Approche préventive par nanoparticules pour réduire les infections pulmonaires dans un modèle de granulomatose chronique septique

La granulomatose septique chronique est une maladie génétique rare qui affaiblit les défenses naturelles de l’organisme contre les infections. Les personnes atteintes souffrent d’infections graves et répétées, surtout au niveau des poumons, pouvant entraîner un décès plus précoce que la normale. Une bactérie particulièrement dangereuse dans ce contexte est Pseudomonas aeruginosa, responsable d’infections pulmonaires sévères. Les traitements actuels reposent surtout sur les antibiotiques et la prévention des infections. Ils ne sont pas toujours efficaces, notamment en raison de la faiblesse du système immunitaire et de l’apparition de bactéries résistantes. Certaines options plus lourdes, comme la greffe de moelle osseuse, ne peuvent pas être proposées à tous les patients, et les nouveaux traitements sont encore en cours de développement. Dans ce contexte, il est nécessaire d’utiliser un modèle animal reproduisant une forte sensibilité aux infections pulmonaires, afin de pouvoir étudier de manière pertinente l’efficacité de nouvelles approches thérapeutiques. Le projet consiste à tester une approche basée sur des nanoparticules destinées à renforcer les défenses naturelles des poumons contre les infections dans ce modèle. L’objectif est de vérifier si cette stratégie permet de réduire la gravité des infections pulmonaires et de fournir des informations utiles pour le développement de futurs traitements.

À court terme, l’objectif est de démontrer, dans un modèle animal pertinent, qu’il est possible de limiter efficacement une infection pulmonaire aiguë par Pseudomonas aeruginosa, un pathogène opportuniste. Cette approche repose sur des liposomes transportant des protéines capables de rétablir l’activité microbicide des macrophages alvéolaires, restaurer la production d’espèces réactives de l’oxygène et renforcer la réponse immunitaire locale. À long terme, cette stratégie pourrait devenir une nouvelle thérapie innovante pour l’Homme, améliorant la qualité de vie et l’espérance de vie des patients immunodéficients, tout en réduisant la dépendance aux antibiotiques et en limitant le risque de résistances.

Les souris seront soumises à un nombre limité d’interventions réalisées sous anesthésie. Selon le schéma expérimental, chaque animal subira une à deux administrations (l’une pour le produit testé, l’autre pour les bactéries) et jusqu’à six séances d’imagerie, chacune durant environ 5 minutes. Ces imageries permettront soit de suivre la distribution du produit (6 séances), soit de suivre l’évolution de l’infection (3 séances). Chaque anesthésie durera au maximum une dizaine de minutes pour les administrations, et environ 5 minutes pour les imageries. Entre deux séances d’imagerie, les délais seront de 3, 18 ou 24 heures, selon les besoins du suivi longitudinal. Une tonte du pelage, localisée au niveau ventral, sera nécessaire pour les prises de clichés et sera réalisée pendant l’anesthésie. Toutes les interventions sont brèves, espacées dans le temps et réalisées sous anesthésie pour limiter au maximum la contrainte pour les animaux.

Les interventions sur les souris peuvent provoquer des gênes de courte ou moyenne durée et d’intensité variable. La contention nécessaire pour l’anesthésie provoque un stress très bref, inférieur à une minute, suivi d’une anesthésie courte (5 à 10 minutes). Le réveil peut entraîner une légère perturbation de la respiration ou des mouvements pendant quelques minutes, mais les animaux récupèrent rapidement. En revanche, l’infection bactérienne peut entraîner des effets sévères, apparaissant généralement dans les 24 à 48 heures et durant plusieurs jours : perte de poids importante, baisse marquée de l’activité et de l’appétit, posture voûtée, poils hérissés et respiration rapide ou difficile. Ces effets peuvent évoluer rapidement et entraîner la mort de certains animaux. La surveillance est constante pour suivre l’évolution de chaque animal et limiter au maximum sa détresse. La sévérité globale des interventions dépend surtout de la puissance de l’infection et de la répétition des anesthésies. Toutes les mesures possibles sont prises pour réduire la gêne liée aux manipulations, mais la souffrance liée à l’infection elle-même reste un aspect inévitable du modèle.

À la fin de l’étude, les animaux seront soit réutilisés pour des activités d’enseignement lorsque cela est possible, soit euthanasiés lorsque l’expérience l’exige. En particulier, certains pourront, si l’occasion se présente, participer à des séances de formation technique (tutorat) destinées à former le personnel à des gestes maîtrisés sous la supervision d’un tuteur agréé. Les animaux ayant survécu à une infection par Pseudomonas aeruginosa à une dose induisant 25 % de mortalité ne pourront pas être réutilisés. Enfin, certains seront euthanasiés en fin de protocole pour des prélèvements post-mortem.

Pour étudier la granulomatose septique chronique ou l’infection pulmonaire par Pseudomonas aeruginosa, nous utiliserons des souris spécialement modifiées pour reproduire fidèlement les signes observés chez l’humain, tels que l’inflammation, la perte de poids et, dans certains cas, la mortalité. Les animaux choisis sont jeunes adultes, afin que leur système immunitaire soit mature et représentatif pour l’étude.