Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 2023-01-19 00:00:00
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-427850)
165 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Jeunes ou âgées de 23 mois, elles subissent un test de préhension où l’expérimentateur les tire par la queue contre une barre, un test de course forcée sur tapis roulant jusqu’à épuisement et un régime pauvre en phénylalanine, avant la mise à mort pour prélèvements. Le porteur n’attend guère d’effet indésirable hormis une possible perte de poids. Il affirme que la complexité de la sarcopénie ne peut être reproduite in vitro et qu’un organisme vivant vieillissant est requis.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
La sarcopénie est la perte de masse musculaire et de force liée à l’âge. Il a été démontré que les personnes âgées ont des taux circulants élevés de l’acide aminé phénylalanine (un précurseur d’une gamme de molécules hautement bioactives). Des preuves récentes basées sur un examen du muscle squelettique de souris de type sauvage jeunes (âgées de 2 mois) et âgées (28 mois) ont montré que le muscle squelettique sarcopénique des souris âgées a une concentration de phénylalanine 30 % plus élevée que celle du muscle squelettique des jeunes souris. L’augmentation des niveaux de Phénylalanine (Phe) avec l’âge étant cruciale au l’objectif du projet est donc la réduction thérapeutique des taux plasmatiques de l’acide aminé essentiel développement Phénylalanine ( dans le but de rajeunir les muscles squelettiques des souris âgées.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Résultat attendu : La limitation alimentaire ou pharmacologique des taux circulants de Phe devrait améliorer la sarcopénie et la régénération des lésions musculaires squelettiques chez les souris âgées. Signification clinique : L’inversion thérapeutique de la sarcopénie a un potentiel clinique énorme étant donné le fardeau élevé de ce trouble qui reste à ce jour sans option de traitement.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Test de préhension : La force de préhension des membres antérieurs sera mesurée à l’aide d’un dynamomètre électronique. Ce test profite de l’instinct murin pour saisir ce qu’ils peuvent en suspension. Nous entraînerons des souris à saisir une barre horizontale fixée au dynamomètre. Nous tirerons doucement la souris vers l’arrière par la queue dans une direction horizontale parallèle au dynamomètre et forcerons la souris à combattre la traction. Au fur et à mesure que la force que nous appliquons augmente progressivement, la souris finira par se détacher et cette force sera mesurée trois fois. Le test de force de préhension des membres antérieurs est un et indolore pour les souris, auquel elles s’habituent avec l’entraînement. Durée : 5 secondes. Nombre d’interventions: 3. Test sur tapis roulant : un test de course sur tapis roulant sera effectué pour évaluer la tolérance à l’exercice. Pendant deux jours consécutifs avant le test, les souris seront forcées d’effectuer un exercice adaptatif sur le tapis roulant à une vitesse de 10 m/min et un angle de pente de 0°. Le troisième jour, le test de fonctionnement réel sera effectué. La marche sera démarrée à 13 m/min avec un angle de pente de 0°, puis la vitesse et l’angle de pente seront augmentés de 2 m/min et 2° toutes les 3 min jusqu’à atteindre 39 m/min et 14°, respectivement. Lorsqu’une souris ne revient pas sur la piste pendant> 20 s et présente simultanément une réponse nettement diminuée à la charge de travail, elle sera retirée du tapis roulant et le temps de course sera enregistré. Durée : entre 2 et 75 minutes. Nombre d’intervention: 1.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Le régime pauvre en Phe ne devrait pas influencer la masse corporelle des animaux mais une surveillance hebdomadaire de la prise de poids s’en assurera. La perte de poids peut survenir dans de rares cas et sera donc surveillée visuellement en comparant aux autres animaux de la cage. En cas de doute un protocole de pesée sur 3 jours sera mis en place pour rechercher une perte de poids supérieure à 10-15%. Sinon, aucun effet indésirable n’est attendu lors de la réalisation des différentes procédures.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
A la fin de chaque procédure, les souris seront mis es à mort afin de collecter les échantillons d’intérêt pour les nécessaire, et d’autres échantillons qui pourront potentiellement servir pour répondre à d’autre question dans des projets associés, cela permettra de réduire le nombre d’animaux utilisés dans le futur.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Notre étude utilisera 165 souris dans un total de 3 procédures expérimentales. Le nombre de souris à utiliser a été déterminé selon la règle des 3R : Remplacement : lorsque l’observation le permet, une approche de remplacement préliminaire utilisant des cultures cellulaires a été utilisée, ce qui remplace l’utilisation des animaux. L’évaluation de la sarcopénie chez la souris âgée et son inversion alimentaire ou pharmacologique ne peut cependant pas être remplacée par des modèles in vitro plus simples.
2. Réduction
Le nombre d’animaux nécessaires à notre étude a été calculé pour : – obtenir des résultats concluants basés sur l’expérience antérieure. – optimiser le nombre de souris utilisées (divers tests fonctionnels réalisés par deux équipes dont la nôtre sur les mêmes souris qui seront par la suite mises à mort avant de procéder à des cultures satellites primaires ou à des analyses tissulaires poussées – assurer la reproductibilité et la robustesse des observations. De plus, étant donné que les principaux effets du régime témoin sur la restriction alimentaire en Phe étaient indiscernables du régime conventionnel.
3. Raffinement
Plusieurs critères d’évaluation ont été définis pour chaque procédure. Tout signe de mauvaise tolérance au traitement (par exemple, perte de poids > 10 %, souffrance, apathie, déshydratation des animaux) entraînera l’interruption de la procédure. Les animaux sont gardés en groupes sociaux leur permettant d’exprimer leurs besoins avec leurs compagnons et les cages seront enrichies d’une maison en plastique et de papier pour leur permettre de nicher. L’examen clinique des animaux sera effectué en fonction de la procédure.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Le développement de la sarcopénie est relativement rapide chez la souris en raison de sa courte durée de vie (durée de vie médiane : 28 mois). Les animaux seront utilisés à 2 mois et 23 mois d’âge, stades de jeune et vieil adulte dont les taux de Phe sont très différents du fait de leur différence d’âge. La complexité de la sarcopénie ne peut être reproduite in vitro, ce qui nécessite l’évaluation simultanée de modèles animaux pertinents. Nous avons l’intention d’évaluer le plus grand nombre possible de paramètres fonctionnels, structurels, moléculaires et métaboliques de nos souris. Nous avons choisi les souris pour de multiples raisons : 1) La sarcopénie étant un phénomène de fin de vie, nous avons besoin d’un organisme vivant dans lequel la sarcopénie se développe. Le développement de la sarcopénie est relativement rapide chez les souris en raison de leur courte durée de vie (durée de vie médiane : 28 mois). 2) Parmi les autres espèces, la souris est l’espèce la mieux caractérisée comme modèle expérimental de la sarcopénie. 3) Nous avons une expérience antérieure de traitements similaires chez la souris, ce qui nous aide à prévoir les pièges potentiels. 4) Si nos études identifient des noeuds cruciaux, dont le ciblage peut prévenir/réverser la sarcopénie, il est plus facile d’utiliser le génie génétique chez la souris que chez d’autres espèces. 5) L’évaluation in vivo comprendra la détermination simultanée de la fonction, de la structure et des conséquences cellulaires et moléculaires du muscle squelettique (toutes les procédures), tandis que dans la procédure 1, elle comprendra également la culture et le traitement des cellules satellites primaires. Cette évaluation multidimensionnelle permettra d’obtenir des informations mécanistes importantes sur la sarcopénie, qui n’a actuellement aucun traitement chez l’homme.