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Souris : 448
Souffrances
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 448

Au premier jour de leur vie, des souriceaux reçoivent une injection de virus dans le cerveau sous anesthésie générale, avant un prélèvement de queue à quatre semaines. 448 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. À quatre mois, elles passent quatre tests comportementaux, dont la reconnaissance d'objet et l'interaction sociale, censés mesurer mémoire et anxiété, puis sont tuées à cinq mois pour prélever sang et cerveau. Le porteur admet que la manipulation des nouveau-nés peut conduire la mère à rejeter un ou deux petits, avec absence de tétée ou cannibalisme, atteintes qu'il classe pourtant dans un niveau de souffrance modéré.

Objectifs

La maladie d’Alzheimer MA est une maladie neurodégénérative, au cours de laquelle les cellules du cerveau dégénèrent. Elle affecte environ 1 million de personnes en France et il n’existe aucun traitement efficace à ce jour. Notre activité de recherche est dédiée à l'étude des mécanismes cellulaires impliqués dans la MA. L’objectif est de comprendre le fonctionnement de cette maladie, afin de trouver des moyens d’action dans le système nerveux qui permettront de ralentir le développement de la MA.

Bénéfices attendus

L’objectif final est d'améliorer la qualité de vie des personnes atteintes par la maladie d'Alzheimer. Les bénéfices à plus court terme, concernent d'une part la compréhension des mécanismes de fonctionnement de la MA et d'autre part de trouver des moyens d’action sur le système pour réduire le développement et l’agressivité de la MA.

Procédures

Les nouveaux-nés subiront au premier jour post-natal une injection de virus dans le cerveau sous anestésie générale et à 4 semaines un prélèvement de bout de queue (

Impact sur les animaux

Les nouveaux-nés subiront au premier jour post-natal une injection de virus dans le cerveau. Compte tenu de la manipulation des bébés, il est possible que la mère rejette un ou deux petits, se traduisant par l'absence de tétée et /ou du cannibalisme. Un prélèvement de bout de queue est réalisé pour le génotypage à l'âge de 4 semaines. A l'âge de 4 mois tous les animaux subiront 4 tests comportementaux tels que la reconnaissance d'objet et l'interaction sociale, destinés à explorer leurs capacités de mémorisation et leur niveau d'anxiété. A la fin de la procédure, tous les animaux seront mis à mort sous anesthésie profonde et analgésie.

Devenir

Tous les animaux sont mis à mort à la fin de la procédure. Le sang et le cerveau sont prélevés pour effectuer des explorations biochimiques et histologiques.

Remplacement

Bien que des progrès considérables aient été faits dans la modélisation des pathologies à l’aide de systèmes cellulaires et moléculaires innovants, ces modèles n’offrent que des informations "physiopathologiques" très partielles. Il est encore à ce jour indispensable d’utiliser des animaux pour mieux appréhender la complexité des interactions cellulaires et moléculaires et développer de nouvelles thérapies adéquates pour traiter des maladies neurodégénératives comme la maladie d'Alzheimer. En ce sens, nous développons aussi des approches expérimentales in vitro dont les résultats doivent dans tous les cas être confortés in vivo. L’efficacité de futurs traitements originaux doit se traduire par une amélioration biologique/histologique et comportementale dans des modèles murins, notamment le modèle souris de la maladie d'Alzheimer. Ces souris représentent un modèle de choix pour l’étude de la maladie car elles développent rapidement une MA expérimentale (dès 2 mois), laquelle est très similaire à celle observée chez l’homme, comparée à la MA développée par d’autres modèles des souris (9-12 mois).

Réduction

Le nombre de lots expérimentaux et d'animaux au total est décrit en détail au paragraphe 4.2. - souris sauvages (mâles+ femelles) n= 7 groupes x32 souris = 224 -souris modèle de MA (mâles+ femelles) n= 7groupes x32 souris = 224 Soit 448 animaux Ce nombre d'animaux a été réduit au minimum pour pouvoir être validé d’un point de vue statistique notamment pour les études comportementales, d'autant que nous travaillons sur des souris issues de plusieurs reproductions.

Raffinement

Tous les petits de la même fratrie seront injectés. Le génotypage permettra 4 semaines plus tard de les identifier. Les nouveau-nés opérés sont réchauffés sur une couverture chauffante de type bouillotte, et remis à leur mère. Les mères et leur nouveau-nés opérés seront hébergés dans des armoires ventilées, sous environnement contrôlé, dans des cages avec un environnement enrichi (nids végétaux à base de fibres courtes de coton). Une observation quotidienne des animaux sera effectuée pour s’assurer de leur bien-être. Afin d'éviter un maximum la manipulation des petits et le possible rejet par leur mère nous éviterons de les peser, mais nous observerons tous les jours leur comportement, s'ils sont vigoureux, s’ils tètent, ainsi que leur taille en comparant tous les petits de la même fratrie.

Choix des espèces

Les souris constituent des modèles de choix pour notre travail car elles sont couramment utilisées comme modèles de la MA, ainsi que, comme modèle pré-clinique pour tester les effets in vivo de molécules thérapeutiques potentielles. Pour nos études, nous utiliserons des souris sauvages et des souris génétiquement modifiées modèle de la maladie d’Alzheimer. 1) Stade premier jour post-natal, dans lequel les injections de virus seront faites, permettant ainsi l’expression des variants de protéines d’intérêt dès les premiers jours de vie post-natale dans les neurones. 2) Stade juvénile 1 mois et adulte 2 mois, afin de tester des stades intermédiaires 3) Stade adulte à l’âge de 4 mois. Cet âge représente une phase précoce de la maladie dans laquelle nous observons des marques évidentes de la pathologie, aussi bien au niveau comportemental que biochimique et histopathologique. Le comportement des animaux sera testé à partir de 4 mois, et ce pendant environ 15 jours. 4) Stade adulte à l'âge de 5 mois. A ce stade les animaux seront mis à mort. Tous les animaux reçoivent une injection de virus à la naissance mais certains d'entre eux seront mis à mort à 1 et 2 mois sans participer aux tests comportementaux.

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    • Oncologie
Souris : 355
Souffrances
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 355

Les souris de ce projet sont immunodéprimées et porteuses de ce que le porteur nomme un "phénotype dommageable", qu'il déclare ne pas s'exprimer grâce à leur hébergement. 355 d'entre elles vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles reçoivent une injection de cellules cancéreuses dans la quatrième glande mammaire, puis jusqu'à trois injections intrapéritonéales et une injection intraveineuse par semaine pendant trois semaines, avec des contentions répétées sur trois mois au maximum. La tumeur peut gêner leurs déplacements et les métastases pulmonaires provoquer des difficultés respiratoires, avant la mise à mort qui permet de prélever la tumeur, la glande mammaire voisine et les poumons.

Objectifs

Le cancer du sein reste la première cause de mortalité chez la femme malgré l’efficacité des traitements conventionnels. Il existe deux freins majeurs à la guérison de ce cancer : son évolution vers un stade métastatique et sa résistance aux traitements. Notre laboratoire s’intéresse à un processus particulier qui est impliqué dans ces 2 mécanismes. Notre projet vise à l’identification de nouveaux médicaments capables d’empêcher la formation métastatique et la résistance aux thérapies conventionnelles. Pour cela, nous avons testé plus 70 000 molécules in vitro et nous en avons validé 3 capables de bloquer les processus de métastases et de résistance au traitement. Il est maintenant essentiel de tester pré-cliniquement l’efficacité de ces 3 molécules sur un organisme complexe.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra potentiellement de mettre en évidence l’effet thérapeutique de nos molécules sur le cancer du sein, contre sa progression métastatique et sa résistance aux thérapies conventionnelles, et pourra ouvrir de nouvelles perspectives de traitement pour les patients atteints de cette maladie.

Procédures

Tout d’abord l’ensemble de ces expérimentations est effectué sur des animaux immunodéprimés au phénotype dommageable. Les animaux subiront régulièrement des contentions (contention de 2 à 3 minutes et maximum 3 contentions par semaine sur une durée maximale de 3 mois) qui leur génèreront du stress. Ils subiront également une injection intra-mammaire ainsi que des injections régulières en intrapéritonéale (3 injections intrapéritonéales par semaine sur une durée maximale de 3 semaines) et en intraveineuse (1 injection intraveineuse par semaine sur une durée maximale de 3 semaines).

Impact sur les animaux

Les nuisances attendues sur les animaux sont l’apparition de tumeur au niveau de la quatrième glande mammaire qui pourra potentiellement les gêner dans leur déplacement et générer de la douleur ainsi que le développement de métastases pulmonaires qui pourra potentiellement provoquer des difficultés respiratoires. Les traitements par les molécules identifiées et de chimiothérapie risquent d'affecter l’état général de la souris (perte de poids, douleurs abdominales, perte de poils).

Devenir

Les animaux seront mis à mort afin de pouvoir prélever la tumeur, la glande mammaire adjacente à la tumeur et les poumons. Ces tissus seront analysés pour évaluer la progression tumorale et ainsi déterminer l’efficacité des traitements testés.

Remplacement

Des études préliminaires in vitro ont été réalisées et ont permis de démontrer l’effet des molécules que nous souhaitons tester in vivo sur l’inhibition du processus permettant aux cellules cancéreuses de migrer et de devenir résistantes au chimiothérapies conventionnelles sur 12 modèles cellulaires différents. Si l’ensemble de ces expérimentations nous conforte sur l’effet des molécules identifiées et leurs conséquences délétères sur les propriétés de migration, d’invasion et de chimiorésistance des cellules cancéreuses, il nous reste à démonter leur effet dans un organisme physiologiquement complexe afin d’envisager par la suite leur potentielle inclusion dans un essai clinique.

Réduction

Le nombre maximal de souris utilisées pour la réalisation de ce projet est de 355. Ce nombre a été réduit au minimum et suffisant afin d’obtenir des données statistiquement valides. De plus, le projet comprend 2 GO/NO GO (décision de continuer ou non) à la fin de deux procédures ce qui peut réduire notablement le nombre global d’animaux utilisés.

Raffinement

Des points limites précis ont été définis pour identifier le plus précocément possible toute souffrance de l’animal. Nous évaluerons l’état de bien-être ou de souffrance de l’animal au moins 3X par semaine. Une analgésie sera utilisée si une souris présente des signes de souffrance et la souris sera observée alors deux fois par jour. De la nourriture sera ajoutée au sol si une souris présente des difficultés à s’alimenter. La manipulation des animaux par des personnes compétentes en minimisant le stress engendré en expérimentation animale permet de limiter au maximum toute douleur ou souffrance des souris. Les souris utilisées pour ce projet sont des souris immunodéprimées au phénotype dommageable qui ne s’exprime pas du fait de leur hébergement dans un environnement adapté. Des éléments de raffinement seront ajoutés afin de veiller à leur bien-être (coton).

