Étude de l’effet d’une molécule visant à protéger le cœur et les muscles dans la dystrophie musculaire de Duchenne chez le rat

La dystrophie musculaire de Duchenne (ou myopathie de Duchenne) est une maladie génétique grave causée par une mutation sur le gène codant pour la dystrophine, une protéine essentielle au bon fonctionnement des muscles. Elle touche uniquement les garçons et entraîne une faiblesse musculaire progressive, affectant à la fois les muscles du corps et le cœur. Avec le temps, ces faiblesses conduisent généralement à un décès prématuré causé par une insuffisance cardiaque et respiratoire. À ce jour, il n’existe pas de traitement permettant de guérir la maladie, bien que plusieurs approches thérapeutiques soient en cours de développement. De nombreuses études ont montré que certaines graisses nommé « oméga-3 », issus de l’alimentation, ont des effets bénéfiques sur l’organisme. Ils aident à réduire l’inflammation et à améliorer certains paramètres sanguins, en particulier en diminuant des lipides comme les triglycérides. Ces oméga-3 protègent le cœur et les muscles, notamment en maintenant un bon équilibre du calcium à l’intérieur des cellules. Plus récemment, notre équipe a mis en évidence qu’un dérivé d’un oméga-3, possède des propriétés protectrices. Ce dérivé est capable de réduire les troubles du rythme cardiaque, l’inflammation et certains problèmes musculaires, en particulier au niveau du diaphragme. Dans le cadre de la myopathie de Duchenne, les atteintes musculaires et cardiaques ont, notamment un mécanisme commun les altérations de la régulation du calcium. L’objectif de ce projet est donc de déterminer si les effets d’un traitement avec la molécule peuvent limiter l’évolution d’un modèle de rat atteint de myopathie de Duchenne.

Si les améliorations observées chez ces animaux concernant la mobilité, les fonctions respiratoires et cardiaques sont confirmées, ces résultats pourraient potentiellement ouvrir la voie à des études chez l’humain et servir de base au développement de futurs traitements. Au-delà des avancées scientifiques, ce projet pourrait apporter des bénéfices concrets aux patients et à leurs familles, en orientant la recherche vers des stratégies thérapeutiques capables d’améliorer la qualité de vie, ce qui contribuerait à prolonger l’espérance de vie.

Dans ce projet, les animaux seront répartis en plusieurs groupes et suivront différentes procédures expérimentales. Un premier groupe de 32 animaux recevra une injection. Un second groupe de 18 animaux sera équipé d’un petit dispositif implanté sous la peau, permettant d’administrer le traitement de manière continue et contrôlée. Deux groupes de 23 animaux chacun recevront à la fois ce dispositif d’administration du traitement (une pompe osmotique) et un petit capteur implanté permettant de suivre à distance l’activité du cœur (un capteur télémétrique). Ces animaux bénéficieront également d’examens d’imagerie du cœur (des échocardiographies) réalisés sous anesthésie, ainsi que de prélèvements sanguins, effectués cinq fois au total, dans le cadre de procédures à court et moyen terme. Un dernier groupe de 23 animaux sera suivi sur une période plus longue. Le dispositif d’administration du traitement sera renouvelé toutes les quatre semaines, jusqu’au décès de l’animal. Les interventions sont brèves : les injections durent moins de 5 minutes, les imageries cardiaques environ 15 minutes, les mesures d’activité respiratoire et de force 30 min, et la mise en place des dispositifs implantés moins de 30 minutes. Toutes les procédures invasives sont réalisées sous anesthésie. Un suivi régulier est assuré afin de limiter au maximum la douleur, le stress et l’inconfort des animaux tout au long de l’étude.

Les rats malades qui ne reçoivent pas de traitement vont vivre la maladie, présentant un niveau de stress plus élevé, dont les premières manifestations cliniques apparaissent généralement à partir de 3 semaines. Pour ces animaux, la maladie progressant, leur état devrait se détériorer entre 6 et 10 mois jusqu’au décès autour de 12 mois, au plus tard. Des effets peuvent survenir lors de l’implantation unique du capteur télémétrique et de la pompe osmotique, ainsi qu’au cours des anesthésies gazeuses nécessaires aux échocardiographies. Ces effets incluent principalement un inconfort ou une douleur légère au site d’implantation, une inflammation locale passagère, ainsi qu’un stress lié aux manipulations. Les anesthésies gazeuses peuvent entraîner une fatigue, une désorientation brève au réveil et une baisse de la température corporelle. L’ensemble de ces manifestations est généralement de courte durée et disparaît spontanément, sans séquelles.

Tous les animaux seront mis à mort à l’issue de la procédure afin de prélever les échantillons nécessaires aux analyses biochimiques, histologiques et moléculaires.

Le rat est un mammifère proche de l’être humain sur le plan biologique, ce qui en fait un bon modèle d’étude. Il partage de nombreux aspects avec l’humain, concernant la structure et le fonctionnement des organes ainsi que les processus métaboliques. Grâce aux avancées récentes en génétique, il est aujourd’hui possible de reproduire chez le rat certaines maladies humaines, notamment les troubles musculaires, de manière très fidèle. Ce modèle conserve par ailleurs les avantages propres aux rongeurs : une courte durée de gestation, une taille adaptée aux études expérimentales et une durée de vie compatible avec l’observation dans un temps raisonnable d’effets à long terme des médicaments testés sur des individus âgés. Il est un excellent complément aux autres modèles. Les animaux seront suivis dès 5 semaines afin d’évaluer l’effet du traitement sur la durée, en observant les signes cliniques de la maladie, notamment la motricité, la respiration et le fonctionnement cardiaque.