Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 16/02/2026
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-941237)
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Des données émergentes suscitent des préoccupations concernant les effets de l’exposition aux polluants de la famille des substances per et polyfluoroalkylées (PFAS), sur la santé placentaire et le développement du fœtus, augmentant ainsi la vulnérabilité maternelle et fœtale. Particulièrement, quatre substances PFAS associés soit à des modifications histologiques de la vascularisation placentaire, soit à un vieillissement précoce des villosités placentaires. Des études épidémiologiques ont montré que l’exposition gestationnelle aux PFAS est associée à un risque accru de complications de la grossesse, notamment le développement de maladies cardiovasculaires comme la prééclampsie, et pourrait également exposer le fœtus à des effets néfastes sur sa santé, tels qu’un faible poids à la naissance. Par ailleurs, des travaux récents chez l’homme et l’animal ont suggéré que l’altération de la fonction vasculaire feto-placentaire pourrait constituer un mécanisme clé de toxicité aux PFAS pendant la grossesse. Le projet global consistera à étudier les effets de l’exposition aux PFAS durant la grossesse sur le placenta et le fœtus en s’appuyant sur des données collectées sur une cohorte de patientes suivies pendant leur grossesse en France pour l’exposition aux polluants, y compris les PFAS. Les PFAS associés à des altérations histologiques du placenta feront l’objet d’une étude approfondie dans notre projet. Les impacts de l’exposition aux PFAS candidats seront d’abord étudiés sur un modèle de cellules placentaires, puis sur un modèle d’explants de placenta humain, et enfin sur un modèle de souris. L’ objectif de ce projet sera : D’évaluer l’impact de l’exposition à ces PFAS sur le développement placentaire et fœtal chez la souris gestante.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Les bénéfices attendus de ce projet sont multiples et s’inscrivent dans une perspective de prévention et d’amélioration des connaissances sur les risques liés à l’exposition aux PFAS durant la grossesse. La caractérisation des mécanismes par lesquels les PFAS affectent la santé placentaire et fœtale est cruciale pour mieux comprendre les risques d’une exposition au cours de la gestation. En effet, la perte d’intégrité placentaire est un phénomène qui peut non seulement perturber le déroulement de la grossesse, mais aussi altérer le développement du cerveau fœtal. L’utilisation du modèle de souris gestante permettra d’évaluer l’impact de l’exposition aux PFAS dans un environnement biologique plus complexe, facilitant l’observation des effets sur la santé du fœtus et sur le développement de possibles pathologies futures. Toutefois, bien que certaines études aient exploré les effets des PFAS sur la santé placentaire, aucune n’a jusqu’à présent approfondi la caractérisation de l’impact de ces substances sur la structure placentaire, ni étudié leur effet potentiel sur l’interaction entre le placenta et le développement cérébral du fœtus. Ce projet permettra de combler ces lacunes en apportant une compréhension plus élargie de la réponse gestationnelle aux PFAS et d’identifier des altérations du cerveau fœtal, connues pour évoluer en troubles cognitifs durant l’enfance. À long terme, ce projet permettra de mieux évaluer les risques sanitaires associés à l’exposition aux PFAS et de définir des critères pour une réglementation plus stricte. Il permettra d’élaborer de nouvelles stratégies de surveillance, de prévention et d’atténuation des risques liés à l’exposition aux PFAS chez les femmes enceintes et les fœtus, tout en permettant l’établissement de valeurs seuils à ne pas dépasser afin de réduire les risques de pathologies chez les générations futures.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les gavages réalisés seront effectués une fois par jour chez les souris femelles adultes gestantes pendant toute la gestation. Celle-ci durera 5 min par gavage et par animal. Au total chaque souris recevera 7 gavages au cours de la gestation.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Le gavage avec une solution de PFAS peut provoquer un inconfort temporaire, notamment lors de l’introduction de la sonde, ce qui pourrait entraîner une douleur se limitant à la période de manipulation. La procédure de gavage, en particulier si elle est répétée peut entrainer du stress ainsi qu’une perte de poids modérée et une réduction de la mobilité. Des effets liés aux PFAS peuvent également être observés comme des troubles gastro-intestinaux (diarrhée, vomissements légers). Les souriceaux pourraient présenter un retard de croissance (un poids à la naissance inférieur à la moyenne), des anomalies comportementales (recherche de nid, comportement social, communication via vocalisation), voire une mortalité néonatale en cas d’exposition importante aux PFAS. A long terme, des signes d’altérations neurologiques pourraient persister. Ces paramètres seront surveillés de très près pendant toute l’étude.