Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 02/10/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-306133)
Ouvertes sous anesthésie générale pour qu’un mélange d’ADN soit injecté dans le cerveau de leurs embryons, des femelles gestantes comptent parmi les 706 souris utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Des nouveau-nés d’un à quatre jours reçoivent une injection de tamoxifène ou de virus, et 346 animaux subissent une perfusion intracardiaque sous anesthésie, sans réveil. L’objet déclaré est le rôle d’une protéine dans la formation de l’interface entre astrocytes et vaisseaux sanguins du cerveau, sans application annoncée. Le porteur écrit que des points limites intermédiaires permettront de soigner les animaux en « évitant la mise à mort », alors que toutes les souris du projet sont tuées pour que leur cerveau soit prélevé.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Les astrocytes sont les cellules gliales majoritaires du système nerveux central et sont maintenant des acteurs reconnus de la physiologie de celui-ci. Notamment, les astrocytes sont importants dans le maintien dans le cerveau adulte des fonctions vasculaires comme la barrière hémato-encéphalique. In vitro leur rôle dans l’induction de ces propriétés a été largement étudié. Cependant, aucune claire démonstration de ce rôle n’a été faite in vivo. Une des raisons pour cela est le manque de connaissance sur le développement du compartiment astrocytaire périvasculaire et plus généralement l’évolution de l’interaction entre les astrocytes et les vaisseaux sanguins au cours du développement cérébral. Au cours d’une première étude, nous avons identifié une protéine qui pourrait jouer un rôle important dans le développement de cette interaction au cours du développement postnatal. Nous cherchons donc maintenant à étudier son rôle, en utilisant plusieurs stratégies d’imagerie et moléculaires. La première partie du projet consistera à mettre en place la délétion précoce spécifiquement dans les astrocytes de ce gène. Dans la deuxième partie du projet, nous réaliserons une analyse histologique, pour les différents marqueurs astrocytaires et vasculaires, ainsi que la densité cellulaire, pour identifier si son absence a des conséquences sur les propriétés de l’unité gliovasculaire et sa composition moléculaire. La morphologie des astrocytes sera également étudiée. Dans la troisième partie du projet, nous analyserons les potentielles modulations au niveau moléculaire.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Les astrocytes sont des cellules gliales indispensables au fonctionnement du cerveau qui ont une morphologie très ramifiée et complexe et qui contactent en particulier les vaisseaux sanguins cérébraux. Les astrocytes régulent les fonctions cérébrovasculaires mais les modalités de ces régulations sont encore mal caractérisées. Notre projet devrait permettre d’apporter un éclairage nouveau sur le rôle d’une protéine chaperonne des lipides gras polyinsaturés dans le développement et la maturation des astrocytes cérébraux et en conséquence, le développement de l’unité gliovasculaire.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
4 interventions sont utilisées dans ce projet. 1) injection dans le cerveau d’embryon (in utero) : des femelles gestantes sous anesthésie générale sont opérées. Un mélange d’ADN et de colorant est injecté dans le cerveau des embryons. Nombre d’embryons concernés : 60. Cette chirurgie n’est réalisée qu’une seule fois (durée: 30 min maximum). 2) Injection de Tamoxifen : du tamoxifen est injecté chez des nouveau-nés de 1 ou 4 jours et à 30 jours de vie. Cette injection n’est réalisée qu’une seule fois (pour le snouveaux-nés) ou 5 jours de suite (chez les souris de 30 jours). Elle est sans douleur et ne nécessite pas d’anesthésie. Nombre d’animaux concernés : 700 (durée: 1min). 3) injection de virus chez des nouveaux-nés. Cette injection se fait une seule fois, sous anesthésie locale. Nombre d’animaux : 60 (durée 15min). 4) Perfusion intracardiaque: Réalisée sous anesthésie générale, cette intervention est sans réveil. Nombre d’animaux concernés : 346 (durée: 15min)
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
La totalité des animaux subiront une injection sous-cutanée d’un produit chimique, ce qui peut engendrer un stress lié à la contention de l’animal et une douleur locale liée à l’injection (nuisance légère). Certains animaux recevront une injection intraveineuse dans la joue de virus. Ce geste peut entrainer une gêne au niveau du site d’injection (nuisance modérée). Un lot de femelles gestantes subira une chirurgie pour l’injection d’ADN chez les embryons, qui peut entrainer des effets modérés. Une observation particulière des animaux dans les jours suivants et l’application des points limites permettent de limiter la nuisance et la souffrance des animaux.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
La mise à mort des animaux est nécessaire pour récupérer les cerveaux afin d’étudier les propriétés des astrocytes.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
L’expérimentation animale sur un système murin est essentielle, car nous ne pouvons le remplacer par un système in vitro où il est impossible de recréer les multiples interactions cellulaires d’un système complexe en développement. Il n’existe pas non plus d’autres modèles à l’heure actuelle permettant de répondre à nos questions biologiques.
2. Réduction
Le nombre d’animaux utilisés sera réduit autant que possible et correspond au minimum nécessaire et correspond au minimum nécessaire pour obtenir des résultats scientifiques significatifs. Tests statistiques : Pour l’ensemble des questions il faut obtenir les observations sur au minimum 5 réplicas biologiques pour chaque génotype, pur chaque sexe, à chaque stade et pour chaque condition de traitement. Ce nombre de 5 est un minimum pour intégrer dans notre étude la variabilité entre les animaux. C’est un prérequis dans l’ensemble des publications de travaux scientifiques. Elle est particulièrement cruciale pour l’étude développementale où les programmes de différentiation cellulaire peuvent légèrement varier d’un individu à l’autre. Après avoir vérifié la normalité des données et l’absence de différence entre les animaux de même génotype, les effets observés seront évalués
3. Raffinement
Les élevages sont effectués en groupe avec enrichissement de l’environnement et toutes les précautions sont assurées afin de respecter au mieux le bien-être animal. Les nouveau-nés subissant une injection feront l’objet d’une surveillance accrue pendant la procédure et les jours suivants. Pour chaque intervention pouvant générer de l’inconfort ou de la souffrance, une procédure avec des points limites gradés a été mise en place. En particulier, des points limites intermédiaires permettant la mise en place de soin aux animaux seront mis en place évitant la mise à mort des animaux. Pour tout protocole nécessitant une anesthésie, des analgésiques seront co-administrés pour limiter toute souffrance à l’animal. Le personnel est formé sur l’ensemble de la prise en charge des animaux (gestion optimale de l’élevage, actes de chirurgie ou d’injection intrapéritonéale, gestion de l’anesthésie/analgésie, analyse des points limites).
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La souris est un mammifère où les règles et les processus qui régissent le développement du système nerveux central et sa plasticité sont similaires à l’homme. Nous prévoyons 4 stades à étudier : 10, 15, 60 et 200 jours après la naissance. Ces stades ont été choisis sur la base de nos études préalables (en particulier dans notre laboratoire) qui montrent que l’Unité Gliovasculaire se met en place entre 5 et 15 jours après la naissance, avec une période critique entre les jours 10 et 15. Il est par ailleurs important de déterminer si ce sont des phénomènes uniquement développementaux (étude aux jours 10 et 15) ou maintenu chez l’adulte (études aux jours 60 et 200).