Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 18/12/2024
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-881452)
Une perte de poids supérieure à 20 pour cent, une posture prostrée, un léchage anormal ou des poils hérissés déclenchent l’arrêt immédiat de l’expérience et la mise à mort de la souris concernée. 3 264 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue pour prélever leurs organes, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Deux modèles de colite provoquent douleurs abdominales, sang dans les selles, diarrhées et perte d’appétit, tandis que la cholestase hépatique est induite par un composé mêlé aux croquettes ou par deux injections intrapéritonéales par semaine pendant huit semaines. Le porteur écrit renoncer aux analgésiques et aux anti-inflammatoires, qui « risquent d’interférer » avec le cours de l’expérimentation, et s’en remet aux seuls critères d’arrêt.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
La cholangite sclérosante primitive (CSP) est une maladie chronique du foie dans laquelle des fibroses et une inflammation chronique prennent place suite à la formation de sténoses biliaires multifocales. 70% des patients atteints de CSP souffrent également de maladies inflammatoires chroniques de l’intestin (MICI) dont notamment la rectocolite hémorragique (RCH). Cette coexistence chez le patient de ces maladies pouvant mener à un cholangiocarcinome (CCA) ou à un cancer colorectal pour lesquels les taux de survies sont faibles. Notre projet se concentre sur la compréhension des mécanismes impliqués dans le développement de la CSP et des MICI. Laquelle de ces deux pathologies se développent en 1er ? et est-ce que l’apparition de l’une favorise le développement de l’autre ? Ainsi, les objectifs du projet visent à étudier l’impact de la mise en place d’une CSP sur la fonction de barrière de la muqueuse intestinale et la susceptibilité de cette dernière à développer une inflammation. Réciproquement, l’utilisation de modèles murins de MICI favorise-t-il le développement de la CSP. En fonction des résultats obtenus, nous focaliseront l’étude des mécanismes impliqués sur le microbiote la perméabilité et les acides biliaires.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
A terme, ce projet permettra de comprendre comment la CSP et les MICI se développent. Dans un premier temps, ce projet permettra de définir l’impact de la CSP sur la fonction de barrière de la muqueuse intestinale et sur la susceptibilité de la muqueuse intestinale à l’inflammation. Il permettra également de définir l’impact d’un contexte de susceptibilité génétique aux MICI dans le développement de la CSP (sévérité) ainsi que les conséquences de cette CSP sur la fonction de barrière de la muqueuse intestinale et sur la susceptibilité de la muqueuse intestinale à l’inflammation. Dans un deuxième temps, ce projet permettra de définir l’impact d’une inflammation intestinale sur le développement de la CSP. Ce projet permettra donc de définir les liens de causalités entre le développement de la CSP et des MICI ainsi qu’une meilleure compréhension des mécanismes impliqués. Une meilleure compréhension de ces maladies permettra alors une meilleure prise en charge thérapeutique.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Pour le 1er modèle de CSP, aucune intervention sur les souris est prévue puisque le composé chimique est inclus dans les croquettes. Pour le 2-ème modèle de CSP, 2 injections (1 minute par injection et par souris) intra-péritonéales par semaine pendant 8 semaines seront nécessaire. Pour le 1er modèle d’inflammation colique, aucune intervention sur les souris est prévue puisque le composé chimique est inclu l’eau de boisson. Pour le 2ème modèle inflammatoire, 1 injection sous-cutanée (2 minutes) et une injection intra-rectale (2 minutes par souris). Pour les 2 procédures de CSP (procédures 1 et 2), les prélévements suivants sont prévus: – prélevements de selles une fois par semaine pendant la duré de la procédure; -1 prélèvement sanguin sera réalisé une fois par semaine, les deux dernières semaines de la procédure (1 minute par souris). En post-mortem, des prélèvements de foie, de contenu luminal, de duodénum, d’iléon et de colon post-mortem seront réalisés. Pour les 2 procédures d’inflammation coliques (procédures 3 et 4), la sévérité de l’inflammation sera determinée chaque jour en mesurant la perte de poids et les scores d’activité de la maladie (1 minute/ souris). En post-mortem, les scores macroscopiques inflammatoires seront déterminés (longueur et épaisseur du colon, taille de l’oedeme et des adhérences mésentériques) et des prélèvements tissulaires seront réalisés
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Avec le régime supplémenté ou avec le modèle d’injection, l’induction du processus de cholestase hépatique est asymptomatique et sans douleur. Seuls les animaux traités par injection intrapéritonéale ressentiront potentiellement une douleur légère et de courte durée. Par contre, pour les deux modèles de colites, des douleurs inflammatoires transitoires seront ressenties par les animaux. Les nuisances liées aux modèles DSS ou Oxazolone sont les suivantes : pertes de poids, douleurs abdominales, sang dans les selles, diarrhées, perte d’appétit et souris prostrées.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
A l’issue de chaque procédure, les animaux seront euthanasiés. Les organes seront prélevés et utilisés pour des analyses ultérieures en laboratoire
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Le développement de la cholangite sclérosante primaire (CSP) et des maladies inflammatoires chroniques de l’intestin (MICI) chez l’Homme est un processus long et complexe mettant en jeu de nombreux facteurs génétiques et environnementaux. Les modèles murins génétiquement modifiés miment les pathologies humaines et sont la seule solution actuelle pour obtenir des données avec une relevance physiologique correcte. Pour atteindre les objectifs de nos études, il est nécessaire d’utiliser des modèles in vivo capables de tenir compte de nombreuses voies physiologiques intégrées. Actuellement, il n’existe pas de méthodes alternatives à ces études in vivo. L’espèce animale utilisée dans ce projet (souris) offre la possibilité de développer de nombreux modèles mimant plusieurs pathologies humaines comme en témoignent les nombreuses références bibliographiques (CSP et MICI). De plus, notre projet de recherche est basé sur l’utilisation des animaux génétiquement modifiés qui nécessitent d’utiliser des animaux contrôles sauvages. Aucune autre espèce d’animaux n’est disponible. Il est également important de souligner que nous disposons chez la souris d’outils précieux (anticorps, primers) qui sont indispensables pour disséquer les mécanismes cellulaires et moléculaires impliqués.
