Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 28/05/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-568832)
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Ce projet vise à étudier l’impact de l’ontogenèse des macrophages sur le développement du carcinome séreux de haut grade de l’ovaire (HGSOC), leur rôle dans la réponse immunitaire locale et leur influence sur la progression tumorale. L’objectif est d’identifier les différences fonctionnelles et immunosuppressives entre macrophages résidents et ceux dérivés des monocytes, et d’explorer leur potentiel comme cibles thérapeutiques pour le HGSOC. Les macrophages associés aux tumeurs (TAM) favorisent un microenvironnement immunosuppressif permettant aux cellules tumorales de se développer et d’échapper à la surveillance immunitaire. De plus, la présence de TAM est un facteur de mauvais pronostic dans de nombreux cancers, y compris l’ovaire. Cependant, les mécanismes sous-jacents et les différences fonctionnelles entre sous-populations de macrophages selon leur origine restent mal compris. Les approches récentes, notamment le single cell RNAseq, ont révélé une grande plasticité des macrophages tumoraux, avec des sous-populations aux fonctions immunosuppressives et pro-tumorales distinctes. Dans cette étude, l’effet du vieillissement sera aussi pris en compte, car il influence la composition et le comportement des cellules myéloïdes dans les tumeurs, avec des changements dans l’hétérogénéité et l’ontogénie des populations myéloïdes. De plus, des différences épigénétiques observées entre diverses populations de macrophages suggèrent que leur origine ontogénique influe sur leur fonction et leur profil épigénétique. Ce projet s’intéressera donc aux différences épigénétiques spécifiques pouvant être associées à certaines ontogénies des macrophages. Ces analyses approfondiront notre compréhension des mécanismes d’immunosuppression médiée par les TAM et identifieront des cibles potentielles pour moduler ces fonctions. En cartographiant les différences fonctionnelles, moléculaires et épigénétiques de ces populations de macrophages dans des modèles murins, nous espérons établir des corrélations avec les données humaines pour mieux comprendre les interactions immunitaires dans le microenvironnement tumoral, ouvrant ainsi la voie à des cibles thérapeutiques visant à restaurer l’immunité anti-tumorale.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Ce projet a pour but d’étudier l’impact de l’hétérogénéité des macrophages sur le développement tumoral, la réponse immunitaire et l’efficacité anti-tumorale d’immunothérapies déjà existantes. Le but ultime est l’identification de nouvelles cibles thérapeutiques et le développement de nouveaux traitements plus spécifiques et efficaces que ceux existants.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les animaux seront soumis à des injections ou à des microchirurgies pour l’injection orthotopique de cellules tumorales.La microchirurgie sera faite sous anesthésie générale avec analgésie (n=1, durée 10 minutes maximum). Certains animaux recevront deux gavages de tamoxifène par semaine, pendant deux semaines, ainsi qu’un traitement par injection (sous anesthésie locale, dix injections, durée 30 secondes). Les souris seront également soumises à un suivi hebdomadaire par imagerie in vivo (imagerie non invasive avec une injection , contention de 30 secondes, anesthésie par isoflurane de 2 à 3 minutes, n=10).
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Effets de la modification génétique : La plupart des modèles génétiques utilisés dans ce projet sont bien caractérisés et les modifications génétiques n’ont pas d’impact sur la santé des animaux. Cependant, un des modèles présente un faible risque de développement de leucémie chez certains animaux. Cette leucémie peut engendrer un amaigrissement et une perte de poids modérée. Effets de la croissance tumorale : L’implantation de cellules ID8 entraîne une croissance tumorale, pouvant inclure la formation d’ascite et, pour les injections intrapéritonéales, une propagation métastatique plus agressive. Cette progression peut induire une gêne et des symptômes de gravité modérée (distension abdominale avec douleur modérée, mobilité réduite, perte de poids modérée ). Effets du vieillissement : Dans le groupe de vieillissement, des effets liés à l’âge, tels qu’une réduction de l’activité, et une perte de poids modéres, sont possibles.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
L’ensemble des animaux seront mis à mort à la fin de la procédure afin de récupérer tous les prélèvements nécessaires à la compréhension des mécanismes que nous souhaitons explorer dans ce projet.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Ce projet nécessite l’établissement de tumeurs dans des conditions réelles pour la mise en évidence de sous-populations d’intérêt. Nous travaillons en parallèle sur une approche de type « organoïdes » avec laquelle des tumeurs sont re-créées en 3 dimensions en culture cellulaire pour créer des avatars de patients. Cependant, ces approches ne peuvent pas à l’heure actuelle résumer le microenvironnement tumoral naturel qui engendre la diversité de phénotypes cellulaires observés chez les patients. De plus, notre stratégie de suivi temporel de la différentiation de monocytes naïfs en macrophages associés aux tumeurs nécessite l’interaction de ces cellules avec les cellules tumorales tout au long du développement de la maladie, et donc avec l’organisme entier.
2. Réduction
Le nombre de souris est réduit au minimum nécessaire. De nombreux tissus seront collectés après mise à mort, chaque souris générant ainsi de nombreuses informations. Les nombres de souris par groupe sont basés sur des données de la littérature et calculés avec un outil statistique. Si des résultats statistiquement significatifs sont obtenus avec un nombre inférieur, les groupes suivants seront réduits. Pour les analyses de croissance tumorale, les expériences seront réalisées en triplicatas indépendants avec des groupes de 6 souris, mais si des différences significatives sont observées dès la première expérience, les groupes pour les répétitions seront réduits à 3 animaux. Si aucune différence n’est observée, l’expérience ne sera pas répétée.
3. Raffinement
Pour limiter la souffrance liée à la progression tumorale, les animaux seront suivis quotidiennement pour observer leur comportement, et dès l’apparition d’un signe de douleur, les animaux recevront des soins (médicaments, nourriture adaptée). Toutes les procédures sont réalisées sous anesthésie générale ou locale pour limiter la douleur et le stress des animaux. Les injections seront réalisées après anesthésie locale. Les animaux seront hébergés en groupe et recevront nourriture et boisson ad libitum. Des point limites adaptés et des critères d’arrêt précoces de souffrance ont été définis et seront strictement appliqués.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Similarité génétique avec l’Homme : Les souris sont choisies pour leur proximité génétique avec l’Homme, permettant des résultats transposables en matière de progression tumorale et d’interactions immunitaires. Les animaux seront utilisés à maturité sexuelle, entre 8 et 10 semaines, âge idéal pour assurer un système immunitaire fonctionnel et des caractéristiques physiologiques stables, garantissant ainsi la fiabilité des résultats. En complément, une cohorte de vieillissement composée de souris âgées de 12 à 16 mois sera également incluse. Cette cohorte permettra d’étudier l’impact de l’âge sur les populations de macrophages, pour mieux comprendre les différences d’ontogénie liées à l’âge et leurs conséquences dans le développement du cancer.