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Afin de mener ce projet et d’évaluer les effets des PFAS, le sang ainsi qu’un ou plusieurs organes seront prélevés sur les animaux pour être analysés, ce qui implique que les animaux devront être euthanasiés avant de réaliser ces prélèvements.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Cette étude examine les effets de l’exposition prénatale aux PFAS chez la souris gestante et son fœtus. L’objectif est de mieux comprendre comment ces substances peuvent affecter le fonctionnement du placenta et, potentiellement, le cerveau du fœtus, un organe particulièrement vulnérable. Les perturbations dans le développement du cerveau du fœtus peuvent avoir des conséquences importantes sur la santé du fœtus, à long terme. L’étude a été initiée par l’étude les liens entre les niveaux de PFAS dans le sang des femmes enceintes et des anomalies dans la structure du placenta. Cette analyse a été effectuée sur des données collectées sur une cohorte de patientes enceintes suivies durant leur grossesse pour examiner les liens possibles avec des marqueurs de vieillissement ou de vascularisation dans le placenta. Avant de passer sur le modèle animal, nous avons réalisé des études cliniques, in vitro et ex-vivo qui confortent nos hypothèses et nous incitent à considérer un modèle in vivo. Le projet comprend plusieurs volets innovants qui visent à réduire/remplacer l’utilisation des animaux en utilisant: – Un modèle cellulaire complexe de placenta qui regroupe les différents types cellulaires présent dans le placenta humain sera également utilisé pour étudier l’impact des PFAS, en simulant les interactions entre tous les types de cellules présentes dans le placenta. – A la suite de la publication des résultats sur le placenta humain et en vue de l’intérêt suscité par cette étude, des expériences en laboratoire seront menées sur des cellules placentaires humaines pour étudier les effets des PFAS et leurs effets sur le placenta. En dépit de toutes les approches citées ci-dessous, notre projet ne pourra pas se passer du modèle animal. En effet, l’organisme entier offre la possibilité d’étudier les réponses globales des différents types cellulaires et d’analyser les interactions entre différents organes, cas du placenta et du cerveau fœtal. Les mécanismes recherchés ne peuvent être caractérisés que dans un contexte d’organisme entier, et non sur des cellules isolées au laboratoire dans un contexte non physiologique. L’utilisation du modèle de souris dans un contexte plus physiologique propose une recherche complète qui fournira des informations sur les effets potentiels à court et à long terme. Ainsi, ce projet vise à fournir une compréhension approfondie des effets des PFAS pendant la grossesse et leur impact potentiel sur la santé du fœtus.
2. Réduction
Il est prévu d’utiliser 162 souris femelles qui donneront naissance à environ 8 souriceaux chacune, soit 1458 souris au total sur une durée de 5 ans. Ces souris seront divisées en plusieurs groupes et recevront un traitement différent de PFAS. Le nombre de souris femelles a été calculé et réduit au minimum de façon à ce que les résultats puissent être exploités et interprétés de façon fiable d’un point de vue statistique. Pour réduire le nombre d’animaux utilisés, nous nous sommes appuyés sur des données de la cohorte sur les patientes enceintes qui a identifié les PFAS les plus pertinents à caractériser dans un organisme entier, la souris gestante. Le modèle murin sera exclusivement employé pour valider les effets observés et réaliser des expériences complémentaires, et non pour des identifications initiales.
3. Raffinement
Les souris seront suivies tous les jours de la semaine par les personnes impliquées dans le projet et les week-end par les personnes d’astreinte. Les souris gestantes ayant mis bas avec leurs souriceaux seront suivies tous les jours dès l’accouchement, jusqu’au moment de séparation des petits de leur mère (J42). Différents paramètres permettant le suivi de l’aspect général comme le comportement, la locomotion, ainsi que la perte de poids seront estimées de façon régulière. La mise à mort et la collecte des échantillons seront effectuées sous anesthésie. Des critères d’arrêt sont prévus dans le projet en cas de survenue d’effets inattendus.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Le modèle choisi pour cette étude est le modèle animal souris gestantes, âgées de 8 à 14 semaines, qui permettra de suivre toutes les étapes de la gestation. Le modèle souris est choisi pour sa gestation courte et proche de la gestation humaine. Comme chez l’humain, la placentation chez la souris est hémochoriale, c’est-à-dire que les échanges entre la mère et le fœtus se font à travers la barrière placentaire sans que le sang de la Maman et de son fœtus ne soient mélangés. Plusieurs études ont démontré qu’il existe une grande similitude dans l’expression et la régulation des gènes clés de la placentation chez les deux espèces et que plusieurs facteurs qui régulent la formation de nouveaux vaisseaux sont exprimés dans des types cellulaires similaires et régulés de la même façon.