 après naissance) seront soumis à une biopsie de queue (inf à 1mm) pour déterminer une mutation génétique (durée inférieure à 1 minute). Des souris gestantes recevront une injection (durée moins d’une minute).
Impact sur les animaux
Le gavage, l’injection des produits (par exemple l’anesthésie) et le prélèvement sanguin nécessite une contention qui est source d’inconfort et de stress pour l’animal pendant quelques secondes. L’immunisation des souris pourrait conduire bien que très rarement à une ulcération au site d’injection et à une perte de mobilité des membres inférieurs. Le transport entre les sites partenaires et les procédures effectuées pourront générer un stress. Les procédures peuvent également induire une perte de poids, ainsi qu’un changement de comportement avec risque d’essoufflement pour certains lots. Des ulcérations et des raideurs de la patte peuvent advenir.
Devenir
Mise à mort de toutes les animaux à la fin du projet pour analyse post-mortem
Remplacement
Il n’est pas possible de remplacer les animaux car les mécanismes cellulaires et moléculaires régulant le système lymphatique et la réponse immunitaires dans les ganglions lymphatiques ne peuvent pas, à l’heure actuelle, être reproduits de manière reproductible et juste par des expériences en culture cellulaire.
Réduction
Les sites d’injections ont été choisis de manière à pouvoir diminuer la variabilité inter-expérimentale, car elles ciblent de façon quasi exclusive les ganglions lymphatiques précisément identifiés. Le nombre d'animaux par groupe a été défini afin d’utiliser le minimum d’animaux tout en assurant l’obtention de résultats statistiquement significatifs.
Raffinement
Les souris sont hébergées en groupe dans une animalerie agrée avec un statut sanitaire contrôlé. Elles sont hébergées dans des cages enrichies par fratrie tout en respectant le nombre de souris admises. Si un animal devient agressif, il est aussitôt séparé du groupe. Les souris sont observées quotidiennement par un personnel expérimenté avec une mise en place de points limites évalués à l’aide d’une grille d’observation de critères définis. Des actions prévenant une possible douleur, stress ou inconfort sont entrepris (tapis chauffant, gavages avec des canules adaptées, anesthésie, antidouleur, apport de nourriture humidifiée). En cas ou le point limite est atteint l’animal est mis à mort. Le transport des souris entre les sites s’effectue par un professionnel agrée. A l’arrivée les souris sont pris en charge par un personnel expérimenté pendant la quarantaine d’une semaine avant le transfert en zone de maintenance. Les animaux seront acclimatés à la nouvelle structure au minimum 2 semaines avant le début de la procédure.
Choix des espèces
Le modèle murin a été choisi pour réaliser les expériences de ce projet. La structure du ganglion lymphatique, la circulation sanguine et le drainage de la lymphe sont identiques entre l’homme et la souris. La souris Mus musculus étant de mieux en mieux connue du point de vue génétique, est un très bon modèle d’étude pour nos travaux. De plus, des modèles de souris génétiquement modifiées invalidées pour l'expression des molécules d’intérêt existent et leur utilisation permet d'aborder directement le rôle des protéines d'intérêts dans la formation du réseau lymphatique. MODIFICATION DEBUT : Une nouvelle lignée de souris génétiquement modifiée sera utilisée pour étudier le rôle des fibroblastes, cellules structurantes du ganglion. FIN MODIFICATION. La mesure de la réponse immunitaire utilise des moyens techniques qui n’existent que chez la souris. Toutes modifications génétiques ont été introduites chez la souris. Les souris seront étudiées à un âge où le système immunitaire est mature (à partir de 4 semaines). Des embryons et des nouveau-nés ont également été choisis, puisque le développement du réseau et des ganglions lymphatiques commence pendant l’embryogenèse.
Développer des méthodes d’imagerie (échographie, IRM) pour mieux suivre l’efficacité des traitements anticancéreux dans des modèles d’ostéosarcome EU1/2
- Recherche fondamentale
- Oncologie
Objectifs
L’ostéosarcome est un cancer des os rare mais agressif, qui survient principalement chez les enfants et les jeunes adultes. Malgré des traitements lourds (chimiothérapie, chirurgie), les options thérapeutiques n’ont que peu évolué depuis 50 ans. Aujourd’hui, il est crucial de trouver des moyens pour détecter plus tôt si un traitement fonctionne ou non, afin d’éviter des thérapies inefficaces et d’adapter rapidement la prise en charge. Ce projet a pour but d’évaluer si des techniques d’imagerie non invasives (échographie et IRM) peuvent aider à suivre l’évolution des tumeurs d’ostéosarcome en temps réel. Ces examens permettraient d’évaluer des changements dans la microstructure de la tumeur (taille, vascularisation, rigidité) et d’identifier des signes précoces de résistance aux traitements. L’objectif final est d’améliorer la prise en charge des patients en personnalisant les thérapies selon la réponse de leur tumeur. L’étude utilisera des modèles expérimentaux de tumeurs chez la souris, ce qui permet de contrôler et de reproduire les expériences avant d’envisager des essais cliniques chez l’humain. Les mesures d’imagerie seront comparées à des analyses réalisées après l’expérience sur les tissus, afin de mieux comprendre les mécanismes de résistance aux traitements. L’objectif de ce projet est donc de suivre l’évolution d’un ostéosarcome chez la souris au cours du temps et d’évaluer la réponse à différents traitements à l’aide de techniques d’imagerie non invasive. L’étude vise à mieux comprendre la dynamique tumorale et à identifier des marqueurs précoces de réponse, tout en limitant le recours à des mises à mort intermédiaires. Le projet se déroule dans deux établissements utilisateurs différents.
