Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 24/06/2026
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-511430)
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Des études ont montré de profondes altérations immunitaires chez les patients au cours de l’infection, de l’inflammation et des traumatismes aigus. Plus particulièrement, il a été démontré une défaillance du système immunitaire et une inflammation cérébrale immédiatement après le traumatisme, pouvant perdurer sur le long terme. Ces altérations immunitaires sont un terrain favorable au développement d’infections secondaires, dont la pneumonie acquise à l’hôpital (PAH) est la plus fréquente. L’utilisation d’antibiotiques est actuellement le principal traitement de la PAH qui est souvent provoquée par des agents pathogènes résistants aux antibiotiques. Le développement de la résistance aux antibiotiques, constitue un problème majeur de santé publique. De plus, chez les patients souffrant d’un traumatisme, ces infections secondaires altèrent considérablement le devenir des patients à court et long terme, ainsi que le pronostic neurologique. L’objectif global de ce projet est de développer les polysaccharides sulfatés (PS) extraits d’algues, en tant que médicament immunostimulant afin de fournir une nouvelle modalité thérapeutique ciblant l’hôte pour : i) restaurer une réponse immunitaire adaptée ; ii) réduire le taux de pneumonies bactériennes secondaires et iii) réduire les complications à long terme. En effet, ce traitement pourrait permettre le renforcement des défenses immunitaires, et ainsi diminuer le taux de pneumonies secondaires et finalement réduire l’administration d’antibiotiques à large spectre, participant ainsi à la lutte contre l’émergence de l’antibiorésistance. Ce traitement permettrait également d’améliorer le pronostic neurologique et fonctionnel en limitant les phénomènes inflammatoires cérébraux pour éviter la mise en place de déficits neurologiques post-traumatiques aigus et chroniques. Les principaux objectifs de ce projet sont donc les suivants : caractériser les effets des PS, au niveau tissulaire, ainsi que les mécanismes d’action cellulaires et moléculaires dans un modèle préclinique d’altération du système immunitaire post-traumatisme.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Les résultats de ce projet permettront 1) une meilleure compréhension des processus mis en jeu lors de la restauration du système immunitaire au niveau cérébral et pulmonaire des patients ayant subi un traumatisme cérébral. 2) d’enrichir les connaissances sur la manière de restaurer la réactivité immunitaire afin de prévenir les infections pulmonaires secondaires dues à la défaillance du système immunitaire induite par le traumatisme. 3) d’ouvrir, avec les polysaccharides sulfatés (PS), une nouvelle voie vers des stratégies thérapeutiques non antibiotiques innovantes pour lutter contre les infections pulmonaires chez les patients de réanimation atteints d’une défaillance de leur système immunitaire post agression sévère de l’organisme. 4) ce projet pourrait permettre également de proposer une nouvelle modalité thérapeutique permettant de limiter les lésions cérébrales secondaires et les séquelles à long terme liées au traumatisme. Ces nouvelles connaissances acquises permettront de mieux comprendre comment le système immunitaire est régulé grâce à l’identification des cibles cellulaires et moléculaires des PS et leur application pourra être élargie à d’autres domaines d’infections aiguës et chroniques. L’ensemble de ces données pré-cliniques qui seront obtenues dans ce projet est une étape essentielle pour permettre dans un second temps le lancement d’études de pharmacodynamique et d’un essai clinique.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
60% des animaux sont soumis au traumatisme nécessitant une chirurgie réalisée sous anesthésie générale. 60% des animaux sont soumis à une infection induite par injection intratrachéale réalisée sous anesthésie générale. 4% des animaux sont soumis à 2 injections intratrachéales réalisées sous anesthésie générale. Selon les résultats de la partie 2, 60% des animaux seront soumis à une ou plusieurs injections intrapéritonéales, ou per os (administration par voie orale), ou sous cutanées, réalisées sur animaux vigiles, ou intra-veineuses réalisées sur animaux anesthésiés. Tous les gestes sont de courte durée (au maximum 1 minute) et pour les souris anesthésiées, le réveil est quasiment instantané. En fonction de l’état général des souris et si nécessaire, une ou plusieurs injections sous-cutanées d’analgésiques peuvent être réalisées sur animaux vigiles. 