Choix des espèces

La souris est l’espèce animale la plus pertinente pour les études de carcinogénèse mammaire et de formation métastatique car c'est un modèle proche de la pathologie humaine qui reproduit les caractéristiques histologiques. De plus, l'évaluation d'effet thérapeutique sur des xénogreffes de lignées s'inscrit dans la démarche classique de tests précliniques. Nous utiliserons les souris immunodéprimées afin de rester en accord avec les données décrites dans la littérature. Enfin, nous disposons d'outils, d'expériences et de compétences solides pour réaliser cette étude dans les meilleures conditions chez la souris. Des souris adultes de 6 semaines seront utilisées, âge standard utilisé pour l’étude du développement tumoral par xénogreffe, ce qui nous permettra de comparer nos résultats à la littérature.

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    • Système cardiaque
Souris : 3357
Souffrances
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Devenir
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 3357

Une biopsie de l'oreille pour le génotypage, des injections sous la peau, dans une veine ou dans l'abdomen, l'implantation d'une chambre optique sur le dos ou le ventre pour filmer les tumeurs pendant trois à quatre semaines, et pour d'autres seize semaines d'eau de boisson contenant des substances toxiques destinées à provoquer des tumeurs de l'œsophage. 3 357 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, 1 066 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, 1 805 un niveau modéré et 486 un niveau sévère. Le porteur écrit que toutes les procédures se font sous anesthésie "afin d'éviter la douleur", tout en classant en souffrance sévère l'apparition de tumeurs primaires susceptibles de s'ulcérer et de tumeurs métastatiques. Les souris sont tuées pour la collecte de tissus, celles dont le laboratoire n'a pas besoin l'étant également.

Objectifs

Ce projet vise à comprendre le rôle des cellules endothéliales dysfonctionnelles dans des maladies telles que la fibrose tissulaire, l'athérosclérose et le cancer. En particulier, il se concentre sur la transition endothélio-mésenchymateuse (TEndM), un processus où les cellules endothéliales adoptent des caractéristiques mésenchymateuses, ce qui peut contribuer à la formation de dépôts de matrice extracellulaire. L'étude explore les mécanismes pathologiques de la TEndM et leur impact sur ces maladies, avec l'espoir de développer des thérapies ciblant ces anomalies.

Bénéfices attendus

Les résultats devraient permettre d'identifier les mécanismes pathologiques touchant les cellules endothéliales et de découvrir des cibles thérapeutiques potentielles. À long terme, cela pourrait améliorer la prévention et le traitement de maladies telles que le cancer, la fibrose tissulaire et l'athérosclérose, contribuant ainsi à la santé humaine.

Procédures

Les procédures (P) incluent des manipulations telles que des incisions, des injections, l'installation de chambres optiques pour l'imagerie et des biopsies. Les interventions sont regroupées en quatre catégories : 1) induction de pathologies ou dysfonctionnement endothélial, 2) installation de chambres optiques pour imagerie, 3) isolement de cellules endothéliales, et 4) modification de l'expression génique. Les animaux seront identifiés en prélevant une biopsie d'environ sur l'oreille lors une procédure chirurgicale d'une durée approximative de 2 minutes (P1). Ensuite, les animaux recevront des injections de différentes manières : sous la peau (environ 5 minutes), dans une veine (environ 2 minutes) ou dans l’abdomen (environ 15 minutes). Ces injections font partie des expériences visant à étudier la croissance des tumeurs sur une période de 2 à 3 semaines (P2-P6). Certains animaux auront également un petit dispositif d’imagerie implanté sur leur dos ou leur ventre pour prendre des images détaillées des tumeurs pendant 3 à 4 semaines (P10-12). Cette intervention chirurgicale dure environ 30 minutes. Par ailleurs, nous étudierons comment les modifications génétiques affectent les vaisseaux sanguins, avec des observations allant de 1 (P7) à 24 semaines (P8) après la manipulation génétique. Pour d'autres parties de l'étude, certains animaux suivront un régime alimentaire spécifique pour induire des maladies cardiaques, ce qui nécessitera un prélèvement sanguin pour le regroupement des souris, prenant environ 2 minutes (P14). D'autres souris seront soumises à un régime hydrique particulier (eau avec des substances toxiques) pour favoriser le développement de tumeurs dans l'œsophage pendant 16 semaines (P13). Certains animaux recevront des traitements supplémentaires, tels que l'administration orale des substances (environ 5 minutes) (P2-12 ; P14) ou des prélèvements sanguins (environ 2 minutes chacun) (P5-12 ; P14, P15). Toutes ces procédures seront réalisées sous anesthésie afin d'éviter la douleur. À la fin de l'étude, tous les animaux seront euthanasiés pour permettre l'examen de leurs organes.

Impact sur les animaux

Les procédures P1-14-15 entraînent des douleurs mineures de courte durée en raison de : • biopsie d’oreille pour génotypage (P1), • prélèvement de sang avec une aiguille de seringue (P14 et P15). Les procédures P5-6-8-9-10-11-12-13 entraînent une douleur modérée de courte durée en raison de: • induction de tumeurs qui pouvant provoquer une angoisse modérée et un stress physique lié à la position anatomique des tumeurs (P5, P6 et P13), • prélèvements sanguins fréquents (P8 et P9), • intervention chirurgicale pour la mise en place de la chambre optique qui peut provoquer un stress physique (P10, P11 et P12). Les procédures P2-3-4 entraînent des douleurs sévères de durée courte/moyenne en raison de: • apparition de tumeurs primaires susceptibles de s'ulcérer et de tumeurs métastatiques (P2, P3), • induction de tumeurs métastatiques par une intervention chirurgicale qui pouvant provoquer une angoisse postopératoire sévère de durée moyenne (P4).

Devenir

Les animaux seront principalement euthanasiés pour permettre la collecte de tissus nécessaires aux analyses histologiques, essentielle pour atteindre les objectifs scientifiques du projet. Les animaux non nécessaires seront également euthanasiés pour éviter toute souffrance inutile.

Remplacement

Nous visons à substituer autant que possible les expériences déjà effectuées sur les souris par des méthodes in vitro et des systèmes de coculture. Par contre, ces modèles ne permettent pas d'étudier les interactions intercellulaires et inter-organes. Pour cette raison, nous ne pouvons pas nous écarter de l'utilisation des modèles animaux. Les recherches documentaires démontre qu'aucune étude semblable n'a été effectuée auparavant. Pour complémenter les modèles animaux, nous avons développé plusieurs méthodes alternatives comme les cellules endothéliales des vaisseaux isolés à partir de tissus ou de tumeurs qui permettent le remplacement de certaines expériences, mais nécessite tout le même l'utilisation des animaux.

Réduction

Le nombre d'animaux sera réduit au minimum grâce à deux approches principales. Tout d'abord, nous utiliserons des modèles de culture de cellules en laboratoire pour effectuer des expériences préliminaires avant de passer aux tests sur les animaux. Deuxièmement, nous optimiserons nos élevages pour éviter de produire des animaux dont nous n'aurions pas besoin. Nous utiliserons des souris du même âge et du même sexe, et nous choisirons les animaux de manière à garantir des résultats fiables tout en réduisant le nombre d'animaux nécessaires. De plus, une formation adéquate sera fournie au personnel pour s'assurer qu'ils manipulent les animaux correctement et minimisent leur stress. Cette approche nous permettra de réduire la variabilité entre les animaux et, ainsi, le nombre d'animaux nécessaires pour obtenir des résultats valables. Enfin, nous avons mis en place plusieurs modèles en laboratoire qui nous permettent d'utiliser beaucoup moins d'animaux pour chaque expérience.

Raffinement

Les procédures seront menées dans des conditions optimales pour minimiser la douleur et la souffrance, avec l'utilisation systématique d'anesthésie et d'analgésie. Les animaux seront hébergés dans un environnement enrichi et leur bien-être sera surveillé régulièrement. Les souris seront hébergées par groupe de 4, dans des cages ventilées de 424 cm² enrichies (maison rouge, coton pour nidification) pour réduire le stress des animaux et aucun nouvel animal ne sera introduit dans des groupes déjà formés. Nous serons vigilants sur l'état de santé des animaux et nous prendrons en compte les paramètres suivants : 1) perte de poids supérieure à 15% (faim, soif, malnutrition) 2) apparence physique externe (poil hirsute, dos rond, signes d'infection ou blessures) 3) signes cliniques Mesurables (diminution de température rectale, nécrose des tumeurs) 4) changement de comportement (prostration, vocalisation) 5) réponse comportementale aux stimuli externes, 6) surcroissance excessive ou ulcération tumorale, 7) signes d'infection locale au site d’implantation chirurgicale de la chambre optique. Le suivi des animaux sera fait trois fois par semaine pour toute la durée des études et le lendemain de chaque manipulation. Nous remplirons une feuille d'évaluation des points limites dans laquelle chacune des points limites indiquées ci-dessus sera évaluée de 0 (aucun signe) à 5 (signes graves de malaise). Pour les procédures durant moins d'une journée, seuls les changements de comportement et d'apparence physique seront évalues car la perte de poids ne s'applique pas. En revanche, la température corporelle peut toujours être mesurée avec l’aide du un thermomètre équipé d’une sonde rectale pou souris. Si ces limites sont atteintes, un effort sera fait pour améliorer le bien-être de l'animal selon le cas. Par exemple, suite à une perte de poids supérieure à 10%, du gel nutritif sera mise à disposition dans les cages et un suivi individuel plus fréquent sera fait pour voir si l'animal reprend ou maintien ce poids. Si la limite de 15% de perte de poids ou une nécrose tumorale sera observée est atteinte, l'animal sera exclu de l'expérience et il sera euthanasie. Pour une température corporelle réduite (mesurée par une sonde rectale), l'animal sera surveillé plusieurs fois dans la journée afin d’établir l’amélioration ou pas de son état. Dans tous les cas, les scores > 5 nécessite l'euthanasie de l'animal.

Choix des espèces

Les souris sont choisies pour leur pertinence en recherche biomédicale, leur capacité à développer des pathologies similaires à celles humaines, et la disponibilité de nombreuses lignées génétiquement modifiées. Les protocoles pour les expériences sur les tumeurs seront réalisés sur des jeunes souris (âge 5-6 semaines). L’incidence et le développement des tumeurs est très faible chez les animaux plus âgés et très rapide chez les jeunes souris. Des souris d'âge constant doivent être utilisées pour obtenir des données reproductibles. Les protocoles pour expériences ex vivo d’isolation cellulaire et de athéroscléroses seront réalisés à partir du stade adulte (âge >8 semaines).

  • Recherche fondamentale
    • Système nerveux
Souris : 612
Rats : 408
Souffrances
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Devenir
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 1020

Des candidats médicaments sont administrés en une fois ou chaque jour pendant quatorze jours, puis les animaux sont tués pour prélever leur cerveau. 612 souris et 408 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Il s'agit de mesurer comment les molécules se répartissent dans l'organisme et de choisir la voie d'administration la plus adaptée pour de futures études sur des modèles de maladies neurodégénératives. Le porteur annonce des points limites déclenchant la mise à mort sans en nommer un seul, et justifie six échantillons par groupe pour l'analyse par spectrométrie de masse sans expliquer comment on arrive à 1 020 animaux.

