Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 2024-02-07 00:00:00
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-647775)
170 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Ces souris transgéniques développent spontanément un cancer du foie et reçoivent des injections d’immunothérapie ainsi que plusieurs anesthésies pour un suivi par scanner, avant d’être tuées pour prélever leur tumeur et analyser leur microbiote. Le porteur décrit des injections sur animal vigile sources de stress et de douleur au point de piqûre. Il justifie le recours à ces souris par le besoin d’un organisme vivant pour relier la composition du microbiote à la réponse au traitement.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Le carcinome hépatocellulaire (CHC) représente 95% des cancers du foie. Il est le cinquième cancer le plus fréquent dans le monde (nombre de nouveaux cas par an) et le deuxième plus mortel. De plus, le nombre de cas est en augmentation constante. Le CHC apparaît à la suite d’infection chronique par le virus de l’hépatite B (VHB) ou C (VHC), ou de maladies hépatiques chroniques non virales, dues à la consommation d’alcool, à l’obésité ou au diabète. Il est trois fois plus fréquent chez l’homme que chez la femme. Pendant 15 ans, un seul médicament était préconisé pour les patients dont le CHC était non opérable. Il ralentissait l’évolution de la maladie, mais permettait rarement la guérison complète. Récemment, l’utilisation de l’immunothérapie a permis d’augmenter considérablement la survie des patients, mais pour un tiers d’entre eux seulement. De nombreux articles montrent que la composition du microbiote a une influence sur la réponse des patients à l’immunothérapie. D’autre part, notre laboratoire a mis en évidence des différences dans la composition du microbiote entre mâles et femelles, chez des souris transgéniques développant un CHC. L’objectif de ce projet est de tester l’efficacité de l’immunothérapie sur le développement du CHC chez les souris mâles et femelles. Nous suivrons la croissance tumorale au cours du traitement, par imagerie scanner et nous analyserons les modifications de la composition du microbiote au cours du traitement.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
L’immunothérapie est utilisée comme traitement dans un grand nombre de cancers, dont le CHC, mais elle n’est efficace que chez une proportion restreinte de patients. D’autre part, il a été montré que la composition du microbiote influence la réponse des patients à cette thérapie. Traiter nos souris qui développent un CHC par immunothérapie devrait nous permettre de mieux comprendre son mécanisme d’action et le rôle joué par le microbiote dans son efficacité. En outre, nous pourrons déterminer si le sexe influence la réponse au traitement. Appliqués à l’homme, nos résultats pourraient permettre d’envisager de modifier le microbiote chez des patients non-répondeurs à l’immunothérapie, pour rendre leur tumeur sensible au traitement.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Pour pouvoir étudier le microbiote fécal, chaque souris sera mise deux fois dans sa vie dans une cage vide jusqu’à obtention d’une crotte (10 minutes au maximum). Concernant le traitement, elles recevront une injection intraveineuse dans la veine de la queue (durée maximum cinq minutes, comprenant le temps de contention et de préparation de la veine) et six injections intrapéritonéales (durée maximum une minute par injection), à raison de trois injections par semaine. Chaque injection sera précédée d’une anesthésie gazeuse d’une durée de 7 à 10 minutes pour réaliser l’imagerie de la tumeur par scanner.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
A l’âge de 3 semaines, les animaux seront identifiés par la pose d’une bague à l’oreille. Seuls les reproducteurs auront l’extrémité de la queue coupée pour vérifier le génotype. Lorsqu’ils entreront dans le protocole (procédure 2), les animaux recevront une injection de produit de contraste dans la veine caudale (environ trois minutes, comprenant la contention et la préparation de la queue), puis 3 injections intrapéritonéales par semaine, pendant deux semaines, de l’anticorps d’intérêt ou de l’anticorps contrôle (une minute par injection). Toutes les injections se feront sur souris vigiles, ce qui engendrera du stress et une douleur au point d’injection. Néanmoins, les injections étant rapides, elles ne devraient pas entraîner plus de stress que l’anesthésie gazeuse. Enfin, les souris subiront trois anesthésies gazeuses au total pendant la durée du traitement pour réaliser l’imagerie par scanner.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
A la fin du traitement, les souris seront mises à mort, pour prélever leur tumeur et étudier l’effet du traitement.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Un nombre croissant de publications montrent un lien entre la composition du microbiote intestinal et la réponse des patients atteints de cancer à l’immunothérapie. Pour mieux comprendre ce lien, nous avons besoin d’un organisme vivant. C’est pourquoi, nous utilisons des souris transgéniques qui développent un cancer du foie.
2. Réduction
Nous avons utilisé un test statistique qui a permis de déterminer qu’il fallait au minimum 9 mâles et 9 femelles pour chacun des deux groupes (un groupe recevant le traitement et un groupe contrôle), soit 36 animaux, pour que les résultats soient statistiquement significatifs. Comme nous utilisons le nombre minimum, nous conserverons deux mâles et deux femelles supplémentaires, au cas où une des souris entrées dans l’expérience décède. D’autre part, grâce au suivi par imagerie, nous pourrons homogénéiser les groupes en terme de taille de tumeur au début du traitement et être sûrs de ne traiter que des souris ayant développé un CHC, ce qui permettra d’utiliser le nombre minimum de souris permettant d’obtenir des résultats solides.
3. Raffinement
Les cages contiennent du coton pour permettre la formation d’un nid. Les femelles gestantes sont isolées avant la mise bas et jusqu’au sevrage des petits. A partir de deux semaines avant l’apparition supposée de la tumeur, l’observation minutieuse de l’état général des animaux sera effectuée 2 à 3 fois par semaine, pour détecter tout signe de souffrance lié au développement de la tumeur, en particulier un gonflement abdominal.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Les souris transgéniques sont souvent le seul modèle dont on dispose pour se rapprocher au mieux du développement du cancer chez le patient. Dans le cas du CHC, il est possible d’utiliser des rats traités avec un cancérogène chimique, mais le traitement chimique est plus douloureux. De plus, il risque d’avoir des effets sur le microbiote qui masquent ceux dus au développement de la tumeur. Comme nous souhaitons suivre l’effet du traitement lorsqu’une tumeur est présente, nous utiliserons des souris à partir de 20 semaines (âge auquel une tumeur est détectable par scanner). Nous utiliserons des animaux des deux sexes, pour étudier les différences éventuelles dans la composition du microbiote et la réponse au traitement entre mâles et femelles,.