Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 06/02/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-242483)
Jusqu’à trente-six administrations en neuf semaines, quatre prises de sang et dix séances d’imagerie sous anesthésie par animal : 7 164 souris vont être utilisées, toutes tuées pour prélèvement d’organes, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance légers à sévères. Le porteur attend des rougeurs, des gonflements et une desquamation aux sites d’injection, et pour les réactions inflammatoires les plus fortes une perte de poids, une léthargie, un poil hérissé et de la prostration, y compris par réaction du greffon contre l’hôte chez les souris humanisées. Une partie des animaux porte un phénotype dommageable, et le porteur indique les utiliser avant quarante semaines pour que ce phénotype ne s’exprime pas. Les données recherchées doivent servir à faire entrer des composés en essai clinique et à constituer des dossiers d’autorisation de mise sur le marché.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Les maladies auto-immunes affectent environ 5 à 8 % de la population mondiale, avec une prévalence croissante au cours des dernières décennies. Les maladies auto-immunes, telles que le diabète de type 1, la sclérose en plaques, le lupus érythémateux systémique et la polyarthrite rhumatoïde, représentent un défi majeur en raison de leur complexité et de la variabilité des réponses aux traitements actuels. Ce projet vise à développer de nouvelles approches thérapeutiques pour les maladies auto-immunes. Nous utilisons des modèles de souris pour mieux comprendre comment notre système immunitaire produit des anticorps, que ce soit avec ou sans l’aide des cellules T. Ces modèles sont des outils précieux pour étudier les réponses immunitaires et tester de nouvelles thérapies. Les objectifs de notre projet sont : Étudier les mécanismes immunitaires : Nous voulons comprendre comment notre corps réagit aux antigènes (substances étrangères) en identifiant les cellules et les signaux clés impliqués dans la production d’anticorps. Tester de nouvelles thérapies : Nous évaluons l’efficacité et la sécurité de nouvelles molécules thérapeutiques pour déterminer les doses optimales et les profils de sécurité, essentiels pour développer des traitements sûrs et efficaces. Identifier des biomarqueurs : Nous cherchons des indicateurs spécifiques qui peuvent nous aider à prédire la réponse aux traitements et à détecter les effets secondaires potentiels, afin d’améliorer les stratégies thérapeutiques. Optimiser les protocoles expérimentaux : Nous adaptons nos méthodes pour obtenir des résultats plus fiables et pertinents, en les rapprochant des conditions cliniques humaines, ce qui est crucial pour passer des tests en laboratoire aux applications cliniques.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Le développement de modèles de souris TDAR et TIDAR(T-dependant et T -independant antibody response ; Réponse en anticorps dépendante des lymphocytes T) vise à créer des outils robustes et fiables pour l’étude des réponses anticorps, des interactions entre les cellules immunitaires et le développement de nouvelles approches thérapeutiques. Ces modèles permettent non seulement de mieux comprendre les mécanismes des réponses anticorps, mais aussi d’accélérer la découverte et l’optimisation de traitements efficaces et sûrs pour les patients. Ces modèles permettront d’étudier le potentiel thérapeutique de molécule ciblant des mécanismes impliqués dans les maladies auto-immunes et la tolérance immunitaire A plus long terme, les données générées grâce à ce projet permettent d’augmenter les connaissances scientifiques sur les processus immunologiques ou inflammatoires impliqués dans diverses pathologies humaines et feront l’objet de publications et de partage des données collectées avec la communauté scientifique. Les données générées permettent de supporter l’entrée des composés retenus en phase clinique d’évaluation et de contribuer à la constitution des dossiers d’autorisations de mise sur le marché des nouveaux médicaments évalués. L’approche par imagerie permettra potentiellement d’envisager l’évaluation de méthodes comparables pour le diagnostic ou le suivi des pathologies citées.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Administrations réalisées par voie intraveineuse, intrapéritonéale, sous-cutanée ou par application cutanée, sur animal vigile, environ 10 secondes, réalisée au maximum 4 fois par semaine sur 9 semaines (soit 60 jours d’étude.) Prises de sang sur animal vigile, environ 15 secondes, répétées 4 fois sur 60 jours P. Analyse par imagerie sur animal anesthésié : Durée : Environ 5-15 minutes par session d’imagerie sur 10 temps en longitudinal, au maximum.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
– Rougeurs et gonflements : Des rougeurs, des gonflements et des douleurs peuvent apparaître au site d’injection, que ce soit pour les injections dans l’abdomen ou sous la peau. – Réactions cutanées : Lors de l’application d’antigènes sur la peau, notamment avec certains solvants, des rougeurs, des gonflements et une desquamation (peau qui pèle) peuvent survenir. -Réactions inflammatoires : Après l’injection d’adjuvants (substances qui renforcent la réponse immunitaire), des réactions inflammatoires et systémiques peuvent se produire. – En cas de réaction inflammatoire sévère, des symptômes comme la perte de poids, la léthargie, le poil hérissé et la prostration peuvent apparaître. Cela peut être dû à une réponse immunitaire excessive ou à une réaction de greffe contre l’hôte dans les modèles humanisés.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Les animaux sont euthanasiés pour les prélèvements d’organes nécessaires à l’atteinte des objectifs de l’étude.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
