Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 09/04/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-111447)
240 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Pendant huit semaines, six jours sur sept, elles reçoivent un composé par la bouche, à la pipette ou par sonde de gavage enfoncée jusqu’à l’estomac quand elles se montrent réfractaires. Trois batteries de tests mesurent leur motricité et leur sensibilité : cinq minutes forcées à marcher sur une roue tournante, analyse de la démarche, et pressions croissantes d’un filament sur la paume de la patte. Le porteur estime l’ensemble des nuisances « à caractère léger », le seul gavage relevant selon lui du modéré, alors que les 240 souris sont déclarées en gravité modérée.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
La maladie de Charcot Marie Tooth (CMT) est une maladie génétique touchant le système nerveux périphérique. Les patients souffrant de CMT présentent une faiblesse et atrophie musculaire prédominante aux membres inférieurs, des déformations squelettiques des extrémités, ce qui entraine une difficulté pour se mouvoir et pour les formes de CMT les plus sévères, la nécessité d’un fauteuil roulant. Contrairement à la maladie de Charcot (ou sclérose latérale amyotrophique), la CMT ne réduit pas l’espérance de vie des patients, mais affecte fortement leur qualité de vie. Une des formes les plus fréquente de CMT est dûe à des mutations dans le gène MFN2 . Au niveau cellulaire, ce gène muté entraine des défauts dans les interactions entre la mitochondrie et le réticulum endoplasmique (RE) ainsi que dans la dynamique et le transport des mitochondries, dans les neurones moteurs des souris CMT2A. Nos travaux précédents ont montré qu’un des mécanismes sous-jacents à la pathologie était l’activation d’un stress cellulaire appelé stress du réticulum endoplasmique. Le composé pharmacologique utilisé au cours de ce projet est un inhibiteur de cette voie de stress. Il a déjà démontré des effets protecteurs dans d’autres formes de CMT ainsi que dans la maladie de Charcot chez des modèles souris et est en cours d’essai clinique pour cette dernière chez l’homme. Ce projet a pour but de tester une approche thérapeutique basée sur l’administration de ce composé pharmacologique dans un modèle murin modélisant de la maladie de Charcot-Marie-Tooth.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
L’ensemble de ce projet nous permettra de déterminer si ce traitement pharmacologique représente une possibilité thérapeutique pertinente pour la CMT2A. Si un effet bénéfique est obtenu, cela pourrait dans le futur conduire à un essai clinique chez l’homme. A plus long terme ces approches pourront être mise en place pour d’autres formes de CMT liées à des défauts de stress du réticulum endoplasmique.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les animaux seront soumis à : une administration de traitement par voie orale en prise spontanée ou par gavage 6j/7 pendant 8 semaines (léger; quelques minutes); des tests de comportement permettant la masure de la locmotion et de la sensibilité des pattes . Chaque test sera réalisé sur deux jours (entrainement et test) en incluant des moments de récupération pour les animaux entre chaque essais et entre chaque test (au moins deux jours). A la fin de l’expérience, une chirurgie sans réveil sera réalisée.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Dans le cas de l’administration guidée par micropipette, les animaux subiront à l’âge adulte un traitement par voie orale de 6 jours par semaine pendant deux mois. Cela impliquera une légère contention de l’animal deux fois par jour au moyen d’une légère pression exercée par la paume de la main de l’expérimentateur. L’administration par micropipette ne créera pas d’inconfort, et le composé a déjà été testé et est bien toléré. Si les animaux deviennent réfractaires à la fin du traitement à l’administration par micropipette, le composé sera alors administré par gavage à l’aide d’une sonde droite de 26G. Dans ce cas les animaux subiront une contention afin d’immobiliser l’animal et l’incorporation d’une canule à bout rond pour délivrer directement dans l’estomac. Ces gavages répétés peuvent induire des irritations au niveau de l’œsophage et représentent ainsi une nuisance modérée. Le phénotype dommageable de ces souris est léger et n’entrainent pas d’inconfort dans leur vie quotidienne. Néanmoins, les animaux subiront trois tests comportementaux à trois temps (avant, pendant et à la fin du traitement). Au cours du test rotarod, les souris seront forcées à marcher sur une roue qui tourne pendant 5 min. Pour les souris transgéniques qui présentent des défauts locomoteurs sur ce test, cela pourra conduire à une fatigue musculaire légère. Nous n’anticipons pas de nuisance liée au test du gait. Le test VonFrey, qui a pour but d’analyser la réponse sensitive, entraîne par contre un inconfort de courte durée suite à l’exposition à un filament de 0.5 mm qui vient exercer des forces croissantes sur la patte de la souris. Les souris ressentiront ainsi une légère piqûre au niveau de leur paume qui entraine un léger inconfort. Nous estimons qu’au cours du projet l’ensemble des nuisances à caractère léger. Seul la mise en place du gavage entrainera une nuisance modérée.