Recherche fondamentale
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Huile essentielle, respiration et stress : du comportement au mode d’action cellulaire chez le rat
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Pour tester si l'odeur de lavande apaise le stress, 108 rats vont être exposés à un bruit destiné à les faire sursauter, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Chaque rat respire une odeur pendant vingt minutes par jour, cinq jours de suite, puis subit une session de trente minutes de réflexe de sursaut acoustique, seul effet indésirable que le porteur reconnaît. Il affirme que ce stress se limite à une seule session et n'entraîne pas de douleur, et que les organoïdes ne reproduisent ni les connexions cérébrales ni la respiration. Tous les rats seront tués pour le prélèvement de leur cerveau ou de leur liquide céphalo-rachidien, afin de chercher le passage des composés de l'huile essentielle du nez vers le cerveau.
Objectifs
Le système olfactif joue un rôle important dans la régulation des émotions et du système nerveux autonome (qui contrôle notamment la respiration et le rythme cardiaque). Cela s’explique par ses interactions étroites avec la respiration, ses connexions avec des régions du cerveau impliquées dans les émotions, ainsi que par l’activation de voies nerveuses sensibles à certaines odeurs, qui peuvent aussi influencer ces fonctions. Les odeurs, et en particulier les huiles essentielles, pourraient avoir des effets apaisants sur la respiration, la variabilité de la fréquence cardiaque et l’activité cérébrale. Ce projet vise à étudier, chez le rat, l’effet spécifique de l’huile essentielle de lavande sur la réponse au stress et sur les régions cérébrales impliquées, en comparaison avec une odeur contrôle et une condition sans odeur. Il vise également à explorer le passage éventuel de certains composés de cette huile du nez vers le cerveau, notamment dans le liquide céphalo-rachidien. Le premier objectif est de tester l’hypothèse selon laquelle l’exposition à l’huile essentielle de lavande diminue le stress, en s’accompagnant d’une respiration plus lente et plus profonde, ce qui refléterait une modulation du système nerveux autonome. Pour cela, des groupes distincts de rats seront exposés de manière répétée soit à l’huile essentielle de lavande, soit à une odeur contrôle, soit à l’absence d’odeur. Une tâche de réflexe de sursaut acoustique sera ensuite utilisée pour évaluer leur niveau de stress. Les résultats attendus incluent une adaptation plus rapide à la stimulation sonore (traduite par une diminution du réflexe de sursaut), ainsi qu’une respiration plus lente et plus profonde chez les animaux exposés à l’huile essentielle. Nous attendons également une activation plus importante de certaines régions du cerveau impliquées dans la perception des sensations internes et le contrôle de la respiration, mise en évidence par un marquage de l’activité des cellules cérébrales. Le second objectif est d’évaluer le passage éventuel de composés de l’huile essentielle dans le liquide céphalo-rachidien. Les résultats attendus incluent la détection d’au moins un des principaux composants de l’huile dans le liquide céphalo-rachidien. Ce projet permettra d’évaluer de manière rigoureuse les effets et les mécanismes d’action des huiles essentielles, et pourrait contribuer au développement de nouvelles approches pour la prise en charge de l’anxiété et du stress.
Bénéfices attendus
Développer des approches nouvelles, scientifiquement validées, pour soulager l’anxiété et le stress constitue un enjeu majeur pour la santé et le bien-être. En combinant un protocole comportemental bien contrôlé à des enregistrements de la respiration, de l’analyse des réseaux neuronaux activés et enfin du mode d’action possible par le passage nez-cerveau, ce projet permettra d’évaluer de manière rigoureuse l’effet et le mécanisme d’action des huiles essentielles. À court terme, le projet apportera des données fondamentales sur l’effet et le mode d’action des huiles essentielles pour soulager le stress. À long terme, ce projet a des applications translationnelles fortes. Il est d’utilité publique d’élaborer, de valider et de combiner des approches pharmacologiques et non-pharmacologiques qui visent à soulager l’anxiété. L’utilisation d’huile essentielle, si elle est démontrée comme effective, serait une option supplémentaire simple et peu coûteuse pour les patients atteints d’anxiété dans le but d’améliorer, en adjonction avec des traitements médicamenteux, la prise en charge des patients.
