Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 10/04/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-627285)
520 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, chacune recevant une injection de tamoxifène dans le ventre cinq jours de suite. Quarante d’entre elles subissent en plus une injection dans le sinus situé derrière l’œil, puis, deux mois plus tard, une chirurgie sous anesthésie sans réveil avec perfusion du cœur pour prélever le cerveau. Les procédures relèvent d’un niveau de souffrance léger pour 480 animaux et modéré pour 40, l’objet étant de caractériser le rôle d’une protéine dans les astrocytes. Le porteur indique que cinq animaux suffisent à obtenir des observations exploitables, sans relier ce chiffre aux 520 souris déclarées.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Les astrocytes sont les cellules gliales majoritaires du cerveau. Ils possèdent une une morphologie très ramifiée et complexe. Ils forment en particulier des prolongements ou « pieds » qui vont au contact des vaisseaux sanguins cérébraux. A cette interface, appelée l’unité gliovasculaire, les astrocytes régulent les fonctions vasculaires cérébrales. Cependant les modalités de cette polarité des astrocytes et les régulations astrocytaires sont très mal connues alors même qu’elles sont altérées dans un grand nombre de pathologies cérébrales. Dans une étude récente, nous avons identifié la spectrine comme un marqueur important de la polarité des pieds astrocytaires périvasculaires. Le but de notre projet est de caractériser la fonction de la spectrine dans les astrocytes du cerveau.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Les astrocytes sont des cellules gliales indispensables au fonctionnement du cerveau qui ont une morphologie très ramifiée et complexe et qui contactent en particulier les vaisseaux sanguins cérébraux. Les astrocytes régulent les fonctions cérébrovasculaires mais les modalités de ces régulations sont encore mal caractérisées. Notre projet devrait permettre d’apporter un éclairage nouveau sur le rôle de la spectrine dans les astrocytes qui est une molécule que nous pensons être indispensable pour la polarité et la morphologie des astrocytes à l’interface vasculaire cérébrale. Ces connaissances sont indispensables car la polarité astrocytaire à l’interface vasulaire est modifiée dans de nombreuses pathologies du cerveau et que cette interace est indispensable au fonctionnement de cet organe.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les interventions sous anesthésie générale (injection intraveineuse rétro_orbitale et chirurgie terminale sousanesthésie sans réveil en vue du prélèvement du cerveau) sont rapides (environ 30 secondes pour l’injection rétro_orbilate et environ 30 minpour la chirurgie terminale sousanesthésie sans réveil en vue du prélèvement du cerveau) et ne sont réalisées qu’une seule fois par animal. L’injection de tamoxifène est réalisée1 fois par jour pendant 5 jours consécutifs. Bilan: injection intrapéritonéale de tamoxifene : 1 injection fois par jour pendant 5 jours consécutifs ; 520/520 animaux; injection unique intraveineuse rétro-orbitale d’ AAV puis 2 mois après, injection sous cutanée de buprénorphine, injection intrapéritonéale d’anesthésique, perfusion intracardiaque : 40/520 animaux
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Tous animaux subiront une injection intrapéritonéale de tamoxifène pendant 5 jours consécutifs ce qui peut engendrer un stress lié à la contention de l’animal et une douleur locale liée à l’injection (nuisance légère). Pour l’étude histologique, tous les animaux recevront une injection intraveineuse dans le sinus rétroorbitale. Ce geste peut entrainer une gêne auniveau de l’œil injecté (nuisance modérée).
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
L’euthanasie des animaux sous anesthésie générale est nécessaire pour les analyses histologiques. Ces analyses nécessitent que les vaisseaux sanguins ne contiennent plus de sang car sa présence interfère avec l’expérience d’immunofluorescence
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
L’expérimentation animale sur un système murin est essentielle, car nous ne pouvons le remplacer par un système in vitro où il est impossible de recréer les multiples interactions cellulaires d’un système complexe tels que les interactions entre les astrocytes et les vaisseaux sanguins. Il n’existe pas non plus d’autres modèles à l’heure actuelle permettant de répondre à nos questions biologiques.
2. Réduction
Le nombre d’animaux utilisés sera réduit autant que possible et correspond au minimum nécessaire pour obtenir des résultats scientifiques significatifs. Après avoir vérifié la normalité des données et l’absence de différence entre les animaux de même génotype, les effets entre les différents groupes selon le génotype et les stades de développement seront évalués . En cas de non normalité, les tests non paramétriques seront utilisés. Pour nos questions, il faut obtenir des observations sur 5 animaux indépendant. Ce chiffre a été fixé grâce à nos études précédentes utilisant le même type d’approche pour étudier la morphologie de l’unité gliovasculaire et des astrocytes et l’expression de différentes protéines ou ARN dans les astrocytes. Il s’agit du chiffre minimum pour intégrer la possible variabilité entre les animaux et est donc requis pour l’obtention de données interprétables et publiables.
3. Raffinement
Les souris subissant une expérimentation feront l’objet d’une surveillance accrue pendant les procédures et les jours suivants. Les injections intrapéritonéale et rétroorbitale pouvant générer de l’inconfort, une procédure avec des points limites gradés a été mise en place. En particulier, les points limites intermédiaires permettant la mise en place de soins des animaux sera mise en place évitant l’euthanasie des animaux.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La souris est un mammifère où les règles et les processus qui régissent le développement du système nerveux central et sa plasticité sont similaires à l’homme. Cette espèce est aussi choisie en raison de l’existence d’un modèle génétique déjà établi permettant d’étudier le role de la spectrine astrocytaire. Les injections de tamixifène sont réalisées sur des animaux agées de 1 à 2 mois. Un délai de 2 mois après l’injection de tamoxifène est prévu afin de s’assurer la bonne inactivation du gène et de la protéine. Nous avons prévu d’analyser les animaux à 4 mois et à 6 mois car l’effet sur la morphologie des astrocytes et l’unité gliovasculaire peut être progressif.