Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 19/11/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-860614)
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Chez la souris, l’étude de l’axe intestin-peau est particulièrement pertinente car elle permet de modéliser comment le microbiote intestinal influence la physiologie cutanée. Ce modèle va permettre d’explorer le rôle du microbiote dans le maintien de l’intégrité de la barrière cutanée, dans la régulation de la réponse inflammatoire locale, et dans la susceptibilité à des pathologies cutanées chroniques. Ce modèle préclinique de dermatite atopique ou de psoriasis offre la possibilité d’identifier des signatures microbiennes ou métaboliques associées à ces affections, et d’évaluer l’effet de manipulations ciblant le microbiote (probiotiques, prébiotiques, transplantation fécale, antibiotiques). Ces approches ouvrent la voie à une meilleure compréhension des interactions systémiques entre l’intestin et la peau, et à l’émergence de nouvelles stratégies thérapeutiques visant à restaurer l’homéostasie de l’axe intestin-peau.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
La modulation du microbiote intestinal constitue une approche innovante pour explorer les interactions systémiques entre l’intestin et la peau. Les traitements envisagés (probiotiques, postbiotiques, postbiotiques, antibiotiques, petites molécules chimiques, peptides, protéines, anticorps, vaccins, phages ou encore immunomodulateurs) ciblent directement la composition et la fonction du microbiote, avec des répercussions attendues sur l’immunité systémique et sur la barrière cutanée dont l’intégrité et la fonction protectrice dépendent en partie des signaux métaboliques et immunitaires émanant de l’intestin. Le modèle murin mis en place permettra de reproduire un état de dysbiose intestinale menant à des atteintes cutanées caractéristiques de pathologies chroniques telles que la dermatite atopique ou le psoriasis. L’intérêt scientifique de ce modèle repose sur plusieurs axes majeurs. Le décryptage mécanistique va permettre d’élucider les voies immunologiques et métaboliques reliant le déséquilibre intestinal à la dysfonction cutanée, contribuant ainsi à une meilleure compréhension de l’axe intestin-peau. La validation thérapeutique en testant et comparant les différents modulateurs du microbiote ou de la réponse immunitaire va permettre d’identifier des stratégies efficaces de régulation de l’inflammation et de restauration de l’homéostasie cutanée. L’identification de biomarqueurs va mettre en évidence des signatures microbiennes, immunitaires ou métaboliques associées aux atteintes cutanées, susceptibles de servir de cibles ou de marqueurs prédictifs pour de futurs essais cliniques chez l’humain. La pertinence translationnelle va permettre de générer des données précliniques robustes et transposables, renforçant la valeur du modèle comme outil de prédiction et de sélection de nouvelles approches thérapeutiques. En somme, ce projet vise à établir un cadre expérimental permettant à la fois de mieux comprendre les bases biologiques de l’axe intestin-peau et de favoriser l’émergence de nouvelles stratégies thérapeutiques intégrées pour les maladies inflammatoires cutanées.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Le projet implique une administration de microorganismes par voie orale (1 fois pour les males reproducteurs et 2 fois pour les femelles reproductrices). Cette procédure n’excède pas 15 secondes pour chaque animal. Chaque animal (issu des reproductions) subira 1 à 4 injections (10 sec) au maximum. Un prélèvement de sang unique terminal sera réalisé (sous anesthésie gazeuse et avec un traitement préalable à la buprénorphine en sous cutané) (20sec)
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Le modèle murin de transmission verticale contrôlée du microbiote intestinal peut induire certains effets indésirables chez les animaux, principalement liés à la colonisation intestinale par des bactéries potentiellement pathogènes: des perturbations digestives avec apparition possible de diarrhées, modification de la consistance des selles ou ralentissement du transit intestinal, une inflammation locale de la muqueuse digestive, une altération de l’état général avec une perte de poids transitoire, une diminution de l’appétit ou une baisse de l’activité spontanée, notamment en cas de forte charge bactérienne, un risque infectieux systémique (bien que limité, un passage translocatif de certaines bactéries (ex. Klebsiella pneumoniae, E. faecium) à travers la barrière intestinale peut entraîner une infection disséminée.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