Objectifs

L'objectif de ce projet est de générer des échantillons biologiques pour déterminer comment évolue la concentration, et la répartition de candidats-médicaments dans l'organisme en fonction du temps. Ce projet permettra également de déterminer la voie d’administration la plus adapté pour un candidat-médicament, pour de futures études d'efficacité dans des modèles pré-cliniques de maladies neurodégénératives.

Bénéfices attendus

Le projet s'intégre dans la phase préclinique du développement de candidats médicaments pour des maladies neurodégénératives. En cas de résultats positifs, le développement du ou des candidats-médicaments pourra se poursuivre.

Procédures

Les animaux subiront des administrations de candidats médicaments, une seule fois ou quotidiennement sur 14 jours. Les stratégies d'anesthésies et d'analgésies impliquent des injections intra-péritonéales et souscutanées, ce qui peut induire à stress, juste avant la mise à mort.

Impact sur les animaux

Les administrations de candidats-médicaments ou d'anesthésiques peuvent engendrer un stress lors de l’acte, notamment lors administrations chroniques. L’administration chronique de composé peut induire des nuisances en cas d’effets néfastes, pour cette raison, les animaux seront suivis quotidiennement

Devenir

Tous les animaux seront mis à mort. La mise à mort est nécessaire pour collecter les cerveaux.

Remplacement

Le profil de distribution tissulaire des candidats-médicaments dépend de plusieurs facteurs, tels que la diffusion au sein du liquide céphalorachidien, sa capture par différents types cellulaires et son élimination. Ces variables impliquent l'interaction de plusieurs types cellulaires. Ce degré de complexité ne peut être atteint qu’avec un modèle animal.

Réduction

La taille des groupes expérimentaux a été déterminé pour minimiser le nombre d'animaux, en lien avec le laboratoire d'analyse qui traitera les échantillons biologiques. L'analyse par spectrométrie de masse sera réalisée avec 6 échantillons par groupe. Pour maintenir les relations sociales et limiter le stress, les animaux seront hébergées à plusieurs par cage (entre 2 et 4), et auront accès à des objets d'enrichissements

Raffinement

Le raffinement sera basé sur : (i) la présence d’objets d'enrichissement (papiers pour nids, tunnels en carton), (ii) des approches d'analgésies quand nécessaire, (iii) et le contrôle strict des paramètres physiologiques des animaux (poids, température corporelle). Les rats seront hébergés par 2, et les souris seront hébergées, au minimum par 2, et, au maximum par 4, avec accès ad libitum à l'eau et à la nourriture. La souffrance des animaux sera limitée au maximum grâce à la recherche quotidienne de signes indicateurs de souffrances. Le projet a défini des points limites. Si un de ces points limites est atteint, le responsable de l’étude sera informé et l’animal sera mis à mort. Si des signes de souffrances sont détectés, le responsable de l’étude sera informé, et un analgésique sera administré. Dans le cas où le traitement analgésique se révèlerait être inefficace, l’animal sera mis à mort.

Choix des espèces

Les procédures expérimentales utiliseront soit des souris, soit des rats. Le choix de l'espèce est motivée par la nature du projet et de la suite éventuelle en cas de résultats significatifs (pour évualier l'efficacité du composé, des modèles précliniques basés sur des souris ou des rats pourront être utilisés). Le type d'échantillons à collecter (ex. le volume de liquide céphalorachidien est plus important chez le rat, en comparaison avec la souris) pourra également orienter le choix du modèle. Les rongeurs, dont les souris et les rats, possèdent un système nerveux complexe, qui présente des similitudes avec le système nerveux humain. Les rongeurs sont donc des modèles appropriés permettant l'étude de la distribution des candidats-médicaments dans le système nerveux central. Nous disposons d'équipements dédiés aux études impliquant des souris ou des rats. Les candidats-médicaments visent à traiter des maladies humaines apparaissant à l'âge adulte. Les rats seront âgés de 8 à 10 semaines, et les souris seront agées de 8 semaines, ce qui correspond à un stade de développement adulte.

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    • Troubles sensoriels
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    • Organes sensoriels
Macaques à longue queue : 6
Souffrances
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Devenir
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 6

6 macaques à longue queue vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, chacun anesthésié sept fois en deux mois. Une chirurgie oculaire d'une heure permet d'injecter sous la rétine des vecteurs de thérapie génique, complétée par des examens du fond de l'œil d'une heure et des électrorétinogrammes de deux heures. Les singes retenus ont entre 8 et 15 ans, le porteur indiquant que seul un primate non humain possède une région maculaire comparable à celle de l'être humain. Le bénéfice annoncé, un traitement de la rétinite pigmentaire de type 28, reste au stade de la validation d'une construction de vecteur, alors que les six macaques sont tués pour l'analyse histologique de leurs tissus.

Objectifs

La rétinite pigmentaire (RP) est un groupe de maladies génétiques qui affectent la rétine, la couche de tissu sensible à la lumière située à l'arrière de l'œil. La rétine contient des cellules photoréceptrices qui détectent la lumière et permettent la vision. La rétinite pigmentaire est causée par des mutations dans des gènes spécifiques impliqués dans le fonctionnement des photorécepteurs de la rétine. Cette maladie peut être causée par un gène en défaut, essentiel pour la structure et la fonction des photorécepteurs. Ce défaut du gène entraîne la dégénérescence progressive des photorécepteurs et conduit à la rétinite pigmentaire RP28, pour laquelle à ce jour aucun traitement connnu. L’analyse génétique de 100 patients atteints de RP28 a permis de découvrir que certaines parties de leur rétine restaient intactes pendant 30 à 40 ans. Cette découverte ouvre une possibilité de traitement par thérapie génique en introduisant une copie permettant de restaurer la fonction du gène dans les cellules de la rétine. Des essais préliminaires chez la souris ont montré des résultats prometteurs. L'objectif général de notre étude est de tester des vecteurs de thérapie génique chez des macaques, en vue de futurs essais cliniques chez l'homme. Les tests incluent l'évaluation de l'expression de différents vecteurs de ce gène chez les macaques.

Bénéfices attendus

Les stratégies de développement de thérapies géniques des photorécepteurs constituent une issue thérapeutique majeure. L’évaluation de l’expression de différentes constructions de vecteurs de thérapie génique contenant le gène en défaut dans les photorécepteurs de macaque permettra de valider la construction de vecteur qui mime au mieux la situation physiologique. Cette étude permettra aussi de réduire le nombre de singes à utiliser en sélectionnant au plus tôt la bonne construction de vecteur. La connaissance de la dose et du vecteur permettront d’établir les conditions pour les tests de pré-toxicologie chez le macaque. Notre ultime but est de caractériser précisément la sécurité d’emploi de ce vecteur de thérapie génique et son efficacité pour initier des tests cliniques chez des patients atteins par la rétinite pigmentaire de type RP28.

Procédures

Tous les animaux de ce projet seront anesthésiés pour procéder à des interventions chirurgicales et des examens longitudinaux. Chaque animal aura une chirurgie d’une durée de 1h. Les examens longitudinaux, imagerie du fond de l’œil et électrorétinogramme (ERG) durent respectivement 1 et 2 heures. Les animaux seront anesthésiés 6 fois le premier mois (examens fond d’œil, ERG et chirurgie) et une fois à 2 mois pour l’ERG et imagerie fond d’œil.

Impact sur les animaux

L’effet indésirable pouvant se manifester est une inflammation oculaire post chirurgie. Cette inflammation est transitoire et, si elle a lieu, peut durer 2 à 3 jours. Nous nous basons sur les effets indésirables constatés en clinique humaine. De même, en clinique humaine aucune douleur liée à la dégénérescence rétinienne n’est rapportée. Du stress peut être associé lors de la phase d’initialisation et du réveil des différentes anesthésies (chirurgie et examens longitudinaux). La répétition des anesthésies relativement longues pourrait entrainer des nuisances également pour l’animal (mise à jeûn, temps de réveil post anesthésie désagréable).

Devenir

Tous les animaux seront euthanasiés afin de réaliser des études histologiques (de tissus et organes) pour évaluer l’expression et l’effet des vecteurs ainsi que la réponse inflammatoire.

Remplacement

Le recours à l’animal est nécessaire, car aucun milieu de culture ou système synthétique ne permet aujourd’hui de reproduire la complexité architecturale des cellules de la rétine, en particulier les interactions structurelles et fonctionnelles de ces cellules, ainsi que la réponse immunitaire potentiellement induite par l'administration sous-rétinienne des vecteurs de thérapie génique.

Réduction

La mise en œuvre d’un suivi par imagerie in vivo sur les animaux anesthésiés, ainsi que par électrorétinogramme permet de diminuer le nombre d’animaux utilisés ainsi que la contrainte imposée aux animaux. Différents marqueurs de cellules inflammatoires seront utilisés lors des analyses histologiques.

Raffinement

Toutes les interventions sur animaux se feront sous anesthésie générale renforcée par des compléments analgésiques et anti-inflammatoires appropriés, pour réduire la contrainte imposée aux animaux. L’acuité visuelle des animaux sera évaluée par des tests d’électrorétinogramme (ERG). Plusieurs marqueurs indiqueront l’état inflammatoire, la qualité des photorécepteurs et des cellules ganglionnaires. Leur état de santé sera surveillé tout au long de l’expérience et évalué grâce à une grille d’observation postopératoire, nous permettant d’intervenir immédiatement s’il y a signe de souffrance et de veiller au bien-être des animaux.

Choix des espèces

Le macaque est retenu comme modèle d'étude sur les critères suivants : - cette étude fait partie d'un projet qui vise à valider à restaurer les photorécepteurs de la rétine. Seul le primate non-humain possède une anatomie de l'œil proche de l'homme, avec notamment la présence d'une région maculaire dans la rétine centrale. - le macaque permet d'intégrer des méthodes d'évaluation fonctionnelle, telles que l'imagerie du fond de l’œil, et l'électro-rétinographie, qui peuvent être directement extrapolées à l'homme dans une démarche translationnelle. Uniquement des animaux adultes entre 8 et 15 ans seront utilisés. La rétine de ces animaux est comparable à celle de l’homme à l’âge adulte.

  • Recherche appliquée
    • Cancers
  • Recherche fondamentale
    • Oncologie
Cochons : 10
Souffrances
▲ -
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▲ 10
▲ -
Devenir
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 -
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 10

Six tumeurs d'origine humaine sont greffées sous la peau d'un même miniporc, sous couvert d'un traitement immunosuppresseur maintenu pendant tout le protocole. 10 cochons vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, avec trois prises de sang de 15 ml par semaine pendant trois semaines, un transport entre deux établissements et deux anesthésies de deux heures pour l'imagerie et l'exérèse. Le porteur décrit des boxes "bien plus vastes que ce qui est recommandé", des animaux qui fouissent, jouent et sont "récompensés pour leur collaboration après chaque geste invasif", tout en indiquant une gêne mécanique ou une douleur qui dure tant que les tumeurs sont présentes. Les cochons sont tués pour des prélèvements terminaux de tissus, l'effectif étant calé sur une exigence réglementaire de dix traitements par tumeur.

