Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 28/11/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-350611)
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Les maladies métaboliques telles que la stéatose hépatique associée à un dysfonctionnement métabolique sont caractérisées par des désordres touchant le métabolisme énergétique, et notamment des lipides. Elles sont fréquemment associées à des complications cardiaques et vasculaires. L’accumulation de lipides dans la paroi des artères est une conséquence fréquente qui peut conduire à des accidents vasculaires comme la crise cardiaque. Elle est associée à d’autres troubles comme l’obésité, le diabète et les dyslipidémies. Ces maladies touchent plusieurs organes et doivent être étudiées de façon globale afin de mieux comprendre les mécanismes impliqués. Toutefois les mécanismes impliqués dans la communication foie – cœur et contribuant au développement de l’athérosclérose sont peu connus. L’objectif principal de ce projet est de valider la contribution majeure de la voie d’un transporteur et des lipoprotéines dans cette communication et de proposer de nouvelles pistes thérapeutiques dans le traitement des maladies cardiovasculaires chez les patients atteints de stéatose hépatique associée à un dysfonctionnement métabolique.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
La prévalence mondiale des maladies du foie telle que la stéatose hépatique associée à un dysfonctionnement métabolique (Metabolic dysfunction–Associated Liver Disease, MASLD) associée à l’athérosclérose ne cesse de croitre (38 pourcents) et celle-ci est associée à une augmentation de la mortalité. Ainsi, 65 pourcents des patients diabétiques de type 2 sont atteints de MASLD. Ce projet permettra de mettre en évidence les mécanismes associés au développement de MASLD et de l’athérosclérose et aux troubles métaboliques qui en découlent tels que l’insulino-résistance, et plus particulièrement d’identifier un lipide clé des hépatocytes dans ce processus. Cette étude nous permettra de comprendre l’importance de la dérégulation de l’homéostasie lipidique des hépatocytes dans le développement des maladies cardiométaboliques et d’explorer les dialogues inter-cellulaire et inter-organes. L’ensemble de ces données permettra d’envisager notre transporteur d’intérêt comme une potentielle cible thérapeutique dans le traitement des patients ayant une MASLD et un risque cardiovasculaire élevé.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les animaux impliqués dans ce projet seront injectés avec des particules (moins de 5 minutes) pour exprimer le gène cible. Un maximum de 6 actes est prévu par animal. Seuls 6 actes au total sont réalisés sur animaux anesthésiés (injection des particules, prélèvements sanguins, échographie cardiaque, électrocardiogramme, activité d’enzyme et injection de lipoprotéines), les autres actes étant réalisés sur des animaux vigiles. Après 2 semaines, les souris seront mises en présence d’un régime riche en graisses et en sucre pour une durée de 8-24 semaines. Avant et après régime, sur les souris vigiles nous évaluerons la masse grasse ce qui nécessite une courte contention (moins de 5 min), et elles seront testées par un faible prélèvement de sang sous anesthésie (moins de 5 minutes). A la suite du régime riche en sucres ou en lipides, les souris seront mises à jeun (entre 2 et 15h) et rapidement évaluées sur le plan métabolique. Les conséquences de l’ingestion de sucres ou de lipides seront alors évaluées grâce à de très faibles prélèvements (5 et 6 prélèvements) de sang sur de courtes périodes (respectivement 5 et 6 prélèvements à 2h et 6h par intervention). De même, la sensibilité des souris à l’insuline, afin d’estimer un potentiel diabète, sera réalisé selon la même procédure (2h) et une procédure complémentaire (5 minutes). Afin que les évaluations soient fiables, les animaux seront vigiles et libres de leurs mouvements. De même, les évaluations seront réparties dans le temps afin d’éviter toute fatigue. Le comportement des animaux sera mesuré sur quatre jours grâce à des cages munies de divers capteurs. L’impact de la température sur la prise de poids sera mesuré dans des cages de thermoneutralité à 30 degrés Celsius. Une partie des animaux sera évaluée sur le fonctionnement du cœur par une échographie (15 minutes) et un électrocardiogramme (15 minutes). Ceci sera réalisé sous anesthésie afin de garantir l’immobilité des souris et la qualité des images sans stresser l’animal. Enfin, des lipoprotéines seront injectées tous les 2 jours pendant les 2 dernières semaines (moins de 5 minutes) pour tester leur effet thérapeutique. Les souris seront ensuite anesthésiées avant une euthanasie, afin de permettre les prélèvements de sang et d’organes nécessaires pour réaliser les analyses poussées requises pour ce projet. Les organes seront prélevés post-mortem.