Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 28/11/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-899150)
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
La sclérodermie systémique (SSc) est une maladie auto-immune rare et hétérogène qui est caractérisée par le développement anormal d’une fibrose de la peau pouvant aussi atteindre les organes internes (poumons) et par l’apparition d’anomalies vasculaires. C’est la maladie auto-immune avec la plus grande mortalité individuelle au sein des maladies systémiques. La première cause de mortalité associée à la SSc est l’atteinte pulmonaire. Les progrès thérapeutiques et de gestion des complications ont permis au cours des dernières décennies une amélioration de la survie liée à cette pathologie. Néanmoins, la mortalité reste trop élevée : 15% à 5 ans du diagnostic et 30 % à 10 ans. Le développement de nouvelles thérapeutiques est donc une nécessité. La thérapie cellulaire basée sur l’injection de cellules souches (CSM) est une approche thérapeutique prometteuse. En effet, les CSM sont des cellules plastiques (capables de se différencier en plusieurs types cellulaires), capables d’atténuer la réponse immunitaire et avec des propriétés anti-fibrotiques, qui peuvent améliorer la pathogénie de la SSc et ses manifestations cliniques. L’utilisation croissante des CSM provenant de différents tissus (moelle osseuse, tissu adipeux ou cordon ombilical) dans diverses pathologies, fournit des preuves cohérentes de leur innocuité chez l’homme. Dans ce projet, nous souhaitons ainsi étudier les effets thérapeutiques (réduction de l’inflammation et de la fibrose cutanée et /ou pulmonaire) des CSM issues du tissu adipeux nommées ASCs (Adipose-derived Stem Cells), leurs interactions avec différents types de cellules immunitaires et les mécanismes impliqués dans leurs effets thérapeutiques dans 2 modèles pré-cliniques de souris sclérodermiques. L’intérêt de l’utilisation des ASCs est lié à leur fréquence dans le tissu adipeux et donc à leur disponibilité mais aussi à leur plus grande capacité de prolifération et des propriétés immunosuppressives supérieures.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Ce projet permettra de valider l’efficacité de la thérapie cellulaire par injection d’ASCs pour contrer les troubles majeurs de la SSc que sont la fibrose cutanée et pulmonaire et dans une moindre mesure la production d’anticorps mais également d’apporter de nouvelles connaissances sur l’effet thérapeutique des ACSs en s’intéressant plus particulièrement à leur impact sur les cellules stromales et les cellules immunitaires telles que les monocytes-macrophages et les lymphocytes B.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Des souris vigiles (n=1737) seront soumises à une injection (30 secondes, 5 jours/semaine) pendant 6 semaines maximum et à une autre injection 1 fois (environ 90 secondes). Des souris vigiles (n=1415) seront soumises à 3 injections (chacune d’une durée maximum de 30 secondes) maximum pendant 6 semaines maximum. Des souris anesthésiées (n=120) seront soumises à 1 injection (30 secondes) au maximum 3 fois en 3 jours. Des souris anesthésiées (n=580) seront soumises à une biopsie cutanée (punch de 5 mm, réalisé entre 1 à minutes). Des souris vigiles (1200) seront soumises à une biopsie (environ 30 secondes, à l’oreille ou la queue) pour le génotypage.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
L’induction du modèle de sclérodermie systémique par injection peut entrainer une gêne (démangeaisons) dans les 2-3 minutes post-injection et aussi parfois des irritations cutanées qui pourront être apaisées par l’application d’un spray anti-démangeaisons et d’anti-inflammatoires d’action localisée. Les souris développent une fibrose cutanée au point d’injection (bas du dos) et une fibrose pulmonaire modérée à partir de la 2ème ou de la 3ème semaine. Il n’a pas été décrit dans la littérature et nous n’avons pas non plus observé de signes de difficultés ou de souffrances respiratoires dans ces 2 modèles murins. C’est pourquoi, nous ne nous attendons pas à avoir d’inconfort ou de souffrance animale liés au développement de la fibrose pulmonaire, nécessitant le recours à des antalgiques. Toutefois, un stress lié à la contention pour réaliser une injection des ASCs et un prélèvement saguin est attendu. Par ailleurs, une gêne (inflammation, démangeaison) est possible après le réveil des souris ayant eu une biopsie cutanée. Pour les souris génotypées, la biopsie au niveau de la queue ou de l’oreille peut entrainer du stress et/ou de la douleur chez l’animal.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux seront euthanasiés pour réaliser des prélèvements de tissus et d’organes (sang, poumons, rate et peau) soit 1737 souris ou euthanasiés en raison d’un génotype ne permettant pas l’étude (750 souris)
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
L’étude des effets thérapeutiques des ASCs sur la physiopathologie de la SSc nécessite l’utilisation d’animaux et l’accès aux différents tissus impactés (peau, poumons, organes lymphoïdes) par la pathologie. Cette étude n’est pas possible sans l’utilisation de l’animal car cette pathologie auto-immune complexe touche simultanément de multiples organes et est caractérisée par la présence d’auto-anticorps dans la circulation sanguine, atteintes non reproductibles in vitro. L’utilisation du modèle murin est pertinente car cette espèce possède de nombreuses caractéristiques physiopathologiques communes avec l’homme, indispensables à l’extrapolation des résultats.
2. Réduction
Le choix des conditions expérimentales est fixé en lien avec les questions scientifiques du projet et les principes de réduction. Les procédures expérimentales sont rigoureusement planifiées afin de n’utiliser que le nombre d’animaux strictement nécessaire pour obtenir des résultats statistiquement exploitables. Notre expertise et nos précédents projets sur ces modèles murins nous ont permis de dimensionner nos groupes d’animaux à 10 individus afin de garantir l’obtention de données exploitables et de réaliser toutes les analyses nécessaires sur les différents tissus qui permettront de caractériser l’effet thérapeutique obtenu et d’investiguer les mécanismes d’action du traitement testé.
3. Raffinement
La mise au point de procédures rigoureuses et la formation du personnel permettront de limiter le stress et la souffrance des animaux. Ils bénéficieront également d’un enrichissement constitué de coton et/ou « maisons » en carton afin de les stimuler, diminuer le stress et de leur permettre de se construire un « nid ». Un suivi comprenant une évaluation de l’apparence physique, de la posture et du comportement des animaux sera réalisé quotidiennement et une mesure de leur poids sera réalisé deux fois par semaine. Des points limites adaptés ont été mis en place ce qui permettra de contrôler l’état de santé des animaux et d’avoir recours à des anti-douleurs adaptés si des signes de souffrance sont détectés chez les animaux et à l’euthanasie dès que nécessaire.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La souris est un mammifère qui possède de nombreuses caractéristiques physiologiques et pathologiques communes avec l’homme et qui est nécessaire pour l’extrapolation des résultats. Parmi les rongeurs, seul un modèle murin de SSc est déjà développé. Les procédures seront réalisées sur des animaux âgés de 8 à 12 semaines, correspondant à des souris adultes dont le système immunitaire est mature. L’utilisation de souris adultes est nécessaire pour mimer la SSc humaine qui affecte seulement les adultes et dont les cellules immunitaires participent à la physiopathologie.