Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 05/06/2026
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-810341)
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Notre cerveau est capable de détecter des milliers d’odeurs, mais il ne traite pas toutes ces informations de la même façon. Par exemple, quand nous avons faim, l’odeur d’un plat cuisiné devient bien plus attrayante que lorsque nous sortons d’un bon repas. Un autre exemple est celui de certaines odeurs que nous ne « sentons » pas mais qui deviennent détectables si nous y prêtons attention. Comment le cerveau fait-il pour « mettre en avant » certaines odeurs plutôt que d’autres ? Nous pensons qu’une région cérébrale appelée télencéphale basal joue un rôle clé dans ce processus. Elle envoie des signaux chimiques vers une autre zone, le cortex piriforme, qui est le « centre de traitement » des odeurs. Ces signaux agiraient comme un filtre : ils renforcent la perception des odeurs importantes dans un contexte donné (comme la faim ou l’attention) et atténuent celle des autres. Pour vérifier cette hypothèse nous allons utiliser des souris génétiquement modifiées. Grâce à des techniques de pointe, nous pourrons activer ou désactiver spécifiquement les neurones du télencéphale basal et observer comment cela influence la perception des odeurs. Nous enregistrerons aussi l’activité cérébrale des souris pendant qu’elles réalisent des tâches olfactives, pour comprendre l’impact de ces signaux sur le fonctionnement de leur cerveau. L’ensemble de notre projet sera mis en œuvre dans l’application des 3 Rs et le nombre d’animaux utilisé sera le plus faible possible.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Notre projet permettra de mieux comprendre l’organisation et la fonction des interactions entre deux régions du cerveau, le télencéphale basal et le cortex olfactif. Il nous permettra aussi de mieux comprendre quand et comment le télencéphale basal est mis en jeux et communique avec le cortex olfactif pour moduler la perception des odeurs. Par ailleurs, ce projet examine pour la première fois deux voies issues du télencéphale basal. Elles utilisent des messagers chimiques différents mais pourraient agir ensemble pour moduler notre odorat. Comprendre les interactions entre ces deux voies permettrait d’éclairer les mécanismes cérébraux de l’attention. Chez l’humain, la récente épidémie de Covid nous a rappelé combien les troubles de l’olfaction peuvent affecter notre vie quotidienne. Ces troubles sont aussi parmi les premiers symptômes de la maladie d’Alzheimer et d’autres neuropathologies dégénératives. Pourtant, le lien entre odorat et ces pathologies n’est pas clairement établi. Il y a en revanche un consensus sur le fait que les voies issues du télencéphale basal qui modulensont parmi les premières touchées dans les maladies neurodégénératives comme Alzheimer. En étudiant ces voies chez l’animal, nous pourrions mieux détecter et comprendre l’origine des troubles de l’olfaction chez l’humain.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les animaux subiront une intervention chirurgicale (durée 1 à 2 heures) réalisée sous anesthésie générale et analgésie profonde. Certains animaux réaliseront une tâche comportementale de détection olfactive 3 semaines après la chirurgie. Cette tâche dure au maximum 3h/jour pendant au maximum 6 à 7 semaines.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les effets indésirables généralement observés sont principalement liés aux chirurgies réalisées sous anesthésie. Les chirurgies peuvent induire des douleurs aigües, inflammations, hypothermies, sécheresses oculaires et déshydratations. De faibles pertes de poids peuvent survenir les jours suivants la chirurgie. Les souris auront un dispositif implanté sur le crâne pendant qu’elles réalisent un test comportemental. Cela n’est pas douloureux mais peut être une source de stress pour l’animal et nécessite une phase d’habituation au dispositif. Afin de garantir une motivation comportementale indispensable à l’apprentissage des tests olfactifs, les animaux concernés subiront des périodes de restriction hydrique. Une déshydratation modérée peut survenir et avoir un léger impact sur la prise alimentaire et entrainer une perte de poids.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Mise à mort pour prélèvement
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Notre étude porte sur des circuits cérébraux complexes impliqués dans la perception des odeurs. Malheureusement, il n’existe aujourd’hui aucune alternative (comme des cultures cellulaires ou des modèles informatiques) capable de reproduire fidèlement ces mécanismes et ces circuits. Notre projet inclut aussi des tests comportementaux (comme la réaction des souris à des odeurs dans différents contextes). Ces expériences ne peuvent être réalisées que sur des animaux vigiles et actifs, afin d’étudier leurs performances olfactives et comment leur cerveau traite les informations olfactives en temps réel. Les souris sont le meilleur modèle pour notre recherche, car les outils d’ingénierie génétique y sont les plus avancés, ce qui nous permet de cibler précisément les circuits cérébraux à étudier. De plus, les découvertes faites chez la souris ont déjà démontré leur pertinence pour comprendre des mécanismes similaires chez l’humain, notamment en neurosciences.
