Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 25/11/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-387243)
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Le Diabète de Type 2 est une maladie chronique qui touche 463 millions d’adultes dans le monde, représentant 90% des cas de diabète. Ce chiffre pourrait atteindre 700 millions d’ici 2045. Le diabète cause environ 1,5 millions de décès par an. Un des facteurs de risque majeur est l’obésité. Les médicaments utilisés dans le traitement de l’obésité et dans le diabète de type 2, présentent des limites. Ils ne sont pas efficaces chez tous les patients, et entraînent souvent un regain de poids après arrêt du traitement, ce qui représente un traitement à vie. Il y a donc nécessité de développer de nouvelles solutions pour surmonter les insuffisances et problèmes associés à l’utilisation de cette classe de médicaments. Une hormone abondante dans le sang, a des effets anti-inflammatoires et bénéfiques sur nos organes. Chez les personnes atteintes de diabète de type 2 ou obèses, son taux est fortement diminué. Il faudrait donc donner à ces personnes un médicament constitué de cette hormone. Or, à ce jour, personne n’a réussi à la fabriquer. Ce défi a été relevé en greffant l’hormone sur des vésicules, sortes de transporteurs présents dans le corps et qui assurent la communication entre les organes. Notre projet vise à étudier les effets thérapeutiques de ces transporteurs d’hormone chez des souris sous régime gras et d’évaluer leur impact thérapeutique après arrêt du médicament du marché. Ainsi, nous saurons si la perte de poids induite par le médicament du marché est maintenue grâce à l’hormone. Nous évaluerons aussi l’effet thérapeutique de l’hormone, combinée ou pas au médicament du marché lorsqu’elle est administrée sous forme de virus thérapeutiques. Nous comparerons également l’efficacité du traitement entre les femelles et les mâles.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
À court terme, ce projet nous permettra de mieux comprendre comment utiliser un nouveau traitement qu’il soit à base de virus thérapeutique ou à base de vésicule transportant l’hormone pour prolonger les effets bénéfiques d’un médicament anti-diabétique existant, même après son arrêt. Cela pourrait permettre à l’avenir de réduire les effets secondaires liés à un traitement à vie, notamment chez les jeunes patients. Nous étudierons aussi si les femelles et les mâles réagissent différemment au traitement, ce qui pourrait aider à adapter les futurs traitements selon le sexe des patients. À moyen terme, les résultats obtenus contribueront à valider notre traitement expérimental avant son test chez l’humain. Si les résultats sont positifs, ce traitement innovant pourra entrer dans une première phase d’essai clinique. À long terme, ce nouveau type de traitement, basé sur des vésicules naturelles transportant un médicament, pourrait offrir une alternative plus efficace et mieux tolérée que les médicaments actuels, avec des applications dans d’autres maladies comme les maladies du foie, les problèmes cardiovasculaires, certaines atteintes de la rétine ou encore des maladies inflammatoires.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les animaux vigiles seront pesés 1 fois avant le début des traitements puis 1 fois par semaine pendant la durée du protocole. Le traitement consiste à 2 injections 3 fois par semaine pendant 4 mois et concerne 280 souris. 2 prélèvements de sang (sur 15 jours d’acclimatation) avant la période de traitement seront faits sur animaux vigiles puis 1 fois par mois pour mesurer les transaminases. L’analyse corporelle est une approche non invasive, qui se fait sur animaux éveillés en moins de 2 minutes. Elle sera faite 1 fois par semaine ou 1 fois par mois, selon la procédure. Les tests de glycémie (sous insuline ou non) seront faits 1 fois par mois à 5 jours d’intervalle. Différentes combinaisons de traitements seront injectées (quelques secondes) à 674 souris vigiles par voie sous-cutané ou par voie intra-veineuse pendant 1 mois. 360 souris recevront 1 injection sous-cutanée d’un traitement 3 fois par semaine pendant 1 mois et 1 seule injection en intra-veineuse. 72 souris recevront 1 injection sous-cutanée d’un traitement trois fois par semaine pendant 1 mois. 242 souris recevront 1 seule injection en intra-veineuse pendant 1 mois. 648 souris seront pesées et subiront des tests d’analyse de la composition corporelle avant le début du traitement et 1 fois par semaine, au cours du traitement pendant 1 mois. Elles subiront également un test d’analyse du métabolisme de base avant le début des injections et en fin d’étude. 