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Étude d’un gène, facteur de protection de la maladie d’Alzheimer, chez la souris EU1/3
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
226 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Elles subissent une biopsie de la queue entre sept et dix jours de vie, puis une injection de vecteur de thérapie génique dans le cerveau sous trente minutes d'anesthésie, acte dont le porteur reconnaît qu'il provoque une douleur aiguë modérée à sévère liée à l'incision, au forage et à l'inflammation. À sept et dix mois, chaque animal passe un test de reconnaissance d'objet puis un test de mémoire en labyrinthe, la question étant de savoir si une protéine du recyclage cellulaire freine l'accumulation de protéine Tau. Sur le remplacement, le porteur affirme que l'agrégation de Tau est "particulièrement difficile" à reproduire in vitro et conclut que la souris génétiquement altérée reste "nécessaire".
Objectifs
La maladie d’Alzheimer est une maladie du cerveau qui entraîne des troubles de la mémoire et une perte progressive des capacités cognitives. Elle débute par l’accumulation de protéines et de composants cellulaires endommagés dans les neurones, ce qui provoque la dégénérescence des cellules nerveuses. Les traitements actuels sont généralement administrés trop tard pour être pleinement efficaces. Il est donc important de développer de nouvelles approches capables d’agir plus tôt et de favoriser l’élimination des substances nocives dans les cellules. Ce projet, effectué dans 3 établissements utilisateurs, vise à étudier l’effet d’une protéine particulière qui participe au nettoyage et au recyclage des composants cellulaires endommagés. Une variante naturelle de cette protéine semble améliorer ce processus et réduire l’accumulation de substances toxiques dans les cellules, ce qui pourrait protéger le cerveau et améliorer la mémoire et les fonctions cognitives. Pour tester cette hypothèse, l’effet préventif de la protéine sera étudié sur les animaux âgés de 3 mois, stade correspondant à une atteinte pathologique légère. L’effet curatif de la protéine sera lui étudié sur les animaux âgés de 6 mois, stade correspondant à une atteinte pathologique modérée. Cette approche permettra de déterminer si cette protéine peut limiter les dommages cérébraux et améliorer les performances cognitives. La lignée étant déjà disponible dans l’établissement, il n’est pas nécessaire d’importer ou créer une nouvelle souche, réduisant ainsi le nombre d’animaux utilisés.
Bénéfices attendus
Dans ce projet multi-établissements nous étudions comment la cellule se débarrasse des déchets, comme la protéine Tau anormale et les mitochondries abîmées, qui s’accumulent dans le cerveau lors de la maladie d’Alzheimer. Comprendre ce mécanisme pourrait aider à trouver de nouveaux traitements pour cette maladie et d’autres maladies qui touchent le cerveau.
Procédures
Les animaux issus des croisements subiront, au sein de l’EU2, une seule biopsie de la queue (1 mm) un prélèvement à l’extrémité de la queue (< 1 mm), entre 7 et 10 jours, période durant laquelle les terminaisons nerveuses sont encore peu développées, afin de limiter la douleur. Chaque animal sera ensuite soumis, au sein de l’EU1, à une anesthésie unique (environ 30 minutes) pour une injection intracérébrale de vecteur de thérapie génique, d’une durée approximative de 25 à 30 minutes. À l’âge de 7 et 10 mois, les animaux participeront, au sein de l’EU1, à des tests comportementaux non invasifs destinés à évaluer leur mémoire. Les différents tests seront réalisés une seule fois par animal et dans un ordre fixe : d’abord le test de reconnaissance d’objet, puis le test de mémoire dans un labyrinthe. Les mâles seront testés en premier (en matinée) pour éviter toute influence de la présence des femelles, qui pourrait biaiser les résultats. Les femelles seront ensuite testées dans l’après-midi. Chaque test durera environ 30 minutes par animal.
Impact sur les animaux
La manipulation répétée et la contention des animaux peuvent provoquer un stress modéré, qui diminue toutefois à mesure qu’ils s’habituent à l’expérimentateur dans les différentes structures d’hébergement. Au moment du sevrage le prélèvement à l’extrémité de la queue (< 1 mm), peut provoquer une douleur aigüe transitoire, qui sera minimisée grâce à une manipulation rapide et adaptée. Selon leur génotype (notamment les souris Tau22), certains animaux développeront progressivement des altérations cérébrales associées à des déficits de mémoire à partir de 6–9 mois. Tous les animaux seront soumis à une chirurgie d’injection intracérébrale, pouvant exceptionnellement provoquer une infection locale avec douleur et inflammation. Cette intervention entraîne une douleur aiguë modérée à sévère immédiatement après l’intervention, liée à l’incision, au forage et à l’inflammation locale, pouvant persister sous forme d’inconfort pendant quelques jours. Le modèle ou les vecteurs utilisés ne devraient pas induire directement de troubles neurologiques. Cependant, des effets secondaires accidentels, tels que des troubles moteurs ou de convulsions, peuvent exceptionnellement survenir après l’injection intracérébrale. Les manipulations nécessaires à l’évaluation des performances comportementales (tests de mémoire, exploration, etc.) peuvent provoquer un stress modéré. Un intervalle d’au moins une semaine sera respecté entre chaque test afin de limiter ce stress. La thoracotomie (EU3) sera réalisée sous anesthésie profonde suivie d’une mise à mort. Bien que la perfusion post-mortem soit techniquement possible, elle compromet la qualité des tissus pour l’analyse histologique que nous prévoyons. En particulier elle compromet la morphologie des mitochondries. La méthode standard reste pour le moment la perfusion sous anesthésie profonde, avant l’arrêt respiratoire, afin de concilier bien-être animal et la qualité expérimentale.
Devenir
Les animaux utilisés dans ce projet multi-établissements sont des organismes génétiquement modifiés qui ne peuvent être replacés ou relâchés. Les animaux seront mis à mort en fin de procédure pour prélèvement des tissus désirés. Les animaux reproducteurs âgés seront réformés et mis à mort, en l’absence de possibilité de replacement.
Remplacement
Dans la maladie d'Alzheimer, une forme anormale de la protéine Tau s’agrège et se propage de neurone en neurone. Cette protéine Tau constitue le principal composant des dégénérescences neurofibrillaires observées dans les neurones atteints. Ces neurones sont envahis par des amas protéiques filamenteux qui perturbent leur fonctionnement normal. Les mécanismes conduisant à l’agrégation de Tau et à la formation de ces lésions étant à ce jour mal compris, leur reproduction in vitro est particulièrement difficile. L’utilisation d’un modèle animal reste donc nécessaire et actuellement les modèles murins génétiquement altérés sont les plus compatibles. Par la suite, le prélèvement de tissus cérébraux de souris modèles de la maladie d’Alzheimer est essentiel : il permet de détecter la forme pathologique de Tau et de mieux comprendre les mécanismes impliqués dans sa dégradation, notamment en étudiant ses interacteurs in vivo. Dans le cadre de ce projet, l’accent sera mis sur l’étude de la protéine autophagique NDP52, afin d’explorer son rôle potentiel dans l’élimination de Tau
Réduction
Le calcul d’effectif a été réalisé à partir du paramètre le plus sensible et le plus représentatif de l’effet attendu, à savoir la variable cognitive principale. Nous avons ensuite appliqué ce même effectif aux autres paramètres (Tau, neuroinflammation) afin de conserver une cohérence expérimentale et une puissance suffisante pour détecter un effet de même ordre de grandeur (≈15 %). Les moyennes et écarts-types exacts peuvent différer entre paramètres, mais l’effectif retenu (16 animaux/groupe) garantit une puissance ≥80 % pour les principales mesures continues, tout en respectant le principe de réduction du nombre d’animaux. Nous comparerons uniquement les trois groupes d’animaux non transgéniques entre eux, ainsi que les trois groupes d’animaux transgéniques injectés entre eux, et ce, à deux stades d’âge différents. Ainsi, le nombre d’animaux sera limité au strict nécessaire par une gestion appropriée des plannings de reproduction et des accouplements réalisés afin de maximiser la production de génotypes utiles. Toutes les expérimentations sont ensuite planifiées avec le nombre minimal d’animaux nécessaires pour garantir une pertinence statistique. En raison des variabilités interindividuelles un nombre trop restreint d’animaux engendrerait des résultats non valides, c’est pourquoi l’effectif de seize animaux par groupe constitue le meilleur compromis entre réduction des effectifs et puissance d'analyses.
Raffinement
Les animaux reproducteurs seront habitués à l’expérimentateur grâce à une routine stricte : même intervenant, même heure d’intervention. Cette régularité contribue à réduire le stress des animaux. Ils disposent de conditions d’hébergement optimales avec des enrichissements (tunnels, carré de coton) et de la nourriture et de l’eau ad libitum. L’hébergement en groupe sera assuré afin de préserver le comportement social naturel. Le transfert entre les différentes structures d’accueil se fera en 5 à 10 minutes. Conformément à la réglementation, les animaux seront placés dans des caisses de transport homologuées, sécurisées et ventilées, contenant de la litière propre, du matériel d’enrichissement (coton, tunnel en carton) et de la nourriture solide adaptée. À l’arrivée, les animaux sont immédiatement transférés en zone d’hébergement et replacés dans des cages propres et enrichies, puis laissés au repos afin de limiter le stress. Leur état général est systématiquement contrôlé à la réception par le personnel compétent. Afin de limiter le stress lors des manipulations et des transferts, une contention douce sera privilégiée, en tenant les animaux dans la main ou dans un tube. La chirurgie se déroulera sous conditions d’asepsie et d’anesthésie générale, avec prise en charge de la douleur : Analgésique opioïde en sous cutané 30 minutes avant l’intervention. Induction par anesthésique dissociatif+ sédatif relaxant musculaire (sous-cutanée). pour une anesthésie plus stable, une meilleure analgésie et une récupération plus rapide. Pour limiter les blessures au réveil, les griffes postérieures seront raccourcies avant la fin de l’anesthésie. Une crème est appliquée sur les sutures pour favoriser la cicatrisation. Après chirurgie, les animaux seront réchauffés en couveuse puis surveillés jusqu’au réveil complet avant d’être replacés dans leur cage habituelle. Pendant 12 à 20 heures, de la nourriture humide sera mise au sol pour faciliter l’accès. Le lendemain de l’intervention, les animaux recevront un traitement analgésique à base de afin de limiter toute douleur et favoriser leur confort. Les jours suivants, la reprise des fonctions physiologiques de base (miction, alimentation, urine) sera vérifiée.
Choix des espèces
Notre étude cherche à déterminer comment l’autophagie médiée par la protéine NDP52 peut limiter l’accumulation de la protéine Tau pathologique et des mitochondries endommagées dans l’hippocampe, altérations associées aux troubles de mémoire. Les mécanismes conduisant à l’agrégation de Tau et à la formation de ces lésions étant à ce jour mal compris, leur reproduction in vitro serait particulièrement difficile. Ainsi, nous utilisons un modèle murin présentant plusieurs avantages scientifiques. D’une part, la proximité entre le génome humain et murin en fait un outil pertinent pour les recherches génétiques et molécules. D’autre part, son organisation cérébrale est similaire à celle de l’humain, notamment au niveau de l’hippocampe. De plus, son développement embryonnaire rapide (21 jours) facilite la planification expérimentale. Les animaux reproducteurs seront sélectionnés à l’âge de maturité sexuelle (6 semaines pour les mâles, 7 semaines pour les femelles) et utilisés de préférence jusqu’à l’âge de 6 mois, âge à partir duquel la fertilité diminue, entraînant leur réforme. En cas de nécessité, et en l’absence de reproducteurs plus jeunes, des animaux plus âgés pourront toutefois être mis en reproduction. L’effet préventif de NDP52 sera étudié sur les animaux âgés de 3 mois, stade correspondant à une atteinte pathologique légère. L’effet curatif de NDP52 sera lui étudié sur les animaux âgés de 6 mois, stade correspondant à une atteinte pathologique modérée. Cette progression de la pathologie Tau en fonction de l’âge dans un modèle de la maladie d’Alzheimer (bien caractérisé et largement utilisé pour l’étude de ses mécanismes), est conforme aux données disponibles dans la littérature et décrite sur le site de référence : Alzforum – THY-Tau22 Model. Cette lignée étant déjà disponible dans l’établissement, il n’est pas nécessaire d’importer ou créer une nouvelle souche, réduisant ainsi le nombre d’animaux utilisés. Le choix du modèle murin est justifié par la similitude de son architecture cérébrale avec celle du cerveau humain, notamment au niveau de l’hippocampe. De plus, la souris présente un développement embryonnaire rapide, d’environ 21 jours. Les animaux seront sélectionnés à l’âge de maturité sexuelle (6 semaines pour les mâles, 7 semaines pour les femelles) et utilisés en reproduction de préférence jusqu’à l’âge de 6 mois, âge à partir duquel la fertilité diminue, entrainant leur réforme. Les injections seronts effectuées sur des animaux de 3-6 mois.
