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Décontamination de lignées de souris génétiquement modifiées/altérées (GM/GA)
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10 880 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance léger à modéré, pour redériver des lignées génétiquement modifiées vers un statut sanitaire donné. 700 mâles sont vasectomisés par voie scrotale sous anesthésie, 3 000 femelles juvéniles reçoivent deux injections hormonales pour produire un grand nombre d'ovocytes, 2 000 femelles adultes sont opérées pour recevoir des embryons, et 5 000 nouveau-nés sont tatoués aux doigts ou subissent une résection de phalanges en vue du génotypage. Les mâles vasectomisés sont tués à la fin de leur vie de reproducteur, les femelles donneuses au moment du recueil des ovocytes, les receveuses au sevrage des petits. Le devenir déclaré porte 10 880 morts, alors que le résumé écrit que les nouveau-nés porteurs des bons génotypes sont "utilisés ensuite pour le maintien de lignées".
Objectifs
Le recours à l’utilisation de lignées murines génétiquement modifiées ou altérées (GM/GA) dans les projets scientifiques est justifié dans le cadre de chacun des projets autorisés. La redérivation vers le statut sanitaire d’intérêt avant l’entrée en élevage est nécessaire pour répondre aux besoins expérimentaux et pour assurer le maintien des animaux dans des conditions optimales. Les élevages des lignées au statut sanitaire approprié (Exempts d'un certain nombre d'agents Opportunistes et Pathogènes Spécifiques à l’espèce étudiée selon une liste d’exclusion internationale, ou au statut axénique ou « germ-free », en lien avec les thématiques de recherche de l’EU) sont déjà effectués de façon centralisée dans des zones d’élevages dédiées. Le regroupement de ces élevages après redérivation dans une organisation centralisée, gérés par du personnel formé, compétent et affecté à cette mission de façon permanente, dans une zone d’élevage dédiée de très haut statut sanitaire, apporte une solution optimale au bon respect de la règle des 3R, en particulier l’ajustement du nombre d’animaux produits rapporté aux besoins de chaque unité utilisatrice.
Bénéfices attendus
Les lignées murines génétiquement modifiées ou altérées (GM/GA) sont obtenues suite à la modification de leur matériel génétique soit par une technique de manipulation génétique (GM) soit par l’apparition de mutations spontanées (GA), ce qui leur confère une caractéristique nouvelle. Les nouvelles lignées GM/GA importées sont redérivées pour pouvoir être élevées dans les meilleures conditions sanitaires possibles de façon à préserver leur bonne santé. Ceci est encore plus important pour les lignées immunodéficientes à phénotype dommageable (leur élevage post-redérivation est assuré dans le cadre d’un autre projet autorisé). Le bénéfice de ce projet est à rapporter à ceux autorisés de chacune des entités de recherche ayant recours à des lignées murines GM/GA pour leurs projets expérimentaux spécifiques en vue de répondre à une ou plusieurs hypothèses scientifiques dans le domaine de recherche scientifique fondamentale/biomédicale concerné. Ces modèles de souris GM/GA sont indispensables pour l’étude de la fonction et de la régulation de gènes au cours de processus biologiques physiologiques (développement embryonnaire, vieillissement…) et pathologiques (infections, cancers, maladies immunitaires, maladies neurologiques…). Ils sont aussi utilisés par la communauté scientifique pour tester les concepts permettant de développer de futures thérapies innovantes.
Procédures
Les nuisances prévues sont les suivantes : - 700 mâles adultes seront vasectomisés par voie scrotale, sous anesthésie, à raison de 15-20 min d’intervention chirurgicale/animal en 1 fois ; - 3000 femelles juvéniles recevront 2 injections hormonales à l’état vigile à raison de quelques secondes/animal afin d’obtenir un grand nombre d’oocytes pour la réalisation d’une fécondation in vitro ; - 2000 femelles adultes receveuses seront réimplantées avec des embryons, sous anesthésie, à raison de 15-20 min d’intervention chirurgicale/animal en 1 fois ; - 180 femelles adultes recevront une injection hormonale à J17.5 de gestation, à raison de quelques secondes/animal ; - 5000 nouveau-nés des deux sexes, seront identifiés et prélevés à l’état vigile en vue de génotypage, soit par tatouage au niveau des doigts (quelques secondes) et par prélèvement tissulaire au niveau de l’oreille ou de la queue (quelques secondes) ; soit par un prélèvement tissulaire unique par résection de phalanges (quelques secondes) ; soit à un prélèvement tissulaire au niveau de l’oreille (quelques secondes) et à un prélèvement sanguin au niveau de la veine faciale (quelques secondes).
Impact sur les animaux
Les effets indésirables prévus sont : - l’administration des hormones/médicaments peut induire un stress léger lors de la contention ainsi qu’une courte douleur au point d’injection liée à la piqûre elle-même, - les opérations de chirurgie (vasectomie pour les mâles et transfert embryonnaire pour les femelles) peuvent induire une désorientation et un stress des animaux lors du réveil de l’anesthésie, ainsi qu’une douleur locale post-chirurgie, - la contention et la réalisation de prélèvements en vue de l’identification et du génotypage des animaux, peut induire un stress et une douleur locale brève et transitoire. Les douleurs peuvent être classées en deux types : - légère (équivalente à l’introduction d’une aiguille) pour les injections d’hormones ou lors du tatouage et des biopsies tissulaires ou du prélèvement sanguin pour identification/génotypage, - modérée à la suite de l’opération chirurgicale, avec des douleurs localisées au niveau du scrotum chez les mâles vasectomisés et au niveau du plan musculo-péritonéal chez les femelles réimplantées.
Devenir
L’ensemble des animaux inclus dans chacune des 4 procédures (P1 à P4) sont mis à mort : - à la fin de sa vie de reproducteur pour les mâles vasectomisés (performance au coït en baisse voire absente nécessitant un renouvellement après réforme), - au moment du recueil des ovocytes pour les femelles donneuses, - au moment du sevrage pour les femelles receveuses (une intervention chirurgicale unique sur l’appareil reproducteur) des petits nés issus des lignées murines GM/GA à décontaminer, - au moment du prélèvement d’utérus pour les femelles d’intérêt. Ces animaux ne peuvent être ni réutilisés, ni replacés, ni adoptés. Les animaux de la procédure 5 sont soit mis à mort (animaux ne portant pas les génotypes d‘intérêt) soit utilisés ensuite pour le maintien de lignées (animaux porteurs des bons génotypes).
Remplacement
En amont du projet, les entités de recherche effectuent des analyses préalables de l’existence de méthodes alternatives NAMs (Non-Animal Methods) : culture cellulaires in vitro, organoïdes, organes-on-chip et modélisation computationnelle pour éviter l’utilisation d’animaux. Cependant encore aujourd’hui, seul un organisme intégré (entier) permet d’étudier, de récapituler et de comprendre les interactions entre les cellules dans les tissus, l’ensemble des organes et plus largement les différents systèmes physiologiques. Le recours à l’animal est justifié au niveau des projets de recherche des entités souhaitant utiliser les différentes lignées importées.
Réduction
Pour la décontamination, le nombre d’adultes donneurs et de femelles receveuses nécessaires au succès de l’opération varie sensiblement d’une lignée à une autre. Nous procédons toujours par étapes en produisant par fécondation in vitro (FIV), un premier lot d’embryons en attendant de voir les résultats du transfert (nombre de petits nés) avant de produire un second lot. De même lors de redérivation par hystérectomie aseptique nous attendons de voir les résultats d’adoption de la 1ère séance avant de démarrer une seconde séance. Notre expérience a permis de revoir à la baisse le nombre de femelles donneuses d’ovocytes sans compromission des résultats de la FIV. La très grande majorité (90%) des lignées murines qui nous sont confiées sont redérivées après 1 seule session de décontamination. La cryopréservation et l’évaluation systématique depuis fin 2024, de la semence des mâles donneurs de sperme de provenance extérieure permet de qualifier selon des critères précis et définis le mâle et/ou la quantité de sperme à utiliser préférentiellement pour la FIV Le nombre des femelles receveuses est ajusté au plus juste au regard du statut génétique attendu des embryons à réimplanter issus de la FIV. Aussi, des embryons de plusieurs lignées sont réimplantées le même jour pour que les problèmes éventuels avec les embryons d’une lignée soient compensés par les meilleurs résultats obtenus avec une autre et/ou que des embryons de lignées différentes puissent être groupés dans une même femelle. Le marquage et le génotypage précoce sur nouveaux nés permet d’identifier les animaux de façon unique non ambiguë et d’obtenir un bout de tissu, qui servira pour extraire l’ADN de l’animal et l’amplifier ensuite par réaction de polymérisation en chaîne (PCR). L’ensemble est réalisé précocement (7-10j) afin d’avoir les résultats très rapidement et avant le sevrage. Cela permet de ne pas conserver des animaux non utiles et de savoir très vite si un second round de décontamination doit être mis en place ou non.
Raffinement
L’ensemble des procédures nécessitant de la chirurgie se fait sous anesthésie générale gazeuse couplée à une analgésie multimodale permettant de prendre en charge de manière complète la douleur liée à ces actes chirurgicaux. Un fluide réhydratant réchauffé à 37°C est systématiquement injecté en fin d’opération chirurgicale palliant une éventuelle déshydratation tout en offrant une bonne reprise de l’homéostasie et un réveil rapide de qualité. L’utilisation d’une litière douce avant et après l’intervention particulièrement pour les mâles vasectomisés limite l’inconfort en favorisant la cicatrisation. Les souris opérées sont placées sur un plateau chauffant jusqu’à leur réveil et reçoivent des graines de tournesol disposées au fond de la cage avant stabulation. Les animaux sont évalués pendant les 48h suivant l’opération pour vérifier que la cicatrisation se passe bien. Il est rarissime d’observer des complications dans ce type de procédures. En cas d’observation d’une souffrance chez un animal post-opératoire qui n’est pas résolue en 48h l’animal est mis à mort. Les mâles vasectomisés une fois cicatrisés sont très rapidement accompagnés par une femelle du même âge durant toute leur vie afin de conserver le caractère grégaire de l’espèce, sans nuire à leur libido tout en vérifiant le maintien de sa stérilité au cours du temps. Nous réalisons pour la vasectomie des mâles une chirurgie scrotale qui est moins invasive, mieux tolérée et permet d’éviter des complications liées à la chirurgie abdominale pratiquée traditionnellement, comme par exemple la péritonite, et par conséquent induisant moins de souffrance. De surcroît, si lors de la procédure de chirurgie en vue de réimplantation d’embryons la femelle receveuse n’est pas en état de pseudo gestation par constatation de l’absence d’ampoule au niveau de l’oviducte, alors nous procéderons à une stérilisation par ovariectomie en lieu et place d’une mise à mort de l’animal. Ainsi, cette femelle pourra jouer le rôle de « femelle accompagnatrice » par ajout dans la cage d’un mâle et éviter un hébergement individuel.
Choix des espèces
La souris en tant que mammifère est le modèle de choix pour les expériences menées en recherche fondamentale et biomédicale. En effet, le génome des rongeurs de laboratoire à 99% proche de celui de l’humain est facilement modifiable à façon. Grâce à la performance, en perpétuelle évolution, des outils de transgénèse, il existe plusieurs milliers de lignées murines GM/GA qui sont parfaitement caractérisées/définies et présentent de grandes similarités avec les systèmes humains ce qui permet de transposer les découvertes du modèle murin chez l’humain. La pertinence du choix de la souris pour ces projets est justifiée dans les projets scientifiques eux-mêmes. - Les mâles donneurs de sperme sont des adultes. - Les femelles donneuses d’ovocytes sont des juvéniles, généralement prépubères répondant mieux au traitement hormonal de la superovulation. - Les mâles vasectomisés, les femelles receveuses et gestantes d’intérêt sont des adultes. - Des jeunes (2 sexes) seront identifiés et génotypés pour sélection des animaux d’intérêt à conserver post-sevrage.
Élevage d’une lignée de souris modèle pour l’étude de la maladie d’Alzheimer – Modification
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Nées dans un élevage de la lignée Tau22 maintenue pour l'étude de la maladie d'Alzheimer, 321 souris subissent une biopsie de l'oreille entre leur septième et leur dixième jour, geste de quelques secondes classé en souffrance légère. 267 d'entre elles sont tuées, notamment pour prélever des tissus cérébraux, et 54 sont réutilisées, les reproducteurs pouvant être "réformés pour prélèvement de tissus" une fois leur fécondité déclinante. Le porteur indique que la mutation portée par cette lignée se traduit par "une anxiété plus accrue", à laquelle répondent des huttes et des tubes en carton supplémentaires. Il rattache le choix de l'espèce à une architecture cérébrale proche de celle du cerveau humain, en particulier l'hippocampe, et à un développement embryonnaire de 21 jours.
