Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 15/10/2024
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-546099)
316 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, dont 36 seulement subiront la lésion musculaire et la greffe de cellules satellites qui font l’objet du projet. Les 280 autres sont gavées de tamoxifène et analysées au repos. Le porteur écrit qu’aucun phénotype dommageable n’est attendu, tout en reconnaissant qu’une paralysie ou une nécrose de la patte lésée reste possible. Toutes sont tuées au plus tard 28 jours après la lésion, pour prélever les muscles et comparer la capacité de régénération de deux sous-populations de cellules souches.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Parmi les tissus des organismes vertébrés, le muscle squelettique est l’un des plus remarquables parce qu’il possède de grandes capacités régénératrices, faisant de lui un organe très plastique. À l’origine de cette plasticité musculaire se trouve un réservoir de cellules souches, les cellules satellites qui, comme leur nom l’indique, se localisent en périphérie des fibres musculaires. Il a été démontré qu’une partie d’entre elles a une capacité de se différencier plus rapidement que d’autres, ce qui suggère des mécanismes cellulaires sous-jacents conférant cette disparité. Ceci interroge désormais sur le rôle respectif de ces deux sous-populations quant à la réparation du muscle squelettique. Comme notre projet s’intéresse à des processus biologiques qui reposent sur l’évolution au cours du temps et l’interaction entre de nombreux types cellulaires nous ne pouvons pas mettre en place une méthode alternative au vivant. Avec ce projet nous voulons comparer dans le contexte du vivant les greffes de ces cellules dans un muscle en régénération et identifier s’il y a une sous-population avec une capacité régénérative plus importante. Ces expériences nous permettront d’analyser la capacité des sous-populations des cellules satellites à régénérer un muscle lésé, comme c’est le cas dans un contexte de maladie musculaire. Notre étude nécessitera un total de 316 souris réparties sur 2 procédures expérimentales, dont seulement 36 animaux seront soumis aux lésions et greffes musculaires.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Il a des études qui ont montré qu’il y a une hétérogénéité des cellules souches musculaires, les cellules satellites, associé à l’expression de certaines protéines. Pendant la régénération musculaire, la présence de d’une protéine importante pendant le développement musculaire chez les cellules satellites est associé avec plus de prolifération et différenciation plus rapide. Avec ce projet nous avons comme objective comprendre si dans le contexte de l’in vivo, les cellules satellites qui expriment cette protéine sont capables de mieux régénérer le tissue. La régénération musculaire est perturbée dans le contexte des dystrophies musculaires. Mieux comprendre les mécanismes de régénération par les cellules souches musculaires, les cellules satellites, va permettre d’approfondir sur la possibilité de la réussite de nos cellules candidates dans les thérapies cellulaires pour les maladies musculaires humaines.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Dans cette étude 36 de la totalité des animaux (316) seront anesthésiés et soumises à des injections intramusculaire et greffé avec des cellules satellites dans ces muscles. Les 280 autres animaux seront traités avec de la tamoxifène par gavage et analysés en homéostasie, donc non-soumis à des injections.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Il n’est pas attendu un phénotype dommageable. L’induction de la régénération musculaire peut entrainer des contraintes au niveau du mouvement de la patte pendant quelques heures. Nous n’attendons pas de complications majeures liés à la régénération musculaire mais nous ne pouvons pas négliger la possibilité qu’une éventuelle paralysie ou nécrose de la patte puisse se manifester.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux sont mis à mort au plus tard 28 jours post-lésion intramusculaire pour prélèvement des tissus nécessaires à l’analyse.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Nos projets s’intéressent à des processus biologiques qui reposent sur l’évolution au cours du temps et l’interaction entre de nombreux types cellulaires. De fait, l’étude de ces processus au sein d’un organisme dans son ensemble où toutes les cellules impliquées sont en étroite communication est nécessaire. Cependant, nous faisons tous les tests d’optimisation du protocole in vitro et seulement dans un deuxième temps nous ferons les greffes avec un minimum d’animaux nécessaire aux analyses.
2. Réduction
Dans un but de suivre le principe des 3R (Remplacer, Réduire, Raffiner) et de réduire l’utilisation d’animaux, le nombre d’animaux a été calculé sur la base de protocoles déjà publiés avec 10 animaux par lot ce qui est le minimum pour obtenir suffisamment de matériel biologique pour réaliser l’ensemble des analyses nécessaires.
3. Raffinement
Pour essayer de minimiser la souffrance et le stress induit aux animaux, des analgésiques seront administrés avant et après d’induction de la régénération musculaire. De plus, pour l’enrichissement du milieu de la nourriture humidifiée sera ajoutée dans les cages les 3 premiers jours après induction de la régénération musculaire pour améliorer les conditions d’alimentation des animaux. Tout au long du projet, il y aura une surveillance quotidienne du comportement et le poids des souris afin de détecter tout signe de douleur ou d’inconfort. Les animaux qui présenteraient des signes anormaux associés à des points limites seront immédiatement mis à mort.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Nous avons choisi la souris pour des raisons multiples. En plus d’être un mammifère, le fait d’avoir des souris transgéniques et immunodéprimées est essentiel pour permettre l’analyse de cellules greffées tardivement sans avoir une réponse immunitaire. Ce modèle murin étant couramment utilisé, nous permettra d’avoir une idée plus approfondie sur la possibilité de la réussite de nos cellules candidates dans les thérapies cellulaires pour les maladies musculaires humaines. Nos expérimentations concernent les jeunes adultes de 8 semaines. Passé 8 semaines, le muscle adulte est complétement formé et il est donc possible de faire la distinction entre le processus de régénération et la croissance musculaire.