Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 22/07/2026
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-571682)
De quatre à douze semaines de croissance tumorale, selon les lignées de cellules cancéreuses humaines greffées : 896 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chacune est anesthésiée au gaz pour recevoir l’injection dans le flanc, puis pesée et mesurée au pied à coulisse trois fois par semaine, avec un contrôle quotidien du frottement de la tumeur quand elle se développe dans la région ventrale et peut saigner ou gêner les déplacements. Le projet cherche à savoir si la surexpression, puis l’invalidation, d’une liste réduite de gènes augmente ou diminue la capacité de ces cellules à déclencher une tumeur, ce que le porteur dit ne pas pouvoir reproduire en culture cellulaire. Les xénogreffes sont pratiquées sur des souris immunodéficientes de huit semaines, et le porteur écrit que toutes vont développer des tumeurs « qui ne permettent pas la survie de l’animal après la fin du projet ».
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Ce projet vise à caractériser les cellules souches cancéreuses (CSC) mammaires afin de mieux comprendre leur nature et leurs mécanismes d’action. Les CSC jouent un rôle majeur dans l’initiation et la progression des cancers du sein. Elles sont également impliquées dans la résistance aux traitements et, par conséquent, dans les rechutes observées chez les patientes. Comparées aux autres cellules tumorales, les CSC possèdent une capacité nettement supérieure à initier une tumeur, propriété qui constitue leur principale caractéristique fonctionnelle. L’évaluation de ce potentiel tumorigène nécessite une approche expérimentale in vivo reposant sur la greffe de cellules dans des souris receveuses. Lors de travaux antérieurs, nous avons identifié une liste de gènes dont l’expression est augmentée dans une population de CSC mammaires isolées chez la souris. Cette surexpression suggère que certains de ces gènes pourraient contribuer aux propriétés biologiques des CSC, notamment à leur capacité d’initiation tumorale. L’objectif du présent projet est d’évaluer, pour un nombre limité de gènes issus de cette liste, leur implication dans le potentiel tumorigène des cellules cancéreuses. Plus précisément, nous déterminerons si la surexpression de chacun de ces gènes dans une lignée de cellules cancéreuses mammaires humaines augmente leur capacité à initier une tumeur après greffe chez une souris receveuse. À l’inverse, nous évaluerons si l’invalidation de ces mêmes gènes réduit cette capacité. L’identification de gènes capables de moduler le potentiel tumorigène des cellules cancéreuses permettra de mettre en évidence de nouvelles cibles thérapeutiques potentielles et de sélectionner les gènes les plus prometteurs pour des études fonctionnelles ultérieures.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Ce projet a pour objectif d’identifier des gènes dont l’expression est spécifique des cellules souches cancéreuses (CSC) mammaires et de déterminer leur rôle dans les propriétés biologiques de ces cellules. Les connaissances acquises permettront de mieux comprendre les mécanismes qui confèrent aux CSC leur capacité d’auto-renouvellement, leur potentiel d’initiation tumorale ainsi que leur résistance aux traitements anticancéreux. L’identification de ces gènes pourrait également conduire à la mise en évidence de nouveaux marqueurs moléculaires, notamment de marqueurs de surface permettant une meilleure identification et caractérisation des CSC. Ces gènes constituent par ailleurs des candidats susceptibles de représenter de nouvelles cibles thérapeutiques visant spécifiquement cette population cellulaire, considérée comme responsable de la persistance de la maladie et des rechutes après traitement. À plus long terme, ces travaux pourraient contribuer au développement de stratégies thérapeutiques plus ciblées, destinées à améliorer l’efficacité des traitements du cancer du sein en limitant la survie des CSC. Les résultats obtenus dans ce projet viendront alimenter la sélection des gènes les plus pertinents pour des études précliniques ultérieures. L’évaluation du rôle de ces gènes dans le potentiel tumorigène des cellules cancéreuses nécessite une analyse dans un organisme vivant, permettant d’étudier les interactions entre les cellules tumorales et leur microenvironnement. À ce jour, cette propriété ne peut pas être reproduite de manière suffisamment fidèle par les modèles expérimentaux in vitro. Le recours au modèle murin constitue donc une étape indispensable pour établir le rôle fonctionnel de ces gènes dans les propriétés des CSC.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Tous les animaux seront anesthésiés par voie gazeuse afin de procéder à l’injection (aiguille 29G – 0,33 x 12,7 mm) des cellules tumorales au niveau de leur flanc (durée de l’anesthésie: 10 minutes). Toutes les souris seront pesées 3 fois par semaine (1 minute) et la croissance des tumeurs sera mesurée 3 fois par semaine avec un pied à coulisse (2 minutes). Le développement tumorale se déroule entre 4 et 12 semaines, selon les lignées cancéreuses humaines utilisées
