Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 25/11/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-106486)
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Ce projet s’intéresse à l’érythropoïèse, processus essentiel conduisant à la production des globules rouges. Au cours des dernières années, notre compréhension de l’érythropoïèse ainsi que des processus par lesquels des cellules normales du sang deviennent cancéreuses (transformation leucémique) a beaucoup progressé. Cependant, de nombreux facteurs régulateurs et gènes, impliqués ou non dans l’apparition des cancers, restent à identifier et à caractériser fonctionnellement. Nous savons désormais que certaines maladies ne sont pas seulement liées à des anomalies dans les gènes eux-mêmes, mais aussi dans les petites séquences d’ADN qui contrôlent leur activité. Cela montre à quel point ces éléments régulateurs sont importants pour un fonctionnement physiologique normal. En étudiant le mécanisme de formation des globules rouges, nous cherchons à mieux comprendre comment certains éléments du génome influencent l’activation ou l’inactivation des gènes chez les mammifères. Nous voulons aussi identifier les perturbations qui peuvent conduire à des pathologies graves, comme certaines formes rares et agressives de leucémie (cancer du sang). L’anémie, qui se caractérise par un manque de globules rouges fonctionnels, est un problème de santé majeur à l’échelle du globe. Pourtant, malgré les avancées scientifiques, de nombreux aspects liés aux gènes (et à leur fonctionnement) du contrôle de la production des globules rouges restent encore mal connus. Avec des technologies de pointe, ce projet vise à : • Découvrir comment les gènes sont régulés dans les cellules du sang, • Identifier de nouveaux acteurs impliqués dans ce contrôle, • Comprendre comment ces mécanismes fonctionnent normalement et ce qui se passe lorsqu’ils sont altérés dans certaines maladies. En explorant ces aspects, nous espérons mieux comprendre les causes génétiques des leucémies érythroïdes (un type particulier, rare et agressif de cancer touchant les globules rouges), et ouvrir la voie à de nouvelles pistes thérapeutiques.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Ce projet vise à améliorer la compréhension des mécanismes moléculaires qui contrôlent la production des globules rouges, aussi bien dans des conditions normales que pathologiques. Il comprend également l’étude de certaines mutations génétiques pouvant entraîner un cancer rare du sang, appelé leucémie érythroïde, afin de mieux comprendre comment ce type de maladie se développe. À long terme, ces travaux pourraient ouvrir la voie à de nouvelles pistes de traitement pour traiter ces leucémies en ciblant plus précisément les anomalies génétiques responsables de la maladie
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les interventions sur animal vigile prévues dans cette étude sont des injections intrapéritonéales, des prélèvements sanguins et une irradiation. Les injections intrapéritonéales seront limitées à un maximum de 4 par animal, soit 2 injections sur 2 jours consécutifs, soit 4 injections espacées de 48 heures chacune. Sur la base de notre expérience, ce geste est rapide et maîtrisé et ne dure pas plus de 20 secondes, après quoi l’animal est immédiatement replacé dans sa cage. Pour les prélèvements sanguins, ils sont effectués au maximum 10 fois au cours de la vie de l’animal. Notre pratique régulière de ce geste nous montre que la piqûre à la veine faciale est unique et rapide, et la collecte du sang ne nécessite que 20 secondes. Concernant l’irradiation, les animaux seront exposés à une dose unique. Tous les prélèvements d’organes seront réalisés après anesthésie et euthanasie de l’animal.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les injections intrapéritonéales peuvent provoquer un stress et une gêne temporaire chez les animaux. Notre pratique régulière de ces injections nous permet de réduire au maximum le temps de contention et d’injection. Les cages restent sous surveillance rapprochée au moins 20 minutes après toute injection pour détecter le plus rapidement possible les signes de souffrance éventuelle chez les animaux (prostration). L’anémie induite par les procédures constitue un autre effet indésirable. Toutefois, elle est transitoire et réversible : en moins d’une semaine, le taux de globules rouges revient à environ 80 % du niveau normal. Un suivi hebdomadaire des paramètres sanguins permet de s’assurer du caractère temporaire de cette anémie. Enfin, la préparation des animaux en vue de la greffe de cellules issues de patients peut entraîner une perte de poids transitoire, limitée à un maximum de 8 % du poids initial.