Objectifs

Le but de ce projet est de mettre au point/valider des protocoles qui seront utilisés lors d'études cliniques. D’après l’Organisation Mondiale de la Santé, le cancer est une cause majeure de décès dans le monde, 10 millions de décès en 2020. En moyenne, 20 à 50 % des patients opérés dans le cadre de résection tumorale subissent une récidive cancéreuse locale. Ces récidives locales sont principalement dues aux résidus tumoraux qui subsistent dans la plaie opératoire après la chirurgie. Détecter les cellules cancéreuses pendant la résection et garantir des marges nettes signifie assurer l'ablation complète des tissus tumoraux, tout en préservant les tissus sains environnants, afin de ne pas endommager les zones fonctionnelles. L'objectif de notre projet est de valider la détection des tumeurs avec une sonde peropératoire détectant les rayonnements bêta afin d’améliorer la résection tumorale. Plusieurs tumeurs seront implantées chez un même animal dans le but de pouvoir vérifier la précision chirurgicale du dispositif médical, tout en limitant au maximum le nombre d’animaux utilisés. Le dispositif détecte des radiotraceurs bêta in situ précédemment injectés. Ces radiotraceurs, actuellement utilisés pour le diagnostic en imagerie TEP (Tomographie par Émission de Positons) et la thérapie (radiothérapie interne) permettent une détection très spécifique et sensible. Cette technique consiste à utiliser un noyau radioactif entouré d’une matrice et qui a la particularité d’être spécifique à chaque tumeur. Ce nouvel outil chirurgical, sonde de détection des particules β, indépendante du type de cancer, couplée à un outil d’exérèse, permet de guider en temps réel le geste des chirurgiens en localisant les résidus de cancer à extraire tout en préservant les tissus sains environnants. Pour vérifier l'efficacité et calibrer in vivo ce dispositif, nous devons travailler avec un modèle proche de l’homme en termes de tissus et de taille importante tel que le miniporc.

Bénéfices attendus

Cette étude vise à améliorer le traitement chirurgical des cancers. Ces essais in vivo vont permettre de mieux calibrer et affiner l'utilisation d'un dispositif médical qui aide les chirurgiens oncologues à l'exérèse totale des tumeurs. Cette étude permettra de passer rapidement à des essais cliniques chez l'Homme.

Procédures

Etablissement 1 : Les porcs recevront un médicament immunosuppresseur pendant toute la durée du protocole. Trois prises de sang de 15ml chacune seront faite chaque semaine pendant 3 semaines, c'est une intervention rapide de moins de 3 minutes, sous anesthésie générale. Par la suite, ils recevront des injections sous cutanées de cellules tumorales, sous anesthésie, qui durent moins de 10 minutes. Dans les jours qui suivent la pousse des tumeurs est survéillée. Etablissement 2 : Les porcs subissent deux anesthésies générales de 2h chacune pour imagerie médicale et retrait des tumeurs.

Impact sur les animaux

Premier établissement : Les porcs subiront plusieurs anesthésies de courte durée (moins de 15 minutes) pour la réalisation de prises de sang et l’injection de cellules tumorales. Ceci peut provoquer une douleur passagère à l’injection et une confusion temporaire au moment du réveil. Ils seront implantés avec des cellules tumorales qui provoqueront la pousse d’une tumeur sans métastase ou effet paranéoplasique, ce qui va provoquer une gêne mécanique à l’endroit de la tumeur ou une douleur ou inflammation localisée qui durera tout le temps de la présence de la tumeur jusqu’à l’exérèse. Les porcs seront transportés entre les deux établissements, ce qui va provoquer un stress d’une durée maximale d’une heure. Deuxième établissement : : Les porcs subiront deux anesthésie de moyenne durée (environ deux heures pour l’imagerie médicale ). Ceci peut provoquer également une douleur à l’injection des produits anesthésique et une confusion mentale au moment du réveil. Ils subiront aussi une intervention chirurgicale rapide, d’exérèse des tumeurs au cours de la deuxième anesthésie. Ceci peut provoquer une légère douleur à l’induction de l’anesthésie, mais surtout une douleur sur les cicatrices au réveil et pendant le 24h qui suivent la chirurgie.

Devenir

Les animaux seront euthanasiés afin de réaliser des prélèvements terminaux des tissus pour l'analyse histologique.

Remplacement

Le dispositif médical que nous testons a déjà été essayé sur des cultures cellulaires et des tissus isolés. Il a montré sa sensibilité et son efficacité, mais ll faut désormais sur des tumeurs d'animaux vivants, tel que le Règlement Européen sur les dispositifs médicaux le demande.

Réduction

Le nombre d'animaux est déterminé par le nombre de tumeurs à traiter. Le Règlement Européen 2017/745 demande un minimum de preuves d'efficacité en nombre de traitement. Le produit est considéré efficace s'il fonctionne 10 fois sur chaque tumeur. Nous avons déterminé qu'il est possible d'implanter 6 tumeurs par miniporc à raison de 2 tumeurs de chaque nature par porc. Il faut donc un minimum de 5 porcs pour obtenir les résultats. Au maximum, 10 animaux seront prévus à cause des aléas de mise en place du modèle (1 – étude pilote, 4 - étude expérimentale et 5 – deuxième étude sera réalisée si nécessaire pour confirmer les résultats ou pour évaluer l'efficacité sur d'autres types de cancer). Un nombre d'animaux se trouve réduit au minimum nécessaire pour l'obtention de données suffisamment fiables, afin d’évaluer une nouvelle sonde de détection peropératoire du rayonnement bêta pour la résection de tumeurs en "conditions réelles".

Raffinement

Etablissement utilisateur 1 : Les animaux bénéficient d’une période d’acclimatation de 8 jours avant le début du traitement immunosuppresseur. Tout au long de leur hébergement, ces miniporcs, qui sont assez jeunes à leur arrivée, sont hébergés en groupes, dans des boxes bien plus vastes que ce qui est recommandé par la règlementation, avec des possibilités de se cacher, de jouer, et de fouisser dans la litière pour rechercher leur nourriture, ce qui évite l’ennui. Ils sont suivi par un personnel qui connaît très bien les cochons et enregistre quotidiennement leurs progrès en matière de socialisation. Ils sont récompensés pour leur collaboration après chaque geste invasif et ont un entrainement médical. La ciclosporine est amère, elle est distribuée avec un masqueur de goût pour éviter l’aversion. Les prélèvements sanguins sont faits sous anesthésie. Le suivi des tumeurs est fait par du personnel formé et en cas de signe clinique des traitement antalgique et tout traitement symptômatique est accepté. Toutes les précautions sont prises, en matière d’hygiène pour empêcher les infections intercurrentes consécutives du traitement immunosuppresseur. Etablissement utilisateur 2 : les animaux sont suivis et hébergés dans les mêmes conditions. L’imagerie et la chirurgie d’exérèse sont réalisées sous anesthésie avec une analgésie adaptée. Le suivi post-opératoire tout le lendemain et réalisé par du personnel formé dans un hébergement confortable et chauffé. A chaque phase du protocole, des points limites adaptés permettent d'exclure les animaux avant que des souffrance trop importantes n'apparaissent.

Choix des espèces

Pour ce projet nous avons besoin d’un animal chez qui il est possible de greffer des cellules de tumeur d’origine humaine, pour obtenir des tumeurs d’une taille comparable aux tumeurs des patients humains pour essayer notre dispositif dans des conditions comparables. Le porc a été choisi par qu’il est possible de réaliser ces greffes chez ce modèle et qu’il est de taille suffisante pour supporter la greffe de plusieurs tumeurs. Les porcs utilisés en étude sont les animaux jeunes adultes, leur poids (vers 40- 50kg à l’arrivée en étude) est proche d’un poids humain et permet de travailler avec des doses humaines. Enfin, ce poids est compatible avec une bonne manipulation des animaux par les opérateurs.

  • Conservation des espèces
  • Protection de l’environnement
  • Recherche appliquée
    • Alimentation animale
    • Troubles endocriniens
    • Troubles gastrointestinaux
    • Troubles immunitaires
  • Recherche fondamentale
    • Oncologie
    • Système endocrinien
    • Système gastrointestinal
    • Système immunitaire
  • Tests réglementaires
    • Contrôles de qualité
    • Toxicologie et autres tests de sécurité
Souris : 9960
Souffrances
▲ -
▲ 5160
▲ 4800
▲ -
Devenir
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 -
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 9960

Toutes tuées à l'issue pour le prélèvement de leurs organes, 9 960 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré, pour étudier les liens entre microbiote intestinal et maladies inflammatoires chroniques. Les actes décrits se limitent à des prises de sang sans anesthésie, uniques ou répétées sur deux heures, et à quatre gavages au plus. Le porteur annonce pourtant que certaines approches provoqueront une inflammation intestinale chronique ou un cancer colorectal, et une prise de masse grasse chez certaines souris, puis écrit : "Aucun stress ni comportement anormal n'est anticipé." Il affirme que le recours à la souris est "indispensable", sans préciser comment ces maladies sont déclenchées, quels facteurs alimentaires sont testés, ni combien de souris subissent chaque approche.

Objectifs

Ces expérimentations ont pour objectif d’évaluer les facteurs environnementaux régulant le microbiote intestinal, ainsi que de caractériser les mécanismes par lesquels le microbiote intestinal peut conduire au développement de maladies inflammatoires chroniques.

Bénéfices attendus

Ce projet vise à mieux comprendre les mécanismes par lesquels le microbiote intestinal est régulé, et l’importance de ce dernier dans les maladies inflammatoires

Procédures

Les animaux seront soumis à des prélèvement de sangs de 5 à 10µL par prélèvement sur animaux vigiles. Les animaux subiront 4 prélèvements uniques de sang pour une durée inférieure à 1 minute Les animaux subiront 3 prélèvements multiples de sang sur une durée de 2h, chacun de ces prélèvements multiples seront séparés d’au moins une semaine Les animaux subiront un maximum de 4 gavage oral d’un volume maximal de 200microL ? Ces gavages seront séparés d’au moins une semaine entre eux. Les animaux subiront un prélèvement unique de sang en fin de protocole

Impact sur les animaux

Certaines approches induiront une inflammation intestinale chronique et/ou un cancer colorectal chez les animaux. De plus, certains animaux développeront des dérégulations métaboliques, caractérisées notamment par une augmentation de la masse grasse. Les facteurs alimentaires étudiés, via leurs effets sur le microbiote intestinal, pourront favoriser la dysbiose intestinale de manière à promouvoir une inflammation intestinale chronique et/ou certaines dérégulations métaboliques légères. Aucun stress ni comportement anormal n’est anticipé. Ces nuisances attendues sont de sévérité modérée. Un stress et une potentielle douleur peuvent être liés aux prélèvements sanguins.

Devenir

A l’issue de toutes les procédures proposées, les animaux seront mis à mort afin de collecter les organes nécessaires à des analyses approfondies dans le but de répondre aux objectifs du projet.

