Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 2024-01-30 00:00:00
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-951717)
2 384 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance allant de l’anesthésie sans réveil au modéré. Des modèles transgéniques de troubles neurodéveloppementaux subissent des enregistrements cérébraux de quatre heures sous anesthésie, des tests de réaction aux sons et au toucher et des administrations par gavage ou injection. Une partie des souris est tuée sous anesthésie pour prélever le cerveau, tandis que le porteur indique en garder 540 vivantes pour des expériences ultérieures. Il affirme que le modèle animal est « absolument nécessaire » et qu’aucun remplacement in vitro ou in silico n’est possible.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Les troubles neurodéveloppementaux (TN) touchent environ 1 enfant sur 60. Les facteurs génétiques, ainsi que les facteurs environnementaux, jouent un rôle important dans l’étiologie de ce trouble complexe. Certains TN se caractérisent par des déficiences en matière de communication et d’interaction sociale ainsi que par des comportements stéréotypés répétitifs. Les personnes atteintes de ce trouble présentent souvent une réponse inappropriée aux stimuli sensoriels. Cette sensibilité anormale peut avoir un impact dévastateur sur leur vie quotidienne (par exemple, incapacité à porter certains vêtements, à tolérer le bruit ou la lumière dans un centre commercial ou une école) et peut entraîner des inégalités dans l’accès à l’éducation, etc. A ce jour, il n’existe aucun traitement permettant d’améliorer la vie de ces personnes. L’objectif de notre projet actuel est de mieux comprendre les processus neurobiologiques qui sous-tendent les défauts de traitement de l’information sensorielle dans les modèles murins de la TN. Nous effectuerons des enregistrements cérébraux et des tests comportementaux afin de tester la capacité de molécules potentiellement thérapeutiques à corriger les défauts de traitement sensoriel dans le cerveau.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Notre projet s’attaque à des défis importants pour comprendre la base neurobiologique de l’expérience sensorielle atypique dans les TN (et sa remédiation). Les innovations particulières de notre approche sont (1) l’utilisation d’un système cérébral qui est hautement conservé entre les souris et les humains, fournissant ainsi un système modèle idéal pour les études translationnelles. (2) Nous utilisons une approche thérapeutique basée sur un mécanisme, soutenue par de solides données préliminaires et publiées et par la génétique humaine. Notre proposition aborde un certain nombre de défis importants en suspens dans la recherche sur les TN, y compris la pertinence de développer des approches expérimentales comparables dans les modèles de recherche humains et rongeurs, et le rôle critique des caractéristiques sensorielles altérées dans les TN. De plus, comme les caractéristiques sensorielles sont fortement déterminantes pour d’autres symptômes des TN, toute approche thérapeutique ciblant le traitement atypique de l’information sensorielle a le potentiel d’améliorer d’autres symptômes de ce trouble.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Nous effectuerons des enregistrements cérébraux sur des souris anesthésiées qui recevront une analgésie tout au long de l’expérience pour gérer toute douleur. La durée de cette expérience sera de 4 heures. Nous effectuerons des tests comportementaux pour observer la capacité exploratoire des souris et leur réaction aux sons et au toucher. Les souris seront manipulées et habituées avant ces tests comportementaux. Les tâches comportementales seront effectuées pendant 10 jours, à raison de 20 minutes maximum par jour. Pour certains tests, les souris reçoivent un produit médicamenteux par injection intrapéritonéale ou par gavage. Chaque prise de médicament durera environ 5 seconds.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les animaux subiront à des test de comportement. Certains de ces tests sont légèrement anxiogènes, ou implique une contention de l’animal. Certains animaux reçoivent une drogue expérimentale. Cela implique une injection intraperitonéale ou l’adminsitration par gavage. L’administration par voie i.p. peut provoquer une légère douleur au site d’injection. Le gavage peut conduire à une irritation au niveau de l’oesophage. L’administration d’anesthésique implique également une injection qui est légèrement douloureuse.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Pour certaines procédures, les souris seront gardées en vie pour des expériences ultérieures afin de réduire le nombre d’animaux utilisés dans les études futures. Pour les expériences impliquant les enregistrements cérébraux, les souris seront euthanasiées humainement alors qu’elles sont encore sous anesthésie et leur cerveau sera collecté pour un examen morphologique des neurones. Pour les expériences comportementales, les souris seront euthanasiées humainement par une personne formée et selon les méthodes réglementaires approuvées.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Le modèle animal est absolument nécessaire pour reproduire la complexité des interactions neuronales nécessaire pour le traitement de l’information sensorielle qui demande un système intact. Le remplacement par les méthodes in vitro ou in silico n’est pas possible à ce jour. Cependant, certaines expériences préliminaires visant à tester le potentiel des nouvelles molécules thérapeutiques seront réalisées in vitro avant l’application de ces molécules chez l’animal.
2. Réduction
Pour les enregistrements cérébraux, notre stratégie d’expérimentation nous permet d’effectuer une analyse précoce de nos données au fur et a mesure et de modifier la taille d’echantillon si besoin. Pour les tests comportementaux, la taille de nos échantillons est similaire à celle suggérée par d’autres études similaires. Nous ne pouvons pas utiliser les mêmes souris dans les groupes non traités, administrés avec le véhicule et administrés avec le traitement, car cela aurait pour conséquence que les mêmes souris subissent chaque test comportemental plusieurs fois, ce qui pourrait confondre nos résultats comportementaux, comme cela a été rapporté dans plusieurs études précédentes. Il s’agit d’une considération particulièrement importante dans nos tests, car nous examinerons l’accoutumance sensorielle, qui pourrait être affectée par la répétition des mêmes tests sur les souris plusieurs fois. En outre, nous effectuerons certaines études pilotes pour tester, a priori, la faisabilité technique de certaines manipulations. Cela nous permettra de poursuivre nos études dans les meilleures conditions expérimentales, afin de limiter le nombre d’animaux utilisés dans l’ensemble de notre étude.
3. Raffinement
Avant expérimentation: Surveillance quotidienne et vérification de l’état de l’animal (posture, comportement, vivacité, état de pelage). Pendant les enregistrements cérébraux: Le séance d’enregistrement se fait sous anesthésie générale. Le mélange anesthésique utilisé a une action analgésique. Un crème ophtalmique est appliqué aux yeux. L’animal est maintenu sur tapis chauffant. Durant la séance d’enregistrement la température de l’animal est contrôlée grâce à une sonde rectale. Pour les enregistrements longs: injection s.c. d’une solution physiologique. Réduire au maximum l’angoisse : Hébergement de manière à correspondre aux besoins de l’animal – mise à disposition du matériel pour la construction d’un nid. Utilisation d’un tube de transfert afin de limiter le stress lié à l’interaction avec l’expérimentateur.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Ce modèle (la souris) a été choisi car les rongeurs ont un système sensoriel très développé et sont considérés comme une espèce modèle pour les études concernant le traitement de certains types d’informations sensorielles. De plus, la souris est actuellement la seule espèce de mammifère dont il est possible de modifier le génome en routine pour créer des modèles de maladies humaines. 4 à 16 semaines, selon le type de manipulation prévu. Justification : Nous nous appuyons sur des études antérieures réalisées au sein de notre laboratoire ou de celui de nos collaborateurs pour définir les meilleures conditions expérimentales afin d’assurer le bon déroulement de nos expériences.