Transfert aseptique d’embryons dans les cadres de la décontamination sanitaire et de la reviviscence de lignées de souris transgéniques à partir de paillettes de sperme ou d’embryons congelésTransfert aseptique d’embryons dans les cadres de la décontamination sanitaire et de la reviviscence de lignées de souris transgéniques à partir de paillettes de sperme ou d’embryons congelés

Le but du projet est de produire des souris génétiquement modifiées en bonne santé, dans un environnement totalement sain, c’est-à-dire sans microbes ou parasites. Pour cela, on utilise une méthode qui consiste à réimplanter des embryons dans des conditions stériles. Ces embryons peuvent venir de souris vivantes, de sperme ou d’embryons congelés. Il est essentiel que les souris utilisées en recherche soient exemptes de toute pathologie pour garantir leur bien-être et assurer la fiabilité des résultats scientifiques. Lorsqu’une lignée provient d’un établissement dont les normes sanitaires sont moins strictes, une procédure de « décontamination » est nécessaire. Celle-ci vise à éliminer tout agent pathogène ou microbe potentiel, afin de permettre l’intégration des animaux dans la plateforme d’hébergement dans des conditions sanitaires optimales. Cette décontamination se fait en récupérant les embryons de souris donneuses, en les lavant soigneusement, puis en les transférant dans des femelles receveuses saines. Les souris donneuses sont traitées par injection d’hormones sexuelles afin de produire un grand nombre d’œufs (ovocytes), qui seront ensuite fécondés. Les femelles dans lesquelles seront réimplantés les embryons (femelles receveuses) seront préalablement accouplées avec des mâles rendus stériles (par vasectomie) pour que les embryons réimplantés soient dans un environnement hormonal propice à leur développement au cours de la gestation. Les embryons peuvent être obtenus naturellement par accouplement, ou créés en laboratoire par fécondation in vitro à partir de sperme frais ou congelé. Aujourd’hui, le transport de souris se fait de plus en plus souvent sous forme de matériel génétique (embryons ou sperme congelé), plutôt que de déplacer des animaux vivants entre animaleries parfois très éloignées. Grâce à ce matériel congeler, il est ensuite possible de « faire revivre » une lignée en recréant des souris vivantes, tout en limitant les risques sanitaires liés au transport d’animaux. Les souris produites sont utilisées par les chercheurs afin de mieux comprendre le rôle de certains gènes, à étudier des mutations génétiques, et à tester de nouvelles thérapies, quand les modèles alternatifs ne peuvent pas être utilisés. En moyenne, la plateforme réalise environ quinze projets de transfert d’embryons par an, soit en décontaminant des animaux vivants, soit en réimplantant des embryons obtenus à partir de matériel congelé.

Le transfert aseptique d’embryons permet de garantir que toutes les souris élevées de la plateforme d’hébergement grandissent dans un environnement totalement sain, sans microbes ou germes nuisibles. Ce niveau sanitaire de propreté est défini par l’absence de bactéries, virus et parasites définis par une liste officielle de référence. Grâce à cette méthode, les souris vivent sans risque d’infections tout au long de leur vie. Cela permet non seulement de garantir leur bien-être, mais aussi d’assurer une bonne reproduction et des résultats fiables pour les recherches scientifiques. Enfin, comme ces souris sont élevées dans des conditions sanitaires très strictes, elles peuvent être envoyées sans problème dans d’autres centres de recherche pour y poursuivre des expérimentations.

Le transfert aseptique d’embryons nécessite 3 types d’intervention sur 3 lots différents de souris. Pour un projet de décontamination d’une lignée : – Un lot de 20 souris mâles sera rendu stérile par vasectomie. Ils seront utilisés pour tous les projets de transfert aseptique d’embryon réalisés au cours d’un année. Ces souris subiront une chirurgie visant à couper le canal délivrant les spermatozoïdes dans le sperme. Afin de limiter la douleur, les animaux seront anesthésiés par injection d’un mélange d’anesthésiant et d’analgésiques. Chaque animal recevra une injection d’antidouleur sous la peau (5 sec), suivi 30 min après d’une injection antalgique/anesthésique sous la peau (5 sec). Pendant l’anesthésie, ils recevront une injection d’anesthésique local sous cutanée sur la zone d’incision. L’opération chirurgicale de transfert d’embryons dure 10 min. Une deuxième injection d’antidouleur sous la peau (5 sec) sera réalisée 6-8h après l’opération. Les injections ne nécessitent pas de contention en main pour immobiliser les souris ce qui limite le stress. – Un lot de 8 souris (maximum) donneuses d’embryons par projet recevra deux injections (5 sec/injection) sous la peau avec deux hormones sexuelles séparées de 48h. – Un lot de 5 femelles receveuses par projet sera réimplanté sous anesthésie après réalisation d’une petite incision permettant l’accès aux ovaires. Ces animaux subiront le même type d’intervention que les mâles qui subissent une vasectomie.

Les effets indésirables observés dans ces procédures sont principalement liés aux injections et aux petites chirurgies réalisées sur les souris. La piqûre d’aiguille pour les injections réalisées sous la peau (comme celles d’hormones, d’anesthésiques ou d’antidouleurs) entraine une légère douleur et de courte durée et un léger stress physique de très courte durée (quelques secondes). Les interventions chirurgicales des mâles vasectomisés et des femelles recevant les embryons sont peu invasives et peuvent un léger stress physique. Elles entrainent une douleur qui peut se prolonger quelques heures après l’opération. Elles peuvent provoquer une gêne passagère.

Chaque mâle rendu stérile sera utilisé pour plusieurs projets de transfert d’embryons pendant 12 à 18 mois ou jusqu’à l’observation d’absence de bouchons vaginaux lors de l’accouplement avec des femelles. Il pourra être ensuite utilisé comme animal de compagnie pour une souris femelle qui a dû être isolée. Les femelles qui ont été traitées pour produire des ovules en grande quantité seront mises à mort pour récupérer les ovocytes fécondés ou à féconder in vitro. Les femelles réimplantées avec des embryons ne pourront pas être réimplantées une seconde fois à cause d’une vascularisation important de la zone de réimplantation provoquant des saignements abondants. Néanmoins, 20 femelles par an, soit au total 100 souris, pourront être replacées comme femelles de compagnie des mâles vasectomisés.

Les équipes de la plateforme développent des souris génétiquement modifiées (ou transgéniques), car cette espèce est particulièrement bien adaptée aux techniques de modification génétique. Ces techniques consistent, par exemple, à injecter un gène dans l’embryon ou à modifier des cellules souches embryonnaires. Une fois le modèle créé, la lignée de souris est conservée vivante pour produire les animaux nécessaires aux futures expériences et la justification de leur utilisation fera l’objet d’autres demandes d’autorisation de projets. Les souris sont utilisées à différents stades de développement : Mâles vasectomisés: ils sont opérés à 4 semaines d’âge, puis utilisés à partir de 7 semaines pour une durée d’au moins un an, voire 18 mois. Femelles pour la production d’ovocytes en grand nombre : pour que la stimulation hormonale soit la plus efficace possible, on utilise des femelles encore immatures (environ 4 semaines), car leurs ovaires n’ont pas encore été influencés par leurs propres hormones. Femelles receveuses : elles doivent être sexuellement matures (entre 7 et 26 semaines, ou entre 20 et 30 grammes). Si elles pèsent plus de 30 g, la graisse autour de leurs ovaires peut compliquer la chirurgie.