Bénéfices attendus
Les bénéfices de ce projet sont doubles : 1. Pour les patients : Actuellement, il faut attendre plusieurs semaines et réaliser des biopsies ou des chirurgies pour savoir si un traitement contre l’ostéosarcome est efficace. Grâce à ces nouvelles méthodes d’imagerie, les médecins pourraient détecter en quelques jours si une tumeur répond au traitement, et ainsi adapter la thérapie plus rapidement pour chaque patient. 2. Pour la recherche : En comprenant mieux comment la résistance aux traitements se développe, ce projet pourrait aider à identifier de nouvelles cibles thérapeutiques et à concevoir des stratégies pour contourner cette résistance. À terme, cette approche pourrait réduire la durée des traitements inefficaces, améliorer la qualité de vie des patients, et augmenter leurs chances de guérison.
Procédures
Les animaux seront soumis aux interventions suivantes : Implantation tumorale : 408 souris recevront une injection sous-cutanée de cellules tumorales dans la patte arrière, sous anesthésie générale à l’isoflurane. L’injection dure environ 10 à 20 secondes ; la durée totale d’anesthésie est d’environ 5 à 10 minutes. Cette intervention est réalisée une seule fois par animal. Traitements expérimentaux : Les 408 souris recevront des injections de traitement (chimiothérapie, immunothérapie, anti-angiogénique ou solution saline), administrées par voie intrapéritonéale (IP) ou intraveineuse (IV), au maximum 2 fois par semaine pendant la durée de l’étude (jusqu’à 3 semaines, soit un maximum de 6 injections par animal). Chaque injection dure environ 10 à 30 secondes. Les injections sont réalisées sur animaux vigiles par du personnel qualifié, selon des techniques limitant le stress et l’inconfort. Examens d’imagerie : Parmi ces animaux, 368 souris bénéficieront d’examens d’imagerie pour le suivi tumoral. • Échographie : réalisée sous anesthésie générale, durée 20 à 30 minutes, au maximum une fois par semaine. • IRM : réalisée sous anesthésie générale, durée 60 à 120 minutes selon les séquences acquises, au maximum 1 fois par semaine. Chaque séance d’imagerie comprend l’induction anesthésique, l’examen et le réveil surveillé (ou anesthésie sans réveil lorsque requis par l’analyse séquentielle). Surveillance : Les 408 souris feront l’objet d’un suivi au minimum deux fois par semaine (poids, comportement, état général), renforcé si nécessaire. Chaque observation dure quelques minutes.
Impact sur les animaux
Pour cette étude, des souris développeront une tumeur osseuse au niveau de la patte, afin de reproduire les caractéristiques de l’ostéosarcome humain. Les animaux pourront ressentir : Un inconfort et un stress temporaire lors de l’implantation de la tumeur, réalisé sous anesthésie et des manipulations pour le suivi de la pousse tumorale et les injections de traitements. Les procédures d’imagerie nécessitent des anesthésies répétées et prolongées, pouvant entraîner une fatigue temporaire. L’injection de certains agents de contraste peut provoquer un léger inconfort, mais ces substances sont rapidement éliminées par l’organisme et ne présentent pas de risque durable. Un stress léger lié aux manipulations régulières (pesées, mesures de la tumeur) et aux examens d’imagerie, qui nécessitent une anesthésie gazeuse. Une gêne à la marche si la tumeur grossit, mais des aménagements (nourriture accessible, cages adaptées) seront mis en place pour leur bien-être. Les animaux peuvent également être exposés à un stress environnemental, lié au transport entre les installations et aux manipulations pour les mesures et pesées régulières. Dans certains cas rares, l’apparition de métastases pulmonaires pourrait provoquer des difficultés respiratoires.
Devenir
À la fin de l’étude, tous les animaux seront mis à mort de manière indolore. Cette étape est indispensable pour pouvoir analyser précisément la tumeur. Les tissus prélevés après le décès permettront d’étudier en détail les effets des traitements au niveau biologique. Ces résultats seront comparés aux images obtenues pendant l’étude (échographie et IRM) afin de mieux comprendre l’évolution de la tumeur et l’efficacité des traitements.
Remplacement
Avant d’utiliser des animaux, des études ont été réalisées uniquement sur des cellules cultivées en laboratoire, en deux et trois dimensions. Ces expériences ont permis de développer et tester les méthodes d’imagerie et d’identifier les paramètres les plus importants pour analyser les tumeurs. Ces travaux in vitro ont ainsi remplacé de nombreuses expérimentations animales exploratoires, réduisant le nombre d’animaux nécessaires. Cependant, les modèles cellulaires ne reproduisent pas la complexité d’une tumeur dans un organisme vivant : ils ne possèdent pas de vaisseaux sanguins fonctionnels, d’interactions avec le système immunitaire ni l’organisation complète des tissus. Or, ces éléments sont essentiels pour mesurer correctement les paramètres d’imagerie envisagés dans ce projet. Pour que les méthodes d’imagerie soient pertinentes et applicables au suivi thérapeutique chez l’humain, il est donc nécessaire de les valider dans un modèle animal vivant, reproduisant fidèlement la physiologie tumorale. Ainsi, bien qu’aucune alternative complète ne permette de remplacer l’expérimentation animale, cette approche progressive permet de limiter le nombre d’animaux utilisés et d’optimiser leur utilisation. Cette stratégie respecte le principe de remplacement en expérimentant d’abord sur des modèles in vitro avant de passer à l’in vivo.
