Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 09/01/2024
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-993328)
170 souris immunodéficientes NSG vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré, pour tester un traitement du lymphome B en collaboration avec un partenaire industriel. Elles subissent une chirurgie abdominale de vingt à trente minutes pour greffer des cellules humaines dans la rate, puis des injections et un gavage cinq fois par semaine, avant des prélèvements de sang. Le porteur indique attendre des douleurs post-opératoires et le développement du lymphome. Il affirme qu’il n’existe « pas de modèle alternatif » intégrant la diffusion du produit et que l’efficacité préclinique chez la souris est un « pré-requis indispensable ».
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Ce projet de recherche a pour but de mieux traiter les lymphomes B, des cancers du sang qui se forment à partir de lymphocytes B qui sont les cellules luttant contre les infections. Malgré des progrès thérapeutiques récents, certains types de lymphome B avec des mutations génétiques particulières sont mortels pour encore 40% des patients. Ce projet, mené en collaboration avec un partenaire industriel, a pour objectif d’étudier un traitement pharmacologique anticancéreux ciblant les tumeurs présentant des mutations pour un gène impliqué dans ce cancer. Actuellement, des données préliminaires sur des cellules humaines de lymphome B ont montré une sensibilité accrue des cellules à la molécule étudiée en cas d’inactivation du gène étudiée. Le traitement en question est une molécule impliquée dans la mort cellulaire. Ainsi, pour l’étude chez la souris, le but est de réaliser des greffes de cellules humaines dans la rate sur des souris immunodéficientes. Les souris seront ensuite traitées avec le médicament, en combinaison ou non avec une deuxième molécule agissant également sur la mort cellulaire, pour potentiellement renforcer l’efficacité du traitement. Ainsi, ce projet s’inscrit dans le développement de la médecine personnalisée pour le cancer visant à adapter les traitements médicaux en fonction des caractéristiques individuelles de chaque patient, notamment leurs mutations génétiques.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Ce projet est indispensable pour passer de la preuve scientifique établie sur des modèles cellulaires à la réalisation d’un essai clinique de la molécule chez les patients ayant un lymphome B muté pour le gène étudié. Si le traitement s’avère efficace, il pourrait augmenter considérablement la survie des patients ayant actuellement un pronostic très dévaforable. Ainsi, pour consolider les données scientifiques, il est nécessaire de passer par un modèle préclinique chez la souris avant de lancer un essai clinique chez l’homme.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les soumis seront soumise saux interventions suivantes: une procédure de chirurgie sous anesthésie gazeuse (durée: 20 à 30min) pour inciser l’abdomen et avoir accès à la rate. Puis, un million de cellules humaines seront injectées dans la rate, ensuite l’abdomen sera recousue. Les souris seront ensuite attribuées à des groupes de traitement pour être traitées ou non avec 2 traitements pharmacologiques anticancéreux en combinaison ou seul. Le premier traitement sera injecté dans l’abdomen de la souris (10 secondes) une fois par semaine et le deuxième traitement sera administré par voie orale (10 secondes) 5 fois par semaine. Enfin, deux prélèvements de sang par souris seront réalisés après l’administration des traitements.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Pour l’ensemble des souris, un stress lié à la contention des animaux est attendu (pesée, prise de température, manipulation dans la cage). Plus spécifiquement, des nuisances post-opératoires sont attendues pour les souris en raison de la chirurgie sous anesthésie. Cette chirurgie est nécessaire à l’implantation de cellules humaines du fait de l’incision de la cavité abdominale lors des injections de cellules dans la rate. Après cette injection, des douleurs sont attendues en raison du développement du lymphome ou du vieillissement de la souris. Enfin, une douleur brève et circonscrite est attendue pour l’ensemble des souris qui recevront une injection de la molécule dans l’abdomenn (10s maximum pour une injection). Pour la deuxième molécule, la nuisance se fera au moment de l’administration par voie orale avec une sonde de gavage (5 à 10s maximum). Concernant les effets indésirables des deux molécules, il n’y a pas de toxicité particulière attendue chez la souris susceptible d’entraîner une souffrance avec les doses utilisées. Pour un des deux traitements, une toxicité sanguine légère est décrite chez la souris qui se traduit par une diminution des globules rouges et des lymphocytes.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux seront mis à mort à la fin de chaque procédure. En effet, les souris NSG présentent un phénotype dommageable susceptible d’entraîner une souffrance à long terme pour l’élevage. Ensuite, les souris qui subirot la chirurgie et les traitements seront mises à mort dès que l’information scientifique sera obtenue pour éviter des souffrances inutiles.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Il n’existe pas encore de modèles alternatifs susceptibles de tester à la fois l’effet de la molécule étudiée dans ce projet directement sur les tumeurs tout en intégrant l’étude de la diffusion du produit dans un organisme. De plus, la réalisation d’études d’efficacité préclinique cherz la souris est actuellement un pré-requis indispensable avant de mener une étude clinique chez l’humain.