Remplacement

Des modèles in vitro de culture de microbiote intestinal ainsi que des modèles cellulaires permettant de mimer la barrière intestinale existent. Cependant le recours au modèle murin est indispensable dans le cadre de ce projet afin de comprendre les interactions hôte / microbiote et notamment intestin/microbiote en lien avec le développement de pathologies inflammatoires chroniques.

Réduction

Un nombre minimum d'animaux suffisant pour assurer la reproductibilité de l’expérience et appliquer des tests statistiques entre les différentes conditions sera inclus dans chaque groupe. Des études précédentes ont montré que dans le même type de procédure, l’utilisation de 15 souris par condition et par sexe était nécessaire être utilisé afin d’atteindre des résultats interprétables et garantir l’utilisation de tests statistiques appropriés. Les tests statistiques envisagés dans le cadre de ce projet l’ont été après avis recueilli auprès des biostatisticiens.

Raffinement

Dans un souci de raffinement, un suivi étroit des animaux et des points limites précoces et adaptés seront mis en place tout au long des expérimentations. Des points limites spécifiques et précoces sont définis pour chaque protocole. Dès l’apparition d’un signe clinique, différentes méthodes de raffinement seront appliquées pour éviter ou minimiser l’inconfort ou la douleur : utilisation de gel de réhydratation, réhydratation sous-cutanée, renforcement de l’enrichissement.

Choix des espèces

L’exploration de l’interaction du système immunitaire avec le microbiote nécessite un modèle flexible qui permette de manipuler chacun de ces domaines, de tester les causalités et de mesurer les paramètres moléculaires et cellulaires. En ce sens, le modèle souris est le plus adapté, car les outils permettant de manipuler et d’analyser le système immunitaire chez la souris sont les mieux développés parmi les mammifères. De plus, les connaissances acquises chez la souris permettent un transfert chez l’homme, du moins conceptuellement, et bien souvent en l’état. Les souris utilisées seront âgées de 3-8 semaines d’âge lors du démarrage des différentes procédures. Le microbiote intestinal se met en place dès les périodes précoces de la vie, et il est nécessaire pour nous d’utiliser de jeunes animaux afin d’étudier les facteurs environnementaux impactant la mise en place du microbiote.

  • Recherche appliquée
    • Maladies infectieuses
  • Recherche fondamentale
    • Système immunitaire
Souris : 714
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ -
▲ 714
Devenir
 -
 -
 -
 714

Deux injections de Busulfan pour détruire la moelle osseuse, une injection de bactéries dans l'abdomen, cinq jours d'antibiotique, sept jours de gavage, puis une instillation de staphylocoque ou d'aspergillus directement dans la trachée : 714 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Le porteur décrit une perte de poids et un score de grimace augmenté après l'induction du sepsis, puis un nouvel affaiblissement après l'infection pulmonaire. L'objectif est d'observer la réponse immunitaire d'animaux déjà immunodéprimés face à une seconde infection, et d'évaluer un complément alimentaire. Il affirme que l'accès aux organes est "indispensable", ce qui exclut de garder les souris en vie, et retient un modèle murin d'immunodépression chimique qu'il décrit comme "connu et bien caractérisé".

Objectifs

Les infections abdominales sont fréquentes et appelées en fonction de la gravité sepsis ou choc septique. Ces infections sont responsables de nombreuses hospitalisations en soins intensifs. Cet état de sepsis entraîne une dysfonction du système immunitaire propice à l’acquisition d’infections nosocomiales. Ces dernières sont responsables de la majorité des décès observés en réanimation pouvant survenir plusieurs jours voire semaines après l’admission des patients. Une grande majorité des patients hospitalisés en réanimation présente une altération du système immunitaire pouvant être provoqué par des traitements pré-greffe de type chimiothérapie, les exposant ainsi aux infections d’origine digestive. Ces infections sont généralement liées à une diminution du nombre de lymphocytes à l’origine d’une translocation bactérienne dans le sang. Une connaissance plus approfondie des modifications immunologiques induites par le sepsis au long cours chez des souris préalablement immunodéprimées permettrait de reproduire au mieux ce qui se produit chez l’Homme et ainsi de mettre en place des stratégies thérapeutiques chez les patients immunodéprimés hospitalisés en soins intensifs pour sepsis ou choc septique afin d’améliorer leur pronostic. Ainsi ce projet de recherche a pour but d’évaluer, chez des souris préalablement immunodéprimées, la réponse du système immunitaire lors d’une infection secondaire plusieurs semaines après la résolution du sepsis ainsi que d’évaluer le rôle d’un complément alimentaire sur la restauration du système immunitaire.

Bénéfices attendus

Nos travaux devraient déboucher sur une meilleure compréhension des liens entre immunodépression induite et infection secondaire plusieurs semaines après traitement d’un sepsis abdominal.

Procédures

L’induction de l’immunodépression induite chimiquement par injection de Busulfan nécessitera une injection une fois par jour pendant deux jours en intrapéritonéal (i.p.) sur animal vigile après contention, ce geste sera réalisé en moins d’une minute. L’induction du sepsis sera réalisée sur animal vigile après contention par une seule injection en i.p. d’une quantité de bactéries commensales bien définie, ce geste sera réalisé en moins d’une minute. Les animaux vigiles après contention recevront un traitement antibiotique en i.p. une fois par jour pendant 5 jours, l'injection durera moins d'une minute. L’immunonutrition sera réalisée sur animal vigile après contention à l’aide d’une canule de gavage une fois par jour pendant 7 jours, ce geste est réalisé en moins d’une minute. Les animaux vigiles recevront en s.c. une fois par jour une injection permettant leur réhydratation seulement quand cela est nécessaire, cette injection durera également moins d'une minute et sera réalisée en même temps que l’injection d’antibiotique évitant ainsi une double contention de l’animal le même jour. L’induction de la pneumopathie par Staphylococcus aureus ou Aspergillus fumigatus, nécessitera l’anesthésie des animaux par anesthésie gazeuse d’environ 5 minutes durant lesquelles les animaux recevront une suspension bactérienne par instillation intratrachéale.

Impact sur les animaux

L’injection de Busulfan et le sepsis seront réalisés par injection intrapéritonéale sur animal vigil après contention. Ces gestes peuvent induire du stress chez l’animal. L’injection de Busulfan va induire un affaiblissement de l’animal dû à la myéloablation provoquée par ce traitement qui se traduit par une perte de poids de l’animal durant 2 jours avant reprise progressive de la masse perdue. Aucun autre signe clinique n’est visualisé après ce traitement. Le sepsis va induire un affaiblissement de l’animal se traduisant par une perte de poids et un score de grimace augmenté. L’immunonutrition sera réalisée par gavage sur animal vigil après contention. Ce geste peut induire du stress chez l’animal. L’instillation de la suspension bactérienne ou fongique va engendrer un affaiblissement et une perte de poids de l’animal.

Devenir

Afin d'évaluer les conséquences de l'infection induite sur les animaux immunodéprimés, l'accès aux organes d'intérêts ainsi qu'aux fluides biologiques est indispensable, nous ne pouvons donc pas garder les animaux en vie.

Remplacement

L'évaluation de l'impact du sepsis chez la souris immunodéprimée nécessite l’accès aux organes d’intérêt pour évaluer les conséquences de cette infection. Ceci n’est absolument pas reproductible in vitro et c’est pourquoi le recours à des animaux est indispensable pour le développement de ce type de modèle.

Réduction

Les procédures expérimentales sont rigoureusement planifiées afin de n'utiliser que le nombre d'animaux strictement nécessaire afin d'obtenir des résultats statistiquement significatifs. Nos précédents projets ayant eu pour objectifs de caractériser les dysfonctions immunitaires suite à un sepsis nous ont permis de déterminer le nombre d’animaux nécessaire afin d’avoir des résultats statistiquement significatifs. De plus, le laboratoire possède déjà une expertise à la fois sur le développement d'infections abdominales et sur le développement de modèle murin d’immunodépression, ce qui nous permettra d'utiliser moins d'animaux pour la mise en place de cette étude. Les tests statistiques utilisés seront des tests non pairés non paramétrique (Mann-Whitney) pour les comparaisons de groupes deux à deux et de la réalisation d’un test ANOVA (Dunn’s test) lorsque plus de deux groupes seront comparés.

Raffinement

Les animaux sont élevés dans des conditions adaptées : locaux confinés, portoirs ventilés, eau et nourriture ad libitum, maximum 5 animaux/cage et aucun animal ne sera maintenu seul dans sa cage. L'utilisation d’analgésiques permettra d’éviter toute souffrance aux animaux. De plus, l’évaluation régulière du score de grimace des animaux et le suivi de leur poids et de leur comportement permettra d’avoir un contrôle continu sur leur état de santé.

Choix des espèces

Ce modèle de souris permettra de caractériser l’affaiblissement du système immunitaire induit par une infection abdominale chez des souris immunodéprimées au long cours et ainsi d’étudier la réponse du système immunitaire face à une seconde infection. Ce modèle nous permettra ainsi de caractériser la paralysie du système immunitaire survenant sur plusieurs semaines. Le développement d'une immunodépression suivi d’une infection abdominale puis d’une infection pulmonaire n'est pas reproductible in vitro car il touche le système immunitaire dans son ensemble. De plus, le modèle murin d’immunodépression induite par traitement chimique est un modèle animal connu et bien caractérisé et le développement d'infections abdominales et pulmonaires ont récemment été développées et caractérisées au sein de notre laboratoire. La très grande majorité des travaux scientifiques réalisés utilise des souris de 9 à 10 semaines afin d’avoir un système immunitaire mature.

  • Recherche fondamentale
    • Biologie du développement
    • Oncologie
    • Système cardiaque
    • Système musculosquelettique
Souris : 440
Souffrances
▲ 60
▲ 380
▲ -
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 440

Pour suivre l'origine des cellules souches du sang depuis l'embryon jusqu'à l'âge adulte, 440 souris génétiquement modifiées vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dont 60 dans des procédures menées sous anesthésie sans réveil et 380 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Les femelles gestantes reçoivent deux injections intrapéritonéales à 24 heures d'intervalle, vigiles et contenues, avant d'être tuées aux stades voulus pour prélever les embryons. D'autres subissent un prélèvement sanguin sous anesthésie de vingt minutes, puis sont tuées pour récupérer fémur, rate et thymus. Le produit injecté peut rendre la mise bas difficile, et le porteur indique alors que la mère sera tuée et les embryons collectés.

Objectifs

Le projet consiste à étudier l’origine et la mise en place du système sanguin (vaisseaux et sang), et en particulier des cellules souches hématopoïétiques (CSH), au cours du développement embryonnaire, foetal, ainsi que son déploiement dans la moelle osseuse après la naissance. Cette approche nécessite l’utilisation de 2 types de souris transgéniques capables de marquer (par une protéine fluorescente) de façon indélébile certaines cellules embryonnaires cibles qui sont à l’origine des cellules des vaisseaux sanguins de l’embryon et suivre leur devenir. L’ensemble des connaissances acquises au cours de cette étude visent à mieux comprendre l’origine et la génération des CSH à partir des cellules des vaisseaux sanguins dérivés de cellules embryonnaires. Cette étude permettra de dégager des mécanismes de production des CSH et de les transposer à des systèmes de culture in vitro à des fins thérapeutiques.

