Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 2022-05-13 00:00:00
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-376244)
225 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Le porteur leur administre du tamoxifène pour induire une mutation dans les cellules bêta du pancréas, puis les soumet à une thoracotomie et une perfusion intracardiaque sous anesthésie profonde, sans réveil. Il précise que la mutation ne provoque ni diabète ni tumeur aux stades étudiés et que les analyses sont post-mortem. Il affirme que ses souris transgéniques sont les seules à permettre une telle étude représentative de la pathologie humaine.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Chez l’homme, la mutation d’un régulateur de l’expression d’un gène pancréatique cause le développement d’un diabète ou/et d’insulinome (tumeur). Ceci démontre que ce facteur est un acteur clef de ces pathologies. Afin d’étudier les mécanismes cellulaires impliqués dans l’apparition de ces maladies, le laboratoire a généré une souris transgénique représentative de la mutation de ces patients. Cette souris est porteuse de la mutation dans toutes ses cellules (modèle A). Nous avons également généré une variante de cette souris, dans laquelle la mutation étudiée est inductible spécifiquement dans les cellules bêta suite à l’injection d’une molécule particulière (Modèle B). Les cellules bêta sont les cellules du pancréas qui sécrètent de l’insuline, une hormone qui régule les niveaux de glucose dans le sang. Sur la base de la littérature, nous pensons que la masse de cellules bêta pourrait être perturbée chez nos animaux mutants. Nous allons donc utiliser une technique qui nous permettra de visualiser et mesurer la quantité de cellules bêta. Une altération de la masse de cellules bêta pourrait être associée à un diabète et une quantité excessive pourrait être liée à un insulinome. Ces expériences nous permettront ainsi de mieux comprendre le diabète et les insulinomes chez l’homme.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Ce projet constitue une méthode innovante pour visualiser les îlots de Langerhans (cellules endocrines) dans le pancréas entier. Il permettra notamment de quantifier la masse totale de cellules bêta productrices d’insuline, en fonction de la présence d’un allèle sauvage ou d’une forme mutée du facteur de transcription pancréatique étudié. Les conclusions apportées par ce projet permettront de mieux comprendre l’implication de ce facteur dans le développement d’un diabète ou d’un insulinome (tumeur du pancréas endocrine) chez les patients porteurs de telles mutations. A ce jour, on ne connaît pas de drogue capable de moduler la voie de signalisation étudiée. Nous espérons qu’à l’avenir, nos travaux permettront de développer de nouveaux traitements du diabète et de l’insulinome.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les animaux vigiles recevront 1 injection intrapéritonéale ou 1 administration par voie orale de tamoxifène. Tous les animaux profondément anesthésiés subiront ensuite une procédure sans réveil (perfusion par voie intracardiaque (durée de l’anesthésie
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les mutations induites suite à l’injection d’une molécule particulière (tamoxifène) n’induisent pas de diabète ou d’insulinome chez nos souris aux stades étudiés. Nous souhaitons toutefois analyser en profondeur les changements des cellules bêta au niveau histologique et génétique (analyses post-mortem). Les nuisances subies par les animaux seront celles liées à une thoracotomie sous anesthésie générale profonde. Les nuisances s’arrêteront en fin de chirurgie (sans réveil)
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux seront mis à mort pour analyses post-mortem.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Les effets de la mutation étudiée ont déjà été décrits au laboratoire. Pour limiter les investigations in vivo, un maximum d’informations proviendra d’analyses in silico lors de comparaisons transcriptomiques. Nous souhaitons analyser les effets de la mutation du facteur étudié sur la masse et la biologie des cellules bêta. Les souris transgéniques sont les seules permettant une telle analyse représentative de la pathologie humaine.
2. Réduction
Une première étape de mise au point expérimentale sera réalisée sur un nombre restreint d’animaux Nous analyserons ensuite un minimum d’animaux. Si la significativité est atteinte avec ce nombre, nous stopperons ces expériences. Cela permettrait de réduire le nombre d’animaux utilisés.
3. Raffinement
Les animaux injectés au tamoxifène seront observés de façon hebdomadaire, de manière à surveiller l’état général de la souris. Nous n’avons pas observé de diabète ou d’insulinome chez ces animaux aux stades étudiés. Néanmoins, une grille de score sera utilisée afin d’avoir un suivi objectif des animaux. Au moindre signe de mal-être, les souris seront euthanasiées. Lors de la thoracotomie les animaux seront anesthésiés profondément avec une prise en charge de la douleur. Pour limiter la douleur, les contentions sont douces et la perfusion intra-cardiaque ne se fait que lorsque les animaux sont anesthésiés et complètement insensibles à la douleur (test de sensibilité par pincement au niveau des espaces interdigités des postérieurs). Nous utiliserons à la fois des antalgiques et des anesthésiques pour limiter la douleur.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Nos modèles murins sont uniques et la souris est le seul organisme existant qui puisse permettre d’étudier les effets des mutations étudiées. La souris constitue de par son cycle de reproduction et sa parenté biologique avec l’homme, un modèle de choix pour mener nos expériences. Les animaux seront analysés à 3 stades adultes : 3 mois, 12 mois et 24 mois, représentants différents stades du vieillissement de la souris. Par ailleurs, on sait que ce type de phénotype lié aux cellules bêta est très dépendant du métabolisme et de l’âge de la souris. De plus, nous nous intéressons à la senescence des cellules bêta, qui pourrait être liée au vieillissement.