Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 22/02/2024
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-313522)
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Ce projet vise à évaluer l’impact de traitements (pharmacologiques et ou probiotiques) sur les comorbidités liées à l’épilepsie, telles qu’une hyperactivité, une altération de la sociabilité ou des déficits cognitifs. Le syndrome de Dravet est une épilepsie rare de l’enfant qui a pour cause (dans plus de 80% des cas) une mutation hétérozygote (ne touchant qu’un allèle sur les 2) du gène SCN1A, codant pour un canal sodique. Ce syndrome épileptique est très bien caractérisé au niveau des crises épileptiques, mais l’est moins pour les comorbidités psychiatriques qui se développent à plus long terme. Des modèles murins du syndrome de Dravet ont été établis par transgène en délétant ou en mutant le gène Scn1a, ce qui mène au développement de crises épileptiques, provoquant dans certains cas une mort prématurée (phénotype aussi présent chez l’homme), ainsi que certaines comorbidités. Nous proposons d’utiliser un des modèles murins qui récapitule un grand nombre des caractéristiques du syndrome de Dravet : des crises précoces spontanées, une mort prématurée (nommée SUDEP = sudden unexpected death in epilepsy), et des altérations comportementales, comme une hyperactivité, une diminution de la sociabilité ou encore des déficits cognitifs. Ce modèle robuste est toujours utilisé pour le développement de traitements pharmacologiques.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Le syndrome de Dravet est un syndrome épileptique de l’enfant dont les traitements actuels ne permettent pas de soigner tous les patients. De plus, même si certaines crises sont atténuées par les traitements actuels, les comorbidités psychiatriques associées à ce syndrome ne sont pas traitées et entrainent une diminution de la qualité de vie des patients. Ce projet vise à tester de nouveaux traitements chroniques pour atténuer les comorbidités psychiatriques, ce qui permettra de proposer de nouveaux traitements chez l’homme.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Tous les nouveaux-nés (environ 200) seront identifiés et génotypés à l’aide d’un prélèvement (biopsie) à l’oreille qui sera effectuée une seule fois (maximum 5 minutes/animal). Pour l’évaluation du comportement, les animaux (150) seront testés au maximum 5 fois à l’aide de test allant de 8 min à 30 min/jour, le tout sur 5 semaines maximum. Pour les traitements, les animaux (120) seront administrés quotidiennement (une fois par jour, maximum 2 min/animal) par voie intrapéritonéale (injection) ou voie orale (gavage) pendant la durée des tests comportementaux soit au maximum : 42 fois au total.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les nuisances attendues (connues de la littérature) sont : 1) Une survenue de crises épileptiques spontanées, qui peuvent entrainer une mort prématurée (environ 40% à 50% des animaux au maximum n’atteignent pas l’âge de 60 jours). 2) Un stress et une douleur associée à la biopsie d’oreille pour l’identification et le génotypage simultané 3) un stress dû au transport entre le site de maintien de la lignée et le site de test. 4) un stress dû aux tests comportementaux (isolement dans un environnement nouveau) 5) un stress et une douleur dus à l’administration chronique des traitements (par gavage ou injection intrapéritonéale) Les traitements seront effectués par une personne expérimentée pour limiter le stress.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Les animaux seront mis à mort à la fin des procédures afin d’effectuer des prélèvements d’organes, pour compléter cette étude.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
L’utilisation d’animaux est justifiée car le comportement (locomoteur, social, cognitif) ne peut être étudié au niveau cellulaire (in vitro) ou par modélisation (in silico). De plus, afin de mimer un syndrome d’origine génétique, l’utilisation d’animaux transgéniques est indispensable
2. Réduction
Afin de limiter l’utilisation d’animaux transgéniques à phénotype dommageable, les animaux HE seront générés à partir de fécondation in vitro d’ovules de femelles C57BL/6 à l’aide de sperme issus de male modèle de Dravet. Nous ferons aussi une planification rigoureuse des expériences, en testant d’abord le phénotype comportemental du modèle murin dans nos conditions expérimentales (environnement) avant de tester de possibles traitements. Le calcul du nombre des animaux est fait selon une approche statistique, il nous faut donc au minimum 12 animaux par groupe pour pouvoir évaluer le phénotype des animaux.
3. Raffinement
Pour la procédure d’élevage, les animaux sont hébergés en isolateur enrichies avec des morceaux de coton et de la frisure de carton servant de matériel de nidification. La température est de 22°C +/-2°. Le cycle jour/nuit est de 12h, changeant à 6h/18h. Une manipulation réduisant le stress des animaux sera réalisée (manipulation dans le creux de la main). Le transport entre le site d’élevage (procédure 1) et le site utilisateur (procédures 2 et 3) se fera dans des cages où les animaux seront groupés en conservant les groupes sociaux, avec de la frisure de carton en enrichissement, de l’eau gélifiée et de l’aliment, et dans des conditions environnementales contrôlées. Pour les procédures comportementales, les animaux sont hébergés dans des cages ventilées enrichies avec de la frisure de carton. La température est de 22°C +/-2°. Le cycle jour/nuit est de 12h, changeant à 7h/19h. Une surveillance attentive et quotidienne des animaux est réalisée. Des points limites strictes sont définis pour chacune des procédures. Les administrations (injection intrapéritonéale ou gavage oral à l’aide de sondes souples) seront effectuées sur des animaux vigiles par du personnel expérimenté.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Afin de modéliser au mieux le syndrome de Dravet, qui est à plus de 80% dû à une mutation génétique, l’espèce souris dont la modification génétique du gène Scn1a déjà publié est la plus pertinente. Ce modèle récapitule le phénotype Dravet : crises fébriles, crises spontanées, SUDEP et comorbidités psychiatriques. Pour la procédure 1, les animaux seront élevés de la naissance à leur expédition à partir de 8 semaines d’âge. Pour les autres procédures (2-3), des animaux adultes (à partir de 8 semaines d’âge) seront réceptionnées et utilisés. A cet âge, la survie n’est plus diminuée (stabilisation de la mortalité) et les comorbidités psychiatriques au syndrome de Dravet sont bien retrouvées chez l’adulte.