Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 30/06/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-173364)
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Récemment, la protéine CD99 a été identifié comme un marqueur urinaire qui aide à prédire la survenue d’une insuffisance rénale aigüe (IRA) chez les patients, ainsi qu’un facteur protecteur face à une agression des reins chez les souris. Cette protéine est présente à la surface à la fois des globules blancs et des vaisseaux. Il a été découvert (travaux non encore publiés) une localisation inconnue de cette protéine dans l’organisme : au niveau d’un type particulier de cellules rénales qui jouent un rôle central dans le déclenchement de maladies rénales sévères, comme la vascularite associées aux anticorps anti-cytoplasme des neutrophiles (ANCA). Cette maladie grave, pouvant affecter plusieurs organes (dont le rein, le poumon, le cœur et la peau), est responsable d’une défaillance rénale complète et définitive chez 20 % des patients dans les 5 ans suivant le diagnostic, et s’avère même mortelle chez près de 15 % des patients dans la première année de la maladie. Compte-tenu de ces découvertes récentes concernant CD99, il apparait pertinent de caractériser comment les deux « versions » de cette protéine (« globule blanc » et « vaisseau ») influencent le risque de vascularite à ANCA grave, avant de développer des traitements ciblant CD99. Ce projet aura lieu au sein de deux établissements utilisateurs : EU1/2 et EU2/2.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Mieux comprendre les mécanismes de la vascularite à ANCA. Mieux comprendre le rôle de la protéine CD99 dans l’atteinte rénale par la vascularite à ANCA, dans l’objectif de développer des traitements de la vascularite à ANCA ciblant CD99.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Dans un premier temps, au sein de l’établissement utilisateur n°1 (EU1/2), des animaux chimériques possédant la protéine CD99 soit à la surface de leurs globules blancs, soit à la surface des vaisseaux, seront produits. Pour se faire, des souris (« receveuses ») seront irradiées durant quelques minutes puis recevront une injection de cellules souches du sang par une injection au total de 10 secondes sous anesthésie générale gazeuse. Ces cellules souches proviennent d’autres souris préalablement euthanasiées (120 « donneuses » au total). Dans un second temps, les souris « receveuses » ainsi que des souris contrôles n’ayant pas été irradiées (représentant un total de 800 animaux) seront transportées vers l’établissement utilisateur n°2 (EU2/2) pour y développer une vascularite à ANCA avec atteinte rénale, à l’aide au total de trois injections (plusieurs anticorps et une molécule pro-inflammatoire) de 10 secondes chacune sous anesthésie générale gazeuse réparties sur 5 jours. Ces animaux seront soumis à des mesures de leur fonction rénale (2 mesures par animal) : sous anesthésie générale gazeuse, un capteur est fixé sur le dos de l’animal pendant 60 minutes maximum et une molécule est administrée par une seule injection de 10 secondes. Ces animaux seront aussi soumis à des mesures non-invasive de la fonction cardiaque par échographie (2 mesures par animal) pendant 10 minutes maximum, sous anesthésie générale gazeuse, sans injection nécessaire. Les prélèvements d’urine (maximum 5 répartis sur 8 semaines) auxquels tous les animaux seront soumis se feront de façon vigile mais indolore et non-invasive, puisqu’ils reposeront sur la collecte d’urine émise de façon réflexe par l’animal lors de sa préhension. Les animaux seront mis à mort 12 jours (modèle précoce) ou 30 jours (modèle tardif) après le début de l’induction de la vascularite, avec une injection de 10 secondes sous anesthésie générale gazeuse d’un agent léthal.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les effets indésirables possibles de l’irradiation sont une légère baisse de l’alimentation avec perte de poids minime durant les premiers jours post-irradiation. Les animaux peuvent ressentir un léger stress du fait de l’enfermement et du bruit au cours de la procédure. L’irradiation ne procure aucune douleur. Les prélèvements sanguins et les injections des agents provoquant la vascularite à ANCA peuvent provoquer du stress ou de la douleur. Le modèle de vascularite à ANCA provoque une altération attendue de la fonction rénale. Les effets indésirables possibles sont une baisse de l’alimentation avec perte de poids modérée mais stable, et des lésions cutanées de type dermites ou ulcères (néanmoins très rarement rapportés avec ce protocole) liées à la vascularite.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux seront mis à mort à la fin de chaque procédure en vue de l’analyse de leur sang, de leur urine et de leurs organes.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Le recours à l’expérimentation sur des animaux est indispensable car la glomérulonéphrite liée à la vascularite à ANCA est impossible à reproduire en laboratoire. Une veille bibliographique est réalisée régulièrement par les responsables du projet pour prendre connaissance d’éventuelles nouvelles méthodes alternatives (plateforme de référencement des publications Pubmed, journaux de néphrologie comme Kidney International, participation à des congrès annuels internationaux de recherche de néphrologie comme l’European Renal Association, etc.).
