Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 24/02/2026
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-876026)
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Les gliomes sont les tumeurs cérébrales les plus fréquentes et les plus agressives. Les traitements actuels n’ont qu’un effet limité sur la survie des patients, et ces tumeurs sont souvent résistantes aux traitements, ce qui les rend rapidement mortelles. Il est donc urgent de trouver de nouvelles solutions pour les traiter. On retrouve peu de cellules immunitaires dans les gliomes, car les cellules tumorales et certaines cellules immunitaires créent un environnement qui empêche le système immunitaire de combattre la tumeur efficacement. Dans le cerveau, il existe des cellules spécialisées appelées microglies, qui jouent un rôle important dans le maintien de la santé du tissu cérébral. Cependant, leur rôle dans les gliomes n’est pas encore bien compris. Étudier comment les cellules tumorales et la microglie interagissent pourrait nous aider à trouver des moyens de stimuler le système immunitaire pour mieux lutter contre ces tumeurs. Nous étudions des gliomes avec une mutation particulière qui provoque de l’épilepsie et qui, contrairement aux autres gliomes, présente une forte présence de cellules immunitaires appelées lymphocytes. Dans ces tumeurs, les microglies sont également modifiées. Nous pensons que la communication entre les cellules tumorales et la microglie favorise le recrutement des lymphocytes, qui pourraient aider à combattre la tumeur. Précédemment, un modèle a été développé chez la souris pour étudier cette mutation et a montré qu’elle est nécessaire au développement des tumeurs et est responsable de l’épilepsie liée à ces tumeurs. Ce projet a pour but d’étudier l’effet des cellules mutées sur les cellules immunitaires (microglie) du cerveau en développement chez la souris. L’objectif est de suivre l’évolution de ces microglies au fil du temps et de comprendre comment elles interagissent avec les cellules mutées. Nous utiliserons des enregistrements de l’activité électrique du cerveau pour observer l’apparition de l’épilepsie liée à cette mutation et l’impact des changements dans les microglies.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Ce projet pourrait permettre de mieux comprendre comment une mutation génétique spécifique affecte la microglie, modifie la communication entre la microglie et les cellules tumorales et comment elle influence la réponse immunitaire. Cela pourrait également permettre d’identifier comment ces changements dans la microglie pourraient être liés à l’épilepsie qui accompagne ces tumeurs. Nous analyserons également les profils génétiques des microglies afin de pouvoir les comparer avec ceux des patients atteints de gliomes avec cette même mutation d’intérêt. Cela nous aidera à comprendre comment ces changements se produisent au fil du temps et à identifier les mécanismes responsables de la modification des microglies et du recrutement des cellules immunitaires, appelées lymphocytes. Le projet fournira des informations cruciales sur l’évolution des réponses immunitaires et des cellules cérébrales dans le cadre de cette mutation génétique d’intérêt. Il permettra aussi de créer une base de données génétiques pour mieux comprendre l’infiltration des cellules immunitaires et aidera à concevoir des tests et des traitements pour l’avenir. En outre, les résultats offriront un aperçu du rôle des modifications du système immunitaire cérébral dans l’apparition de l’épilepsie liée à cette mutation. Ce projet pourrait aider à identifier de nouvelles cibles thérapeutiques pour générer de nouveaux traitements d’immunothérapie et pourrait donc amener à améliorer les soins pour les patients atteints de gliomes.