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)

67 souris et 67 rats roussards vont être utilisés, tous tués à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, six d’entre eux étant opérés sous anesthésie et tués avant tout réveil. Chaque animal subit une chirurgie d’une heure trente pour implanter un capteur de télémétrie, puis vit seul en cage jusqu’à quatre semaines, un isolement dont le porteur reconnaît qu’il crée un stress. S’y ajoutent un jeûne de deux à six heures, une injection de glucose et six microprélèvements de sang par incision de la queue. Le porteur compare les effets de la lumière sur la prise alimentaire chez une espèce nocturne et une espèce diurne, et affirme que ces travaux ne peuvent se faire ni sur organes isolés, ni en culture cellulaire, ni par modélisation informatique.

NTS-FR-179387v2
Types de recherche
· Oncologie · Recherche fondamentale · Système endocrinien · Système nerveux ·
Mots-clés
rongeur nocturne, rongeur diurne, métabolisme, lumière, prise alimentaire
Souris : 67
Autres rongeurs : 67

Objectifs et bénéfices escomptés du projet

Décrire les objectifs du projet.

La lumière joue un rôle majeur sur la physiologie et la santé. Ce projet de recherche vise à étudier les effets de la lumière ambiante sur la prise alimentaire et le métabolisme au cours des 24 h. Les expériences seront menées en parallèle chez un modèle animal nocturne, la souris et chez un modèle animal diurne, le rat roussard. Dans ce projet de recherche, nous proposons de tester l’hypothèse selon laquelle l’exposition à la lumière optimise les comportements de prise alimentaire chez les espèces diurnes et nocturnes, par deux processus temporellement cohérents qui sont 1) les effets dépendants des horloges circadiennes et 2) les effets directs de la lumière sur le comportement. Nous proposons que les effets directs de la lumière favorisent la prise alimentaire de jour chez les espèces diurnes et inhibent la prise alimentaire de nuit chez les animaux nocturnes.

Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?

L’identification des effets directs de la lumière sur la prise alimentaire et le métabolisme pourrait permettre de participer à la prévention et le traitement des troubles liés à la prise de nourriture et des maladies métaboliques, comme le diabète ou l’obésité, par des approches de photothérapie ciblée et par des recommandations sur des horaires d’exposition à la lumière qui seraient à éviter.

Nuisances prévues

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

Les animaux seront soumis à une procédure chirurgicale d’une durée de 1h30 réalisée sous anesthésie générale et à un prélèvement sanguin terminal réalisé également sous anesthésie générale ou MODIFICATION si la méthode raffinée permet d’obtenir le volume sanguin nécessaire à toutes les analyses biochimiques après arrêt respiratoire de l’animal. Pour toutes les procédures les animaux devront être placés en cage inviduelle pour une durée maximal de 4 semaines. MODIFICATION: Pour calibrer le dispositif expérimental utilisé pour suivre la glycémie en continu, les animaux seront soumis au maximum à un jeun de 2h ou 6h selon l’espèce considérée, puis à 1 injection d’une solution glucosée calibrée et à 6 microprélèvements sanguins (0,6µL/prélèvement) (durée des mesures 2h) . Ces mesures pourraient être répétées une fois à une semaine d’intervalle des premiers prélèvements pour vérifier cette calibration.

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

Les animaux seront hébergés en cages individuelles pour enregistrer des variables rythmiques individuelles, ce qui pourra créer un stress d’isolement social d’une durée maximale de 4 semaines. La chirurgie d’implantation du capteur de télémétrie pourrait induire de l’inflammation, une perte de poids transitoire, une infection au site des sutures. MODIFICATION: L’ incision de la queue nécessaire aux prélèvements de sang induit une douleur légère transitoire (durée 2h).

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

Les animaux seront tous mis à mort pour analyse post-mortem.

