
Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 13/02/2024
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-258457)
3600 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque souris subit une chirurgie stéréotaxique pouvant durer jusqu’à deux heures pour injecter un virus et implanter une lentille dans l’hypothalamus, puis des tests comportementaux de quatre à huit semaines, avec hébergement individuel et douleurs post-opératoires possibles. Le porteur étudie la réaction des réseaux neuronaux du comportement alimentaire face à une nourriture grasse, les retombées contre l’obésité étant annoncées « à plus long terme ». Sur le remplacement, il affirme qu’aucune méthode in vitro ou in silico ne peut répondre à cette question.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Manger est un processus essentiel à la vie. Afin de de garantir la survie lorsque la présence d’aliment est incertaine, adapter l’apport d’énergie en fonction des besoins, et faciliter la reconnaissance des aliments riches en calories, des composantes plaisir et motivationnelle se sont mises en place pour faciliter la recherche des aliments. Ces deux composantes garantissent un apport en nutriments riches en calories au-delà des besoins immédiats. De nos jours, le déséquilibre qui existe entre cette pulsion naturelle à manger et la disponibilité des aliments 24 heures sur 24, contribue à augmenter le taux d’obésité et le diabète de type 2. Au niveau du cerveau, l’hypothalamus va interpréter les informations hormonales et neuronales, et va prévenir de la disponibilité des nutriments dans l’organisme. Cette structure est composée de plusieurs populations neuronales qui vont exercer des fonctions presque opposées dans la régulation du comportement alimentaire. Jusqu’à présent, nous n’avons que très peu d’informations sur la réaction de ces acteurs lors des premières présentations de nourritures riches en graisse, nous avons donc décidé de les étudier pour en apprendre plus.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Chez les personnes souffrant d’obésité la préférence pour les aliments riches en graisses et en sucres va prédire une prise de poids importante ou un risque accru d’obésité. Comprendre comment réagissent les neurones contrôlant la prise alimentaire lorsque la nourriture riche en graisse est proposée pour la première fois, lorsque l’animal a le choix entre une nourriture classique et une nourriture riche en graisse, lorsque l’animal aura la possibilité de prévoir la présence de nourriture riche en graisse à l’aide d’un indice extérieur, ou lorsque la nourriture sera à nouveau disponible après une période où elle aura été retirée, devrait nous aider à comprendre ce qu’il se passe lors de la consommation de tels aliments. A plus long terme, ces informations devraient profiter de manière significative à la société, en mettant en évidence de nouveaux mécanismes qui serviront de piste pour traiter l’obésité.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Cette étude nécessite de recourir à une chirurgie d’une durée maximale de 120 minutes, qui permettra : 1/d’injecter un virus exprimant les outils génétiques nous permettant de visualiser l’activité neuronale 2/d’implanter une lentille nécessaire à la visualisation de cette activité dans des régions profondes comme l’hypothalamus 3/ d’utiliser des tests comportementaux permettant de relier l’activité des neurones à la présentation de nourriture riche en graisse. Une seule chirurgie sera pratiquée sur chaque souris. De même un seul test comportemental sera réalisé sur un même lot d’animal. Les tests comportementaux ont une durée de 4 à 8 semaines.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les éventuelles nuisances que nous avons identifiées sont au nombre de deux : 1/un stress social suite à un hébergement des animaux en cage individuelle. Pour remédier à ces nuisances nous utiliserons un enrichissement accru de l’environnement, nous utiliserons des cages transparentes et rapprocherons au maximum les cages pour que les animaux gardent un contact visuel, olfactif et auditif avec les congénères. 2/de potentielles douleurs/perte de poids rencontrées suite à la chirurgie stéréotaxique. Pour éviter toute douleur, nous utiliserons une médication analgésique pré- et post-opératoire.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux de cette études seront mis à mort, et les cerveaux seront récupérés pour des contrôles histologiques réalisés post-mortem.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Le but de ce projet de physiologie intégrée est de comprendre comment les neurones contrôlant le comportement alimentaire vont réagir en présence d’aliments appétissants et hypercaloriques et comment cela peut engendrer une surconsommation d’aliments qui pourrait être à l’origine d’une prise de poids ultérieure. Dans ce contexte, Il est donc nécessaire d’étudier ces phénomènes dans un organisme vivant. Il n’existe à ce jour aucune méthode alternative ou substitutive permettant de répondre à ce type de question par un remplacement in vitro ou in silico.
2. Réduction
Afin de réduire le nombre d’animaux à son plus petit nombre, nous avons utilisé un test de puissance statistique pour déterminer le nombre minimum d’animaux nécessaire pour obtenir des résultats exploitables.
3. Raffinement
1) Les animaux arriveront dans la pièce d’hébergement à l’âge de 5 semaines et seront manipulés deux fois par semaine au minimum une semaine avant le début des expériences (souris alors âgées d’au moins 8 semaines). Ce qui permettra d’habituer les animaux aux expérimentateurs et de réduire le stress. 2) Enrichissement : carrés de cellulose/frises de kraft pour nidifier, bâtonnet en bois pour ronger et tunnel en carton pour se cacher. 3) Maintient des souris en cages collectives jusqu’à la réalisation des chirurgies stéréotaxiques 4) Utilisation d’anesthésiques et analgésiques pour les procédures douloureuses 5) Choix de points limites précoces et terminaux appropriés par évaluation de l’apparence, du poids, de l’attitude, des signes cliniques (température et respiration) et aspect de la plaie (le cas échant) 6) Pour la perfusion intracardiaque, utilisation d’un analgésique et de lidocaïne dans la solution barbiturique pour prévenir le risque de douleur abdominale.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Les caractéristiques suivantes font de la souris un animal de choix pour notre projet de recherche 1) sa physiologie générale est suffisamment proche de celle de l’être humain ce qui fait que les résultats obtenus chez la souris sont transposables à l’Homme 2) petite taille facilitant son hébergement 3) court cycle de reproduction permettant d’avoir un nombre suffisant d’animaux rapidement 4) disponibilité de nombreuses souches 5) comportement alimentaire et la balance énergétique depuis longtemps étudié chez la souris 6) bon nombre des tests comportements existants chez la souris, donnent des résultats qui sont transposables à l’Homme Toutes les souris de cette étude seront étudiées à l’âge adulte (à partir de 8 semaines), âge qui correspond à un stade où le crâne a fini sa croissance, ce qui nous permet pour les chirurgies, d’utiliser les coordonnées stéréotaxiques des atlas de référence.