Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 2024-07-23 00:00:00
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-115691)
225 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Deux cents d’entre elles reçoivent sous la peau un implant de tissu biologique, opération de dix minutes sous anesthésie, puis subissent une micro-incision de la queue pour un prélèvement de sang au moment où l’implant leur est retiré, avant d’être tuées. Les 25 restantes, écartées parce qu’elles n’ont pas le génotype recherché, sont laissées en vie et réutilisées dans d’autres protocoles en cours. Le projet cherche à savoir si le blocage d’une enzyme freine la calcification des bioprothèses valvulaires, et le porteur affirme devoir le vérifier « in vivo, dans un système biologique entier », après des résultats non publiés obtenus en culture cellulaire.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Le rétrécissement aortique calcifié (RAC) est la valvulopathie la plus fréquente dans les pays occidentaux et sa prévalence augmente avec l’âge. Il n’y a aujourd’hui pas de traitements pour traiter le développement du RAC. En plus du remplacement valvulaire aortique (RVA), les recommandations de prise en charge des patients ayant un RAC incluent aussi l’implantation d’une prothèse biologique dans la valve aortique par voie percutanée (TAVI). Concernant ces prothèses, il a été observé des cas de recalcification et peu d’étude existent sur la durabilité des prothèses au-delà de 5 ans. Nous avons précédemment identifié, en travaillant sur des modèles cellulaires, une cible thérapeutique appelée Ezh2 (Enhancer Zeste Homologue 2), qui agit sur les phénomènes inflammatoires et de calcification dans le RAC. Nous souhaitons au travers de cette étude démontrer son rôle dans les processus inflammatoires associés à la dégénérescence de bioprothèse valvulaire aortique.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Démontrer l’intérêt thérapeutique du ciblage de l’enzyme épigénétique EZH2 (Enhancer zest homolog 2) par une meilleure compréhension de son rôle dans les processus inflammatoire associés à la dégénerescence des bioprothèses valvulaire aortique.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
1. implantation de tissus biologiques en sous cutanée chez un modèle de souris sous une anesthésie gazeuse et sous couverture analgésique adaptée suivant le poids de la souris 40 minutes avant opération chirurgicale. Le temps nécessaire à l’implantation des tissus biologique en sous cutanée est de 10 minutes par souris 2. Chaque souris (n=200) subira un prélèvement sanguin par micro-incision de la queue au moment de l’extraction des implants. La couverture analgésique obtenue dure 6 heures et la durée d’injection de l’analgésique est de 2 à 3 secondes.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les prélèvements sanguins (classe légère), les administrations d’analgésique (classe légère) et le traitement avec l’inhibiteur pharmacologique de Ezh2 (classe légère), pourront occasionner des effets secondaires. L’implantation de tissus biologiques en sous cutanée est une procédure de classe modérée pouvant occasionner une douleur modérée post-opératoire et une gêne au niveau des zones implantées.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux inclus dans la procédure (n=200) seront mis à mort. Les implants seront prélevés pour les explorations ex vivo. Les 25 animaux n’ayant pas le génotype d’intérêt et n’ayant donc pas été inclus dans la procédure seront laissés en vie et réutilisés pour d’autres protocoles en cours.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Des résultats non publiés de notre laboratoire ont montré que le ciblage, in vitro, de l’enzyme épigénétique Ezh2 dans les cellules inflammatoires permettait une réduction des phénomènes inflammatoires participant au développement des calcifications de la valve aortique. Dans cette étude nous voulons évaluer, in vivo, dans un système biologique entier, l’effet du ciblage spécifique d’Ezh2 sur les processus inflammatoires associés à la dégénérescence de bioprothèse valvulaire aortique.
2. Réduction
Pour réduire au maximum le nombre d’animaux nécessaires à cette étude nous avons mis en place une stratégie d’optimisation des prélèvements et des analyses ex vivo durant la procédure et au moment de la mise à mort. Le choix des inhibiteurs pharmacologiques de Ezh2 est issu d’expériences préalablement réalisées dans des modèles de RAC in vitro. A l’aide du logiciel G*power version 3.1.9.7 qui s’appuie sur la variabilité statistique des résultats obtenus le nombre d’animaux nécessaire est ajusté. Des animaux des deux sexes seront utilisés dans nos procédures afin de s’affranchir d’un effet du genre et d’utiliser l’intégralité des animaux OGM produits dans notre animalerie. Une stratégie de reproduction adaptée et associée à une analyse du génotype de chaque animal nous permettra de nous limiter à l’unique production d’animaux pour les procédures expérimentales. Afin d’éviter la production d’animaux servant au maintien de la lignée OGM dans notre animalerie, une stratégie de cryopréservation de sperme sera mise en place.
3. Raffinement
Pour raffiner, les animaux seront hébergés sur portoirs ventilés et dans des cages en plaques de cellulose vierge et maisons en carton. Nous avons déterminé des points limites adaptés grâce à notre grille de score qui s’appuie sur le comportement de l’animal, son apparence et des signes cliniques spécifiques. De plus, nous adopterons une stratégie de réhydratation par injection en sous-cutanée de sérum physiologique à 37°C, et en cas de besoin, une injection de glucose par voie intrapéritonéale. Un traitement analgésique en pré et postopératoire, sera administré, soit immédiatement après l’implantation ou une fois par jour sur les 48h qui suivent l’implantation. Si un des points limites est atteint ou si la somme des paramètres de suivi atteint un score entre 10 et 14, la méthode de mise à mort prévue est la dislocation cervicale. Un suivi quotidien du bien-être animal sera mis en place.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La souris a l’avantage indéniable de permettre l’utilisation des outils biologiques, l’utilisation d’animaux pour lesquels un gène est invalidé de manière spécifique dans différents types cellulaires comme cela est le cas dans cette demande concernant la délétion de Ezh2 dans les cellules myéloïdes, qui ne sont parfois pas accessibles pour le rat (modèle développé au sein de notre laboratoire). Ces modèles sont particulièrement intéressants pour mieux comprendre les mécanismes de la pathologie. Dans notre laboratoire nous avons, depuis de nombreuses années, une excellente expérience des évaluations fonctionnelles et structurelles cardiaques in vivo ainsi que ex vivo chez la souris. La souche de souris (C57Bl/6j) sera utilisée dans cette étude Nous allons inclure des animaux adultes de 12 semaines. La taille des souris à cet âge permet une implantation facilitée des prothèses .