Caractérisation des liens entre les mitochondries et les maladies neurologiques à l’aide de modèles murins génétiquement modifiés
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
- Système nerveux
48 souris porteuses d'une mutation humaine liée à la sclérose latérale amyotrophique subissent une chirurgie unique de moins de cinq minutes, sous anesthésie, et sont tuées avant tout réveil. Le porteur décrit chez 36 d'entre elles une dégradation qui court sur des mois avant cet acte, prise de poids réduite dès dix semaines, tremblements, cardiomyopathie sévère, survie médiane de 10,8 mois. La gravité déclarée pour le projet reste "sans réveil", la maladie qui précède l'opération n'y figurant pas. Les tissus sont prélevés juste après la mise à mort, à un stade précoce de cinq mois ou avancé de dix mois.
Objectifs
La sclérose latérale amyotrophique (SLA) est une maladie neurodégénérative. Elle se déclare à l'âge adulte (40-80 ans) et évolue, en 3 à 5 ans, vers la paralysie complète et le décès du patient. Elle est causée par la mort de certains neurones, entraînant un affaiblissement progressif et une atrophie des muscles. A ce jour, il n'existe pas de traitement contre la SLA car les mécanismes physiopathologiques sont méconnus. La SLA touche les deux sexes et son incidence augmente avec l'âge à partir de 40 ans. De plus, elle peut dans certains cas être associée à des troubles cognitifs de type démence. Des travaux précédents sur une cohorte de patients souffrant de cette forme de démence, avaient permis d’identifier une mutation sur le gène d'une protéine de la mitochondrie. Un modèle murin portant la même mutation a été créé et caractérisé. Parmi tous les facteurs impliqués dans la pathogenèse, certains défauts structurels dans la cellule s’avèrent essentiels et pourrait contribuer à la pathogenèse des maladies neurodégénératives. Nous émettons l'hypothèse qu’un type de désorganisation cellulaire déclenche des cascades inflammatoires dans le système nerveux central, contribuant à la pathogenèse des maladies mitochondriales et neurodégénératives. L’objectif de ce projet sera d’évaluer l’effet de l’inhibition de cette cascade sur la neurodégénération grâce au modèle de souris génétiquement modifiées qui a été créé.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à mieux comprendre les mécanismes moléculaires à l’origine de la neurodégénérescence. Il permettra également de mieux caractériser un modèle animal pertinent pour tester de nouveaux traitements ciblant les maladies mitochondriales et neurodégénératives, en vue de prévenir ou ralentir leur progression. Si l’invalidation de certains gènes montre un effet protecteur, cela pourrait ouvrir la voie à de nouvelles approches thérapeutiques. Le projet financé et mené en collaboration avec des cliniciens, s’inscrit dans une démarche translationnelle. Il présente des retombées cliniques et sociétales potentielles, notamment en améliorant le diagnostic moléculaire et l’implication des patients pour plusieurs maladies rares. En ciblant les mécanismes pathogènes, il contribuera à l’identification de nouvelles cibles thérapeutiques. À ce jour, les options thérapeutiques restent limitées, et la prise en charge de ces maladies a un fort impact sur la santé publique. Si les bénéfices économiques sont difficiles à quantifier à ce stade, les avancées attendues en matière de diagnostic et de traitement pourraient avoir un impact majeur pour les patients.
Procédures
Tous les animaux subiront une unique chirurgie sans réveil de l’animal d’une durée de moins de 5 minutes, sous anesthésie et analgésie
Impact sur les animaux
Chez cette lignée de souris, les animaux naissent sans problème apparent. À partir de 10 semaines, ils prennent moins de poids que les autres, puis commencent à en perdre vers 6 mois, en raison d’un dérèglement de leur métabolisme. Vers un an, ils développent une maladie musculaire liée à un dysfonctionnement des mitochondries. Leur état se détériore alors rapidement, avec une perte de poids importante, des tremblements et de graves problèmes cardiaques, entraînant la mort autour de 14 mois (avec une survie moyenne de 10,8 mois). Des troubles de l’apprentissage et de la mémoire apparaissent dès 10 mois, mais l’atteinte neurologique reste modérée et n’est pas la cause principale de la mort, qui est due à l’insuffisance cardiaque. Les signes visibles de la maladie apparaissent en fin de vie, notamment une perte de poids de plus de 5 pour cent, parfois supérieure à 15 pour cent en une semaine. Les animaux peuvent ressentir un inconfort et une légère douleur passagère lors des injections. L'opération sera pratiquée sous anesthésie générale, qui peut entraîner certains effets secondaires comme un refroidissement du corps, une sécheresse des yeux ou, très rarement, une baisse du rythme cardiaque ou respiratoire.
Devenir
Un total de 48 animaux sera donc utilisé dans cette procédure. Tous les animaux seront euthanasiés en fin de procédure afin de prélever les tissus d’intérêt à analyser pour répondre à notre question scientifique.
Remplacement
Pour mieux comprendre le lien entre mutation génétique et pathologie, une première étape a consisté en la caractérisation d’un modèle cellulaire : des expériences ont été réalisées sur des fibroblastes issus de patients porteurs de la mutation d'intérêt. Ces expériences ont permis d'identifier de potentiels mécanismes impliqués dans les atteintes mitochondriale et neurodégénérative. Cependant, pour l’étude de maladies neurodégénératives avec des composantes motrices et cognitives, les modèles cellulaires ne peuvent pas être utilisés pour disséquer les effets des variations moléculaires sur des profils de comportements. C’est pourquoi nous devons utiliser le modèle murin pour mieux comprendre la pathologie au cours du temps et pour tester si l’inactivation d’un processus moléculaire peut ralentir ou inverser les processus pathologiques permettant d’envisager des voies d’intérêt thérapeutiques dans l’avenir. L'utilisation de modèles murins, permet aussi d'accéder à des tissus auxquels on n'a pas accès chez l'homme, en particulier la récupération de tissus post mortem permettant des études électrophysiologiques.
Réduction
Avec l’aide de biostatisticiens, des protocoles ont été établis pour analyser plusieurs paramètres à partir d’un même prélèvement, ce qui permet de réduire au maximum le nombre d’animaux utilisés. Dans cette logique de réduction, un calcul de puissance a été réalisé afin de déterminer la taille minimale des groupes nécessaires pour obtenir des résultats statistiquement significatifs. Des statistiques prédictives ont également été utilisées pour ajuster les effectifs, en tenant compte de notre expérience, de la nature des expériences, des paramètres mesurés et de leur variabilité. Il a ainsi été déterminé que des groupes de 3 souris par stade d’analyse sont suffisants. Deux stades de développement seront étudiés, avec 4 génotypes d’intérêt, chez les mâles et les femelles. Cela représente un total de 48 souris. Parmi elles, 36 développeront un phénotype dommageable, les 12 autres n’en présenteront pas. Enfin, des tests statistiques seront réalisés pour garantir une interprétation fiable et robuste des résultats obtenus.
Raffinement
La dimension des cages permettra aux souris d’être hébergées dans un groupe dont la taille dépendra du poids des animaux (6 animaux (25-30g), 5 animaux si poids supérieur à 30g) leur permettant de répondre à leurs besoins comportementaux. Un suivi quotidien des animaux, axé sur leur état général de santé, est prévu. Il sera associé à l’utilisation d’une fiche d'observation détaillée permettant un suivi optimal des animaux. Ce suivi quotidien permettra d’identifier précocement tout signe clinique, de stress ou de douleur notamment en lien avec le phénotype dommageable des animaux. Le phénotype de notre modèle murin étant associé à une perte de poids, nous pèserons nos animaux chaque semaine dès leur entrée en procédure, et renforcerons la fréquence de pesée en cas d’observation d’une perte de poids . De plus l'analyse de survie a révélé que les souris avaient une survie significativement réduite par rapport à leurs compagnons de cages non génétiquement modifiés, avec une survie médiane de 10.8 mois. Ainsi, dès 8 mois, en plus d’être pesés une fois par semaine, une surveillance accrue sera mise en place : la fréquence du suivi augmentera, de l'eau et de la nourriture gélifiées seront placées au sol dans la cage pour éviter des complications si les animaux éprouvent de l'inconfort ou des difficultés à atteindre la nourriture et la source d'eau. De plus si des signes de stress sont observés, l’enrichissement de la cage sera amplifié (maison en carton, coton, etc.). Tous les animaux seront euthanasiés à 10 mois maximum afin d’éviter d’observer une mortalité liée au phénotype dommageable. Des points limites sont définis et seront respectés pour éviter toute souffrance des animaux. La procédure chirurgicale sera réalisée sous anesthésie générale avec une prise en charge analgésique adaptée.
Choix des espèces
Nous avons choisi la souris car il s’agit de l’espèce la plus utilisée et la mieux caractérisée en recherche biomédicale, notamment pour l’étude des maladies neurodégénératives. Son système nerveux présente de fortes similarités avec celui de l’humain et il existe de nombreux modèles transgéniques validés de sclérose latérale amyotrophique (SLA) permettant de reproduire des aspects essentiels de la pathologie. La souris est également adaptée pour des suivis sur plusieurs mois, grâce à sa durée de vie relativement courte, sa taille permettant des manipulations standardisées et l’existence de nombreuses ressources génétiques. Dans notre projet, nous utiliserons un croisement de deux lignées génétiquement modifiées : l’une reproduit une mutation retrouvée chez des patients atteints de SLA, l’autre est modifiée au niveau d’un gène impliqué dans l’inflammation. Ce croisement nous permettra d’évaluer si l’invalidation de certains gènes liés à l’inflammation peut limiter les effets de la neurodégénérescence. Deux stades de développement seront étudiés, avec 24 animaux par stade : – un stade précoce (5 mois), correspondant à l’apparition des premiers signes moléculaires, sans symptômes visibles ; – un stade avancé (10 mois), proche de la phase terminale de la maladie, où les animaux présentent une perte de poids importante et une cardiomyopathie sévère
Identification de cibles thérapeutiques dans un modèle de comorbidité addiction/stress traumatique chez la souris
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
2 928 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Chacune reçoit six chocs électriques dans les pattes associés à un son, puis jusqu'à huit rappels de ce son sur trois semaines, avant huit jours de conditionnement à la morphine ou à la cocaïne et jusqu'à six injections de composés pharmacologiques. Le projet cherche des cibles médicamenteuses pour l'association addiction et stress post-traumatique, en faisant varier la drogue et le sexe des animaux. Le porteur compare ces chocs électriques à "la sensation ressentie après une décharge d'électricité statique" et présente les tests comportementaux qui suivent comme "non stressants et à caractère plutôt ludique".
Objectifs
L’objectif du projet est d’étudier la prédisposition au développement de comportements addictifs suite à un état de stress post-traumatique (ESPT). Dans ce projet, nous avons pour but (1) d’identifier ce qui mènent à ces comportements ; ainsi que (2) d’évaluer l’efficacité de certains médicaments utilisés en psychiatrie. Le but à long terme est de proposer des traitements efficaces, ciblant autant les symptômes de l'ESPT que de l’addiction.
Bénéfices attendus
L’addiction aux drogues d’abus et les états de stress post-traumatique (ESPT) sont fréquemment diagnostiqués chez un même patient. Cette association de maladie a pour conséquence une efficacité moindre des traitements existants pour l’une ou l’autre des pathologies. De plus, cette association pathologique est prévalente chez la femme. Ce projet permettra une meilleure compréhension des symptômes et mécanismes de l’addiction associé à l’ESPT. De plus, nous évaluerons les effets de traitements d’ores et déjà utilisés dans le traitement de l’une ou l’autre maladie, et le potentiel de nouvelles cibles pharmacologiques. La multiplication de nos paramètres (drogue, sexe), permettra de trouver des cibles pharmacologiques adaptées à diverses caractéristiques individuelles.