2. Réduction
Afin de réduire le nombre d’animaux utilisés dans nos expériences, les mesures suivantes seront prises : 1/ Partage des échantillons cellulaires post-mortem de souris au sein de l’équipe, de sorte qu’un même échantillon puisse servir à plusieurs projets, évitant ainsi d’utiliser plusieurs souris pour des expériences similaires. 2/ Réalisation d’analyse statistique pour comparer les groupes de souris et déterminer les différences qualitatives et quantitatives. Cela aide à éviter de répéter des expériences inutilement, ce qui réduira le besoin d’animaux. 3/ Optimisation de l’utilisation du matériel prélevé sur les tumeurs en le conservant de manière à ce qu’il puisse être utilisé plusieurs fois. Cela inclut la congélation des cellules provenant de différents organes, l’extraction de l’ADN et la préparation des organes pour des analyses. Cette approche évitera la duplication des expériences. 4/ Evaluation précise de la viabilité des échantillons avant injection chez la souris pour éviter d’injecter des souris inutilement.
3. Raffinement
Les souris immunodéficientes ne présentent pas de signes de souffrance particuliers puisque leur phénotype dommageable ne pourra pas s’exprimer lorsqu’elles sont élevées en conditions stériles. Les animaux qui subiront la chirurgie d’implantation de cellules humaines dans la rate (sous analgésique et anesthésie) seront laissées sur plaque chauffante à la fin de l’intervention et surveillées jusqu’au réveil complet puis replacées dans leur cage. Un hydratant occulaire aura été administré pour éviter un desséchement occulaire pendant l’anesthésie. De l’eau gélifiée et des croquettes humidifiées seront mises à disposition dans la cage des animaux pendant les 72h post-opératoires. Ces animaux seront observés 3 fois par semaine jusqu’à cicatrisation complète de la suture afin de mettre en évidence toute souffrance de l’animal. Si une infection cutanée est constatée, la plaie sera désinfectée deux fois par jour avec une solution antisceptique jusqu’à disparition des signes d’infection. Pour réduire au minimum la douleur associée au developpement d’un lymphome, des points limites assez prédictifs pour limiter les souffrances seront mise en place. La mise à mort de l’animal sera pratiquée lorsque l’un des points limites suivants sera atteint : mise en évidence d’une hépatosplénomégalie (gonflement de la rate ou du foie) par palpation de l’abdomen des souris, réduction de l’activité (prostration), poil hérissé et dos vouté. Les souris seront donc surveillées 3 fois par semaine jusqu’à l’âge de 1 an avec une prise de poids et de température hebdomadaire afin de mettre en évidence l’un des points limites qui entraînera alors la mise à mort de la souris. Dès qu’une perte de poids sera constatée par rapport au maximum mesuré dans les semaines précédentes, il sera ajouté de la gelée et des croquettes mouillées dans la cage. Si une perte de poids aggravée est constatée, la souris sera immédiatement mise à mort. Pour les souris ayant une baisse légère de température elles seront placées dans une enceinte chauffante pendant 48h. Si la température de l’animal ne remonte pas, il devra être mis à mort. Au delà de 1 an, les souris seront mises à mort si aucune prise tumorale n’est observée.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La souris est une espèce animale de choix pour étudier l’impact d’un traitement pharmacologique sur des greffes de cellules humaines. En effet, chez la souris, nous avons accès à des modèles très immunodéficients tels que les souris dites NSG présentant des déficits complets en cellules immunitaires. Ce modèle représente donc un modèle de choix pour reconstituer des pathologies humaines telles que des lymphomes par greffe de cellules humaines en évitant ainsi un rejet de greffe. Cette immunodéficience permet en outre l’apparition de métastases ce qui permet d’observer l’action d’un traitement pharmacologique sur la dissémination cellulaire. Les souris seront utilisées à partir de 8 semaines, ce qui correspond à l’âge adulte de ces animaux. La maturité des animaux est indispensable pour étudier la pharmacocinétique (c’est-à-dire le devenir du médicament dans l’organisme) des produits chez la souris. En effet, le métabolisme est aussi influencé (absoprtion, diffusion, élimination du médicament) par la maturité de l’animal.