Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 2024-04-04 00:00:00
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-708442)
Une injection sous la peau chaque jour pendant sept semaines, de la septième à la quatorzième semaine de vie : 96 souris subissent ce traitement, toutes tuées à l’issue pour prélèvement d’organes, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Une partie d’entre elles est anesthésiée, reçoit de l’insuline en intraveineuse, puis est mise à mort cinq minutes plus tard. Le porteur reconnaît que la répétition des injections est « le point critique » du protocole, la faible stabilité de la molécule empêchant l’usage de pompes implantables, et il annonce des seringues fines et des points d’injection variables. Il qualifie les autres procédures de « classe légère » et parle d’un « modèle murin présentant une cardiomyopathie diabétique », sans dire comment ce diabète et cette atteinte du cœur sont obtenus.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Le but de notre projet est de déterminer l’implication d’une protéine connue pour être impliquée dans la prolifération et le remodelage cellulaire, la beta caténine, dans le développement de la cardiomyopathie diabétique. A l’aide d’un modèle murin présentant une cardiomyopathie diabétique (hypertrophie et dysfonction diastolique), nous allons déterminer si l’inhibition de la beta caténine avec un inhibiteur pharmacologique (ICG-001) améliore les paramètres cardiaques. Notre approche va nous permettre d’éclairer les mécanismes conduisant au développement de la cardiomyopathie chez les patients présentant un diabète de type deux et de développer des stratégies thérapeutiques afin d’en limiter les conséquences.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Compte tenu des enjeux médicaux, sociaux et économiques liés aux maladies cardiovasculaires, les complications cardiaques ont été largement étudiées dans une multitude de contextes physiopathologiques. Les publications sur le rôle de la beta-caténine dans l’hypertrophie cardiaque liée au diabète de type deux sont quasi inexistantes dans la littérature scientifique. Ceci reflète un vaste champ de connaissances fondamentales à explorer avec a la clé de nouveaux traitements. Nos résultats préliminaires obtenus dans un modèle murin de cette pathologie montrent que la voie de la beta-caténine est augmentée dans les cœurs malades comparé aux cœurs sains. A court terme, ce projet permettra de déterminer quels sont les mécanismes fondamentaux en jeux et éventuellement d’identifier des leviers à actionner sur ceux-ci. A moyen terme, en démontrant la possibilité de moduler l’activité de la beta-caténine pharmacologiquement ce projet favorisera le développement de stratégies thérapeutiques pour diminuer le risque cardiaque chez les patients présentant un diabète de type 2. Une telle approche sera bénéfique pour les patients diabétiques mais aussi pour la population générale en promulguant des recommandations pour les personnes à risque.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Dans les deux procédures de cette saisine, une dose journalière de l’inhibiteur de la beta-caténine ou du véhicule sera délivrée par injection en sous cutané et ce pendant sept semaines, de 7 à 14 semaines d’âge. Pour le groupe dédié au test de résistance à l’insuline, les animaux seront anesthésiés et injectés avec de l’insuline en intraveineuse et seront euthanasiés 5 min post injection.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Le point critique est la répétition des injections en sous-cutané. La stabilité faible de l’ICG ne permet pas d’utiliser des pompes alzet. Afin de limiter la souffrance liée à la répétition des injections, nous utiliserons des seringues microfine pour insuline, nous ferons varier les points d’injection et utiliserons un volume d’injection faible injecté. Les autres procédures sont de classe légère, il y a peu d’effets indésirables attendus.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
A la fin de chaque procédure les animaux sont euthanasiés pour prélever les organes d’intérêt pour les analyses de contenu lipidique, de contenu protéique et de mesure d’expression génique.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Le projet global dans lequel la présente demande s’applique repose sur d’autres modèles expérimentaux qui permettent de remplacer un certain nombre d’animaux : nous utilisons notamment des cardiomyocytes en culture. Ce modèle de culture permet de remplacer les modèles animaux dans l’affinage de la détermination du rôle de la beta-caténine dans l’hypertrophie des cardiomyocytes et également de la détermination des mécanismes cellulaires et moléculaires en jeu . L’utilisation de modèle animal reste indispensable car il permet d’étudier une pathologie qui résulte d’une communication interorgane ne pouvant être étudié que dans un modèle intégré.
2. Réduction
Le projet préconise l’utilisation d’un nombre de 96 animaux, ce qui, dans un souci de réduction correspond au nombre minimal d’animaux permettant d’obtenir des résultats significatifs. Nous avons précédemment défini la cinétique de l’apparition des complications cardiaques associées dans notre modèle murin de cardiomyopathie diabétique, et donc de déterminer le temps traitement le plus approprié et de réduire le nombre d’animaux et le temps de l’expérimentation. Nous utiliserons des tests non paramétriques pour tester la valeur statistique de nos données.
3. Raffinement
Afin de limiter le stress et la souffrance chez les animaux, un suivi clinique quotidien des animaux est réalisé par du personnel formé. Les animaux sont hébergés en groupe sociaux et avec un enrichissement adapté à leur besoin. Pour les expérimentations, les gestes invasifs sont réalisés sous une couverture anesthésique analgésique adaptée.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Les modèles animaux sont des modèles intégrés et sont l’unique moyen d’observer les effets systémiques des modèles pathologiques utilisés (diabète de type 2 et cardiomyopathie pour ce projet) ainsi que la réponse physiologique intégrée et les communications inter-organes (conséquence cardiaque d’une dysfonction adipocytaire à l’origine dans notre modèle murin en ce qui concerne ce projet). Le modèle murin est le modèle de choix, il est utilisé de longue date pour caractériser les différentes complications cardiaques associées aux dérégulations métaboliques. De plus, la délétion du gène causant la cardiomyopathie diabétique, n’a été réalisé que dans le modèle murin. Ce modèle nous permet également d’avoir accès à de nombreux outils de biochimie et/ou de biologie moléculaire qui nous permettront de découvrir de nouveaux déterminants moléculaires importants pour mieux comprendre les effets bénéfiques de l’inhibition de la beta-caténine. Pour tous les animaux débuterons l’administration de l’inhibiteur à 7 semaines d’âge de façon à travailler sur des animaux adultes. Le but de ce travail n’étant pas de déterminer l’effet de cette inhibition sur le cœur au cours du développement de l’organisme.