Bénéfices attendus

Il est critique de bien comprendre comment les cellules souches hématopoïétiques se forment au cours du développement normal. En effet, ces cellules sont d’une très grande importance en clinique car elles sont utilisées pour transplanter des patients atteints de maladie du sang. Bien connaitre leur mode de formation nous permettra de manipuler ces cellules à façon, par exemple de les générer en culture a des fins de transplantations. Dans cette étude nous voulons démontrer que certaines cellules endothéliales issues de cellules mésodermiques sont capables de générer des cellules souches hématopoïétiques sous certaines conditions (selon leur origine, leur localisation [foie foetal, moelle osseuse…]). Déterminer quels sont ces facteurs (origine cellulaire, contact avec d’autres cellules au cours du développement et en condition homéostatique) et caractériser (au niveau moléculaire) les étapes de formations des cellules souches hématopoïétiques nous permettra de manipuler cesdernières à des fins cliniques.

Procédures

Une partie des souris subiront une injection par voie intra-péritonéale 2 fois à 24h d'intervalle, les animaux seront vigiles au moment de l'injection, la contention et l'injection durent moins d'une minute. Ils seront ensuite euthanasiés aux différents stades requis pour le projet. Une autre partie sera anesthésiée pour effectuer un prélèvement de sang avant d'être euthanasiée. L'endormissement dure environ 20 minutes, le prélèvement sanguin 30 secondes.

Impact sur les animaux

Pour induire la recombinaison, les souris gestantes recevront à un stade précis une injection intrapéritonéale entrainant un stress lors de la contention et une douleur légère de courte durée au moment de l’introduction de l’aiguille. Le produit peut entrainer une difficulté de mise bas, ce qui peut entrainer une douleur à la femelle. Dans certains cas, nous serons amenés à faire des prélèvements sanguins (uniquement chez le jeune adulte/adulte) sous anesthésie générale avant euthanasie. Cette anesthésie peut induire un léger stress et dans de rare cas peut provoquer un arrêt cardio-respiratoire

Devenir

Les femelles gestantes seront euthanasiées aux stades définis par le protocole expérimental afin d'analyser les embryons par des expériences immunohistologiques et de cytométrie en flux. Les souris ayant subi un prélèvement sanguin, seront euthanasiées afin de récupérer les organes hématopoïétiques (fémur, rate et thymus) pour analyse.

Remplacement

A l’heure actuelle, il n’existe aucun système de remplacement (autre que le modèle murin) permettant de suivre comment certaines cellules de l’embryon s’organisent pour former un organe ou un système biologique chez l’adulte. Pour notre étude, il nous est nécessaire d’utiliser des souris modifiées génétiquement afin de suivre le devenir de cellules spécifiques depuis le développement de l’embryon jusqu’au stade adulte pour comprendre en détail comment les vaisseaux sanguins et le sang se mettent en place

Réduction

Pour cette étude nous utiliserons 440 animaux. Nous utilisons des animaux transgéniques homozygotes ce qui nous permet de nous assurer que tous les embryons de la portée ont le même génotype et peuvent donc tous être analysés, ce qui réduit le nombre de femelles gestantes à induire. Le nombre de souris utilisées a été calculé au mieux pour limiter au maximum le nombre d'animaux tout en permettant d'avoir des analyses statistiquement correctes. Pour cela nous utiliserons des tests quantitatifs de comparaison de 2 échantillons indépendants.

Raffinement

Les souris sont placées dans des cages adaptées à leur nombre, ces cages seront enrichies par du matériel de nidification (sizzle-dri kraft). La nourriture et l'eau de boisson sont fournis ad libidum. Les cages des mâles isolés servant aux accouplements contrôlés seront enrichies en buchettes en bois. Les femelles gestantes qui auront été injectées seront observées quotidiennement selon l'évaluation des expressions faciales. Les souris pour lesquelles nous souhaitons une mise bas seront surveillées 2 fois par jour à l'approche du terme, si elle s'avère trop difficile la mère sera euthanasiée et les embryons collectés. Les prélèvements sanguins seront effectués sous anesthésie générale (comportant une valence analgésique) avant euthanasie. Le projet comportera la mise en place de points limites définis.

Choix des espèces

A l’heure actuelle, il n’existe aucun système de remplacement (autre que le modèle murin) permettant de suivre comment certaines cellules de l’embryon s’organisent pour former un organe ou un système biologique chez l’adulte. Pour notre étude, il nous est nécessaire d’utiliser des souris modifiées génétiquement afin de suivre le devenir de cellules spécifiques depuis le développement de l’embryon jusqu’au stade adulte pour comprendre en détail comment les vaisseaux sanguins et le sang se mettent en place. Pour cela des femelles gestantes seront utilisées pour collecter les embryons à différents stades de développement, ce qui nous permettra d’étudier la mise en place des vaisseaux sanguins et du sang au cours du temps. Des souris jeunes adultes (6 semaines) et adultes (4mois) seront également analysées pour vérifier comment les cellules se maintiennent au cours du temps ou s'il y a un remodelage post-natal

  • Recherche fondamentale
    • Système musculosquelettique
Souris : 1500
Souffrances
▲ -
▲ 500
▲ 1000
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 1500

1 500 souris porteuses d'une mutation du gène de la dystrophine vont être utilisées, 1 000 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées pour analyse moléculaire. Elles sont gavées chaque jour pendant trente jours au maximum, opérées sous anesthésie générale pour la pose d'une pompe osmotique sous la peau du dos, ou piquées dans le muscle, puis évaluées sur leur force en courant dans une roue d'effort et en résistant à l'agrippement. L'objectif déclaré est de valider des molécules corrigeant les mutations non-sens, étape préclinique avant un éventuel essai chez l'humain dans la myopathie de Duchenne. Le porteur écrit veiller à ne pas porter atteinte aux "libertés individuelles" des souris, et décrit le gavage comme "a priori indolore puisque très souvent la souris positionne elle-même la sonde dans sa gorge".

Objectifs

Le projet vise à valider l'utilisation de petites molécules pour corriger des mutations non-sens dans différents modèles de maladies génétiques dont la myopathie de Duchenne. Une validation in vivo sur le petit animal de molécules avec un intérêt thérapeutique potentiel est nécessaire dans une étude préclinique avant de pouvoir envisager une étape d’essai clinique éventuelle.

Bénéfices attendus

Ce projet vise à identifier des molécules correctrices de mutations non-sens capables d'agir dans un organisme complexe comme la souris. Ce projet fait donc partie d'un développement pré-clinique d'éventuels futurs médicaments pour des personnes atteintes d'une maladie génétique comme la myopathie de Duchenne. L'étude préclinique de ce type de molécule et en particulier l'analyse chez le petit animal est une étape obligatoire avant de pouvoir éventuellement tester ces molécules chez l'Homme.

Procédures

Les animaux seront exposés à des molécules candidats médicament par trois voies qui seront testées successivement si la précédente ne conduit pas à la restauration de l'expression et de la fonction du gène DMD. Ces voies seront le gavage qui sera effectué quotidiennement pendant maximum 30 jours, l'exposition sous cutanée suite à une procédure chirurgicale conduisant à la pose d'une pompe osmotique qui se déroule sous anesthésie générale et qui n'est réalisé qu'une seule fois pour un animal donné. La troisème voie d'exposition qui sera explorée est l'injection intra-musculaire qui sera réalisée sous anesthésie. Toutes ces voies d'exposition s'accompagneront d'une mesure de la force musculaire (course dans une roue d'effort et résistance à l'aggripement).

Impact sur les animaux

Ce projet a pour but de valider l’utilisation de nouvelles molécules comme éventuel candidat médicament. Bien que des tests de toxicité auront été effectués au préalable sur culture cellulaire, l’effet de ces molécules sur un organisme entier doit être évalué. Pour cela, nous veillerons à ce que ces molécules ne portent pas atteinte aux libertés individuelles de l’animal définies comme étant l’absence de faim, de soif et de malnutrition, l’absence de peur et de détresse, l’absence de stress physique et/ou thermique, l’absence de douleur, de lésions et de maladie ainsi que la liberté d'expression d'un comportement normal de son espèce. Cette observation servira à détecter une nuisance sur du long terme d'exposition à la molécule étudiée. Concernant les procédures qui seront utilisées : 1) le gavage : il s'agit d'un geste rapide a priori indolore puisque très souvent la souris positionne elle-même la sonde dans sa gorge, et qui n'entraine aucune atteinte aux libertés individuelles de l'animal. Il s'agit d'une procédure légère 2) la pompe osmotique : la pose de la pompe se fait sous anesthésie générale puis la gestion de la douleur post-opératoire par l'utilisation d'analgésique. Les autres libertés individuelles ne seront pas affectées par la procédure car la pompe est placée sous la peau dans le dos n'impactant pas le déplacement de l'animal et donc son alimentation par exemple. Cette procédure est classée modérée 3) l'injection intra-musculaire se fera sur animal endormi à l'isoflurane supprimant ainsi tout stress lié à cette procédure qui est rapide et dont la douleur correspond à une piqure d'aiguille. Il s'agit d'une procédure modérée.

Devenir

A l'issue de chaque procédure, les animaux seront mis à mort afin de procéder à une analyse moléculaire de l'expression du gène DMD codant pour la dystrophine.

Remplacement

Ce projet est en conformité avec les exigences de remplacement puisque l'étude in vivo sur des modèles animaux est indispensable avant le passage éventuel de molécules à visée thérapeutique vers des essais cliniques.

Réduction

Le projet est conforme aux exigences de réduction puisqu'une phase exploratoire avec un nombre réduit d'animaux par lot (lot de 5) sera effectuée afin d'identifier la voie d'exposition, la concentration et la cinétique d'action de la molécule étudiée et ce afin d'abaisser au minimum le nombre d'animaux qui seront ensuite utilisés pour la démonstration de l'efficacité d'action de la molécule in vivo. Ce nombre sera de 40 ce qui correspondra à deux séries d'expériences avec 10 animaux par condition (avec et sans la molécule). La répétition de l'expérience est nécessaire pour s'affranchir d'un éventuel effet biaisé lié à la préparation de la molécule, au lot d'animaux ou à un stress survenu pendant l'expérience. Le nombre de 10 animaux par condition et par série afin de pouvoir réaliser ensuite un test statistique utilisé dans les expériences permettant d'évaluer l'efficacité d'un traitement.

Raffinement

Enfin, concernant le raffinement, l'expérience sera toujours menée de façon à prévenir ou à réduire au maximum toute souffrance. Ainsi, la voie d'exposition efficace la moins invasive sera privilégiée (le gavage par rapport à la pose d'une pompe osmotique par exemple) et une anesthésie sera effectuée lorsque cela est compatible avec l'expérience.