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les souris seront exposées à des régimes riches en lipides et en sucre pendant plusieurs semaines (24 maximum) pour induire une MASLD et de l’athérosclérose afin de provoquer les désordres métaboliques qui lui sont associée : altération du métabolisme lipidique, insulino-résistance, troubles du rythme, troubles du rythme cardiaque…. Ces régimes pourraient induire un inconfort et une difficulté de déplacement dus à la prise de poids développée. L’injection de particule pourrait induire une douleur de courte durée et un risque d’hématome ou d’hémorragie. De plus, les souris seront soumises à un phénotypage métabolique qui inclus un jeûne non-strict de quelques heures ce qui peut engendrer une sensation de faim chez l’animal. Les injections pour le test de sensibilité à l’insuline et l’administration de solution de glucose pour le test de tolérance au glucose et un le suivi de glycémie (ou lipides) associé avec des prélèvements sanguins de faible volume pourront induire un stress et une douleur légère de courte durée. L’administration de solution de glucose pour le test de tolérance au glucose ou de lipide pour le test de tolérance aux lipides pourrait induire des microlésions et des irritations. De plus, les sites d’injections et prélèvements peuvent également s’infecter. L’analyse corporelle ainsi que l’hébergement dans les cages métaboliques ou en thermoneutralité peuvent engendrer un stress de courte durée. Le placement de certaines souris en cage individuelle pendant une période de 11 jours pourra causer un stress social. Les anesthésies gazeuses peuvent provoquer un risque léger de dépression respiratoire et de température corporelle. Enfin, la manipulation des animaux peut induire un stress
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Les souris impliquées dans les expériences seront euthanasiées à la fin de la période de maintien prévue et les tissus récupérés. L’euthanasie est en effet requise afin de réaliser les dosages moléculaires et anatomiques fins pour répondre à la question (ou aux objectifs) scientifique de ce projet.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Le dialogue inter-organes (coeur-foie, foie-vaisseaux sanguins, foie-tissus adipeux …) impliqué dans les maladies cardio-métaboliques, et entre les différents types cellulaires (hépatocytes et macrophages) au sein d’un organe, est particulièrement complexe et ne permet pas leurs études in vitro dans des cultures cellulaires. Ainsi l’impact induit par un régime peut être différent en fonction du tissu ou des cellules observées. D’autre part, l’altération du métabolisme lipidique dans un organe peut avoir un écho profond dans des organes plus distants. La réalisation du projet ne peut donc s’envisager qu’à l’échelle de l’organisme entier afin d’avoir une approche globale et intégrée des mécanismes impliqués.
2. Réduction
Le projet impliquera 784 animaux au total. Des tests statistiques seront utilisés pour une interprétation fiable des résultats. Les études bibliographiques préalables ont permis de réduire le nombre d’évaluations à réaliser, et donc le nombre d’animaux requis. La composition et la durée du régime riche en lipides et en sucres utilisé ici sera déterminée par les résultats d’une étude pilote en cours. Cette méthode nous permet ainsi d’assurer avec un faible nombre d’animaux le succès de ce projet et une utilisation rationnée et réduite au strict nécessaire.
3. Raffinement
Les conditions d’hébergement sont conformes à la réglementation. Les animaux sont hébergés avec leurs congénères (l’hébergement individuel ou à 30 degrés Celsius (thermoneutralité) est limité au maximum) en portoirs ventilés avec un système d’abreuvement automatique et un accès ad libitum à la nourriture et l’eau. Le milieu est enrichi avec deux enrichissements minimum. Le projet a été mis au point afin de permettre une interprétation fiable des résultats dans le respect du bien-être animal. Les greffes et les explorations cardiaques seront réalisées sous anesthésie générale afin de limiter le stress des animaux. Les animaux seront vérifiés quotidiennement et un suivi régulier du poids sera effectué afin de s’assurer du bien-être des animaux. Pour faciliter l’alimentation, de la nourriture hydratée sera disposée au fond de la cage en cas de nécessité. Conformément à la réglementation, les actes techniques seront réalisés par du personnel formé et compétent pour respecter le bien-être animal et diminuer leur stress. Ainsi, la douleur et le stress sont limitées en apportant des soins adaptés ainsi qu’une surveillance attentive accompagnée de points limites suffisamment prédictifs et précoces.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La souris constitue le modèle privilégié pour l’étude des mécanismes impliqués dans la pathophysiologie des maladies métaboliques : la souris est le mammifère le moins évolué qui développe rapidement des maladies métaboliques similaires à l’Homme. L’analyse de l’athérosclérose requiert une modification du métabolisme lipidique et une altération de la communication inter-organes. Nous utiliserons une lignée de souris qui présente un métabolisme lipidique plus proche de ce que l’on peut observer chez l’Homme. Des souris âgées de 8 à 10 semaines, un âge auquel elles sont suffisamment matures pour être injectées avec les particules, seront utilisées. Les régimes riches en lipides et en sucres seront mis en place à l’âge de 10 à 12 semaines, afin que l’expression du transporteur dans les hépatocytes suite à l’injection des particules soit optimale.