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.
En bref (résumé court généré par IA)

Les deux reins de certaines souris sont privés de circulation sanguine pendant vingt-cinq minutes, sous anesthésie générale, pour provoquer une insuffisance rénale aiguë. 1 080 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue pour des dosages et des analyses, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. D’autres reçoivent des injections de molécules toxiques pour les reins, qui peuvent entraîner prostration et perte de poids, et toutes passent des mesures de fonction rénale exigeant deux anesthésies générales successives, répétées à plusieurs jours d’intervalle. La question posée est de comprendre pourquoi deux sous-lignées issues de la même souche réagissent différemment, et le porteur y adosse un argument de coût : la dialyse et la transplantation représenteraient « un coût annuel de quatre milliards d’euros », ce qui rend selon lui « urgent et vital » de développer de nouvelles stratégies.

NTS-FR-155346v1
Types de recherche
· Recherche fondamentale · Système urogénital ·
Mots-clés
insuffisance rénale, génétique
Souris : 1080

Objectifs et bénéfices escomptés du projet

Décrire les objectifs du projet.

Le projet s’intéresse à deux sous-lignées de souris (appelées B6J et B6N) qui, bien qu’issues de la même souche de base, ne réagissent pas de la même façon à une insuffisance rénale aigue . Par exemple, après une interruption temporaire de la circulation sanguine dans les reins (ischémie), les souris B6J développent une insuffisance rénale aigue sévère, tandis que les B6N sont peu ou pas affectées. Pourtant, ces deux lignées ne diffèrent que par leur patrimoine génétique. Depuis 15 ans, des chercheurs ont identifié des variations génétiques entre B6J et B6N, mais aucune n’explique à elle seule cette différence de sensibilité à l’insuffisance rénale aigue. Notre objectif est de comprendre pourquoi les souris B6J et B6N ne réagissent pas de la même manière à l’insuffisance rénale aigue. En identifiant les gènes responsables, nous pourrions découvrir de nouvelles cibles thérapeutiques pour traiter l’insuffisance rénale aigue chez l’humain. Pour y parvenir, nous explorons trois pistes principales : 1. La sensibilité à l’insuffisance rénale aigue dépend-elle de sa cause ? Est-ce que la différence entre B6J et B6N s’observe uniquement pour les insuffisance rénale aigue causées par une ischémie, ou aussi pour d’autres causes (comme une toxicité médicamenteuse) ? 2. La sensibilité dépend-elle du fournisseur des souris ? Est-ce que cette différence entre B6J et B6N est universelle, ou est-elle liée à des souris provenant d’un éleveur spécifique ? 3. La sensibilité à l’insuffisance rénale aigue se transmet-elle aux descendants ? Si nous croisons des souris B6J (sensibles à l’insuffisance rénale) avec des B6N (résistantes), est-ce que leurs descendants héritent de cette sensibilité ? Cela nous permettrait de localiser plus précisément les gènes impliqués dans la protection ou l’aggravation de l’insuffisance rénale aigue.

Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?

Les bénéfices du projet ont un impact à la fois social et médical. L’insuffisance rénale aiguë est bien plus qu’une simple défaillance passagère des reins. C’est une urgence médicale qui frappe dix à vingt pour cent des patients hospitalisés, et jusqu’à un patient sur deux en réanimation. Si, dans certains cas, les reins parviennent à retrouver une fonction normale, l’insuffisance rénale aigue laisse souvent des séquelles durables. En effet, elle multiplie le risque de développer une maladie rénale chronique, une pathologie lourde, invalidante et coûteuse à long terme. Aujourd’hui, aucune thérapie spécifique n’existe pour traiter l’insuffisance rénale aigue. Les seuls recours disponibles — la dialyse et la transplantation rénale — sont des solutions lourdes, invasives et extrêmement onéreuses. En France, ces traitements représentent un coût annuel de quatre milliards d’euros, ce qui en fait le premier poste de dépense de la Sécurité sociale. Face à ce constat, il devient urgent et vital de développer de nouvelles stratégies pour prévenir l’insuffisance rénale aigue, limiter ses conséquences et éviter son évolution vers des formes chroniques. Notre projet s’inscrit dans cette dynamique. En identifiant les mécanismes génétiques et moléculaires à l’origine de la sensibilité à l’insuffisance rénale aigue, nous espérons ouvrir la voie à de nouvelles cibles thérapeutiques. Ces avancées pourraient non seulement améliorer la prise en charge des patients, mais aussi réduire le fardeau économique que représente cette maladie pour notre système de santé.

