Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 05/06/2024
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-311601)
512 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, et celles qui portent un cathéter jugulaire voient leur glycémie mesurée quinze fois en deux heures, avec huit prélèvements de sang. La queue est coupée au ciseau pour ces prélèvements, geste dont le porteur écrit qu’il entraîne une douleur. La moitié des souris reçoit pendant deux à quatre mois un régime hypercalorique qui les rend prédiabétiques, certaines subissent la pose d’un cathéter dans la veine jugulaire sous quarante-cinq minutes d’anesthésie générale, d’autres une inoculation par voie rectale que le porteur reconnaît pouvoir les blesser. Le bénéfice avancé tient en une phrase, la mise au point de traitements antidiabétiques à base de probiotiques, quand l’expérimentation court sur cinq ans.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
De nombreuses bactéries vivent dans le tube digestif et composent ce que l’on appelle le microbiote intestinal. Ces bactéries produisent des petites molécules (les bactériocines) qui agissent comme des antibiotiques, et permettent aux bactéries qui les produisent de se défendre contre des bactéries dangereuses ou nocives. Nous avons sélectionné une bactériocine, produite naturellement dans l’intestin, qui pourrait avoir un effet bénéfique sur le microbiote intestinal et protéger du diabète de type 2. Nos résultats précédents nous ont permis de montrer que cette bactériocine est en partie dégradée dans les intestins ce qui diminue son efficacité. L’objectif de ce projet est de mettre au point une nouvelle formulation afin de protéger notre molécule lors d’un traitement par voie orale (le plus couramment utilisé chez l’Homme). Pour cela nous utiliserons deux approches : la première sera d’utiliser des nanoparticules, d’origine naturelle, pour entourer notre molécule et ainsi la protéger quand elle sera dans le tube digestif. Une seconde approche consistera à enrichir le microbiote intestinal de nos souris avec les bactéries qui produisent naturellement notre molécule. Nous utiliserons des souris pré-diabétiques et des souris diabétiques. Au cours de cette étude, qui durera 5 ans, nous utiliserons 512 animaux.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Ce projet pourrait permettre de mettre au point de nouveaux traitements antidiabétiques d’origine naturelle à base de probiotiques.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les animaux seront soumis aux interventions suivantes : 1. La moitié des animaux sera nourrie avec un régime hypercalorique pendant 2 à 4 mois, ainsi ces animaux deviendront prédiabétiques. 2. Les animaux seront opérés pour placer un cathéter dans la veine jugulaire. Ils seront opérés une fois, la chirurgie sous anesthésie générale dure 45 minutes. 3. Les animaux non opérés passeront deux scanners, à 7 jours d’intervalle, pendant lesquels ils seront immobilisés pendant 3 minutes. Ensuite ils seront utilisés pour faire des tests : deux fois pendant deux heures, à 7 jours d’intervalle. Ils seront gavés avec du glucose puis pendant 2 heures nous mesurerons leur glycémie 6 fois et nous prélèverons un petit volume de sang (au bout de la queue, 4 fois). Les animaux seront libres de leurs mouvements. Les animaux opérés suivrons un autre test : ils seront libres de leurs mouvements et porteront un collier. Pendant 2 heures nous mesurerons leur glycémie 15 fois et nous prélèverons un petit volume de sang (au bout de la queue, 8 fois). Il n’y aura qu’un seul test.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
#1. Régime hypercalorique : Après 2 mois de régime hypercalorique les animaux ont un surpoids et présentent les premiers signes d’apparition du diabète de type 2 (intolérance au glucose et résistance à l’insuline). Concernant les souris diabétiques, la maladie entraîne une polyurie et une prise hydrique augmentée. #2. Traitement antibiotique : ce traitement peut entraîner des diarrhées et une éventuelle déshydratation. #3. Inoculation : L’inoculation par voie orale peut stresser les animaux. L’inoculation par voie rectale, pourrait blesser les animaux. #4. Test de tolérance au glucose et à l’insuline : Le gavage, l’injection intra-péritonéale et les prélèvements sanguins peuvent stresser les animaux. La queue des animaux sera coupée au ciseau, cela entraine une douleur. #5. Pose d’un cathéter dans la veine jugulaire : Plusieurs effets indésirables sont possibles. Des souris peuvent mal supporter l’anesthésie. La chirurgie peut entrainer des douleurs et des problèmes de récupération. #6. Mesure du renouvellement du glucose : le risque est de créer une hypoglycémie lors du test, si les niveaux de perfusion d’insuline et de glucose ne sont pas optimaux. #7. Ponction intra-cardiaque : L’animal sera stressé par l’injection sous-cutanée d’analgésiques.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux seront mis à mort à la fin de chaque procédure, car nous avons besoin de prélever leurs organes pour les analyser ultérieurement.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Notre projet correspond à un travail de phase préclinique visant à tester l’effet anti-diabétique d’une nouvelle molécule. C’est donc un passage obligé vers la clinique et l’Homme. Il n’existe pas actuellement de modèle in vitro permettant de reproduire la complexité d’un organisme vivant.
2. Réduction
Nous limiterons le nombre d’animaux par groupe à n=6 pour les tests métaboliques et n= 8 quand il y a des chirurgies, de façon à obtenir des résultats statistiquement fiables et pertinents. Toute fois nous devrons réaliser deux séries pour les tests métaboliques afin de s’assurer de la reproductibilité de nos résultats.
3. Raffinement
Les conditions d’hébergement sont conformes à la réglementation. Les chirurgies sont réalisées sous anesthésie générale et la prise en charge de la douleur est prévue avant, pendant, et après l’opération. L’ensemble des procédures de ce projet visent à concilier une interprétation fiable des résultats et le respect du bien-être animal. Pour cela des points limites adaptés ont été définis pour chaque procédure.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Les souris ont une physiologie métabolique proche de l’Homme notamment en ce qui concerne la régulation de la glycémie; et sont souvent utilisées comme modèles de pathologies humaines, comme l’obésité et le diabète de type 2. De plus, nous voulons tester l’effet de notre molécule sur un modèle animal, dans la perspective de la tester ensuite dans une phase clinique humaine. Tous les animaux seront utilisés à partir de 8 semaines car nous souhaitons étudier la physiologie adulte.