26 animaux seront prélevés (30 µL de sang), moins d’une minute, avant le début des injections et une fois par semaine pendant 1 mois. Enfin, tous les animaux (1058) seront anesthésiés à la fin de l’étude et du sang sera prélevé (quelques secondes) une fois l’animal endormi. Les animaux seront euthanasiées et des organes seront récoltés.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les animaux sous régime gras présentent des caractéristiques comparables aux personnes souffrant d’obésité (diabète, résistance à l’insuline). Les manipulations répétées pour les injections du traitement et les prélèvements de gouttes de sang peuvent entrainer un stress transitoire. Nous prévoyons d’alterner le site d’injection pour limiter la douleur induite lors des injections hebdomadaires. L’injection d’insuline peut entrainer une hypoglycémie.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Toutes les souris sont mises à mort afin de prélever du sang et différents organes permettant de répondre aux questions sur les effets métaboliques des vésicules, car ces organes seront analysés par la suite par des techniques de biochimie et d’histologie.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Des méthodes alternatives ont déjà été utilisées, notamment sur des cellules en culture in vitro au laboratoire. La procédure expérimentale a un caractère de stricte nécessité et ne peut pas être remplacée par d’autres méthodes expérimentales n’impliquant pas l’utilisation d’animaux vivants et susceptibles d’apporter le même niveau d’information. En effet, l’étude métabolique globale dans un contexte d’obésité, dépendant du métabolisme et de la communication entre différents organes ne peut se faire que sur animaux.
2. Réduction
Le nombre d’animaux utilisés a été restreint à son minimum, sans compromettre les objectifs du projet et l’interprétation statistique des résultats expérimentaux. Le nombre de souris par lot a été déterminé par un logiciel d’analyse statistique en tenant compte de la taille d’effet basé sur des données pilotes. Nous prévoyons d’utiliser un total de 1058 souris sur une durée de 5 ans, dans 6 procédures.
3. Raffinement
À leur arrivée, les souris seront réparties dans les cages en fonction de leur poids et de certains critères métaboliques afin d’avoir des groupes équilibrés. Elles resteront 10 jours sans manipulation pour s’habituer à leur nouvel environnement. Elles recevront une alimentation riche en graisses et en sucres, changée deux fois par semaine pour garantir sa fraîcheur. Les litières seront changées plus souvent que la normale, car les souris sont diabétiques. Les souris seront pesées une fois par semaine et surveillées quotidiennement pour détecter rapidement tout signe de douleur ou de stress lié aux injections. Plusieurs signes seront observés : poids, apparence, comportement, réactions aux stimuli. Des scores seront attribués selon une grille définie afin de determiner le besoin d’un suivi renforcé, un traitement antidouleur ou une euthanasie. Les sites d’injection seront changés régulièrement pour limiter la douleur. Lors du test de tolérance à l’insuline, une solution de sucre (dextrose) sera préparée à l’avance afin d’intervenir rapidement en cas de signes d’hypoglycémie. Le jour de la mise à mort, une anesthésie sera réalisée sous isoflurane afin de récupérer le sang au niveau du sinus rétro-orbital (après dépôt d’une goutte d’analgésique local). Chaque animal sera ensuite euthanasié par dislocation cervicale afin de confirmer la mort de l’animal.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Afin de tester l’effet métabolique des vésicules transportant l’hormone, combinées ou pas avec l’anti-diabétique du marché, nous travaillerons avec des modèles murins d’obésité pertinents à savoir des souris sous régime gras qui développent des insulino-résistances sévères et présentent des phénotypes métaboliques basaux différents pour mimer l’obésité. Dans ce projet, des mâles et des femelles obèses âgés de 5 mois seront utilisés, car c’est à stade que se mettent en place des altérations métaboliques conduisant au développement de complications métaboliques qui pourraient donc être prévenues par l’injection de l’hormone. Pour étudier le devenir après injections (stabilité dans le temps et dans les organes) des traitements à base de virus transportant l’hormone, nous utiliserons des souris plus jeunes (10 semaines) qui auront un régime alimentaire standard.