2. Réduction
Même si nous ne pouvons pas remplacer totalement les souris par des modèles artificiels, nous faisons tout pour réduire leur nombre au maximum. Dans notre projet, le nombre d’animaux utilisés a été soigneusement déterminé pour concilier rigueur scientifique, validité statistique et respect du bien-être animal. Ce nombre d’animaux a été estimé à partir de protocoles similaires déjà validés dans nos travaux antérieurs, de façon à atteindre des résultats statistiquement fiables, sans excès. Nous utilisons des individus mâles et femelles pour limiter la production globale d’animaux tout en tenant compte des variations biologiques. Comme nous explorons des circuits cérébraux qui n’ont jamais été décrits, le nombre exact d’expériences dépendra des résultats obtenus. Nous ne pouvons pas prédire statistiquement ces découvertes, mais les expériences seront arrêtées dès qu’un résultat significatif et original est obtenu, pour éviter d’utiliser des animaux inutiles. Nous utiliserons des tests statistiques adaptés pour confirmer que nos résultats sont fiables. Enfin, grâce à des techniques de pointe qui nous permettent de manipuler uniquement les neurones et circuits cérébraux d’intérêt, nous réduisons de moitié le nombre d’animaux nécessaires par rapport à des méthodes classiques qui stimulent à l’aveugle.
3. Raffinement
Les animaux sont hébergés dans des animaleries dont le fonctionnement a été conçu pour maximiser le confort et limiter la souffrance des animaux. En particulier, les souris sont hébergées en cohorte, elles font l’objet d’observations quotidiennes et l’enrichissement des cages est systématique (avec bâton à ronger, matériaux de nidification, tube de change). Pour chaque procédure chirurgicale, les souris sont maintenues sur des tapis chauffants, leurs yeux sont protégés avec du gel, et les conditions d’anesthésie générale avec analgésiques sont réalisées pour une meilleure prise en compte de la douleur. Après les chirurgies, les animaux retourneront dans leur cage avec leurs congénères sauf dérogation pour les animaux destinés aux tests comportementaux. En phase post-opératoire, de la nourriture sous forme de gel est placée dans les cages afin de minimiser les efforts des animaux pour se nourrir et accélérer leur convalescence. L’état de santé des animaux est surveillé quotidiennement et estimé selon une grille de score pondérée qui évalue l’apparence générale de l’animal, l’apparence de la plaie, le comportement spontané, le comportement provoqué et le poids. Des points limites ont été établis pour chaque item permettant de soustraire l’animal à la souffrance. En cas de nécessité des décisions seront prises en accord avec la vétérinaire, la Structure chargée du Bien-Être des Animaux (SBEA) et/ou le personnel zootechnique de l’institut pour une prise en charge adaptée des animaux. Les animaux devant effectuer une tâche comportementale ont des phases de récupération de minimum 3 semaines après la chirurgie. Ils sont progressivement habitués à être manipulés par l’expérimentateur, à la pièce et au dispositif expérimental. Cette phase d’habituation vise à minimiser la peur et les réactions émotionnelles des animaux. La restriction à l’accès à l’eau, avec habituation progressive, n’affectera pas leur santé ou leur bien-être, car les animaux auront accès à l’eau deux fois dans la journée (pendant les tests, puis après les tests pendant 1-2h) pour compenser leurs besoins.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La diversité neuronale est telle dans le cerveau que les souris transgéniques sont nécessaires pour identifier et manipuler des populations neuronales spécifiques. Les lignées de souris qui seront utilisées dans ce projet permettent ces expériences sur des populations de neurones déterminées. L’utilisation de ces modèles transgéniques simplifie l’interprétation des résultats et permet in fine de réduire le nombre d’animaux utilisés. Les animaux utilisés dans ce projet entreront en procédure à un âge minimum de 2 mois et maximum de 4 mois. A cet âge le développement est terminé et la souris est considérée comme adulte. La fin de la procédure sera au maximum à 6-7 mois.