Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 07/02/2024
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-456734)
1 980 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Toutes sont génotypées par biopsie de la queue et, pour 240 d’entre elles, une colite est provoquée par ajout de dextran sulfate de sodium dans l’eau de boisson pendant six jours, afin de reproduire l’inflammation intestinale associée à une maladie génétique rare. Le porteur indique que la colite peut entraîner perte de poids et sang dans les selles, et précise qu’aucun analgésique ne sera administré car il interférerait avec les objectifs scientifiques. Il décrit des travaux in vitro préalables mais conclut qu’il n’y a « pas d’alternative » à l’étude chez la souris pour observer la migration des cellules immunitaires vers l’intestin.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Le protocole animal que nous souhaitons soumettre a pour but d’étudier une souris déficiente pour un gène responsable du une nouvelle maladie du tissu conjonctif que se transmet sur le mode homozygote en combinant principalement des anomalies vasculaires et squelettiques. Cette maladie est associée à une dérégulation de la voie de signalisation contrôleant la prolifération et la différenciation cellulaires mais aussi modulant les réponses immunitaires. En effet, nous avons observé chez l’homme que ce défaut est associé dans 50 % des cas à des anomalies immunitaires et notamment à une maladie inflammatoire intestinale. Le rôle exact de ce gène dans l’inflammation chronique intestinale reste à définir. Notre but est donc de mettre au point un modèle de colite mimant celle compliquant le défaut génétique pour comprendre les mécanismes à l’origine des dysfonctionnements de l’immunité intestinale et éventuellement disposer d’un modèle préclinique pour tester des stratégies thérapeutiques.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Ce modèle de souris nous permettra de mieux comprendre les mécanismes à l’origine de l’inflammation intestinale chronique qui complique une nouvelle maladie monogenique du tissu conjonctif causée par des mutations récessives du gène étudié. Les dysfonctionnements du système immunitaire contribuent à l’inflammation intestinale chez ces patients atteints. À terme, ce projet pourrait conduire au développement de traitements permettant de prévenir ou d’arrêter le développement de maladies digestives chez les patients présentant ce défaut génétique.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
1980 animaux seront génotypés par biopsie de la queue. La colite sera induite dans 240 souris par ajout de dextran sodium sulfate (DSS) à l’eau de boisson pour 6 jours. Aucun prélèvement ou procédure chirurgicale est prévu.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Le génotypage invasif (par biopsie de queue) pourrait provoquer des douleurs au niveau de la zone de prélèvement. L’invalidation constitutive du gène d’intérêt pourrait déclencher de l’inflammation intestinale soit spontanée chez les animaux adultes soit induit par administration de DSS (âgés de plus de 8 semaines) avec perte de poids ou sang dans les selles.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Afin d’avoir accès au tissu intestinal pour caractériser le système immunitaire, tous les animaux seront tués à la fin de chaque procédure.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Les protocoles expérimentaux nécessaires à ce projet ont été optimisés par des expériences in vitro en vue d’un remplacement afin de réduire le nombre de souris nécessaires. Par exemple, les conséquences moléculaires de la perte du gène IPO8, responsable de l’inflammation chronique intestinale observée dans une nouvelle maladie génétique, ont déjà été étudiées in vitro pour réduire le besoin d’expérimentation animale. Cependant, les maladies inflammatoires intestinales impliquent la migration des cellules du système immunitaire vers l’intestin, suivie de l’interaction de ces cellules avec les cellules intestinales locales. Ces processus ne peuvent pas être étudiés in vitro. Il n’y a donc pas d’alternative à la réalisation des études décrites chez la souris.
2. Réduction
Le nombre de souris utilisé a été déterminé dans le but de réduire au maximum le nombre d’animaux tout en minimisant les variations inhérentes à la recherche biologique in vivo. Le protocole d’induction de l’inflammation intestinale aiguë a été optimisé pour obtenir un développement homogène des maladies chez des souris génétiquement identiques. Ce nombre tient compte d’un minimum de cellules à collecter pour les analyses et inclut également le nombre de contrôles nécessaires pour analyser les résultats avec des tests statistiques adaptés.
3. Raffinement
Des points limites et intermédiaires ont été établis pour chaque procédure afin d’éviter toute souffrance indésirable des souris. Le bien-être des souris sera surveillé quotidiennement par le personnel de l’animalerie et trois fois par semaine par les chercheurs. Cela permet une prise en charge immédiate de l’animal et donc une réduction de la souffrance, puisque l’utilisation d’analgésiques ne peut pas être envisagée car ceux-ci interfèrent avec les objectifs scientifiques de l’étude. De l’aliment et de l’eau gélifiés seront ajoutés dans les cages des animaux présentant des signes cliniques mais n’ayant pas encore atteint les point limites finaux. Les animaux sont logés en groupes de 5 par cage maximum et ne sont jamais isolés. Des maisonnettes en cartons, de coton de nidification, de bâtonnets à ronger et de cylindres sont ajoutés à leurs cages pour enrichir leur environnement.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La souris est un modèle d’étude pertinent pour comprendre les réponses immunitaires chez les mammifères, car elle possède tous les composants clés du système immunitaire inné et acquis. Le fonctionnement et les molécules du système immunitaire des souris sont bien caractérisés et présentent de nombreuses similitudes avec le système immunitaire humain. Par conséquent, les résultats expérimentaux obtenus avec des souris sont souvent transposables aux humains. De plus, la souris offre un modèle de référence pour les études immunologiques, notamment grâce à la disponibilité de nombreux modèles transgéniques et knock-out, ce qui permet d’approfondir les mécanismes impliqués. En plus, le modèle de colite aiguë proposé ici est bien standardisé, permettant de mieux définir les plans expérimentaux et donc de réduire le nombre de souris nécessaires. De nombreux outils sont disponibles pour ces modèles, ce qui permet d’aborder les problèmes posés de la manière la plus pertinente, et de récupérer le maximum d’informations. Ces modèles expérimentaux ont été utilisés pour le développement de thérapies actuellement utilisées chez les patients atteints de maladie inflammatoire de l’intestin.