Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 21/06/2023
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-557485)
24 rats vont être utilisés, tous tués à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Ils subissent un jeûne de six heures, une pose de bague d’identification et une biopsie de l’oreille, puis un prélèvement de sang sous anesthésie avant d’être tués pour des analyses moléculaires post-mortem. Le projet vise à caractériser une nouvelle lignée de rats reproduisant la trisomie 21 et la maladie d’Alzheimer, le porteur avançant que ce modèle pourrait éclairer les mécanismes des deux pathologies. Sur le remplacement, il affirme qu' »aucune alternative » n’existe et que l’étude du cerveau exige un organisme vivant étudié dans sa globalité.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Le Syndrome de Down (SD) ou Trisomie 21 touche 1 naissance sur 800 et représente la forme la plus fréquente de retard mental. Par ailleurs, les personnes atteintes du SD développent de nombreuses comorbidités parmi lesquelles la maladie d’Alzheimer (MA). Nous venons ainsi de créer un tout nouveau modèle de rats du SD pouvant également être utilisé pour étudier le développement de la MA. Ce dernier pourrait notamment contribuer à une meilleure compréhension des mécanismes physiopathologique du SD, ainsi qu’à l’identification de mécanismes impliqués dans le développement de la MA dans ce contexte du SD. L’objectif de ce projet est donc de réaliser une première caractérisation de ce modèle grâce à des analyses moléculaires effectuées sur des échantillons de sang/plasma ainsi que sur le cerveau. Les résultats de ces analyses sont sensibles à la prise alimentaire des animaux. De ce fait, il est nécessaire de réaliser une mise à jeun des animaux afin de contrecarrer les effets de la prise alimentaire, cette dernière étant très aléatoire d’un individu à l’autre. Les animaux seront donc soumis à une privation alimentaire avant d’effectuer un prélèvement sanguin qui sera réalisé sous anesthésie générale.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
L’objectif de ce projet est de caractériser un nouveau modèle de rats du SD. Les bénéfices potentiels de ce projet sont multiples (i) une meilleure compréhension des mécanismes physiopathologiques du SD, (ii) une meilleure compréhension du rôle de l’interaction 2 gènes dans le développement de la MA dans le SD, l’un de ces gènes étant connu pour son implication dans le SD et l’autre dans la MA et (iii) une meilleure compréhension des mécanismes impliqués dans le développement de la MA dans le SD. Par ailleurs, les mécanismes identifiés pour le développement de la MA dans le SD pourraient également s’appliquer aux personnes de la population générale affectées par la MA. Par la suite, cela pourrait potentiellement permettre d’identifier de nouvelles cibles thérapeutiques pour le SD et la MA.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Dans le cadre de cette étude, les animaux seront soumis à une privation alimentaire en vu d’une mise à jeun. Cette privation alimentaire sera d’une durée de 6h. Elle sera réalisée une seule fois par rat et sur la totalité des animaux du projet, soit 24 rats. Ces animaux seront ensuite anesthésiés pour pouvoir réaliser un prélèvement sanguin. Pour cela, un mélange anesthésique sera administré par voie intrapéritonéale, cette injection est réalisée en 1 à 2 mins par rat. Un prélèvement de sang sera ensuite réalisé, il se fait en 1-2 mins. A noter que l’injection d’anesthésique et le prélèvement de sang sont réalisés qu’une seule fois par rat. Par ailleurs, les animaux seront soumis à la pose d’une bague à numéro unique permettant de les identifier, ainsi qu’au prélèvement d’une biopsie d’oreille afin de déterminer quels animaux sont porteurs de la modification génétique. Ces deux actes sont réalisés une seule fois par animal et de façon successive en 2-3 mins.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Dans le cadre de ce projet, les animaux seront soumis à une privation alimentaire afin de réaliser une mise à jeun. Cette privation alimentaire peut induire un stress léger chez l’animal. Par ailleurs, le prélèvement sanguin nécessite d’anesthésier l’animal au préalable via une injection d’anesthésique par voie intrapéritonéale. Cette injection n’induit qu’une douleur minime et très brève au site d’injection liée à l’introduction de l’aiguille. Elle peut également induire un stress de courte durée chez l’animal du fait de la contention nécessaire pour pouvoir effectuer l’injection. Concernant la pose d’une bague à numéro unique et du prélèvement d’une biopsie d’oreille, ces deux actes, réalisés de façon successive, ne génèrent qu’une douleur minime et un stress léger chez l’animal.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
L’ensemble des animaux prévu dans ce projet seront mis à mort afin de pouvoir réaliser des analyses moléculaires en post-mortem.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Il n’existe à l’heure actuelle aucune alternative à l’utilisation des animaux pour les études concernant le cerveau. La compréhension des mécanismes physiologiques et moléculaires des pathologies génétiques et neurodégénératives requiert l’étude d’un organisme vivant dans son intégrité et sa globalité. Il n’existe donc pas de méthode autre que l’étude in vivo.
