Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 23/03/2023
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-959543)
30 souris porteuses de la mutation de la mucoviscidose vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Nées avec un poids faible et une mortalité d’environ 20 % que le porteur intègre à la procédure, elles reçoivent jusqu’à vingt-cinq injections sous-cutanées sur douze mois, avant d’être tuées pour analyse de leurs organes. Le porteur indique que les injections répétées peuvent provoquer une inflammation locale et que les souris perdant 20 % de leur poids sont mises à mort. Il décrit le modèle murin comme « incontournable » pour valider cette approche thérapeutique par l’ARN, les retombées pour les patients restant renvoyées au conditionnel.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
L’objectif de ce projet a pour but de valider une approche thérapeutique basée sur les ARN dans le but de trouver un nouveau médicament pour les patients atteints de mucoviscidose qui ne peuvent bénéficier des traitements actuels.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Dans le cadre de cette étude, nous voulons montrer le bénéfice que pourrait apporter notre approche thérapeutique sur la survie des souris. D’autres paramètres importants seront étudiés comme la prise de poids. Ces données seront importantes pour, à terme, proposer cette nouvelle stratégie à des patients atteints de mucoviscidose qui ne peuvent bénéficier des traitements actuels.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les souris -/- ont un caractère dommageable et naissent avec un poids plus faible que des souris +/- ou +/- avec une mortalité de l’ordre de 20% qui fait partie intégrante de la procédure et que les animaux seront euthanasié par une méthode réglementaire à la fin de la période de maintien prévu (12 mois) ou avant en cas de point limite. Les interventions effectuées sur les souris seront : – Prises de poids régulières. La durée de cet acte est de l’ordre de moins de 1 minutes par souris, – Injections sous-cutanées. Les injections seront effectuées à J11 et J18 après la naissance puis tous les 15 jours jusqu’à la mort ou l’euthanasie de l’animal. Pour un animal atteignant l’âge de 12 mois, cela représente 25 injections. La durée de cet acte est optimisée, car la préparation des solutions à injecter est effectuée en amont et les seringues sont préparées dès que l’animal est pesé. La durée estimée pour cet acte, après la pesée, est de 1 minute.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les nuisances que l’on peut attendre dans ce projet sont liées à la manipulation des souris lors de l’injection en sous-cutanée. La contention et la piqûre vont induire un stress à l’animal. L’utilisation des oligonucléotides en sous cutanée de manière répétée peut provoquer une inflammation locale qui peut être palliée en changeant le site de l’injection. Dans d’autres études avec des oligonucléotides, il a été observé une toxicité hépatique que nous n’avons pas retrouvé dans nos études précédentes. Les animaux -/- ont à la naissance un poids plus faible et peuvent ne pas prendre de poids durant leur croissance.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
A la fin de l’étude, les animaux seront euthanasiés afin d’effectuer une analyse des principaux organes (poumon, foie, reins, intestins, cœur, pancréas, testicules, ovaires).
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Dans la pathologie de la mucoviscidose, les modèles les plus utilisés pour tester des molécules sont les lignées cellulaires et les cellules issues des patients. Ces modèles permettent de rendre compte des effets des molécules sur la toxicité et l’efficacité des molécules testées, mais ne peuvent rendre compte des effets dans un organe ou un tissu vivant. Avant de commencer ce projet, nous avons montré que notre molécule était active et pas toxique sur des lignées cellulaires, mais également sur des cellules issues de patients. Les souris porteuses de la mutation de la mucoviscidose possèdent des caractéristiques physiologiques similaires à celles des humains, en particulier en ce qui concerne les atteintes respiratoires et intestinales. Nous devons passer par un organisme vivant afin de valider notre approche thérapeutique pour les patients atteints de mucoviscidose. Le modèle murin est le modèle le plus souvent utilisé dans les recherches sur la maladie de la mucoviscidose. En utilisant le modèle murin, nous pouvons étudier les effets de la molécule à différents niveaux, allant de la biologie moléculaire à la physiologie des organes. Cela permet aux chercheurs de mieux comprendre la maladie et de développer de nouveaux traitements. Ce modèle se révèle incontournable pour étudier les effets d’une molécule pouvant traiter cette maladie.
2. Réduction
Nous utiliserons le minimum de souris qui nous permettra d’obtenir des données statistiques fiables et de valider ou non nos résultats obtenus sur des cellules isolées. Nous avons effectué des tests de puissance qui nous permettent d’évaluer le nombre de souris que nous devrons utiliser dans notre étude. Le nombre prévu est de 30 souris traitées, nous arrêterons le projet dès ce nombre atteint.
3. Raffinement
Les animaux sont hébergés dans les conditions standard. Les animaux sont stabulés en portoirs ventilés avec un système d’abreuvement automatique et un accès ad libitum à la nourriture. Les conditions de température et d’hygrométrie sont contrôlées et monitorées. Le cycle d’éclairage est de 12h par jour (6h-18h). Les animaux sont hébergés avec leurs congénères (6 par cage maximum) et l’isolement est évité au maximum. Le milieu est enrichi avec au choix : lanières de papier Kraft, maisons en carton, tunnel en carton ou carré de coton compacté. Une prise de poids régulière, mesuré 3 fois par semaine et une grille d’évaluation comportementale seront effectuées avant le début de la procédure expérimentale. Des croquettes humides ou l’utilisation d’un gel enrichi seront ajoutées dans les premières semaines, car les souris porteuses des deux mutations présentent une taille et un poids inférieur aux autres souris ce qui peut limiter l’accès à la nourriture et à l’eau. Afin d’évaluer les points limites une grille de score sera mise en place avec une pesé hebdomadaire après la phase critique post-sevrage. Une perte de 20% du poids des souris sera considérée comme problématique pour la poursuite de l’expérience entraînant l’euthanasie de l’animal.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Le modèle murin proposé pour cette étude est le modèle de référence dans le cadre de la pathologie de la mucoviscidose pour mimer au mieux ce qui est observé chez l’homme. Les autres modèles développés ne sont soient pas accessibles en France (modèle furet) soient pas pertinents (cochon qui meurt à la naissance ou rat qui n’a pas plus d’atteintes que la souris). Ce modèle murin est intéressant pour cette pathologie, car il mime les atteintes que l’on retrouve chez les patients qui ne sont pas traités. Nous retrouvons une atteinte qui va toucher de nombreux organes comme le système gastro-intestinal, les os, les organes reproducteurs ainsi que les dents. L’objectif de ce projet est de tester les effets d’une molécule sur le modèle murin sur ces différentes atteintes et de voir l’amélioration de la survie induite. Dans le cadre de notre étude, nous traiterons les souriceaux avant le sevrage qui est un passage critique pour les souris lorsqu’elles passent d’une alimentation liquide à une alimentation solide. Nous traiterons les souriceaux à J11 et J18 avec notre molécule afin de pouvoir passer ce point critique.