Procédures
Tous les animaux seront soumis à une exposition à une odeur de 20 min répétée quotidiennement pendant 5 jours. Les animaux seront soumis à une tâche de réflexe de sursaut acoustique qui durera 30min en une seule session
Impact sur les animaux
Le principal effet indésirable attendu dans ce projet est lié au protocole de réflexe de sursaut acoustique qui induit un stress. Cela étant dit ce stress sera réduit à 1 seule session et il n’y a pas de douleurs associées.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés pour chaque procédure afin de recueillir leur cerveau ou leur liquide céphalo-rachidien.
Remplacement
Il n’existe pas de méthode alternative à l’expérimentation animale pour ce projet. En effet, ce projet combine une étude du comportement avec des expositions répétées aux odeurs chez le rat, un protocole de réflexe de sursaut acoustique et une analyse des régions cérébrales activées. De plus, ce projet s’intéresse au mode d’action et au passage nez-cerveau des huiles essentielles. Il est à ce jour impossible de réaliser ces expériences sur les organoïdes qui de plus ne sont pas encore assez aboutis pour reproduire les connexions cérébrales mais aussi les données physiologiques telles que la respiration.
Réduction
Le nombre d’animaux est réduit au minimum grâce à une stratégie expérimentale optimisée. Chaque animal est suivi à plusieurs reprises au cours de l’étude, ce qui permet de recueillir davantage d’informations sans augmenter le nombre total d’animaux. De plus, différentes mesures sont réalisées sur un même animal (respiration, comportement et activité de certaines zones du cerveau), ce qui maximise les données obtenues. Enfin, les méthodes d’analyse utilisées permettent d’exploiter efficacement l’ensemble des données, même si certaines mesures sont manquantes, contribuant ainsi à limiter le nombre d’animaux nécessaires.
Raffinement
Nous ajouterons des enrichissement dans les cages des rats (tunnels, bouts de bois à ronger et lamelles de carton). Les animaux seront toujours par deux dans les cages. Les animaux sont habitués progressivement à l’expérimentateur, à la salle d’expérience et au pléthysmographe. Ils seront aussi quotidiennement manipulés par l’expérimentateur réduisant ainsi leur stress. Des points limites clairs et objectifs ont été définis afin de limiter au maximum tout stress.
Choix des espèces
Le rat est un modèle couramment utilisé pour étudier les liens entre le cerveau, le comportement et les réponses au stress. Chez cette espèce, le réflexe de sursaut acoustique est une méthode bien établie et fiable pour évaluer les réactions émotionnelles. Les mécanismes cérébraux impliqués dans ce réflexe sont bien connus, ce qui permet d’interpréter les résultats de manière robuste et pertinente. Le rat est également adapté pour l’étude du liquide céphalo-rachidien, car le volume accessible permet de réaliser des analyses sensibles dans de bonnes conditions expérimentales. Les méthodes alternatives, telles que les modèles in vitro (en culture cellulaire) ou in silico (modélisation informatique), ne permettent pas de reproduire l’ensemble des phénomènes étudiés ici, notamment les interactions entre les odeurs, le comportement, la respiration et l’activité cérébrale. L’utilisation du rat constitue donc l’approche la plus adaptée pour répondre aux objectifs du projet, tout en respectant les principes des 3R (Remplacement, Réduction, Raffinement). Les animaux utilisés seront de jeunes adultes : ils arriveront à l’âge de 8 semaines, puis bénéficieront d’une période d’habituation avant les expériences. Les tests seront réalisés lorsqu’ils auront environ 11 semaines. Ce choix permet d’étudier des animaux à un stade de développement stable, sans les effets liés au vieillissement.
Utilisation à visée thérapeutique de bactéries pour induire des structures lymphoïdes tertiaires dans des modèles murins de cancer (MODIFICATION)
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système immunitaire
Injectées avec des cellules tumorales puis avec des bactéries jusqu'à quatre fois, 3 598 souris passent ensuite sous imagerie une à deux fois par semaine pendant trois à cinq mois, chaque séance sous anesthésie. Elles vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré et seront toutes tuées, soit à l'atteinte d'un point limite, soit à date fixe pour le prélèvement de leurs organes. L'objet est de vérifier si des bactéries provoquent la formation d'amas de cellules immunitaires dans les tumeurs pulmonaires et si cela améliore l'effet des immunothérapies, qui ne fonctionnent aujourd'hui que chez environ 40 % des patients. Le RNT annonce aussi "une injection d'une substance qui agit sur le système nerveux", administrée deux fois, sans nommer cette substance ni décrire l'effet attendu.
