
Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 15/01/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-784295)
Piquées chaque jour sous la peau pendant toute leur gestation, 54 souris femelles porteuses de la mutation responsable de la maladie de Menkes mettent bas des mâles malades, traités à leur tour quotidiennement de leur cinquième à leur trente-huitième jour de vie. Sur les 108 souris du projet, 36 relèvent de procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, le porteur décrivant chez les souriceaux porteurs de la mutation une espérance de vie réduite, des troubles musculosquelettiques, des difficultés d’alimentation et un risque de mort par hémorragie interne. Les 54 mâles subissent quatre tests neurocomportementaux entre le vingt-sixième et le trente-septième jour, puis sont tués pour prélever leur foie, leur cœur, leur cerveau et leur sang. Les femelles gestantes, elles, sont gardées en vie pour la reproduction de la lignée mutante.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
La maladie de Menkes est une maladie génétique rare qui ne touche que les jeunes garçons, et elle est causée par un problème de transport du cuivre au niveau des intestins, du placenta et du cerveau. Le traitement actuel est peu efficace et le devenir de ces enfants reste extrêmement pauvre causant de nombreux troubles sur la santé et un décès dans les premières années de vie. Cette maladie est donc liée à un blocage du cuivre au niveau des barrières physiologiques. Le développement et l’étude des « nanoparticules » a montré qu’elles étaient facilement transportées dans l’organisme grâce à leur petite taille. L’utilisation de très petites particules composées de cuivre, très inférieures à un micromètre, est une solution thérapeutique prometteuse car il a été montré une tolérance à ce nouveau médicament et une absence de toxicité. Une dose optimale a été établie et le transport biologique validé par une augmentation de cuivre dans le cerveau des animaux malades traités avec le médicament. Ce médicament améliore la survie de la souris malade et les fonctions locomotrices (déplacement) et cognitives (mémoire et apprentissage), tout en restaurant différentes activités biologiques endommagées dans le cerveau, dépendantes du cuivre, et impliquées dans des mécanismes physiologiques essentiels (production d’énergie, protection contre les agressions de l’oxygène). Dans cette étude préclinique visant à traiter les femmes enceintes présentant un risque d’avoir un enfant atteint de la maladie de Menkes, nous devons valider l’efficacité de la forme pharmaceutique chez la souris malade. Pour cela, les femelles porteuses de la mutation génétique seront accouplées puis traitées pendant la gestation avec la forme pharmaceutique. Ce traitement sera poursuivi chez les descendants mâles, malades (issu de ces mères traitées), dès l’âge de 5 jours après la naissance durant la lactation, et cela jusqu’à l’âge de 38 jours, fin du protocole. Des tests comportementaux non invasifs et non douloureux seront pratiqués chez les jeunes souris tout au long de leur croissance.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
1/ Amélioration de la survie des souris mutantes traitées 2/ Amélioration des fonctions locomotrices et des fonctions d’apprentissage et de mémorisation grâce à un meilleur développement cérébral. 3/ Un traitement pendant la gestation des femelles porteuses de la mutation permettrait de palier aux troubles musculosquelettiques observés chez les souris malades même lorsqu’elles sont traitées avec le médicament dès l’âge de 5 jours.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
1/ Injections sous cutanées répétées de médicament 7 jours sur 7 au cours de la gestation jusqu’à la mise bas pour les femelles porteuses. Chaque piqure durant moins de 30 secondes. 2/ Injections sous cutanées répétées de médicament 7 jours sur 7 à partir de J5 et ce jusqu’à la fin du protocole à J38 pour les mâles descendants et porteurs de la maladie. 3/ Tests neurocomportementaux au nombre de 4 allant de J26 à J37 pour les souris mâles malades. Les tests durent en moyenne moins de 5 minutes pour chaque animal.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les souris porteuses de la mutation, malades et non traitées ont une espérance de vie réduite, des troubles musculosquelettiques et un retard de développement des fonctions cérébrales. On constate également des défauts de croissance, des difficultés d’alimentation et un risque de mort de ces animaux par hémorragie interne. Les femelles gestantes porteuses de la mutation subiront des piqures quotidiennes de médicaments pendant toute la durée de la gestation, les mâles porteurs de la mutation seront traités quotidiennement et toute leur vie dès l’âge de 5 jours. Ces souris mâles suivront une série de tests comportementaux (exploration, coordination des mouvements, capacité de mémorisation) qui ne génèrent aucune souffrance chez l’animal, hormis un léger stress lié au changement d’environnement et à la manipulation de l’expérimentateur.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Les souris femelles gestantes et porteuses de la mutation seront gardées en vie afin de perpétuer la lignée de souris mutantes utilisées dans ce projet. En revanche, l’ensemble des souris mâles porteurs de la mutation (54 animaux) seront mis à mort à la fin du protocole expérimental à l’âge de 38 jours, c’est-à-dire après avoir réalisé le dernier test comportemental, afin de prélever l’ensemble des organes nécessaires pour réaliser les analyses biologiques (foie, cœur, cerveau, sang).
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Il n’existe pas d’alternative d’approche in vitro car le projet porte sur l’étude de l’allongement de la durée de vie et l’amélioration du comportement de l’animal porteur de la maladie de Menkes en fonction de la réponse au traitement.
2. Réduction
L’étude complète nécessitera 54 femelles porteuses de la mutation génétique réparties en 3 groupes d’étude, afin de générer 54 mâles mutants (malades) répartis selon les mêmes groupes et traités jusqu’à l’âge de 38 jours. Il s’agit du nombre d’animaux nécessaires pour mener à bien cette étude.
3. Raffinement
Tout au long de leur vie, les souris ne sont jamais isolées et vivent dans un environnement comportant des éléments d’enrichissement de type buchette ou papier de nidification. Toutes les procédures sont réalisées dans un environnement contrôlé et sécurisé pour l’animal. Une démarche d’estimation et suppression de la douleur est mise en place par évaluation quotidienne de l’état général de l’animal. Le stress généré par les tests comportementaux va diminuer avec l’habituation des souris et les manipulations répétées de l’expérimentateur.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La souris Moblo mime parfaitement la maladie de Menkes car nous observons chez la souris les mêmes symptômes que ceux rencontrés chez l’homme. Le protocole expérimental débutera dès le premier jour de gestation puis sur les souriceaux durant la lactation et la croissance et jusqu’à l’âge de 38 jours.