Nuisances prévues

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

(1) Injections : L’induction des modèles expérimentaux nécessite 1-2 injections à l’état vigile (durée : 10 secondes). (2) Chirurgie : Une petite partie des animaux sera soumise à une procédure chirurgicale qui consiste à priver de la circulation sanguine les deux reins pendant 25 minutes. Elle s’accompagne d’injections pour l’analgésie et l’anesthésie générale. Ce protocole a une durée de 40 minutes. (3) Prélèvements : Un prélèvement de sang sera réalisé sur tous les animaux, sous anesthésie générale, sur un plateau chauffant (durée 5 à 10 minutes). (4) Mesure de la fonction rénale : elle sera mesurée chez tous les animaux par une technique qui nécessite une anesthésie générale pour injecter le traceur fluorescent et installer sur le dos de l’animal un capteur de fluorescence miniaturisé. Cette partie de la procédure dure cinq minutes. Une deuxième anesthésie générale est nécessaire deux heures plus tard pour retirer le capteur. Cette partie de la procédure ne dure que deux minutes. La mesure sera répétée plusieurs fois sur chaque souris à des jours différents selon la procédure.

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

Les nuisances peuvent être générées par : (1) Les injections : Les douleurs liées aux injections seront de courte durée mais les animaux peuvent développer une inflammation locale et un stress lors de la contention pour la bonne administration. Une infection est possible aux points d’injection mais assez rare cependant. Certaines injections peuvent entrainer un saignement, un œdème ou une irritation oculaire. (2) Les complications associées aux injections de molécules toxiques pour les reins sont celles associées à l’induction d’une insuffisance rénale sévère qui peut entrainer une altération de l’état général, une prostration et une perte de poids. (4) Les complications liées à la chirurgie pouvant provoquer des douleurs et des saignements (5) Les complications liées à l’anesthésie au moment de la chirurgie, de la mesure de la fonction rénale et l’euthanasie (détresse respiratoire, arrêt cardio respiratoire, stress thermique).

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

Afin d’effectuer des dosages et analyses spécifiques, tous les animaux du projet (1080) seront euthanasiés à la fin des procédures par une méthode réglementaire sous anesthésie générale et analgésie par une personne expérimentée

Application de la règle des "3R"

1. Remplacement

3R / Remplacement :

Nous cherchons à comprendre pourquoi deux lignées de souris répondent différemment à l’induction d’une insuffisance rénale aigue. Il est donc extrêmement compliqué d’utiliser un autre modèle que la souris. Il faut également souligner que le rein est un tissu complexe, qui comporte des dizaines de types cellulaires. Les cellules inflammatoires circulantes participent également. Etant donné que nous ne savons pas encore quelles cellules sont impliquées dans la sensibilité différentielle, il est compliqué d’utiliser des modèles cellulaires, surtout qu’il n’existe pas de lignée isolée à partir des ces lignées de souris. Une fois que nous aurons identifié le ou les types cellulaires impliqués, nous pourrons utiliser des cultures de ces cellules isolées à partir des reins des deux lignées afin de disséquer plus finement les mécanismes, ce qui permettra de réduire le nombre d’animaux. Les organoïdes rénaux ne sont pas encore optimaux, notamment car il est encore impossible d’y réaliser une circulation sanguine. Il n’est donc pas possible d’y mesurer la fonction rénale, c’est-à-dire la fonction de filtration du sang par le rein qui est le paramètre principal dans notre étude.