Objectifs
Les immunothérapies, notamment les inhibiteurs des points de contrôle immunitaire (ou ICI), ont révolutionné le traitement de plusieurs cancers solides, dont le cancer du poumon. Cependant, seuls jusqu'à 40 pour cent des patients atteints d'un cancer du poumon obtiennent une réponse après traitement par ces immunothérapies. Des recherches récentes ont montré que la présence, dans les tumeurs, de petits groupements de cellules immunitaires appelés "structures lymphoïdes tertiaires" (ou TLS) est liée à une meilleure réponse à ces traitements. Ces structures se forment en cas d’inflammation et disparaissent une fois l’inflammation résolue. Il a été récemment montré qu’une molécule, issue de certaines bactéries, pouvait provoquer l’induction de TLS dans les poumons de souris. Ce projet vise donc à tester si certaines bactéries peuvent, elles aussi, induire la formation de ces structures, et si cela améliore l’efficacité des immunothérapies dans des modèles murins de cancer. Nous chercherons aussi à comprendre les mécanismes impliqués dans la formation et la maturation des TLS, dans l’objectif, à long terme, de développer de nouvelles stratégies pour renforcer l’efficacité des traitements chez les patients atteints de cancer. (MODIFICATION) Une modification de projet est nécessaire afin de modifier la méthode réglementaire d'euthanasie pour obtenir des analyses plus fiables.
Bénéfices attendus
En France, le cancer du poumon touche plus de 50 000 personnes chaque année et est responsable de près de 33 000 décès. Il représente également un coût économique majeur estimé à plus d’un milliard d’euros par an pour le système de santé. Malgré les avancées en immunothérapie, notamment avec les inhibiteurs des points de contrôle immunitaire (ICI), seulement environ 40 pour cent des patients atteints d’un cancer du poumon répondent favorablement à ces traitements. Ce projet vise à renforcer l’efficacité des immunothérapies. Il reposera sur un modèle de cancer du poumon chez la souris, dans lequel des bactéries seront administrées soit à titre préventif (comme une vaccination), soit à titre curatif (après l’apparition de la tumeur). L’objectif est d’évaluer leur capacité à induire des structures immunitaires dans les tumeurs, appelées structures lymphoïdes tertiaires (TLS), et à améliorer la survie des souris. Le projet permettra de déterminer : 1) si ces bactéries améliorent la survie des souris et induisent la formation de TLS ; 2) si l’effet thérapeutique de ces bactéries est dû à la formation des TLS ; 3) les mécanismes immunitaires à l’origine de l’effet thérapeutique de ces bactéries 4) les mécanismes immunitaires à l’origine de l’induction et de la maturation de TLS. Les résultats de ce projet pourraient ouvrir la voie à de nouvelles stratégies thérapeutiques chez les patients atteints de cancer, soit en utilisant directement ces bactéries comme traitement, soit en développant de nouvelles molécules capables de stimuler la formation de TLS dans les tumeurs. Cette approche pourrait s’appliquer non seulement au cancer du poumon, mais aussi à d’autres types de cancers dans lesquels la présence de TLS est associée à un meilleur pronostic
Procédures
Les animaux seront soumis à : des injections pour administrer les cellules tumorales (animal vigil ou anesthésié, 1 à 2 fois, 1 minute), des injections pour administrer les bactéries (animal vigil, 1 à 4 fois, 1 minute), un suivi par imagerie (animal anesthésié, 1 à 2 fois par semaines pour 3 à 5 mois, 15 minutes) avec injection au préalable de produit de contraste (animal vigil, 1 à 2 fois par semaines pour 3 à 5 mois maximum, 1 minute) pour les animaux avec tumeurs, une injection d'une substance qui agit sur le système nerveux (animal vigil, 2 fois, 1 minute), une injection d’anticorps dans certains cas (animal vigile, jusqu’à 6 fois au maximum, à raison de 2 fois par semaine pendant 3 semaines au maximum, 1 minute) (MODIFICATION) ainsi qu’une euthanasie par une méthode réglementaire (animal sous anesthésie générale et analgésie, 10 minutes).
Impact sur les animaux
Les manipulations des animaux pourront induire un stress. Les injections pourront induire une douleur de courte durée aux animaux. Les injections répétées peuvent induire un risque de péritonite. L’injection de bactéries pourra engendrer une réponse inflammatoire générant une douleur modérée à l’animal associée à une difficulté de se mouvoir et s’alimenter. L’injection de cellules tumorales pourrait engendrer une gêne à se mouvoir. L'imagerie in vivo sera effectuée sous anesthésie et pourra engendrer une baisse de la thermorégulation. Ces administrations et anesthésies pourront également engendrer une gêne respiratoire transitoire. L'induction de tumeur pourra induire une douleur modérée, une perte de poids ainsi qu'une réduction de la mobilité.