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux utilisés dans ce projet seront euthanasiés, la grande majorité en vue de prélèvement d’organes.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Nous avons dans un premier temps effectué des expériences in vitro sur des lignées cellulaires de souris et humaines. Cependant, comme ces cellules ont été modifiées pour se multiplier indéfiniment en laboratoire, il est difficile de savoir si elles se comportent comme des cellules normales dans le corps, et surtout ces modèles ne permettent pas de prendre en compte le contexte tissulaire. Il n’existe pas d’alternative autre que l’utilisation d’animaux génétiquement modifiés pour évaluer avec précision et pertinence physiologique le rôle des nouveaux gènes de notre étude. Nous utiliserons le modèle souris, permettant l’inactivation des gènes d’intérêt. Concernant l’étude de certaines formes de cancers du sang (leucémies aigües érythroïdes), compte tenu du nombre restreint de cellules d’intérêt, une amplification des cellules tumorales via une greffe chez la souris est nécessaire pour pouvoir effectuer les analyses détaillées des mécanismes de la maladie au niveau des gènes et des molécules.
2. Réduction
Nous avons réalisé une étude préalable pour déterminer le nombre minimum de souris nécessaires dans chaque groupe, afin de limiter au maximum l’utilisation d’animaux tout en obtenant des résultats fiables. Cette estimation repose sur des outils statistiques et sur nos expériences précédentes. Ainsi, nous avons montré qu’un nombre de 10 souris par groupe suffisent pour détecter des différences significatives entre les groupes, tout en tenant compte des variations possibles d’un animal ou d’une expérience à l’autre.
3. Raffinement
Les procédures expérimentales sont clairement définies et publiées. Toutes les manipulations susceptibles d’induire une gêne sont réalisées sous anesthésie générale, avec administration d’antalgiques appropriés, afin de prévenir toute douleur ou inconfort. Des critères stricts de surveillance sont mis en place pour garantir le bien-être des animaux. Aucun signe de souffrance n’est attendu. En cas d’anémie, bien que non douloureuse, un point limite est fixé : si le taux de globules rouges ne remonte pas à au moins 80 % de la valeur normale après une semaine, l’animal sera euthanasié à titre préventif pour éviter toute souffrance prolongée. Un suivi individuel est assuré tout au long de l’expérimentation. Les animaux immunodéprimés sont hébergés dans des conditions très strictes d’hygiène et de sécurité : matériel et eau stériles, manipulations en environnement protégé, afin de limiter les risques infectieux liés à leur fragilité.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Les animaux utilisés sont des souris pour lesquelles le système de production de toutes les cellules du sang est très proche de celui de l’homme, et extrêmement bien connu. Le projet est basé sur l’utilisation d’une souche de souris présentant un système immunitaire fonctionnel et complet ainsi que de plusieurs souches dérivées dont les animaux ont été génétiquement modifiés. Une souche dont le système immunitaire est non fonctionnel sera également utilisée pour permettre les greffes de cellules primaires humaines issues de patients chez la souris. A noter que cette dernière souche nécessite un hébergement confiné afin d’éviter tout risque d’infection ou de contamination. Nous utiliserons à la fois : – des animaux en cours de développement (avant la naissance) afin de comprendre le rôle des gènes étudiés pendant une étape clé de la fabrication des globules rouges, qui se déroule dans le foie du fœtus. – des animaux âgés de 2 ou 3 mois. Nous analyserons le tissu responsable de la formation de toutes les cellules du sang afin de comprendre comment certaines modifications génétiques influencent son bon fonctionnement.