Procédures
Tous les animaux seront soumis à un modèle de formation de la mémoire de peur, qui associera 1 son, à un léger choc électrique plantaire (2sec) à 6 reprises (2 minutes d’intervalle). La mémoire de peur sera ré-évoquée par exposition au son seulement (au maximum 8 fois, sur une période de trois semaines). Ils seront également soumis à un conditionnement de préférence de place à la drogue (durant 8 jours), consistant par jour, en une injection de drogue (1sec) avant placement dans un contexte particulier. Des tests comportementaux non stressants et à caractère plutôt ludique permettant d’évaluer l’exploration et les comportements spontanés de l’animal seront réalisés par la suite. Certains animaux seront soumis à différents traitements (1 traitement comportemental ou à un parmi 5 agents pharmacologiques testés). Parmi ces agents pharmacologiques, trois sont des médicaments déjà utilisés en thérapeutique chez l’homme, et deux sont couramment utilisés dans les études précliniques chez la souris. Les administrations d’agents pharmacologiques seront effectuées par injection (1sec), à maxima 6 fois, à raison de 1 fois par jour.
Impact sur les animaux
Le modèle de formation de la mémoire de peur, utilisant des chocs électriques quoique légèrement douloureux et très désagréables, sont de courte durée (2 sec) et bénins. Ils correspondent, chez l’homme, à la sensation ressentie après une décharge d’électricité statique. La ré-évoquation de la mémoire de peur associée au son seul évoque un état d’appréhension pour une courte période (30 sec), qui disparait dans les minutes suivant le test. Le traitement des animaux par des drogues d’abus (morphine, cocaïne) peut entrainer une perte de poids légère de l’animal d’un jour à l’autre, mais il est extrêmement rare que cette perte de poids atteigne les points limites. Enfin, les traitements pharmacologiques seront toujours administrés à un temps et à une dose connue pour n’entrainer ni interaction médicamenteuse avec les drogues d’abus, ni effet indésirable.
Devenir
A la fin de chaque procédure, les souris seront mises à mort pour analyse post-mortem.
Remplacement
Nos recherches portent sur les modulations dynamiques du cerveau en contexte de comorbidité addiction/ état de stress traumatique, en s’intéressant plus particulièrement aux comportements qui modélisent les symptômes de la pathologie psychiatrique en clinique, et aux mécanismes physiopathologiques et moléculaires impliqués. Aucun de ces mécanismes ne peuvent être étudiés à l’aide de modèles in vitro ou de modélisation.
Réduction
Les études prévues nécessiteront l’utilisation 2928 animaux au maximum. L’effectif nécessaire a été évalué par une approche statistique de manière à réduire au maximum le nombre d’animaux utilisés tout en s’assurant d’atteindre les objectifs spécifiques fixés en s’intéressant notamment aux deux sexes.
Raffinement
Les animaux seront hébergés en groupes de 4 individus dans un environnement enrichi (nids). Une évaluation régulière des comportements spontanés de l’animal par l’expérimentateur permettent de limiter tout stress à la manipulation, et certains à caractère ludique, permettent l’enrichissement des conditions de vie de l’animal. Le modèle de formation de la mémoire de peur, utilisant des chocs électriques quoique légèrement douloureux et très désagréables, sont de courte durée (2 sec) et au nombre de 6 seulement. Afin de garantir l’aspect bénin de ces chocs, ils sont distribués de manière intermittente sur l’ensemble de la grille. Ils correspondent, chez l’homme, à la sensation ressentie après une décharge d’électricité statique. La ré-évoquation de la mémoire de peur associée à un seul son est effectuée sur une durée courte (30 secondes), afin de n’évoquer qu’un état d’appréhension transitoire disparaissant dans les minutes suivant le test. La répétition de cette ré-évocation, faite pour tester ses conséquences dans les symptômes d’addiction, n’est effectuée qu’au maximum 8 fois sur trois semaines, dans la mesure de nos nécessités expérimentales. Le poids, et l’état général des animaux sera vérifié à minima 1 fois par semaine, et chaque jour où une injection est effectuée. Cette surveillance permettra de s’assurer que les points limites ne sont pas atteints. La mise à mort des animaux sera effectuée sous anesthésie/analgésie profonde.
Choix des espèces
Le modèle murin est utilisé en raison de sa pertinence biologique, génétique et comportementale, permettant d'étudier de manière fiable les mécanismes impliqués dans le domaine des neurosciences dans le respect des principes des 3R. Au vu de la littérature, la souris est l’espèce la plus utilisée pour la réalisation des modèles d’addiction, et de conditionnement de la peur. Son utilisation permet également de tester plus facilement des stratégies thérapeutiques innovantes, et offre la possibilité de travailler ultérieurement sur des animaux génétiquement modifiés. Les animaux que nous utiliserons seront de jeunes adultes. Ils arriveront au laboratoire à l’âge de 7 semaines environ et ne seront pas testés avant leur 8ème semaine. Il est important que nous réalisions ces expériences chez l’animal adulte, le cerveau adolescent comportant des spécificités différentes sur les comportements étudiés. Les mâles et les femelles seront hébergés séparément.
Impact de la O-GlcNAcylation sur la fonction cardiovasculaire : caractérisation du phénomène et implication dans la réponse au stress
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
Une artère de la patte comprimée pendant dix minutes puis relâchée dix minutes, une course sur tapis roulant, une injection destinée à imiter en six heures les effets du diabète. 80 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées pour que leur cœur soit analysé. Le porteur cherche à comprendre pourquoi le cœur et les vaisseaux des personnes diabétiques répondent mal à l'effort, et espère y appuyer des stratégies de prévention par l'activité physique ou la nutrition. Il qualifie l'occlusion de l'artère fémorale de modèle non invasif et l'épreuve d'effort de source de quelques irritations aux pattes, sans autre précision sur ce que représentent dix minutes d'arrêt de la circulation.
Objectifs
L'augmentation de la quantité de sucre dans le sang, telle qu’observée dans le cadre du diabète, perturbe l'équilibre entre deux mécanismes de régulation qui conduit à une baisse de la production de monoxyde d'azote (une molécule essentielle au relâchement de nos vaisseaux et au bon fonctionnement de notre coeur) engendrant ainsi une altération de la fonction cardiaque et vasculaire. En conditions de stress (comme retrouvé dans une situation d'exercice physique par exemple), la production de monoxyde d'azote joue pourtant un rôle majeur afin de permettre une augmentation de la taille des vaisseaux ainsi qu’une augmentation des propriétés de contraction et de relaxation du coeur. Ceci pourrait donc compromettre les adaptations et expliquer, au moins en partie, les problèmes cardiovasculaires retrouvés chez des personnes diabétiques en conditions de stress. Néanmoins, l'état actuel de la littérature ne permet pas de comprendre comment cette compétition peut affecter la réponse cardiovasculaire aux conditions de stress chez des personnes diabétiques. L'objectif du présent projet sera donc d'évaluer l'impact de la compétition entre ces deux mécanismes afin de mieux comprendre ce qui se passe chez une personne diabétique soumise à un stress et de par la suite pouvoir mieux prendre en charge cette problématique.
Bénéfices attendus
Le présent projet nous permettra de mieux comprendre l'impact du diabète sur la réponse du coeur et des vaisseaux à un stress et servira au développement de stratégies de prévention basées sur l'activité physique ou la nutrition pour améliorer la santé des patients. En effet, si notre hypothèse se confirme, nous pourrons utiliser ces nouvelles stratégies pour restaurer une fonction "normale" et ainsi améliorer la santé cardiovasculaire des patients.
Procédures
Sur les 80 animaux du projet, 40 animaux recevront une injection (durée de l'injection : entre 2 et 5 secondes) d'une molécule permettant de mimmer les effets du diabète. Après 6 heures, les animaux seront évalués sur les différents tests : un test de tolérance à l'effort sur tapis de course, un test réactivité des vaisseaux induit par une compression de l'artère fémorale pendant 10 minutes puis reperfusion pendant 10 minutes afin de stimuler la dilatation du vaisseau de manière mécanique (20 animaux), une injection (durée de l'injection : entre 2 et 5 secondes) de drogues permettant d'engendrer un stress chimique uniquement. L'ensemble de ces procédures durereront environ 40 minutes et seront réalisées avec toutes les précautions nécessaires permettant de limiter les nuisances.
Impact sur les animaux
Le traitement avec la molécule mimmant le diabète peut avoir un impact sur la santé des animaux. Néanmoins, nous utiliserons un modèle court (6 heures) qui a fait ses preuves dans la littérature et qui permet de limiter le risque de souffrance des animaux. La réalisation de l'occlusion artérielle peut induire quelques effets indésirables, néanmoins, afin de limiter ces possibilités nous utilisons un modèle non invasif sur une très courte durée qui a pour but unique d'augmenter le flux sanguin au niveau de la patte. L'épreuve d'effort réalisée sur tapis roulant peut induire quelques irritations au niveau des pattes, néanmoins elle sera réalisée sur un tapis adapté après une habituation chez les animaux, ce qui limitera les possiibilités de nuisances.
Devenir
A la fin de chaque procédure, les animaux seront mis à mort afin de récupérer le coeur pour effectuer des analyses.
Remplacement
Il n'existe à ce jour aucun modèle de substitution in vitro permettant d'évaluer l'impactdu diabète sur la capacité du du coeur et des vaisseaux à répondre à un stress. Nous avons initié des travaux préliminaires sur des cellules afin de limiter au maximum le recourt à l'utilisation des animaux.
Réduction
Pour chaque animal nous utiliserons des évaluations du vivant de l'animal puis des évaluations sur les tissus après mise à mort, ce qui permettra de réduire considérablement le nombre d'animaux utilisés. L'effectif nécessaire a été calculé gra^ce à l'utilisation d'un logiciel statistique approprié.
Raffinement
Durant les 7 premiers jours suivant l'arrivée des animaux, aucune expérimentation ne sera réalisée afin de laisser une période d'adaptation à ces derniers. Afin de permettre la formation de groupes sociaux, les souris sont hébergées en cages de 6 individus avec un enrichissement du milieu (tubes, coton, bâtons à ronger). La nourriture est standard ad libitum avec un accès à de l’eau fraiche. La température et l’hygrométrie sont contrôlées. Afin de limiter la douleur liée aux injections, la zone d'injection sera préalablement enduite de lidocaine (crème). Les animaux sont pesés deux fois par semaine. Les animaux sont visités quotidiennement par un animalier formé qui contrôle le bien-être des animaux à l’aide d’une fiche intégrant les différents point limites.
Choix des espèces
La souris est un modèle de choix car la physiologie cardiaque des rongeurs présente de grandes similitudes avec celle de l’homme et permet des analyses fonctionnelles. Le modèle souris a l’avantage de permettre des investigations depuis l’étage cellulaire et moléculaire jusqu’aux mesures in vivo. Les animaux seront utilisés à un stade de jeune adulte (souris de 10 - 12 semaines) afin de pouvoir éviter l'impact confondant de tout phénomène de maturation.
Mécanismes régulateurs du développement des articulations des membres chez la souris
- Recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Oncologie
- Système musculosquelettique
Tuées vingt-quatre heures après une administration unique, pour que leurs embryons soient prélevés au stade où se forment les articulations des doigts. 228 souris femelles gestantes vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, dont 12 dans une phase pilote destinée à choisir entre l'injection et le gavage. Aucun embryon ne survit aux analyses, et le porteur ne retient qu'un seul embryon par portée, uniquement s'il présente les caractéristiques attendues. Il présente le choix de femelles de un à trois mois, plus fertiles et moins sujettes aux complications, comme garantissant une reproduction efficace et conforme au bien-être des animaux non-humains.
Objectifs
Même si l’on connaît de mieux en mieux comment se forment les membres au début du développement, la manière dont les articulations apparaissent reste encore difficile à comprendre. L’objectif de ce projet est donc d’étudier en détail comment les articulations se forment, en observant les cellules et les molécules qui participent à ce processus. Pour cela, nous utiliserons un modèle bien établi en recherche biomédicale : la souris. Mieux connaître ces mécanismes est essentiel pour imaginer, dans le futur, des thérapies capables de réparer ou de régénérer des articulations abîmées par des maladies. Dans ce projet, nous comparerons le développement des articulations chez des embryons de souris normaux et chez d’autres présentant des anomalies. Plus précisément, notre objectif est d'examiner plusieurs aspects clés à différents moments du développement : comment les cellules qui constituent les articulations se déplacent, se divisent, communiquent entre elles et s’organisent pour former des structures fonctionnelles comme le cartilage ou la capsule articulaire. En parallèle, nous chercherons à comprendre quels gènes et quelles molécules contrôlent ces comportements cellulaires. Pour cela, nous combinerons les informations déjà publiées dans la littérature scientifique avec nos propres observations expérimentales. En réunissant toutes ces données, notre ambition est d’obtenir une vision complète des différentes étapes qui permettent à une articulation de se former correctement.