Devenir
Les souris injectées avec des cellules tumorales développeront des tumeurs pulmonaires. Dès l’apparition de signes cliniques indiquant l’atteinte d’un point limite défini, elles seront euthanasiées afin de prévenir toute souffrance inutile. Les autres animaux seront euthanasiés à des temps définis expérimentalement pour permettre le prélèvement d’organes. Ces échantillons seront utilisés pour analyser la réponse immunitaire induite, notamment l’organisation locale du système immunitaire suite à l’injection de bactéries ou en réponse à la présence de cellules tumorales.
Remplacement
Les structures lymphoïdes tertiaires (TLS) sont des organisations en 3 dimensions de cellules immunitaires se développant à proximité des vaisseaux sanguins. L’étude des TLS ne peut se faire à ce jour que chez l’animal. En effet, il n’est pas possible de recréer in vitro la complexité d’un organisme entier avec tous les acteurs cellulaires du système immunitaire impliqués dans l’effet thérapeutique du BCG (Bacillus Calmette-Guérin), une souche atténuée de Mycobactérium Bovis, et dans la formation des TLS. Ainsi, les modèles souris sont considérés comme un modèle nécessaire et indispensable pour étudier la fonction des TLS dans le développement d’une réponse immunitaire contre la tumeur. Les éventuelles voies d’interactions entre les cellules immunitaires seront testées tout d’abord in vitro puis in vivo.
Réduction
Les structures lymphoïdes tertiaires (TLS) sont des organisations en 3 dimensions de cellules immunitaires se développant à proximité des vaisseaux sanguins. L’étude des TLS ne peut se faire à ce jour que chez l’animal. En effet, il n’est pas possible de recréer in vitro la complexité d’un organisme entier avec tous les acteurs cellulaires du système immunitaire impliqués dans l’effet thérapeutique du traitement et dans la formation des TLS. Ainsi, les modèles souris sont considérés comme un modèle nécessaire et indispensable pour étudier la fonction des TLS dans le développement d’une réponse immunitaire contre la tumeur. Les éventuelles voies d’interactions entre les cellules immunitaires seront testées tout d’abord in vitro puis in vivo Le nombre d’animaux utilisés dans ce projet a été déterminé par un calcul de puissance statistique et réduit au strict nécessaire pour atteindre les objectifs sans compromettre la validité des résultats. En raison de la variabilité de la croissance tumorale entre les souris, 7 souris par groupe seront utilisées dans les expériences suivant l’effet des traitements sur la survie et la progression tumorale (jusqu’à atteinte d'un point limite ou au maximum 3 mois après la dernière injection de cellules tumorales). Pour étudier la présence et le stade de maturation des structures lymphoïdes tertiaires (TLS), 3 souris par groupe seront utilisées à chaque point temporel. Afin d’établir les cinétiques d’induction et de maturation des TLS, 5 souris par time point seront nécessaires. Les analyses par cytométrie nécessiteront quant à elles 7 souris par groupe et par point temporel. Les écarts attendus entre les groupes devraient garantir une puissance statistique suffisante malgré la taille restreinte des groupes. Pour les expériences nécessitant des souris survivantes, 20 animaux seront inclus initialement pour assurer un nombre suffisant de survivantes, qui seront ensuite soit réinjectées avec des cellules tumorales, soit euthanasiées pour récupérer les cellules immunitaires. Le suivi de la croissance tumorale sera réalisé par imagerie, permettant des mesures répétées sur un même animal. Chaque expérience sera répétée au moins 2 fois afin d’assurer la reproductibilité des résultats, conformément aux bonnes pratiques expérimentales. Au total, 3 598 animaux seront utilisés dans ce projet
Raffinement