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Pour obtenir nos animaux génétiquement modifiés d’intérêt, un petit prélèvement de l’extrémité de la queue sera réalisé sur une partie des souriceaux produits pour connaitre leur patrimoine génétique. Cet acte se fera une seule fois sur animal vigile et durera moins de 1 minute par animal. Des femelles gestantes seront soumises à une chirurgie sous anesthésie générale (45minutes maximum) et analgésie adaptée afin de réaliser une injection intracérébrale dans le cerveau de chaque embryon. Une partie de ces femelles recevra 3 semaines après une injection quotidienne pendant 5 jours d’une molécule permettant de mettre en place notre modèle (vigile, durée inférieure à 1 minute par injection). Pour une autre partie des souris, une chirurgie sous anesthésie générale (1h maximum) et analgésie adaptée sera pratiquée afin de mettre un implant au niveau de leur tête permettant ensuite d’enregistrer l’activité électrique du cerveau. Cette activité sera enregistrée pendant 3 sessions de 5 jours consécutifs (24 heures sur 24), espacées de 5 jours minimum, sur les animaux vigiles via une connexion indolore et leur permettant de se déplacer librement. Tous les animaux ayant eu une chirurgie seront hébergés seuls au maximum 37 jours. Tous les animaux seront euthanasiés par une méthode réglementaire à la fin des procédures.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Le prélèvement de l’extrémité de la queue pour connaitre le patrimoine génétique des animaux peut générer une légère et brève douleur et un léger stress chez l’animal. Il existe un risque de léger saignement. Les chirurgies génèreront un risque de douleurs post-opératoires. L’anesthésie générale nécessaire à leur réalisation entrainera un risque d’hypothermie, de sécheresse oculaire, et de difficultés cardio-respiratoires. La chirurgie sur les femelles gestantes impliquera également un risque d’arrêt prématuré de la gestation. Le dispositif implanté sur la tête des animaux pour enregistrer l’activité du cerveau impliquera une gêne pour l’animal. Tous les animaux qui auront eu une chirurgie seront ensuite hébergés individuellement, s’agissant d’animaux sociaux cela génèrera un stress. Les injections de la molécule permettant de mettre en place notre modèle génèreront un stress lié à la contention et une légère et brève douleur au point d’injection. Cette molécule peut parfois provoquer une perte de poids chez la souris. La mutation génétique de l’animal (modèle de la maladie étudiée) peut, après activation, générer des crises épileptiques à partir de l’âge de 20 jours.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux seront euthanasiés soit pour réaliser des prélèvements pour répondre à notre question scientifique soit parce qu’ils ne pourront pas être replacés ou réutilisés en raison de leur modification génétique spécifique.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
L’impact de la mutation d’intérêt sera étudié dans des cellules tumorales issues de patients et dans des modèles d’organoïdes créés à partir de cellules souches. Ces modèles nous permettront d’étudier l’interaction entre les cellules mutées et la microglie dans un environnement en trois dimensions qui ressemble davantage à celui du cerveau humain. Cependant, bien que ces modèles soient utiles pour étudier les mécanismes d’action de la mutation, ils ne peuvent pas reproduire toute la complexité du microenvironnement immunitaire du cerveau. De plus, ils ne permettent pas d’observer l’évolution temporelle, en particulier pendant le développement embryonnaire. C’est pourquoi il sera nécessaire d’utiliser un modèle animal pour étudier l’impact des cellules mutées sur la microglie dans un cerveau en développement. Ce modèle permettra d’observer les interactions complexes entre différents types de cellules sur une période de temps et dans un espace précis, ce qui n’est pas possible dans des cultures de cellules en laboratoire. De plus, pour étudier comment une mutation affecte le développement cérébral et la survenue de pathologies, il est nécessaire d’utiliser un modèle animal, qui reflètera la complexité du cerveau en développement et des maladies qui y sont associées. Bien que les organoïdes soient proches du cerveau en termes de structure, ils ne permettent pas d’étudier comment la microglie se développe et interagit avec les autres cellules du cortex cérébral. Nos analyses exigent l’utilisation de modèles animaux, et dans le cadre de ce projet de souris génétiquement modifiées, car elles permettent d’étudier l’évolution des cellules mutées et leur impact sur la microglie dans un environnement en développement, ce qui ne peut pas être fait en laboratoire. Enfin, pour comprendre comment les changements du système immunitaire du cerveau influencent l’apparition de l’épilepsie, il est essentiel de mener cette étude dans un modèle vivant, donc chez la souris.