Bénéfices attendus
Ce projet apportera une meilleure compréhension de la façon dont les articulations se mettent en place pendant les premières étapes de la vie. En observant de très près leur formation, il sera possible de mieux comprendre pourquoi, parfois, elles ne se développent pas correctement ou s’abîment avec le temps. Ces nouvelles connaissances pourront servir de base pour imaginer, à l’avenir, de nouvelles méthodes pour prévenir, diagnostiquer ou traiter certaines maladies des articulations, qu’elles apparaissent à la naissance ou plus tard. Elles pourraient également aider à trouver des approches innovantes pour réparer ou régénérer les articulations abîmées à la suite d’une blessure ou d’une maladie. Le projet contribuera aussi à enrichir les connaissances générales en biologie et à renforcer les collaborations entre chercheurs spécialisés dans différents domaines. Il offrira des opportunités de formation pour les étudiants de master, les doctorants et les jeunes chercheurs, qui apprendront à utiliser des méthodes de pointe pour étudier le développement et la santé des tissus. En résumé, les résultats attendus auront un impact positif à la fois sur la recherche fondamentale et, à plus long terme, sur les applications médicales, au bénéfice de la santé articulaire de tous.
Procédures
Dans le cadre de cette étude, une seule procédure sera réalisée. Un composé sera administré à des femelles en gestation afin de permettre la mise en évidence de certaines cellules présentes au niveau des articulations des embryons. L’administration de ce composé pourra être réalisée soit par injection, soit par voie orale. Chaque manipulation sera de très courte durée, ne prendra que quelques minutes. Chaque femelle gestante ne recevra qu’une seule administration. Vingt-quatre heures après cette administration, les femelles seront mises à mort afin de permettre le prélèvement des embryons.
Impact sur les animaux
Les procédures expérimentales prévues dans ce protocole consistent à administrer un produit aux souris gestantes soit à l’aide d’une piqûre au niveau de l’abdomen, soit par l’introduction contrôlée d’un petit tube dans la bouche afin qu’ils avalent le produit. Ces interventions sont de courte durée et peuvent occasionner un léger inconfort ou un stress temporaire liés à la contention et à la manipulation au moment de l’administration. Aucune nuisance supplémentaire n’est attendue après l’administration du produit. Aux doses utilisées, le composé ne présente pas de toxicité aiguë ni d’effets délétères différés pour les femelles gestantes. Aucun effet indésirable a posteriori n’est anticipé, notamment en termes de douleur prolongée, d’altération de l’état général, de comportement anormal ou de risque d’avortement, durant la période précédant la mise à mort. Vingt-quatre heures après l’administration, les femelles gestantes sont mises à mort afin de procéder au prélèvement des embryons.
Devenir
Cette étude porte exclusivement sur les embryons. Tous les embryons seront prélevés pour les analyses prévues, ce qui ne permet pas leur survie. La mise à mort des femelles gestantes est nécessaire au moment du prélèvement embryonnaire.
Remplacement
À l’heure actuelle, aucune méthode alternative ne permet d’étudier de manière fiable la formation des articulations sans recourir à des animaux. Des modèles développés in vitro à partir de cellules (cultures 2 dimensions ou organoïdes) permettent de reproduire certaines étapes précoces du développement du membre. Toutefois, ces modèles ne permettent pas de reproduire les phases plus avancées du développement embryonnaire, au cours desquelles s’opère la formation des articulations. Ces étapes reposent sur des interactions spatio-temporelles complexes entre plusieurs tissus (cartilage, tissu conjonctif, muscle, innervation, vascularisation), ainsi que sur des contraintes mécaniques spécifiques. En particulier, les processus de segmentation articulaire, de cavitation et de maturation des articulations nécessitent un contexte tridimensionnel intégré et dynamique qui ne peut actuellement être reproduit de manière fidèle par des modèles cellulaires isolés, comme cela est décrit dans la littérature. Ces limites ne permettent donc pas d’obtenir les informations nécessaires pour répondre aux objectifs de cette étude. Ce projet ayant pour objectif de comprendre comment les articulations se forment naturellement au cours du développement embryonnaire in vivo, l’utilisation d’animaux demeure indispensable pour mener cette recherche de façon rigoureuse.
Réduction
Le nombre de souris gestantes a été défini de façon à n’utiliser que le strict minimum nécessaire pour obtenir des résultats fiables et répondre aux objectifs du projet. Cette estimation tient compte des limites pratiques (temps d’observation au microscope, disponibilité des équipements) ainsi que des variations naturelles entre embryons. Le prélèvement des embryons destinés à l’imagerie sera organisé selon un plan permettant de réduire les biais : un seul embryon sera sélectionné par portée, uniquement lorsqu’il présente les caractéristiques attendues, et à différents moments du développement afin de couvrir les étapes clés d’intérêt. Avant de commencer l’étude principale, une courte phase de test sera réalisée afin de choisir la meilleure façon d’administrer le produit aux femelles gestantes, en s’assurant qu’elle soit efficace et bien tolérée. Cette étape évitera de répéter des expériences inutiles. Douze femelles seront utilisées pour cette phase : six pour tester une administration par injection, et six pour tester une administration par voie orale. Une fois la méthode choisie, le protocole sera appliqué de manière rigoureuse afin d’assurer des résultats comparables entre les différentes souris et de limiter les variations individuelles. Pour l’étude principale, 72 femelles gestantes seront utilisées dans chacune des trois conditions testées (développement normal et deux modèles présentant des anomalies chez les embryons), soit au total 216 femelles. Ce nombre a été sélectionné sur la base de travaux antérieurs réalisés dans notre laboratoire, dans lesquels des stratégies expérimentales similaires ont été utilisées. Le plan expérimental est identique entre les groupes pour permettre des comparaisons directes et limiter le nombre total d’animaux. Enfin, lorsque cela sera possible, des outils d’analyse informatique seront employés afin d’éviter d’avoir recours à de nouveaux prélèvements.
Raffinement
Pour limiter au maximum l’inconfort des animaux, plusieurs mesures de raffinement seront mises en place. En ce qui concerne l'administration du produit, l’utilisation de volumes appropriés, de solutions tièdes, d’aiguilles fines et d’une manipulation douce contribue à limiter l’inconfort. Après chaque administration, les animaux seront attentivement observés afin de détecter tout signe de malaise. Comme les animaux seront mis à mort 24 heures après l’administration pour permettre le prélèvement des embryons, il est peu probable qu’ils subissent des effets indésirables affectant leur bien-être. Cette affirmation repose sur le fait que le composé administré est utilisé à des doses ne présentant pas de toxicité aiguë chez la souris gestante, telles que décrites dans la littérature. De plus, la courte durée d’exposition ne permet pas l’apparition d’effets différés ou chroniques. Aucun signe d’altération de l’état général (perte de poids, modification du comportement, douleur persistante) n’est attendu dans l’intervalle séparant l’administration du produit de la mise à mort. Par ailleurs, le raffinement prévoit un enrichissement environnemental renforcé (y compris matériau de nidification abondant, igloo en papier, etc.), visant à soutenir leur confort et à limiter le stress associé à l’administration du produit et à la gestation.
Choix des espèces
La souris est un modèle très utilisé pour étudier le développement des organes, car son organisation du corps et ses gènes sont très proches de ceux de l’être humain. Son squelette et ses articulations se forment de façon semblable à celle des autres mammifères, ce qui permet de mieux comprendre les étapes normales de ce processus et les causes possibles de certaines malformations. De plus, la souris est un petit animal facile à élever, qui se reproduit rapidement et pour lequel il existe de nombreux outils scientifiques permettant d’observer et de suivre le développement de manière précise. Les connaissances obtenues chez la souris aident ainsi à mieux comprendre le développement des articulations chez l’homme et à préparer des recherches futures sur certaines maladies ou anomalies articulaires. Des femelles âgées de 1 à 3 mois seront utilisées pour la procédure expérimentale. À cet âge, elles présentent une activité ovarienne régulière, une réceptivité utérine élevée et un faible risque de complications gestationnelles, ce qui permet d’obtenir des portées régulières et viables. Au-delà de cette tranche d’âge, la fertilité tend à diminuer et la variabilité des résultats augmente. Ce choix garantit donc une reproduction efficace, fiable et conforme au bien-être des animaux. En ce qui concerne les embryons, les stades étudiés correspondront aux jours embryonnaires 11.5 à 14.5, soit l’intervalle de formation des articulations des doigts.
Circuits neuronaux pour la catégorisation de sons naturels chez la souris
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Quatorze jours consécutifs de restriction en eau, suivis de deux jours de pause, sur une période pouvant atteindre trois mois. 280 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées pour prélèvement du cerveau. Elles subissent la pose d'un dispositif de maintien de la tête, l'ouverture du crâne, des injections de traceurs viraux, puis des séances quotidiennes pouvant durer quatre heures, tête fixée dans un tube de carton, pour apprendre à classer des sons selon leur hauteur, leur distance ou leur mouvement. Le porteur y voit aussi un dispositif technique valorisable et brevetable, l'AudioSphere, et retient la souris en affirmant que les populations de neurones étudiées sont à 90 % semblables à celles de l'être humain.
Objectifs
La catégorisation - la capacité de regrouper des expériences individuelles en catégories mentales abstraites - représente l'une des opérations cognitives les plus fondamentales effectuées par le cerveau et un élément essentiel de capacités cognitives plus avancées chez l'humain (langage, pensée symbolique). Bien que la catégorisation visuelle ait été déjà étudiée, notre compréhension de la manière dont le cerveau traite et catégorise les informations auditives complexes reste limitée, en particulier concernant les circuits neuronaux qui supportent cette capacité. Les objectifs de cette étude sont: 1. Objectif comportemental : Tester si les souris peuvent apprendre à catégoriser de manière flexible des stimuli auditifs complexes spatialisés en fonction de différentes caractéristiques acoustiques (élévation: haut vs bas, distance: proche vs loin, mouvement: statique vs mobile) 2. Objectif anatomique : Caractériser le détail des connexions anatomiques entre les sous-régions du cortex auditif (AUD) et les sous-régions du cortex préfrontal (PFC) qui rendent possible la catégorisation auditive, en utilisant des traceurs viraux antérogrades et rétrogrades 3. Objectif fonctionnel : Comprendre comment les populations neuronales distribuées dans AUD et PFC encodent les caractéristiques sensorielles, l'information catégorielle, et les choix comportementaux pendant la catégorisation auditive. Déterminer comment l’animal utilise le système de catégorisation auditive afin de générer des actions apropriées. 4. Objectif émotionnel : L’utilisation de sons naturels (vocalisations de souris, appels de prédateurs, sons environnementaux) permettra aussi de caractériser la représentation neuronale du traitement émotionnel des sons et et de déterminer comment les aspects émotionnels des sons influencent la catégorisation auditive
Bénéfices attendus
Ce projet, de nature fondamentale, vise à éclairer comment le cerveau transforme des informations sensorielles en représentations abstraites — un processus essentiel à l’intelligence. Bénéfices scientifiques : La tâche comportementale de catégorisation fournira un nouveau cadre pour étudier la flexibilité cognitive chez les rongeurs, en combinant catégorisation, apprentissage de règles et prise de décision. Son développement offrira un outil utile à la communauté des neurosciences. La cartographie des connexions entre cortex auditif et préfrontal précisera l’architecture des circuits impliqués dans le traitement cognitif des sons, possiblement organisés en voies fonctionnelles distinctes. Les enregistrements à large échelle apporteront une description inédite de la représentation conjointe des indices sensoriels, des catégories abstraites et des choix dans ces deux régions. Nous chercherons notamment à identifier des neurones sensibles aux catégories et à préciser la dynamique du transfert d’information entre aires cérébrales impliquées dans la décision. Les jeux de données et bibliothèques sonores générés seront mis à disposition de la communauté scientifique. Bénéfices technologiques : Le projet comprend un développement technique : l’AudioSphere, un système immersif de stimulation auditive fondé sur des techniques avancées de spatialisation. Cet outil permettra d’étudier le traitement de sons naturels avec un réalisme inédit et pourrait être diffusé plus largement dans la recherche ou l’industrie. Ce dispositif, une fois validé, pourrait être valorisé (potentiel de brevet) et utilisé pour enrichir les environnements expérimentaux par des paysages sonores naturels. Par ailleurs, mieux comprendre comment les circuits biologiques apprennent des catégories pourrait inspirer de nouveaux algorithmes pour l’intelligence artificielle. Bénéfices sociétaux : Les troubles neurodéveloppementaux et psychiatriques, tels que l’autisme ou la schizophrénie, impliquent souvent une altération de la communication entre régions cérébrales, ce qui affecte la capacité à catégoriser. En éclairant les mécanismes neuronaux de la catégorisation, ce projet pourrait contribuer à une meilleure compréhension de ces pathologies et, à long terme, à l’élaboration de nouvelles pistes thérapeutiques. Il fournira également une base pour l’étude d’autres fonctions cognitives complexes.