Réduction
Des études préliminaires sur des cellules en laboratoire ont permis de différer l’utilisation des animaux et de réduire leur nombre au strict nécessaire. Ces travaux ont aidé à définir précisément les paramètres à étudier, de sorte que seules les questions ne pouvant pas être résolues autrement soient testées chez l’animal. Le nombre d’animaux a été fixé pour garantir des résultats fiables tout en restant le minimum nécessaire pour évaluer l’intérêt des techniques d’imagerie utilisées. Le projet utilise un modèle tumoral déjà étudié en culture cellulaire, ce qui permet de cibler les expériences in vivo et d’éviter des ajustements ultérieurs susceptibles d’augmenter le nombre d’animaux. Ce projet est organisé de manière séquentielle ce qui permet d’observer l’évolution des tumeurs à différents moments au sein d’un même groupe, sans multiplier les groupes expérimentaux. Les résultats des premières étapes sont utilisés pour ajuster les étapes suivantes, limitant ainsi la duplication des expériences. Les tissus prélevés seront analysés pour plusieurs paramètres, maximisant l’information obtenue par animal.
Raffinement
La nourriture des animaux sera facilement accessible, notamment déposée au fond des cages si des difficultés de déplacement sont observées. Le protocole d’injection des tumeurs et d’imagerie est réalisé sous anesthésie générale avec analgésie adaptée, en utilisant les techniques les moins invasives possibles afin de réduire au maximum la douleur, le stress et l’inconfort. Le suivi des animaux est régulier et cinétique, basé sur des critères précis (poids, mobilité, comportement, respiration, tumeur) permettant de détecter rapidement tout signe de mal-être et d’intervenir avant l’apparition de complications avancées, telles que les métastases pulmonaires. Si nécessaire, le protocole sera arrêté et l’animal mis à mort pour éviter toute souffrance inutile. Les examens d’imagerie se déroulent également sous anesthésie, avec surveillance continue de l’état général et de la respiration. La température corporelle est maintenue à l’aide de dispositifs adaptés pour assurer une récupération optimale (tapis ou lit chauffant). En cas d’anesthésies prolongées, des mesures de soutien, comme la réhydratation et une surveillance renforcée pendant le réveil, seront mises en place.
Choix des espèces
Le modèle d'ostéosarcome établi chez des souris immunocompétentes est décrit depuis plus de 10 ans, et ses caractéristiques (implantation, évolution, réponse à la chimiothérapie) sont bien connues. Les ostéosarcomes sont particulièrement résistants aux traitements conventionnels. Il est donc important de pouvoir valider de manière précoce si une thérapie est efficace ou non afin d’en changer si besoin. Le modèle d’ostéosarcome murin utilisé est obtenu par greffe de cellules murines chez des souris immunocompétentes. L’évolution de ce modèle et sa réponse à des thérapies conventionnelles sont bien connues. De plus, nous avons une bonne maîtrise de ce modèle et une première validation ex vivo des mesures de paramètres ultrasonores liés à la microstructure. Les souris utilisées auront 5 semaines. C’est l’âge minimal pour effectuer les greffes. Les traitements commencent 10 jours après la greffe et se poursuivent pendant 3 semaines à raison de 2 traitements par semaine ce qui amène les animaux à un âge de 12 semaines maximum
Evaluation préclinique chez la souris de 8 candidats ARNm dans 3 formulations pour la modulation de la contraction musculaire.
- Recherche appliquée
- Troubles musculosquelettiques
Objectifs
L’objectif de ce projet est d’étudier de nouvelles approches thérapeutiques pour traiter certaines maladies qui provoquent des contractions musculaires anormales. Pour cela, nous testons chez la souris des molécules appelées ARNm, qui permettent aux cellules de produire temporairement des protéines capables de relâcher les muscles. Ces traitements sont conçus pour agir pendant une durée limitée, sans modifier le patrimoine génétique. Différentes formulations sont évaluées afin de contrôler la durée d’action du traitement, de courte à plus prolongée. L’étude vise à comparer leur efficacité, leur durée d’action et leur tolérance, afin d’identifier les solutions les plus prometteuses. Les résultats permettront de mieux comprendre comment adapter ces traitements et de guider le développement de futures thérapies pour les patients.
Bénéfices attendus
Les troubles du mouvement, tels que la dystonie ou la spasticité, représentent un enjeu médical et sociétal important en raison de leur caractère chronique et invalidant. Les traitements actuels, bien qu'efficaces, présentent des limites en termes d’effets secondaires, de rapidité d’action et de durée d’efficacité. Le présent projet vise à développer une approche innovante reposant sur des ARNm codant des protéines myorelaxantes, administrés localement. Les bénéfices attendus sont les suivants : Amélioration de la rapidité d’action : obtention d’un effet myorelaxant plus précoce après administration, comparé aux approches actuelles ; Prolongation de la durée d’efficacité : maintien d’un effet thérapeutique sur une période plus longue, réduisant la fréquence des injections ; Réduction des effets secondaires systémiques : grâce à une administration localisée et une expression transitoire contrôlée ; Amélioration de la qualité de vie des patients : diminution des symptômes moteurs et meilleure prise en charge des pathologies chroniques ; Optimisation des stratégies thérapeutiques : identification de candidats offrant le meilleur compromis entre efficacité, tolérance et durée d’action. À plus long terme, ces travaux pourraient contribuer au développement de traitements plus ciblés, mieux tolérés et adaptés aux besoins des patients atteints de troubles de la contraction musculaire.
