Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 27/07/2023
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-448251)
635 lapins vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré, la plupart tués (565), une partie réutilisée (60) et quelques individus transférés vers un élevage ou une association. Les femelles subissent une superovulation par sept injections d’hormones en quatre jours et des transferts d’embryons sous anesthésie avec interruption de gestation, les adultes des biopsies de peau et prises de sang. Le projet produit des embryons pour en cultiver les cellules souches et étudier leur capacité à coloniser un embryon hôte. Le porteur affirme impossible de remplacer la production d’embryons de lapin et présente la superovulation comme un moyen de réduire le nombre de femelles utilisées.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Les cellules de l’embryon très précoce ont une propriété unique, à savoir la capacité de produire tous les types de cellules d’un organisme adulte. Cette propriété peut être étudiée en injectant les cellules embryonnaires dans des embryons hôtes pour créer des chimères, c’est-à-dire des embryons constitués de cellules de deux origines différentes. Notre projet vise à comprendre les mécanismes moléculaires et cellulaires qui régissent la capacité des cellules embryonaires à produire des embryons chimères chez le lapin. Ce projet nécessite l’utilisation de nombreux embryons et par conséquent de nombreuses lapines superovulées. Le lapin est ainsi choisi comme espèce modèle, d’une part pour sa capacité à produire de grandes quantités d’embryons, et d’autre part pour les caractéristiques communes de son développement embryonnaire avec celui de l’Homme.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Les cellules de l’embryon précoce représentent un outil extraordinaire à la fois pour la recherche fondamentale et la recherche appliquée, aussi bien en médecine humaine que vétérinaire, grâce à leur capacité à produire tous les types de cellules d’un organisme adulte. Les connaissances fonctionnelles acquises sur les cellules de lapin permettront d’améliorer les conditions d’utilisation des cellules humaines dans le cadre de thérapies cellulaires de maladies dégénératives. Elles permettront également de créer des modèles de maladies humaines, de thérapies cellulaires ou de développement embryonnaire.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Trois types d’interventions sont prévues : 1. Prélèvements de peaux et de sang sur animaux vigiles adultes avec anesthésie locale : une fois par animal, durée de l’expérimentation 10 minutes (40 minutes avec le temps d’action de la pommade anesthésiante), 5 mâles et 5 femelles. 2. Traitement de superovulation sur lapines : une fois par lapine, 7 injections d’hormones sur 4 jours, 411 femelle. 3.Transferts embryonnaires sur lapines anesthésiées : 1 fois par lapine, durée de l’opération 1h15 jusqu’au réveil, 214 lapines prévues.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les lapines subiront de courts désagréments liés aux injections d’hormones ou de produits anesthésiants. Elles éprouveront un léger stress lors de la réalisation d’inséminations artificielles et de faibles douleurs lors des chirurgies de transfert embryonnaire. Les lapins sentiront aussi un léger stress et une faible douleur lors de la réalisation de biopsies au niveau des oreilles.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
La plupart des procédures nécessitera la mise à mort des animaux (lapines productrices d’embryons et lapines receveuses d’embryons avec interruption des gestations). Les animaux adultes utilisés pour des prélèvements de peau et de sang seront réutilisés : les mâles pour fournir du sperme pour les reproductions et les femelles pour produire des embryons. Les femelles ayant subi un transfert embryonnaire avec un développement à terme pourront être réutilisées pour des productions d’embryons. Les mâles inféconds seront proposés à l’association GRAAL.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Du fait de la nature intrinsèque du projet, à savoir la compréhension de la capacité des cellules embryonnaires à créer des embryons chimères, il est impossible de remplacer la production d’embryons de lapin. Ces embryons seront utilisés pour mettre leurs cellules en culture ou pour tester les propriétés de celles-ci. Cependant, une fois les cellules embryonnaires en culture, différents tests cellulaires et moléculaires permettront de définir la qualité de ces cellules, afin d’étudier in vivo, uniquement celles montrant un réel potentiel à produire des embryons chimères.
2. Réduction
Le recourt aux superovulations permettra de diminuer d’un tiers le nombre de lapines utilisées pour produire les embryons, avec 20 à 30 embryons obtenus en moyenne par femelle au lieu de 8 à 12. De plus, nous utiliserons pour produire et transplanter des embryons, des lapines ayant déjà donner naissance à des lapereaux, dont on connait ainsi le potentiel reproducteur, afin d’éviter d’employer des lapines stériles. Le nombre d’embryons nécessaire pour les tests de colonisation embryonnaire (50 embryons par lignée cellulaire) a été choisi pour pouvoir valider les résultats d’un point de vue statistique et assurer la pertinence de l’effet biologique, à savoir l’existence d’une réelle différence dans les taux de colonisation entre cellules testées et cellules contrôles. De plus, ces tests seront progressifs avec un arrêt du développement des embryons injectés à 4, 6 ou 10 jours et une évaluation du niveau de colonisation obtenu, afin de ne poursuivre les analyses que des lignées cellulaires présentant de forts potentiels de colonisation embryonnaire et donc limiter au maximum le nombre de lapines utilisées.
3. Raffinement
Les animaux seront nourris deux fois par jour, avec le matin une dose de croquette appropriée à leur état et leur âge et une grosse poignée de foin et avec l’après-midi des légumes frais (choux, salade, persil, carottes, radis…). Les lapins seront surveillés tous les jours par des animaliers qualifiés, et régulièrement placés pendant 24h à 48h dans une aire de récréation de 1,2 m2 comportant du foin, différents jouets (bâton à mâcher, balle, chaîne pendue) et objets pour se cacher (carton, banc, tunnel) et leur permettant de courir et de bouger plus facilement. Le choix des animaux à placer en récréation dépendra du temps qu’ils resteront à l’animalerie, les mâles étant prioritaires car ils seront gardés environ 2 ans, ainsi que les femelles receveuses et/ou gestantes qui seront sur places pendant un à deux mois.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Le but de notre projet étant de comprendre les mécanismes qui permettent aux cellules de l’embryon très précoce de coloniser un embryon hôte et de donner toutes les cellules composant un organisme adulte, le lapin est un animal modèle intéressant à plusieurs titres. Il présente de nombreux avantages en élevage, tels que sa taille moyenne, sa prolificité, son intervalle de génération court et sa forte production embryonnaire. De plus, le lapin est plus apparenté aux primates que ne l’est la souris, et présente un développement embryonnaire et un mode d’implantation dans la muqueuse utérine identiques à ceux des primates. Ainsi les cellules de l’embryon très précoce de lapin permettraient de développer différents modèles d’étude de maladies humaines, de thérapie cellulaire ou de développement embryonnaire. Tous les animaux seront utilisés en âge de reproduction, soit entre 5 et 30 mois pour les mâles et entre 9 et 36 mois pour les femelles ayant déjà eu une mise-bas.