2. Réduction

3R / Réduction :

Des expériences préliminaires ont permis d’évaluer l’hétérogénéité inter-individuelle dans nos modèles d’insuffisance rénale. Des lots de 20 animaux sont nécessaires pour obtenir la puissance suffisante pour mettre en évidence les différences phénotypiques entre les groupes d’animaux et s’assurer de la reproductibilité de ces résultats d’une série à l’autre. Les effectifs ont été calculés à partir d’un module statistique. Chaque procédure sera effectuée deux fois sur des lots indépendants (2 lots de 10). Nous utiliserons des tests statistiques adaptés pour valider les résultats. Le nombre total d’animaux est de 1080 souris.

3. Raffinement

3R / Raffinement :

Des points limites ont été définis et sont intégrés dans le processus de raffinement. (1) Raffinement hébergement et surveillance : Les animaux sont acclimateés dans l’animalerie une aà deux semaines avant le début de la procédure. Les conditions d’hébergement sont conformes à la réglementation en vigueur pour l’espèce concernée. Le bien-être des animaux est assuré par une surveillance quotidienne de l’aspect et de la motricité ainsi que par une pesée régulière pendant toute la durée des protocoles. Le bien-être des animaux est également assuré par un enrichissement de leur environnement grâce à l’utilisation d’une litière à base de cellulose composée de plusieurs éléments, de taille différente (matière compacte initialement, décompactée par les animaux), de morceaux de bois à ronger et d’un dôme refuge en cellulose dans toutes les cages. De la nourriture humidifiée est mise à disposition des animaux dans la cage. En dehors d’une courte période limitée à deux heures pendant une mesure de la fonction rénale, les souris restent dans leur cage initiale dans les mêmes groupes. (2) Raffinement injections : Les injections sont réalisées avec une aiguille très fine, ce qui limite les risques hémorragique. Si plusieurs injections doivent être réalisées, le site d’injection sera alterné d’une injection à l’autre. Pour certaines injections, les souris reçoivent un collyre anesthésiant et sont placées sous anesthésie générale sur un plateau chauffant. Un gel ophtalmique est appliqué pour limiter l’irritation oculaire. Les injections sont réalisées par du personnel expérimenté. (3) Raffinement Chirurgie : Pour assurer le bien-être des animaux, les actes chirurgicaux s’accompagneront d’une prise en charge péri-opératoire de la douleur et d’une anesthésie appropriée. Les souris seront placées dans une couveuse pour faciliter la phase de réveil dans leurs cages initiales. Les instruments chirurgicaux sont stérilisés. (4) Raffinement anesthésie : Pour limiter les complications liées à l’anesthésie les souris sont placées sur un plateau chauffant.

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

Notre laboratoire travaille depuis de nombreuses annés sur des modèles expérimentaux de maladies rénales chez la souris en raison de l’existence de très nombreuses lignées génétiquement modifiées qui permettent de tester les rôles joués par un gène donné dans ces maladies. Les protocoles expérimentaux décrits ici sont bien maîtrisés dans cette espèce par le personnel du laboratoire. Enfin, ce projet repose sur une différence de susceptibilité à l’insuffisance rénale de deux lignées de souris. Il n’est donc pas possible d’utiliser un autre modèle. Les souris seront livrées à l’âge de 2 à 3 mois. A cet âge, elles ont atteint leur maturité sexuelle, présentent un système glomérulaire mature, ne présentent pas encore de lésions de vieillissement. De plus, à ce stade, cela permet d’éviter l’accumulation de tissu adipeux autour du pédicule vasculaire rénal, qui peut gêner l’interruption de la circulation pour le modèle d’ischémie reperfusion.