Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 2024-09-30 00:00:00
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-759284)
Comparer un régime riche en graisses donné en continu ou par alternance de deux semaines : 2 080 souris vont être utilisées pendant vingt semaines de régime gras, dans des procédures d’un niveau de souffrance léger à modéré, toutes tuées pour prélever leurs organes. Les nouveau-nés subissent une biopsie de la queue pour génotypage, puis les animaux reçoivent jusqu’à quatre injections intrapéritonéales, un gavage et jusqu’à dix prélèvements sanguins à la veine de la queue, le dernier se faisant en rétro-orbitaire sous anesthésie. Pendant les tests de tolérance au glucose et à l’insuline, chaque souris est isolée dans sa propre cage. Le porteur annonce des points limites lors de ces tests, avec apport de glucose ou d’insuline si les seuils sont atteints, et un enrichissement par bâtonnets de bois pour éviter que les dents ne poussent anormalement faute d’aliment dur.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
L’obésité est en augmentation croissante dans les pays industrialisés et les pays en voie de développement et contribue à l’augmentation des pathologies cardiovasculaires qui se situent au premier rang des causes de mortalité dans le monde. De ce fait, l’étude des mécanismes impliqués dans le développement de cette pathologie constitue un enjeu majeur de santé publique. Notre projet a pour but de mieux comprendre les mécanismes mis en jeu dans l’obésité, et plus particulièrement d’étudier les effets induits par un régime induisant l’obésité donné de manière discontinue en comparaison avec ce même régime donné de manière continue. Nous étudierons en particulier les effets de ces 2 régimes sur la modulation de la réponse inflammatoire. Seule l’expérimentation in vivo, qui mime de façon fidèle la complexité de la réponse inflammatoire dans un contexte d’obésité nous permettra de mettre en lumière des acteurs clés impliqués dans la pathogenèse de cette maladie. Pour cela, nous évaluerons différents paramètres métaboliques et immunologiques chez des souris soumises à un régime riche en acides gras. Pour induire l’obésité, nous allons utiliser un modèle d’obésité chez des souris contrôle et des modèles génétiquement modifiés (mâles et femelles, nombre total de souris : 2080 sur une durée de 5 ans). Ce modèle murin est une étape indispensable dans la compréhension des mécanismes survenant au cours de cette maladie. En effet, actuellement il n’y a pas de systèmes in vitro qui reproduisent, imitent ou permettent la modélisation des interactions cellulaires et moléculaires qui conduisent au développement de l’obésité chronique. Ce projet comporte 2 procédures : (A) une qui consiste en la mise des animaux sous régime riche en matières grasses soit de manière continue ou discontinue (en alternant le régime gras et standard toutes les 2 semaines) pendant une durée maximale de 20 semaines de régime gras pour les 2 groupes de souris. Cette durée de régime gras de 20 semaines permet le développement de l’obésité. Pour évaluer les paramètres métaboliques des tests de tolérance à l’insuline et au glucose seront effectués. Ces tests consistent en l’administration d’insuline par voie intrapéritonéale ou de glucose par voie orale, des prélèvements de sang seront ensuite réalisés sur souris vigile à différents temps pour doser le taux de glycémie. Il y a également un prélèvement sanguin à effectuer avant la mise à mort des animaux. (B) une seconde pour l’élevage des animaux.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Les résultats de ce projet nous permettront de comprendre, in vivo, le rôle de l’inflammation mise en jeu dans les différents types cellulaires et tissulaires et son implication dans l’obésité. Cela permettra de définir de nouvelles approches thérapeutiques ciblant la réponse immuno-inflammatoire pour le traitement des patients présentant des maladies métaboliques telle que l’obésité.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Des animaux seront utilisés pour la génération de colonies d’animaux. Les nouveaux-nés auront une biopsie caudale. Les animaux auront jusqu’à 4 injections intrapéritonéales sur toute la durée de la procédure (durée inférieure à 30 secondes par injection) . Les animaux vigiles auront un gavage (durée inférieure à 30 secondes) au cours de la procédure. Des prélèvements sanguins auront lieu sur animaux anesthésiés (une seule fois avec une durée inférieure à 30 secondes) ou vigiles à la veine de la queue (jusqu’à 10 prélèvements de moins de 30 secondes).
