Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 14/11/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-060432)
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Les études de biodistribution d’un agent thérapeutique ont pour but d’évaluer la distribution, la localisation et la persistance de ce dernier dans les organes d’un rongeur. Ces études sont nécessaires pour évaluer la sécurité, l’efficacité et le potentiel thérapeutique des traitements de thérapie génique. Le suivi de la distribution permet de localiser l’agent thérapeutique suite à son administration et de vérifier qu’il cible la ou les régions visées. Des vecteurs viraux recombinants (adenovirus, lentivirus et virus adéno-associé) ou non-viraux (nanoparticules lipidiques, liposomes) peuvent être utilisés comme thérapie génique. L’administration de ce type de thérapie permet l’introduction d’un gène sain ou modifié dans l’ADN de l’organisme pour remplacer ou corriger un gène défectueux, l’inactivation ou la suppression d’un gène défectueux ou encore la correction d’une mutation génétique spécifique. Le risque potentiel de toxicité des agents thérapeutiques est évalué sur l’animal (toxicité propre du composé ou dûe à la distribution ciblée ou non ciblée sur les différents organes). Ces études sont réalisées à différents temps (de quelques jours à plusieurs semaines) afin de s’assurer que l’agent thérapeutique n’est pas éliminé rapidement, persiste pendant plusieurs semaines dans les tissus/organes ciblés et n’entraine pas d’effets délétères. Les études de biodistribution incluent également l’évaluation de l’expression génique de la protéine ciblée afin de déterminer le potentiel thérapeutique.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Les thérapies géniques constituent une classe de médicaments relativement récente. Pour certaines pathologies, ce sont les seules approches envisageables (par exemple les maladies génétiques). Dans certains domaines, ils ont permis des avancées significatives pour des pathologies qui ne répondent pas aux approches plus « traditionnelles ». Ce projet permettra d’évaluer l’efficacité et la sécurité de ces thérapies, afin de répondre aux mêmes critères de qualité pharmaceutique que n’importe quel autre médicament. Ce projet permettra aussi d’évaluer la possibilité de transfert et de ciblage de ces agents thérapeutiques. Un meilleur ciblage permet de limiter les doses utilisées chez les patients, de minimiser la toxicité liée à un ciblage non spécifique dans d’autres organes ou encore de limiter la réponse immunitaire à l’encontre des agents thérapeutiques. Ces études permettent d’évaluer de nouvelles thérapies pour des maladies où aucun traitement n’exitste jusqu’à maintenant (exemple de la maladie d’Alzheimer ou de Parkinson) ou d’optimiser les solutions thérapeutiques déjà existantes (patients qui deviennent résistants aux traitements traditionnels).
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les agents thérapeutiques sont administrés une seule fois par un bolus rapide qui dure quelques secondes. Dans certains cas, l’administration nécessitera une phase chirurgicale durant entre 10 et 40 minutes. Les animaux seront manipulés pendant l’étude pour le suivi du poids corporel, ce qui peut entrainer un léger stress (quelques secondes, 2 fois par semaine sur maximum 2 mois). Des prélèvements sanguins ou d’urine (avec animaux hébergés individuellent pendant 24 heures maximum) ou des évaluations comportementales peuvent également être envisagés pendant l’étude (maximum une fois par semaine sur une durée de 2 mois) ou en fin d’étude pour compléter les données in vivo par des données biochimiques ou histologiques.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Dans ce projet, les phases d’administration et de prélèvement peuvent induire un léger stress chez l’animal, notamment du fait de la contention de ce dernier. Pour des administrations nécessitant une chirurgie au préalable, des douleurs post-opératoires peuevnt apparaitre malgré des soins péri-opératoires. Des problèmes de cicatrisation peuvent également être observés lors d’administrations intracérébrales, notamment si l’animal se gratte au niveau de la tête. Il ne peut être exclu l’apparition d’effets indésirables liés à l’administration des agents thérapeutiques, qui pourraient être ponctuels ou persister dans le temps. Il peut s’agir de douleurs ou d’un inconfort (par exemple perte de poids, douleur localisée au site d’injection, hyperthermie, stress, d’une toxicité (par exemple hépatique) ou d’une réponse immunitaire au vecteur et/ou au transgène.. Des périodes d’hébergement individuel (avec conservation de contact multi-sensoriel) pourraient être nécessaires dans le cadre de phase de récupération ou pour le recueil d’échantillons (par exemple urine, duree maximum de 24 heures), entrainant un léger stress des animaux.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
A l’issue de chaque procédure, les animaux sont euthanasiés pour prélévment (fluides et organes).
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Les analyses in silico et les études in vitro permettent d’apporter les preuves de concept, de sélectionner les designs les plus pertinents, de raffiner les conditions d’utilisation des agents thérapeutiques. Cependant, le développement de telles stratégies thérapeutiques requiert des études menées sur des organismes complexes pour évaluer la biodistribution, la tolérance et éventuellement la toxicité.
2. Réduction
Le nombre d’animaux utilisés pour chaque test sera optimisé en incluant dans une même expérience le groupe « contrôle » nécessaire (groupe négatif ) ainsi que les groupes traïtés avec l’agent thérapeutique (dose-réponse). Les effectifs de chaque groupe seront définis afin d’obtenir une puissance statistique suffisante pour interpréter les résultats avec les tests statistiques les plus pertinents selon le(s) paramètre(s) étudié(s) et le design choisi, et apporter une conclusion. La réalisation d’un suivi clinique au cours de l’expérience (analyses comportementales, suivi hématobiochimique ou dosage de biomarqueurs par exemple) permettra de collecter des données supplémentaires sans inclusion d’un plus grand nombre d’animaux dans une étude donnée. Les échantillons qui seront prélevés pourront être utilisés pour des analyses complémentaires, dans le cas où certaines données seraient à confirmer.
3. Raffinement
Les procédures décrites seront optimisées pour limiter la douleur chez l’animal. Une période d’acclimatation des animaux est prévue à leur arrivée dans l’établissement. Les animaux seront hébergés groupés avec un enrichissement complet (par exemple des objets de nidification, des objets à ronger, la présence de congénères…). Pour les administrations nécessitant une chirurgie, des soins per- et post-opératoires seront réalisés (analgésie adaptée avant le début de la chirugie jusqu’à 48 heures après la chirugie). Des points limites clairement définis seront suivis pour évaluer les animaux dans chacune des études (aspect général, aspect du pelage, des yeux, la posture, les réactions de l’animal quand il est approché ou stimulé, la respiration, l’appétit, le poids, l’état d’hydratation, les tremblements ou les convulsions, la présence de plaie, de tumeurs ou autres évènements imprévisibles). Ainsi, la douleur sera réduite au maximum grâce au suivi des animaux.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Les études de biodistribution sont généralement réalisées chez des rongeurs sains car le potentiel thérapeutique de ces traitements géniques peut être évalué dans de nombreux modèles pathologiques chez la souris et le rat. Des modèles sont également mis en place sur des animaux présentant un système immunitaire humanisé, particulièrement d’intérêt dans le cadre d’études liées à la composante immunitaire..