Asthme allergique dans le modèle souris : Etude des mécanismes d’activation et évaluation de molécules à visée thérapeutique

Ce projet est la suite d’un précédent projet qui vise à étudier les mécanismes qui participent à la mise en place de la réponse immunitaire pulmonaire en réponse à des allergènes et causant l’asthme allergique sur des modèles murins. L’objectif est d’étudier le rôle des acteurs immunologiques qui participent à la réponse inflammatoire pulmonaire suite à une exposition à un allergène et qui peuvent conduire au développement de pathologies irréversibles comme l’asthme allergique et la difficulté respiratoire et de tester des composés à visée thérapeutique. L’asthme allergique est une maladie complexe caractérisée par une inflammation des voies respiratoires, une obstruction variable du flux d’air et une hyperréactivité bronchique, souvent influencée par des facteurs génétiques, environnementaux et immunologiques. Il se manifeste à travers des crises durant lesquelles il existe une gêne respiratoire (dyspnée) et des sifflements liés à une inflammation chronique associée à des perturbations locales du tissu respiratoire. Selon l’OMS, d’ici 2050, une personne sur deux dans le monde sera allergique, contre trois sur dix aujourd’hui. L’asthme allergique touche environ 300 millions d’individus dans le monde dont 4 millions de personnes en France et est associé à plus de 60 000 hospitalisations et près de 900 décès par an. A ce jour, aucun médicament ne permet d’en guérir d’où la nécessité de continuer à étudier les mécanismes moléculaires impliqués. L’objectif est d’étudier le rôle des cellules, cytokines, récepteurs ou voies de signalisation impliqués dans la réponse immunitaire de l’hôte afin de participer à l’amélioration de nos connaissances et développer de nouvelles stratégies thérapeutiques. Dans un second temps, une fois que des cibles thérapeutiques auront été identifiées, nous testerons ces composés à visée thérapeutique pour voir l’évolution sur la pathologie.

Ce projet s’inscrit dans la continuité d’un précédent projet autorisé dont les résultats ont donné lieu à 4 publications scientifiques. Nous avons pu montrer l’implication de certaines voies de signalisation dans la réponse inflammatoire pulmonaire suite à l’exposition aux allergènes. Nous avons également pu montrer le rôle des voies d’activation des récepteurs d’acides nucléiques cGAS-STING suggérant une nouvelle approche pour identifier des cibles thérapeutiques. L’utilisation des souris déficientes en certains gènes a permis de valider la contribution des gènes correspondants et donc des voies de signalisation ou cytokines impliquées dans ces mécanismes pathologiques. Nous poursuivons nos investigations pour tester l’implication de ces voies en utilisant des agonistes et inhibiteurs de ces voies de signalisation et des voies annexes qui ont pu être identifiées grâce à nos travaux. Une fois validées, ces molécules représentent des cibles thérapeutiques potentielles dont la pertinence sera vérifiée par l’utilisation d’inhibiteurs spécifiques. Ces travaux feront l’objet de publications scientifiques.

Un prélèvement sanguin unique sous anesthésie gazeuse sur tous les animaux utilisés dans la partie A et B du projet pourra être effectué. Les administrations d’allergène se feront par voie intranasale, intratrachéale, sous anesthésie ou par voie sous-cutanée ou intrapéritonéale. 3 administrations maximales/semaine espacées de 24 h pour les procédures 4 à 6 auront lieu. Les administrations de « candidat médicament » pourront se faire par voie intranasale/intratrachéale, intrapéritonéale, sous-cutanée, sublinguale ou intragastrique. Le traitement pourra commencer jusqu’à 1 semaine avant l’administration d’allergènes ou au moins 1h après induction et se prolonger pendant toute la durée de l’expérience pour assurer un effet optimal. A noter que certains traitements (notamment ceux administrés par voie intragastrique) pourront être réalisés 2x par jour durant toute la période d’expérimentation, soit au maximum 50 administrations par animal. Les administrations sont de courte durée maximum 2min/souris.

Ce modèle induit des douleurs inflammatoires chez l’animal liées au développement de la pathologie. La douleur pourra générer une perte de poids. L’administration de traitement par injections répétées pourra provoquer de petits hématomes au niveau du site de la piqûre. La contention de l’animal ainsi que la piqûre de l’aiguille pour l’injection des traitements entraînent une douleur légère, de courte durée (quelques secondes) et du stress. Pour les traitements en intragastrique, aucune douleur n’est attendue mis à part un léger stress (quelques secondes) lié à la contention des animaux. Les effets secondaires liés aux molécules à visée thérapeutique ne sont pas attendus. Certaines lignées utilisées sont immunodéficientes, cependant, les phénotypes ne s’expriment pas dans nos conditions d’élevage en portoir ventilé.

Tous les animaux sont mis à mort afin d’effectuer des prélèvements qui permettront d’analyser différents paramètres immunologiques et histologiques nécessaires à l’évaluation des mécanismes de l’asthme allergique et l’analyse de l’effet des différentes molécules et thérapies testées.

Le choix de la souris pour la réalisation des expériences envisagées se justifie scientifiquement : -La souris est un mammifère qui présente une architecture anatomique et fonctionnelle comparable à l’espèce humaine. -La souris est l’un des seuls modèles de mammifères permettant de telles modifications génétiques de précision cellulaire. -La souris reste l’animal modèle de référence dans la communauté scientifique pour étudier expérimentalement les mécanismes immunitaires pulmonaires. En particulier, des modèles de maladies pulmonaires chez la souris ont été développés dans différents laboratoires dont le nôtre depuis plusieurs années, ce qui nous permet de maitriser ces modèles.