Objectifs
Les objectifs de ce projet sont : 1) méthode de génotypage invasive 2 ) maintien de la lignée Tau22 à phénotype dommageable sous forme respirante et de tirer profit des animaux générés par les accouplements d’élevage et par les animaux reproducteurs reformés pour effectuer un prélèvement de tissus à l’âge adulte Modification du 17/07/26. 3) L'élevage permet de produire à la fois des animaux présentant les signes de la maladie et des animaux sains de même âge, et ainsi permettre des comparaisons entre les deux.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus seront 1) la caractérisation génétique de la lignée pour l'optimisation de la gestion de son élevage et pour la production pour fournir des animaux pour nos projets scientifiques; 2) maintenir notre lignée de souris à phénotype dommageable pour l’étude des mécanismes autophagiques impliqués dans la dégradation de la protéine Tau pathologique au cours du développement de la maladie d’Alzheimer, ce qui permettra à terme d’identifier des stratégies thérapeutiques dans les maladies neurodégénératives comme la maladie d’Alzheimer
Procédures
Modification du 11/05/2026. Les animaux subiront une seule fois, une biopsie à l'oreille entre leur 7ieme et 10ieme jours. Cette procédure ne durera que quelques secondes.
Impact sur les animaux
Les animaux subissent une biopsie avec comme nuisances une douleur légère de courte durée avec un risque de saignements. La nuisance liée au phénotype dommageable de ces souris sera une anxiété plus accrue.
Devenir
Mise à mort pour prélèvement de tissus cérébraux et suite au déclin de la maturité sexuelle. Modification du 11/05/2026. Les animaux reproducteurs peuvent être réformés pour prélèvement de tissus.
Remplacement
Dans la maladie d'Alzheimer, une protéine anormale, Tau, s'agrège et se propage de neurone en neurone. Cette protéine Tau est le principal constituant des neurones en dégénérescence neurofibrillaire dans la maladie d'Alzheimer. Ces neurones sont envahis d'amas protéiques en forme de filaments qui bloquent le fonctionnement neuronal. Aujourd'hui, les mécanismes qui aboutissent à l'agrégation de Tau et à la formation de ces lésions demeurent inconnus et il est donc très difficile de reproduire ces changements de la protéine Tau in vitro. C’est pourquoi le prélèvement de tissus cérébraux de souris Alzheimer est important pour détecter cette forme pathologique de Tau et pour mieux comprendre comment favoriser la dégradation de cette protéine Tau en étudiant directement ses interacteurs in vivo (dans ce projet la protéine autophagique NDP52 sera étudiée). En fonction du génotypage les animaux seront utilisés pour les accouplements.
Réduction
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. Le projet fournira aussi de façon régulière des tissus cérébraux servant de base pour les expériences réalisées au laboratoire, par conséquent aucune analyse statistique n’est prévue sur les animaux utilisés dans ce projet. Enfin, cette lignée transgénique sera cryoconservée, ce qui permettra de ne pas maintenir sous forme respirante la lignée lorsque nous aurons terminé nos analyses.
Raffinement
Modifcation du 17/07/2026. Les animaux reproducteurs seront habitués à l’expérimentateur par une routine d’élevage (toujours le même expérimentateur, toujours le même jour d’accouplement, à la même heure) ce qui permet de diminuer le stress des animaux. La réforme de ces animaux se fait avant la survenue de dommages liés à la mutation. Une manipulation régulière, par contention douce (dans le creux de la main ou dans un tube en carton servant d’enrichissement) sera privilégiée comme méthode de manipulation des animaux. La taille de la biopsie, à l’oreille, sera limitée à une taille réduite. Pour pallier à l’anxiété possible des souris Tau22, les souris auront un enrichissement renforcé : ajout de plusieurs huttes ou tubes en carton en fonction du nombre d'animaux /cages ; elles seront maintenues en groupe et des niveaux sonores bas seront privilégiés au sein de la structure.
Choix des espèces
Modification du 11/05/2026 Le choix d’un modèle de souris est justifié car il s’agit d’une espèce dont l’architecture cérébrale est proche de l’architecture du cerveau humain (en particulier l’hippocampe). Par ailleurs la souris présente un développement embryonnaire rapide (21 jours). Les animaux seront sélectionnés à l’âge de maturité sexuelle (6 semaines chez les mâles, 7 semaines chez les femelles) et utilisés en reproduction préférentiellement entre 3 et 4 mois d'âge, avant les 6 mois d'âge à partir desquels la fertilité diminue. En cas de besoin les animaux pourront être mis en reproduction entre 4 et 6 mois d'âge, en l’absence de reproducteurs plus jeunes disponibles. Les tissus seront prélevés principalement sur des animaux à des âges adultes allant de 3 à 12 mois. Les animaux avec un génotype non pertinent seront utilisés pour prélever des tissus à l’âge adulte. Aussi des animaux témoins sains pourront également faire l’objet de prélèvements.
Deconditionnement et Reconditionnement musculaire de souris APC par stratégie d’administration de facteur angiogénique
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système musculosquelettique
Les souris Apc utilisées ici développent un cancer du côlon et une cachexie, perte de masse musculaire que le porteur décrit comme non totalement réversible par l'alimentation. 586 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance modéré à sévère, toutes tuées à l'issue pour des prélèvements de tissus musculaires. Elles reçoivent un traitement puis subissent, pendant cinq à quatorze semaines, des mesures d'activité physique spontanée et de capacité contractile du muscle sous anesthésie générale, avec un contrôle des fèces à partir de la dixième semaine pour y détecter du sang. Le résumé donne une durée de vie moyenne de 23 semaines pour cette lignée et affirme qu'aucune souris ne sera utilisée au-delà de 20 semaines "afin de respecter le bien être animal".
Objectifs
L’objectif de ce projet est de caractériser l’impact du développement de la cachexie sur la vascularisation musculaire et de déterminer la contribution de ces altérations à la perte de masse et de fonction musculaires dans un contexte de développement de cancer du colon. La cachexie est un état de perte progressive de masse corporelle, principalement musculaire, non volontaire et non totalement réversible par l’alimentation. Elle est fréquemment associée aux maladies chroniques comme le cancer. Ce projet vise également à évaluer le potentiel protecteur d’une stimulation de l’angiogenèse par le un facteur de croissance spécifique du tissu endothéliale sur la préservation de la masse et de la fonction musculaires dans un contexte de cachexie liée au cancer du colon.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à combler un manque de connaissances sur les altérations du compartiment vasculaire musculaire au cours de la cachexie associée au cancer, ainsi que sur leur contribution fonctionnelle à la perte de masse et de fonction musculaire. Bien que la cachexie soit principalement étudiée sous l’angle des déséquilibres protéiques et métaboliques, le rôle du réseau vasculaire musculaire dans la progression de cette pathologie reste encore peu caractérisé.
Procédures
Au total les animaux se verront administrer un traitement dont le bénéfice sera évalué pendant les 5 à 14 semaines suivantes grâce la mesure d'activité physique spontanée, de capacité contractile du muscle chez des souris sous anesthésie générale et analgésie puissante, ainsi que d'analyses tissulaires post mortem des tisses musculaires
Impact sur les animaux
Pour les souris de type sauvage utilisées comme contrôles, aucun effet indésirable n’est attendu. Les souris Apc présentant un phénotype dommageable associé à une durée de vie moyenne de 23 semaines . Cependant, notre parfaite connaissance de la lignée nous permet d'anticiper toute nuisance associée au phénotype grâce à un suivi journalier. Aucune souris ne sera utilisé à un âge supérieur à 20 semaines afin de respecter le bien être animal.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort pour préocéder à des prélèvements tissulaires
Remplacement
Le déconditionnement musculaire associé au cancer met en jeu un processus catabolique multifactoriel sollicitant de nombreux tissus (muscle, foie, tissu adipeux, tissus endocriniens, réseau vasculaire, système immunitaire, système nerveux central...). Un système expérimental in vitro ne permettrait pas de reproduire la complexité de ces régulations. Seul un modèle animal peut reproduire la complexité du phénomène. Ce projet vise à comprendre le potentiel lien entre vascularisation et cachexie liée au cancer. Un modèle autre que in vivo ne peut être utilisé.
Réduction
En se basant sur les données de la littérature, 12 animaux/groupe seront nécessaires. Afin d'anticiper le cas rare où une interruption précoce de la procédure serait nécessaire pour certaines souris modèles de cancer du côlon, nous prévoyons des lots de 15 animaux par groupe âgés de 15 semaines et des lots de 20 animaux par groupe âgés de 20 semaines. Ces animaux supplémentaires ne seront utilisés qu’en cas de besoin afin d’obtenir au final les 12 animaux par groupe nécessaires à la significativité des résultats.
Raffinement
Dans ce projet, nous veillerons à ce que l'hébergement des animaux leur permettent d'avoir un enrichissement (paille, bois et coton) suffisant et stimulant pour réaliser leur nid. Les animaux seront hébergés en groupe social dans un local à température et hygrométrie contrôlées avec un cycle lumière/obscurité de 12H00. Les souris auront libres accès à l'eau et à la nourriture. Afin de réduire le stress des animaux, les souris seront habituées aux expérimentateurs qui les manipuleront au minimum de façon bi-hebdomadaire (suivi de poids). Un contrôle des fèces sera réalisé à partir de la 10ème semaine de vie afin de déceler l'apparition de sang. Une mesure d'hématocrite réalisé à partir de la 1ère apparition de sang dans les fèces pour suivre l'évolution de l'anémie. Dans le cadre du raffinement des procédures expérimentales, la Structure Bien-Être Animal (SBEA) assurera un rôle central dans le suivi du projet, notamment pour le contrôle du respect des bonnes pratiques, l’évaluation du bien-être des animaux et l’application des points limites tout au long de l’étude.
Choix des espèces
Un des objectifs principaux de notre activité de recherche est la compréhension des mécanismes de la cachexie associée au cancer et le développement de stratégies thérapeutiques permettant de prévenir ou de limiter le syndrome cachectique. Disposer d'un modèle murin de cachexie associée au cancer est donc indispensable à notre activité. Ce projet est réalisé chez des souris Apc à différents stades de progression de la cachexie : phase de développement (6 semaines), phase pré-cachectique (11 semaines), phase de cachexie modérée (15 semaines), phase de cachexie avancée (20 semaines). Des souris sauvages seront utilisées au même age pour comparaison.
Etude de la fonction érectile chez les rongeurs après administration de candidats médicaments.
- Recherche fondamentale
- Système urogénital
Rats : 1600
Gavage à la canule, injection dans l'abdomen, dans une veine de la queue, sous la peau ou directement dans le pénis : chaque administration se fait en une fois, la voie intra-caverneuse sous anesthésie, les autres sans. 3 200 individus, 1 600 souris et 1 600 rats, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, tous tués à l'issue pour prélever des tissus. L'objectif est de tester des candidats médicaments contre la dysfonction érectile, le résumé signalant parmi les effets possibles une érection anormalement longue ou persistante et des troubles urinaires. Le porteur annonce le recueil d'observations comportementales sur les mêmes individus, sans dire lesquelles.
Objectifs
La dysfonction érectile correspond à une difficulté persistante à obtenir ou maintenir une érection suffisante pour avoir un rapport sexuel. En France, elle concerne plusieurs millions d’hommes, en particulier après 40 ans. Les traitements actuels les plus utilisés aident le corps à mieux faire circuler le sang vers le pénis. Ils agissent en facilitant la détente des vaisseaux sanguins, ce qui permet une meilleure arrivée du sang et donc une érection plus facile. Cependant, ces médicaments ne fonctionnent que s’il y a une stimulation sexuelle. Ils peuvent être pris de deux façons : soit ponctuellement avant un rapport, soit de manière régulière chaque jour. Le principe du traitement reste le même, seule la façon de le prendre change. Comme tout traitement, ils peuvent provoquer des effets indésirables, le plus souvent bénins, comme des maux de tête, des troubles digestifs, des douleurs musculaires ou une sensation de chaleur. Malgré leur efficacité, environ un tiers des patients n’obtiennent pas de résultats satisfaisants. Il est donc nécessaire de développer de nouveaux médicaments, qui seraient plus efficaces ou mieux tolérées. Dans ce cadre, ce projet vise à mettre en place des procédures simples chez des animaux (rats et souris adultes) pour tester de nouveaux traitements potentiels et mieux comprendre leur effet sur la fonction érectile.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à développer et utiliser des modèles chez l’animal (rats et souris) pour mieux étudier la dysfonction érectile et tester de nouveaux traitements potentiels. L’objectif est de disposer de méthodes fiables pour évaluer l’efficacité de nouvelles substances. Cela permet de repérer celles qui pourraient améliorer la fonction érectile et de sélectionner les plus prometteuses pour la suite du développement. D’un point de vue médical, ces recherches pourraient aider à trouver des traitements plus efficaces, notamment pour les patients chez qui les solutions actuelles ne fonctionnent pas bien. À terme, cela pourrait améliorer la qualité de vie des patients et de leurs partenaires. Le projet cherche aussi à favoriser le développement de traitements mieux tolérés, avec moins d’effets indésirables. Enfin, sur le plan pratique, ce type d’approche permet de gagner du temps dans la recherche en identifiant plus rapidement les candidats les plus intéressants à développer.
