Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 2023-11-02 00:00:00
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-258249)
1056 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures déclarées de gravité légère alors qu’elles incluent une microchirurgie cérébrale destinée à injecter une molécule qui détruit la myéline. S’y ajoutent des injections intra-péritonéales quotidiennes pendant cinq jours, l’implantation d’une mini-pompe sous la peau ou des injections répétées, et une biopsie de la queue sur animal vigile. L’objectif est de caractériser les progéniteurs neuraux susceptibles de réparer la myéline dans la sclérose en plaques. Le porteur affirme qu’aucune culture ne reflète cette genèse cellulaire dans un « organisme entier », les molécules prometteuses ayant été présélectionnées in vitro.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Dans le système nerveux central, le prolongement majeur des neurones que l’on appelle l’axone est entouré d’une gaine de lipides ou myéline’ qui permet d’optimiser la réponse du neurone et participe au fonctionnement correct des différents tissus et organes du corps humain. Les maladies qui détruisent la myéline dans le système nerveux central sont dites démyélinisantes. La plus commune est la sclérose en plaques (SEP) qui atteint une majorité d’adultes jeunes entre 20 et 40 ans. Les troubles neurologiques associés touchent diverses fonctions comme la motricité, la sensibilité, la vision. Une régénération spontanée de la myéline détruite existe au cours des premières étapes de la maladie, mais le processus finit par s’épuiser conduisant à des handicaps irréversibles. Les traitements actuellement disponibles permettent de réduire l’inflammation déclenchée par le système de défense de l’organisme contre les agressions extérieures, mais aucun ne favorise la régénération de la myéline indispensable dans la phase évolutive de la maladie. Deux sources de cellules sont à l’origine de nouvelles cellules capables de produire la myéline, encore appelées oligodendrocytes. Ces deux sources de cellules portent le nom de progéniteurs neuraux et progéniteurs péri-lésionnels. Elles naissent dans des régions distinctes du tissu nerveux chez le rongeur et existent aussi chez l’humain. Les progéniteurs neuraux sont beaucoup moins caractérisés que les progéniteurs péri-lésionnels. Dès la naissance et jusqu’à l’âge adulte, ils naissent dans une région du cerveau que l’on appelle la zone sous-ventriculaire (ZSV). Il est donc indispensable de bien les caractériser dès leur apparition étant donné leur importance dans la réparation de la myéline détruite au cours de la SEP. Le projet comporte 3 objectifs principaux : Objectif 1 : Caractérisation des propriétés des progéniteurs neuraux dans des conditions physiologiques en comparaison de conditions de destruction de la myéline ; Objectif 2 : Etude de la production des progéniteurs neuraux chez des animaux génétiquement modifiés n’exprimant pas certaines protéines impliquées dans ce processus ; Objectif 3 : Activation de la production de ces progéniteurs par des molécules chimiques préalablement sélectionnées en utilisant des cultures de cellules.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Ce projet va permettre d’identifier quel stade de maturation des progéniteurs neuraux il serait intéressant de cibler afin de pallier un défaut de production de myéline suite à une démyélinisation pathologique. Il permettra aussi de déterminer si des molécules préalablement identifiées en utilisant des cultures cellulaires ont une activité de régénération de la myéline dans le contexte inflammatoire qui accompagne classiquement la démyélinisation du système nerveux central que ce soit dans les modèles animaux ou chez l’humain.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
1 injection intra-péritonéale sera effectuée quotidiennement pendant 5 jours avant une microchirurgie cérébrale d’une durée de 30 minutes, réalisée sous anesthésie générale afin d’injecter la molécule induisant la démyélinisation. Selon les molécules à tester, une mini-pompe sera implantée sous la peau du dos des animaux afin de délivrer les molécules pendant 15 jours ou alternativement 1 injection intramusculaire sera effectuée tous les 4 jours pendant 3 semaines. Un tatouage et une biopsie de la queue à l’âge de 9-10 jours sont effectués sur les animaux vigils
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Une douleur locale peut exister après les injections intra-péritonéales et intra-musculaires ainsi qu’à la biopsie de la queue. Une gène peut être associée à l’implantation sous-cutanée de la micropompe délivrant les molécules à tester ainsi qu’au niveau de la suture de la peau après la microchirurgie.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux seront euthanasiés dans chacune des deux procédures utilisées dans ce projet.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
La genèse de nouvelles cellules dans l’organisme vivant ne peut être reflétée dans son ensemble par des cultures de cellules étant donné la complexité des processus impliquant non seulement les types cellulaires autres que les oligodendrocytes, mais aussi l’environnement des cellulaes. Néanmoins, les cultures cellulaires nous ont d’ores et déjà permis de sélectionner les molécules chimiques les plus prometteuses que nous devons maintenant valider dans un organisme entier. Ceci limite donc le nombre de molécules à évaluer chez l’animal.
2. Réduction
Nous réduisons au maximum le nombre d’animaux utilisés en regroupant toutes les analyses histologiques que nous devons réaliser afin d’obtenir un maximum de résultats sur chaque animal et en partageant les tissus avec nos collaborateurs pour les analyses que nous ne maitrisons pas. Les nombres d’animaux utilisés sont issus de notre expertise dans le domaine donc de nos expériences précédentes.
3. Raffinement
Les modèles de démyélinisation que nous utiliserons dans ce projet sont ceux dont nous avons l’expertise depuis des années. Nos protocoles ont été optimisés et permettent d’induire des démyélinisations très reproductibles évitant d’avoir à augmenter le nombre d’animaux et ne produisant pas de trouble de la motricité. Lorsque nécessaire, nous utilisons des aiguilles extrêmement fines et spécifiquement mises à disposition de la communauté scientifique pour réaliser des injections chez la souris. Des tapis chauffants permettent d’accompagner le réveil des animaux anesthésiés.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La grande majorité des lignées transgéniques actuellement disponibles sont des lignées murines. De plus, les modèles de démyélinisation sont aussi pour la plupart développés chez la souris. Des animaux adultes âgés de 7 à 14 semaines sont utilisés afin de se placer dans des conditions d’animaux jeunes, puisque la sclérose en plaques atteint l’adulte jeune.