Procédures
Mesure du DAS : Au minimum 18 fois (30 sec/animal) = 9 min /animal Injection / électroporation : une injection= 5 min / animal Pesée : 4 Pesées, 30 sec/ animal = 2 min /animal Imagerie BLI + Injection Luciférine : 7 mesures, 10 min maximum / animal = 70 min.
Impact sur les animaux
Les procédures expérimentales peuvent entraîner des nuisances modérées liées à l’administration intramusculaire des composés et aux manipulations répétées. Les principaux effets indésirables attendus sont : Douleur ou inconfort local au site d’injection intramusculaire (muscle soléaire), pouvant être transitoire ; Stress lié aux manipulations répétées (contention, pesée, injections, imagerie) ; Effets liés à l’anesthésie utilisée pour les mesures de bioluminescence (BLI), incluant une récupération transitoire ; Altération transitoire de la locomotion due à l’effet myorelaxant recherché ; Risque de perte de poids ou de diminution de l’état général, surveillé tout au long de l’étude.
Devenir
Tous les animaux des différentes procédures seront euthanasiés. En effet, il n’est malheureusement pas possible de les réutiliser dans une nouvelle série d’expériences. De plus, dans ce projet, les muscles injectés seront prélevés pour des analyses ultérieures.
Remplacement
Le recours à l’animal est nécessaire pour évaluer l’efficacité et la tolérance des candidats ARNm dans un organisme entier. Les effets étudiés reposent sur des interactions complexes entre le système nerveux et le muscle, ainsi que sur la cinétique d’expression et la réponse fonctionnelle (DAS), qui ne peuvent pas être reproduites par des modèles in vitro ou ex vivo. Des études préalables in vitro ont permis de sélectionner les candidats les plus pertinents, limitant ainsi le recours à l’animal au strict nécessaire..
Réduction
Le nombre d’animaux est limité au strict nécessaire pour atteindre les objectifs scientifiques du projet. La taille des groupes expérimentaux a été déterminée de manière à garantir des résultats robustes tout en évitant une utilisation excessive d’animaux. La stratégie expérimentale est organisée en étapes successives (tolérance, dose-réponse, sélection), permettant de réduire progressivement le nombre de candidats testés et d’éviter des expérimentations inutiles. Les données obtenues à chaque étape orientent la suite du projet et limitent le recours à des groupes supplémentaires. Enfin, le suivi longitudinal des mêmes animaux (mesures répétées de BLI et DAS) permet de maximiser les informations obtenues par individu, contribuant ainsi à la réduction du nombre total d’animaux utilisés.
Raffinement
Les conditions expérimentales sont optimisées afin de limiter la douleur, le stress et la détresse des animaux tout au long de l’étude. Les injections intramusculaires sont réalisées par du personnel formé, avec des volumes adaptés et dans des conditions d’asepsie strictes. Une anesthésie est utilisée pour l’injection et les mesures de bioluminescence, et les animaux sont surveillés jusqu’à récupération complète. L’électroporation, est réalisée selon des paramètres optimisés pour minimiser l’inconfort (analgésie pré/post et anesthésie) Les animaux bénéficient d’un suivi clinique régulier (état général, comportement, poids, score DAS), permettant une détection précoce de tout signe de souffrance. Des points limites prédéfinis sont appliqués afin d’intervenir rapidement (adaptation de la procédure ou mise à mort anticipée si nécessaire). Les conditions d’hébergement respectent les standards en vigueur (enrichissement du milieu, hébergement en groupe lorsque possible), contribuant au bien-être des animaux. Enfin, les procédures sont planifiées afin de réduire le nombre de manipulations et de regrouper les interventions, limitant ainsi le stress global. De plus, tout autre signe clinique observé, indépendamment des procédures (pendant la période d’acclimatation par exemple), fera l’objet de soins tels que définis en accord avec le vétérinaire suivant le tableau fourni en annexe.
Choix des espèces
Le modèle murin est particulièrement adapté à l’évaluation de candidats myorelaxants dans le cadre des maladies de la contraction musculaire. La souris présente une organisation neuromusculaire et des mécanismes de contraction comparables à ceux de l’Homme, permettant une évaluation pertinente de l’effet fonctionnel des traitements. Le test de Digit Abduction Score (DAS) est une méthode validée et largement décrite chez la souris pour mesurer l’activité myorelaxante, offrant un readout fonctionnel direct et reproductible. Par ailleurs, ce modèle est compatible avec le suivi de l’expression des ARNm par bioluminescence (BLI), permettant de corréler la cinétique d’expression avec l’effet pharmacologique. Enfin, la souris constitue un modèle de référence en préclinique pour l’étude des approches basées sur les acides nucléiques (ARNm), notamment en termes de tolérance, biodistribution et efficacité, ce qui en fait un système pertinent pour la sélection et l’optimisation des candidats avant un développement ultérieur. Les études seront réalisées chez des souris Swiss femelles âgées de 6 semaines en début d’expérimentation et âgées de 8 à 12 semaines maximum en fin d’expérimentation, correspondant à des animaux jeunes adultes. Ce choix est justifié par leur capacité optimale à exprimer un réflexe moteur reproductible lors du test de Digit Abduction Score (DAS). Les animaux plus jeunes présentent une réactivité neuromusculaire plus homogène et plus marquée, facilitant l’évaluation de l’effet myorelaxant. À l’inverse, les animaux plus âgés peuvent présenter une réponse moins spontanée et plus variable aux stimulations, rendant l’interprétation des résultats moins robuste. Par ailleurs, leur poids modéré permet une manipulation plus aisée et standardisée lors des tests fonctionnels, contribuant à la réduction de la variabilité expérimentale et du stress induit.