Procédures
Les animaux (rats et souris) recevront chacun une seule administration pendant la procédure. Plusieurs voies d’administration sont possibles : soit par gavage (administration orale à l’aide d’une canule), soit par injection intrapéritonéale (dans l’abdomen), soit par injection intraveineuse dans la queue (dans une veine), soit par injection sous-cutanée (sous la peau), soit par injection intra-caverneuse (dans le pénis). Pour le gavage (sans anesthésie), le volume administré sera délivré lentement. Les volumes respecteront les recommandations en vigueur. Durée estimée : 30 secondes à 1 minute par animal Pour l’injection intrapéritonéale (sans anesthésie), les volumes administrés respecteront les recommandations en vigueur. Durée estimée : 30 secondes à 1 minute par animal, en fonction du comportement de l’animal. Pour l’injection intraveineuse (sans ou avec anesthésie), les volumes injectés respecteront les recommandations en vigueur. Durée estimée : 1 à 5 minutes par animal, en fonction de la facilité d’accès à la veine et du produit administré. Pour l’injection sous-cutanée (sans anesthésie), les volumes administrés respecteront les recommandations en vigueur. Durée estimée : environ 30 secondes par animal. Pour l’injection intra-caverneuse (avec anesthésie), les volumes administrés respecteront les recommandations en vigueur. Durée estimée : environ 15 minutes par animal.
Impact sur les animaux
Certains signes généraux peuvent apparaître si un animal tolère mal le traitement. Par exemple : les poils peuvent se hérisser, les yeux peuvent être à moitié fermés, les moustaches collées, les oreilles plaquées vers l’arrière, ou encore une posture inhabituelle (dos voûté). On peut aussi observer une légère perte de poids, des sécrétions autour des yeux ou du nez, ou des signes d’inconfort au niveau du pénis, comme une érection anormalement longue ou persistante, ou une difficulté à ce que le pénis reprenne sa position normale, des troubles urinaires. Des signes de stress peuvent également être observés, du aux manipulations, à l’inconfort, aux administrations et au dispositif de contention. Des réactions locales peuvent aussi survenir à l’endroit où une intervention a été réalisée, comme une rougeur, un gonflement, ou plus rarement une infection. Enfin, des interactions entre animaux (par exemple en cas de cohabitation) peuvent parfois entraîner des blessures.
Devenir
À l’issue de chaque procédure, les animaux ne peuvent pas être réutilisés dans d’autres études. Cela s’explique par la nature des expériences réalisées, qui incluent des administrations de substances et des procédures pouvant influencer durablement leur état physiologique. De plus, afin de répondre aux objectifs scientifiques du projet, des prélèvements de tissus sont nécessaires pour réaliser des analyses complémentaires impossibles à effectuer chez l’animal vivant. Pour ces raisons, les animaux sont euthanasiés à la fin des procédures, conformément à la réglementation en vigueur et aux principes éthiques encadrant l’expérimentation animale, afin de limiter toute souffrance inutile et de permettre l’exploitation scientifique complète des données obtenues.
Remplacement
L’utilisation d’animaux est nécessaire dans ce projet, car la fonction érectile repose sur des mécanismes complexes faisant intervenir plusieurs parties du corps, notamment le système nerveux, la circulation sanguine et les hormones. Aujourd’hui, il n’existe pas de méthodes alternatives (comme des tests en laboratoire sur cellules ou des simulations informatiques) capables de reproduire de façon fiable l’ensemble de ces interactions dans un organisme entier. C’est pourquoi l’utilisation d’animaux reste aujourd’hui indispensable pour répondre aux objectifs de ce projet. Le nombre d’animaux utilisés est toutefois limité au strict nécessaire afin de répondre à la question scientifique posée.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisés dans ce projet sera limité au strict nécessaire afin de garantir la robustesse scientifique des résultats (selon la littérature) tout en respectant le principe de réduction. Le nombre d’animaux par groupe expérimental sera limité entre 4 et 12, en tenant compte de la variabilité interindividuelle observée dans ce type de modèle. Le nombre de groupes sera déterminé en fonction du nombre de doses à tester pour chaque molécule. Les effectifs ont été définis de manière à permettre une analyse statistique appropriée, tout en évitant toute utilisation excessive d’animaux. Les données obtenues seront analysées à l’aide de tests statistiques adaptés (notamment une analyse de variance à deux facteurs – two-way ANOVA – suivie de tests post-test). Lorsque cela est possible, plusieurs types de données (observations comportementales, effets pharmacologiques, prélèvements tissulaires) seront recueillis chez un même animal, afin de maximiser les informations obtenues. Par ailleurs, les conditions expérimentales seront standardisées afin de limiter la variabilité et, par conséquent, de réduire le nombre d’animaux nécessaires. Aucune répétition inutile d’expériences ne sera réalisée.
Raffinement
L’ensemble des procédures expérimentales est conçu pour limiter au maximum la douleur, la souffrance et le stress des animaux, conformément à la réglementation et aux bonnes pratiques en expérimentation animale. Avant le début des expériences, une période d’adaptation d’au moins 7 jours est systématiquement respectée. Pendant cette période, les animaux s’habituent à leur environnement et aux personnes qui s’en occupent, grâce à des manipulations douces et répétées visant à les habituer au contact humain. Les animaux sont hébergés dans des conditions enrichies, avec des éléments permettant de favoriser leur bien-être et leurs comportements naturels, comme du matériel pour faire des nids, des abris, des tunnels ou des objets à ronger. Cela permet de réduire leur stress. Les manipulations sont réalisées par du personnel formé, dans des conditions conçues pour limiter le stress lié à la manipulation. Le matériel nécessaire est préparé à l’avance afin d’éviter toute attente inutile. Les procédures se déroulent dans des locaux adaptés et contrôlés. Les animaux sont suivis quotidiennement de manière attentive. Leur état général est évalué (poids, comportement, signes de mal-être) et des seuils d’alerte permettent d’interrompre rapidement la procédure si leur bien-être se dégrade. Les actes pouvant être douloureux sont réalisés sous anesthésie. Pendant ces phases, les animaux sont maintenus au chaud et leurs yeux sont protégés pour éviter le dessèchement. Après la procédure, ils restent surveillés jusqu’à leur réveil complet. Si besoin, un soutien alimentaire adapté peut être mis en place pour limiter la perte de poids et maintenir leur état général. En cas de problèmes cutanés (comme des irritations ou des plaies), des soins locaux adaptés sont appliqués avec des produits vétérinaires appropriés pour favoriser la cicatrisation.
Choix des espèces
Le choix du rat et de la souris s’explique par leur utilisation fréquente dans l’étude de la fonction érectile et des troubles associés. Ces animaux présentent des ressemblances avec l’être humain, notamment au niveau des mécanismes qui contrôlent la circulation sanguine et le système nerveux impliqués dans l’érection. Le rat est souvent utilisé car sa taille facilite certaines manipulations et observations, comme les injections ou le suivi des réactions physiologiques. Il permet aussi d’obtenir des résultats généralement stables et reproductibles. La souris constitue un modèle complémentaire, notamment parce qu’il existe de nombreuses lignées génétiques disponibles. Elle est particulièrement utile pour les premières étapes de test de nouvelles substances. L’utilisation de ces deux espèces permet donc d’adapter les approches expérimentales selon les objectifs de l’étude, tout en restant conforme aux pratiques habituelles de la recherche. Les animaux utilisés sont adultes : à partir de 12 semaines pour les rats et de 10 semaines pour les souris, ce qui correspond à un stade de développement où les fonctions reproductives et physiologiques sont matures. Dans certains cas, des animaux plus âgés peuvent également être utilisés, selon les besoins de l’étude (souris de 6 à 12 mois et rats de 12 à 24 mois). Ce choix est justifié par le fait que les troubles de l’érection sont plus fréquents avec l’âge, car le vieillissement entraîne des modifications progressives du système sanguin et du système nerveux impliqués dans ce mécanisme. Utiliser des animaux plus âgés permet donc de se rapprocher de certaines situations observées chez l’humain.
Modèle murin de sepsis (ligature du caecum) pour le développement de thérapies innovantes immunomodulatrices et anti-infectieuses
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
Rats : 160
Soumis à une ligature et une ponction du cæcum qui déclenchent une septicémie polymicrobienne, 480 rongeurs, 320 souris et 160 rats, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Le porteur attend une douleur abdominale aiguë, une léthargie, une perte de poids rapide, une déshydratation, un choc septique et des défaillances d'organes dans les cas graves, ainsi qu'une mortalité partielle liée à la longueur de la ligature et au calibre de la perforation. Les composés testés sont administrés une à quatre fois par jour pendant dix jours au plus, avec pesée quotidienne et une prise de sang hebdomadaire sous anesthésie. Tous seront tués à la fin de chaque procédure pour mesurer la charge microbienne et les paramètres inflammatoires dans leurs organes.
Objectifs
Le projet utilise le modèle de ligature et ponction du cæcum chez la souris pour évaluer l’efficacité de composés anti-infectieux et immunomodulateurs dans le contexte d’une d’une septicémie polymicrobienne d’origine abdominale. Les objectifs principaux de ce protocole sont : Evaluer l’efficacité thérapeutique des petites molécules, peptides, anticorps, vaccins ou immunomodulateurs pour réduire la charge bactérienne systémique. Étudier l’impact sur la réponse immunitaire : modulation de l’inflammation, prévention du choc septique et restauration de l’homéostasie immunitaire. Mesurer la protection des organes et tissus face aux dommages induits par l’infection abdominale. Comparer différentes stratégies thérapeutiques en situation de septicémie abdominales pour identifier les interventions les plus efficaces. Valider un modèle préclinique représentatif des infections polymicrobienne d’origine abdominale humaines pour le développement de traitements innovants contre les bactéries résistantes et les infections graves. Ce protocole est particulièrement adapté pour tester des traitements dans un contexte de septicémie polymicrobienne, où les modèles cellulaires ou tissulaires classiques ne permettent pas d’évaluer simultanément l’efficacité anti-infectieuse et l’impact immunomodulateur.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus du projet sont multiples avec un impact significatif sur la santé humaine et animale. Il permet de compréhension des mécanismes de l’infection systémique : le CLP reproduit la septicémie polymicrobienne humaine, permettant d’étudier comment les bactéries déclenchent l’inflammation, le choc septique et la dysfonction organique. Permet également d’évaluer la réponse immunitaire en mesurant les effets immunomodulateurs des nouvelles molécules, anticorps ou vaccins, d’identifier des biomarqueurs de gravité de l’infection ou de réponse thérapeutique. Permet de la validation préclinique de nouveaux composés anti-infectieux, optimisation des stratégies thérapeutiques en situation de septicémie sévère, infections localisées. A plus large échelle, il permettra d’améliorer la prise en charge des infections graves en prévenant de la mortalité liée à la septicémie et au renforcement du pipeline thérapeutique.
Procédures
Le projet implique une chirurgie pour ligaturer et ponctionner le caecum. Cette procédure est réalisée sous anesthésie chimique et analgésique. Les traitements avec les composés testés sont de 1 à 4 fois par jour pendant 10 jours maximum. Ce geste n'excède pas 10 secondes par animal. Pour l'ensemble des protocoles, des pesées journalières sont réalisées ; pour chaque souris, une contention de 20 secondes maximum est nécessaire pour cette mesure. Enfin, des prélèvements sanguins sous anesthésie gazeuse (pendant 1 minute) sont pratiqués pour la mesure des paramètres inflammatoires. En prenant en compte le temps de récupération des souris, le nombre maximum de prélèvement est de 1 fois par semaine pour l'ensemble des procédures. 1 minutes avant le prélèvement, un traitement avec un analgésique est pratiqué pour réduire la douleur .