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Le type de greffe de cellules tumorales se fait par injection sous-cutanée . Les tumeurs qui se développent peuvent potentiellement gêner la mobilité des souris si la tumeur se développe dans la région ventrale. Une fois la tumeur apparue, les souris concernées seront suivies plus régulièrement que les autres et l’on vérifiera journellement que le frottement de la tumeur n’induit pas de saignement ni de gène sévère à la mobilité. Si c’est le cas, l’expérience sera arrêtée et l’animal mis à mort. Au regard de notre expérience acquise au cours de plusieurs années d’utilisation de ce type de souris, ce type de nuisance est rare, mais ne doit pas être sous-estimée.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Toutes les souris vont développer des tumeurs qui ne permettent pas la survie de l’animal après la fin du projet.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
À ce jour, il n’existe pas de méthode alternative permettant de remplacer totalement l’utilisation de l’animal pour évaluer le potentiel tumorigène des cellules cancéreuses mammaires. Cette propriété correspond à la capacité des cellules à initier et développer une tumeur dans un organisme vivant. Ce type de propriété ne peut pas être reproduites de manière satisfaisante par les modèles expérimentaux in vitro. L’équipe utilise néanmoins de façon systématique des approches alternatives en culture cellulaire avant toute expérimentation animale. Les effets de la modulation des gènes étudiés sont d’abord évalués sur des cultures cellulaires afin de sélectionner uniquement les gènes présentant un phénotype d’intérêt. Les expériences de xénogreffe chez la souris ne sont réalisées qu’en dernière étape, pour valider les observations obtenues in vitro et déterminer leur impact sur le potentiel tumorigène.Cette stratégie expérimentale, développée et optimisée par l’équipe grâce à sa longue expérience des modèles de xénogreffe, permet de limiter le recours à l’animal aux seules expériences indispensables et contribue ainsi à l’application du principe de remplacement chaque fois qu’une méthode alternative est scientifiquement appropriée.
2. Réduction
Le nombre d’animaux a été déterminé de manière à répondre aux objectifs scientifiques du projet tout en respectant le principe de réduction. Cette estimation s’appuie sur l’expertise de l’investigateur principal, sur les données de la littérature obtenues avec des modèles cellulaires et animaux similaires, ainsi que sur les résultats générés dans le cadre de notre précédent projet. L’expérience acquise au cours de ces travaux a permis d’optimiser le plan expérimental, de limiter le nombre de groupes et d’estimer le nombre minimal d’animaux nécessaire pour obtenir des résultats fiables et statistiquement exploitables.
3. Raffinement
Le projet sera conduit dans des conditions d’hébergement optimales afin de limiter le stress et de préserver le bien-être des animaux. Les souris seront maintenues en animalerie SOPF, dans des cages appropriées et réglementaires, avec un enrichissement adapté de leur environnement et un suivi sanitaire permanent assuré par le personnel qualifié de l’animalerie. Le développement des tumeurs sous la peau au niveau de la région mammaire sera suivi régulièrement par inspection visuelle, palpation et mesure au pied à coulisse. Les animaux seront également pesés régulièrement afin de détecter précocement toute altération de leur état général. L’expérience acquise avec ces modèles nous permet de connaître l’évolution des tumeurs, ce qui facilite l’adaptation du suivi des animaux et l’application précoce des critères d’arrêt prédéfinis. Les animaux feront l’objet d’une surveillance renforcée afin de détecter rapidement tout signe de douleur, de souffrance ou d’altération de l’état général, conduisant, si nécessaire, à l’interruption de l’expérience conformément aux critères d’arrêt établis. Lorsque des procédures susceptibles d’induire une douleur ou un inconfort seront réalisées, une prise en charge analgésique adaptée sera mise en œuvre conformément aux recommandations vétérinaires. Afin de réduire le stress lié aux manipulations expérimentales, les animaux seront progressivement habitués à la présence et aux manipulations de l’expérimentateur au cours des semaines précédant l’étude. Les manipulations seront réalisées préférentiellement selon une méthode non aversive (prise à l’aide d’un tunnel ou dans le creux de la main), afin de limiter le stress associé à la contention.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La souris est le modèle d’étude du potentiel tumorigène des cellules du cancer du sein. Combiné avec toutes les approches in vitro, les xénogreffes dans des souris immunodéficientes est le modèle de référence pour les cellules cancéreuses humaines. Animaux adulte âgés de 8 semaines ; c’est l’âge choisi classiquement pour des xénogreffes tumorales, pour avoir des souris jeunes adultes qui permet une bonne prise de greffe.