Procédures
Les animaux seront soumis à 8 interventions différentes : • Interventions chirurgicales : 1. Chirurgie d'implantation (1 intervention par animal, durée : 1-2h) - Pose d'un dispositif de maintien de la tête - Construction de chambres d'enregistrement 2. Injection de traceurs viraux (1 intervention, durée : 1-4h) - Peut être réalisée en même temps que la chirurgie d'implantation 3. Craniotomie (1 intervention, durée : 1-2h) - Ouverture du crâne pour accéder aux régions cérébrales d'intérêt • Interventions comportementales : 4. Manipulation et habituation (sessions quotidiennes de 10 minutes à 2h, sur plusieurs semaines) 5. Entraînement comportemental (1 session par jour, maximum 4h par session, sur une période maximale de 3 mois avec pauses régulières) 6. Enregistrements de l'activité cérébrale (1 session par jour pendant 1 à 5 jours consécutifs, durée maximale par session : 4h) 7. Restriction hydrique (14 jours consécutifs suivis de 2 jours de pause, sur une période maximale de 3 mois) • Intervention terminale : 8. Prélèvement du cerveau pour analyses anatomiques et moléculaires Durée moyenne d’une procédure complète : 1 à 3 mois maximum par animal
Impact sur les animaux
Ce projet nécessite des enregistrements électrophysiologiques chez la souris vigile. L’immobilisation pouvant être une source de stress, les animaux ne sont ici que partiellement contenus : ils sont placés dans un tube de carton sur un matelas doux et absorbant, régulièrement changé, tandis que seule la tête est maintenue de manière indolore par un système adapté. Le corps et les pattes restent libres, permettant des ajustements de posture et le toilettage. Aucun prélèvement ni manipulation douloureuse n’est réalisé sur un animal éveillé ; toutes les interventions chirurgicales sont effectuées sous anesthésie générale profonde, avec analgésie appropriée. Ces chirurgies, de sévérité modérée, impliquent plusieurs craniectomies pour l’insertion d’électrodes et, dans certains cas, une injection virale. Elles nécessitent l’ouverture de la peau, l’écartement des tissus et le percement du crâne, procédures intrinsèquement douloureuses mais totalement couvertes par l’anesthésie. L’anesthésie gazeuse peut entraîner une irritation de la trachée, et la mise en cadre stéréotaxique peut provoquer une gêne transitoire au niveau des barres d’oreilles. Dans de rares cas, une accumulation de mucus peut survenir pendant l’anesthésie et induire une dépression respiratoire, immédiatement prise en charge. Après l’intervention, les souris peuvent présenter une perte de poids, une hypothermie ou des signes passagers de douleur (posture anormale, réduction de mobilité), ainsi qu’un stress transitoire, une diminution du toilettage ou des expressions faciales évocatrices de douleur. L’habituation à l’implant peut provoquer un grattage temporaire, parfois responsable d’une irritation locale ou d’une cicatrisation imparfaite, voire exceptionnellement d’une inflammation de la patte. La majorité de ces signes disparaissent dans les 1 à 4 heures suivant le réveil. Les animaux retrouvent leur poids initial sous 2 à 3 jours et la cicatrisation complète s’établit généralement en moins de 5 jours. La procédure de restriction hydrique peut entrainer un léger stress et une diminution de poids.
Devenir
Toutes les experiences seront terminees par la mise à mort des animaux pour prélèvement d’organes pour des études post mortem.
Remplacement
Il n’existe pas de méthode alternative à l’expérimentation animale pour ce projet. En effet, ce projet combine étude de plusieurs paramètres comportementaux chez la souris et enregistrement de plusieurs aires corticales simultanément pendant la perception sensorielle et des processus cognitifs. Il est à ce jour impossible de mimer un apprentissage mnésique dans aucun modèle vivant complexe tels que les organoïdes qui de plus ne sont pas encore assez aboutis pour reproduire les connections entre les différentes aires corticales.
Réduction
La technique de l’animal tête-fixée est un modèle unique qui permet de réduire considérablement le nombre de souris nécessaires pour une étude donnée : - un même animal peut participer à plusieurs sessions d’enregistrements, jusqu’à 7 jours consécutifs - différents tests comportementaux (différent stimuli) peuvent être réalisés sur chacune des souris, évitant la multiplication des groupes d’animaux - les données recueillies sur chaque animal sont multiples : activité de plusieurs régions cérébrales, au cours de différents états de vigilance et comportements et partagées avec le reste de la communauté scientifique. - chaque souris est son propre contrôle pour toutes les procédures, divisant par deux le nombre d’animaux nécessaires et permettant d'appliquer des tests statistiques pour mesures répétées, plus puissants et non paramétriques au regard de la normalité de la distribution des valeurs : Wilcoxon et Friedman (donc moins de souris nécessaires). Le nombre d’animaux sera également réduit par l’utilisation de tests statistiques basés sur des modèles linéaires généralisés et/ou mixtes qui prennent en compte à la fois les mesures répétées sur le même animal et les mesures effectuées entre animaux.
Raffinement
Dans ce projet, les enregistrements électrophysiologiques seront combinés à des tâches comportementales ce qui permettra de réduire le nombre d'animaux et d'obtenir des données riches. Dans la grande majorité des études, les animaux implantés sont en hébergement individuel. En effet, le stress induit par les contentions et les enregistrements conduit souvent les animaux à devenir agressif et à se battre. Néanmoins, l'hébergement individuel est également un stress majeur pour les souris, les étapes d'habituation et de contention ont donc été raffinées afin de limiter le stress des animaux, et ceci me permet de maintenir les animaux au minimum par deux. Les animaux implantés sont souvent en hébergement individuel pour protéger les implants. Dans cette étude, les souris seront soit maintenues en groupe soit maintenues dans des cages spécifiques développées au laboratoire qui, grâce à une cloison avec des larges trous, permet aux animaux de se sentir et de se côtoyer sans pour autant pouvoir ronger le connecteur de son compagnon de cage. Enfin, la prise en charge de la douleur pendant la chirurgie et en post-chirurgie est optimisée pour que les animaux ne ressentent aucune douleur et une habituation lente et progressive est effectuée afin de réduire au maximum le stress de l'animal. Une grille de score est utilisée pendant toute la durée post-opératoires afin d'avoir une mesure objective de la récupération de l'animale et de son bien-être. Des points limites clairs et objectifs ont été définis afin de limiter au maximum toute souffrance. Plus spécifiquement, la technique de la souris tête-fixée a été développée dans un souci de raffinement et avec une attention particulière au bien-être de nos souris : 1- pour réaliser des enregistrements au cours du cycle veille-sommeil naturel de l'animal 2- sans générer de douleur. Toutes les interventions chirurgicales étant réalisées sous anesthésie 3- en prenant soin de juguler le stress de l'animal par une habituation adaptée, douce et très progressive, au système de contention 4- avec de nombreuses périodes de "handling" de l'animal. De plus, après chaque manipulation (habituation ou handling) l'animal retourne dans sa cage et est récompensé (eau sucrée). La procédure d'habituation permet à la souris de se familiariser avec la contention par la tête. La répétition des manipulations, toujours récompensées, permet à l'animal d'appréhender le caractère prédictif, récompensé, et non douloureux de la contention.
Choix des espèces
Il existe présentement nombre important de techniques moléculaires et de modèles génétiques développés chez la souris, non disponibles pour d’autres espèces animales. Travailler avec la souris, un organisme modèle en biologie, permet d’accéder à ces outils techniques uniques, assurant la caractérisation fine de l’identité des neurones étudiés, ainsi que la manipulation de réseaux neuronaux donnés. Le stade de développement jeune adulte/adulte (autour de 3-4 mois d'âge) est essentiel pour étudier un système mature stable (croissance terminée) mais non vieillissant. De surcroît, ce projet se place au niveau de l’étude des circuits neuronaux (enregistrement d’activité neuronale). Les populations de neurones étudiées sont à 90% similaires à celle de l’Homme assurant une bonne transférabilité des résultats pour le niveau d’étude considéré.
Etude d ‘une lignée de souris Mtm/GFP à phénotype dommageable
- Recherche fondamentale
- Système musculosquelettique
Une absence de prise de poids pendant deux à trois jours après le sevrage déclenche la mise à mort. 720 souris atteintes de myopathie myotubulaire vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, toutes tuées, les prélèvements de muscle se faisant après leur mort. Aucun acte n'est pratiqué sur animal éveillé, la souffrance venant de la maladie inscrite dans la lignée, avec perte de poids dès trois semaines, scoliose et cyphose entre la quatrième et la huitième semaine, et une survie qui dépasse rarement huit semaines. Le porteur veut comprendre pourquoi les noyaux migrent au centre des cellules musculaires, et prévoit de tuer vers l'âge de trois semaines environ 120 souris de surplus, avant l'apparition des symptômes.
Objectifs
Le but de notre équipe est de générer et caractériser des modèles souris de maladies musculaires humaines (myopathies). Notre travail est principalement axé sur les maladies génétiques affectant les muscles et plus particulièrement les myopathies centronucléaires (CNM) qui sont un groupe de myopathies congénitales sévères, caractérisées par une importante faiblesse musculaire. Les myopathies centronucléaires sont souvent présentes/déclarées dès la naissance ou au début de l’enfance, résultant d’une faiblesse musculaire sévère et d’un décès précoce. Aucun traitement efficace n'existe pour les patients à l 'heure actuelle. Nous planifions d 'utiliser des souris pour comprendre cette pathologie dans un organisme vivant et spécifiquement pour ce modèle la compréhension de l 'emplacement central des noyaux dans les cellules musculaires.
Bénéfices attendus
Cette lignée de souris très spécifique (avec des noyaux musculaires fluorescents) permettra une étude très ciblée de ces noyaux. La compréhension de cette migration des noyaux au centre des cellules musculaire permettra d élucider et de comprendre un des mécanismes clé de cette maladie. Ces nouvelles connaissances permettront peut être à terme de proposer une thérapie innovante pour le traitement de ces myopathies très sévères.
Procédures
Aucun prélèvement ou procédure sur animaux vigiles n est prévu. Tous les prélèvements de tissus ou d 'organes se feront au stade post mortem.
Impact sur les animaux
Pour cette étude , nous utiliserons un modèle atteint de Myopathie myotubulaire (MTM1). Cette souris développe une faiblesse musculaire et peut montrer des difficultés de locomotion qui apparaissent vers 4 semaines d' âge en moyenne. Une partie des animaux (720) seront malades (myopathie) ce qui entraine une perte de poids à partir de 3 semaines après la naissance, une scoliose et une cyphose entre la quatrème et la 8eme semaine de vie, une faiblesse musculaire et une durée de vie réduite par rapport à des animaux contrôles (les animaux survivent rarement plus de 8 semaines). Pour ce modèle, seuls les mâles seront affectés car cette maladie est localisée sur le chromosome X.
Devenir
Les souris seront prélevées en post mortem, en particulier le muscle, pour procéder à des protocoles d 'extration de noyaux pour analyses ultérieures.
Remplacement
Pour comprendre et élucider la position centrale des noyaux dans les cellules musculaires de cette myopathie (Mtm1) nous souhaitons étudier un modèle souris. La souris étant physiologiquement et structurellement assez proche de l’Homme, elle nous permettra d’étudier la position centrale des noyaux dans les cellules. D' autre part, une étude sur culture de cellules mutantes ne peut être envisagée car la pathologie ne se développerait pas suffisamment, notamment le déplacement des noyaux au centre des cellules musculaires.
Réduction
Le nombre d’animaux sera réduit au maximum pour obtenir une puissance statistique suffisante. Nos connaissances sur ces modèles animaux mutants et les études réalisées par des collaborateurs montrent que 6 souris par groupe seront suffisantes. Au total nous prévoyons de produire 720 animaux malades pour cette étude ainsi que le maintien de la lignée. Environ 600 de ces animaux KO seront utilisés pour les expériences (8 à 10 animaux/mois X 60 mois) ; le surplus de production (environ 120 souris) seront euthanasiés vers l âge de 3 semaines (avant l apparition des symptômes dûs à la myopathie.)