Développement de modèles murins pour divers pathogènes humains, afin de développer et tester des immunothérapies et candidats vaccins contre ces pathogènes.
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
Objectifs
La pandémie de COVID-19 a démontré que les vaccins constituent un outil puissant dans la lutte contre les maladies infectieuses. Cependant, la menace de virus nouveaux et ré-émergents demeure. Ce projet a donc pour objectif de développer des modèles précliniques pour jusqu’à 15 virus pathogènes humains (ou modèles de pathogènes humains) à potentiel pandémique et de les utiliser pour mettre au point et tester de nouveaux vaccins et stratégies thérapeutiques afin de se préparer aux menaces futures posées par ces virus.
Bénéfices attendus
Le but ultime de ce projet est la mise à disposition de vaccins préventifs et de traitements thérapeutiques contre des maladies infectieuses transmissibles, à risque pandémique, d’impact majeur en santé publique. A court terme, ce projet permettra d’identifier des modèles de souris utiles pour le développement de mesures préventives et thérapeutiques, notamment contre des virus à potentiel épidémique, voire pandémique. A long terme, ce projet permettra de faire progresser les connaissances fondamentales importantes pour comprendre le développement de diverses infections virales. Ces connaissances sont un enjeu majeur au vu des émergences et réémergences actuelles et futures de certains de ces virus en Europe et dans le monde, et au vu des conséquences dramatiques de ces infections virales.
Procédures
- prélèvement sanguin (1 à 5 par animal, durée : quelques secondes, intervalle 1 à 4 semaines) - injection dans l’abdomen (1 à 6 par animal, durée : quelques secondes, intervalle 1 jour à 1 mois) - injection dans la veine (1 à 6 par animal, durée : quelques secondes, intervalle 1 jour à 1 mois) - injection dans le muscle (1 à 6 par animal, durée : quelques secondes, intervalle 1 semaine à 1 mois) - injection sous la peau (1 à 6 par animal, durée : quelques secondes, intervalle 1 jour à 1 mois) - injection dans les narines (1 à 6 par animal, durée : quelques secondes, intervalle 1 semaine à 1 mois) - injection dans la peau (1 à 6 par animal, durée : quelques secondes, intervalle 1 semaine à 1 mois)
Impact sur les animaux
Le projet s’articule autour de 4 procédures dont 3 de sévérité modérée et une de sévérité légère. Les injections et les prélèvements sanguins de petits volumes ne requièrent qu'une contention et l’introduction d’une aiguille selon les bonnes pratiques vétérinaires. Pour ce geste, les animaux sont susceptibles d’éprouver une douleur légère de courte durée. Certains prélèvements nasaux peuvent être irritants ou causer des saignements. Effets indésirables potentiels liés à l’administration de produits vaccinaux (antigènes, vecteurs ou adjuvants) prophylactiques ou thérapeutiques chez les animaux : - stress au moment des gestes d’injection et prélèvements - douleurs au point d’injection (musculaires, sous-cutanées) - douleurs musculaires systémiques liées à l’inflammation Par conséquent, l’impact principal de nos procédures proviendra de l’infection virale elle-même. Dans certains cas (selon la souche virale, la lignée de souris, la dose infectieuse, la voie d’infection), l'infection aura un impact très modéré sur l'état de santé des souris, avec une perte de poids inférieure à 5 % et transitoire (quelques jours). Dans d'autres cas, les souris pourront développer une perte de poids plus importante, une apathie et des troubles neurologiques tels qu’une paralysie.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à la fin de chaque procédure car une nécroscopie est prévue à la fin de chaque expérience pour déterminer la charge virale dans plusieurs organes et/ou pour évaluer les réponses immunitaires aux virus.
Remplacement
Il n'existe pas d'alternatives non-animales dans le domaine de la recherche préclinique sur des pathogènes humains, les vaccins et les immunothérapies. En l’absence de telles alternatives, l'utilisation d'animaux vivants dans les procédures expérimentales est prévue pour atteindre les objectifs du projet. L'étude des réponses immunitaires aux pathogènes humains implique d’observer des phénomènes biologiques complexes et nécessite donc l'utilisation d'un organisme vivant entier avec un système immunitaire développé. Tester l’efficacité d’une immunothérapie contre des pathogènes humains nécessite également la présence d’un système immunitaire développé chez les sujets impliqués dans le test. Dans ce contexte et en premier choix, nous avons opté pour un modèle non-primate, mais présentant une organisation tissulaire et un système immunitaire proche de l’Homme. Ainsi, le modèle souris est utilisé pour ce projet.
Réduction
Sur la base sur nos expériences antérieures, nous avons optimisé notre approche expérimentale afin de limiter autant que possible le nombre d’animaux utilisés tout en garantissant la robustesse scientifique de nos résultats. 1. Optimisation de la taille des cohortes : nos calculs de puissance statistique ont été réalisés en amont par une analyse biostatistique afin de déterminer le nombre minimal d’animaux nécessaires pour obtenir des résultats significatifs avec une puissance de 80 % tout en évitant une surutilisation. 2. Maximisation des données obtenues par animal : nous utilisons des approches permettant de récolter plusieurs donénes sur un même animal (étude des réponses humorales et cellulaires), ce qui permet d’exploiter pleinement chaque individu et d’éviter la nécessité de cohortes supplémentaires pour différentes analyses. 3. La standardisation de nos protocoles expérimentaux permet de minimiser la variabilité et donc de limiter le nombre d’animaux nécessaires pour atteindre une significativité statistique. Nous utiliserons plusieurs virus et testerons plusieurs candidats vaccins. Lorsque cela sera nécessaire, des études pilotes seront réalisées en amont des études principales pour établir la dose et la voie optimale d’administration si ces informations ne sont pas connues de nos collaborateurs ou dans la littérature. En combinant ces stratégies, nous nous engageons à minimiser le nombre d’animaux utilisés tout en garantissant la pertinence scientifique de nos travaux. Tous les animaux seront mis à mort à la fin de cette procédure expérimentale car ils auront reçu au moins une injection avec un virus, candidat vaccin ou molécule thérapeutique, ils ne pourront donc pas être réutilisés dans notre projet.