Les animaux seront hébergés dans des portoirs ventilés dans un environnement A2 et ne seront expérimentés qu'après une semaine minimum de stabulation. Les conditions d'hébergement sont conformes à la réglementation avec un cycle jour nuit automatique. Le cycle d’éclairage est de 12h par jour (6h-18h). Les animaux sont hébergés avec leurs congénères (hébergement individuel limité à la fin des expériences s’il ne reste qu’une seule souris survivante dans la cage) en portoirs ventilés avec un système d'abreuvement automatique et un accès ad libitum à la nourriture et à l'eau. Le milieu est enrichi avec 2 des enrichissements ci-après : 6 à 10 bâtonnets de coton, 1 à 2 rouleau en carton ou 1 à 2 maisonnette. La taille des cages est variable, permettant d’héberger jusqu’à 12 souris, tout en respectant la densité réglementaire. Dans les situations nécessitant un hébergement individuel de l’animal (dernier animal dans la cage), il bénéficiera d’un enrichissement en plus et il sera vérifié par le responsable du Bien-Être Animal de l'animalerie pour valider son hébergement individuel. Les conditions de températures et d'hygrométrie seront contrôlées et monitorées. Dans la réalisation de ce projet, l'ensemble des procédures a été mis au point afin de permettre une interprétation fiable dans le respect du bien-être animal, en limitant la douleur et le stress (anesthésie). Tout sera mis en œuvre pour limiter au maximum les nuisances. Les animaux sont manipulés par du personnel formé et compétent dans des pièces dédiées à chaque type d'intervention. Pour les injections, les volumes injectés seront réduits au minimum. L'évolution tumorale sera suivie et mesurée. Quand l'acte technique le nécessite, les animaux seront sous anesthésie. Les animaux seront vérifiés quotidiennement. Ils seront également pesés au minimum deux fois par semaine et leur état de santé sera reporté sur une grille de suivi individuel. Nous nous efforçons à chaque instant de raffiner nos procédures afin de garantir le bien-être des animaux en cours de la procédure grâce à une surveillance attentive (point limite) et des soins adaptés (anesthésie). (MODIFICATION) L’utilisation d’une analgésie avant l’anesthésie et la perfusion intracardiaque constitue une mesure de raffinement visant à limiter au maximum la douleur et l’inconfort des animaux. L’administration préventive d’un antalgique permet d’assurer une meilleure prise en charge de la douleur potentielle liée à l’acte chirurgical.
Choix des espèces
L’utilisation de souris comme modèle est un outil précieux pour étudier les structures lymphoïdes tertiaires (TLS), car leur système immunitaire fonctionne de manière similaire à celui des humains, en particulier pour les réponses immunitaires innée et adaptative. Malgré quelques différences, la souris reste un modèle pertinent pour comprendre comment se forment les TLS et comment les cellules immunitaires interagissent avec les cellules cancéreuses dans le microenvironnement tumoral. Le modèle de cancer que nous utiliserons a déjà permis d’observer des TLS chez la souris. De plus, il existe de nombreux outils expérimentaux adaptés à ce modèle, comme des anticorps spécifiques ou des cellules tumorales modifiées permettant le suivie de la croissance tumorale par imagerie, ce qui facilite les analyses. Enfin, plusieurs protocoles déjà validés chez les souris commerciales femelles non génétiquement modifiées permettent de mener les expériences efficacement, sans augmenter le nombre d’animaux, ce qui est essentiel dans une démarche préclinique responsable. Les animaux seront reçus à l'âge de 7 ou 11 semaines puis mis en stabulation pendant une semaine minimum avant de débuter l'expérimentation. Cet âge a été choisi car à ce stade de développement, les souris sont sevrées, ont atteint une taille adulte et disposent d'un système immunitaire mature. Les animaux seront identifiés par un code couleur et le nombre de points fait aux feutres sur la base de la queue de l'animal.
Exploration du lien entre cognition, réactivité émotionnelle et motivation pour la diversité alimentaire chez les ovins
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
Pour mesurer si des agnelles acceptent de s'éloigner de leurs congénères afin d'accéder à une ration variée, 36 agnelles d'environ huit mois vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Chacune subit dix-huit sessions d'isolement social de cinq à dix minutes et une restriction alimentaire de quatre à cinq heures les jours de test. Toutes seront réintégrées dans le troupeau reproducteur de l'unité expérimentale, le porteur invoquant la nature non invasive des procédures. Il présente ces travaux comme une contribution au bien-être des ovins et annonce que ces connaissances "pourraient être valorisées dans les systèmes d'élevage ovins" par des stratégies de conduite ajustées aux profils individuels.
