Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 28/05/2024
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-270907)
Tuées pour qu’un volume de sérum jugé suffisant soit prélevé, 20 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Elles reçoivent trois injections vaccinales, aux premier, quatorzième et vingt-huitième jours, un prélèvement sanguin précède la première dose, et leur sang est collecté après leur mise à mort. Le porteur indique n’avoir identifié, lors des essais antérieurs, aucun symptôme, ni rougeur, ni lésion cutanée, ni kyste au point d’injection. L’enjeu est industriel autant que scientifique, comparer ses nanoparticules peptidiques aux nanoparticules lipidiques déjà commercialisées, une formulation stable à 4 °C qui « simplifierait grandement » la préparation des doses et abaisserait les coûts de production.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Ce projet repose sur de nouvelles formulations permettant le transfert intracellulaire d’ARN messagers (ARNm). Jusqu’à présent, les ARNm sont exclusivement formulés avec des cocktails de lipides. Or ces complexes lipidiques présentent des stabilités limitées dans le temps, rendant nécessaire de les transporter et de les stocker à basses, voire très basses, températures (-20 à -80°C). Une fois une fiole décongelée et diluée dans les conditions adaptées à une injection intramusculaire, il est préconisé par Pfizer/BioNTech de ne pas utiliser ces préparations au-delà de 6 heures et de les éliminer. De notre côté, nous avons mis en évidence la très bonne stabilité des particules peptidiques que nous formons, sur plusieurs semaines après leur formulation et un simple stockage à 4°C. Récemment, nous avons réalisé une phase de vaccination sur des lapins et des souris et nous avons obtenu des évidences claires que les nanoparticules à base de peptides généraient une réponse immune. Cependant, nous n’avons pas pu établir une comparaison quantitative et qualitative de la réponse immunitaire chez l’animal entre nos nanoparticules peptidiques et les nanoparticules lipidiques actuellement sur le marché. Ainsi, nous souhaitons comparer la réponse immunitaire chez la souris avec ces deux types de formulations.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
L’évaluation de l’efficacité des nanoparticules à générer une réponse immunitaire est un point crucial pour notre étude. Cependant, si nous avons des éléments expérimentaux démontrant une réponse immunitaire chez l’animal (souris et lapins), nous n’avons pas la possibilité expérimentale de savoir si cette réponse est aussi efficace que celle obtenue avec les ARNm commerciaux. Dans le cas d’une réponse immunitaire comparable selon les deux procédés, les perspectives pour le développement d’une formulation exclusivement réalisée avec un peptide seraient de nature à simplifier grandement les protocoles de préparations des doses vaccinales qui seraient alors basées sur un simple mélange entre ARNm et peptide, à température ambiante, et avec un transport et un stockage ultérieurs qui seraient grandement facilité. Ce nouveau type de formulation permettrait de réduire les couts de production des préparations vaccinales. Les résultats de ces études seront publiés et accessibles à la communauté scientifique et médicale.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Le nombre d’intervention prévu chez les animaux sont au nombre de cinq. Une première intervention le premier jour permettra sur quelques minutes d’une part un prélèvement de sang chez l’animal non-traité, couplé à l’injection classique en intramusculaire d’une première dose vaccinale. Une deuxième injection vaccinale se déroulera au 14eme jour de l’expérimentation sur un processus global d’une minute. Une dernière injection sur une minute le 28eme jour assurera un « rappel vaccinal ». L’animal sera alors euthanasié (une minute) et son sang collecté pour réaliser de analyses ultérieures.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les études expérimentales réalisées préalablement à cette phase n’ont pas permis d’identifier de symptômes de quelque nature que ce soit (rougeurs, lésions cutanées, kystes au point d’injection…).
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Afin d’obtenir des volumes de serum conséquents, les souris seront euthanasiées et le sang prélevé afin de procéder aux dosages d’anticorps correspondants aux types de vaccins utilisés.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Une réponse immunitaire globale est régie par une multitude de processus qu’il est impossible de mimer en milieu ex corpus. De fait, seules des injections selon des protocoles proches de ceux adoptés lors de stratégies vaccinales permettront d’évaluer tous ces paramètres.
2. Réduction
Nos procédures sont peu ou non-invasives, ce qui nous permet de maximiser le nombre d’expériences réalisées par la suite tout en minimisant le nombre d’animaux utilisés au départ. Pour établir une signification précise de la réponse immunitaire obtenue, nous avons déterminé que des groupes de dix animaux était requis pour avoir une idée objective de la réaction des différents animaux aux types de vaccination reçue. Dix animaux par groupe sont ainsi nécessaires et suffisants.
3. Raffinement
Les animaux sont élevés dans des conditions d’hébergement qui respectent leur bien-être (contrôle de la température et de l’hygrométrie de l’environnement, densité d’animaux, présence d’enrichissement, change régulier des litières, eau et nourriture à volonté, surveillance quotidienne des animaux). Toutes les procédures sont réalisées de façon à limiter le stress et la souffrance des animaux (anesthésie et antalgique en cas de douleur). Les souris seront surveillées quotidiennement par nos soins et du personnel qualifié pour détecter le moindre signe de souffrance de l’animal. Le suivi de l’évaluation de l’état de santé des animaux (grilles d’évaluations et points limites) sera strictement respecté, et effectué régulièrement en concertation avec l’équipe de zootechnie.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Il s’agit de souris tout à fait adaptées à des études générales incluant des analyses de toxicologie, de tératologie, de pharmacologie ou de physiologie. Nous souhaitons, dans le cadre de ce programme de recherche, mettre en évidence une méthodologie alternative de préparations vaccinales pour induire une réponse immunitaire. Nous recevrons donc des animaux âgés de 2 mois, un âge reconnu pour avoir un système immunitaire mature., Ces animaux seront suivis pour une durée de 5 semaines (injections de 3 préparations vaccinales à J0, J14 et J28, et prélèvement sanguin final à J35).