Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 2023-10-30 00:00:00
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-843356)
1 836 souris vont être utilisé·es, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré pour la plupart. Elles subissent des chirurgies dont une sur anse iléale clampée, des injections de cellules cancéreuses et des gavages, avec des tumeurs sur le flanc pouvant devenir douloureuses au toucher, pour évaluer l’effet anti-tumoral de sucres issus de probiotiques associés à une immunothérapie. Le porteur reconnaît que les bénéfices des probiotiques sont très controversés et vise d’abord à publier et à valoriser un brevet. Il affirme qu’aucun système alternatif ne permet d’étudier la biodistribution de ces composants dans un organisme vivant.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Le principal objectif de ce projet et de confirmer l’activité anti-tumorale d’une fraction purifiée d’une macromolécule composée essentiellement de sucres, issue de probiotique, chez la souris. A partir des études structurales menées sur les différentes fractions de cette macromolécule, nous avons identifié la sous-unité responsable d’une activité immunogène sur des lignées cellulaires in vitro. Il est désormais essentiel de tester cette fraction sur le modèle souris, en complément d’un traitement ciblé d’immunothérapie. Nous souhaitons ensuite apporter des éléments nouveaux concernant la biodistribution et la métabolisation des unités qui composent la paroi bactérienne, dans un organisme vivant.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Les effets bénéfiques d’une consommation régulière de probiotiques sur la santé sont très controversés dans la communauté scientifique. Nous souhaitons apporter une réponse claire et factuelle sur les mécanismes exactes des macromolécules composées de sucres, sur le système immunitaire et leur participation à la réponse anti-tumorale d’un traitement ciblé. L’objectif de ce travail en collaboration est, en premier lieu, de publier nos résultats sur la molécule identifiée qui fait l’objet du dépôt de brevet.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Ce projet comprend au total cinq procédures expérimentales dont trois procédures chirurgicales. Parmi ces trois procédures, une est classée sans réveil et ne nécessite pas la reprise de conscience de l’animal. La chirurgie de l’anse iléale clampée a une durée de 15-20 min par individu. La sévérité d’une des procédures, tient compte essentiellement du développement tumoral chez le modèle murin et des effets délétères associés. Les actes chirurgicaux pour l’induction des cellules cancéreuses et l’administration du traitement sont, par leur nature, peu invasifs et très rapides ; les injections de cellules cancéreuses et l’administration du traitement sont de courte durée (
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les principales nuisances attendues sur les animaux tout au long du projet sont : 1) Le stress, lié à la préhension, contention et au gavage. 2) Une potentielle dégradation de l’état de santé de l’animal sous anesthésie durant la procédure opératoire. Au cours de l’intervention, l’effet des anesthésiques et de l’acte chirurgical, en lui-même, peuvent entraîner une détresse respiratoire, une bradycardie, tachycardie, une déshydratation et une hémorragie. Ces signaux physiologiques sont la traduction d’un stress thermique, d’une manifestation de la douleur, d’une défaillance de l’homéostasie. 3) Inconfort et douleur physique liés à la présence de tumeurs sur le flanc pour les animaux inclus dans l’étude probiotiques et cancer. La douleur peut se caractériser par une extrême sensibilité au toucher lors de la toilette et lors des interactions avec des congénères. Dans un environnement non adapté, c’est-à-dire avec des objets d’enrichissement plastique, l’animal peut se blesser au niveau de la zone tumorale. La douleur physique engendrera du stress, une éventuelle perte d’appétit et une absence d’activité physique (absence de déplacement et d’entretien du « nid » au sein de la cage).
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux seront mis à mort à la fin de chaque procédure car ils ne peuvent être ni réutilisés, ni replacés, ni adoptés. En effet, pour les procédures sans réveil et de sévérité légère, l’objectif final est de prélever certains organes après traitements pour des études d’histopathologie et pour la détection de nos molécules d’intérêt. Ces prélèvements d’organes vitaux sont, par définition, réalisés sur animaux morts. A la fin de l’expérience menée sur les différents traitements antitumoraux, nous ne pourrons pas maintenir les animaux en vie car la tumeur induite produira des métastases à long terme et engendrera une très forte dégradation de la qualité de vie.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Pour ce projet, aucun système alternatif au modèle animal n’est possible pour répondre aux questions scientifiques suivantes : – Comprendre la biodistribution des composants de la paroi bactérienne des probiotiques dans l’intestin. – Evaluer les effets bénéfiques d’un régime alimentaire basé sur ces composants lors d’une immunothérapie ciblée – Comprendre le devenir de ces composant, leur transformation au sein d’un organisme vivant.
2. Réduction
Le nombre optimal d’animaux pour chaque procédure a été longuement débattu en comité. Concernant l’expérience du modèle murin de cancer, nous avons estimé que 1536 souris au total seraient nécessaires pour mener de A à Z cette expérience. En fonction des résultats obtenus lors des premiers essais nous déciderons de la maintenir ou non. Si l’effet bénéfique de notre molécule d’intérêt sur l’immunothérapie n’est pas avéré alors nous mettrons fin à l’expérimentation. Par conséquent, le nombre total d’animaux pourrait être largement inférieur à notre estimation de départ.
3. Raffinement
Une semaine d’acclimatation est nécessaire pour le bien-être des animaux. Durant cette période et avant chaque procédure, les expérimentatrices rendront régulièrement visite aux souris pour les habituer à leur voix et aux manipulations Des exercices de simple contention de l’animal, pourront être réalisés afin de « routiniser » le geste afin de minimiser tout stress de contact. Dans le cadre du modèle murin de cancer le suivi des animaux sera renforcé car les animaux seront hébergés avec une pathologie contrôlée. L’enrichissement des cages, le nombre d’animaux par cage et les soins médicaux à fournir dépendront des signes cliniques observés. Par exemple, des dômes ou rouleaux en cartons et des pièces en coton (coton dentaire) viendront enrichir l’environnement des cages. Nous pourrons réduire de moitié les animaux par cage pour réduire les interactions intragroupes en cas de comportements agressifs et leur procurer un espace sécurisant Les animaux en attente de chirurgie seront disposés dans un endroit calme et éloigné du champ opératoire pour limiter l’anxiété. Un voilage peut recouvrir les cages en attente pour fournir une obscurité apaisante. Chaque procédure du projet sera réalisée dans un environnement calme, avec un nombre limité de personnel (2 personnes max.) dans la pièce dédiée aux expérimentation afin de ne pas stresser les animaux.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Le modèle souris est le modèle de prédilection dans l’étude des interactions hôte-pathogènes au sein de la recherche médicale. Ce projet s’inscrit également dans la continuité des études publiées sur cette thématique. Une lignée de souris génétiquement modifiée est actuellement disponible pour servir de population contrôle. Pour l’ensemble des procédures, les souris seront de préférence âgées de 7 semaines mais le temps d’acclimatation peut être prolongé pour travailler sur animaux âgées de 8-9 semaines. Les animaux sélectionnés seront issus d’une même fratrie afin d’éviter au maximum les comportements agressifs entre individus. La fourchette d’âge définie entre 7 à 8 semaines pour les souris a été choisie afin de travailler sur des jeunes adultes. Les premières expériences menées sur l’effet antitumoral des macromolécules de sucres, ont été réalisées sur de jeunes adultes, afin d’éviter tout biais lié à l’âge, il est essentiel de reproduire cette expérience dans les mêmes conditions afin de confirmer les résultats préliminaires. Si le nombre de semaines peut être flexible à plus ou moins 3 semaines d’écart, l’utilisation de jeunes adultes pour l’ensemble des procédures est requise pour l’ensemble du projet.