Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 2023-10-30 00:00:00
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-451815)
1 000 souris vont être utilisé·es, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Génétiquement modifiées pour développer des tumeurs mammaires spontanées, elles reçoivent des traitements par voies multiples, subissent palpations, mesures de tumeurs et prélèvements répétés, le développement tumoral pouvant gêner la mobilité et la respiration, pour évaluer des composés anticancéreux commandés par des clients. Le porteur, prestataire de recherche préclinique, présente ce modèle comme le plus prédictif pour transposer les molécules à l’homme. Il affirme que les méthodes alternatives ne permettent pas de prévoir l’efficacité in vivo et que les reconstructions de tumeurs en 3D restent marginales.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Au niveau mondial, il a été constaté une forte augmentation de l’incidence du cancer du fait du vieillissement de la population et de facteurs environnementaux qui se dégradent. En 2020, quelque 19,3 millions de nouveaux cas de cancers ont été diagnostiqués et 10 millions de décès sont à déplorer des suites de cette maladie, selon des données publiées par le Centre international de recherche contre le cancer. Selon l’OMS, une personne sur cinq souffrira d’un cancer dans sa vie. Un homme sur huit et une femme sur onze en décèderont. Le cancer se caractérise par une dégradation pathologique des processus contrôlant la prolifération cellulaire, la différenciation et la mort programmée de certaines cellules. Tous les tissus ou organes peuvent être atteints. Bien que possédant des caractéristiques communes, différents types de cancers ont des causes très éloignées et répondent de façon extrêmement différente à un traitement. L’objectif de ce projet est de d’utiliser un modèle spontané de cancers comme approche prédictive en oncologie. Ce modèle permet une approche pertinente pour investiguer les premiers stades de la maladie et notamment l’initiation spontanée de tumeurs. Le modèle de souris MMTV-PyMT est le modèle de souris génétiquement modifiées le plus couramment utilisé pour la recherche sur le cancer. Les lésions mammaires apparaissant chez les souris MMTV-PyMT suivent une évolution moléculaire et histologique similaire à celle des tumeurs mammaires humaines, ce qui en fait un outil de choix pour les chercheurs en cancérologie. Il est aussi intéressant de pouvoir évaluer des composés thérapeutiques dans un modèle animal particulièrement représentatif de la pathologie humaine et d’arriver, avant les essais cliniques, à établir une réelle évaluation de l’efficacité de nouveaux médicaments destinés à traiter les tissus cancéreux localisés chez l’homme. Une fois le modèle mis en place dans nos laboratoires, une évaluation de la toxicité, de la pharmacocinétique et de la biodistribution des traitements pourra aussi être réalisée en plus de l’évaluation de l’efficacité antitumorale.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Notre société, prestataire de services en recherche préclinique propose un large panel de modèles in vivo nécessaires à l’évaluation de nouveau composés thérapeutiques pour la recherche contre le cancer. Ce projet a pour finalité de sélectionner des molécules thérapeutiques grâce à des modèles précliniques les plus prédictifs possibles afin de pouvoir transposer l’utilisation de ces molécules chez l’homme lors d’essais dans différentes phases cliniques. Pour cela, les expériences chez l’animal, qui représente un système d’essai physiologiquement proche de l’homme, permettent d’évaluer l’efficacité, la toxicité, la pharmacocinétique et la pharmacodynamique de nouveaux composés afin d’éviter ces essais directement chez l’homme. Au cours des expériences réalisées, il sera possible d’étudier les mécanismes de croissance d’une tumeur dans un environnement mimant la pathologie humaine, d’étudier les mécanismes de résistance après des traitements avec de nouvelles molécules ou des molécules déjà utilisées en clinique, et les mécanismes de progression tels que la formation de métastases. Grâce à ces études dans un environnement adapté, il sera aussi par exemple possible de suivre la réaction du système immunitaire de l’hôte face à la progression de la maladie, de moduler et/ou orienter le système immunitaire afin de donner à l’organisme les moyens de se défendre contre le cancer.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
L’implantation de transpondeur pour identifier l’animal est réalisée sous anesthésie générale 0-3 (inférieur à15min). Avant les traitements, les animaux sont sélectionnés pour former des groupes homogènes en poids et/ou volume tumoral. Des méthodes d’imagerie non invasives peuvent être réalisée sous anesthésie générale (inférieur à 1h). Les animaux sont traités par voie : – intra-veineuse, intrapéritonéale, sous cutanée avec (inférieur à 15min) ou sans anesthésie générale (3min) – intra-musculaire ou intra-dermique sous anesthésie générale avec analgésie (
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
L’identification des animaux pourra induire une douleur légère (moins de 1 journée). Les animaux recevront des traitements par voie intramusculaire, intradermique, sous cutanée, intraveineuse, orale, intra-tumorale, intrapéritonéale. Ces traitements pourront entrainer un stress léger et une douleur légère (de quelques minutes). L’imagerie induira un stress léger. Le jour de la constitution des nouveaux groupes, les animaux seront potentiellement mis avec de nouveaux congénères. Cela pourra engendrer un stress léger de 1-2j. Au cours d’une étude, les animaux seront manipulés. Les mesures de poids et de volume tumoral ainsi que les palpations entraînent un stress que l’on peut considérer comme faible, et qui diminue avec l’habituation. Le développement spontané des tumeurs pourra avoir un impact sur la mobilité (point limite). Le développement de lésions localisées dans les poumons pourra induire une gêne respiratoire et une perte de poids (point limite).
