Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 10/02/2023
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-683239)
20 macaques crabiers vont être utilisés, tous tués à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque animal subit trois chirurgies oculaires de deux heures et une imagerie mensuelle sous anesthésie pendant 18 mois, pour créer un modèle de dégénérescence des photorécepteurs et tester une greffe de cellules souches. Le porteur décrit une inflammation oculaire transitoire et affirme qu’aucune douleur n’est attendue, sans détailler de test de la vision. Il indique qu’aucun système synthétique ne reproduit la rétine et présente le macaque comme le seul modèle à l’œil proche de celui de l’humain.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
La dégénérescence des photorécepteurs (PR) est l’une des principales causes de perte de vision incurable dans le monde. La plupart des maladies dégénératives de la rétine sont causées par la mort irréversible des photorécepteurs (PR) ou de l’épithélium pigmentaire rétinien (EPR) adjacent. Ce projet fait suite à la validation de l’étude préclinique du remplacement de l’épithelium pigmentaire rétinien chez le primate non-humain. Cette étude préclinique a ouvert la voie à un essai clinique démarré cette année à l’hôpital des 15-20. Dans ce nouveau projet, le remplacement des cellules photoréceptrices est considéré comme un traitement prometteur pour les maladies impliquant une dégénérescence des PR. Grâce aux avancées de la biologie des cellules souches, des progrès considérables ont été réalisés dans la production de cellules rétiniennes. Les celles souches pluripotentes induites (iPSC) représentent la source la plus favorable à la production illimitée de PR et de cellules EPR. Nous proposons ici de générer un modèle primate de dégénérescence rétinienne externe où le véritable potentiel de transplantation des PR dérivés des iPSC humaines pourra être évalué pour leur capacité à rétablir l’anatomie et la fonction de la rétine.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Les stratégies de développement de thérapies cellulaires visant à remplacer les cellules dégénérées constituent une issue thérapeutique majeure. Les premières études de sécurité ont déjà commencé pour l’EPR dérivé d’iPSC chez des patients atteints de DMLA (égénérescence maculaire liée à l’âge) et de Rétinite Pigmentaire. Nous proposons d’utiliser un nouveau modèle de dégénérescence des photorécepteurs chez le primate non humain basé sur notre expertise rétrospective sur l’implantation de prothèses rétiniennes. Le potentiel d’innovation de ce projet est très élevé puisqu’il n’existe actuellement aucun modèle robuste et reproductible de dégénérescence des photorécepteurs chez les PNH et que la transplantation d’une population homogène purifiée de photorécepteurs n’a donc pas été démontrée chez ces animaux. Ce projet nous permettra de répondre à des questions cruciales en matière de thérapie cellulaire en modifiant les paradigmes actuels de la recherche et de la clinique en matière de thérapie cellulaire.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Tous les animaux de ce projet seront anesthésiés pour intervention chirurgicale et examens longitudinaux. Chirurgie : 3 chirurgies chez tous les animaux d’une durée de 2h Examens longitudinaux : imagerie du fond d’œil et ERG : 1 fois par mois pendant 18 mois chez tous les animaux – anesthésie pendant 3h, examen non invasif. Nous profiterons de ces anesthésies pour effectuer le prélèvement de larmes (2 minutes)
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
L’effet indésirable pouvant se manifester est une inflammation oculaire post chirurgie. Cette inflammation est transitoire et si elle a lieu dure 2 à 3 jours. Nous nous basons sur les effets indésirables constatés en clinique humaine. Aucune douleur n’est attendue. De même, en clinique humaine aucune douleur liée à la dégénérescence rétinienne n’est rapportée. Du stress peut être associé lors de la phase d’initialisation et du réveil des différentes anesthésies (chirurgie et examens longitudinaux). La répétition des anesthésies relativement longues pourrait entrainer des nuisances également pour l’animal (mise à jeun, temps de réveil post anesthésie désagréable).
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux seront euthanasiés afin de réaliser des études histologiques.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Le recours à l’animal est nécessaire, car aucun milieu de culture ou système synthétique ne permet aujourd’hui de reproduire la complexité architecturale des cellules de la rétine, en particulier les interactions structurelles et fonctionnelles de ces cellules, ainsi que la réponse immunitaire potentiellement induite par l’administration sous-rétinienne des photorécepteurs dérivés de cellules souches.
2. Réduction
La mise en œuvre d’un suivi longitudinal non invasif (imagerie in vivo sur les animaux anesthésié) ainsi que par électrorétinogramme (étude fonctionnelle) permet de diminuer le nombre d’animaux utilisés ainsi que la contrainte imposée aux animaux.
3. Raffinement
Toutes les interventions sur animaux se feront sous anesthésie générale renforcée par des compléments analgésiques et anti-inflammatoires appropriés, pour réduire la contrainte imposée aux animaux. L’acuité visuelle des animaux sera évaluée par des tests d’électrorétinogramme (ERG). Les animaux seront euthanasiés en fin d’étude et une analyse histologique sera effectuée. Leur état de santé sera surveillé tout au long de l’expérience et évalué grâce à une grille d’observation postopératoire, cela nous permettra d’intervenir immédiatement s’il y a signe de souffrance et de veiller au bien-être des animaux. Les animaux seront hébergés en paire, dans des conditions enrichies en favorisant les interactions sociales.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Le macaque est retenu comme modèle d’étude sur les critères suivants : – cette étude fait partie d’un projet préclinique qui vise à valider un produit de thérapie cellulaire qui sera ensuite utilisé chez l’homme. Elle ne peut pas être menée chez le rongeur car l’organisation de l’oeil n’est pas comparable à celle de l’Homme. Seul le primate non-humain possède une anatomie de l’œil proche de l’homme, avec notamment la présence d’une région maculaire dans la rétine centrale. – le macaque permet d’intégrer des méthodes d’évaluation fonctionnelle. Uniquement des animaux adultes entre 2 et 15 ans seront utilisés. La rétine de ces animaux est comparable à celle de l’homme à l’âge adulte.