Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 2024-02-22 00:00:00
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-161979)
2 111 souris vont être utilisées dans un projet d’élevage et de génotypage de lignées génétiquement modifiées, 1 543 dans des procédures d’un niveau de souffrance léger et 568 dans des procédures menées sous anesthésie sans réveil. Le seul geste pratiqué sur l’animal vivant est le prélèvement d’un millimètre de queue pour le génotypage, dont le porteur reconnaît qu’il génère stress, douleur ponctuelle et saignement. Les souris dont le génotype ne convient pas à la gestion de l’élevage sont mises à mort, les reproducteurs sélectionnés étant maintenus en vie pour produire les portées suivantes. Le porteur indique qu’une des lignées manifeste des symptômes nuisant à sa santé et prévoit un génotypage avant la troisième semaine pour repérer les mutants avant l’apparition de la maladie.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
L’équipe étudie le système nerveux moteur situé dans la moelle épinière impliqué dans la locomotion. Ce réseau de neurones, pour qu’il fonctionne correctement, doit être régulé finement. L’un des projets de l’équipe est d’étudier les mécanismes moléculaires au niveau de ces neurones qui seraient responsables de l’activation de ce réseau innervant les muscles locomoteurs. Des protéines particulières présentes en grande quantité à la surface des neurones, sont principalement ciblées. Ainsi, l’élevage de ces lignées de souris chez qui certaines protéines sont altérées ou spécifiques d’un neurone identifié, est primordial pour caractériser et spécifier leur activité générée dans les neurones du système nerveux.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
La caractérisation génétique des animaux de ces lignées faite de façon précoce nous permet d’optimiser la gestion de l’élevage mais aussi de contrôler et maîtriser la non apparition du phénotype dommageable chez les souris susceptibles de le développer. L’utilisation de souris génétiquement modifiées est nécessaire pour mieux comprendre la contribution de protéines d’intérêt dans l’activité du réseau locomoteur spécifiquement dans des neurones identifiés. De plus, une inactivation de la protéine ciblée chez ces animaux particuliers, nous permet d’explorer des mécanismes qui lui sont spécifiques et ainsi mettre en lumière des concepts pouvant être communs à certaines pathologies comme la lésion de la moelle épinière, l’épilepsie ou d’autres maladies neurodégénératives. La recherche qui découle de ces lignées de souris profitera à l’ensemble de la communauté scientifique en lien avec ce domaine de recherche.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
La plupart des interventions sur ces animaux se fera post-mortem. La seule intervention que ces animaux subissent de leur vivant, est le prélèment de tissu à l’extrémité de la queue (segment de 1mm) pour le génotypage grâce à une paire de ciseaux adaptée, notamment chez le jeune qui n’a pas de poils. Il n’est prévu qu’une seule intervention par animal d’une durée de 1 minute. Une fois que le génotypage sera mis au point sur le follicule pileux, un génotypage plus tardif pourra être effectué si celui ci est compatible avec la technique expérimentale utilisée.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Biopsie de l’extrémité de la queue qui peut engendrer un stress, une douleur ponctuelle et un saignement. Les femelles reproductrices seront soumises à un stress accru lors de la dernière semaine de gestation du fait de leur isolement comme pour les mâles reproducteurs séparés de la femelle.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Mise à mort des animaux de génotype non utile pour la gestion de l’élevage en gardant en vie les animaux reproducteurs sélectionnés en fonction de leur génotype. Utilisation des animaux sélectionnés pour les expérimentations pour l’objectif scientifique.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Nos évaluations et caractérisations nécessitent de pouvoir réaliser des observations sur des neurones connectés les uns aux autres formant ainsi un réseau complexe. Pour cela, nous utilisons des tissus prélevés sur souris d’élevage. En effet, il n’est pas possible de reproduire sur un modèle bioinformatique ou en culture cellulaire la complexité de ces connexions ou la particularité d’un neurone spécialisé, même si de nombreuses études préliminaires in vitro ont permis de diminuer le nombre d’animaux nécessaires et/ou à retarder leur utilisation.
2. Réduction
Les techniques de prédilection employées dans cette étude sont de l’ordre de 4. Elles nous permettent d’utiliser un même animal pour plusieurs mesures et différentes conditions d’exposition. Le nombre d’animaux nécessaire pour atteindre une significativité dans nos résultats est ainsi limité à son strict minimum. En effet, grâce à notre expérience et nos connaissances scientifiques, à chaque question scientifique posée, nous estimons un nombre d’individu minimal suffisant pour atteindre une significativité. Ainsi par exemple, pour tester l’efficacité d’une molécule médicamenteuse sur l’activité du neurone, nous choisissons deux techniques spécifiques qui nécessitent chacune, 8 animaux par condition. En revanche, pour toutes les questions relatives à l’efficacité d’une molécule médicamenteuse sur la quantité de protéine présente à la surface de neurones ou sur sa manière dont elle est exprimée à l’intérieur d’un tissu en fonction des traitements employés, cela nécessite l’emploi de 2 autres techniques qui demandent entre 4 et 12 animaux par condition. Sur l’ensemble de la saisine, il y aura 2111 souris qui seront génotypées. Plus de la moitié sera utilisée pour leur génotype d’intérêt en lien avec les questionnements scientifiques du projet de recherche, tandis que l’autre partie sera utile pour le maintien de la lignée. Dans un moyen long terme, nous estimons que la mise au point du génotypage sur follicule pileux nous permettra le maintien de la lignée sans geste invasif et sans phénotype dommageable, puisque l’on privilégiera les accouplements sans risque. Seul le prélèvement d’un peu de tissu de l’extrémité de la queue sera toujours effectué sur les souriceaux provenant d’un accouplement à risque dédié à une série expérimentale spécifique.
3. Raffinement
Après sevrage, les animaux seront hébergés entre 3 et 5 par cage en fonction de leur âge, de leur sexe et de leur poids. Les cages seront enrichies régulièrement de rondin de bois, de tunnel, de matériel de nidification. Concernant les accouplements à risque, une observation renforcée sera mise en place par l’expérimentateur et les zootechniciens pour cette lignée qui manifeste des symptômes nuisant à la bonne santé de l’animal uniquement chez les souris dont la mutation touche les gènes impliqués. Un génotypage systématique des animaux sera fait avant la 3eme semaine post-natale afin d’identifier les mutants le plus tôt possible avant l’apparition de symptômes de la pathologie. Un point d’arrêt sera de toute façon établi en cas d’apparition précoce des symptômes. La biopsie sera effectuée par un personnel qualifié qui maitrise le geste avec agilité et rapidité permettant ainsi de limiter le stress, l’inconfort et la douleur chez l’animal.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Les lignées de souris seront utilisées essentiellement jusqu’à la 2eme semaine post-natale en expérimentation pour l’enregistrement de l’activité des neurones ou la quantification de protéines d’intérêt à la surface des neurones et leur localisation dans le tissu nerveux. Ce stade précoce est essentiel pour la compréhension de la contribution des protéines ciblées dans la mise en place de l’activité neuronale. Une inactivation provoquée d’une de ces protéines chez des animaux génétiquement modifiés nous permet d’explorer des mécanismes qui lui sont spécifiques et ainsi mettre en lumière des concepts pouvant être communs à certaines pathologies comme la lésion de la moelle épinière, l’épilepsie, ou d’autres maladies neurodégénératives.