Raffinement
Un certain nombre de procédures seront mises en place afin d’améliorer le bien-être de l’animal. Si des difficultés de locomotion apparaissent, de la nourriture sera placée dans la cage afin de soulager l’animal dans ses déplacements. Des nids seront disposés dans chaque cage pour le bien être des animaux. Les cages d’accouplements seront constituées de deux femelles par cage facilitant l’élevage des petits. Le bien-être des animaux sera contrôlé quotidiennement afin de détecter au plus tôt les premiers signes de souffrance comme l’apathie, la prostration, l’abaissement des paupières et l’apparition d’une cyphose. Pour le nouveau-né, la souffrance sera évaluée visuellement : capacité à se retourner, couleur de la peau, capacité à se mouvoir. À partir du sevrage, une non prise de poids pendant 2/3 jours conduira à la mise à mort. En cas de douleur detectable,, un analgésique pourra être administré. Si le lendemain, on n' observe aucune amélioration , une seconde dose identique d' analgésique sera injectée. Si la douleur persiste au troisième jour, la souris sera mise à mort.
Choix des espèces
Cette étude ne peut pas être réalisée sur d'autres espèces évolutivement plus éloignées de l’homme car la structure du muscle est différente. De plus, la souris est la seule espèce physiologiquement et structurellement assez proche de l’Homme dans laquelle nous pouvons réaliser les manipulations génétiques pour obtenir ces modèles de pathologie humaine. Les souris ont des caractéristiques biologiques très utiles pour la recherche comme le comportement, la petite taille, une durée de vie plutôt courte et une durée de gestation courte. D’ autre part, les souris sont couramment utilisées dans un grand nombre de recherches dans ce domaine, ainsi que dans notre équipe (autres modèles déjà caractérisés pour recouper les données), ce qui nous permettra de mieux comprendre le développement de cette maladie. Nous utiliserons ce modéle souris à l âge de 7 semaines, ce qui correspond à un stade adulte et au phénotype "maximal" concernant la centralisation des noyaux dans les cellules musculaires.
Nouvelle immunothérapie dans le contrôle de l’inflammation responsable du développement tumoral chez la souris humanisée
- Recherche appliquée
- Cancers
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
Les souris utilisées sont humanisées et porteuses de tumeurs humaines, greffées par injection ou par chirurgie. 1 880 d'entre elles vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré à sévère, toutes tuées à l'issue pour prélèvement d'organes. Elles reçoivent des injections trois fois par semaine pendant deux à quatre semaines, des scanners après injection d'un traceur, et pour certaines des prises de sang quatre fois dans la même journée. Le porteur classe tous ces modèles comme sévères et place les points limites à l'altération de la respiration pour le cancer du poumon et à la taille de la tumeur, l'abdomen tendu du carcinome du foie étant décrit comme un simple inconfort de mobilité.
Objectifs
Ces dernières années, la compréhension des différents acteurs d’une réponse inflammatoire que ce soit dans le cas d’auto-immunité, de rejet d’organes, ou de réponse antitumorale a mis en lumière l’équilibre entre l’activation et l’inhibition de cette réponse. Les traitements de plus en plus ciblés visent des gènes spécifiques de l’immunité sur l’une ou l’autre catégorie des populations immunitaires avec pour effet de moduler la réponse immune. Dans le cas du cancer, les molécules ciblant des points de blocage à la surface des cellules immunitaires ont eu de très bons résultats en essais cliniques. Ces essais ont été rendus possibles grâce à la preuve de concept sur des modèles précliniques chez la souris. Malgré ces avancées, les rechutes sont encore trop nombreuses et il est essentiel de chercher d’autres molécules et d’autres combinaisons. Ce projet s’inscrit ainsi afin d’étudier le potentiel thérapeutique de nouvelles molécules de type protéique dans des modèles de cancer. Nous aimerions donc tester différents traitements de l’immunité capables d’activer un ou plusieurs types cellulaires et analyser les effets engendrés par cette activation dans des modèles de cancer humain.
Bénéfices attendus
A terme, ce projet pourrait permettre d’identifier un traitement très novateur dans la recherche de nouvelles stratégies thérapeutiques contre le cancer humain afin de répondre à des besoins cliniques importants. Durant toutes ces évaluations précliniques, de nouvelles découvertes pourront être faites, notamment durant l’étude de la mécanistique du produit sur le système immunitaire en mettant en lumière des populations cellulaires antitumorales et des mécanismes d’action particuliers et inhérents aux molécules étudiées.
Procédures
Les animaux seront soumis à une inoculation de tumeur humaine via injection (5min), ou via intervention chirurgicale sous anesthésie et analgésie (10-15min). Pour le suivi de chaque modèle, les animaux seront également soumis à des injections (1min) pour les traitements (environ 3 fois par semaine pendant 2 à 4 semaines selon le type de traitement) sur animaux vigiles et, si besoin, pour l’injection d'une molécule "traceur" de la tumeur lors du suivi de la croissance tumorale par "scanner" (1 à 2 fois par semaine). Les animaux pourront être soumis à des injections (environ 3 fois par semaine pendant 2 à 4 semaines) uniquement dans le cas de cancer pulmonaire (5min). Dans le cadre de l’étape d’identification des mécanismes mis en jeu dans la réponse antitumorale, un prélèvement de sang des animaux pourra être effectué sous anesthésie (intervention sans réveil). Certains animaux seront prélevés en sang en vigile (4 fois par jour le premier jour, puis une fois par jour la première semaine puis une fois par semaine, 5min).
Impact sur les animaux
Les modèles tumoraux décrits dans cette saisine ont plusieurs effets indésirables en fonction du modèle. Pour les modèles comme le cancer du poumon, une altération de la respiration peut être observée (point limite). En outre, le carcinome hépatocellulaire entraîne un inconfort dans la mobilité dû à l’abdomen tendu. Tous ces modèles (or les modèles sous-cutanés) peuvent induire de la douleur, une perte de poids chez la souris, une diminution de la mobilité, un stress notamment dû à la chirurgie associée, et un comportement altéré provoqué par ses différents effets indésirables. Tous ces modèles sont considérés comme sévères et une attention particulière sera apportée régulièrement aux souris (quotidiennement aux points les plus critiques). Les modèles tumoraux sous-cutanés peuvent provoquer de la douleur en fonction de la taille, donc la tumeur ne devra pas provoquer de gêne pour la mobilité de l’animal, ni excéder une taille point limite.
Devenir
A la fin de chaque procédure, les animaux seront mis à mort et des organes d’intérêt pourront être récupérés pour compléter les analyses.
Remplacement
A ce jour, aucune méthode ne peut remplacer un système immunitaire complet et donc rend indispensable l’utilisation d’animaux. Des études préliminaires sur des cellules humaines en culture ont permis d’identifier une activité biologique de ces nouveaux traitements, et donc, ont orienté les paramètres à évaluer lors de l’étude de la molécule chez l'animal.
Réduction
L’ensemble des animaux prévus ne sera pas utilisé selon les résultats observés sur les trois traitements évalués et sur les modèles précliniques évalués. Seulement le ou les traitements efficaces se verront évalués lors des étapes suivantes limitant ainsi le nombre d’animaux à utiliser. Par conséquent, dans le cas de l’observation d’un effet, nous réaliserons ensuite des études d’une part pour faire des études de combinaison de traitements avec des traitements standard en oncologie et d’autre part, pour déterminer les mécanismes mis en œuvre, notamment en euthanasiant des souris avant d’atteindre le point limite à différents temps après l’initiation de la pathologie. Dans le but d'utiliser un nombre d'animaux cohérent avec une pertinence statistique, nous avons défini le nombre d'animaux par groupe de 7 animaux selon les étapes pour l’ensemble des groupes. Ce nombre d’animaux par groupe nous permet d’analyser nos données en combinant un test statistique fiable et un nombre d’animaux réduit.
Raffinement
Une étape d’acclimatation de 4 jours minimum sera systématiquement réalisée à l’arrivée des animaux pour éliminer le stress dû au transport et permettre l’habituation aux nouveaux locaux et personnels animaliers avant tout acte sur l’animal. Nous chercherons à obtenir dans un premier temps des différences significatives et reproductibles sur l’efficacité thérapeutique des traitements entre les groupes de souris, puis un effet combinatoire de traitement avec des traitements anti-cancéreux conventionnels, et enfin décortiquer les mécanismes évoluant dans cette réponse antitumorale. La douleur sera dans la mesure du possible évitée en mettant à mort les animaux selon un score clinique vétérinaire ou par injection d’analgésique dans le cas de morsure par exemple. En outre, les animaux sont maintenus dans un cycle jour/nuit de 12h/12h avec un accès à l’eau et à la nourriture à volonté. Le nombre d’animaux par cage est de 5 pour limiter le stress de la surpopulation. Des brindilles de papier sont placées dans la cage pour permettre aux souris de s’enfouir et se cacher. Si un mâle se retrouve dominant et attaque ses congénères malgré la présence d'enrichissements, il sera isolé dans une cage individuelle avec deux enrichissements supplémentaires du fait de son isolement (frisottis et dôme/tunnel). L’analgésie quant à elle dépendra de la cause. Pour les animaux en souffrance, l’animal se verra administrer une injection d'analgésique deux fois par jour jusqu’à diminution du score ou exclusion de l’étude. Pour les plaies de surface comme les morsures, après désinfection, les animaux pourront recevoir directement sur la plaie un analgésique local. Enfin, nous utiliserons préférentiellement des mâles car les hormones féminines peuvent apporter une protection générant de l’hétérogénéité sur le développement tumoral. Toutefois, nous n’excluons pas la possibilité de tester les thérapies sur les deux sexes car cette protection hormonale n’est pas valable pour tous les modèles précliniques de tumeur.
Choix des espèces
Nous travaillerons avec la souris qui est un modèle de référence pour la recherche fondamentale ainsi que pour les examens précliniques. Il s’agit en effet d’un modèle animal pour lequel de nombreux outils génétiques et biologiques sont disponibles. Les modèles d’inflammation dans ces souris autorisent une relevance pathologique satisfaisante en comparaison avec la réalité clinique. Des adultes de 7 à 10 semaines seront utilisés, car la prise tumorale est homogène dans cette tranche d’âge contrairement à des âges précoces ou avancés où les défenses immunitaires sont différentes et peuvent induire une hétérogénéité de réponse antitumorale, et donc un stade tumoral différent.
Coronarographie par ultrasons en trois dimensions dans l’insuffisance cardiaque
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
Deux heures trente d'anesthésie, deux injections dans l'abdomen et une dans une veine, sans réveil prévu. 106 souris porteuses d'une mutation qui provoque une insuffisance cardiaque vont être maintenues sous anesthésie et tuées avant tout réveil, leur cœur étant prélevé pour des examens fonctionnels et histologiques. L'équipe veut appliquer aux petites artères du cœur malade une imagerie par ultrasons capable de mesurer des vaisseaux de quelques dizaines de microns. Sur les effets indésirables, le résumé ne retient que la contention, une injection d'antalgique et le léger stress de la cage d'induction, sans un mot sur les deux heures et demie qui suivent.
Objectifs
La circulation des artères et des veines du cœur est responsable de la perfusion du cœur. Les modifications du débit des vaisseaux du cœur ont des conséquences graves sur ses performances. À ce jour, seules les grosses artères de l’ordre du millimètre peuvent être visualisées chez l'homme par les techniques telles que les scanners ou l’IRM. Ces dernières années, nous avons démontré au laboratoire la faisabilité de l’imagerie des vaisseaux par ultrasons. Cette technique permet de visualiser des vaisseaux de quelques dizaines de microns. En plus de ces données anatomiques, nous avons aussi mis au point les techniques de mesure de flux sanguins dans les vaisseaux qui ont un intérêt thérapeutique important en cardiologie. Une première étude sur des rats a déjà été effectuée au laboratoire pour laquelle nous avons obtenu l’autorisation auprès du comité d’éthique. Cette Étude a été réalisée avec succès avec une publication. Grace à cette technologie, nous sommes maintenant en mesure de mesurer les diamètres des vaisseaux de quelques dizaines de micron et de calculer leur débit sanguin. Nous avons aussi mesuré les variations de leur débit et de leur diamètre lors d’une dilatation des vaisseaux. Nous voudrions maintenant mettre en évidence une différence de réactivité et d’anatomie de ces vaisseaux dans des cas pathologiques. Pour cela, nous proposons d’utiliser cette méthode dans le cas de l’insuffisance cardiaque. Nous utiliserons une souche de souris mutantes développant les symptômes de cette pathologie. Avec ce modèle d’imagerie microscopique non invasif, nous pourrons mettre en évidence les effets précoces du développement de l’insuffisance cardiaque sur la circulation des très petits vaisseaux du cœur.
