Le contenu des résumés non techniques (RNT) est rédigé à des fins de communication par les établissements d'expérimentation animale. Ces résumés sont donc soumis, au minimum, au biais de désirabilité sociale, qui peut avoir pour conséquence de mettre en avant de manière détaillée les bénéfices attendus et de limiter les détails et la description des contraintes imposées aux animaux. Par ailleurs, n'étant pas sourcées ni soumises à une relecture par les pairs, les affirmations contenues dans les RNT sur des sujets scientifiques n'ont aucune valeur de preuve, mais fournissent des indications sur le cadre théorique dans lequel les établissements travaillent.

Objectifs et bénéfices escomptés du projet

Décrire les objectifs du projet.

Les hémopathies à cellules dendritiques plasmocytoïdes (pDC) sont divisées en deux principales entités : la leucémie à pDC (LpDC) et les leucémies aiguës myéloïdes avec excès de pDC (LAM-pDC). La LpDC est une maladie de mauvais pronostic : seulement 17 % des patients, tout traitement confondu, sont encore en vie après 5 ans et des rechutes sont observées dans 75 % des cas. Les LAM-pDC semblent être associées à un pronostic plus défavorable que les LAM sans excès de pDC, avec des taux de survie globale et sans rechute plus faibles décrits dans la littérature. En hématologie, de façon générale, il est décrit l’existence de cellules initiatrices de la leucémie (aussi appelées cellules souches leucémiques) qui sont capables de générer la maladie in vivo dans des modèles de souris dépourvues de système immunitaire. La présence de ces cellules est associée à un pronostic péjoratif chez les patients, avec des rechutes et une résistance au traitement plus fréquentes lorsqu’elles sont retrouvées en excès. A ce jour, les cellules souches leucémiques ne sont pas décrites dans ces deux hémopathies. Les objectifs du projet sont donc d’étudier les capacités de génération de la leucémie de différentes fractions cellulaires d’intérêt contenues dans des échantillons de LpDC ou de LAM-pDC. Le but de ces expérimentations est de mettre en évidence une population initiatrice de la leucémie afin de la caractériser pour pouvoir la cibler sur le plan biologique et thérapeutique chez les patients atteints de ces leucémies. Dans une deuxième partie du projet, les modèles mis en place par la sélection de populations cellulaires particulières permettront d’évaluer l’efficacité chez les animaux de thérapies mises en place et déjà évaluées en culture cellulaire par l’équipe, ainsi que d’autres thérapies déjà disponibles sur le marché, afin d’ouvrir de nouvelles perspectives dans le traitement de ces hémopathies.

Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?

Plusieurs bénéfices sont attendus à la suite de ce projet : – La mise en évidence de nouvelles populations cellulaires à l’origine du développement des hémopathies à pDC dans un but de les mettre en évidence sur le plan biologique au diagnostic et, éventuellement, à la rechute – La mise en évidence de nouvelles voies biologiques et/ou biomarqueurs permettant de proposer de nouvelles alternatives thérapeutiques ou le développement de nouveaux médicaments – La compréhension des mécanismes biologiques sous-tendant la résistance aux traitements et la rechute chez les patients atteints d’hémopathies à pDC La validation de l’efficacité et l’évaluation de la toxicité de nouvelles approches thérapeutiques développées dans l’équipe avant d’envisager un passage chez l’être humain

Nuisances prévues

À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?

Les animaux seront irradiés le jour précédant l’injection des cellules leucémiques (1 fois, moins de 5 minutes). L’injection des cellules leucémiques sera réalisée en intra-veineux (1 fois, environ 1 minute par animal). L’injection de thérapies à évaluer sera réalisée en intra-veineux (1 fois, environ 1 minute). Le suivi de l’apparition de la leucémie sera réalisé par prélèvement de sang veineux périphérique au niveau de la veine faciale après anesthésie gazeuse (animal endormi, moins d’1 minute, 1 fois par mois et de façon plus rapprochée en cas de signes cliniques ou de suivi du taux de cellules leucémiques, en respectant un délai d’une semaine entre deux prélèvements, sans que cela dépasse 15 prélèvements durant le temps de suivi de l’animal). Le cas échéant, le suivi pourra être réalisé par prélèvement médullaire après anesthésie gazeuse et analgésie (animal endormi, environ 5 minutes, 1 fois dans la vie de l’animal au maximum, en cas de signes cliniques et en l’absence de détection dans le sang périphérique de la leucémie). Pour les animaux ayant reçu une lignée cellulaire dont le suivi peut être réalisé par imagerie, une injection de produit de traçage sera réalisée après analgésie (moins d’1 minute, au maximum 1 fois par semaine) suivi par une anesthésie gazeuse pour le placement dans l’appareil d’imagerie (animal endormi, environ 5 minutes, au maximum 1 fois par semaine).

Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?

Les animaux utilisés n’ont pas de système immunitaire ce qui entraîne un risque accru d’infections s’ils sont exposés à un environnement non contrôlé. Les animaux issus d’élevage en dehors de notre établissement utilisateur subiront une période de stress en lien avec le changement de lieu d’hébergement. L’injection des cellules leucémiques chez les animaux entraînera l’apparition des maladies chez ceux-ci. Le développement des leucémies pourra provoquer un inconfort chez la souris, avec une diminution de la mobilité, une fatigue ou des douleurs. L’injection de ces mêmes cellules ou des thérapies à évaluer, par voie intra-veineuse, pourra être à l’origine d’une douleur au point d’injection ou d’un saignement bref. Les pesées régulières et les manipulations associées pourront également entraîner un stress modéré mais de courte durée. Les prélèvements veineux sanguins périphériques, réalisés au niveau mandibulaire, seront à l’origine d’une douleur modérée et éventuellement d’un hématome. De la même manière, les prélèvements de moelle osseuse réalisés au niveau de l’os fémoral pourront être à l’origine d’une douleur et d’un inconfort en lien avec un hématome pouvant gêner la locomotion de façon brève et résolutive. L’injection du produit de traçage qui sera réalisée chez les animaux suivis par imagerie pourra provoquer une douleur ou un inconfort dans les suites de l’injection.

Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.

Pour les deux procédures, les réponses aux objectifs scientifiques doivent être apportées par le prélèvement et l’étude des organes (moelle osseuse et rate en particulier). Les animaux seront donc mis à mort sans possibilité d’intégrer un autre projet.

Application de la règle des "3R"

1. Remplacement

3R / Remplacement :

La partie du projet évaluant les capacités d’initiation de la leucémie de différentes populations cellulaires nécessite l’utilisation d’animaux pour valider fonctionnellement cette capacité, en particulier la souris. Il n’existe à l’heure actuelle aucun autre modèle animal validé et utilisable dans les leucémies permettant d’évaluer de façon précise ces propriétés. De plus, il n’existe pas de modèles robustes utilisables en culture cellulaire (in vitro) permettant de reproduire ce qui est observé chez la souris de façon fiable avec ce type d’hémopathies (survie faible des cellules leucémiques, absence de modèles en trois dimensions ou autres disponibles pour reproduire de façon fiable l’environnement leucémique). Les capacités d’auto-renouvèlement des cellules souches devant être mises en évidence par des greffes en série, il n’est, là non plus, pas possible de se passer de l’utilisation d’animaux. Concernant la partie évaluant l’efficacité de thérapies anti-leucémiques, des expériences in vitro avec des résultats encourageants ont déjà été réalisées mais ces modèles ne permettent pas, à l’heure actuelle, d’évaluer l’ensemble des paramètres que l’on retrouve dans les modèles animaux. Ainsi, des modèles animaux sont nécessaires afin de se rapprocher au mieux des conditions que l’on retrouve chez l’être humain et d’espérer un emploi des thérapies à évaluer pour traiter les patients.

2. Réduction

3R / Réduction :

Pour chaque expérimentation nous utiliserons le nombre minimum d’animaux nécessaires pour observer un effet significatif sur le plan statistique sans avoir recours à des animaux en excès. Pour calculer le nombre d’animaux par lot, nous nous basons sur des résultats d’expériences que nous avons réalisées précédemment sur ces modèles ainsi que sur des données de la littérature où sont réalisées des expériences similaires.

3. Raffinement

3R / Raffinement :

Les animaux seront hébergés en groupe afin de respecter leur caractère social, sans dépasser la limite recommandée d’individus par cages en termes de surface au sol. L’hébergement des animaux dépourvus de système immunitaire est réalisé dans des cages stériles avec de la nourriture, de la litière et de l’eau stériles, entreposées dans des portoirs ventilés permettant de les protéger de l’environnement extérieur. L’environnement d’hébergement est contrôlé en termes de température, d’hygrométrie et respecte des cycles jour/nuit réguliers. Pour leur bien-être, l’eau et la nourriture sont accessibles aisément et à volonté. Afin de leur permettre d’exprimer leur comportement physiologique (fouissage, nidification) une litière abondante ainsi que des matériaux spécifiques seront mis en place. Un enrichissement structural (tunnel en carton, pot en verre) sera également proposé afin d’éviter l’apparition de comportements stéréotypés. Une évaluation au minimum hebdomadaire du poids et de l’état de santé global à l’aide d’échelles spécifiques sera réalisée afin de détecter toute altération de l’état général des animaux. Les procédures expérimentales potentiellement douloureuses seront encadrées par une anesthésie et/ou une analgésie le cas échéant. L’apparition d’une potentielle douleur en lien avec les procédures expérimentales sera appréciée par une échelle d’évaluation de la douleur. Lorsque cela sera possible, des techniques d’imagerie seront privilégiées pour le suivi de la maladie à la place de prélèvements sanguins ou de moelle osseuse. Toutes les expérimentations seront réalisées sous poste de sécurité microbiologique afin d’éviter l’infection des animaux par des pathogènes environnants. Enfin, des points limites seront mis en place, prenant en compte plusieurs paramètres tels que la perte de poids, l’état du pelage ainsi que la capacité de locomotion. Ces points limites permettront, lorsqu’ils sont atteints, de mettre à mort immédiatement les animaux.

Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.

La communauté scientifique privilégie l’utilisation de modèles murins pour l’étude des cellules souches leucémiques et pour l’évaluation de la réponse aux traitements. Les résultats obtenus chez la souris dans l’étude des processus hématopoïétiques pathologiques sont souvent extrapolables à l’être humain avec de nombreuses données issus de modèles animaux ayant abouti à de véritables stratégies de suivi de la maladie et de choix thérapeutiques. Les souris permettent aussi l’accès à des modèles modifiés génétiquement, pour ne plus avoir de système immunitaire, nécessaires au déroulement de notre projet. Les animaux utilisés seront des souris âgées de 6 à 12 semaines au maximum car il s’agit de la période du développement la plus optimale pour la génération d’une leucémie à partir d’échantillons de patients atteints de leucémies. De plus, l’utilisation de souris plus âgées n’est pas recommandée car certains échantillons de patients atteints de leucémie sont associés à un développement lent de la maladie (parfois plus d’un an) ce qui ne permet pas d’avoir une période d’expérimentation assez longue pour exploiter des résultats avec ces animaux.