Impact sur les animaux
Pour un projet utilisant le modèle de ligature et ponction du cæcum (CLP) les nuisances et effets indésirables attendus chez les animaux, sont les suivants : La chirurgie provoque une douleur abdominale aiguë et les infections induites peuvent entraîner douleur diffuse, malaise, léthargie et perte d’appétit. Les animaux peuvent présenter des signes de stress tels que poils hérissés, posture recroquevillée ou mobilité réduite. Le sepsis peut provoquer un choc septique dans les cas sévères et défaillance organique possible. Une diarrhée, une perte de poids rapide et une déshydratation. Certains composés testés peuvent entraîner toxicité hépatique, rénale ou hématologique. Le CLP est un modèle de septicémie sévère ; une mortalité partielle est attendue en fonction de la longueur de la ligature et du calibre de la perforation.
Devenir
A la fin de chaque procédure tous les animaux sont mis à mort et des prélèvements d'organes et de sang sont réalisés pour des mesures de charge microbienne, de paramètres inflammatoires et des études d'histologie.
Remplacement
Préalablement à toute utilisation d'animal, nous intègrons dans nos projets des modèles in vitro, tissulaires et des organoïdes, afin de réduire le nombre d'animaux utilisés et d’optimiser les essais précliniques. Il existe plusieurs alternatives non animales dans la recherche sur les maladies infectieuses et inflammatoires, mais elles ne peuvent pas remplacer totalement les tests sur les animaux utilisés dans ce projet. 1. Modèles in vitro : Les cultures cellulaires humaines ou animales permettent d’étudier des interactions cellulaires et les réponses inflammatoires. Cependant, elles ne peuvent pas reproduire la complexité d'un organisme entier, notamment les interactions multicellulaires complexes et la réponse immunitaire systémique. 2. Modèles ex vivo : Les tissus humains ou animaux (biopsies, organes) permettent d’étudier des processus biologiques en conditions plus réalistes, mais il manque des interactions entre plusieurs systèmes organiques, essentiels pour comprendre les maladies infectieuses et inflammatoires. 3. Modèles organoïdes et organes sur puce : Ces systèmes imitent des organes comme les poumons ou les reins pour étudier les réponses biologiques. Cependant, ils ne peuvent pas reproduire la réponse systémique d'un organisme complet. 4. Modélisation informatique : Les simulations informatiques peuvent modéliser certaines interactions pathogènes et immunitaires, mais elles ne peuvent pas simuler toutes les réactions biologiques complexes d'un organisme vivant. Ces alternatives ne peuvent pas complètement remplacer les animaux, pour les raisons suivantes : • Complexité biologique : Les modèles non animaux ne peuvent pas reproduire la complexité d’un organisme vivant complet, limitant leur capacité à simuler des réponses biologiques globales. • Interactions systémiques : Les maladies infectieuses et inflammatoires nécessitent l'étude des interactions complexes entre les systèmes biologiques, ce qui ne peut être simulé sans un modèle vivant.
Réduction
Les modèles in vitro et tissulaires permettent de tester les composés anti-infectieux et immunomodulateurs sur des cultures cellulaires et tissulaires, évaluant leur efficacité, leur innocuité et leurs mécanismes d’action avant tout essai in vivo. Les organoïdes reproduisent des structures d’organes spécifiques, comme les poumons, la vessie et les reins, permettant d’étudier la réponse des tissus aux infections et traitements dans un environnement plus réaliste. En combinant ces approches, nous contribuons à la réduction des expérimentations animales, tout en garantissant la précision des résultats. Cette approche permet d'identifier les composés les plus prometteurs et de maximiser l'efficacité des traitements contre les infections virales, bactériennes et fongiques. De façon systématique des analyses statistiques sont effectuées afin de déterminer le nombre d’animaux optimal afin de produire des résultats robustes pour chaque point de mesure ; généralement la charge virale, bactérienne ou fongique dans les organes ciblés, analyse des signes cliniques, mesure de biomarqueurs (exemple: biomarqueur hépatique) et évaluation de l'inflammation (cytokines, chimiokines ou histologie).
Raffinement
La fréquence de surveillance des animaux est essentielle pour garantir leur bien-être. Les signes de détérioration de l’état de santé, tels que la perte de poids, fièvre, modifications de la mobilité, ou respiration laborieuse, sont particulièrement surveillés par l'observation de points limites (voir annexe) en raison des effets des infections et inflammations. Après l'infection ou l'administration de traitements, une surveillance plus rapprochée (toutes les 2 à 4 heures) est mise en place dans les premières 12 heures, pour détecter rapidement des signes de détresse, comme une perte de poids importante (plus de 20%) ou une diminution de l'activité. Des critères d'arrêt stricts et précoces sont définis pour éviter la souffrance excessive des animaux. L’objectif est de garantir que l’état de l’animal est constamment suivi et que des soins vétérinaires sont fournis dès que nécessaire. La prévention du stress est intégrée au protocole expérimental par l'utilisation d'une anesthésie gazeuse (isoflurane) et administration d'analgésique au préalable des gestes douloureux (injection par piqure...).
Choix des espèces
Le CLP est un modèle standardisé de septicémie polymicrobienne, largement validé dans la littérature. Les réponses physiopathologiques chez la souris et le rat (inflammation systémique, choc septique, dysfonction d’organes) reproduisent de manière fiable les principales caractéristiques de la septicémie humaine. La variabilité génétique contrôlée chez les souris permet une reproductibilité expérimentale élevée. Les souris sont suffisamment petites pour une manipulation chirurgicale délicate avec un minimum de matériel et de stress. Les rats, plus grands, permettent des prélèvements sanguins répétés, des mesures hémodynamiques et des interventions plus complexes sans compromettre leur survie. Les modèles murins et ratins permettent d’étudier simultanément la charge bactérienne systémique, la réponse immunitaire innée et adaptative et l’inflammation et lésions tissulaires dans différents organes. Aucun modèle in vitro ou tissulaire ne permet de reproduire cet ensemble d’événements physiopathologiques de manière intégrée. Les animaux utilisés dans le cadre des modèles de pathologies infectieuses sont des jeunes adultes, âgées de minimum de 6 à 10 semaines. Ce stade de développement correspond à une maturité immunologique, métabolique et physiologique optimale, ce qui en fait un modèle préclinique pertinent et standardisé pour l’étude des maladies infectieuses et inflammatoires humaines. A partir de la 6e semaine, les souris présentent un système immunitaire complet (réponses innée et adaptative), permettant une réponse fiable aux agents pathogènes étudiés (bactéries, virus, champignons). Les animaux sont sevrés, stabilisés, et moins sujets aux fluctuations hormonales ou de croissance rapides, ce qui renforce la reproductibilité expérimentale. La morphologie permet des manipulations techniques précises (voies d’infection, prélèvements sanguins, administration de traitements). La majorité des publications scientifiques et des recommandations réglementaires utilisent ce stade pour modéliser des infections polymicrobienne d'origine abdominale.
Étude du rôle fonctionnel des gènes de défense immunitaire dans les cellules cérébrales chez la souris
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
1 650 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées pour le prélèvement des organes à analyser. Les procédures tiennent en trois injections au maximum, d'une minute chacune, réalisées sur animal éveillé. Les souris peuvent développer une inflammation, avec baisse d'activité, stress, perte de température et perte de poids modérées. Le porteur justifie l'effectif par des expériences préliminaires et des tests statistiques adaptés, sans en donner le détail, pour un projet qui mobilise 1 650 souris.
Objectifs
La barrière hémato-encéphalique, interface protectrice entre le sang et le cerveau, fonctionne comme un bouclier en empêchant les toxines et les microbes de pénétrer dans le cerveau, tout en laissant passer les nutriments indispensables. Pour jouer son rôle de barrière, elle exprime des gènes de défense immunitaires. Le but est de comprendre comment ces gènes sont régulés, protègent et maintiennent cette barrière, aussi bien en conditions normales, qu’en cas d’infection. A terme, ces recherches pourraient permettre de mieux comprendre comment protéger le cerveau contre les infections, et ouvrir la voie à de nouvelles approches thérapeutiques.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à mieux comprendre la maturation de la barrière hémato-encéphalique et sa capacité intrinsèque à contrôler les infections. Cette étude permettra de découvrir de nouveaux mécanismes de régulation et facteurs moléculaires impliqués dans l'intégrité de cette barrière. À terme, ces découvertes pourraient permettre d'identifier de nouvelles cibles thérapeutiques pour renforcer ou moduler cette barrière, ouvrant ainsi la voie à des traitements innovants contre les infections ou les maladies neurologiques.
Procédures
Les animaux seront soumis à des injections (maximum 3, durée 1 min). Ces interventions seront réalisées à l’état éveillé.
Impact sur les animaux
Les injections et prélèvements sanguins réalisés peuvent occasionner un stress et une douleur de courte durée aux animaux. Les conditions inflammatoires peuvent entraîner une diminution d’activité, un stress et une baisse de température et de poids modérés.
Devenir
Une fois les animaux mis à mort, nous prélevons les organes requis pour nos analyses expérimentales.
Remplacement
Les études préliminaires in vitro sur des cellules de la barrière hémato-encéphalique, ont permis d’identifier des facteurs clés impliqués dans la protection de cette barrière face aux virus et pouvant jouer un rôle sur sa fonction. La barrière hémato-encéphalique étant un système complexe il est impossible de reproduire fidèlement toutes les interactions nécessaires à son maintien. C’est pourquoi cette étude nécessite le recours à des modèles animaux. Cette approche est essentielle pour obtenir des résultats fiables et applicables à la biologie humaine.
Réduction
Le nombre minimal d’animaux à utiliser a été calculé en se basant sur des expériences préliminaires et des tests statistiques adaptés.
Raffinement
Les animaux seront hébergés dans des conditions sanitaires contrôlées, en groupe sociaux et dans un environnement enrichi. Les cages seront enrichies (coton, maison en carton) pour limiter les symptômes liés à une inflammation modérée. Les prélèvements et perfusions seront réalisés sous anesthésie et analgésie profonde. Des points limites strictes et spécifiques au projet seront appliqués.
Choix des espèces
La souris est un modèle adapté pour les études sur la barrière hémato-encéphalique. En effet, comme chez l’humain, la barrière hémato-encéphalique des souris adultes produit naturellement des gènes de défense qui jouent un rôle clé contre les infections. De plus, la souris est un modèle bien établi pour étudier les infections et les inflammations du système nerveux, ce qui nous permet de mieux comprendre comment ces mécanismes fonctionnent chez l’humain.
Etude de l’effet de nouvelles cibles thérapeutiques dans un modèle de péritonite induite par l’administration par voie intrapéritonéale de LPS ou de zymosan A chez la souris
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
- Système immunitaire
Le protocole repose sur des composés fournis par des clients, qui s'engagent à en faire valider la toxicité in vitro avant le passage in vivo. 1 620 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré, toutes tuées à l'issue pour des analyses immunologiques et histologiques. Une injection intrapéritonéale de LPS ou de zymosan déclenche une péritonite aiguë, suivie de trente-quatre administrations au maximum par souris pendant dix-sept jours, de cinq prises de sang au plus sur animal vigile, et d'un prélèvement terminal. Le porteur écrit que les molécules testées devraient "améliorer le bien-être des animaux" en réduisant les douleurs inflammatoires que le protocole leur a lui-même infligées.
Objectifs
La péritonite est une inflammation aiguë du péritoine, localisée ou généralisée, dont la cause est le plus souvent infectieuse. La réaction locale puis générale peut rapidement entraîner le décès. Le diagnostic doit donc être rapide et le traitement est une urgence chirurgicale. Actuellement, la péritonite est parmi les dix premières causes de mortalité dans les unités de soins intensifs. Le projet a pour objectif d’évaluer l’efficacité pharmacologique et les mécanismes d’action de molécules candidates dans des modèles murins de péritonite aiguë induite par le lipopolysaccharide (LPS) ou le zymosan. L’inflammation aiguë constitue un mécanisme central de nombreuses pathologies infectieuses et inflammatoires. Les modèles de péritonite induite par le LPS ou le zymosan permettent de reproduire une activation contrôlée de l’immunité innée, caractérisée notamment par le recrutement de cellules inflammatoires dans la cavité péritonéale, la production de cytokines pro-inflammatoires et l’activation de voies de signalisation impliquées dans la réponse immunitaire. Le projet vise à caractériser la réponse inflammatoire, évaluer les effets anti-inflammatoires ou immunomodulateurs des molécules testées, améliorer la compréhension des mécanismes physiopathologiques impliqués dans les processus inflammatoires aigus. Les analyses reposeront sur le recrutement cellulaire péritonéal, des dosages de médiateurs inflammatoires et des analyses histologiques.
Bénéfices attendus
Les résultats attendus pourraient contribuer à l’identification et au developpement de nouvelles cibles thérapeutiques dans des pathologies inflammatoires aiguës ou systémiques et contribuer à l’amélioration des stratégies thérapeutiques visant à limiter les conséquences délétères d’une réponse inflammatoire excessive. Ce projet fournira également des données précliniques nécessaires à l’évaluation de l’efficacité de nouvelles molécules avant une éventuelle transposition vers des études cliniques chez l’Homme. À plus long terme, ces travaux pourraient contribuer à améliorer la prise en charge de pathologies associées à une inflammation aiguë non contrôlée, telles que les péritonites infectieuses, le sepsis ou certaines maladies inflammatoires systémiques.
