Développement d’une stratégie thérapeutique par administration orale capable de ralentir la progression de la néphronophtise chez la souris

La néphronophtise (NPH) est une maladie rénale héréditaire rare affectant l’enfant et l’adolescent. Cette affection est responsable de 10% des cas d’insuffisance rénale terminale chez l’enfant et nécessite le recours à la dialyse ou à la transplantation rénale, deux procédures lourdes et coûteuses. Actuellement, aucun traitement ne permet d’éviter aux patients d’évoluer vers l’insuffisance rénale terminale. La maladie se révèle par une augmentation du volume des urines et une soif excessive. En parallèle, le rein subit de nombreuses modifications qui conduisent au développement de petits kystes, associés à une inflammation du rein aboutissant à sa transformation en un tissu fibreux non fonctionnel. Au cours de l’évaluation d’une grande quantité de composés chimiques, pour la plupart déjà utilisés en clinique, sur différents modèles cellulaires, des molécules avec un fort potentiel thérapeutique ont été mis en évidence. Récemment, un modèle murin transgénique récapitulant en partie la néphronophtise humaine a été développé. Ces souris présentent des atteintes oculaires, une infertilité masculine et des anomalies de structure du rein à partir de 3 mois sans insuffisance rénale. Dans ce modèle, l’administration par voie intrapéritonéale, d’un des composés identifiés, le composé C1, permet d’améliorer l’état du tissu rénal. L’étude proposée ici a pour objectif d’évaluer l’efficacité thérapeutique du composé chimique C1 administré cette fois-ci par voie orale, dans le même modèle murin de néphronophtise.

L’ensemble des résultats de ce projet devrait permettre de valider l’administration orale d’un composé thérapeutique identifié in vitro permettant ainsi à terme d’éviter la greffe rénale aux patients.

Les 80 animaux seront soumis à un gavage quotidien pendant 2 mois à l’aide de sondes de gavage à bout arrondie adaptées à la taille de l’animal. A la fin du protocole, si après avoir réalisé le spot urinaire, un défaut de concentration des urines a été observé chez certains animaux, les 80 animaux seront également soumis à une mise en cage métabolique, dans le calme dans une pièce dédiée, pendant 48 h : 24h d’adaptation et 24h de recueil des urines des 24h. Pendant les 48h, les souris ont accès à l’eau et à la nourriture. A la fin du recueil, les souris sont regroupées dans leur cage d’origine dont la litière n’a pas été changée. Enfin, chacun des 80 animaux sera soumis à un prélèvement rétro-orbital sous anesthésie générale (test des réflexes et de la mesure de la fréquence respiratoire pour vérifier l’endormissement) une seule fois le jour du sacrifice à l’aide de micro-capillaires héparinés. A la fin du prélèvement, les animaux sont mis à mort par dislocation cervicale.

L’administration par gavage comporte un risque de perforation de l’œsophage ainsi qu’un risque d’arrivée de la solution dans les poumons, entrainant des signes de détresse respiratoire. Si cela est observé, on attendra de voir si l’animal reprend souffle dans les minutes qui suivent. Si cela n’est pas le cas, l’animal sera mis à mort immédiatement par inhalation progressive de CO2 dans un système dédié. Par ailleurs, la mise en cages métaboliques des animaux pendant 48h peut générer un stress lié à l’isolement. Afin de limiter ce stress, une période d’adaptation de 24h est réalisée. La mise en cage métabolique s’effectue dans le calme dans une pièce dédiée afin de diminuer au maximum le stress occasionné. Les souris ont accès à l’eau et à la nourriture. A la fin du recueil, les souris sont regroupées dans leur cage d’origine dont la litière n’a pas été changée.

A l’issue de la Procédure 1, les 80 animaux âgés de 3 mois, seront euthanasiés afin de collecter les organes post-mortem pour analyses histologiques et moléculaires.

La souris est préférée comme espèce car elle présente l’avantage de facilité d’élevage et de reproduction et elle permet l’étude d’animaux génétiquement modifiés particulièrement informatifs pour la compréhension des mécanismes physiopathologiques et que de nombreux outils d’analyses ont été développés et bien caractérisés dans cette espèce animale. De plus, la souris partage avec l’homme un nombre de néphrons fixés après la fin de la néphrogénèse contrairement aux poissons et aux batraciens. C’est également un modèle indispensable pour les essais pré-cliniques. Le traitement avec le composé C1 sera initié à 1 mois de vie (avant le début de la maladie) et sera poursuivi jusqu’à 3 mois de vie.