Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 06/06/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-474598)
Des souris saines sont irradiées pendant dix minutes, sans anesthésie, pour détruire leurs propres cellules souches du sang avant de recevoir celles de souris porteuses de mutations de l’anémie de Fanconi. 540 souris vont ainsi être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles subissent ensuite jusqu’à cinq prises de sang dans la veine de la joue, également sans anesthésie, et le porteur signale perte de poids, diarrhée, mobilité réduite, toilettage négligé et sensibilité aux infections, en particulier si une leucémie se déclare. Toutes sont tuées au plus tard vingt semaines après la greffe pour prélever rate et moelle osseuse, sans que le RNT indique la dose d’irradiation reçue ni la part des animaux qui développeront la leucémie recherchée.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
L’anémie de Fanconi est une maladie héréditaire rare, caractérisée par des malformations dès la naissance, et un défaut de la production de cellules sanguines par la moelle osseuse, menant à une quantité réduite de globules rouges, globules blancs et plaquettes dans le sang. Par ailleurs tous les patients ont une tendance très importante à développer des cancers du sang (leucémie) et des cancers solides tels que ceux de la tête et du cou. Cette maladie est causée notamment par des mutations des gènes FANC, qui participent à la réparation de l’ADN. A ce jour, les mécanismes d’évolution de la maladie jusqu’à la leucémie chez les patients atteints d’anémie de Fanconi sont encore incomplètement compris. Nous disposons de plusieurs modèles de souris génétiquement modifiées présentant des mutations des gènes FANC ainsi que d’autres gènes associés à la maladie de Fanconi. L’objectif de notre projet est de développer de nouveaux modèles d’étude et ainsi démontrer que l’association de plusieurs anomalies génétiques liées à la maladie de Fanconi favoriserait une évolution en leucémie en donnant aux cellules Fanconi un risque accru à devenir des cellules cancéreuses.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Ce projet nous permettra d’améliorer les modèles d’étude de la maladie de Fanconi chez la souris, les rendant encore plus proche de ce qui est observé chez l’Homme. Ces nouveaux modèles serviront à mieux comprendre les évènements responsables de l’apparition de cancer du sang chez les patients atteints de la maladie de Fanconi. A plus long terme, ils pourront également être utilisés pour tester des modalités de traitement à la fois de la maladie de Fanconi et de la leucémie qui apparaît chez les patients au cours de leur vie.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
La mise en place de nos nouveaux modèles d’étude consiste à réaliser des greffes de cellules souches hématopoïétiques (cellules qui lorsqu’elles se développent dans un organisme permettent de produire toutes les cellules sanguines) dans des souris saines. Pour cela, les souris saines seront irradiées (durée 10 min, sans anesthésie) afin d’éliminer toutes leurs cellules souches hématopoïétiques qui seront remplacées par celles issues de souris génétiquement modifiées (ayant des modifications au niveau de gènes impliqués dans l’anémie de Fanconi). Ces cellules souches hématopoïétiques de souris transgéniques seront injectées, quelques heures après l’irradiation, dans la veine de la queue, aucune anesthésie ou analgésie ne sera nécessaire (durée de l’injection : 30 s). Afin de suivre leur expansion et leur différenciation (production de toutes les cellules du sang à partir des cellules souches hématopoïétiques), nous réaliserons des prélèvements de sang au niveau de la veine de la joue une fois par mois (durée : 30s ; sans anesthésie). Sur la durée de l’expérience, chaque souris sera soumise à 5 prélèvements de sang au maximum.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
L’irradiation des animaux, conduisant à l’ablation des cellules immunitaires, peut rendre les animaux plus susceptibles aux infections. Une perte de poids ainsi qu’une diarrhée au cours des 2 premières semaines peuvent être observées. Une perte de poids, une réduction de la mobilité et une négligence du toilettage peuvent être observés chez les animaux suite à la greffe des cellules souches hématopoïétiques issues de souris transgéniques Fanconi, en particulier si une leucémie se développe. Une douleur brève liée au prélèvement de sang réalisé au niveau de la veine de la joue peut être constatée lors des prélèvements mensuels, ainsi qu’un stress lié à la contention de la souris.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux seront euthanasiés au plus tard 20 semaines après la greffe. Les différents organes (rate, moelle osseuse notamment) seront prélevés afin de réaliser une analyse précise des cellules qui y sont présents.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Notre projet a pour but de développer un modèle murin de maladie de Fanconi, qui vienne reproduire les anomalies du sang (baisse de production, développement de leucémie) observé chez les patients de façon spontanée. D’une part, il n’existe pas aujourd’hui de modèle animal Fanconi reproduisant ces anomalies de façon spontanée. D’autre part, les études in vitro ne permettent pas de reproduire parfaitement les anomalies observées chez les patients. Les capacités très particulières des cellules souches produisant les cellules du sang, notamment leur capacité de divisions vers des cellules spécifiques de lignées (globules rouges, globules blancs ou plaquettes) ou à évoluer vers des cellules cancéreuses, dépendent notamment de leur interaction avec l’environnement où elles se développent. Il est donc indispensable d’utiliser un modèle animal vivant afin de reproduire ces conditions.
2. Réduction
Nous prévoyons d’utiliser le nombre minimal d’animaux nécessaire pour documenter les variations des paramètres sanguins étudiés. Ce nombre a été déterminé grâce à des analyses statistiques afin d’obtenir des résultats statistiquement significatifs. De plus, nous optimisons au maximum nos expériences pour réaliser le plus d’analyses possibles sur les cellules obtenues à partir d’un même animal (récupération dans une seule expérience d’un grand nombre d’organes du système immunitaire afin de réaliser le maximum d’analyse et de conserver des prélèvements pour des études ultérieures).
3. Raffinement
Afin de réduire au minimum la douleur et la souffrance qui pourraient être ressenties par les souris, nous prévoyons la mise en place de différentes actions. Tout d’abord, un suivi visuel quotidien (par les animaliers et/ou les expérimentateurs) des animaux sera réalisé, afin de s’assurer du bien-être des animaux, et du bon état de leur environnement de vie (propreté des cages, disponibilité d’eau et de nourriture, enrichissements avec papier kraft, tunnel, buchette de bois). De plus, un suivi clinique des souris sera également réalisé une fois par semaine pour détecter toutes modifications comportementales (interactions sociales, posture, mobilité, respiration) et de l’apparence (poids, pelage, présence de masse tumorale) et éviter les souffrances, douleurs et angoisses. Cela sera réalisé en s’aidant d’une grille d’évaluation du score clinique et des actions seront mises en place de manière graduée en fonction de l’apparition de signes de souffrance. L’administration d’un antalgique sera réalisée en cas de signes de douleur avant l’euthanasie de l’animal si son état se dégrade soudainement.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La souris est un mammifère de petite taille dont la génétique et le comportement sont parfaitement connus. Cela permet de mesurer très facilement le bien-être, la souffrance et l’angoisse des animaux et de pouvoir y remédier le cas échéant. De plus, il existe des souris génétiquement modifiées présentant les modifications au niveau de gènes connus pour être altérés chez les patients atteints de la maladie de Fanconi ; ce qui en fait un très bon modèle pour atteindre les objectifs scientifiques du projet proposé. Les souris seront des souris adultes afin de maximiser la prise de greffe comme cela a été décrit auparavant dans la littérature scientifique.