Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 14/04/2023
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-247423)
6 520 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Immunodéficientes et castrées chirurgicalement, elles reçoivent la greffe d’un fragment de tumeur humaine puis jusqu’à trois administrations quotidiennes, pour tester des traitements contre des cancers hormono-résistants du sein, de l’ovaire et de la prostate. Le porteur présente ces xénogreffes issues de patients comme « les seuls » modèles reconstituant la complexité des tumeurs humaines et affirme que ce travail sur animal « ne peut être remplacé ». L’efficacité clinique des molécules testées reste hypothétique, l’objectif immédiat étant de les sélectionner avant un éventuel passage chez l’humain.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Le cancer représente la deuxième cause de mortalité dans les pays développés et de nombreux cancers sont connues pour être favorisé par certaines hormones, il s’agit principalement des cancers du sein et des ovaires chez la femme et de la prostate chez l’homme. Ces tumeurs hormonodépendantes, qui présentent des récepteurs hormonaux peuvent être traitées par hormonothérapie, cependant, ce traitement hormonal n’a qu’un effet transitoire, d’une durée variable, et bloque la prolifération du cancer sans le guérir. En dépit de l’amélioration constante de la prise en charge de ces patients, de nombreux progrès restent à faire et de nombreux travaux sont actuellement menés afin de mettre sur le marché de nouveaux traitements thérapeutiques anti-tumoraux visant ces tumeurs hormono-résistantes.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
L’objectif de ce projet est de déterminer in vivo sur des animaux castrés porteurs de tumeurs hormonorésistantes, les propriétés anti-tumorales de traitements innovants (petite molécule et/ou biothérapie) afin d’identifier ceux potentiellement efficaces en clinique. L’évaluation de ces traitements innovants permettra de définir leur efficacité anti-tumorale ainsi que les informations nécessaires pour choisir leur posologie en vue de leur utilisation future en clinique. Ce projet se base sur l’utilisation de modèles de tumeurs humaines greffées sur souris castrées ou PDX pour Patient Derived tumor Xenografts. Ces modèles développés au cours des dernières années sont donc des souris castrées porteuses d’une tumeur humaine. Ce sont actuellement les seuls qui permettent de reconstituer sur animal la complexité des tumeurs humaines. Les résultats obtenus sur ces modèles permettent ainsi une réelle extrapolation en médecine humaine. Nous disposons actuellement d’une collection de 24 PDX différentes représentatives des tumeurs hormono-résistantes.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les animaux seront soumis à 2 procédures chirurgicales distinctes d’une durée de 30 minutes maximum par souris, toutes deux réalisées sous anesthésie générale : 1/ Implantation interscapulaire d’un fragment tumoral 2/ Castration chirurgicale par incision cutanée bilatérale inférieure à 1cm au niveau de l’aine pour les mâles ou au niveau des reins pour les femelles. Les animaux seront manipulés une à trois fois par semaine si leur état général ne nécessite pas une surveillance renforcée: les souris seront pesées minimum 1 fois par semaine et les tumeurs seront mesurées jusqu’à 3 fois par semaine en fonction de la croissance tumorale. Selon les traitements, les animaux recevront au maximum 3 administrations quotidiennes. Dans le cadre d’une meilleure connaissance des modèles, des prélèvements de sangs pourront être effectués, dans le respect des directives européennes.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Actes chirurgicaux d’implantation tumorale et de castration. Hypothermie au moment de l’anesthésie. Stress physique au moment des prélèvements sanguin.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
L’ensemble des animaux de ce projet étant porteur d’un fragment tumoral, à l’issue de chaque procédure tous les animaux seront euthanasiés. Leur réutilisation n’est pas possible compte tenu des procédures expérimentales que ces animaux ont subies (greffe de fragment tumoral, traitement par des molécules) qui pourraient avoir un impact négatif sur les résultats d’une autre étude.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Il est essentiel, avant toute administration à l’Homme, de valider le potentiel thérapeutique de chaque traitement innovant dans des modèles permettant d’étudier tous les paramètres observables, depuis l’administration jusqu’à l’élimination des composés administrés tout en prenant en compte les interactions possibles avec les cellules non-tumorales de l’organisme. Ces études in vivo constituent une des nombreuses étapes du développement préclinique d’un médicament mais ce travail sur animal ne peut être remplacé.
2. Réduction
Les modèles de PDX utilisés sont parfaitement maitrisés et permettent de n’utiliser que le nombre strictement nécessaire d’animaux pour obtenir des résultats pertinents. Les traitements retenus pour ce projet auront été sélectionnés au préalable lors d’études in vitro permettant la réduction du nombre de groupe à tester. Il sera, de plus, possible d’évaluer plusieurs traitements au sein d’une même étude, sur un même modèle tumoral (1 seul groupe contrôle pour plusieurs traitements différents) et ainsi réduire le nombre total d’animaux inclus dans le projet. Toujours d’après les résultats in vitro, seuls les traitements démontrant les meilleurs effets anticancéreux seront testés in vivo permettant au mieux de réduire le recours aux études in vivo aux traitements ayant le meilleur potentiel thérapeutique anticipé.
3. Raffinement
Nous utiliserons toutes les données compilées préalablement dans le cadre du développement préclinique du traitement à évaluer. Ceci permettra de prédéfinir les doses potentiellement efficaces et minimisant les effets secondaires. Nous pourrons ainsi raffiner l’étude en étant certain de travailler à des doses permettant d’évaluer l’efficacité des traitements et non leur toxicité, en minimisant ou supprimant tout effet secondaire indésirable pouvant masquer l’objet de l’étude. Les animaux seront acclimatés au moins 7 jours avant d’être greffés, puis seront greffés sous anesthésie avec un mélange d’anesthésique et de tranquillisant. Seuls les animaux présentant des tumeurs en croissance et inclus dans la phase de traitement seront castrés. Outre la surveillance quotidienne post-greffe et castration, les animaux seront surveillés au moins une fois par jour pendant le traitement afin de déceler et notifier rapidement tout signe de changement dans le comportement ou l’état de santé des animaux. En cas de modification du comportement normal ou de l’état de santé des animaux surveillés, des actions visant à prévenir douleur ou angoisse comme par exemple interruption du traitement seront appliquées. Le projet dont la durée sera de 5 années sera constitué de 40 études visant à évaluer différents traitements innovants sur différents modèles de PDX. Les études comprendront chacune 163 animaux au maximum, soit un total de 6520 animaux au maximum.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Différentes souches de souris toutes immunodéficientes, afin de ne pas rejeter les fragments tumoraux d’origine humaine, provenant d’éleveurs agréés, peuvent être utilisées dans le cadre du projet. Les animaux seront tous des souris adultes âgées de 5 à 13 semaines en fin de période d’acclimatation, afin d’optimiser la prise de greffe car le système immunitaire résiduel qui se développe avec l’âge peut empêcher les tumeurs de pousser. La majorité des études (90%) nécessitant une castration sera réalisée sur des souris mâles (modèles prostates).