Choix des espèces

La souris présente l'avantage d'avoir un mécanisme de reconnaissance des codons stop prématurés semblables à celui de l'Homme (mécanisme de nonsense-mediated mRNA decay (NMD). La souris à un cycle de vie compatible avec le test in vivo sur plusieurs semaines de molécules à visées thérapeutiques. Les animaux seront utilisés à partir du sevrage et jusqu'à 5 mois après la naissance car c'est pendant cette fenêtre de temps que nous pouvons observer le mieux l'expression de la dystrophine.

  • Recherche fondamentale
    • Organes sensoriels
    • Système nerveux
Souris : 330
Souffrances
▲ -
▲ 210
▲ 120
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 330

Implantation d'un casque sur le crâne sous anesthésie, port prolongé d'un cache ou d'une lentille, treize anesthésies gazeuses en trois semaines, une heure d'anesthésie par injection pour l'électrorétinographie : 330 souris vont être utilisées, dont 120 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Toutes sont tuées, le porteur indiquant qu'étant génétiquement modifiées elles ne peuvent être ni réutilisées ni mises à la reproduction, et leurs yeux sont prélevés. Le projet cherche à comprendre le rôle d'un gène dans la cécité nocturne congénitale stationnaire, maladie qui s'accompagne souvent d'une forte myopie. Un test comportemental est annoncé, décrit seulement comme un "changement de milieu sur une courte durée", sans que sa nature soit précisée.

Objectifs

La cécité nocturne congénitale stationnaire (CNCS) est un groupe de pathologies rétiniennes cliniquement et génétiquement hétérogène. La plupart des personnes atteintes ont une acuité visuelle basse, associée à des difficultés d’orientation en condition de faible luminosité. De nombreux patients présentent également d’autres anomalies oculaires telles qu’une forte myopie (inférieure à moins 6 dioptries), un strabisme ou un nystagmus. Parmi les différentes formes de CNCS, la forme complète, CNCSc, se caractérise par un dysfonctionnement de la transmission du signal entre les photorécepteurs et une classe de cellules bipolaires. Ce mécanisme n’est actuellement toujours pas bien compris. Dans ses études précédentes, notre équipe a identifié que des mutations dans différents gènes étaient associés à la CNCSc. Nous avons aussi pu mettre en évidence que les modèles murins de CNCSc présentent des déficiences génétiques communes dans certains gènes. Le rôle précis de ces gènes dans la rétine et leur impact sur la CNCSc et la myopie sont encore mal connus. Dans ce projet, nous proposons d’élucider le rôle de l'un de ces gènes par une analyse fonctionnelle in vivo et ex vivo d’un modèle de souris privée dudit gène

Bénéfices attendus

Les bénéfices de ce projet incluront une meilleure compréhension des mécanismes cellulaires menant à la myopie. La myopie étant l’affection oculaire handicapante la plus courante actuellement et avec une incidence en constante augmentation (les prédictions nous disent que la moitié de la population mondiale sera myope d’ici 2050, et 10 pourcent sera atteint d’une forte myopie). La Cécité Nocturne Congénitale Stationnaire est une maladie visuelle handicapante provoquant des symptômes variés pour laquelle aucun traitement n’existe à ce jour. Une meilleure compréhension des mécanismes induisant ces pathologies permettrait de proposer des traitements plus précoces, plus efficaces et moins invasifs que ceux déjà existant.

Procédures

Pour induire et étudier la myopie, une technique chirurgicale, effectuée sous anesthésie et analgésie, se résumant par l’implantation d’un casque sur le crâne de certains animaux est nécessaire. Pour mesurer la myopie : contention manuelle régulière et répétée de certains animaux: une fois par animal et par semaine pendant 6 semaines au total, 10 minutes par animal maximum à chaque fois. Anesthésies gazeuses répétées: Une anesthésie le jour de la chirurgie (durant 45 minutes maximum) plus 3 anesthésies maximum par semaine pour le nettoyage des lentilles et des yeux des animaux (10 minutes maximum/animal) plus Anesthésies le jour des scanners (3 fois, 15 minutes par animal maximum) soit 13 anesthésies maximum sur 3 semaines. Certains animaux seront soumis à un test comportemental impliquant un changement de milieu sur une courte durée. Anesthésie par injection le jour de l’électrorétinographie (une fois/animal, pendant une heure). Modification de l’environnement lumineux de certains animaux : abaissement de la luminosité pendant 4h à un niveau dit « de lumière basse). Les animaux seront répartis en 3 groupes distincts : le premier groupe se verra induire et mesurée la myopie, le deuxième groupe se verra analysé par électrorétinographie, le troisième groupe verra son environnement lumineux changé.

Impact sur les animaux

Certains animaux seront soumis à des contentions manuelles répétées et relativement longues, entrainant un stress. Certains des animaux seront soumis à des chirurgies : Les techniques chirurgicales peuvent mener à des pertes de poids, des infections, douleurs post-opératoire, perte de sang. Ces mêmes animaux subiront des anesthésies gazeuses répétées pouvant causer un risque léger d’hypothermie, d’insuffisance respiratoire et arrêt cardiaque. Port du cadre à lunette: qu’il s’agisse du cache-œil ou d’une lentille, le port prolongé de l’appareil peut induire une gêne et un assèchement oculaire. Certains animaux seront placés en hébergement individuel, ce qui peut entraîner des détresses sociales. Durant les tests comportementaux, certains animaux seront placés sur une plateforme durant une heure. L’arrivée dans un milieu inconnu peut stresser l’animal. Une partie des animaux seront utilisés dans le cadre de différents tests fonctionnels afin de caractériser le modèle qui implique soit une immobilisation manuelle pouvant induire un stress soit une anesthésie par injection d’anesthésiques pouvant induire un stress thermique ou des risques cardio-respiratoires. L’un de ces tests peut entrainer une cataracte temporaire. Enfin, certains animaux seront placés en illumination contrôlée sont dans une ambiance lumineuse différente de celle de leur hébergement. L’enrichissement sera réduit pendant cette procédure, ce qui peut induire un stress.

Devenir

Les animaux seront tous euthanasiés selon la procédure réglementaire car il s'agit d'animaux OGM ne pouvant être réutilisés pour d'autres projets ou pour l'accouplement. De plus les yeux des animaux seront récupérés pour analyses post-mortem.

Remplacement

L’induction et l’étude de la myopie ainsi que la caractérisation phénotypique nécessite un œil complet, en 3D, avec sa rétine et ses tissus environnant (Choroïde, Sclère) ainsi qu’un trajet optique complet (cornée, lentille, crystallin, iris, humeur aqueuse). Aucune méthode alternative ex vivo ne permet d’obtenir des yeux en 3D.

Réduction

Afin de générer le moins d’animaux possible, nous avons réduit au maximum le nombre d’animaux nécessaires pour le projet en nous basant sur les données de la littérature scientifique. Aucune étude n’a montré d’influence claire du sexe sur la Cécité Nocturne Congénitale Stationnaire et la myopie. Nous allons utiliser les animaux mâles et femelles indistinctement. Nous utiliserons comme témoins des animaux contrôles non modifiés, possédant donc le gène testé sur leurs 2 chromosomes. Nous comparerons aussi les résultats avec des animaux contrôles hétérozygotes afin de renseigner le potentiel impact de la perte du gène sur un chromosome. Le nombre d’animaux indiqué dans chaque procédure a été estimé sur la base d’expériences similaires effectuées dans notre équipe et en tenant compte des contraintes statistiques (nombre d’échantillon par groupe), des contraintes techniques (taux de réussite des expériences), des contraintes de contrôles. Nombre total d’animaux nécessaires : 330 animaux.

Raffinement

Les animaux utilisés naîtront et seront hébergés en animalerie extérieure jusqu’à expérimentation. Ils seront alors hébergés dans notre animalerie où ils observeront une période d’acclimatation de 5 jours avant toute manipulation. Pour les accouplements, les parents seront placé un mâle avec deux femelles. Les nouveaux-nés seront sevré à 21 jours après la naissance. Les animaux adultes seront placés à 5 au maximum par cage (hors accouplement), possèderont une maison et des morceaux de cellulose ainsi que des morceaux de bois. Ils auront accès à l’eau et à la nourriture ad libitum. Les paramètres environnementaux contrôlés des animaleries seront conformes aux normes réglementaires. De l’hydrogel nutritif sera mis à disposition si nécessaire. Seul le personnel qualifié en zootechnie sera habilité à gérer l’hébergement des animaux. Seul le personnel compétent dans la manipulation des animaux sera autorisé à manipuler les animaux. Seul du personnel formé aux techniques chirurgicales du petit animal sera autorisé à procéder aux techniques chirurgicales. Le personnel de zootechnie change les cages chaque semaine et sera en charge de la surveillance de la santé des animaux. Une communication rapide entre les chercheurs et les membres de la zootechnie est assurée par la proximité géographique entre l’animalerie et le laboratoire et permettra une prise de décision rapide en cas de problème de santé des animaux. Les procédures nécessitant une anesthésie et/ou l’application d’analgésiques seront effectuées par du personnel habilité. Un système d’étiquettes et de pastilles assurera le suivi du bien être des animaux. Les informations concernant les animaux seront mutualisées sur un site web commun. Des points limites suffisamment précoces et prédictifs permettant de limiter toute douleur inutile aux animaux ont été mis en place.

Choix des espèces

Nous utilisons le modèle souris car nous avons besoin d’un modèle génétique particulier qui n’existe que dans cette espèce. Certaines expériences visent à étudier le développement naturel de l'oeil. Le développement de l'oeil se mesure par réfractométrie. Les mesures de réfractométrie ne commencent à être fiables qu’à partir de 3 semaines d’âge, lorsque l’animal est sevré. Avant cela, l’œil est trop petit. En général, le développement de l'oeil des souris se termine autour de 6 semaines d’âge. Pour nous assurer d’avoir dépassé la période critique du développement, nous poursuivrons la mesure du développement jusqu’à 9 semaines d’âge. Certaines expériences nécessitent d'induire la myopie. L’induction de la myopie est plus efficace si elle débute entre 3 et 4 semaines d'âge car l’œil y est encore en phase de croissance critique. Certaines expériences consistent en la mesure post-mortem des taux de dopamine rétiniens. Pour éviter tout impact de la croissance de l'animal sur la mesure de Dopamine, nous effectuerons l’expérience à l’âge adulte. Dans un souci de cohérence, nous nous fixons sur 80 jours après la naissance car il s’agit de l’âge auquel nous avons fait des analyses similaires lors de projets précédents. Certaines expériences consistent en la caractérisation phenotypique (ie les symptômes)des animaux, nous travaillerons sur des animaux sur 2 stades adultes différents (6 semaines, 6 mois) pour documenter un possible phénotype progressif.