L’utilisation de modèles mettant en œuvre les réponses anticorps dépendantes ou indépendantes des cellules T est essentielle pour le développement et l’évaluation de nouvelles thérapeutiques dans les maladies inflammatoires et auto-immunes. Ces modèles permettent d’étudier les réponses anticorps pour comprendre les interactions cellulaires et les mécanismes pathologiques spécifiques aux maladies auto-immunes. Ces modèles permettent de surmonter les limitations des systèmes in vitro et in silico en fournissant un système plus pertinent et translatable pour la recherche préclinique. Bien que des méthodes alternatives in vitro et in silico soient explorées, elles présentent des limitations importantes. Les tests in vitro, tels que les cultures cellulaires et les organoïdes, permettent d’étudier les réponses cellulaires et les interactions moléculaires dans un environnement contrôlé. Cependant, ces systèmes ne peuvent pas reproduire la complexité d’un organisme entier, où les interactions entre différents types de cellules et tissus, ainsi que les influences systémiques, jouant un rôle crucial. Par exemple, les cultures de cellules B et T humaines peuvent fournir des informations sur les réponses immunitaires spécifiques, mais elles ne peuvent pas simuler les interactions dynamiques dans les organes lymphoïdes secondaires (comme les centres germinatifs) ou entre le système immunitaire et d’autres systèmes, comme les cellules épithéliales, le système nerveux ou endocrinien. Les modèles in silico, qui utilisent des simulations informatiques pour prédire les réponses biologiques, sont également limités par la complexité des systèmes biologiques et la qualité des données disponibles. Bien qu’ils soient utiles pour générer des hypothèses et réduire le nombre d’expériences animales nécessaires, ils ne peuvent pas remplacer complètement les études in vivo en raison de leur incapacité à capturer toutes les variables biologiques et environnementales. La complexité des interactions immunitaires dans les maladies inflammatoires et auto-immunes nécessite encore l’utilisation de modèles animaux pour obtenir des données pertinentes et transposables à l’humain. En intégrant des réponses anticorps dépendantes et indépendantes des cellules T, ces modèles offrent une vue d’ensemble des réponses immunitaires et des effets des traitements dans un contexte physiologique complet, essentiel pour le développement de thérapies efficaces et sûres.
2. Réduction
Le nombre d’animaux utilisés est basé sur des publications scientifiques et optimisé par un biostatisticien en fonction des objectifs de l’étude Des méthodes statistiques sont appliquées pour minimiser le nombre d’animaux tout en obtenant des résultats fiables et en réduisant les biais expérimentaux. Seules les molécules ayant montré en amont une activité anti-inflammatoire in vitro sont testées sur les animaux (in vivo). L’utilisation de techniques précises comme la cytométrie en flux, l’analyse de biomarqueurs, l’histologie et l’imagerie permettra d’obtenir des données détaillées à partir de petits échantillons. De plus, on pourra avoir un suivi non invasif et multiparamétrique des animaux pour mesurer la distribution des composés et l’évolution de la réponse inflammatoire, réduisant ainsi le nombre d’animaux nécessaires. Les modèles décrits dans ce projet sont choisis pour leur pertinence clinique, réduisant ainsi le besoin de tests supplémentaires sur d’autres animaux.
3. Raffinement
Les souris sont hébergées en groupe . Nous utiliserons également une litière adaptée, douce et un enrichissement qui favorise l’expression des comportements normaux de la souris ( abri, enfouissement, nidification…). Les techniques de manipulation douce, telles que l’utilisation de tunnels et la préhension dans le creux des mains, sont mises en œuvre pour réduire le stress et l’angoisse des animaux. Un apport nutritif (gel hydrique, gel boost …) pourra être mis en place 1 semaine avant le début de l’étude pour faciliter l’accès des animaux. Les animaux pourront être hébergés dans des cages spéciales capables de détecter 24h/24 toute anomalie dans l’activité des animaux (hypoactivité ou hyperactivité ou stéréotypies) permettant de mettre en place très rapidement les actions pour la prise en charge vétérinaire. Les études sont encadrées par des recommandations internes et validées par la structure du bien-être animal relatives à l’utilisation des animaux (hébergement, soins, manipulation, expérimentations) et ayant pour objectif de prévenir toute douleur ou détresse chez l’animal. Les expérimentateurs sont formés aux gestes impliquant un contact à l’animal et à l’observation des signes cliniques fondamentaux. Une grille de score a été mise en place afin de permettre la définition et l’application de points limites, généraux et spécifiques à la procédure, une fréquence accrue des observations et ainsi intervenir de manière anticipée pour éviter toute douleur ou dommages pour les animaux au-delà de la classe de gravité définie pour la procédure. L’âge d’utilisation des souris génétiquement modifiées permet d’éviter l’apparition du phénotype dommageable. (avant 40 semaines) Les protocoles expérimentaux seront continuellement améliorés pour minimiser la douleur et le stress des animaux.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La souris est le modèle de choix en pharmacologie. Elles partagent une grande partie de leur génome avec les humains, permettant de modéliser les maladies humaines et d’étudier les effets des médicaments. Leur petite taille et leur cycle de reproduction rapide facilitent les études à long terme et les expériences génétiques. Les souris, étant des mammifères, ont des systèmes biologiques comparables à ceux des humains, rendant les résultats plus pertinents. Les souris adultes (à partir de 8 semaines d’âge) sont utilisées dans ce projet pour mimer la pathologie chez les patients adultes car l’immunité varie fortement en fonction de l’âge. De plus le système immunitaire est complètement mature à partir de 6 semaines d’âge chez la souris.