Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 29/02/2024
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-626445)
Soumises à des injections répétées sous anesthésie gazeuse, sous la peau tous les deux jours puis dans la veine chaque semaine, 770 souris hémophiles sont toutes tuées pour la collecte de leurs organes lymphoïdes, dans des procédures d’un niveau de souffrance modéré pour 610 d’entre elles et léger pour 160. Leur phénotype hémophile les expose à des hémorragies en cas de blessure, et elles subissent en plus des prélèvements sanguins hebdomadaires pendant trois semaines. Le projet vise à induire une tolérance immunitaire au Facteur VIII par des nanoparticules, pour éviter la réaction immunitaire qui apparaît chez environ trente pour cent des patients hémophiles A traités. Sur le choix de l’espèce, le porteur ne cite comme seule alternative connue qu’un modèle canin hémophile, et retient la souris pour l’homogénéité des génotypes et la disponibilité des outils d’analyse.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
L’hémophilie A est une maladie génétique rare liée au chromosome X et caractérisée par un déficit en Facteur VIII (FVIII) de la coagulation. Afin de corriger le saignement, du FVIII dit ‘thérapeutique’ est administré par voie intraveineuse aux patients. Malheureusement, une réponse immunitaire spécifiquement dirigée contre le FVIII thérapeutique est observée chez trente pour cent des patients. Le développement d’anticorps anti-FVIII chez ces patients mène à une impasse thérapeutique. L’objectif de ce projet est de développer une nouvelle stratégie thérapeutique permettant d’induire une tolérance du système immunitaire au FVIII afin d’empêcher la production d’anticorps anti-FVIII chez les patients hémophiles A. Cette avancée scientifique majeure permettrait une amélioration conséquente de la qualité de vie des patients et un gain financier pour les systèmes publics de Santé.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Environ trente pour cent des patients hémophiles A traités avec du FVIII thérapeutique, développent une réponse immunitaire neutralisante. L’apparition de cette réponse immunitaire complique énormément la prise en charge clinique (traitement lourd et couteux) et la qualité de vie du patient. Si nous parvenons à induire une tolérance avec notre stratégie thérapeutique basée sur l’utilisation de peptides immuno-dominants sialylés du FVIII, cela permettrait d’envisager des essais cliniques afin de prévenir la réponse immunitaire anti-FVIII chez les patients hémophiles A.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les animaux utilisés ont un phénotype hémophile A (risque de saignement lors de blessure ou traumatisme). Ils subiront des injections sous-cutanées sous anesthésie gazeuse. La fréquence la plus élevée sera d’une injection tous les 2 jours, puis d’1 injection par semaine pendant 4 semaines. Ces interventions (injection) ne durent que 10 à 20 secondes et se feront sous anesthésie pour limiter le stress et la contention. Ils subiront également 4 à 6 injections intraveineuses sous anesthésie gazeuse. Ces injections seront réalisées à une fréquence d’une injection par semaine et ne nécessitent que 10 à 20 secondes d’immobilisation de l’animal anesthésié. Dans certaines conditions expérimentales, des prélèvements sanguins sont prévus. Ces prélèvements seront également réalisés sous anesthésie gazeuse et ne nécessitent que 20 secondes d’immobilisation maximum de l’animal anesthésié. La fréquence maximale de prélèvement sera d’un prélèvement par semaine pendant 3 semaines.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Le modèle utilisé est un modèle préclinique de l’hémophilie A, des risques hémorragiques liés à l’absence du FVIII de la coagulation sont possibles en cas de blessure ou traumatisme et demandent donc une adaptation de certaines procédures. Les injections sous-cutanée, intraveineuse et prélèvement sont réalisés sous anesthésie gazeuse. L’induction d’un stress au moment de la préhension ou d’une détresse respiratoire ou difficulté de mouvement au réveil lors de l’anesthésie gazeuse est possible mais reste limitée. Une douleur induite lors des injections intraveineuse ou une inflammation au niveau des sites d’injection lors des injections sous-cutanée sont possibles
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Les animaux seront euthanasiés en fin de procédure. Les organes lymphoïdes seront collectés pour l’ évaluation de la réponse immunitaire anti FVIII ou pour des analyses ultérieures.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Des analyses in sillico de prédiction de peptides ont été réalisées, néanmoins, le projet fera appel à différents modèles expérimentaux chez la souris. En effet, seule une approche expérimentale in vivo permet de rendre compte de la complexité des systèmes biologiques (notamment l’induction de tolérance au FVIII). Toutefois, toute information obtenue in vivo sera immédiatement transposée à des systèmes in vitro pour analyses ultérieures.
2. Réduction
Le nombre de répétitions des expériences sera défini de manière rationnelle : si une expérience donne des résultats statistiquement significatifs avec une puissance appropriée, elle ne sera pas répétée, sinon elle sera répétée une à deux fois maximum. Les organes, sérum et cellules des souris euthanasiées en fin d’expérience seront conservés; ainsi, aucune expérience supplémentaire ne doit-elle être faite si des questions nouvelles surviennent. Un total maximum de 770 animaux est prévu pour ce projet.
3. Raffinement
Les souris seront hébergées en accord avec les lois d’éthique françaises. Les conditions d’hébergement sont conformes à la réglementation et adaptées avec le personnel de l’animalerie. Les animaux disposent de nourriture et de l’eau ad libitum. L’environnement est enrichi par ajout de nids végétaux et de tunnels en carton. Les souris seront hébergées avec un maximum de 5 souris par cage. Les animaux seront contrôlés quotidiennement pour évaluer et réduire au maximum tout risque de douleur. Les conditions de vie seront améliorées au maximum (ajout de nids végétaux et de tunnels en carton). Tout geste (injection/ prélèvement) susceptible d’entraîner une douleur/ souffrance sera réalisé sous anesthésie gazeuse. Des points limites ont été définis et les animaux malades seront soignés ou euthanasiés.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La seule alternative connue est l’utilisation d’un modèle canin hémophile. Néanmoins, la souris est la seule espèce qui permettent d’avoir un nombre d’individus de même âge suffisant, et de génotype homogène, qui permette l’obtention de résultats statistiquement fiables, et pour lequel les outils nécessaires à l’étude de la réponse immunitaire sont disponibles sans restriction. L’élevage des souris hémophiles A est homozygote. Des souris adultes, âgées de 7-12 semaines en début d’expérimentation (système immunitaire mature) seront utilisées.