Raffinement
Les études pilotes prévus permettrons d’améliorer le suivi clinque des animaux et d’ajuster les points limites dans le cas où ces informations ne sont pas connues de nos collaborateurs ou dans la littérature. Les nouvelles substances seront utilisées seulement après évaluation préalable et d’accord de la SBEA. Les injections ou les prélèvements sanguins entraînent une douleur passagère et légère ne justifiant pas l’usage d’anesthésie ou d’analgésie. Les animaux seront surveillés après les injections (virus, candidats vaccins ou molécules thérapeutiques) et les prélèvements, et des soins seront pratiqués suite aux injections et prélèvements si nécessaire (massages et application d’eau tiède ou de sérum physiologique après l’injection ou le prélèvement, ajout d’un gel nutritif dans la cage). Concernant les infections, dans certains cas, elles auront un impact très modéré sur l’état de santé des souris. Dans d’autres cas, les souris pourront développer une perte de poids plus importante, une apathie ou des troubles neurologiques tels qu’une paralysie. Les animaux infectés seront surveillés quotidiennement pendant la période symptomatique, avec plusieurs points limites prédéfinis : un score clinique basé sur cinq critères, ainsi qu’un suivi de la perte de poids. Un gel nutritif sera placé dans les cages dès l’apparition de signes d’affaiblissement ou de paralysie, afin de garantir un accès facile à la nourriture pour les animaux les plus atteints. Enfin, les expérimentateurs seront formés à la reconnaissance précoce des signes de détresse et aux bonnes pratiques de manipulation. Les protocoles seront régulièrement réévalués afin d’intégrer les améliorations possibles en matière de bien-être animal.
Choix des espèces
En vaccinologie et immunothérapie préclinique, il est recommandé de commencer par un modèle souris, d’évaluer en amont la toxicité chez d’autres modèles animaux plus gros (p. ex. rat, lapin), puis de valider l’immunogénicité des vaccins chez les primates non humains, avant de proposer une étude clinique chez l’Homme. Dans ce contexte, nous avons privilégié un modèle non-primate présentant une organisation tissulaire et un système immunitaire proche de l’Homme. Les modèles murins sont les plus pertinents pour étudier les réponses immunitaires, car leurs réponses humorales et cellulaires sont souvent de même nature et amplitude que les réponses humaines. Enfin, la dangerosité de la majorité des virus étudiés impose d’héberger les animaux en isolateurs, ce qui est réalisable pour les souris, mais beaucoup plus difficile dans d’autres espèces. Les animaux doivent être adultes et matures sur le plan immunologique (au moins 6 semaines). L’âge moyen des animaux pour la plupart d’expériences se situera entre 6 et 16 semaines. L’âge peut influencer l’importance, la qualité, et la durabilité des réponses immunes. Il est possible que, dans certains projets analysant les mécanismes d’action des vaccins et la variabilité de la réponse immune liés à l’âge ou l’état de l’hôte, des animaux plus âgés soient utilisés (jusqu’à 32 semaines).
Étude fonctionnelle de gènes pertinents dans l’étiopathogénie de la scoliose idiopathique chez le poisson-zèbre – EU1/2
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche fondamentale
- Système musculosquelettique
Objectifs
La scoliose idiopathique adolescente est une déformation tridimensionnelle de la colonne vertébrale qui touche 1 à 3 pourcents des enfants et adolescents, et dont l’origine reste aujourd’hui inconnue. Notamment, les mécanismes génétiques conduisant à cette déformation sont très mal élucidés. Ce projet aura pour objectif de mieux les comprendre. Il repose sur l’étude de familles présentant des cas de scoliose idiopathique, ainsi que sur l’analyse de modèles de poisson-zèbres mutants ayant développé des déformations vertébrales. L’analyse familiale, combinant l’analyse des déformations et une analyse génétique, a permis l’identification de six gènes d’intérêt. Par ailleurs, six autres gènes ont été mis en évidence à partir de lignées de poissons-zèbres mutants présentant des déformations vertébrales. Nous utiliserons dans ce projet des poissons zèbre et inactiverons séparément les gènes d’intérêt identifiés comme impliqués dans la déformation de la colonne vertébrale, afin d’étudier leur rôle dans l’apparition de la scoliose. Nous réaliserons chez ces poissons une analyse clinique par imagerie visant à détecter des déformations similaires à celles observées chez les patients, et nous étudierons leur comportement. Ce projet se réalisera dans deux établissements utilisateurs.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à améliorer la compréhension des mécanismes impliqués dans la scoliose idiopathique et, à terme, sa prise en charge. En étudiant le rôle de douze gènes candidats à l’aide de modèles de poissons-zèbres mutants, il permettra d’identifier les mécanismes biologiques à l’origine des déformations tridimensionnelles de la colonne vertébrale et de mieux caractériser les facteurs génétiques impliqués. La validation de l’implication de certains gènes contribuera à enrichir les connaissances fondamentales sur la physiopathologie de cette pathologie encore largement méconnue. Ces avancées pourraient, à plus long terme, avoir des retombées cliniques significatives. D’une part, une meilleure identification des déterminants génétiques pourrait permettre le développement d’outils diagnostiques plus précoces et plus précis, fondés sur l’analyse du génome. Cela favoriserait une meilleure anticipation de l’évolution de la scoliose, notamment en termes de sévérité, et une adaptation plus précoce de la prise en charge. D’autre part, l’identification des voies moléculaires impliquées pourrait ouvrir la voie, à plus long terme, à des approches thérapeutiques ciblées. Ce projet s’inscrit ainsi dans une perspective de médecine personnalisée, visant à mieux évaluer le risque individuel en fonction du profil génétique des patients et à adapter en conséquence les stratégies de suivi et de traitement, qu’il s’agisse de mesures conservatrices (comme le port d’un corset) ou d’interventions chirurgicales. En résumé, ce projet a pour objectif de faire progresser les connaissances sur les facteurs de risque de la scoliose idiopathique afin d’améliorer, à terme, le diagnostic, le suivi et la prise en charge des patients.