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
mise à mort et récupération des tissus
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Il est difficile d’accéder aux cellules de patients du système nerveux périphériques (neurones moteurs et sensitifs et cellules de Schwann). Les neurones moteurs et sensitifs de patients peuvent être différentiés à partir de cellules pluripotentes humaines induites et constituer ainsi un modèle humain de la pathologie CMT pour les formes axonales. Nos données préliminaires ont déjà montré un effet bénéfique de ce composé sur un modèle in vitro de la maladie. Néanmoins le passage in vivo est une étape indispensable pour établir la preuve de concept et la mise au point de la dose du traitement, sa biodisponibilité, afin d’envisager par la suite un essai thérapeutique chez l’homme.
2. Réduction
Le nombre d’animaux, détaillé au point 3.4.10, a été limité au minimum nécessaire (= 16 animaux par groupe) pour mettre en évidence un effet significatif sur des paramètres de locomotion et de sensibilité en se basant sur nos travaux précédents et au moyen de tests statistiques. Afin de réduire le nombre d’animaux, nous privilégions une étude longitudinale c’est-à-dire que les mêmes groupes d’animaux seront suivis à différents stades afin de suivre à long terme l’effet bénéfique des thérapies. Au total nous utiliserons 192 animaux répartis de la manière suivante: – Deux groupes d’âge : début du traitement (avant le début des symptomes ) et début du traitement (après le début des symptomes) – Deux groupes d’animaux : contrôles et modèles de la pathologie – Trois groupes thérapeutiques : non traités, traités avec une solution saline et lait, traités avec le composé pharmacologique. Il y aura donc au total 192 animaux dans l’étude.
3. Raffinement
Afin d’améliorer le bien-être animal au cours de notre étude, les besoins physiologiques des animaux seront respectés (nourriture à volonté, enrichissement, stabulation en petit groupe). Les souris seront stabulées par petits groupes dans des cages dont l’environnement est enrichi à l’aide de maisonnettes en carton. Nous nous assurerons de diminuer le stress des souris en les manipulant en coupe ou en tunnel. Le maintien de lignée est réalisé dans un établissement utilisateur agrée et les souris seront manipulées et suivies par du personnel compétent. Les animaux seront hébergés dans des salles dont les paramètres d’ambiance sont controlés. Nous avons également choisi de privilégié un mode d’administration de notre composé pharmacologique via la méthodede prise spontanée par pipette plutôt que par gavage afin de réduire considérablement le stress des animaux et d’éventuels risques de blessures lors de l’injection. Des points limites ont été établis (voir fiche de score) pour prendre en charge au plus vite les atteintes au bien être de l’animal et l’arrêt des souffrances.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La souris reste un des modèles les plus aisés à modifier génétiquement et proche de l’homme (99% des gènes sont homologues). Elle est l’espèce la plus utilisée pour modéliser des maladies neurodégénératives ou neuromusculaires telles que la CMT. Elles développent la plupart du temps des anomalies observées chez l’homme et ont permis de mieux comprendre les mécanismes cellulaires sous-jacents à ces pathologies. Dans notre cas, la lignée utilisée pour la CMT reproduit une partie des anomalies histologiques et comportementales observés chez ces patients telles qu’une dénervation musculaire, et des défauts locomoteurs tardifs. Pour les deux approches, les traitements seront réalisés à deux âges : avant (3 mois) et après le déclenchement de la maladie (5 mois) afin de déterminer si l’effet du traitement permettra d’empêcher le développement de la maladie et/ou de la ralentir une fois celle-ci déclarée. L’ensemble des groupes de souris de ces études seront suivis pendant les deux mois de traitement.