Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 2024-07-18 00:00:00
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-278533)
Toutes tuées pour prélever le cerveau, 4 250 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance légers à sévères, dont 545 en souffrance sévère. Presque toutes subissent une biopsie de la queue vers six jours pour le génotypage, un groupe une chirurgie cérébrale d’environ une heure, et un sous-groupe des tests comportementaux de quinze à quatre-vingt-dix minutes. Le porteur indique exposer certains animaux à un stimulus provoquant « un état de peur inévitable », et un lot à des stimuli dont la peur persiste plusieurs jours, sans nommer aucun de ces tests. Les géniteurs sont tués quand ils ne sont plus en âge de procréer, et les souris dont le génotype ne présente pas d’intérêt sont tuées faute d’usage.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
L’objectif de notre étude est de mieux comprendre le fonctionnement de régions complexes du cerveau des mammifères, tel que l'(épi)thalamus. En effet, il a été montré que des défauts de fonctionnement de ces structures contribuent à plusieurs états cérébraux anormaux (anxiété, dépendance aux drogues, états de coma etc) qui pèsent lourdement sur notre société. Afin de progresser dans la connaissance de ces mécanismes, nous utiliserons le modèle murin; celui-ci est en effet idéal puisque les circuits neuronaux de la souris sont proches de ceux de l’homme. Des traceurs ou des virus permettant l’expression de protéines activables à la lumière seront injectés dans le cerveau afin de pouvoir par la suite étudier les connexions des régions d’intérêt. Des analyses sont aussi prévues pour examiner comment la manipulation des synapses détermine in vivo le comportement des souris. Notre hypothèse est que les changements dans la connectivité synaptique des circuits (épi)thalamiques sous-tendent les fonctions cérébrales anormales associées à l’anxiété, à la dépression et à la toxicomanie, et donc que la modulation spécifique de ces connexions pourrait être ciblée pour le développement de nouvelles thérapies.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Les bénéfices attendus de ce projet sont multiples. Nous visons à comprendre des mécanismes fondamentaux de fonctionnement de régions du système nerveux central, qui sont impliquées dans plusieurs états cérébraux anormaux. Cette connaissance pourrait nous amener à comprendre aussi comment certaines pathologies se manifestent, en donnant des outils pour développer des approches thérapeutiques.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Presque la totalité des es souris utilisées pour ce projet seront soumises à une biopsie de la queue pour le génotypage, faites vers 6 jours. Un groupe des souris utilisées pour ce projet sera soumis à une procédure chirurgicale d’une durée d’environ 1 heure par animal. Un sous-groupe sera soumis une fois à des tests comportementaux d’une durée comprise entre 15 et 90 minutes, pour étudier les états d’anxiété et de stress des animaux.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
La biopsie de la queue pour le génotypage n’entraine qu’une douleur légère et de courte durée. De plus, un groupe de souris sera soumis à une procédure chirurgicale qui pourrait engendrer une douleur d’intensité modérée. Certains animaux seront exposés à un stimulus stressant important engendrant un état de peur inévitable. Ces tests sont nécessaires au déroulement de notre projet qui vise précisément à étudier les modifications des circuits synaptiques suivant l’exposition à des conditions de stress et d’anxiété de brève durée. Un lot d’animaux sera exposé à des stimuli provoquant une peur qui persiste plusieurs jours.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Toutes les souris seront mises à mort pour prélèvement du cerveau pour des études post mortem. Les géniteurs seront mis à mort lorsqu’ils ne seront plus en âge de procréer. Également, les souris avec génotype sans intérêt seront euthanasiées parce qu’on ne pourra pas les utiliser ni pour les manipulations expérimentales ni pour la reproduction.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Afin de mieux comprendre le rôle de l’intégration entre l’inhibition et l’excitation dans le fonctionnement des régions du thalamus associatif et de l’épithalamus, il est indispensable d’analyser le comportement et l’activité des connexions synaptiques dans un cerveau pleinement développé. La souris adulte est donc une espèce appropriée pour ce type d’études. En effet, nos procédures expérimentales ne peuvent pas être remplacées par d’autres méthodes n’impliquant pas l’utilisation d’animaux vivants et susceptibles d’apporter le même niveau d’information.
2. Réduction
Le nombre d’animaux prévu est inspiré du nombre d’animaux utilisé dans des travaux précédents de l’équipe et est réduit au minimum pour nous permettre de générer des données statistiques solides. Typiquement, une souris pourra être soumise à plusieurs test comportamentaux, ainsi reduisant le nombre d’animaux. Similement, dans certains cas les tranches aiguës préparées pourront être utilisées pour des études morphologiques, ainsi réduisant le nombre d’animaux sacrifiés spécifiquement pour ça.
3. Raffinement
Les animaux sont élevés dans des cages, dans des conditions d’hébergement contrôlées. L’eau, la nourriture et du matériel de nidification, seront placés dans chacune des cages et fournis ad libitum. Toutes les conditions sont réunies pour prendre en compte la douleur de l’animal (anesthésie, analgésie, suivi post-opératoire). Des méthodes seront mises en place pour réduire ou supprimer la douleur, la souffrance et l’angoisse des animaux. Les procédures chirurgicales se dérouleront sous anesthésie générale avec analgésie, et des points-limites seront établis, entraînant la mise à mort anticipée de l’animal si nécessaire. Pour limiter le stress des animaux, ils seront manipulés par le (ou les) même(s) expérimentateur(s). Le cas échéant, ils recevront un traitement analgésique. Par la suite, chaque animal sera surveillé et le traitement analgésique sera poursuivi au-delà du réveil si besoin. Chaque animal bénéficiera d’une attention et de soins de qualité quotidiennement, par du personnel qualifié y compris les expérimentateurs, pendant les interventions mais aussi en dehors de celles-ci afin d’assurer un bien-être optimal tout au long de l’étude. La douleur sera rigoureusement contrôlée grâce à des points limites évalués en amont, et gérée grâce à des moyens pharmacologiques appropriés.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Les souris ont été choisies pour quatre raisons : – la taille de l’animal qui permet son installation sur les postes d’injection stéréotaxiques et l’utilisation de tranches aigües du cerveau sur des postes d’éléctrophysiologie. – la disponibilité de souches de souris génétiquement modifiées nécessaires à ce projet. – nos études précedentes ont été validées sur des souris. Par soucis de reproductibilité nous souhaitons poursuivre avec la même espèce. -Finalement, il s’agit de mammifères dont le fonctionnement du cerveau peut être comparé à celui de l’homme pour les questions abordées dans ce projet. Nous utiliserons pour nos études des souris adultes (plus de deux mois d’âge), vu notre intérêt à étudier des structures synaptiques pleinement développées.