Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 08/02/2022
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-477881)
170 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Elles subissent quatre interventions chirurgicales, dont un dommage musculaire provoqué par le froid ou une toxine, l’injection de cellules musculaires humaines et une mesure de contractilité sans réveil. Le projet cherche à savoir si une protéine de la matrice extracellulaire améliore la greffe de cellules dans le muscle, en vue de traiter des myopathies comme la dystrophie de Duchenne. Le porteur affirme que la régénération musculaire ne peut être étudiée qu’in vivo et qu’aucun remplacement n’est possible.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Ce projet consiste à étudier l’utilité d’une protéine de la matrice extracellulaire comme facteur thérapeutique pour améliorer la transplantation de cellules dans le muscle en vue d’un traitement pour certaines maladies musculaires comme la dystrophie musculaire de Duchene. Plus précisément le projet consiste à étudier l’effet d’une lamininine (protéine de la matrice extracellulaire) ou de ses dérivés sur des cellules musculaires (myoblastes) humains. Egalement nous analyserons l’effet de ces molécules dans un contexte dystrophique in vivo en les injectant dans le muscle de souris dystrophiques.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
La thérapie cellulaire représente une des stratégies thérapeutiques entre les plus innovantes et une approche thérapeutique envisageable pour des maladies génétiques comme les dystrophies musculaires, comme le montrent des essaies cliniques. Comprendre comment les molécules de la matrice extracellulaire peuvent améliorer la thérapie cellulaire par transfert de myoblastes devient une étape fondamentale pour améliorer cette stratégie thérapeutique utilisée dans des essais cliniques chez des patients atteints de dystrophie musculaire oculo-pharyngée. Egalement, nous allons étudier les effets de molécules de la matrice extracellulaire sur le muscle dystrophique dans le modèle murin de la Dystrophie musculaire de Duchenne
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les animaux seront soumis à quatre procédures chirurgicales. L’induction d’un dommage musculaire (par le froid ou via une toxine), l’injection intramusculaire de cellules et l’injection intramuscualaire de protéines recombinantes sont des intérventions de très courte durée (1-10 minutes). La quatrième procédure, la mesure in situ de la contractilité du muscle squelettique, est une procédure sans réveil de la durée d’anviron 15 minutes.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Nous injectons des cellules en intramusculaire chez la souris (après avoir effectué un dommage musculaire du muscle tibialis anterior) depuis plusieurs années. Nous faisons particulièrement attention à des possibles infections au niveau de la peau du site d’injection, au relâchement des points de suture et au douleur post-dommage musculaire. En environ 20 ans nous avons eu très peu de cas (moins de 10 souris) pour lesquelles nous avons été obligés à effectuer une nouvelle suture. Même dans ces cas, nous n’avons pas observé de l’inflammation ou un œdème au niveau de l’incision de la peau. Afin de pallier la douleur due à l’effet de la toxine ou au cryodomage musculaire, à la souris est administré de façon systématique un antidouleur en peri-opératoire. Dans tous les cas, une fois terminé l’effet de l’anesthésie, les souris reprennent leurs comportements habituels (prise de nourriture et d’eau), se déplaçant dans la cage comme des animaux qui n’ont pas subi la chirurgie. Pour l’injection de protéines recombinantes, il s’agit d’une injection intramusculaire de très courte durée et nous n’avons jamais observé des effets indésirables
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux sont euthanasiés à la fin de la procédure N°1 et à la fin de la procédure N°2. L’analyse des muscles injectés est indispensable pour ce projet. L’euthanasie de l’ensemble des animaux est donc requise.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
La thérapie cellulaire et la régénération musculaire sont des processus qui peuvent être investigués exclusivement in vivo et pour le quel un remplacement in vitro en respect de la règle de 3R n’est pas encore possible.
2. Réduction
Nous utiliserons le nombre minimum de souris nécessaire pour avoir des différences statistiquement significatives entre les groupes de souris. Chaque groupe sera constitué de 10 animaux pour obtenir des résultats statistiques dans le respect de la règle des 3R. Un nombre total de 170 animaux sera utilisé dans ce projet. Cela représente un nombre maximal. En autre, afin de réduire le nombre de souris utilisées (dans le respect de la règle des 3R) pour chaque souris les deux TA gauche et droite seront injectés. Des études préliminaires ont montré la faisabilité de cette approche (il n’y a pas d’interférence expérimentale entre l’injection de deux TA). Afin de comparer les groupes de sujets, nous réaliserons une analyse statistique.
3. Raffinement
Pour le raffinement, le milieu dans lequel les souris sont élevées est enrichi et suite au réveil, les animaux seront surveillés quotidiennement pendant toute la durée de l’expérience afin de déceler des signes de douleur. Pour les procédure opératoires, les souris sont anesthésiées. Un traitement analgésique est administré au moment de l’anesthésie afin de renforcer l’analgésie et en période post-opératoire. Les critères tels que l’activité générale, la prise de nourriture et d’eau, la perte de poids, des plaies au site d’injection, une croissance excessive des dents seront évalués régulièrement. Les animaux qui montrent un signe quelconque de détérioration de leur santé seront euthanasiés immédiatement.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Le modèle le plus commun utilisé dans les études précliniques de l’évaluation de la participation des myoblastes humains à la régénération musculaire est la souris (Mus musculus). De plus des animaux immunodéficientes sont indispensables pour pouvoir tester le comportement in vivo de cellules humaines sans adopter un régime d’immunosuppression de l’animale. Les modèles murins permettent une recherche appliquée qui représente une étape entre la cellule et le primate. Les animaux qui particeperont à cette étude seront des animaux adultes. Dans cette étude sera utilisée une lignée de souris immunodéficientes. Elles sont viables, fertiles, elles possèdent une longévité normale et ne présentent pas de formation spontanée de tumeurs. Pour étudier l’impact de la matrice extracellulaire sur le muscle atteint d’une maladie musculaire, des souris dystrophiques seront utilisées.