2. Réduction
Cette demande concerne la réalisation de prélèvements sanguins et du cerveau sur des animaux mis à jeun en vu de réaliser des analyses moléculaires. Le recul et les connaissances que nous avons sur la mise en œuvre de ces analyses nous permettent d’estimer que le nombre d’animaux nécessaire est de 6 animaux/génotype/sexe. Cet effectif a été déterminé afin d’avoir un nombre minimal d’animaux tout en ayant des résultats scientifiquement interprétables et ce en prenant en compte une variabilité inter-individu attendue. Par ailleurs, cette étude sera réalisée sur des mâles et des femelles afin d’utiliser l’ensemble des animaux produits et de vérifier qu’il n’y a pas de différence en fonction du sexe.
3. Raffinement
Dans le cadre de ce projet, les animaux seront soumis à une mise à jeun qui n’est en rien délétère pour l’animal. En effet, elle est réalisée sur une période très courte (6h) et pendant la phase de jour, période pendant laquelle les rats dorment principalement et mangent peu, ils ne seront donc que peu perturbés. Il n’y a donc pas de point limite concernant la mise à jeun. Par ailleurs, un prélèvement de sang sera réalisé sous anesthésie/analgésie générale profonde. Ainsi, aucune douleur n’est attendue. Le prélèvement de sang ne commencera qu’après la perte totale des réflexes de retrait lors du pincement de la patte et des réflexes de fermeture palpébrale témoignant d’une anesthésie profonde. Les points limites seront donc déterminés en fonction des observations faites pendant l’anesthésie/analgésie (évaluation du rythme cardiaque, variation de la température de l’animal). La procédure d’anesthésie sera arrêtée si ces points limites sont atteints. Par ailleurs, les animaux feront l’objet d’un suivi quotidien permettant de s’assurer de leur bien-être et de leur santé. Si les animaux présentent des signes de mal être ou de douleur (plaies, hérissement du poil, attitude voûtée, perte de poids, altération de la respiration, comportement anormal (perte de réactivité, animal prostré)), ils seront placés sous surveillance accrue et présentés au vétérinaire. Si un traitement est envisageable, il sera mis en place (antiseptiques, antibiotiques, analgésiques). A noter que le traitement utilisé devra être adapté au cas pas cas en fonction des symptômes rencontrés. Si aucun traitement n’est envisageable et que l’état de l’animal persiste ou se dégrade au cours de la journée, il sera mis à mort. Ainsi, l’atteinte de points limites concernant le bien-être et la santé des animaux sera déterminée sur la base des observations quotidiennes de nos animaux. Par ailleurs, tout au long de leur vie, les animaux seront hébergés par deux, le rat étant une espèce très sociable, et disposeront d’un bâton à ronger en guise d’enrichissement.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La compréhension des mécanismes physiologiques et moléculaires des pathologies génétiques et neurodégénératives requière l’étude d’un organisme vivant dans son intégrité et sa globalité. Le rat est physiologiquement et génétiquement plus proche de l’Homme que ne l’est la souris. A ce jour, l’anatomie, la physiologie et la génétique du rat sont bien connues. Par ailleurs, l’évolution de l’ingénierie génétique permet maintenant de réaliser facilement des modifications génétiques chez le rat. L’étude sera réalisée chez des rats âgés de 3-5 mois, car c’est l’âge auquel ont été faites les analyses moléculaires sur les précédents modèles rat du SD. Le but étant de pouvoir comparer les résultats obtenus.