Objectifs
Les modes d’alimentation des ruminants domestiques sont très variables et offrent des possibilités plus ou moins importantes d’exprimer leur comportement alimentaire. Des études montrent que, lorsqu’ils en ont la possibilité, les ruminants sélectionnent des régimes diversifiés et que cette diversité peut stimuler l’ingestion. Il apparaît ainsi pertinent d’évaluer les effets de la monotonie alimentaire sur la satisfaction des besoins comportementaux, ainsi que le potentiel de la diversification alimentaire comme forme d’enrichissement du milieu. Par ailleurs, des travaux suggèrent que les différences individuelles de réactivité émotionnelle et de capacités cognitives influencent les comportements alimentaires, notamment les stratégies de recherche de nourriture et la plasticité comportementale. Toutefois, le lien entre ces profils individuels et la motivation intrinsèque pour certains types de ressources, comme la diversité alimentaire, reste peu exploré. De plus, une préférence pour des régimes alimentaires variés est souvent observée, mais pas systématique et les déterminants de ces variations interindividuelles restent mal compris. Ce projet vise à déterminer si les différences interindividuelles en termes de réactivité émotionnelle et de capacités cognitives sont associées à la motivation pour des stimuli diversifiés (olfactifs ou alimentaires) chez des agnelles. Les objectifs sont (1) d’évaluer la faisabilité d’un paradigme expérimental de labyrinthe spatial à difficulté modulable permettant d’évaluer des caractéristiques individuelles de réactivité émotionnelle et de capacités cognitives, (2) d’évaluer si des stimuli olfactifs diversifiés possèdent une valeur motivationnelle suffisante pour entrer en conflit avec la motivation sociale de rejoindre des congénères, (3) de déterminer si la diversité des aliments proposés (vs. le même aliment, situation monotone) possède une valeur motivationnelle suffisante pour entrainer un éloignement du groupe social (situation de conflit motivationnel), (4) explorer le potentiel lien entre motivation pour la diversité et profils individuels Nos hypothèses sont que les agnelles : - présenteront des profils de réactivité émotionnelle et de capacités cognitives variés, - montreront une motivation (liée aux profils individuels variés) plus élevée pour les ressources diversifiées, se traduisant par un retard à rejoindre leurs congénères ou une plus grande propension à s’en éloigner,
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus de cette étude sont de mieux caractériser la valeur motivationnelle de la diversité alimentaire chez des ovins, au-delà de la simple mesure de consommation ou de préférence. En mettant l’accès à une ressource diversifiée en conflit avec le maintien de la proximité sociale, ce projet visera à évaluer si les animaux sont prêts à fournir un effort comportemental pour accéder à cette diversité. Les résultats contribueront ainsi à déterminer si la diversité alimentaire peut être considérée comme une forme d’enrichissement, susceptible de favoriser l’exploration, le choix et le contrôle de l’environnement alimentaire, et donc de participer au bien-être des ovins. Par ailleurs, l’exploration du lien entre les préférences alimentaires et les profils individuels de cognition et de réactivité émotionnelle permettra de mieux comprendre l’origine des variations interindividuelles observées dans les comportements alimentaires. Cela pourrait donc contribuer à identifier les mécanismes sous-jacents à ces différences, encore peu documentés chez les animaux d’élevage. À plus long terme, ces connaissances fondamentales pourraient être valorisées dans les systèmes d’élevage ovins, par exemple en permettant le développement de stratégies de conduite plus adaptées aux profils individuels (ajustement de la diversité des aliments mis à disposition, mise en place de rotations de ressources alimentaires…). Ces approches pourraient permettre de mieux répondre aux besoins individuels des animaux et ainsi contribuer à l’amélioration de leur bien-être.
Procédures
Isolement social des animaux (avec maintient du contact olfactif et auditif), au cours de 18 sessions de 5 ou 10min maximum
Impact sur les animaux
Les périodes de test impliqueront un isolement social partiel et temporaire, pouvant être perçu comme relativement stressant par les animaux ; cet isolement (n’excédera pas 10min par individu). L’utilisation du dispositif expérimental, qui constitue un nouvel environnement pour l’animal, est susceptible d’induire une réponse de stress. Ce projet implique également une légère restriction alimentaire (de 4 à 5h par jour) lors des tests, mais l’eau restera ad libitum.
Devenir
À l’issue de la procédure expérimentale, les animaux seront réintégrés dans le troupeau reproducteur de l’unité expérimentale, Ce choix est justifié par la nature non invasive des procédures utilisées dans ce projet, qui n’altèreront pas l’intégrité physique ou de l’état sanitaire des animaux. L’état sanitaire et comportemental des animaux sera vérifié avant leur réintégration dans le troupeau.