  • Protection de l’environnement
  • Recherche fondamentale
    • Oncologie
    • Système endocrinien
    • Système immunitaire
Loups de mer : 3400
Souffrances
▲ -
▲ 1277
▲ 517
▲ 1606
Devenir
 -
 -
 -
 3400

Jusqu'à 90 % de mortalité dans les bassins lors des épreuves infectieuses : 3 400 bars juvéniles vont être utilisés, dont 1 606 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, les survivants étant tous tués pour analyses immunologiques. Pendant dix-huit mois, ils vivent dans une eau réchauffée puis acidifiée, appauvrie en oxygène à 60 % pendant trois semaines, avec une ration limitée à 60 % de ce qui est distribué en aquaculture. Chacun est pêché, sédaté, anesthésié, marqué par une puce implantée dans le muscle, pesé chaque mois et transféré entre bassins. L'infection expérimentale, bactérienne puis virale, provoque déformations de l'œil, lésions cutanées, nage anormale et léthargie, sur des poissons pesant trois grammes au départ, choisis à l'âge où les bars sauvages rejoignent les nourriceries côtières.

Objectifs

Plus de la moitié des espèces connues de poissons vivent en zone côtière ou estuarienne. Les nourriceries en milieu côtier dont dépendent l’accomplissement du cycle de vie et le renouvellement des populations sont, de ce fait, considérées comme des habitats essentiels. De plus, l'élevage des poissons s'effectue également principalement en zone côtière. Or, il est bien établi que les zones côtières et estuariennes sont les plus vulnérables face aux pressions combinées du changement climatique et notamment au réchauffement, à l'acidification et aux épisodes de désoxygénation des océans. Ainsi, la santé des poissons (sauvages ou d'élevage) présents dans ces zones, et notamment leurs capacités à croitre et à se défendre contre les pathologies dépendront de leur capacité à faire face à la combinaison de ces contraintes environnementales en milieu côtier. Les questions abordées dans le projet sont : 1) L’exposition à long terme de juvéniles de bar à des conditions environnementales (température, acidification, oxygénation) prédites à l’horizon 2100 va-t-elle modifier des paramètres physiologiques associés à la santé du poisson ? et 2) ces effets vont-ils modifier leurs performances de croissance, de survie, leur maturation sexuelle et leur résistance à une exposition à des pathogènes ? Ce projet sera mené dans 2 établissements utilisateurs (EU) qui coupleront leurs expertises.

Bénéfices attendus

A court terme, les différentes analyses de performances et les caractérisations physiologiques réalisées au cours des différentes phases d’exposition donneront une vision globale de la capacité des poissons à faire face à une combinaison de facteurs environnementaux. A moyen terme, les données générées contribueront à déterminer des marqueurs d’exposition à ces différents facteurs environnementaux. Plus globalement, ce projet s’inscrit dans la volonté de mieux comprendre et prédire les interactions des poissons pêchés ou élevés avec leur environnement dans l’écosystème côtier et ainsi élaborer des politiques solides en matière de gestion des pêches et de l’aquaculture dans un contexte de changement global.

Procédures

De 3 à 5 mois, 50 poissons par bassin et par mois, aléatoirement pêchés, seront pesés (sous anesthésie, durée de la pesée par poisson: 1 minute). A partir du cinquième mois, tous les poissons (n=3400) seront pesés mensuellement après avoir été marqués individuellement par injection d'une puce électronique intramusculaire (sous anesthésie). Ces interventions nécessiteront la pêche des poissons. Afin de limiter le stress lié à la manipulation, les poissons pêchés seront sédatés dans leur bac puis anesthésiés. L'intervention de micro-injection n'excèdera pas 5 minutes (pêche, anesthésie, et injection comprises). La durée par poisson d'une intervention de pesée n'excèdera pas non plus 5 minutes. Des transferts entre bassins seront également effectués au cours du projet. Ces transferts se feront sous anesthésie en utilisant des bacs de transferts transitoires opaques et oxygénés. Les étapes de transfert n'excèderont pas 15 minutes. Les conditions de température et d'acidification, prises indépendamment les unes des autres ou en interaction représentent une nuisance légère durant les 15 premiers mois. A 16 mois, la moitié des poissons survivants (non mis à mort pour analyse post mortem) seront placés en niveau d'oxygénation de l'eau à 60% pendant 3 semaines. Nous supposons, sur la base d'études précédentes, que cette exposition représente une nuisance légère dans le contexte de l'élevage (absence de prédation; autres facteurs environnementaux contrôlés). Tous les éléments décrits précédemment seront réalisés dans l’EU n°1. Au début du 18ème mois, l'exposition expérimentale à des pathogènes, nécessaire pour évaluer le statut immunitaire des poissons, constitue une nuisance sévère. L'exposition durera entre 2 et 6 semaines. L’EU n°1 aura en charge un pathogène bactérien et l’EU n°2, vers qui sera transférée une partie des animaux, une bactérie et un virus. Les animaux seront alimentés pendant toute la durée du projet avec un aliment commercial d'élevage et seront rationnés au niveau alimentaire à 60% de ce qui est distribué en aquaculture afin de mieux calquer les réalités écologiques. Ce rationnement ne représente pas une nuisance car il permet aux poissons de croitre à un rythme moindre comparé aux conditions aquacoles standards où l'on vise à diminuer les durées d'élevage.

Impact sur les animaux

Un stress léger pourra intervenir lors de la manipulation des poissons pour estimer la prise de poids mensuelle. A raison d'1mn de stress par poisson pour chaque pesée, la durée de ce stress léger est estimée à 16 mn sur l'ensemble du projet ( x 16 mesures biométriques). Un stress léger pourra aussi intervenir lors du transfert des poissons dans les différents bassins ; au début de l’expérimentation et au cours des étapes d’hypoxie et des épreuves infectieuses avec les différents pathogènes. Pour les transferts intra-structure, la durée du transfert sous anesthésie n'excédera pas 5 minutes. Les lots de poissons qui seront exposés aux prétests et challenges avec les pathogènes viraux et de type vibrio seront transférés au sein du site, dans une structure située à 200 mètres. Le transfert durera 15 minutes et se fera sous anesthésie. Du fait de l' anesthésie, le stress associé aux transferts est léger; de plus, les caractéristiques physicochimiques (températures, pH, salinité) de l'eau des bacs avant et après transferts seront identiques. Les poissons seront alimentés 24h après transfert, délai nécessaire pour leur acclimatation à leur nouveau bassin. Les changements des caractéristiques physicochimiques de l'eau des bassins ne pourront s'effectuer que 48h après transfert. Les conditions abiotiques (température, pH, niveau d’oxygénation) prises indépendamment les unes des autres constituent des stress légers (18 mois) pour les facteurs température et pH ou modérés (3 semaines) pour l'hypoxie modérée. La contrainte hypoxique peut se traduire par une diminution de l’activité de nage des poissons traduisant une dépression métabolique. La durée de l’hypoxie (3 semaines) limite toutefois le risque de forte sévérité ; la mortalité devant être évitée lors de cette étape d’hypoxie, dans le cas contraire, le niveau d’hypoxie pourra être adapté. Un stress léger interviendra au moment des prises de sang (1mn par poisson). Les épreuves infectieuses virale et bactérienne constituent des stress très sévères puisqu’ils induisent l’apparition de signes cliniques (déformation de l'oeil, changement de couleur de robe, lésions cutanées, nage anormale, léthargie, déséquilibre, anorexie) et une mortalité sur les poissons (% de mortalité variable dans les bassins en fonction de la résistance des poissons mais pouvant aller jusqu’à 90%).

Devenir

A l'issue des challenges aux pathogènes, tous les poissons survivants seront mis à mort pour prélèvement et analyse de paramètres immunologiques

Remplacement

Cette étude vise à étudier l'effet de facteurs environnementaux (température, pH, oxygénation) sur l’état de santé du poisson. La caractérisation de ces effets se fait à l'échelle de l'organisme entier. Les méthodes de substitution telles que la culture cellulaire par exemple ne permettent pas de répondre à un questionnement physiologique dépendant de réponses complexes de différents tissus. Le maximum d’analyses sera réalisé au niveau de prélèvements sanguins, ce qui permettra dans le futur de trouver des marqueurs de l’état de santé du poisson. Les épreuves infectieuses sont à ce jour la seule possibilité d’évaluer et de prédire les capacités de résistance des poissons face à des agents pathogènes prévalents dans le milieu environnant (contexte écologique et aquacole); cette capacité de résistance dépend de nombreux facteurs, en particulier de différentes composantes du système immunitaire dans divers organes mais également (par exemple) du statut énergétique du poisson ou encore de son microbiote. Les données obtenues au cours du projet pourront permettre de développer dans le futur des marqueurs (au niveau sanguin et tissulaire) prédictifs des capacités de résistance des poissons face aux pathogènes.

Réduction

Le bar européen juvénile est un animal vivant en groupe et le nombre d'animaux par bac répond tout d'abord à cette contrainte. Le nombre de poissons tient donc compte de la densité minimale d’animaux requise pour permettre aux animaux d’exprimer les meilleurs répertoires physiologiques et comportementaux possibles, et permet donc de répondre à leur bien-être. De plus, le nombre de poissons a été réduit à son minimum et défini en fonction du nombre nécessaire pour réaliser la cinétique de prélèvements (à 6, 9 et 18 mois post-éclosion) ainsi que les épreuves infectieuses expérimentales. Ce nombre tient également compte des taux de mortalités communément observés au cours des 18 premiers mois de vie juvénile. Le nombre de prélèvements prévus a été déterminé en fonction du seuil de la pertinence scientifique et statistique. De même, le nombre de poissons prévus pour les épreuves infectieuses permet de réaliser une analyse statistique de résistance.

Raffinement

Pour la phase 2, les mesures de raffinement viseront à assurer des conditions optimales d’hébergement, à savoir, un volume d'eau adapté en circuit ouvert avec une oxygénation suffisante en fonction de la biomasse, un rythme jour/nuit naturel, la présence de suffisamment de congénères pour exprimer un répertoire comportemental riche, une distribution d’aliment adaptée. Une importance particulière sera donnée à l’observation des animaux, 1 fois/jour minimum (plus pour suivre l'évolution de poissons présentant des signes de stress). Les infections expérimentales bactériennes ou virales peuvent provoquer une mort rapide sans qu'il soit possible d'observer des symptômes cliniques. Toutefois, pour éviter toute souffrance, les animaux présentant un comportement de nage anormal marqué avec des périodes sur le flanc / sur le ventre et/ou des signes de détresse respiratoire avancée et/ou des hémorragies faciales / au niveau des flancs et/ou des signes nerveux seront mis à mort de manière compassionnelle avec une surdose d’anesthésique.

Choix des espèces

Le bar est une espèce de poisson marin d'intérêts halieutique, aquacole et écologique. La communauté scientifique s'intéresse à mieux prédire l'impact du changement global sur cette espèce. Les poissons sont des juvéniles (non matures sexuellement). Agés d’environ 3 mois, ils pèseront en moyenne 3 grammes au début de l’expérimentation. Ce stade de développement est particulièrement pertinent pour notre étude puisque c'est à ce stade de vie que les poissons regagnent les nourriceries côtières dans la nature et qu’ils sont donc plus exposés aux contraintes environnementales associées au changement global.