Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 17/07/2026
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-038646)
Pour vérifier si l’électrorétinogramme peut servir de marqueur des atteintes cérébrales de la myopathie de Duchenne, 1 260 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue pour prélèvement du cerveau et de la rétine, dans des procédures menées sans réveil ou impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles subissent la pose d’électrodes sur la cornée, une incision du scalp et une ou deux perforations du crâne, une injection intraoculaire et une injection intracérébrale, sous anesthésie prolongée de deux heures chez les adultes et sous hypothermie sur glace chez les nouveau-nés. Le porteur indique que les injections dans l’œil peuvent provoquer une déshydratation, un ulcère de la cornée ou une cataracte, et qualifie de légère la douleur des interventions chirurgicales. Il précise que le projet sera interrompu si aucune anomalie corticale n’est mesurable, auquel cas l’effectif déclaré serait « largement surestimé ».
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
La dystrophie musculaire de Duchenne (DMD) est causée par des mutations d’un gène qui produit des protéines nommées dystrophines, qui conduisent à une dégradation des muscles pouvant être associée à des troubles cognitifs et divers autres troubles sensoriels et cérébraux. Les patients atteints de DMD peuvent notamment développer des rétinopathies. Nos récents travaux montrent que chez différents modèles murins de DMD, l’expression de différentes dystrophines rétiniennes, et la fonction de la rétine, sont affectées de manière variable en fonction de la position de leur mutation. Les anomalies mesurées in vivo à l’aide d’électrorétinogrammes (ERGs) pourraient refléter la sévérité des troubles cérébraux, aider à classer les patients en fonction de la sévérité de leurs atteintes centrales, voire servir de marqueur non invasif de l’évolution de la pathologie et des effets de traitements thérapeutiques. Le projet a pour but de vérifier cette hypothèse en enregistrant en parallèle les ERGs et les potentiels évoqués dans le cortex visuel (Potentiel évoqué visuel, ou PEV), chez des souris porteuses de différentes mutations. Le PEV est un outil important pour évaluer la fonction visuelle et le traitement cortical des informations visuelles, offrant une nouvelle perspective d’étude de l’impact neurologique de la maladie. La mesure synchronisée des ERGs et des PEVs permettra de vérifier l’existence d’une corrélation entre la sévérité des altérations rétiniennes et celle des altérations cérébrales. Le cas échéant, nous testerons ensuite la sensibilité de ces mesures électrophysiologiques à des traitements de thérapie génique pour déterminer si les ERGs, et/ou les PEVs, peuvent effectivement servir de marqueur d’efficacité des traitements ciblant le cerveau. Ce projet est donc important pour le diagnostic, le développement et le suivi de nouvelles stratégies thérapeutiques pour le traitement des troubles affectant le système nerveux dans la DMD.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
L’évaluation des capacités visuelles à l’aide d’électrorétinogrammes et l’enregistrement de potentiels évoqués corticaux sont très rarement effectuées chez les patients, voire pas du tout en ce qui concerne l’activité électrique corticale. Notre étude permettra d’évaluer si ces mesures devraient être appliquées chez les patients, soit dans un but pronostique (évaluer la sévérité de futures déficits cérébraux), diagnostique (classer les patients en fonction de la sévérité des atteintes centrales présumées), ou encore pour suivre l’évolution de la pathologie ou des effets d’un traitement avec des méthodes qui seront non invasives chez l’Homme. Les approches de thérapie génique prévues dans ce projet incluent différents mode d’injections qui permettront de déterminer la réversibilité des déficits centraux en fonction de l’âge auquel le traitement est administré. Elles permettront aussi d’identifier les dystrophines qu’il faut ré-exprimer en priorité pour atteindre un objectif thérapeutique, et la fenêtre thérapeutique optimale pour ces traitements. Les découvertes issues de ces études ont un intérêt critique pour l’orientation du traitement d’un nombre important de patients atteints de DMD, et les méthodes employées pourront également être applicables à d’autres pathologies du système nerveux.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Une anesthésie avec hypothermie transitoire (5 min) chez les nouveau-nés, ou une anesthésie profonde prolongée chez les souris adultes (2h), éventuellement répétée après un intervalle de 2 mois. Sous anesthésie générale et avec analgésie : Pose d’électrodes de contact sur la cornée de l’œil, d’électrodes sous-cutanées, incision du scalp et 1 ou 2 perforations du crâne pour électrodes corticales de surface (sans réveil), injection intraoculaire (1 œil, 1 fois, sans réveil), 1 injection intracérébrale (une seule fois) sous anesthésie générale (durée environ 5 min).