A la fin de chaque procédure tous les animaux sont mis à mort, afin d’en prélever les organes et fluides biologiques afin de quantifier des biomarqueurs divers.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Préalablement à toute utilisation d’animaux, nous intègrons dans nos projets des modèles in vitro, tissulaires et des organoïdes, afin de réduire le nombre d’animaux utilisés et d’optimiser les essais précliniques. Il existe plusieurs alternatives non animales, mais elles ne peuvent pas remplacer totalement les tests sur les animaux utilisés dans ce projet. 1. Modèles in vitro : Les cultures cellulaires humaines ou animales permettent d’étudier des interactions cellulaires et les réponses inflammatoires. Cependant, elles ne peuvent pas reproduire la complexité d’un organisme entier, notamment les interactions multicellulaires complexes et la réponse immunitaire systémique. 2. Modèles ex vivo : Les tissus humains ou animaux (biopsies, explants) permettent d’étudier des processus biologiques en conditions plus réalistes, mais il manque des interactions entre plusieurs systèmes organiques. 3. Modèles organoïdes: Ces systèmes imitent des organes pour étudier les réponses biologiques. Cependant, ils ne peuvent pas reproduire la réponse systémique d’un organisme complet. 4. Modélisation informatique : Les simulations informatiques peuvent modéliser certaines interactions pathogènes et immunitaires, mais elles ne peuvent pas simuler toutes les réactions biologiques complexes d’un organisme vivant. Ces alternatives ne peuvent pas complètement remplacer les animaux, car les modèles non animaux ne peuvent pas reproduire la complexité d’un organisme vivant complet, limitant leur capacité à simuler des réponses biologiques globales et interconnectées.
2. Réduction
Les modèles in vitro et tissulaires permettent de tester les composés en développement sur des cultures cellulaires et tissulaires, évaluant leur efficacité, leur innocuité et leurs mécanismes d’action avant tout essai in vivo. Les organoïdes reproduisent des structures d’organes spécifiques, permettant d’étudier la réponse des tissus aux traitements dans un environnement plus réaliste. En combinant ces approches, nous contribuons à la réduction des expérimentations animales, tout en garantissant la précision des résultats. Cette approche permet d’identifier les composés les plus prometteurs et de maximiser l’efficacité des traitements. De façon systématique des analyses statistiques sont effectuées afin de déterminer le nombre d’animaux optimal afin de produire des résultats robustes pour chaque point de mesure.
3. Raffinement
La fréquence de surveillance des animaux est essentielle pour garantir leur bien-être. Les signes de détérioration de l’état de santé, tels que la perte de poids, fièvre, modifications de la mobilité, ou respiration laborieuse, sont particulièrement surveillés par l’observation de points limites en raison des effets des infections et inflammations. Après l’infection ou l’administration de traitements, une surveillance plus rapprochée (toutes les 2 à 4 heures) est mise en place dans les premières 12 heures, pour détecter rapidement des signes de détresse. Si des signes de stress apparaissent, nous ajusterons l’environnement pour améliorer le bien-être des souris et notamment stimuler leurs sens et leurs comportements naturels. Nous augmenterons l’enrichissement physique par l’apport de cachettes (boîtes, tunnels) et de matériaux pour la construction de nids (papier déchiqueté, fibres) ainsi que l’enrichissement sensoriel par la modification régulière de la disposition de leur cage et des éléments à l’intérieur de la cage pour offrir de la nouveauté. L’introduction de nouveaux enrichissements se fera progressivement pour éviter un stress supplémentaire Des critères d’arrêt stricts sont définis pour éviter la souffrance excessive des animaux. L’objectif est de garantir que l’état de l’animal est constamment suivi et que des soins vétérinaires sont fournis dès que nécessaire. La prévention du stress est intégrée au protocole expérimental par l’utilisation d’une anesthésie gazeuse et administration d’analgésique au préalable des gestes douloureux.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Les modèles souris sont largement utilisés en raison de : -la disponibilité d’un grand nombre de modèles génétiques, ce qui permet d’étudier des maladies spécifiques ou des processus biologiques particuliers. -cette espèce se prête aux analyses immunologiques en raison d’un large panel d’outils d’analyses permettant de disséquer les mécanismes du développement de la physiopathologie Des animaux ayant atteint une maturité sexuelle (7 à 10 semaines) seront utilisés à des fins de reproduction. Le but de la procédure étant d’étudier l’évolution de l’intégrité cutanée après l’acquisition d’un microbiote intestinal particulier au moment de la naissance, des nouveau -nés seront également analysés. Les animaux issus de la reproduction dans le cadre de ce projet seront analysés à différents âges (J8, J15, J30, J60 et J90)