
Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 16/01/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-431985)
Greffer à des souris le microbiote fécal de patients déprimés pour voir si la dépression se transmet par l’intestin : 240 souris mâles sont utilisées, 60 dans des procédures d’un niveau de souffrance léger et 180 dans des procédures modérées, toutes tuées à l’issue pour prélever leur cerveau et séquencer leur microbiote. Elles reçoivent des gavages, des recueils de crottes en cage de collection, puis une série de tests censés mesurer un comportement de type anxieux et dépressif. Le second volet compare deux antibiotiques, la minocycline qui franchit la barrière hémato-encéphalique et la sarécycline qui ne la franchit pas. Le porteur qualifie les nuisances de modérées et le stress des tests de léger, annonce des points limites « précoces » appliqués strictement, et laisse les tests eux-mêmes sans nom, leur durée allant de cinq minutes à trois jours.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Dans le contexte de l’axe intestin-cerveau (soit le lien bidirectionnel entre notre intestin et notre cerveau), notre hypothèse est que le microbiote intestinal pourrait jouer un rôle central dans le développement de la dépression et l’anxiété. Pour tester cette hypothèse, nous utiliserons d’abord un modèle de souris « humanisé », les souris recevront alors du matériel fécal provenant soit de sujets sains soit de patients déprimés. . Suite à la greffe fécale, le comportement des souris sera évalué dans une série de tests visant à mesurer les comportements de type anxieux et dépressif. Ceci nous permettra d’évaluer le rôle causal du microbiote dans la symptomatologie dépressive et anxieuse. Ensuite, nous nous concentrerons sur les potentielles propriétés antidépressives de certains antibiotiques. Plus précisément, la minocycline est un antibiotique qui traverse facilement la barrière hémato-encéphalique (BHE, la barrière qui protège le cerveau) et dont l’effet antidépresseur serait lié à ses propriétés anti-inflammatoires au niveau du cerveau. À ce jour, il reste à déterminer si les effets antidépresseurs de la minocycline passent en partie par le microbiote intestinal. Pour tester cette hypothèse, nous utiliserons un modèle de souris anxio-dépressif (modèle de souris CORT) qui repose sur l’administration de la corticostérone, tout en comparant les effets de la minocycline et de la sarecycline (un antibiotique de la même classe qui ne traverse pas la BHE). D’un point de vue général, ce projet pourrait déboucher sur de nouvelles stratégies ciblant le microbiote pour le traitement de la dépression.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Ce projet permettra de déterminer l’impact du microbiote intestinal sur la réponse au traitement et d’identifier des bactéries candidates qui pourraient être utilisées comme adjuvants pour la réponse au traitement. Ce travail offre une occasion unique d’élargir nos connaissances dans le domaine hautement compétitif de l’axe intestin-cerveau. Les connaissances générées par ce projet seront, à long terme, bénéfiques pour la communauté scientifique, les industries alimentaires et pharmaceutiques et le grand public, en réduisant le fardeau économique considérable lié à la gestion de la santé mentale.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Une partie des souris recevront des gavages. Un gavage dure approx 10 secondes. Nous effectuerons des recueils fécaux (3 crottes) sur animal vigil, dans des petites cages de collection (5 min max). Des tests comportementaux seront effectués sur les animaux afin d’évaluer le comportement de type anxio-dépréssif. Chaque souris fera chaque test une fois pendant la durée du protocole. La durée des tests comportementaux varie entre 5 minutes et 3 jours.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les nuisances pour ces animaux sont modérées. Les tests comportementaux n’induisent pas de douleur mais un stress léger. Le gavage pour les transplantations fécales sera fait par des chercheurs expérimentés, réduisant donc le risque d’une fausse route ou de lésion mécanique. Néanmoins, bien que le geste technique soit maitrisé par les expérimentateurs, il peut y avoir exceptionnellement des lésions mécaniques.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Suite au dernier test comportemental, les souris seront euthanasiés pour analyse post mortem des cerveaux et le séquençage du microbiote.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Dans l’état actuel des connaissances modéliser in vitro ou in silico les mécanismes biologiques des troubles anxio-dépressifs n’est pas possible. En effet, il s’agit de relier le microbiote aux désordres centraux qui peuvent associés. Par ailleurs, dans le cadre de ce présent projet, il s’agit d’évaluer également la participation des bactéries intestinales et de la barrière digestive dont le système nerveux entérique. Le recours à l’expérimentation animale est donc nécessaire pour étudier les interactions entre ces différents organes, le microbiote intestinal et le comportement anxio-dépressif.
2. Réduction
Le nombre d’animaux par groupe a été déterminé comme minimal grâce à une approche statistique, en se basant sur la littérature précédente dans le même domaine.
3. Raffinement
Au cours des semaines une surveillance quotidienne sera entreprise pour veiller au bien-être des animaux (quantité de boisson et de nourriture adéquats). Un suivi du poids des animaux, de la qualité de la fourrure des animaux et de la quantité de boisson ingérée sera pratiqué de façon hebdomadaire (poids, fourrure) ou tous les trois jours (prise de boisson). Des points limites précoces ont été définis et seront strictement appliqués tout au long du projet.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Nous utiliserons des souris car les mécanismes cellulaires développés dans la pathologie dépressive sont proches de ceux observés chez l’homme. Cette espèce est largement utilisée dans la littérature comme modèle. Le modèle de rongeur rendu dépressif par l’administration chronique de corticostérone dans l’eau de boisson a été développé et validé au sein du laboratoire chez la souris. Nous n’utilisons que des souris mâles afin de pallier les éventuelles perturbations induites par le cycle oestrien. Les animaux seront des adultes âgés de 6-8 semaines au moment de la réception, comme nous sommes intéressés par les effets comportementaux à l’âge adulte.