2. Réduction
Notre équipe a noué une collaboration avec l’équipe ayant créé et publié cette version du modèle d’atteinte rénale par vascularite à ANCA, ainsi qu’une autre collaboration avec une équipe de recherche bordelaise utilisant ce protocole en routine depuis un an, ce qui nous permet de limiter certaines étapes de mise au point coûteuses en animaux. Le nombre d’animaux utilisé est calculé au plus juste d’après notre connaissance du modèle de sorte à obtenir des résultats statistiquement pertinents pour chaque paramètre principal et secondaire. De plus, nous valorisons l’ensemble de notre élevage de souris à l’EU1, puisque nous utilisons les deux sexes. Il est prévu de recourir à un maximum de 920 souris. Les résultats seront interprétés en utilisant des tests statistiques communément utilisés en biologie.
3. Raffinement
Les études sont optimisées d’après la littérature et les observations réalisées par nos collaborateurs ayant créé ou importé ce protocole de vascularite à ANCA. Les animaux seront hébergés dans des services de zootechnie agréés par le ministère, par groupes de 4 dans des cages comprenant des éléments d’enrichissement (papier, tunnels…), avec alimentation et eau à volonté. Ils seront observés scrupuleusement (apparence générale, comportement, absence de plaies…) afin de s’assurer de leur bien-être, et pesés deux fois par semaine. Pour les changes et les manipulations, les souris seront tenues dans la main de l’expérimentateur mais ne seront jamais suspendues par la queue. Les personnels intervenant dans ce projet sont formés à l’expérimentation animale. Les procédures sont optimisées de façon à limiter au maximum la souffrance des animaux (anesthésie, analgésie, suivi attentif des animaux tout au long des différentes procédures, euthanasie si signes de souffrance irrémédiables). Une échographie cardiaque permettra de dépister une atteinte du cœur de façon précoce. Concernant le transport (maximum 20 minutes) des animaux entre l’EU1/2 et l’EU2/2, il sera effectué sur des souris aptes à supporter le voyage et dans des conditions telles qu’elles ne puissent être blessées ou subir des souffrances inutiles. Le transport sera effectué suivant une procédure déclarée lors de l’agrément de l’établissement (cheminement et conditions de transport validés par signature d’une charte de transport), impliquant une société agréée qui effectue de manière régulière la navette entre l’EU1/2 et l’EU2/2.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
L’espèce utilisée permet d’utiliser le moins d’animaux possible pour atteindre les objectifs du projet. Nous utilisons le plus souvent la souris car elle est à l’origine d’un grand nombre de données scientifiques et qu’il existe un nombre important de modèles de souris adaptés à l’étude de maladies affectant le rein. Nous utiliserons des souris adultes âgées de 7 à 13 semaines au début du protocole expérimental. À cet âge, les reins sont pleinement développés, ce qui permet de modéliser au mieux les conditions cliniques adultes.