Bénéfices attendus
Grace à ce modèle de souris mutante développant les premiers symptômes de l’insuffisance cardiaque que nous allons caractériser avec la méthode d’imagerie à l’échelle microscopique en trois dimensions, nous comptons démontrer le rôle prépondérant de l’impact de la dysfonction de l’architecture des petits vaisseaux sur le développement de l’insuffisance cardiaque. Il est bien établi que cette dysfonction est reconnue comme un stade précoce du développement de la maladie. Il est important de bien caractériser ce phénomène afin de pouvoir trouver des outils diagnostics et des cibles thérapeutiques avant les effets plus délétères de la pathologie.
Procédures
Les animaux subiront une contention pour être placés dans une cage d’induction. Ils subiront une anesthésie gazeuse puis pendant l’anesthésie, 2 injections intra péritonéales et une injection intra veineuse. La procédure durera pendant deux heures et demi sera sans réveil.
Impact sur les animaux
La souris sera contentionée et subira une injection intra péritonéale d’antalgique. Elle sera introduite dans une cage d’induction susceptible d’engendrer un léger stress.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés à l'issue de la procédure afin de prélever le cœur pour d'autres examens fonctionnels et histologiques.
Remplacement
La complexité du système vasculaire ne nous permettait pas de mettre au point cette méthode sans utiliser des animaux. Dans cette étude des mécanismes de développement de l’insuffisance cardiaque nous sommes obligés d’utiliser des modèles qui sont très spécifiques. Ces souris mutantes ont été caractérisées dans d’autres études. Seule L’application de cette méthode qui est nouvelle sur ce modèle nous permettra de découvrir les mécanismes du développement de la maladie.
Réduction
Sur la base de notre expérience sur ce modèle expérimental, ainsi qu’à partir des données de la littérature sur ce modèle, nous avons pu optimiser le nombre d'animaux par groupe pour obtenir des résultats significatifs avec le plus petit nombre d’animaux possible.
Raffinement
Les animaux seront hébergés en groupe de 2 à 6 individus pour favoriser leurs comportements sociaux dans un environnement enrichi avec un accès illimité en eau et nourriture. L’expérience est réalisée sous anesthésie avec une analgésie et des points limite précoces ont été définis pour éviter toute souffrance. Les animaux seront mis à mort avant la phase de réveil pour permettre de poursuivre un travail ex vivo.
Choix des espèces
Les développements effectués sur les veines et les artères du cœur de souris dont la structure est élaborée et complexe pourront être utilisés de façon fiable sur les études futures chez l’homme. La souche de ces souris mutantes répond aux critères d’exploration de la méthode. Il a été démontré par des méthodes histologiques la circulation des petits vaiseaux du cœeur de ces souris étaient altérée. Ce qui représente un modèle de choix afin de caractériser « in vivo » ces altérations grâce à nos méthodes.
Création et évaluation du bien-être animal d’une lignée de souris à visée de recherche sur la thématique des maladies valvulaires cardiaques associées au gène STRIP 1
- Recherche appliquée
- Troubles cardiaques
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
Échographies cardiaques et électrocardiogrammes sous anesthésie à l'isoflurane, dès le 21e jour de vie et jusqu'à douze mois, avec pesées hebdomadaires puis mensuelles. 96 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, toutes tuées en fin de protocole. Une lignée porteuse d'une mutation du gène STRIP1, identifiée chez quatre familles atteintes de prolapsus valvulaire mitral, est créée pour tenter d'expliquer les troubles du rythme cardiaque associés. Le porteur annonce qu'aucune nuisance ni effet secondaire n'est attendu, tout en indiquant que le phénotype de ces souris n'est pas connu chez le rongeur et devrait ressembler à celui des patients.
Objectifs
Le prolapsus valvulaire mitral (PVM) est l’une des pathologies cardiovasculaires les plus fréquentes, et est associé à un haut taux de morbidité et de mortalité. Plus particulièrement, certaines données récentes suggèrent que le PVM est associé au développement de troubles du rythme cardiaque, augmentant le risque d’évènement cardiovasculaire et de décès des patients. A l’heure actuelle, aucun traitement pharmacologique n’est disponible pour les patients porteurs d’un PVM et la composante trouble du rythme cardiaque dans la pathologie n’est pas prise en compte dans le management des patients. La seule option proposée est la réalisation d’une chirurgie valvulaire mitrale, une approche thérapeutique très invasive, adressant uniquement la problématique liée à la valve cardiaque. Notre projet a pour objectif d'analyser et d’identifier les mécanismes physiopathologiques impliqués dans la survenue du PVM, mais aussi de la cardiomyopathie associée à cette maladie valvulaire. Notre équipe a identifié lors de l’analyse génétique de plusieurs grandes familles (n=4) présentant un PVM et une susceptibilité à développer des troubles du rythme cardiaque, une mutation spécifique sur le gène STRIP1. L’objectif aujourd’hui est de créer et d’évaluer le bien-être animal d’une nouvelle lignée de souris porteuse de la mutation.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra, via la génération d’un nouveau modèle animal, une meilleure compréhension des mécanismes physiopathologiques impliqués dans le développement et la progression du PVM, ainsi que ceux impliqués dans le développement de troubles du rythme cardiaque associés au PVM. Ce projet permettra d’identification de potentielles cibles thérapeutiques pour traiter les patients.
Procédures
Des approches macroscopiques (observation du comportement, suivie de poids, suivie de la prise alimentaire) et prélèvement unique pour le génotypage ainsi qu’une approche d’imagerie (échocardiographie et électrocardiogramme) sont réalisés. Ces approches non invasives seront réalisées, pour certaines, sous anesthésie dès le jour 21 après la naissance jusqu’à 12 mois.
Impact sur les animaux
Aucune nuisance ou effet secondaire ne sont attendus lors de la réalisation de cette étude. Le stress ressenti par les animaux sera limité ou maitrisé. Les pesées seront rapides et la préhension réduite par l’utilisation d’un tunnel (1 fois par semaine pendant 12 semaines puis 1 fois par mois jusqu'à 12 mois ). L’acquisition des images échocardiographiques et l’électrocardiogramme sont réalisés sous anesthésie générale à l’isoflurane (induction 4% ; maintien 2%) en ventilation spontanée. Pour l’échocardiographie, la zone thoracique est rasée. Les souris sont placées sur la plateforme dédiée et chauffante (rétro-contrôlée par sonde rectale afin de maintenir la température des animaux à 37°C). Un onguent ophtalmique est systématiquement appliqué. L’examen consiste à l’acquisition de l’ensemble des images nécessaires à l’évaluation de la morphologie et de la fonction des valves cardiaques et du myocarde (durée maximum de la procédure 20 minutes). Pour l’électrocardiogramme, les souris sont placées sur la plateforme dédiée et chauffante (rétro-contrôlée par sonde rectale afin de maintenir la température des animaux à 37°C). Un onguent ophtalmique est systématiquement appliqué. L’examen consiste à l’acquisition d’un électrocardiogramme (durée maximum de la procédure 10 minutes). Pour leur réveil, les animaux seront hébergés en cages ventilées enrichies en tunnel et frisottis, avec un accès à l’eau et la nourriture en continue.
Devenir
Sacrifice en fin de protocole
Remplacement
La modélisation in vitro ou in silico de la pathologie valvulaire cardiaque est limitée. En effet, les valves subissent à chaque cycle cardiaque des stress mécaniques multiples (tension, pression, flux) et répétitifs, qu’il est impossible de modéliser. De plus, le retentissement sur le myocarde de la pathologie, ne peut lui non plus être modélisé in vitro ou in silico. Une approche de physiologie et pathophysiologie intégrée est donc nécessaire pour répondre aux questions auxquelles nous faisons face.
Réduction
Les croisements sont élaborés pour obtenir un nombre suffisant d’animaux permettant d’obtenir des résultats robustes et fiables pour l’évaluation du bien-être animal. Leur nombre est adapté aux besoins de l’évaluation du bien-être chez les deux sexes (au moins 14 animaux par génotype selon les recommandations européennes).
Raffinement
Les souris sont hébergées en cages ventilées enrichies en tunnel et frisottis, avec un accès à l’eau et la nourriture en continue. Les procédures d’imagerie proposées sont non invasives et permettent de suivre un même animal longitudinalement. Elles sont réalisées sous anesthésie à l’isoflurane.
Choix des espèces
De nombreux processus et systèmes biologiques inter-régulés et intégrés sont décrits dans le PVM, tout comme dans le développement des troubles du rythme cardiaque. Il est donc impossible de substituer ou modéliser par des approches in vitro ou in silico l’ensemble de ces processus. Le recours au modèle animal est donc primordial. L’utilisation d’un modèle animal permet quant à lui d’étudier de façon intégrée l’ensemble des mécanismes impliqués, augmentant ainsi la pertinence des découvertes afin de les appliquer chez l’Homme. Le modèle murin est le modèle de choix, il est utilisé de longue date pour caractériser les différentes complications cardiaques. Ce modèle nous permet également d’avoir accès à de nombreux outils de laboratoire qui nous permettront d’étudier les mécanismes impliqués dans la pathologie. Le phénotype attendu des souris devrait être similaire au phénotype observé chez les patients, mais n’est pas connu chez le rongeur. Le bien être animal sera évalué de la naissance jusqu’à 52 semaines. Le génotypage sera réalisé au moment du sevrage à 21 jours.
Etude des effets de la supplémentation en mélatonine sur des anomalies des cellules du cerveau dans un modèle de lésions cérébrales associées à la prématurité
- Recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Oncologie
- Système nerveux
808 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Injectées deux fois par jour dans l'abdomen durant leurs quatre premiers jours de vie puis une fois le cinquième, les souriceaux peuvent présenter déshydratation, retard de croissance et perte de poids, et 5 à 10 % en meurent. La mélatonine est testée comme protecteur du cerveau en développement, avec l'espoir déclaré de rétablir un environnement cérébral favorable aux nouveau-nés prématurés. Sur le remplacement, le porteur écrit en deux phrases qu'il est "nécessaire" d'étudier un organisme vivant complet.
Objectifs
La naissance prématurée est la première cause de mortalité et de handicap chez les enfants de moins de 5 ans. Les infections maternelles pendant la grossesse peuvent déclencher une réaction inflammatoire qui favorise l’accouchement prématuré et fragilise le cerveau du fœtus. Cette inflammation peut entraîner des lésions cérébrales, appelées encéphalopathie du prématuré, responsables de troubles du développement, notamment des difficultés sociales et des troubles du spectre autistique. Dans cette étude, nous testons la mélatonine comme moyen d’améliorer le contexte neuroinflammatoire durant le développement en étudiant certaines populations cellulaires caractéristiques (microglie et astrocyte). Pour cela, nous utilisons un modèle murin, qui reproduit la période de vulnérabilité cérébrale du troisième trimestre de grossesse chez l’humain. Nous provoquons une inflammation précoce et étudions l’effet de la mélatonine sur le développement du cerveau et sur le comportement social ultérieur des animaux.
Bénéfices attendus
Ce projet a pour ambition d’étudier le potentiel protecteur de la mélatonine sur le développement du cerveau dans un contexte inflammatoire précoce similaire à ce que l’on retrouve chez les nouveau-nés prématurés. L’objectif est de déterminer si la mélatonine peut rétablir un environnement cérébral favorable au développement normal et ainsi limiter les altérations cellulaires et comportementales causées par l’inflammation précoce.
Procédures
Les animaux seront soumis à des injections d’une substance induisant une inflammation au niveau de l’abdomen deux fois par jour sur animaux vigiles durant les 4 premiers jours de vie et une fois le 5ème jour de vie. L’acte de l’injection dure quelques secondes et les animaux sont directement remis dans leur cage avec leur mère. Ces injections ont pour but de créer un contexte inflammatoire chez le souriceau afin de modéliser l’inflammation du cerveau observée chez les nouveau-nés prématurés. A l’âge adulte, des tests comportementaux pour évaluer le comportement social seront réalisés.
Impact sur les animaux
Les injections réalisées sur les souriceaux durant les 5 premiers jours de vie peuvent causer une douleur transitoire et locale. La séparation de leur mère le temps des injections peut causer un stress transitoire. Les injections de cette substance inflammatoire peut engendrer des signes de déshydratation, un retard de croissance, une perte de poids et un retard dans la pousse du pelage par rapport aux souris contrôles. Ces effets perdurent environ jusqu’à la fin de leur 2ème semaine de vie. Les injections en général peuvent également, mais rarement, entraîner une hémorragie abdominale interne chez les souriceaux, ou leur mort dans 5 à 10% des cas. A l’âge adulte, les animaux peuvent présenter une modification de leur comportement et des troubles de la respiration.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés aux stades d’intérêt, à savoir au 5ème et 10ème jour de vie pour les analyses dévelopmentales du cerveau et à 2 mois, après les analyses comportementales chez l’adulte. Les prélèvements de cerveaux permettront d'étudier de manière approfondie l’inflammation cérébrale. En particulier, une population de cellule immunitaire spécifique du cerveau sera étudiée car cruciale dans les mécanismes liés à l’inflammation et au développement du cerveau.