Remplacement
Il n’existe pas à notre connaissance de données bibliographiques documentant le lien entre le profil cognitif et de réactivité émotionnelle des ovins et leur motivation pour la diversité alimentaire. L’espèce ovine est ici le modèle d’intérêt, et seul l’animal dans son intégralité peut permettre de répondre aux objectifs puisqu’ils nécessitent d’évaluer des réponses comportementales complexes impliquant cognition et interactions sociales. Aucun modèle in vitro ou autre méthode alternative ne permettrait de reproduire ces processus.
Réduction
L’effectif de 36 agnelles est compatible avec le nombre minimum nécessaire pour pouvoir mettre en évidence des différences statistiquement significatives sur les variables étudiées, tout en limitant le nombre d’animaux utilisés conformément au principe de réduction. Ce nombre est cohérent avec les effectifs rapportés dans la littérature utilisant des paradigmes similaires chez les ovins.
Raffinement
Les tests se dérouleront en extérieur ; cependant les biais liés par exemple au passage d’engins agricoles ou de randonneurs seront limités car l’unité expérimentale est un milieu contrôlé, interdit aux extérieurs et où les activités agricoles seront contrôlées pendant la procédure. De plus, les études sur lesquelles ce paradigme est basé ( ont également conduit leur test en extérieur et n’ont pas, à notre connaissance, vu leurs résultats biaisés.
Choix des espèces
L’objectif du projet est d’évaluer les effets d’une offre alimentaire diversifiée sur le comportement et le bien-être des ovins. L’espèce ovine est un modèle pertinent pour cette étude, ces animaux ayant une forte motivation sociale (espèce grégaire) et pouvant être élevés dans des conditions très contrastées sur le plan alimentaire (continuum entre longues phases de monotonie vs pâturage de prairies très diversifiées). Par ailleurs, les travaux antérieurs suggérant une sensibilité à la diversité alimentaire ont largement porté sur l’espèce ovine, nous fournissant ainsi un cadre scientifique solide. L’espèce ovine, en tant qu’espèce-cible et espèce-modèle de ruminants d’élevage est donc pertinente pour ce projet. Les animaux utilisés seront des agnelles âgées d’environ 8 mois au début du projet. Ce stade de développement a été choisi pour permettre une homogénéité physiologique entre les individus et éviter que les comportements soient influencés par la maturation sexuelle, la gestation ou la lactation. Les animaux seront également assez âgés pour avoir des capacités cognitives suffisamment développées pour permettre la réalisation des tests prévus dans le temps impartis.
Suivi de la croissance d’anguilles lors de la phase de vie en milieu continental
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
Capturées par pêche électrique dans des cours d'eau côtiers, 200 anguilles européennes au stade jaune vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque anguille est anesthésiée, ouverte pour qu'un émetteur soit implanté dans sa cavité abdominale, pansée, puis remise à l'eau dès qu'elle a retrouvé un comportement actif. Le porteur reconnaît que l'inflammation liée à l'implantation peut durer plusieurs semaines et que le comportement peut rester altéré quelques heures. Avec un taux de recapture de 10 % les années précédentes, l'opération vise une vingtaine d'individus retrouvés pour l'analyse de croissance, et le porteur écrit que le remplacement "n'est pas envisageable" puisque les déplacements doivent être observés en milieu naturel.
Objectifs
Ce projet a deux objectifs. Le premier est suivi de la croissance des anguilles européennes en phase de grossissement sur des cours d’eau côtiers. Situées en différents points, les pêches électriques, associées au marquage/recapture permettent d’identifier les zones préférentielles pour la phase de grossissement des individus. Le second objectif est d’évaluer l’efficacité des travaux de continuité menés sur le bassin-versant et s’inscrit dans le cadre du suivi des populations d'anguilles (Plan Gestion Anguille).
Bénéfices attendus
Les bénéfices du projet sont d’ordres écologiques. Le projet permettra d'augmenter les connaissances sur la croissance des anguilles et de mettre en lien les données de capture avec l'évolution du rétablissement de la continuité écologique du département.
Procédures
Les poissons seront soumis à une procédure chirurgicale (d'un maximum de 1 minute) au cours de laquelle un émetteur sera implanté dans la cavité abdominale dans l'objectif de les identifier lors d'une recapture ultérieure.
Impact sur les animaux
Les nuisances ou effets indésirables possibles sur les animaux sont : le stress lié à la capture et à la manipulation, les effets de l’anesthésiant utilisé pour l'opération, les effets post-opératoires (inflammation liée à l’implantation de l'émetteur ou gêne locale pouvant aller jusqu’à quelques semaines), l'altération temporaire du comportement (lié au stress, à l’implantation, à l’anesthésie pouvant aller jusqu’à quelques heures).
