Le contenu des résumés non techniques (RNT) est rédigé à des fins de communication par les établissements d'expérimentation animale. Ces résumés sont donc soumis, au minimum, au biais de désirabilité sociale, qui peut avoir pour conséquence de mettre en avant de manière détaillée les bénéfices attendus et de limiter les détails et la description des contraintes imposées aux animaux. Par ailleurs, n'étant pas sourcées ni soumises à une relecture par les pairs, les affirmations contenues dans les RNT sur des sujets scientifiques n'ont aucune valeur de preuve, mais fournissent des indications sur le cadre théorique dans lequel les établissements travaillent.

Objectifs et bénéfices escomptés du projet

Décrire les objectifs du projet.

Depuis plusieurs années, le développement de nouvelles thérapies anticancéreuses a permis des avancées notables, notamment pour améliorer la survie des patients atteints de cancers difficiles à traiter. Cependant, la résistance aux traitements, phénomène appelé résistance acquise, demeure un défi majeur en oncologie, limitant l’efficacité à long terme des thérapies. Ce problème survient généralement après quelques mois de traitement, entraînant la progression de la maladie. Les échecs thérapeutiques résultent souvent d’un manque de compréhension des mécanismes d’action des médicaments et des voies biologiques impliquées dans l’échappement des cellules tumorales. Mutations génétiques, altérations de la signalisation cellulaire ou modifications du microenvironnement tumoral influencent la réponse aux traitements. Une meilleure connaissance de ces mécanismes permettrait d’identifier de nouvelles cibles et de développer des thérapies plus efficaces, personnalisées et durables. Dans cette optique, les modèles issus de greffes de tumeurs humaines chez la souris, jouent un rôle clé. Ces modèles conservent les caractéristiques génétiques et pharmacologiques des tumeurs humaines, offrant une reproduction réaliste des réponses cliniques et des mécanismes de résistance. Ils sont ainsi devenus des outils indispensables pour évaluer les effets de nouveaux traitements et combinaisons thérapeutiques. Notre projet vise à développer des modèles de greffes de tumeurs de patients à partir de biopsies de patients ayant développé des résistances à des thérapies innovantes en développement. Ces modèles permettront d’étudier les mécanismes de résistance et d’action des médicaments, ainsi que de tester de nouvelles stratégies, notamment des combinaisons thérapeutiques. À ce jour, notre équipe a généré de nombreux modèles de ce type, utilisés pour des recherches approfondies sur les mécanismes de résistance et le développement de nouveaux traitements. L’objectif de ce projet est de caractériser pharmacologiquement ces modèles, de tester des composés innovants et de mener des études pharmacocinétiques et pharmacodynamiques. Ces travaux contribueront à une meilleure compréhension des mécanismes de résistance et à l’optimisation des thérapies contre le cancer.

Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?

L’utilisation des modèles de greffes de tumeurs de patients sur aimaux permet de mieux comprendre les mécanismes de résistance aux thérapies, contribuant ainsi à l’avancée des connaissances scientifiques. Au sein de notre équipe, nous avons développé une activité de recherche dédiée à l’identification des mécanismes de résistance et des modes d’action de thérapies innovantes. Au cours des dernières années, nous avons lancé plusieurs projets de recherche, notamment sur la résistance précoce aux thérapies. Ces travaux ont permis de générer de nouvelles connaissances sur les mécanismes de résistance et d’action des médicaments, avec des implications directes pour améliorer la prise en charge des patients atteints de cancer. Nos modèles sont également mis à la disposition de la communauté scientifique et peuvent être intégrés dans des projets de recherche fondamentale, préclinique et translationnelle. Par exemple, les tests pharmacologiques réalisés dans le cadre de collaborations académiques et industrielles ont permis de valider ou de réfuter les hypothèses sur des modèles plus sophistiqués que les lignées cellulaires, et plus représentatifs des caractéristiques humaines. Un autre avantage majeur de ces modèles réside dans leur capacité à conserver les caractéristiques pharmacologiques, génétiques et histologiques des tumeurs des patients. Cela offre la possibilité de tester de nouvelles stratégies thérapeutiques ou de nouveaux composés sur des tumeurs issues de patients en progression sous thérapies innovantes. À terme, ces recherches ouvrent la voie à des essais cliniques pour de nouveaux médicaments. À ce jour, notre équipe a validé, grâce à ces modèles, des combinaisons thérapeutiques capables de surmonter la résistance ainsi que de nouveaux inhibiteurs, dont certains sont déjà en cours d’évaluation clinique.

Nuisances prévues

À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?