5% des animaux seront soumis à des tests non invasifs d’exploration fonctionnelle et comportementale réalisés sur animaux vigiles, incluant des évaluations de la force musculaire, de la marche, de la coordination motrice et de reconnaissance. Chaque test a une durée comprise entre 5 et 10 minutes. Ces évaluations seront réalisées à trois reprises au cours de la procédure et espacées dans le temps.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Suite au traumatisme primaire une perte de poids transitoire (1-2 jours) et modérée (< 10%) est observée, sans perte de motricité. L’induction du traumatisme peut induire une douleur transitoire (
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux utilisés dans ce projet seront mis à mort à la fin de chaque procédure pour prélèvement d’organes et liquides biologiques
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Les paramètres étudiés dans ce travail ne peuvent être aujourd’hui remplacés par des procédures in vitro et le recours à l’utilisation de modèles animaux est indispensable. Les multiples interactions entre types cellulaires différents et la complexité des mécanismes responsables de l’altération du système immunitaire suite à un traumatisme sévère, nous oblige à utiliser les modèles animaux pour appréhender ces phénomènes dans leur globalité. En effet, les méthodes in vitro développées par d’autres laboratoires de recherche ne permettent pas une étude globale des modifications entraînées par une activation anarchique du système nerveux et son impact sur le système immunitaire global. Seule l’étude dans un organisme entier nous permet d’étudier l’influence du microenvironnement sur les différents acteurs de l’immunité au cours du processus inflammatoire et l’effet de nos polysaccharides sulfates sur l’ensemble de ces acteurs.
2. Réduction
Le nombre de souris a été réduit au minimum afin de permettre une analyse statistique fiable des résultats. Afin de réduire au maximum le nombre d’animaux, les analyses des processus cérébraux, pulmonaires et systémiques seront réalisés sur un même animal.
3. Raffinement
Les souris sont hébergées en groupes sociaux harmonieux dans des cages enrichies en frisottis, de taille suffisante et dont la litière est changée une fois par semaine. Les animaux ont un accès libre à l’eau et à la nourriture. Sauf mention contraire, l’état général des souris est évalué quotidiennement. Un tableau d’évaluation des points limites adapté aux modèles a été mis en place. Les procédures n’entraînent pas de douleur résiduelle. Les procédures de chirurgie seront effectuées sur tapis chauffants. Afin de limiter la douleur consécutive au traumatisme crânien, un morphinique sera administré aux animaux en sous cutané avant la réalisation du geste. Afin de limiter la douleur consécutive à l’administration intratrachéale, la sonde de gavage est préalablement enduite d’une solution anesthésique afin d’anesthésier localement la trachée. Afin de limiter la douleur consécutive à l’administration intra-veineuse retro-orbitale, un morphinique sera administré en sous cutané aux animaux avant la réalisation du geste. L’ensemble des tests fonctionnels et comportementaux, validés et non invasifs, sera réalisé sur animaux vigiles. Afin de limiter le stress lié à la manipulation et aux procédures expérimentales, les animaux bénéficieront d’une phase d’habituation préalable à la salle d’expérimentation, aux dispositifs et à l’expérimentateur. Les tests seront réalisés dans un environnement dédié, distinct de la salle d’hébergement, et des mesures de renforcement positif (récompense après les essais) seront mises en place. L’organisation et la fréquence des tests seront optimisées afin de limiter la fatigue et l’impact sur le bien-être des animaux.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Les modèles murins de pneumonie et de traumatisme crânien sont des modèles bien caractérisés, reproductibles, et parfaitement adaptés pour tous les types d’analyses prévus pour cette étude. Les résultats issus de ces modèles peuvent être transposés à l’homme avec une très bonne correspondance des résultats trouvés à la fois en médecine humaine et en expérimentation animale pour les datas déjà générées dans ce projet de recherche. Pour pouvoir étudier le système immunitaire, les animaux utilisés seront âgés entre 7 et 14 semaines de vie, car à ce stade de développement le système immunitaire est mature.