2. Réduction
Le nombre de souris utilisé dans chaque expérience a été calculé à minima en tenant compte de la variance biologique des résultats obtenus. Les données obtenues dans les différents groupes seront comparées à l’aide d’un test statistique approprié. Afin de réduire le nombre d’animaux utilisés tous les échantillons prélevés sont stockés à – 80°C et dans une banque de données. Ils peuvent être réutilisés ou servir de témoins dans des expériences ultérieures.
3. Raffinement
Les souris sont hébergées par 5 dans des cages de portoirs ventilés d’une surface au sol de 500 cm2, à 20-24°C et 30-50% d’hygrométrie, avec une alternance jour/nuit de 12h/12h. La nourriture et l’eau de boisson sont fournies ad libitum. Elles ont une maison en plastique et des fibres de carton comme enrichissement. Les animaux ont au minimum une semaine d’acclimatation avant que le protocole ne débute. Des analgésiques, des antalgiques ou des anti-inflammatoires risquent d’interférer avec le cours de notre expérimentation. Néanmoins, nous avons mis en place des critères d’arrêt par rapport à la souffrance potentielle des souris durant l’expérimentation. Les souris sont contrôlées tous les jours, voire deux fois par jour. Les critères suivants sont pris en compte : – perte de poids est supérieure à 20% du poids initial – activité extrême (grattage ou léchage anormal) – posture prostrée – aspect (amaigrissement, déshydratation, poils hérissés, salissures et écoulements) – absence de toilettage et diminution de l’appétit – anomalies de la respiration (rythme et mouvements) – hypo ou hyperthermie. Si l’un de ces critères est atteint, l’expérimentation est immédiatement arrêtée et les souris sont euthanasiées. Un suivi quotidien est assuré par les membres de la SBEA (Structure en Charge du Bien-Etre Animal).
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
L’espèce animale utilisée dans ce projet (souris) offre la possibilité de développer de nombreux modèles mimant plusieurs pathologies humaines comme en témoignent les nombreuses références bibliographiques (Cholangite sclérosante primaire (CSP et les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin (MICI)). Par ailleurs, cette espèce présente certains intérêts pratiques décisifs justifiant l’utilisation des souris comme modèles dans ce type de projet : faibles coûts, cycles de reproduction courts, croissance rapide, facilité de transport, facilité de manipulation et une bonne adaptabilité aux conditions expérimentales. De plus, notre projet de recherche est basé sur l’utilisation des animaux génétiquement modifiés qui nécessitent d’utiliser des animaux contrôles sauvages. Aucune autre espèce animale n’est disponible. Il est également important de souligner que nous disposons chez la souris d’outils précieux (anticorps, primers..) qui sont indispensables pour disséquer les mécanismes cellulaires et moléculaires impliqués. Enfin, les procédures de CSP et de MICI utilisées dans ce projet ont été validées que chez la souris. Souris jeunes et adultes (de 4 et 8 semaines). A cet âge, aucune des lignées étudiées ne présentent de phénotype. Pour les procédures (impact des modèles de CSP sur la fonction de barrière intestinale et la susceptibilité à l’inflammation) nous utiliserons des souris âgées de 4 semaines. Ces souris seront traitées avec les deux procédures expérimentales permettant d’induire une CSP. Puis, certains lots de souris seront traités ou non avec l’une des deux procédures expérimentales permettant d’induire une inflammation intestinale. Pour les procédures (impact de la colite sur la sensibilité à la CSP) nous utiliserons des souris âgées de 8 semaines. Ces lots de souris seront traités ou non avec les deux procédures expérimentales permettant d’induire une inflammation. Puis, certains lots de souris seront traités ou non avec l’une des deux procédures expérimentale permettant d’induire une CSP.