Procédures
Les animaux vont être soumis des administrations de l'inducteur (1 administration/souris; 30 secondes) et de composés (maximum 34 administrations/souris, d’une durée de 30 secondes, répété 1-2 fois/jour durant 17 jours) ainsi que maximum 5 prélèvements de sang sur animaux vigiles durant l'étude et un prélèvement terminal sous anesthésie (30 secondes/prélèvement).
Impact sur les animaux
Ce modèle induit des douleurs inflammatoires chez l’animal, pouvant entraîner une perte de poids. L’administration des traitements par injections répétées (1 à 2 fois/jour pour les injections sous-cutanées, 1 fois/jour pour les injections intrapéritonéales, 2 fois/semaine pour les injections intraveineuses ou 1 fois/semaine pour les injections intramusculaires) nécessite une contention de l’animal et entraîne une douleur légère et transitoire liée à la piqûre de l’aiguille (quelques secondes). Les injections intraveineuses peuvent être réalisées soit dans la veine caudale, soit au niveau du système veineux orbital. Elles peuvent provoquer une légère douleur lors de la ponction, un stress lié à la contention ainsi que, de façon occasionnelle, un petit hématome au point d’injection. Les injections intramusculaires peuvent entraîner une douleur légère à modérée au moment de l’injection ainsi qu’une sensibilité locale transitoire. De rares petits hématomes ou une légère inflammation locale peuvent être observés au site d’injection. Les administrations par voie intranasale réalisées sous anesthésie gazeuse peuvent provoquer une gêne passagère liée au dépôt du produit dans les cavités nasales, pouvant s’accompagner d’éternuements. Elles induisent également un léger stress lié à la contention. Ces effets sont de courte durée. Les administrations par voie intratrachéale sont réalisées sous anesthésie gazeuse. Aucune douleur n’est attendue pendant la procédure. Les traitements administrés par voie orale (gavage) peuvent entraîner un léger stress lié à la contention et une gêne transitoire lors de l’introduction de la sonde (quelques secondes). Les prélèvements sanguins réalisés sur animaux vigiles induisent une douleur légère et transitoire liée à la ponction ainsi qu'un léger stress lié à la contention. Des prélèvements submandibulaires pourront être réalisés selon les études, dans la limite de deux prélèvements par semaine. Ils peuvent entraîner une douleur légère au moment de la ponction, un faible saignement local et, occasionnellement, un petit hématome transitoire. Un prélèvement sanguin terminal pourra être réalisé au niveau du sinus rétro-orbitaire sous anesthésie gazeuse immédiatement avant la mise à mort. Aucune douleur n'est attendue. Les molécules administrées ont pour objectif de réduire les douleurs inflammatoires induites par le modèle et devraient ainsi améliorer le bien-être des animaux en fonction de leur efficacité.
Devenir
Tous les animaux sont mis à mort afin d'effectuer des prélèvements qui permettront d’analyser différents paramètres immunologiques et histologiques. Ces prélèvements permettront de vérifier l'efficacité des candidats médicaments sur la maladie.
Remplacement
Nous proposons dans ce projet de mettre en place un modèle de péritonite chez la souris afin de pouvoir tester in vivo l’efficacité de nouvelles thérapies dans le cadre d’une monothérapie ou d’une combinaison thérapeutique. Ces nouvelles thérapies sont en premier lieu testées et validées sur des lignées cellulaires afin de sélectionner les doses à appliquer in vivo pour l'étude d'efficacité. Cependant, les méthodes substitutives à l’expérimentation animale ne peuvent être utilisées ici puisque nous testons des molécules candidat médicament, tests nécessaires avant l’initiation d’une phase clinique. Aucun modèle expérimental in vitro ou aucune modélisation informatique n’est à même de remplacer l’animal entier pour étudier l’efficacité de molécules thérapeutiques et les interactions entre les différents acteurs cellulaires et moléculaires des réponses inflammatoires. Nos clients s'engagent à ce que la toxicité des composés ainsi que du véhicule fourni soit validée in vitro sur des modèles pertinents avant leur passage en étude in vivo. Ils s’engagent également à recourir au modèle animal car il n’existe pas à leur connaissance d’autre modèle à même d’évaluer l’efficacité de leur molécule.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisé sera réduit au minimum nécessaire (12 souris/groupe) pour obtenir des résultats pertinents, reproductibles et statistiquement significatifs évitant ainsi de refaire plusieurs fois les mêmes expérimentations. Les tests statistiques utilisés permettront de comparer 2 groupes indépendants entre eux en prenant en compte 1 variable ou bien de comparer 2 groupes indépendants entre eux en prenant en compte 2 variables. Le nombre d’animaux a été minimisé tout en garantissant une puissance statistique suffisante pour détecter l’effet biologique attendu entre le groupe contrôle sain et les groupes malades, caractérisé par une différence significative.
Raffinement
Les animaux sont observés quotidiennement pour s’assurer de leur bien-être et pour détecter la douleur au moment de l’expérimentation. De plus, si des animaux présentent des signes de souffrance au cours de l'étude, un analgésique sera administré et des croquettes humides seront ajoutées dans les cages. Des points limites suffisamment prédictifs et spécifiques au projet seront appliqués, prenant en compte la perte de poids de la souris, son aspect général ainsi que sa posture et mobilité.
Choix des espèces
Le choix de la souris pour la réalisation des expériences envisagées se justifie par des raisons d’ordre scientifiques, pratiques et éthiques : - Nos modèles d'études ont été développés sur les souches de souris dont les génomes possèdent 99% de similitude avec le génome humain, et ne présentent aucun gène manquant ou supplémentaire pouvant modifier l’intensité de la réponse immunitaire attendue. - La souris est un animal pour lequel les outils génétiques, les anticorps spécifiques permettent la caractérisation des réponses immunitaires au niveau cellulaire/moléculaire sont les plus développés. Les animaux sont utilisés au stade adulte (7 semaines minimum) afin de disposer d’un organisme avec un processus de développement terminé et dont le système immunitaire est mature
Etude des effets d’une exposition développementale aux signaux de radiofréquence 5G sur le comportement à l’âge adulte
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
- Système nerveux
Exposées 24 heures sur 24 aux signaux radiofréquence 5G du début de la gestation jusqu'à trois semaines après la mise bas, soit environ six semaines, des femelles isolées et leurs petits ouvrent ce protocole. Les nouveau-nés font l'objet d'enregistrements de vocalisations ultrasoniques, puis, à partir de huit semaines, les souris passent deux à trois semaines de tests comportementaux, dont un labyrinthe radiaire avec alimentation contrôlée et une exposition à des stimuli de huit minutes suivie de rappels de six minutes, que le résumé ne nomme pas. 852 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées à l'issue pour des vérifications histologiques. Le porteur écrit qu'aucun mécanisme ne suggère d'effet délétère immédiat aux niveaux d'exposition utilisés, les effets recherchés étant attendus à long terme.
Objectifs
Les champs électromagnétiques dans la gamme des radiofréquences (RF) sont l'un des agents physiques les plus omniprésents auxquels nous sommes exposés quotidiennement. Ainsi, l'exposition aux ondes RF des communications sans fil dans nos environnements personnels et professionnels soulève des questions légitimes quant à leurs effets possibles sur la santé. Avec le déploiement rapide de la téléphonie mobile et des communications sans fil au cours des dernières décennies, la cinquième génération (5G) a commencé à être déployée en France en 2020. Alors que les seuls effets nocifs connus de l'exposition aux RF sont causés par l'échauffement des tissus, la possibilité d’effets comportementaux induits par l'exposition aux champs RF à des niveaux inférieurs aux recommandations reste à préciser, en particulier au cours de la phase de neurodéveloppement qui s’avère être particulièrement sensibles à l’impact des stimuli environnementaux. Ce projet consiste en l’étude des effets in vivo d’une exposition chronique à des ondes RF à 3,5 GHz chez la souris au cours du développement. Les conséquences comportementales de cette exposition aux signaux 5G seront évaluées à l’âge adulte à l’aide d’une batterie de paradigmes visant à explorer différents domaines comportementaux comme l’anxiété, les aptitudes motrices ou les fonctions cognitives. Les modifications de l’expression de marqueurs d’activité cérébrale seront également investiguées à partir des cerveaux de souris collectés.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra, à court terme, de mieux caractériser les effets d’une exposition précoce aux signaux 5G sur le développement cérébral et les comportements associés chez la souris. À moyen terme, ces résultats contribueront à mieux comprendre les mécanismes neurobiologiques potentiellement altérés par ces expositions, notamment en lien avec la formation des circuits neuronaux et les fonctions cognitives et sociales. À long terme, ce projet présente un enjeu translationnel en pouvant contribuer à l’évaluation des risques sanitaires liés aux expositions aux champs RF et à orienter les recommandations en matière de santé publique.
Procédures
Dans le cadre de ce projet, les animaux seront soumis à différentes interventions expérimentales non invasives ou faiblement invasives. - Les souris gestantes et leurs petits seront exposés de façon chronique, corps entier et en continu (24 h/24) aux signaux radiofréquences de type 5G, du début de la gestation jusqu’à trois semaines après la naissance, soit une durée totale d’environ 6 semaines. - Les nouveau-nés feront l’objet d’interventions ponctuelles de courte durée, notamment (quelques secondes par animal) ainsi que des enregistrements de vocalisations ultrasoniques (quelques minutes par session), réalisés avec un minimum de manipulation. - A l’âge adulte (à partir de 8 semaines), les animaux seront soumis à une batterie de tests comportementaux sur animaux vigiles. Chaque test dure de quelques minutes (par exemple 5 à 10 minutes pour les tests d’exploration ou de mémoire) à quelques dizaines de minutes pour certaines épreuves spécifiques. La batterie complète s’étale sur environ 2 à 3 semaines, avec des périodes de repos intégrées. - La procédure expérimentale comprend une phase brève d’exposition à des stimuli contrôlés pendant 8 minutes, suivie de séances de rappel de courte durée de 6 minutes. Les tâches de mémoire spatiale dans le labyrinthe radiaire impliquent des sessions répétées de quelques minutes avec alimentation contrôlée.
Impact sur les animaux
À ce jour, aucun mécanisme ne suggère d’effet délétère immédiat aux niveaux d’exposition utilisés ; les effets potentiels sont attendus à long terme, ce qui constitue l’objectif de l’étude. Les animaux participeront à différents tests comportementaux permettant d’évaluer certaines fonctions cognitives, émotionnelles et motrices. Ces procédures peuvent entraîner un stress léger et transitoire lié à la manipulation, à la nouveauté de l’environnement ou à certaines situations aversives modérées. Ces effets sont de courte durée et réversibles. Certains tests nécessiteront une légère adaptation des conditions d’alimentation afin de maintenir la motivation des animaux, tout en assurant un suivi régulier de leur état général et de leur bien-être. Certaines procédures expérimentales, comme les injections de substances, peuvent provoquer un inconfort temporaire lié à la manipulation et à l’administration des traitements. L’isolement des femelles gestantes, réalisé à partir de la détection du bouchon vaginal et maintenu jusqu’au terme de la gestation, peut également entraîner un stress léger et transitoire lié au changement de conditions d’hébergement, atténué par le maintien de conditions d’hébergement enrichies et un suivi renforcé du bien-être des animaux. Des effets transitoires sur le comportement ou l’activité des animaux pourront également être observés.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à la fin de chaque procédure afin de procéder aux vérifications histologiques et à l'étude de marqueurs biologiques.
Remplacement
L’examen des comportements, comme par exemple les fonctions cognitives ne peut, par définition, s’étudier que chez des organismes entiers. L’approche cognitive chez l’homme n’autorise pas l’exposition aux radiofréquences des très jeunes individus pendant leur phase de neurodéveloppement et l’utilisation du modèle animal s’avère nécessaire. Des méthodes alternatives comme les modèles cellulaires in vitro restent incomplètes pour l’étude de phénomènes physiologiques aussi complexes que le neurodéveloppement, puisqu'elles ne tiennent pas compte de l’ensemble des interactions existantes au sein d’un organisme tout entier. De même, les approches de modélisation informatique du fonctionnement du cerveau sont utiles mais restent largement insuffisantes et s’avèrent au mieux complémentaires des données neuro-comportementales obtenues.