2. Réduction
Le nombre total d’animaux maximum utilisés dans ce projet sera de 4195. Ce nombre a été réduit au minimum nécessaire pour pouvoir atteindre l’objectif scientifique fixé. Le nombre d’animaux a été déterminé en prenant en compte les lignées murines génétiquement modifiées nécessaires à l’étude et en réduisant au plus petit nombre le nombre d’animaux tout en obtenant des résultats significativement exploitables et valides. Nous piloterons notre élevage de manière raisonnée et optimiserons nos choix de croisement afin d’obtenir un maximum d’animaux porteurs des modifications génétiques d’intérêt, diminuant ainsi le nombre d’animaux produits et le nombre impacté par le prélèvement pour connaitre leur patrimoine génétique. Toutes les données obtenues seront analysées avec des tests statistiques adaptés en fonction du type d’analyses réalisées. Afin d’extraire le plus de données possibles sur un nombre minimum d’animaux, le matériel biologique récupéré sera utilisé au maximum et différentes expériences seront combinées. Si les résultats sont concluants avant l’utilisation de tous les animaux alors ils ne seront pas tous utilisés.
3. Raffinement
Les animaux seront hébergés dans des conditions conformes à la réglementation en vigueur pour l’espèce. Ils seront observés quotidiennement et en cas d’anomalie un processus déclaratif à la structure chargée du bien-être animal (SBEA) et au vétérinaire sera mis en place afin qu’ils apportent conseils et recommandations à l’équipe de recherche pour une prise en charge adaptée de l’animal. Le prélèvement pour connaitre le patrimoine génétique des animaux sera réalisé sur de jeunes animaux (cicatrisation rapide). Il sera de la plus petite taille possible et sera réalisé à l’aide de matériel propre et désinfecté entre chaque animal. Les animaux sont replacés rapidement avec leur mère après le geste afin de leur redonner un environnement réconfortant. Nous vérifierons l’absence de saignement et la bonne prise en charge par la mère immédiatement après le geste puis après environ 30 minutes. Les chirurgies seront réalisées sous anesthésie générale et avec une prise en charge analgésique adaptée. Elles seront réalisées le matin afin de pouvoir observer les animaux sur la journée et administrer les médicaments nécessaires. La température des animaux sera maintenue tout au long de l’anesthésie (chambre d’induction et de réveil chauffées et tapis chauffant pendant la chirurgie). Le maintien de l’hydratation sera assuré également et un gel oculaire sera appliqué sur les yeux pour éviter toute sécheresse oculaire. Nous surveillerons le réveil des animaux et leur mettrons à disposition de l’eau sous forme gélifiée ainsi que de la nourriture dans le fond de la cage afin de favoriser leur récupération. Nous ajouterons également une maisonnette en carton en plus du nid en coton et du bâtonnet de bois mis en routine dans les cages afin d’améliorer leur bien-être, notamment pour les femelles gestantes et les animaux hébergés seuls. Après les chirurgies les animaux bénéficieront d’un suivi renforcé, ils seront ensuite examinés de manière spécifique une fois par jour minimum pendant deux jours minimum, et plus si nécessaire. Des points limites sont définis et seront respectés pour éviter toute souffrance animale.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Le modèle murin nous permet un travail sur le génome car il est bien connu et nous possédons des outils moléculaires bien développés pour travailler sur le génome de cette espèce et le modifier. Ainsi, les lignées génétiquement modifiées d’intérêt pour ce projet n’existent que chez la souris. Enfin, les lignées choisies sont nécessaires pour l’étude des tumeurs malignes humaines et reproduisent de nombreuses caractéristiques de la pathologie humaine. Le prélèvement pour connaitre le patrimoine génétique de nos animaux sera réalisé sur des souriceaux de 7 à 10 jours. Nous génèrerons des modifications génétiques sur des embryons de 14,5 jours embryonnaires lors d’une chirurgie impliquant donc une femelle gestante. Cette femelle sera âgée d’au moins 7 semaines afin d’être mature sexuellement. Sachant que le but de ce projet est de suivre le développement du système immunitaire cérébral de ces embryons, nous allons nous focaliser sur les âges suivants : stade embryonnaire tardif (18,5 jours embryonnaires), à une semaine post natale (phase de croissance, maturation en cours) puis aux stades de 21 et 60 jours, lorsque le cerveau devient mature. L’implantation du dispositif pour l’enregistrement de l’activité du cerveau a lieu sur un animal sevré de plus de 23 jours, période qui correspond à l’apparition des crises épileptiques dans ce modèle et permet de faciliter la prise en charge péri-opératoire ainsi que leur hébergement individuel suite à la chirurgie.