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les injections intraoculaires sont susceptibles d’induire une déshydratation oculaire, un ulcère de la cornée ou une cataracte. Certaines interventions chirurgicales peuvent occasionner une douleur légère pendant et après la chirurgie. L’anesthésie sur glace provoque une hypothermie.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
À la suite des enregistrements, les souris tests seront euthanasiées pour prélèvements post-mortem du cerveau et de la rétine.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Nos molécules thérapeutiques font systématiquement l’objet d’une évaluation in vitro afin de ne sélectionner que les meilleurs candidats thérapeutiques, non toxiques sur cellules, et d’éviter ainsi le recours systématique à des méthodes d’évaluation in vivo. Ensuite, les études précliniques pour ces pathologies n’ont pas de modèle in silico ou in vitro et sont généralement menées sur des souris modèles déficientes en dystrophine chez lesquelles les déficits sont préalablement caractérisés, afin de servir de marqueur pour évaluer l’efficacité des traitements. Notre projet implique des injections suivies de périodes de récupération, et des enregistrements électrophysiologiques qui nécessitent l’utilisation d’animaux vivants, mais sous anesthésie et antalgie.
2. Réduction
Sur la base d’études précédentes, la caractérisation des anomalies rétiniennes et cérébrales nécessite 12-15 souris par groupe, minimum nécessaire pour une démonstration statistique convaincante des objectifs. Certains groupes comprennent des souris recevant un traitement et des groupes contrôles indispensables aux analyses statistiques. Nous utiliserons préférentiellement des tests statistiques adaptés aux petits échantillons, sauf dans le cas d’analyses plus complexes d’interactions entre facteurs ne pouvant être effectuées avec ces tests. Pour les traitements, la sélection préalable in vitro, des molécules à fort potentiel thérapeutique et non toxiques, permet de limiter le nombre d’études in vivo. Le projet comprend une caractérisation préalable des dysfonctions, qui débutera avec les souris modèles connues pour exprimer les déficits les plus sévères. Si cette étude ne révèle pas de dysfonction mesurable au niveau cortical, la suite du projet sera interrompue, auquel cas le nombre d’animaux déclaré dans ce projet sera largement surestimé.
3. Raffinement
Dans le cas où les animaux seraient importés et non issus de nos élevages, ils auront 5-7 jours d’acclimatation à leur nouvel environnement lors de leur arrivée. Tous les tests seront effectués avant l’âge de 6 mois, donc avant apparition de la faiblesse musculaire due à la myopathie. Les injections et anesthésies, la récupération post-opératoire et les études fonctionnelles ont été optimisées en concertation avec notre vétérinaire. Elles comprennent une anesthésie/analgésie générale et locale (au niveau de l’œil et de la peau du crâne), une prévention de la déshydratation oculaire, et l’utilisation d’un tapis chauffant pendant la chirurgie (sauf pour les injection néonatales sous anesthésie par hypothermie) et pendant le réveil. Toutes les manipulations sont effectuées par des personnels qualifiés parfaitement formés aux procédures mises en place dans ce projet ; le taux d’échec sera donc faible. Les thérapies géniques ont été choisies sur la base des études antérieures pour leur efficacité, l’absence de toxicité et la possibilité de transposer les résultats à des doses applicables à des patients. Leur administration nécessitera des interventions chirurgicales qui ont déjà été éprouvées, qui sont maitrisées et associées à des anesthésies générales avec analgésie, et un suivi régulier des animaux. Le bien-être des souris au cours du traitement sera évalué par observation quotidienne par l’expérimentateur et par l’équipe zootechnique le week-end. En cas de signe de détresse ou souffrance, l’animal sera soigné, ou bien retiré de l’expérimentation et euthanasié, selon un protocole mis en place avec notre vétérinaire référent. Les conditions d’hébergement sont enrichies jusqu’à la fin du projet et les souris expérimentales sont maintenues en groupe sociaux par fratrie.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
D’autres modèles animaux de la DMD existent (rat, chien, porc), mais seule l’espèce souris permet actuellement de disposer de différents modèles mutants ou transgéniques porteurs de mutations variées et représentatives des sous-groupes de patients montrant des variations dans la sévérité des symptômes. Les troubles visuels ont uniquement été étudiés chez les souris modèles. Les recherches précliniques pour ces pathologies sont donc généralement menées sur ces souris modèles, chez lesquelles les problèmes identifiés servent de marqueur pour évaluer l’efficacité des traitements. Les électrorétinogrammes ne sont pas stables avant 8 semaines, et il est important de ne pas inclure des variations liées à l’âge qui pourraient compliquer nos conclusions sur les effets des traitements. Les enregistrements seront donc effectuées chez des souris adultes (12-14 semaines), ce qui sera comparable à nos études précédentes. Les injections intraoculaires et intracérébrales seront effectuées au moins 2 mois avant, temps nécessaire pour atteindre un plateau d’efficacité des molécules thérapeutiques. Pour être en accord avec de précédentes études, les souris seront injectées à l’âge 8 semaines, excepté pour le groupe qui recevra un traitement en post-natal (nouveau-nés). L’administration du traitement dans un groupe de nouveau-nés est susceptible d’être plus efficace d’après des résultats obtenus par des collaborateurs, et pourrait avoir des effets préventifs plutôt que curatifs.