Réduction
- Nous cherchons à utiliser le nombre minimal d’animaux permettant d’obtenir des données exploitables. - Le recours à une batterie de tests comportementaux pour un même animal permet également de diminuer le nombre d’animaux nécessaire. De plus, nous utiliserons des procédures comportementales dont les paramètres opérationnels ont été validés par une approche pharmacologique permettant d’optimiser leur sensibilité, et ainsi de réduire le nombre total d’animaux utilisés. D’une façon générale, le nombre de répétition des expériences sera défini de manière rationnelle : si une expérience donne des résultats statistiquement significatifs avec une fiabilité statistique suffisante pour conclure de manière robuste, elle ne sera répétée qu’une seule fois ou de façon partielle ; sinon elle sera répétée deux à trois fois maximum. - Les cerveaux, voire d’autres organes des souris mises à mort en fin d’expérience seront conservés afin d’éviter des expériences supplémentaires si des questions nouvelles surviennent.
Raffinement
Le bien-être des animaux sera pris en compte tout au long du projet afin de limiter au maximum le stress et l’inconfort liés aux procédures expérimentales. Les protocoles ont été optimisés lors d’études précédentes afin de réduire les manipulations et les contraintes pour les animaux. Les animaux feront l’objet d’une surveillance régulière par les expérimentateurs et le personnel qualifié de l’animalerie afin de vérifier leur état de santé et leur bien-être. En cas de problème, des mesures adaptées seront mises en place rapidement. Des critères de surveillance et d’arrêt ont été définis afin de prévenir toute souffrance excessive. Des mesures adaptées pourront être mises en place pour faciliter l’alimentation et l’hydratation des animaux si nécessaire. Certains tests comportementaux pourront entraîner un inconfort léger et temporaire lié aux conditions expérimentales. Des périodes de repos seront prévues entre les tests afin de limiter le stress et la fatigue des animaux.
Choix des espèces
Les rongeurs sont souvent utilisés pour étudier le cerveau et le système nerveux, car ils sont faciles à élever et à manipuler en laboratoire. De nombreux mécanismes du cerveau sont similaires chez tous les mammifères, y compris chez l’être humain. Cela permet aussi d'observer chez les rongeurs des comportements complexes grâce à différents tests adaptés. Dans cette étude, l’utilisation de souris est nécessaire car les phénomènes étudiés dépendent des interactions entre plusieurs régions du cerveau et du comportement global de l’animal. Ces mécanismes ne peuvent pas être reproduits correctement avec des cultures cellulaires ou des simulations informatiques seules. Les effets d’une exposition aux signaux 5G seront étudiés pendant le développement du cerveau. Pour cela, des souris femelles gestantes seront exposées pendant la grossesse, puis les petits continueront à être exposés après la naissance. Les conséquences de cette exposition seront ensuite évaluées lorsque les souris deviendront de jeunes adultes, vers l’âge de 10 à 12 semaines, période à laquelle le cerveau est considéré comme mature. Les tests seront réalisés aussi bien chez les mâles que chez les femelles afin d’étudier différents aspects du comportement.
Rôle du système immunitaire dans la progression de la pathologie du foie dans un modèle de souris développant un foie gras
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système endocrinien
Une souris qui fait plus de trois hypoglycémies au cours de la procédure est mise à mort. 152 souris vont être utilisées dans des procédures dont le niveau de souffrance va de léger à sévère, dont 80 rendues malades d'une glycogénose hépatique par cinq injections quotidiennes vers six à huit semaines. À sept jours, un morceau d'oreille d'un millimètre leur est prélevé pour génotypage, puis leur glycémie est suivie par mini-incision de la queue, avec trois à quatre prises de sang mensuelles. Le porteur compte 1 à 2 % de décès par hypoglycémie sévère, survenant en général la nuit. La moitié des souris est tuée pour le prélèvement du foie, du cerveau et des gonades, l'autre pendant une chirurgie de purification des cellules du foie, toutes entre trois et quatre mois après l'induction, avant l'apparition des tumeurs que le projet cherche à comprendre.
Objectifs
Le carcinome hépatocellulaire est la forme la plus fréquente de cancer du foie. Dans la majorité des cas, ce cancer apparaît après plusieurs étapes de dégradation du foie : accumulation de graisse dans les cellules hépatiques (stéatose), inflammation chronique, fibrose (formation excessive de tissu cicatriciel) puis cirrhose. En effet, plus de 80 % des cancers du foie se développent sur un foie déjà cirrhotique. Cependant, certaines personnes développent un cancer du foie sans présenter de fibrose ou de cirrhose importantes. Cette situation est observée notamment chez les patients atteints de glycogénose de type 1a, une maladie génétique rare. Chez ces patients, une enzyme essentielle à la production de glucose est absente ou déficiente. L’organisme ne peut donc pas maintenir une glycémie normale pendant le jeûne, ce qui entraîne des hypoglycémies sévères. À long terme, 70 à 80 % des patients adultes développent des tumeurs du foie. Habituellement, l’excès de graisses dans le foie devient toxique pour les cellules hépatiques. Les cellules endommagées déclenchent alors une réaction inflammatoire impliquant différentes cellules immunitaires. Ces cellules produisent des molécules favorisant l’inflammation et la formation de fibrose. Fait surprenant, chez les patients atteints de glycogénose, les marqueurs de l’inflammation sont peu élevés et la fibrose est faible, voire absente, même lorsque des tumeurs sont présentes. Ces observations suggèrent que le cancer du foie se développe par des mécanismes différents de ceux décrits habituellement. L’objectif de ce projet est d’étudier les cellules immunitaires présentes dans le foie de souris modèles de glycogénose et de les comparer à celles de souris rendues obèses/diabétiques et développant une fibrose classique. Grâce à des analyses réalisées à l’échelle de la cellule unique, nous identifierons les populations de cellules du foie impliquées dès les premiers stades de la maladie. Ces travaux pourraient révéler de nouveaux mécanismes d’apparition des tumeurs hépatiques, ouvrant la voie à des stratégies thérapeutiques ciblées pour les patients atteints de glycogénose et, plus largement, pour les maladies métaboliques associées à un risque accru de tumeurs hépatiques.
Bénéfices attendus
À long terme, ce projet vise à mieux comprendre le rôle du système immunitaire et l'apparition de la fibrose dans le développement des maladies du foie et des tumeurs hépatiques. Les chercheurs s'intéressent à deux maladies métaboliques : la glycogénose de type 1, une maladie rare en comparaison avec le diabète associé à l'obésité, maladie considérée comme une épidémie Par cette approche, ils espèrent mieux comprendre comment les cancers du foie apparaissent dans des foies qui accumulent de la graisse (foie stéatosique), avec ou sans fibrose. En général, le cancer du foie se développe sur un foie très abîmé appelé foie cirrhotique. Cependant, des études récentes montrent que certaines tumeurs peuvent aussi apparaître chez des patients diabétiques dont le foie ne présente pas de fibrose importante. Ces travaux pourraient donc aider à identifier les mécanismes responsables de la formation des tumeurs dans différentes situations et, à terme, permettre une prise en charge plus adaptée à chaque patient selon l'évolution de sa maladie.
Procédures
Afin de sélectionner les souris transgéniques nécessaires au projet, un petit morceau (1mm) de tissu sera prélevé à l’extrémité externe de l’oreille pour caractériser leurs gènes. La durée du geste est de quelques secondes. A l’âge de 6-8 semaines, toutes les souris subiront une injection tous les jours pendant 5 jours (quelques secondes/souris) pour induire la glycogénose. Les souris avec une glycogénose peuvent développer des hypoglycémies sévères si elles ne s’alimentent pas régulièrement ou lors d’anesthésie. Actuellement, la gestion de l’élevage permet de limiter les décès liés aux hypoglycémies sévères, mais 1 à 2% de décès peuvent être rencontrés généralement durant la nuit. Le suivi de leur glycémie pourra nécessiter une microgoutte de sang, prélevée à l’extrémité de la queue après une mini-incision, réalisée en quelques secondes. Les souris développent une stéatose (accumulation de lipides dans le foie) qui peut être associée à des atteintes hépatiques comme une fibrose, la perte de la fonction hépatique caractérisée par l’apparition d’un ictère (coloration jaunâtre des extrémités) ou le développement de tumeurs à plus long terme (>6 mois). Un prélèvement sanguin sera réalisé tous les mois pour suivre la progression de la maladie et durera environ 15 secondes (au total, 3 à 4 prélèvements/souris). Une partie des souris subiront une chirurgie afin de purifier les différentes cellules du foie. La chirurgie durera moins de 15 minutes et les animaux seront mis à mort. La deuxième partie des souris sera mise à jeun pendant 6h, en fin de protocole, avant leur mise à mort. Une prise de sang sera réalisée juste avant la mise à mort. Le prélèvement durera environ moins de 30 secondes.
Impact sur les animaux
A l’âge de 7 jours, les souris transgéniques subissent une biopsie afin de les génotyper. Ceci entraine une légère douleur et un stress lié à la contention des nouveau-nés. L’induction de la glycogénose sera obtenue après une série d’injections en sous-cutané pendant 5 jours, à l’âge de 6-8 semaines, pouvant engendrer une légère douleur. L’immobilisation de la souris ne nécessite pas de contention en main mais peut induire un léger stress. Les hypoglycémies sévères, en dessous de 30-40 mg/dl, peuvent entrainer un mal-être important, voir un coma ou un décès. Les souris ayant des atteintes hépatiques peuvent présenter des signes de mal-être, généralement associés à une perte de poids. Les prélèvements sanguins peuvent entrainer une légère douleur et la contention de l’animal entraine un stress. La chirurgie peut entrainer de la douleur qui est réduite par une anesthésie et une analgésie adaptée et un risque d’hémorragie qui est limité par la maitrise de l’hémostase.
Devenir
La moitié des animaux sera mis à mort en fin d’expérimentation afin de prélever des tissus dont le foie, le cerveau et les testicules ou ovaires, pour réaliser des analyses au niveau structurel et moléculaire. La deuxième moitié des animaux subira une chirurgie pour purifier les cellules du foie et quantifier chaque sous-type de cellules immunitaires. Les animaux seront mis à mort pendant la chirurgie.
Remplacement
Aujourd’hui, les chercheurs savent fabriquer en laboratoire de petites versions simplifiées du foie, appelées organoïdes, à partir de plusieurs types de cellules du foie (les cellules qui fabriquent les substances du foie, celles qui transportent la bile, certaines cellules immunitaires du foie, etc.). Cependant, dans la glycogénose, le fonctionnement du foie ne dépend pas seulement de ces cellules locales. Il repose aussi sur des échanges complexes entre les cellules du foie et des cellules immunitaires qui arrivent par le sang. Les chercheurs ont également observé que certains changements observés dans le foie semblent être contrôlés en partie par un système hormonal, qui implique notamment le cerveau et l’hormone de croissance. Pour comprendre correctement tous ces mécanismes, il ne suffit donc pas d’étudier un foie isolé ou un organe fabriqué en laboratoire : il faut utiliser un modèle animal, qui permet de conserver les interactions naturelles entre plusieurs organes. Dans cette étude, plusieurs organes et tissus seront analysés en même temps — une région du cerveau (l’hypothalamus), l’hypophyse, les testicules, le foie et le sang — afin de comprendre comment l’ensemble de l’organisme participe à la maladie. La souris est le modèle le plus adapté pour plusieurs raisons : -Un métabolisme proche de l’humain -Un modèle unique de la maladie hépatique obtenu par transgenèse : chez la souris atteinte de glycogénose hépatique, la maladie du foie reproduit fidèlement les principales caractéristiques observées chez les patients. Elle résulte d'une surcharge métabolique, un mécanisme également impliqué dans des maladies fréquentes comme le diabète. -Des outils scientifiques robustes : Les chercheurs disposent de nombreuses données et d’outils génétiques pour étudier précisément différents facteurs d’intérêt dans le foie.
Réduction
Pour obtenir des résultats fiables, il faut analyser un nombre suffisant d’échantillons afin de réaliser des analyses statistiques permettant de comparer les différents groupes analysés. Une méthode statistique robuste sera utilisée. La connaissance des modèles animaux et des approches moléculaires utilisées nous a permis de définir un nombre d’animaux minimum par groupe. Comme les souris atteintes de glycogénose ont un risque de décès lié aux possibles hypoglycémies, nous avons prévu d’augmenter le nombre de ces animaux pour ne pas compromettre les analyses statistiques. Les maladies métaboliques (comme le diabète) peuvent se développer différemment chez les mâles et les femelles. Il est donc essentiel d’inclure les deux sexes pour obtenir des résultats complets. Au total, 152 souris (mâles et femelles) seront étudiées, dont 80 souris atteintes de glycogénoses. Les reproductions seront arrêtées dès que ce nombre sera atteint, pour éviter d’utiliser plus d’animaux que nécessaire.