Application de la règle des "3R"

1. Remplacement

3R / Remplacement :

La régulation des cycles journaliers de la prise alimentaire et du métabolisme et la détection de la lumière impliquant plusieurs organes à la fois (notamment, rétine, cerveau, foie, pancréas, surrénales, muscles) et des relais nerveux et hormonaux, l’investigation des interactions entre horloges circadiennes et nutrition nécessite l’utilisation de modèles animaux. Ainsi est-il impossible de réaliser ces études sur des organes isolés ou des cultures cellulaires in vitro ou de modéliser in silico la réponse de ce circuit multi-organes.

2. Réduction

3R / Réduction :

Pour les tests in vivo circadiens et métaboliques, le nombre d’animaux proposé (n=12 par condition) est basé sur une évaluation de la puissance statistique qui prend en compte les moyennes et la dispersion des données comportementales recueillies dans des études antérieures. Pour l’étude des réponses hormonales et neuronales à la lumière (post-mortem), le nombre d’animaux proposés (n=6 par point-horaire et par condition lumineuse) est basé sur une évaluation de la puissance statistique qui prend en compte les moyennes et la dispersion des données comportementales des études antérieures . Notre suivi systématiquement longitudinal des animaux réduit significativement le nombre d’individus utilisés.

3. Raffinement

3R / Raffinement :

Les souris issues d’un fournisseur agréé seront soumies à deux semaines d’acclimatation aux nouvelles conditions d’animalerie avant le début des procédures. Le rongeur diurne est quant à lui hébergé dès le sevrage en cage individuel car les mâles de cette espèce sont très territoriaux et donc agressifs entre eux. Les souris seront ensuite placées en cages individuelles pour la durée des procédures ce qui genèrera un stress d’isolement social que nous limiterons par ajout de frisure en plus de l’enrichissement classique des cages à savoir bâton à ronger et coton pour faire un nid. La frisure permettra de soutenir la thermorégulation de la souris individualisée notamment tout en apportant un enrihcissement supplémentaire pour la construction du nid. La procédure invasive de chirurgie est réalisée sous anesthésie générale avec analgésie adaptée et la température corporelle des animaux est maintenues grâce à un tapis thermostaté relié à une sonde rectale durant toute la procédure. Dès l’anestéhsie et ensuite jusqu’au réveil les animaux sont maintenus sous lampe chauffante. L’état de santé des animaux est évalué une fois par semaine avant la procédure de chirurgie puis au minimum quotidiennement à l’aide d’une grille de score adapatée après. Des points limites spécifiques ont été établis pour limiter la souffrance animal en arrêtant la procédure dès que nécessaire. En post-chirurgie pour aider la récupération de l’animal de la nourriture gélifiée sera ajoutée au fond de la cage pour faciliter la prise de nourriture et hydrique. MODIFICATION: Après chaque prélèvement de sang, la queue des animaux sera tamponnée avec une compresse stréile imbibée d’anesthésique local ce qui permet de prendre en charge la douleur induite. Nous n’avons jamais observée d’inflammation ou de mutilation de la queue sur les deux espèces incluses dans le projet.

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

Pour mieux comprendre les mécanismes mis en jeu, notre projet repose sur l’analyse comparative des réponses comportementales, physiologiques et neuronales entre un modèle animal nocturne et un modèle animal diurne. La souris est une espèce nocturne devenue un modèle classique en nutrition et en chronobiologie. C’est aussi un modèle incontournable en recherche animale par l’existence de nombreuses lignées transgéniques (y compris celles porteuses de mutations, celles avec gènes invalidés, ou avec gènes-rapporteurs). Une fois ce projet achevé, nous envisageons de rechercher les mécanismes moléculaires mis en jeu, en étudiant des souris transgéniques exposées aux mêmes procédures expérimentales. Le modèle rongeurs diurnes sont des modèles expérimentaux appropriés pour la recherche biomédicale. Leur utilisation dans le projet présent est pertinente pour comprendre les différences de réponses entre espèces nocturnes et diurnes. C’est pourquoi les mêmes expériences seront faites en parallèle chez un rat diurne, et la souris nocturne. Jeunes adultes (2-4 mois) pour étudier un système circadien et un métabolisme matures et non-sénescents.