Chaque souris incluse dans l’étude fera l’objet d’une greffe tumorale sous-cutanée sous anesthésie générale, représentant une intervention unique d’environ 10 à 15 minutes. Un sous-groupe recevra également, au moment de la greffe, un implant hormonal, inséré sans intervention supplémentaire, en sous-cutané, durant la même anesthésie générale. À l’issue de la phase de croissance tumorale, une partie des souris sera traitée selon différents protocoles expérimentaux. Les traitements seront administrés pendant une période pouvant aller jusqu’à 16 semaines, à une fréquence variant de 1 à 5 jours par semaine, selon les groupes. Certains médicaments nécessiteront une administration biquotidienne, portant le nombre maximal d’injections médicamenteuses à 160 par animal et par étude. La durée moyenne de chaque procédure (de l’implantation tumorale jusqu’à la fin du traitement) est estimée à 20 semaines, tandis que la durée maximale est fixée à 36 semaines par animal. Des prélèvements sanguins ponctuels ou séquentiels pourront être réalisés au cours de l’étude. Chaque prélèvement durera environ 5 minutes. Lors de cinétiques courtes (sur une semaine), jusqu’à 3 prélèvements maximum seront effectués. Pour des cinétiques longues, un prélèvement par semaine pendant une durée maximale de 6 semaines sera réalisé.

Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?

Les nuisances découleront des interventions et greffes de cellules tumorales sous anesthésie générale, des injections de traitements, des suivis de croissance tumorale à l’aide d’un pied à coulisse. Ces différentes manipulations peuvent entraîner du stress chez l’animal et les croissances tumorales en sous-cutanée peuvent entraîner des douleurs locales et modérées. Une perte d’appétit modérée et donc une perte de poids modérée peuvent apparaître chez la souris suite aux traitements médicamenteux. Les prises de sang peuvent entraîner une douleur locale modérée transitoire.

Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.

L’ensemble des animaux sera euthanasié à l’issue de chaque procédure afin de permettre la récupération des échantillons tumoraux et/ou tissulaires pour les analyses post-traitement (pharmacologiques, histologiques, ou génétiques).

Application de la règle des "3R"

1. Remplacement

3R / Remplacement :

Il s’agit ici d’un projet de recherche dont l’objectif est d’étudier les mécanismes de résistance aux thérapies, de mieux comprendre les mécanismes d’action des médicaments innovants et de développer de nouvelles thérapies pour les patients. Les tumeurs greffées dérivées de patients que nous avons générés, et que nous continuons à développer à partir de biopsies de patients résistants à des thérapies innovantes (saisine valider), constituent des modèles précieux et uniques. Ils offrent une opportunité essentielle pour approfondir notre compréhension des résistances et des mécanismes sous-jacents. Ces modèles, plus proches à la fois génétiquement, pharmacologiquement et histologiquement des tumeurs humaines, permettront d’augmenter le succès du développement de traitements efficaces en clinique. Dans le cadre du développement de nouveaux médicaments pour des populations bien définies (médecine personnalisée), il est indispensable de créer de nouveaux modèles sur un organisme complexe tel que la souris, avec une activité métabolique pouvant modifier la distribution et l’efficacité thérapeutique. La complexité biologique des organismes vivants est extrêmement élevée, et certaines interactions entre différents systèmes biologiques sont impossibles à reproduire en dehors d’un organisme vivant. Les modèles animaux peuvent fournir des informations cruciales sur la physiologie, la pathologie et les mécanismes de la maladie qui ne peuvent pas être obtenues par d’autres moyens. De plus, ils représentent beaucoup mieux les processus biologiques humains que les modèles cellulaires ou informatiques. De plus, les interactions entre différents organes et systèmes de l’organisme ne peuvent être étudiées que chez les animaux vivants.

2. Réduction

3R / Réduction :

En parallèle du développement de tumeurs greffées dérivées de patients, et afin de réduire le nombre d’animaux utilisés en expérimentation (respect des 3R), nous développons des organoïdes et des lignées cellulaires. Ces modèles in vitro permettront des études mécanistiques et un large criblage de médicaments, limitant ainsi l’utilisation d’animaux en validant les résultats in vitro avec des modèles de greffes de tumeurs de patients sur souris plus proches de la biologie humaine. Les effectifs d’animaux ont été calculés au plus juste en utilisant des calculs de psuissance. Les résultats seront exploités grâce à des tests statistiques (modèles linéaires non non-linéaires).

3. Raffinement

3R / Raffinement :

Lors des interventions, telles que les greffes sous-cutanées ou l’ajout de pastille hormonale, les souris sont anesthésiées (anesthésie générale) et reçoivent un médicament contre la douleur. Elles sont surveillées quotidiennement pour évaluer leur état de santé. La taille des tumeurs est mesurée régulièrement à l’aide d’un pied à coulisse, pour surveiller la taille des tumeurs. L’alimentation des souris sera adaptée à leur prise alimentaire et remplacée par une alimentation appétente et plus facilement préhensile en cas de perte d’appétit. Des points limites précoces ont été définis et seront strictement appliqués.

Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.

L’utilisation de souris est justifiée: par la facilité d’utilisation des modèles murins pour le développement préclinique. Par la nécessité d’utilisation de modèles immunodéprimés afin de faciliter la croissance tumorale. Des souris âgées de 5 à 9 semaines seront utilisées pour standardiser la procédure et ainsi réduire la variabilité intra-expérience. Par ailleurs, l’utilisation de souris âgées de 5 à 9 semaines permet d’améliorer le taux de prise des greffes.