Raffinement
Pour réduire la douleur, les prélèvements de tissus (biopsies) seront réalisés sur des souriceaux âgés de 7 à 10 jours, à un moment où leurs terminaisons nerveuses ne sont pas encore totalement développées. Afin d’éviter le stress dû à la séparation d’avec leur mère, les soigneurs manipuleront les petits en portant des gants imprégnés de la litière de leur cage, pour conserver leur odeur familière. Pour habituer les souris à être manipulées et réduire leur stress, elles seront régulièrement en contact avec les expérimentateurs et seront prises en main à l’aide d’un petit tunnel plutôt qu’attrapées directement. Les griffes des souris pourront être coupées si l’animal se gratte. Tous les animaux seront hébergés en groupe dans des conditions réglementaires. La maladie est ciblée uniquement dans le foie à l’âge adulte, ce qui permet d’éviter un retard de croissance lié à la glycogénose; les animaux passent la période périnatale sans phénotype dommageable. Le personnel technique est formé à la reconnaissance des signes d’hypoglycémie et à la conduite à tenir. Les risques d’hypoglycémie sont contrôlés en réduisant les efforts des souris pour accéder à la mangeoire (croquettes au sol et des tétines des biberons longues). En cas d’hypoglycémie sévère, la souris sera injectée avec une solution de glucose et une partie de la cage sera placée sur une plaque chauffante pour maintenir sa température corporelle. L’animal sera mis à mort s’il développe plus de 3 hypoglycémies au cours de la procédure. Lors des mises à jeun, les souris sont placées dans de grandes cages avec des maisons en plastique pour limiter l’agressivité et le stress. Pour assurer leur confort thermique, une partie des cages est placée sur une plaque chauffante. Grâce à la bonne connaissance de ce modèle animal, des critères précis ont été définis pour éviter toute souffrance inutile. Les souris seront euthanasiées précocement (entre 3 et 4 mois après l’induction de la maladie), avant que la maladie hépatique entraine l’apparition de tumeurs et de signes de mal-être. Les chirurgies seront réalisées sous anesthésie avec un traitement analgésique et antalgique adapté afin de limiter la souffrance de l’animal. La surveillance du bien-être des souris est basée sur le contrôle de leur poids, les taux de marqueurs sanguins d’atteintes hépatiques (transaminases), l’apparition d’un ictère et l’observation de leur comportement ; Des points limites et spécifiques du projet ont été définis.
Choix des espèces
Mus musculus. Nous avons choisi d’utiliser la souris pour notre projet de recherche car, contrairement à d’autres espèces comme le poisson, elle possède des mécanismes de régulation du métabolisme similaires à ceux de l’être humain. De plus, il est possible dans cette espèce de désactiver précisément un gène important dans le foie grâce à des techniques génétiques avancées. Ce modèle de souris imite très fidèlement la maladie hépatique associée à la glycogénose, ce qui en fait un outil précieux pour mieux comprendre cette pathologie et développer de nouvelles approches. Au laboratoire, tous les outils nécessaires, comme des anticorps spécifiques à la souris, sont disponibles pour analyser les effets de la maladie et des traitements. Les manipulations sur les souris seront limitées et réalisées à différents âges : une petite biopsie de l’oreille sera faite chez les bébés souris (entre 7 et 10 jours) pour vérifier leur patrimoine génétique. Ensuite, les expérimentations seront réalisées à l’âge de 3 à 4 mois, juste avant l’euthanasie des souris.
Etude des mécanismes d’autophagie neuronale après un traumatisme crânien sévère
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
60 souris vont subir une chirurgie de quarante-cinq minutes destinée à leur infliger un traumatisme crânien, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Elles passent ensuite une IRM anatomique à trois, sept, vingt et un et trente jours, puis une chirurgie sans réveil pour le prélèvement de leurs organes. Le porteur attend une perte de poids, des douleurs postopératoires, des déficits fonctionnels ou cognitifs, et du stress lors de tests comportementaux qu'il ne nomme pas. Il écrit par ailleurs que les souris "se déplacent et s'alimentent normalement, prennent bien soin de leur pelage et n'émettent aucun son audible à l'oreille humaine", et que les procédures ont un "caractère de stricte nécessité".
Objectifs
Le traumatisme crânien (TC) est un trouble neurologique majeur à l’échelle mondiale, encore mal pris en charge sur le plan clinique. Ils sont divisés en trois catégories selon leur gravité : léger, modéré et grave. Le TC induit une lésion émise par le choc initial, qui peut provoquer des dysfonctionnements immunitaires et métaboliques et une rupture de la barrière hémato-encéphalique. Cette étude vise à comprendre le rôle de l’autophagie neuronale dans les processus de mort cellulaire et d’inflammation à la suite d’un TC sévère.
Bénéfices attendus
Cette étude va nous permettre d’acquérir des données fondamentales sur l’autophagie neuronale visant à améliorer les connaissances sur la physiopathologie des traumatismes crâniens et présente un potentiel translationnel vers l’humain via l’identification de possibles cibles thérapeutiques.
Procédures
Les animaux seront soumis à une chirurgie afin d’induire un traumatisme crânien (45 minutes) puis passeront une IRM anatomique (3 jours, 7 jours, 21 jours et 30 jours post-TC ; 20 minutes). Une chirurgie sans réveil sera effectuée pour le prélèvement d’organes à la fin du projet.
Impact sur les animaux
Les nuisances et effets indésirables étant susceptibles d’apparaître chez les animaux seraient pour toutes les procédures : une perte de poids, une hypothermie (lors des phases d’anesthésies), des douleurs post-opératoires, du stress (notamment lors des phases de tests comportementaux), des déficits fonctionnels et/ou cognitifs.
Devenir
L'ensemble des animaux utilisés dans ce projet feront l'objet d'une mise à mort à la fin de chaque procédure afin de générer des tissus permettant des observations histologiques.
Remplacement
Les procédures expérimentales pour réaliser ce projet ont un caractère de stricte nécessité et ne peuvent pas être remplacées par d'autres méthodes expérimentales n'impliquant pas l'utilisation d'animaux vivants et susceptibles d'apporter le même niveau d'information. En effet, des approches in silico ou in vitro ne permettent pas d’obtenir le même niveau de sensibilité et ne permettent pas de reproduire la complexité d’un modèle in vivo. Nous avons sélectionné le modèle présentant le meilleur compromis entre pertinence scientifique et sensibilité de l’espèce. Avant de procéder à une telle étude, nous nous sommes assurés d’utiliser le nombre minimal d’animaux adéquat pour atteindre le résultat souhaité afin de souscrire au principe de réduction. Les conditions d'élevage, d'hébergement, de soin et les méthodes utilisées sont les plus appropriées pour respecter le bien-être de l’animal. Le projet est justifié d’un point de vue scientifique car il permettra des recherches fondamentales, translationnelles et/ou appliquées pour le diagnostic et le traitement des TC chez l’homme.
Réduction
Notre projet ne nous permet pas d’utiliser d'autres moyens que l’expérimentation animale. Avant de procéder à une telle étude, nous nous sommes assurés d’utiliser le nombre minimal d’animaux adéquat pour atteindre le résultat souhaité afin de souscrire au principe de réduction. Ainsi, les procédures expérimentales décrites dans ce projet ont un caractère de stricte nécessité et ne peuvent pas être remplacées par d’autres méthodes expérimentales n’impliquant pas l’utilisation d’animaux vivants et susceptibles d’apporter le même niveau d’information disponible. Dans ce projet, le nombre minimum d’animaux pour chaque procédure a été défini à partir de nos expériences précédentes, données disponibles dans nos publications et des données disponibles dans la littérature. En fonction de l'expérimentateur (habileté, expérience, prédisposition pour ce type de gestes), le nombre d'animaux pourra être revu à la baisse en fonction de son aisance. L’ensemble des échantillons collectés permettra un partage de tissus, une réutilisation et donc une réduction du nombre d'animaux nécessaires.
Raffinement
Les principes éthiques et les standards de raffinement seront utilisés pendant tout le projet. Les conditions d'élevage, d'hébergement, de soin et les méthodes utilisées sont les plus appropriées pour respecter le bien-être de l’animal. L’hébergement des animaux s’effectuera au moins 7 jours avant le début des procédures pour minimiser leur stress. Le bien-être des animaux sera contrôlé 7j/7 par du personnel qualifié. Cette surveillance quotidienne permettra de détecter tout signe clinique de souffrance et d’agir rapidement pour mettre fin à une éventuelle détresse. L’ensemble des connaissances et des acquis dont nous disposons au laboratoire pour les techniques utilisées dans ce projet montre que les animaux se déplacent et s'alimentent normalement, prennent bien soin de leur pelage et n’émettent aucun son audible à l'oreille humaine. Une fois entrés en protocole, les animaux seront pesés tous les deux jours pour surveiller leur poids et des points limites ont été établis pour permettre un arrêt de protocole si nécessaire. Tout le matériel et les consommables utilisés seront neufs (comme les seringues et aiguilles) ou soigneusement nettoyés et désinfectés (pour le matériel réutilisable comme les pinces métalliques). Durant la mise en place des modèles, les souris seront sous anesthésie générale et sous analgésie, où la température corporelle centrale sera surveillée en continu à l'aide d'une sonde rectale et maintenue à 37°C à l'aide d'un coussin chauffant contrôlé placé sous les animaux. Les animaux recevront également une anesthésie locale. Les yeux seront couverts afin de ne pas éblouir les animaux avec la lampe de la loupe binoculaire et prévenir la déshydratation. Après chirurgie, les souris seront placées dans des enceintes post opératoires chauffées avant d’être remises dans leurs cages propres et disposeront de croquettes humides dans une coupelle sur le sol de leur cage ou bien encore de la nourriture gélifiée pour faciliter la prise de nourriture et l'hydratation pendant la période post-opératoire. Des gommettes de couleurs seront collées sur les étiquettes des cages afin d’assurer une surveillance adaptée : rouge après une procédure chirurgicale pour une surveillance plus importante de la respiration, alimentation, réactivité et comportement de l'animal pendant 24h, puis jaune de 24h à 48h après l’intervention, les 48h après chirurgie étant les plus critiques pour l’animal.
Choix des espèces
La souris (Mus musculus) est l’espèce animale la plus étudiée dans la recherche sur les TC et les techniques employées sont bien maitrisées. L’anatomie du système nerveux murin et la physiologie de la souris sont également bien connues et sont proches de celles de l’Homme, ce qui fait des modèles utilisés dans ce projet des approches expérimentales fiables. L’ensemble des connaissances et des acquis dont nous disposons au laboratoire et dans la littérature rend cette espèce particulièrement intéressante pour cette étude. Qui plus est, il n’existe pas de modèle fiable utilisant des vertébrés moins sensibles ou des invertébrés, compte tenu de leur anatomie et de leur physiologie très différentes de l’Homme. Concernant l’ensemble des procédures, seuls des animaux adultes âgés de 8 semaines seront nécessaires, afin d’être comparable aux données présentes dans la littérature sur ces modèles.
Modulation de la réponse immune après transfert de gène à l’aide d’AAV recombinant dans un modèle de rats
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
Un groupe de rats reçoit vingt-quatre injections intrapéritonéales, un autre six, en plus d'une injection intraveineuse de vecteur viral et de cinq prélèvements sanguins sous anesthésie gazeuse. 92 rats vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Le porteur reconnaît une douleur légère à modérée dont l'intensité varie selon la fréquence des injections, tout en affirmant que le prélèvement sanguin terminal dans la veine cave "n'engendrera pas de stress ou de douleur pour les animaux". Tous seront tués à la fin de la procédure pour des études post-mortem.
Objectifs
La thérapie génique consiste à introduire un gène thérapeutique dans des cellules pour traiter une maladie. Pour véhiculer ce gène, les vecteurs viraux, et en particulier les virus adéno-associés constituent des outils de choix. Une seule injection d'un virus adéno-associés permet une expression à long terme du gène thérapeutique. Néanmoins, malgré de nombreux succès, un des facteurs majeurs pouvant limiter l’efficacité du transfert de gène in vivo est la réponse immunitaire dirigée contre ce vecteur et/ou le produit du transgène. En effet, les réponses immunes dirigées contre le vecteur et/ou le gène thérapeutiques ont été décrites comme pouvant être responsables d’une inefficacité du transfert de gène à long terme, d’effets indésirables ou encore empêcher l’administration du vecteur en cas d’immunité préexistante. Contrôler cette immunotoxicité est aujourd’hui un défi majeur pour le succès en clinique de la thérapie génique. A ce jour, l’une des molécules que nous allons injecter est utilisée comme traitement préventif en transplantation, est utilisée comme immunosuppresseur dans les protocoles de thérapie génique chez le patient. Bien que ce traitement permette, dans la majorité des cas, de maintenir une expression du transgène thérapeutique, il ne permet pas la réadministration du vecteur. L’autre molécule est utilisée dans le traitement de maladies auto-immunes. Une étude préliminaire réalisée chez la souris a montré que ce traitement pouvait moduler la réponse immune dirigée contre le vecteur et permettre sa ré-administration. Ce projet vise à évaluer l’effet d'un immunosuppresseur sur l’initiation d’une réponse anti-vecteur et anti-transgène dans un modèle de rat qui, contrairement à la souris, présente ces deux réponses après injection d'un virus adéno-associés par voie intraveineuse .