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Effets indésirables liés à l’expérimentation : 1- inconfort lié à la préhension et contention des animaux, lié au gavage, 2 – potentielle douleur au point d’injection en intrapéritonéale et au prélèvement sanguin terminal en rétro-orbitaire, 3 – stress lié à l’anesthésie, à l’individualisation des animaux durant les tests métaboliques et aux prélèvements de sang à la queue.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
A l’issue des différents gestes techniques, tous les animaux seront mis à mort à la fin de la procédure dans le but de prélever les différents organes ou tissus d’intérêt. Ceci nous permettra d’étudier les populations cellulaires d’intérêt à l’aide de différentes expériences, afin de répondre aux différentes questions posées dans le cadre de ce projet.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Actuellement il n’existe pas de système in vitro qui reproduise, imite ou permette la modélisation des interactions cellulaires et moléculaires qui conduisent au développement de l’obésité. Les modèles in vivo sont une étape indispensable dans la compréhension des mécanismes impliqués dans l’obésité. L’expérimentation in vivo est également le seul modèle permettant d’appréhender l’intégration et la participation d’acteurs de différents tissus dans une même pathologie.
2. Réduction
Selon le principe de réduction décrit au 2° de l’article R. 214-105 du code rural et de la pêche maritime, et à partir des données de la littérature et de notre expérience sur le sujet (résultats analysés avec des tests statistiques adaptés), nous avons déterminé un nombre minimun de souris par groupes expérimentaux pour avoir assez de matériel et garantir une analyse statistique fiable. Nous visons toujours à maximiser l’information qui peut être récupérée à partir d’un seul animal. Les accouplements (en trio) seront optimisés (choix des génotypes) pour permettre l’obtention des groupes d’animaux nécessaire à la réalisation des expériences dans les conditions définies ci-dessus.
3. Raffinement
Les animaux seront hébergés en cages enrichies dans l’animalerie où les conditions d’hébergement et d’élevage sont standardisées et contrôlées durant toute la vie des souris. Le suivi quotidien de tous les animaux par le personnel qualifié (zootechniciens et expérimentateurs) et la mise en place de points limites adaptés permettront d’identifier et de limiter toute souffrance et douleur. Il y aura un enrichissement complémentaire dans certains cas : maisonnettes si des comportements de domination sont observés ; bâtonnets de bois pour les cages sous régime riche en gras (aliment mou) pour éviter la pousse ou abrasion dentaire anormale. Lors des procédures expérimentales, les nuisances seront réduites au maximum par l’utilisation de protocoles d’anesthésie et d’analgésie adaptées et l’établissement de points limites stricts et adaptés aux procédures. Pour la procédure des tests métaboliques de tolérance à l’insuline et au glucose, les souris seront individualisées pour limiter les interactions avec les congénères, la glycémie sera suivie en cinétique et l’apport de glucose ou l’insuline sera réalisé si nécessaire en fonction des points limites définis. Ensuite, les animaux retourneront avec leurs congénères, dans la cage d’hébergement d’origine pour limiter le stress lié au changement de cage. Les animaux feront l’objet d’une surveillance quotidienne par les expérimentateurs ou par le personnel technique qualifié de l’animalerie pour repérer l’éventuelle apparition de signes cliniques de souffrance ou de mal-être. Un suivi hebdomadaire du poids des animaux sera réalisé par les expérimentateurs.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La souris est le modèle de choix pour l’étude de l’obésité avec notamment le développement du syndrome métabolique dans un laps de temps raisonnable. De plus, c’est le seul modèle dans lequel ont été générées les lignées génétiquement modifiées que nous souhaitons étudier. En effet, la souris est l’espèce dont la technologie de transgénèse est la plus fiable et la mieux établie. L’utilisation des souris permet ainsi d’avoir accès à des animaux génétiquement modifiés, qui nous permettront d’appréhender le rôle spécifique d’un type cellulaire, d’un facteur ou encore d’une voie de signalisation dans l’obésité. Grace à ces modèles murins, nous pourrons obtenir rapidement des résultats très importants pour notre projet, ce qui ne serait pas le cas avec une autre espèce qui prendrait beaucoup plus de temps à se reproduire et où le nombre de naissance serait nettement moins important. Les souris seront utilisées au stade adulte, à partir de 8 semaines. Le développement de l’obésité est corrélé à l’âge, c’est pour cela que nous utiliserons des souris adultes. Au stade nouveaux-nés, les animaux seront marqués par bagage et une biopsie caudale sera réalisée afin de génotyper et ainsi sélectionner les animaux génétiquement modifiés pouvant rentrer dans la procédure.