Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 04/11/2024
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-904390)
Pour savoir si des infections répétées altèrent la mémoire des cellules souches du sang, 1288 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées à l’issue pour analyse. Elles reçoivent jusqu’à dix injections intrapéritonéales espacées de quatre semaines, un gavage, une injection intratrachéale sous anesthésie gazeuse, une irradiation myéloablative suivie d’une greffe de moelle osseuse dans le sinus rétro-orbitaire, puis jusqu’à cinq prélèvements sanguins au même endroit entre 4 et 20 mois. Le porteur indique une fatigue, une hypothermie légère, un inconfort respiratoire et une perte de poids pendant deux à quinze jours, ainsi qu’une douleur des poumons, de l’œsophage ou de l’œil. Une seule phrase justifie l’effectif de 1288 animaux, celle d’une évaluation destinée à obtenir des résultats statistiquement significatifs.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Les cellules souches hématopoïétiques (CSH) sont responsables de la production et du renouvellement continu de toutes les cellules sanguines. Les CSH peuvent reconnaître les signaux produits en réponse à des infections et produire plus de globules blancs, responsables de la lutte contre l’infection. Cette reconnaissance induit également une mémoire qui leur permet d’avoir une réponse plus efficace lors d’une seconde infection. Nous étudions comment des stimuli mimant des infections répétées peuvent affecter cette mémoire et si cela peut avoir un impact sur la capacité des CSH à produire les cellules du sang.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
La mémoire immunitaire innée a un intérêt thérapeutique car elle permet une protection large et non spécifique contre différentes infections et pourrait être utilisée comme vaccin. Cette mémoire ayant été récemment mise en évidence dans les cellules souches hématopoïétiques, cellules générant les cellules sanguines, il est important d’en connaître toutes les conséquences sur leur fonction afin d’éviter une déficience de l’hématopoïèse. Ce projet a donc un bénéfice important d’un point de vue fondamental.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les procédures utilisées sont les suivantes : multiples injections de molécules en intrapéritonéale (toutes les 4 semaines, jusqu’à 10 injections maximum) sur souris vigiles, injection permettant l’expression d’une molécule fluorescente par une unique ingestion par gavage sur souris vigiles, injection en intratrachéale (unique) sous anesthésie gazeuse, transplantation de moelle osseuse par une unique injection intraveineuse dans le sinus rétro-orbital après traitements myéloablatifs (une unique dose d’irradiation), injection de molécule (unique) ou prélèvement sanguin sous anesthésie gazeuse dans le sinus rétro-orbital (répété tous les mois, de 4 à 20 mois avec un maximum de 5 prélèvements).
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les animaux peuvent présenter des signes de stress liés à leur contention. Les procédures sont classées modérées en raison de la répétition des gestes expérimentaux et de l’inconfort que peut ressentir l’animal après des injections mimant une infection ou après une myéloablation. Elles peuvent entraîner, selon les procédures, une fatigue, une légère hypothermie, un inconfort respiratoire et une perte de poids pendant 2 à 15 jours. Les souris peuvent présenter une douleur légère à modérée au niveau des poumons, de l’œsophage ou de l’œil pendant une durée de 5 minutes, minimisée par des antalgiques et des anesthésiques.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Les animaux seront euthanasiés à la fin de chaque procédure en vue d’analyses.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Dans ce projet, nous souhaitons déterminer si la mémoire immunitaire des CSH est modifiée par le nombre de stimulations auxquelles elles peuvent répondre et si cela impacte sa fonction. L’inflammation que nous induisons est une réponse immunitaire intégrant des systèmes de communication cellulaires complexes (endothélium, système lymphatique et vasculaire, système neuronal) que l’on ne peut actuellement pas reproduire in silico, ni in vitro, ni ex vivo. De plus, il est impossible à ce jour de maintenir des CSH en culture sans induire leur activation et leur différenciation. Pour une étude longitudinale comme c’est le cas ici, nous n’avons pas d’autre choix que d’utiliser le modèle in vivo. Dans ce sens, le modèle murin est particulièrement bien adapté à ces différentes problématiques. Il n’y a donc pas d’alternative actuellement à l’utilisation des souris pour atteindre l’objectif de ce projet. Cependant, des tests de stimulation et des étapes finales d’analyse de différenciation ont/pourront être effectués afin de limiter son utilisation.
2. Réduction
Le nombre maximum de souris nécessaires (n=1288) a été évalué afin d’obtenir des résultats statistiquement significatifs.
3. Raffinement
Les expérimentations seront réalisées en veillant à réduire, supprimer ou soulager tout inconfort, douleur ou angoisse subis par les souris afin d’améliorer leur bien-être. Pour cela, les procédures seront effectuées sous anesthésie, dans des conditions stériles, et si nécessaire et si possible, un analgésique et un antibiotique sera administré. L’état de santé des souris sera surveillé quotidiennement à l’aide d’une grille d’évaluation de la douleur, permettant de déterminer les niveaux de douleur afin de prendre les mesures nécessaires pour la limiter. Tout au long de l’étude, les souris seront hébergées dans des conditions conformes à la réglementation européenne en vigueur. Cela inclut un environnement contrôlé avec une température et une ventilation régulée, une lumière suivant un cycle de 12 heures, et une hygrométrie adaptée. Les souris auront un accès constant à la nourriture et à l’eau. Elles seront maintenues en groupes de 3 à 5 animaux par cage. Leur environnement sera enrichi avec des dômes en carton ou du coton.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Mammifères dont 99% des gènes sont orthologues à l’homme. Animal de petite taille et à reproduction rapide. Bonne connaissance anatomique, physiologique et biologique de ce modèle. De nombreuses souches d’animaux génétiquement modifiés permettant de poser les questions biologiques qui nous intéressent existent déjà. Nous utiliserons dans ce projet des souris adultes jeunes (entre 6 semaines et 20 semaines au moment du début de la procédure) et âgées (entre 18 et 27 mois).