Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 2024-07-18 00:00:00
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-225825)
460 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, chacune portant deux greffes de tumeur sous la peau, une de chaque côté du corps. Elles passent jusqu’à trois séances d’imagerie sous anesthésie, dont une acquisition dynamique de quatre-vingt-dix minutes, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Le porteur retient 230 souris immunodéficientes et 230 souris à système immunitaire normal, et écrit que l’imagerie non invasive a permis de réduire les effectifs. Le projet vise un produit d’imagerie mesurant une protéine du système immunitaire dans les cancers du poumon, avec l’hypothèse plus lointaine d’un marquage au lutétium 177 pour traiter, alors que les greffes tumorales et les anesthésies, elles, sont immédiates.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
L’immunothérapie à base d’anticorps spécifiques est un traitement qui vise à stimuler les défenses immunitaires de l’organisme contre les cellules cancéreuses. Les décisions de traitement clinique sont souvent guidées par le statut d’expression d’un récepteur applé PD-L1 dont la présence sur la tumeur est évaluée par des tests d’immunohistochimie (IHC) standardisés à partir d’un seul échantillon de biopsie tumorale avant traitement. Cependant, l’IHC présente de nombreuses limites techniques et biologiques : une biopsie unique, ou plusieurs petites biopsies, représentent mal l’hétérogénéité de l’expression de PD-L1 au sein des patients (hétérogénéité au sein même de la tumeur, ou entre la tumeur primaire et ses métastases). De plus, la biopsie de la tumeur n’est pas toujours pratique lorsque le site de la lésion est inaccessible. Ces limites soulignent qu’il est nécessaire de disposer d’outils permettant de détecter les niveaux de PD-L1 dans l’organisme entier afin d’améliorer notre compréhension de la réponse des patients aux thérapies ciblant l’axe PD-1 :PD-L1 et sélectionner au mieux les patients susceptibles de répondre à cette famille de traitements. La Tomographie par Emission de Positons (TEP) permet une évaluation quantitative, en temps réel et non invasive des niveaux d’expression de la cible et de sa dynamique dans le corps entier. Nous avons pour objectif dans ce projet de développer des sondes radioactives conçues pour ce type d’imagerie.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Nous espérons obtenir un produit d’imagerie basé sur un petit peptide pour mesurer la quantité de PD-L1, une protéine importante du système immunitaire dans les cancers du poumon non à petites cellules (CPNPC), en tomographie par émission de positon (TEP). Selon les résultats obtenus, nous envisagerons des expériences de radiomarquage du même peptide avec un élément radioactif nommé lutetium 177 pour tenter de traiter le cancer par radiothérapie interne.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les animaux subiront une fois une greffe sous cutanées des cellules cancéreuses de chaque côté, sous anesthésie et ce pendant 10 à 20 minutes par animal. Ils réaliseront également sous anesthésie, de l’imagerie non invasive. Un même animal pourra subir au total 3 imageries successives (une dynamique d’une durée de 90 min et au maximum 2 statiques d’une durée de 24 minutes), avec au moins 2 jours d’intervalle entre les imageries). En fin de protocole et suite à la dernière session d’imagerie, les animaux seront maintenus sous anesthésie, afin de réaliser un prélèvement sanguin (durée de 1 min) puis l’euthanasie sous anesthésie sera réalisée.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les animaux pourraient ressentir un stress lors de leur manipulation. Ils peuvent subir du stress lié à l’anesthésie lors de l’injection des cellules tumorales, lors de l’injection du radiotraceur ou lors de leur réveil. Ils peuvent également souffrir de la croissance des tumeurs greffées en sous cutané. Il existe une possibilité de perte de poids et d’altération de l’état général de santé. Les animaux vont subir une anesthésie, les nuisances possibles sont une baisse de la thermorégulation et dans de rares cas une détresse cardio-respiratoire. Les animaux vont subir une injection intraveineuse, il y a un risque de plaie ou d’infection, de cyanose ou de détresse respiratoire lors de l’administration d’un des radiotraceurs.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
La totalité des animaux sera euthanasiée selon une méthode règlementaire, afin de récupérer les tumeurs et effectuer ensuite les analyses adéquates
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Pour étudier la cinétique de biodistribution de nouveaux radiotraceurs, il n’existe aujourd’hui aucun modèle non vivant qui pourrait mimer le modèle animal vivant. Nous n’avons donc pas la possibilité de remplacer le modèle vivant utilisé.
2. Réduction
Pour nos expérimentations, nous avons prévu le nombre nécessaire et suffisant d’animaux, pour garder une puissance statistique dans le traitement des résultats et pour avoir le nombre de contrôles internes suffisant, afin de pouvoir conclure sur l’interet d’un radiotraceur. Les analyses statistiques seront effectuées via le test Mann Whitney qui est adapté au nombre d’échantillons faibles. Le nombre d’animaux (460 au total, 230 souris immunodéficientes et 230 souris normales, répartis dans 2 études successives, permettant de comparer nos nouveaux ligands aux données de la littérature) a été réduit, notamment par l’utilisation de l’imagerie non invasive sous anesthésie qui permet des analyses corps entier en 3D et un recueil de données longitudinales.
3. Raffinement
Tous les animaux bénéficieront d’une période d’acclimatation à l’animalerie d’au moins 7 jours. Pour minimiser les dommages aux animaux, ils bénéficieront d’un environnement enrichi (outil de nidification, maisonnettes plastiques) et du maintien de l’interaction sociale en étant groupés, et resteront sous surveillance tout au long du projet. Les conditions d’hébergement sont conformes à la réglementation, les animaux disposent de nourriture et d’eau ad libitum. Nous avons plusieurs indicateurs physiologiques et comportementaux permettant de suivre le bien-être de l’animal dès le 1er jour de xénogreffe tumorale : pesée 2 fois par semaine (perte de poids rapide par rapport au dernier jour de mesure du poids), apparition de comportement anormal (hypertoilettage, prostration), posture en cas de douleurs, absence d’interactions avec les congénères, consommation d’aliments et d’eau, sommeil. Si plusieurs symptômes sont présents de façon légère, nous sortirons l’animal de la procédure en cours qui sera alors sous surveillance journalière, un 3ème enrichissement (baton à ronger) sera alors proposé à l’animal isolé. Si un des symptômes est important, nous euthanasierons l’animal. Cependant d’après les connaissances sur ces modèles de xénogreffe tumorale et l’utilisation de l’imagerie non invasive, il ne devrait pas y avoir de telles souffrances. Si un animal montre des signes de cyanose ou de détresse respiratoire lors de l’administration d’un des radiotraceurs, celle-ci sera immédiatement stoppée et l’animal sera placé dans sa cage sous surveillance. Pour éviter tout risque de non réveil, la quantité d’anesthésique sera maitrisée et diminuée lors des temps d’imagerie longs.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Nous travaillons avec des souris immunodéprimées car ces animaux acceptent la xénogreffe de cellules tumorales humaines et constituent des modèles validés pour l’étude de la progression tumorale et la validation de la biodistribution de nouveaux radiopharmaceutiques. Nous envisageons également l’utilisation de souris immunocompétentes pour les xénogreffes de cellules tumorales murines. Stade adulte, l’étude est portée sur l’imagerie d’un organisme déjà totalement développé.