Procédures
Une partie des animaux sera testée sur le comportement (Etablissement 1) alors qu’une partie sera imagée pour caractérisation des déformations de la colonne vertébrale (Etablissement 2). Etablissement 1 : Afin de connaitre le patrimoine génétique des poissons zèbre génétiquement modifiés, un prélèvement du tissu de la nageoire caudale est réalisé sous anesthésie générale. Un seul prélèvement est effectué par animal et ce en moins de 2 minutes. En attendant les résultats du génotypage (14 jours maximum), les poissons sont hébergés individuellement afin de garantir leur identification et d’éviter des confusions d’identification. Pour les études des comportements, les poissons seront transférés individuellement dans les arènes afin d’être filmé dans un temps limité (1h, 4 sessions au total). Etablissement 2 : Les animaux seront transportés de l’animalerie (établissement 1) jusqu’au centre d’imagerie (établissement 2) pour la réalisation d’une imagerie aux stades de 8 semaines, puis 3 ,4, 6, 12 mois. La durée du trajet est inférieure à 1h (animal vigile, 10 trajets au total). L’imagerie a lieu sous anesthésie générale et dure moins de 4 minutes pour chaque animal (5 sessions au total). Tous les animaux seront euthanasiés en fin de procédure expérimentale par une méthode réglementaire.
Impact sur les animaux
Concernant la création (6 gènes) ou la maintenance (6 gènes) de lignées mutantes pour ces 12 gènes au total (établissement 1), le phénotype dommageable attendu correspond à une déformation tridimensionnelle de la colonne vertébrale sans impact majeur sur la capacité des poissons à se mouvoir ou à s’alimenter. Nous ne pouvons pas exclure que l’inactivation d’un des gènes puisse entrainer en outre des modifications de la physiologie des animaux et potentiellement affecter leur croissance ou leur capacité à se reproduire, sans pour autant les empêcher de se nourrir ou de se déplacer. L’effet indésirable prévu chez les animaux suite aux prélèvements de tissu au niveau de la nageoire caudale pour identification génétique (établissement 1) est une petite plaie associée à un inconfort de courte durée. Le prélèvement est réalisé sous anesthésie générale qui génèrera un potentiel risque d’arrêt cardiorespiratoire en lien avec l’anesthésie, ce risque sera minime en raison de la très courte durée de l’anesthésie ainsi que la faible profondeur de narcose. Les animaux devront être hébergés seuls dans l’attente des résultats du génotypage (14 jours maximum) ce qui génèrera un stress. Le protocole d’imagerie (établissement 2) est réalisé sous anesthésie générale et dure moins de 4 minutes, ce qui peut entrainer un risque d’arrêt cardiorespiratoire en lien avec l’anesthésie. Les tests comportementaux (établissement 1) seront associés à un stress social pour les poissons en raison du changement d’environnement et de l’individualisation (1h) nécessaire pour le test. La manipulation des poissons à l'aide d'une pipette en plastique peut également être source de stress et présenter un risque de blessure mécanique pour les animaux.
Devenir
L’ensemble des animaux seront euthanasiés, une partie afin de faire des analyses post-mortem pour répondre à notre question scientifique, et l’autre partie car ils ne pourront pas être replacés ou réutilisés en raison de leur modification génétique spécifique.
Remplacement
Les études de l’effet de mutations génétiques sur lignées cellulaires ne permettent pas d’analyser la forme de la colonne vertébrale ni de suivre l’apparition de scolioses. Notre projet nécessite donc une approche in vivo sur l’animal. Les poissons-zèbres, du fait de l’absence de contact au sol via des membres, sont facilement susceptibles de développer des torsions axiales de la colonne (contrairement aux quadrupèdes par exemple) et constituent ainsi un modèle de choix pour l’étude des déformations tridimensionnelles de la colonne vertébrale rappelant les scolioses idiopathiques chez l’humain.