Remplacement
Pour comprendre l’inflammation du cerveau, ses conséquences et les moyens de la traiter, il est nécessaire d’étudier un organisme vivant complet. En effet, seule une approche chez l’animal permet de reproduire les interactions complexes du cerveau à différents stades du développement.
Réduction
Le nombre minimum d’animaux par groupe a été calculé à l’aide d’un logiciel spécialisé afin de garantir des résultats fiables. Pour les groupes exposés à l’inflammation, nous prévoyons 10 % d’animaux en plus pour compenser une mortalité connue. Chaque type d’analyse nécessite une préparation spécifique, ce qui implique que les prélèvements d’un même animal ne peuvent pas être utilisés pour plusieurs analyses différentes.
Raffinement
Les mères et les souriceaux sont hébergés dans des cages enrichies en essuie-tout et avec cabane pour qu’elles puissent y faire leur nid. Les femelles ont d’excellentes qualités maternelles, ce qui constitue un bon choix pour minimiser le stress des souriceaux qui subiront la procédure d’injection, même si c’est un acte peu douloureux, réalisé sur animal vigile sans nécessité d’anesthésie. Durant toute la procédure d’injection, on surveillera quotidiennement la fréquence respiratoire, la recoloration des extrémités, et le tonus ; à distance de l’inflammation on réalisera une surveillance clinique bi-hebdomadaire pour observer une fluctuation importante du poids ou des troubles du comportement (isolement, agressivité). Une surveillance accrue des animaux en difficulté est mise en place mais si l’un des points limites est atteint, les animaux concernés seront euthanasiés pour éviter toute souffrance.
Choix des espèces
Le choix de la souris est pertinent d’un point de vue scientifique en termes de reproductibilité, des connaissances biologiques de l’espèce et du temps de reproduction. Ce modèle murin d’inflammation a déjà été utilisé par notre équipe pour étudier les voies impliquées dans la neuroinflammation. De plus, les souris utilisées présentent de nombreux avantages pour une étude développementale tels que la taille des portées, qui permet de réduire le nombre de femelles gestantes, ainsi que les qualités maternelles de la mère. Les animaux seront injectés avec une substance inflammatoire durant leur première semaine de vie afin de provoquer une inflammation cérébrale périnatale, puis étudiés à 2 stades de développement : 5ème et 10ème jour de vie et à 2 mois correspondant au stade adulte. L’étude permet d'étudier l’effet de la supplémentation en mélatonine sur le contexte inflammatoire qui perturbe le développement cérébral mais également les conséquences sur le comportement au stade adulte.
Etude du rôle de deux protéines de régulation cellulaire dans la réponse à la chimiothérapie sur des modèles de cancer du sang chez la souris
- Recherche appliquée
- Cancers
- Recherche fondamentale
- Oncologie
3 228 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré à sévère, chacune pouvant recevoir jusqu'à cinq injections de chimiothérapie en cinq jours. Une irradiation du corps entier précède l'injection de cellules leucémiques dans la veine de la queue, et une partie des souris subit un prélèvement de moelle osseuse dans l'os de la patte sous anesthésie. Le porteur reconnaît que la rate grossit et qu'on peut penser que cela cause des douleurs, tout en notant que les signes visibles restent rares. Faute de données préliminaires, l'effectif ne repose sur aucun calcul de taille d'échantillon, alors que les retombées annoncées pour les patients, nouvelles cibles et traitements personnalisés, restent au conditionnel.
Objectifs
Les leucémies aigues myéloïdes (LAM) représentent un groupe parmi les cancers du sang caractérisés par une prolifération incontrôlée de certaines cellules dans la moelle osseuse et dans le sang, entraînant un défaut de production des cellules normales du sang et des dysfonctionnements de nombreux organes. Le traitement standard des patients atteints de LAM repose sur l’administration d’une combinaison de 2 drogues. Cette approche permet d’induire une guérison de la maladie chez deux tiers des patients, mais malheureusement les rechutes sont fréquentes et moins d’un quart des patients survivent à long terme. En effet, depuis 40 ans, les mécanismes expliquant comment la chimiothérapie élimine les cellules leucémiques ne sont pas connus avec précision. Or, comprendre ces mécanismes nous permettraient d’identifier les vulnérabilités des cellules leucémiques afin d’améliorer les stratégies thérapeutiques actuelles ou d’en proposer de nouvelles. Ainsi, une étude préliminaire chez des patients atteints de LAM et traités par chimiothérapie intensive semble indiquer que 2 gènes pourraient jouer un rôle crucial dans la réponse thérapeutique. Ces 2 gènes sont impliqués dans des mécanismes cellulaires importants tels que le contrôle de la mort des cellules cancéreuses. Le but de ce projet est d’étudier in vivo le rôle de ces 2 gènes dans la réponse des cellules cancéreuses de LAM (cancer du sang) à la chimiothérapie.
Bénéfices attendus
Plusieurs bénéfices pourraient découler de ce projet. Si les gènes étudiés sont des acteurs majeurs dans la réponse à la chimiothérapie, cela pourrait ouvrir la voie à l'identification de nouvelles cibles thérapeutiques dans le cancer du sang et potentiellement dans d’autres cancers. Les médicaments spécifiques ciblant ces gènes pourraient être développés pour améliorer l'efficacité des traitements. Ceci pourrait également permettre une approche plus personnalisée du traitement des patients ; les traitements pourront être adaptés en fonction du profil individuel du patient. Une meilleure compréhension des mécanismes d’action de la chimiothérapie pourrait par ailleurs permettre de réduire les effets secondaires indésirables associés à ces traitements. En minimisant les dommages aux cellules normales et en ciblant spécifiquement les cellules cancéreuses, on pourrait améliorer la qualité de vie des patients pendant et après le traitement. Ce projet pourrait également contribuer à une meilleure compréhension des mécanismes à l’origine du bon ou du mauvais fonctionnement de nos cellules. Ces connaissances pourraient avoir des implications bien au-delà du domaine du cancer du sang, bénéficiant ainsi à d'autres domaines de la recherche en oncologie et en biologie cellulaire.
Procédures
Les souris seront soumises à différents types d’interventions selon les procédures : - 1 seule injection d’une molécule sur un nombre restreint de souris dans la veine de la queue. Ce geste, très bref (moins d’une minute, sur souris éveillée), permet d’éliminer un type de cellules dans la moelle osseuse des souris traitées. - 1 irradiation non létale sur corps entier (durée: 5 minutes) et sur un nombre restreint de souris suivie de l'injection de cellules leucémiques dans la veine de la queue. Ce geste, très bref (moins d’une minute sur souris éveillée), permet de déclencher le développement de la leucémie (cancer du sang) chez l’animal. – 1 prélèvement de moelle osseuse sur certaines souris seulement sous anesthésie générale. L'ensemble de la procédure, de l’endormissement au réveil complet, dure environ 10 minutes. Ces prélèvements permettront, après analyse, d’évaluer le niveau d’envahissement leucémique, afin de déclencher le traitement au moment approprié. - Administration de chimiothérapie (2 traitements testés avec 3 doses différentes) : les médicaments seront administrés quotidiennement par injection, soit dans la cavité abdominale de 1 administration à 5 administrations sur 5 jours, soit par la veine de la queue, selon les protocoles définis (de 1 administration à 3 administrations sur 3 jours). Ces gestes, réalisés sans anesthésie, durent chacun moins de 3 minutes et visent à traiter la leucémie induite.
Impact sur les animaux
Les procédures telles que l’injection de cellules leucémiques et l’administration de médicaments de chimiothérapie sont potentiellement stressantes et sont susceptibles de provoquer un certain niveau d’inconfort chez la souris (anémie, fatigue, réduction de l’appétit, perte de poids, infections). Quand la leucémie se développe, la rate des souris grossit (splénomégalie). On peut penser que cela cause des douleurs même si des signes visibles de douleur ne sont que rarement présents en cas de splénomégalie faible ou modérée. Quand les souris sont traitées avec la chimiothérapie pendant 5 jours, elles peuvent perdre du poids à partir du troisième jour du traitement. Cet effet est observable sur une journée de 2 à 3 jours. Quand les souris sont prélevés au niveau de l'os long de la patte, un inconfort peut être visualisé les premières minutes post-réveil avec une rétraction de la patte ponctionnée qui n’empêche pas le déplacement de la souris et qui disparait assez vite.
Devenir
A la fin du développement de la leucémie (cancer du sang) et du traitement, les souris seront euthanasiées, aucune souris ne sera gardée en vie. Ceci nous permettra de prélever la rate et la moelle osseuse des os. Ces tissus sont d’une importance capitale dans l’analyse des cellules sanguines cancéreuses.
Remplacement
Nous avons réalisé des expériences préliminaires sur des cellules leucémiques in vitro (hors de l’organisme) qui ont révélé des différences notables des réponses avec les cellules leucémiques in vivo (à l’intérieur de l’organisme). En effet, dans les leucémies, le comportement des cellules dans la circulation sanguine, leur interaction avec la moelle osseuse et d'autres organes, et probablement leur réponse à la chimiothérapie, sont intrinsèquement liés à l'environnement complexe de l'organisme. Il est donc essentiel, pour la pertinence et l'application clinique de nos résultats, d'utiliser un modèle animal qui peut mimer le contexte humain de la leucémie aussi fidèlement que possible.
Réduction
L'absence de données préliminaires concernant la variabilité de l'effet de la chimiothérapie sur l'expression des deux gènes que nous étudions dans les cellules murines rend difficile l'application des formules permettant de déterminer la taille de l’échantillon. Notre stratégie d'expérimentation s'appuiera donc sur les expériences murines précédemment menées au sein de notre équipe. En effet, nous initierons le projet par une phase pilote qui servira à valider notre approche méthodologique. Pendant cette phase nous réaliserons différents tests sur nos modèles de souris pour trouver le traitement adéquat (choix du bon cocktail de molécules et du bon dosage). Les données recueillies de ces expériences initiales qui porteront sur des groupes de souris pourront alors nous permettre d'estimer la variance des effets de manière plus précise. Pour chaque animal, plusieurs paramètres et variables seront étudiés simultanément, permettant ainsi d'obtenir le maximum d'informations, évitant de recourir à des souris supplémentaires pour des études ultérieures.
Raffinement
- Un suivi quotidien de l'apparence générale sera effectué pour détecter rapidement tout signe de malaise, de stress ou de douleur. L’expérience de notre équipe sur ces modèles animaux nous permet une bonne connaissance du développement de la maladie. Nous pouvons ainsi prévenir l’inconfort et la douleur pouvant y être associés Une grille de score clinique basée sur des paramètres tels que la perte de poids, la fréquence respiratoire, l’état du pelage, l’alimentation, l’hydratation, la taille de la rate (splénomégalie) et le comportement permettra de mettre en place des actions précises (renforcement de la surveillance des signes clinique et accès facilité à la nourriture et à la boisson, voire euthanasie). - En planifiant soigneusement les expériences, nous nous efforcerons de limiter le nombre de manipulations subies par chaque animal, réduisant ainsi les perturbations et le stress.
Choix des espèces
- Le génome des souris présente de grandes similitudes avec celui des humains, ce qui rend leurs réponses physiologiques et génétiques proches de celles des êtres humains. - D’un point de vue historique, les modèles souris ont été utilisés depuis des décennies dans les études biomédicales, offrant une riche littérature et des protocoles plus ou moins standardisés pour comparer et interpréter nos résultats. - Les molécules testées sont à administrer par différentes voies, toutes disponibles sur la souris. - Le contrôle de leur bien-être au quotidien est facilité car les signes de souffrance/douleur ont été bien caractérisés chez cette espèce. - La plupart des technologies de manipulation génétique permettant des études ciblées sur des gènes ou des voies spécifiques sont bien établies chez la souris. La composition de la moelle osseuse et des cellules sanguines varie en fonction du stade de développement. Pour ce projet, nous envisageons l’utilisation de souris jeunes adultes âgés de 6 à 10 semaines. A ce stade, les souris sont matures et ont une physiologie stable. De plus, nos études précédentes ainsi que celles publiées par d’autres auteurs sur ces modèles de cancer du sang ont été réalisées à ce stade de développement.