Bénéfices attendus
Le projet devrait permettre de prévenir la réponse immunitaire après injection de vecteur de virus adéno associés dans le but de développer des stratégies de thérapie génique plus sûres et plus efficaces pour le patient.
Procédures
Les 92 rats subiront une injection par intraveineuse de vecteur ou de sérum physiologique et 5 prélèvements sanguins. Des protocoles d'anesthésie et d’analgésie seront mis en place selon la procédure. Les injections et les prélèvements sanguins se dérouleront sous anesthésie gazeuse de courte durée (environ 5 à 10min). Les rats du groupe 3 recevront 6 injections d’une molécule en intrapéritonéale. Les rats du groupe 4 recevront 24 injections d’une autre molécule en intrapéritonéale. Une injection en intrapéritonéale se réalise en moins de 1 minute.
Impact sur les animaux
Les animaux ressentiront au réveil, une légère douleur au point du prélèvement sanguins et au point d’injection de l’intraveineuse, due à la pénétration de l’aiguille. Les animaux ressentiront également une douleur légère à modérée, dont l’intensité pourra varier selon le groupe expérimental et la fréquence des injections, en raison de l’insertion de l’aiguille lors des injections intrapéritonéales .
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés à la fin de la procédure pour des études post-mortem.
Remplacement
L’enjeu majeur des protocoles de thérapies géniques développés à l’aide des virus adéno-associés consiste à s’affranchir de la réponse immunitaire anti-vecteur observée chez l’humain. À ce jour, il n’est pas possible de reproduire in vitro un système immunitaire et encore moins de le combiner avec des cellules d’autres organes. Le modèle animal demeure donc incontournable. Pour ce protocole précis, nous avons choisi un modèle de rat, car c’est le seul modèle de petit animal, qui développe une réponse immunitaire anti-virus adéno associés et anti-transgène ainsi qu’une hépatotoxicité similaire à celle observée chez l’humain.
Réduction
Chez l’Homme, l’apparition et l’intensité d’une réponse immune dirigée contre le vecteur de thérapie génique varient d’un individu à l’autre. Cette variabilité a également été observée dans une étude précédente réalisée au laboratoire chez des rats. Le nombre de 10 animaux par groupe a été déterminé. Pour comparer la réponse immunitaire entre les différents groupes de l’étude, nous utiliserons une méthode statistique permettant d’identifier d’éventuelles différences entre eux. Les analyses sont conçues pour détecter de manière fiable des effets importants, tout en limitant le risque de conclure à tort qu’une différence existe. Ce choix repose sur des résultats préliminaires montrant une forte réaction immunitaire dans le foie ainsi que sur l’efficacité déjà observée d'un immunosuppresseur pour moduler la réponse immunitaire chez la souris.
Raffinement
Toutes les interventions sur les animaux se feront sous anesthésie générale et locale renforcée si nécessaire par des compléments analgésiques appropriés, pour réduire la contrainte imposée aux animaux.Pour l'euthanasie, le prélèvement sanguin terminal au niveau de la veine cave n’engendrera pas de stress ou de douleur pour les animaux, puisque cet examen sera réalisé sous anesthésie générale renforcée par une analgésie ce qui limitera une éventuelle douleur liée au geste invasif. Le bien-être animal passera également par : 1) de bonnes conditions d'hébergement selon la réglementation en vigueur (animaux hébergés à plusieurs par cage, dans la limite réglementaire ; accès à la nourriture et à l’eau ad libitum) avec un enrichissement du milieu (mise à disposition d’éléments d'enrichissement des tunnels en carton et des morceaux de bois) 2) un suivi régulier des animaux (observations quotidiennes, pesées régulières, analyse du comportement) 3) l'instauration de points limites pertinents et la mise en place de mesures adaptées si nécessaire (anesthésies, traitements analgésiques ou autre, ou euthanasie si pas d'autre alternative). 4) Une grille de scoring de la douleur sera mise en place dès que celle-ci s'avère nécessaire afin de pouvoir détecter précocement tout point limite et mettre en place les actions adéquates 5) la mise en place de mesures adaptées en fonction des interventions éventuelles (anesthésie et analgésie si nécessaire).
Choix des espèces
Dans la majorité des études de thérapie génique ou d'immunologie, une espèce mammifère est requise pour avoir une pertinence clinique. Nous utilisons un modèle de rat dans lequel nous observons une réponse cellulaire après injection de fortes doses d'un virus adéno associés. Ce modèle semble reproduire les effets secondaires observés chez l’homme dans les essais cliniques après injection d'un virus adéno associés à forte dose. L'utilisation du rat est donc justifiée par la preuve de concept de modélisation de la réponse immune. De plus, l’utilisation du modèle rat permet de constituer des groupes suffisamment larges pour effectuer des analyses statistiques. Les rats seront injectés entre 7 et 8 semaines, à l’âge adulte afin d’avoir un système immunitaire mature.
Diversité et plasticité des cellules au cours du développement cérébral et dans les troubles neurodéveloppementaux
- Recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
- Système nerveux
Des femelles gestantes sont anesthésiées et opérées vingt à trente minutes pour qu'une injection atteigne directement l'embryon, d'autres reçoivent un gavage de deux minutes sans anesthésie. Leurs petits passent ensuite des tests comportementaux entre trois et vingt et un jours après la naissance, que le résumé ne nomme pas. 1 578 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, avec un risque d'avortement ou de résorption embryonnaire après la chirurgie. Toutes seront tuées à la fin des procédures pour le prélèvement de tissu cérébral. Le porteur écrit avoir "réduit au maximum le nombre d'animaux nécessaire à ce projet de grande nécessité".
Objectifs
Le cerveau contient différents types de cellules, dont les astrocytes, qui jouent un rôle essentiel dans la communication entre les neurones et dans le bon fonctionnement cérébral. Ce projet vise à mieux comprendre la diversité et les fonctions des sous-populations d’astrocytes dans une partie du cerveau nommée cortex, depuis leur formation jusqu’à leur implication dans des troubles du neurodéveloppement, tels que les troubles du spectre de l’autisme et la schizophrénie. Pour cela, plusieurs modèles de souris seront utilisés afin de suivre ou d’éliminer spécifiquement certaines populations d’astrocytes et ainsi comprendre leurs rôles en contexte sain et pathologique. Les objectifs principaux du projet sont : 1. Comprendre d'où viennent ces cellules et comment elles se développent. 2. Déterminer leur rôle au cours du développement. 3. Analyser les conséquences de ces cellules sur le comportement social, cognitif et sensoriel. 4. Étudier leur rôle sur l’activité électrique des neurones en conditions saines et dans des modèles de troubles du neurodévelopement. Les connaissances obtenues permettront de mieux comprendre comment et pourquoi les astrocytes sont essentiels au bon fonctionnement du cerveau et jouent un rôle dans les maladies neuroveloppementales, offrant ainsi de nouvelles pistes diagnostiques et/ou thérapeutiques.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à améliorer la compréhension du fonctionnement du cerveau en caractérisant une population de cellules du cerveau appelée "astrocytes", longtemps considérée comme un groupe de soutien des neurones, mais aujourd’hui reconnues comme des acteurs essentiels de la communication entre les neurones. Les résultats attendus permettront de mieux comprendre comment ces cellules se développent, interagissent avec les neurones et contribuent à la formation du réseau de neurones pendant le développement et ainsi aux comportements cognitifs, sensoriels et sociaux. Cette connaissance est essentielle pour identifier de nouvelles pistes pour lutter contre les symptômes des troubles complexes que sont les troubles du neurodéveloppement (dont les troubles du spectre de l'autisme et la schizophrénie) en constante augmentation et dont les causes restent à ce jour inconnues. À terme, les bénéfices potentiels de ce projet sont : 1. Une meilleure compréhension des mécanismes à l’origine des troubles du neurodéveloppement ; 2. La mise en évidence de nouvelles pistes de cibles diagnostiques et/ou thérapeutiques centrées sur les astrocytes ; 3. La caractérisation de modèles animaux de troubles du spectre de l'autisme et de la schizophrénie qui seront utiles pour développer, tester et valider de nouvelles stratégies de prévention, de diagnostique et/ou de traitement. Ce projet apportera donc des avancées fondamentales en neurosciences susceptibles d’avoir, à long terme, un impact positif sur la santé humaine.
Procédures
Les nuisances prévues dans ce projet sont modérées, mais strictement encadrées pour limiter la douleur, le stress et la souffrance des animaux. Les animaux seront soumis à différents types d’interventions selon l’étude concernée : Procédures chirurgicales sur femelles gestantes : pour les expériences nécessitant une injection directement dans l’embryon, les mères seront mises sous anesthésie générale, puis subiront une chirurgie de courte durée (20 à 30 minutes), suivie d’une période de traitement antidouleur de 24 h. Certaines études nécessiteront une alimentation dirigée directement dans l'oesophage de femelles gestantes : manipulation rapide (2 minutes/femelle) sans anesthésie, induisant un stress modéré et transitoire. Tests comportementaux : manipulations non invasives de courte durée (quelques minutes à 1 h selon le test de 3 jours à 21 jours après la naissance), susceptibles d’entraîner un stress léger mais sans douleur ni lésion tissulaire.
Impact sur les animaux
Les procédures expérimentales sont susceptibles d’induire chez les animaux plusieurs effets indésirables, malgré la mise en place de mesures analgésiques et de raffinement. Les effets attendus incluent : une douleur post-opératoire transitoire liée aux interventions chirurgicales, généralement de faible à modérée intensité grâce à la prise en charge analgésique ; un stress lié à la contention, aux manipulations et à l’environnement expérimental ; une altération temporaire de l’état général (diminution de l’activité, modification de la prise alimentaire) ; chez les femelles gestantes, un risque d’avortement ou de résorption embryonnaire en post-chirurgie. Ces effets sont surveillés et limités par des protocoles de suivi adapté et des critères d’arrêt prédéfinis.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à la fin de toutes les procédures pour prélevement de tissu cérébral.
Remplacement
Pour comprendre comment se développent les astrocytes et à quoi ils servent, il est nécessaire de les étudier pendant le développement du cerveau, or, aucun modèle à part les animaux ne permet aujourd’hui de reproduire la complexité de la mise en place des interactions entre les différents type de cellules pendant et après le développement du cerveau. Cette étude nécessite donc l'utilisation d'animaux mais nous avons réduit au maximum le nombre d'animaux nécessaire à ce projet de grande nécessité.
Réduction
Le nombre d’animaux a été calculé à partir de données préliminaires et d’analyses statistiques pour garantir la validité scientifique et détecter une possible différence entre les mâles et les femelles, tout en minimisant les effectifs. Les animaux seront utilisés pour plusieurs types d’analyses complémentaires afin d’optimiser l’utilisation de chaque animal et éviter la génération d’animaux surnuméraires.
Raffinement
Toutes les procédures seront réalisées, sous anesthésie et analgésie appropriées lorsque nécessaire, et les animaux maintenus dans des conditions d’hébergement enrichies. Les manipulations seront limitées en durée et en fréquence, la surveillance quotidienne assurera le bien-être des animaux, et toute source de douleur ou de stress sera prévenue ou immédiatement traitée.
Choix des espèces
L’espèce choisie est la souris (Mus musculus), modèle de référence en neurosciences, avec une organisation et un développement cérébral comparables à l’Homme, présentant des comportementaux sociaux élaborés dont les altérations peuvent être détectées, analysées et quantifiées par des tests comportementaux standardisés et largement utilisés par la communauté scientifique. Les stades étudiés couvrent les périodes clés du développement d'une région cérébrale nommée cortex : les stades embryonnaires (jour embryonnaire 13 à 18) pour le marquage et le suivi des cellules souches neurales et de leur descendance, jour post-natal 0 et 14 pour la différenciation et l’intégration de certaines sous-populations cellulaires d'intéret dans les circuits neuronaux, et jour post-natal 21 et 60 pour la maturation fonctionnelle et l’analyse comportementale et de la communication entre les neurones. Ces stades permettent d’associer observations anatomiques et fonctionnelles, de la circuiterie neuronale aux manifestations comportementales, de manière pertinente.