Étude anatomo-fonctionnelle du noyau arqué et de ses connexions dans la perturbation des rythmes circadiens liée à un régime alimentaire hypercalorique chez la souris

La régulation des cycles journaliers de la prise alimentaire et du métabolisme impliquant un grand nombre d’organes différents (cerveau, foie mais aussi pancréas, surrénales, muscles), l’investigation des interactions entre horloges circadiennes et nutrition nécessite donc l’utilisation de modèles animaux. Ainsi est-il impossible de réaliser ces études sur des organes isolés ou des cultures cellulaires in vitro.

Au regard des données de la littérature, de notre expérience et de la variabilité phénotypique individuelle, nous avons réalisé une analyse statistique de puissance (power analysis) qui a déterminé que les données sont statistiquement exploitables et publiables avec des cohortes de 25 et 30 souris pour les investigations neuroanatomiques et de 40 souris par sexe pour le comportement. Les expériences seront réalisées avec la volonté de réduire au maximum le nombre d’animaux, tout en obtenant le maximum d’informations scientifiques pour chaque animal. Pour les procédures d’investigation anatomique des réseaux neuronaux, la difficulté est d’avoir une efficacité d’infection virale suffisante et des injections très précises tout en réduisant le nombre d’animaux utilisés. Pour ce faire, ces procédures ne seront réalisées que chez les mâles, aucune différence anatomique et neuroanatomique n’ayant été mise en évidence par la littérature dans les différentes régions ciblées par ce projet. Les animaux utilisés pour pratiquer les injections dans le ganglion noueux jugulaire seront également utilisés pour pratiquer les injections dans le foie. Enfin, la combinaison de procédures comportementales avec des procédures de prélèvements sanguins, de suivi de consommation alimentaire et d’évolution du poids des animaux permettra de ne générer qu’une cohorte de souris par sexe pour répondre à plusieurs questions scientifiques.

Tout au long des expériences, les animaux isolés ou non sont hébergés dans un milieu enrichi (matériel de nidification, bâton de bois et tunnel) et observés quotidiennement par l’expérimentateur ou une personne compétente de façon à optimiser leur confort et limiter une quelconque souffrance. Les souris sont habituées à l’expérimentateur et à l’expérimentation afin de limiter leur angoisse et le stress. Pour chaque procédure, des points limites adaptés ont été définis. Pour le suivi du bien-être animal lors de l’isolement, de même qu’à la suite des prélèvements sanguins, des grilles de score, évaluant essentiellement l’état général de l’animal, son poids et sa réactivité à la manipulation, seront utilisées. Elles permettront d’objectiver des points limites définis selon les directives éthiques indiquées par l’association internationale pour l’étude de la douleur. La vétérinaire désignée pourra être sollicitée pour émettre un diagnostic et mettre en place les mesures correctives adaptées si nécessaire de façon à limiter la souffrance animale. Les chirurgies sont réalisées sous anesthésie générale et analgésie pendant et après la chirurgie. De plus, en complément de la grille de score du suivi de l’isolement social, après chaque chirurgie, l’état de santé des animaux sera évalué à l‘aide d’une grille de score spécifique à la procédure chirurgicale, ciblant notamment les risques d’inflammation au niveau de la zone opérée et la reprise de poids de l’animal. Si de nouvelles approches moins stressantes ou douloureuses pour l’animal venaient à être mises au point après le début de ce projet, elles pourraient être intégrées dans nos procédures.