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux seront mis à mort à l’issue de chaque procédure (la méthode utilisée étant l’une de celles autorisées par la Directive 2010/63). Au cours de leur vie les animaux vont développer des tumeur spontanées, ayant fait l’objet de gestes techniques et ayant reçu des traitements, aucune autre utilisation ne peut être envisagée.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Les méthodes alternatives ne permettent pas, à ce jour, de prévoir l’efficacité in vivo de potentiels candidats-médicaments, car les étapes nécessaires au développement d’un médicament pour lesquelles il est nécessaire d’étudier les interactions du médicament dans un contexte global ne peuvent pas être étudiées dans un système alternatif (in vitro par exemple). Des méthodes alternatives de reconstruction d’organes ou de tumeurs en 3D sont utilisées mais sont toutefois marginales et les résultats obtenus restent à ce jour difficilement transposables à l’homme.
2. Réduction
Dans chaque étude, les animaux seront répartis en groupes expérimentaux selon le(s) critère(s) défini(s) (volume tumoral et/ou poids). Le nombre de groupes contrôles sera ajusté à la question scientifique posée et des paramètres étudiés. Les variations de ces paramètres et de la mortalité entre les groupes contrôles et traités seront comparées pour évaluer les composés testés. La validité scientifique nécessite d’utiliser un nombre minimum d’animaux par groupe pour que les tests statistiques soient valides et représentatifs d’éventuelles variations inter-individus. Une étude peut être composée de 2 à 10 groupes (au minimum un groupe non traité et un groupe a traité; plusieurs groupes traités possibles pour évaluer différents traitements, doses etc). Le nombre d’animaux par groupe variera généralement entre 3 (biodistribution) à 15 (dans le cas de multiples paramètres d’efficacité à évaluer) par dose de produit. Jusqu’à 20% d’animaux excédentaires pourront être inclus initialement (avant sélection) afin de plus facilement constituer des groupes homogènes. Si possible, ce nombre sera réduit à l’issue de la procédure 1. Pour réduire le nombre d’animaux utilisés dans ces procédures, il sera toujours proposé d’utiliser des biomarqueurs et des techniques faiblement invasives d’imagerie chez le petit animal.
3. Raffinement
Les administrations des produits/prélèvements seront effectués suivant les recommandations vétérinaires (anesthésie, de volume, fréquence et antalgie). Ces actes seront réalisés sous anesthésie (sauf per-os) avec l’analgésie appropriée pour les injections en intramusculaire/intradermique (opiacés). Les expérimentateurs sont formés pour reconnaître les signes de souffrances et les points limites. Les personnes en charge du bien-être et du soin des animaux veillent au respect des points limites. Pour raffiner, il sera toujours proposé d’utiliser des biomarqueurs et de l’imagerie faiblement invasives permettant d’atteindre l’objectif plus tôt et de sortir l’animal de la procédure. De l’enrichissement est utilisé. Des animaux adultes seront utilisés.. Lorsque la mobilité des animaux sera réduite, un gel nutritif et de l’eau gélifiée seront rajoutés, la quantité de nourriture en fond de cage sera augmentée.. L’exsanguination intracardiaque ou par l’aorte abdominale, se fera sous anesthésie profonde et avec administration préalable d’un opiacé.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Les petits rongeurs, outre l’avantage lié à leurs caractéristiques physiologiques, sont les seules espèces animales disponibles pour l’expérimentation présentant un statut immunodéprimé (avec des mutations spontanées ou génétiquement modifiées) indispensable à l’implantation de cellules tumorales humaines dans le cadre de la recherche en oncologie. De plus, diverses souches de souris et rats immunocompétents sont également disponibles pour l’établissement de modèles tumoraux syngéniques. De plus, les rats et les souris autorisent une variété de techniques d’administration, de prélèvement et de chirurgie présentant des analogies avec ce qui peut être réalisé en recherche clinique sur l’homme.