Réduction
Le projet prévoit l’utilisation de 27 116 poissons zèbres. Afin de limiter le nombre d’animaux utilisés, l’effectif a été défini en tenant compte : (i) des stades clés du développement pertinents pour tester les hypothèses du projet en incluant des poissons mâles et femelles ; (ii) de la répartition génétique attendue lors de croisements ; (iii) du nombre minimal d’animaux requis pour détecter des effets morphologiques, estimé à partir d’analyses statistiques issues d’études pilotes; (iv) du taux de mortalité entre le stade larvaire (6 jours) et l’âge adulte (3 mois) lié à la sensibilité de l’espèce aux conditions environnementales durant le développement précoce et v) des variations de l’environnement impactant la survie, la reproduction et le ratio male-femelle. Pour réduire le nombre d’animaux à élever, nous mettrons en place un protocole de génotypage au stade larvaire, en commençant par les gènes tph2 et uts2r. La réussite de ce protocole pourrait permettre de génotyper les animaux dès le stade larvaire, puis de n’élever que ceux nécessaires à la procédure 2 et la procédure 3. L’identification rapide des mutations impliquées dans des anomalies du développement reposera sur l’analyse de larves âgées de 2 à 6 jours (hors champ de la directive). L’inactivation du gène d’intérêt sera réalisée par une méthode d’édition génétique ciblée permettant d’observer rapidement les effets phénotypiques chez les larves et les jeunes poissons de la première génération. Pour nos calculs de puissance, nous utilisons nos résultats précédents sur des gènes impliqués dans les déformations. Nous utilisons un calculateur basé sur un t-test indépendant qui compare des animaux injectés contrôles à des animaux chez lesquels le gène ciblé a été modifié. Les tests statistiques utilisés dans nos publications sont des modèles linéaires à effets mixte qui tiennent compte de la taille de la ponte, de l’effet ponte en plus du génotype. Nous utiliserons au maximum 27 116 poissons zèbres, répartis en quatre lots expérimentaux. Du fait de variations de l’environnement impactant la survie et le ratio male/femelle, un delta maximum de 30 pourcents est ajouté.
Raffinement
Afin de limiter les procédures invasives, le prélèvement pour identifier le patrimoine génétique des poissons génétiquement modifiés sera réalisé préférentiellement sur de très jeunes larves par une méthode non invasive. Si cela n’est pas possible nous aurons recours à un prélèvement invasif sur les poissons adultes. Dans ce cas, un seul prélèvement sera réalisé par animal sous anesthésie générale, par manipulation atraumatique, avec un prélèvement le plus petit possible et à l'aide d'instruments désinfectés. Les poissons seront maintenus en hébergement individuel uniquement pendant la durée nécessaire à l'identification génétique, pour une durée typiquement de 7 jours et exceptionnellement jusqu' à 14 jours maximum en cas de difficultés rencontrées pour les analyses. Cette durée sera toujours la plus courte possible, dès les résultats connus les animaux seront remis en groupe. Les poissons de lignées génétiquement modifiés présenteront une déformation de la colonne vertébrale qui ne doit pas impacter leur capacité à se nourrir ou se déplacer. Nous assurerons un suivi et une prise en charge spécifique pour ces animaux, si nécessaire, pour limiter au maximum l’impact de cette déformation sur leur bien-être et leur état général. Lors des tests comportementaux les poissons seront habitués à la salle de comportement pendant 30 minutes avant le début des tests afin de réduire leur stress. Lors des analyses morphologiques, le transport des poissons vers un site d'imagerie est organisé de manière à limiter le stress, avec des contenants adaptés, un contrôle de la température et un temps de trajet réduit au minimum. Toutes les manipulations seront réalisées de manière douce et calme, avec le matériel adapté et de façon à réduire au maximum le stress induit pour les animaux. Tous les animaux seront observés quotidiennement, en cas d’anomalie celle-ci sera gérée en collaboration entre les équipes de recherche, l’équipe vétérinaire et la structure chargée du bien-être animal. Des points limites sont définis et seront respectés pour éviter toute souffrance des poissons.
Choix des espèces
Le poisson-zèbre partage environ 70 pour cent de son génome avec l'humain et peut être modifié génétiquement avec succès par injection d'outils d'édition génique dans ses œufs. Dès l’âge de 3 mois, les poissons zèbre se reproduisent fréquemment, avec un seul couple adulte pouvant pondre plusieurs centaines d'œufs. Dans le cadre de l'étude de la scoliose, une déformation tridimensionnelle de la colonne vertébrale, les modèles animaux quadrupèdes sont peu adaptés. Le soutien apporté par leurs membres antérieurs leur permet de compenser partiellement cette déformation et d'en limiter la progression. Le poisson-zèbre, en revanche, constitue un modèle pertinent pour l'étude des déformations vertébrales. Sa colonne vertébrale présente des similitudes structurelles avec celle de l'humain, avec une organisation longitudinale composée de vertèbres mobiles et de disques intervertébraux organisés en plusieurs segments. L'analyse de la morphologie de la colonne vertébrale par tomodensitométrie chez le poisson-zèbre a déjà été validée par des études antérieures. La génération et le maintien des lignées seront réalisés à partir de poissons âgés de 3 à 18 mois. Le prélèvement pour génotypage sera effectué au stade larvaire (2 à 3 jours jours post-fécondation) lorsque possible ou sur des adultes de 3 à 6 mois, âge optimal permettant une bonne récupération après anesthésie et limitant l’impact du prélèvement grâce à leur taille. L’analyse comportementale portera sur les stades larvaires de 1 à 4 semaines, période durant laquelle le comportement de recherche de nourriture est essentiel au développement, alors que les altérations morphologiques ne sont pas encore visibles. Cette fenêtre permettra de détecter d’éventuelles anomalies comportementales précoces. L’évolution du phénotype de scoliose sera étudiée par imagerie à 2 mois (stade juvénile à forte croissance, comparable à l’aggravation pubertaire chez l’humain), puis à 3, 4, 6 et 12 mois (stade adulte). Cette approche longitudinale permettra de suivre la progression de la déformation spinale au cours du temps. Le génotypage sera effectué au stade adulte et quand c’est possible sur des larves âgées de 1 à 6 jours post-fécondation.