Devenir
Les animaux sont replacés dans leur milieu naturel à l'issue de la procédure.
Remplacement
La croissance et le déplacement des individus doivent être observés dans le milieu naturel, le remplacement n'est pas envisageable.
Réduction
Les effectifs annuels marqués depuis le début de l'étude ont varié entre 42 et 299 (moyenne de 105 individus par an) selon l'efficacité des pêches. En 2026, deux opérations de marquage sont prévues avec un maximum de 100 nouvelles anguilles marquées par opération. Soit 200 anguilles au maximum en 2026. Un taux de recapture aux alentours des 10% les années précédentes a été observés. Un taux équivalent permettrait de recapturer 20 individus pour mener les analyses sur leurs croissances.
Raffinement
Les opérations d'implantation sont réalisées sous anesthésie et ont une durée inférieure à 1 minute. Les émetteurs utilisés ont un poids maximum de 0.1g afin de ne pas dépasser 2% du poids de l'individu. Les poissons sont anesthésiés un par un et le bain d'anesthésiant est changé tous les 20 individus. Les poissons sont manipulés à l'aide d'épuisette en maille en silicone pour éviter l'abrasion. Le matériel est désinfecté avant chaque session de marquage et les opérateurs portent des gants stériles. Un pansement antiseptique est appliqué sur la cicatrice du poisson. Lors des stabulations pré et post marquage, les poissons sont placés dans des volumes d'eau adaptés, une pompe à air à grande capacité permet de maintenir un taux d'oxygène adapté. La température est également contrôlée pour éviter le stress thermique. Les poissons sont relâchés le plus rapidement possible (
Choix des espèces
L'étude a lieu sur les anguilles européennes. Le stade de devellopement utilisé est le stade anguille jaune qui est le stade de grossisement en eau douce continentale.
Ciblage des lymphocytes T résidents-mémoires dans un modèle murin de narcolepsie
- Recherche appliquée
- Troubles immunitaires
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
- Système nerveux
2 020 souris vont être utilisées, toutes tuées pour analyser les cellules immunitaires qui infiltrent leur cerveau, dont 300 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles reçoivent une injection de lymphocytes T dans une veine sous anesthésie, jusqu'à neuf injections dans l'abdomen sur trois semaines sans anesthésie, et un traitement oral quotidien pendant trois semaines. Le modèle détruit une partie des neurones à orexine de l'hypothalamus, ce qui provoque de légers troubles du sommeil que le porteur dit sans autre conséquence sur le comportement. Il présente cette faible sévérité comme un argument de raffinement, et retient la souris pour ses "faibles coûts", ses cycles de reproduction courts et sa facilité de manipulation.
Objectifs
La narcolepsie de type 1 est un trouble du sommeil handicapant caractérisé par une somnolence diurne, des épisodes de perte brutale totale ou partielle du tonus musculaire allant de quelques secondes à quelques minutes ainsi que des paralysies du sommeil. Cette maladie a un fort impact sur la vie quotidienne des patients. La narcolepsie est causée par la perte sélective d’une population de neurones situés dans l’hypothalamus, produisant un neurotransmetteur appelé orexine. Si les mécanismes menant à cette destruction ne sont pas connus, des éléments pointent vers une origine auto-immune. Le projet vise à mieux comprendre la biologie d’une population de lymphocytes T, appelée lymphocytes T résidents mémoires, impliquée dans des maladies inflammatoires chroniques, notamment dans le système nerveux central. Pour cela, nous utiliserons un modèle murin de narcolepsie afin de mimer la pathologie humaine et ainsi de comprendre les mécanismes moléculaires permettant le maintien de ces lymphocytes T au sein du système nerveux central, ce qui permettra d’interférer avec ceux-ci dans un but thérapeutique. Les implications, y compris cliniques, de ces travaux sont réelles.
Bénéfices attendus
L’utilisation d’une double approche basée sur (i) des molécules candidates suggérée par nos travaux antérieurs et (ii) une approche plus large sur des bases de la littérature scientifique permettra d’identifier plusieurs molécules favorisant la pathogénicité des lymphocytes T résidents mémoires dans le système nerveux central. Ceci conduira à tester les molécules les plus prometteuse dans notre modèle murin de narcolepsie. Les avancées dans la compréhension des mécanismes cellulaires et moléculaires conduisant à l’accumulation des lymphocytes T résidents mémoires dans le système nerveux central, et par ce biais le caractère chronique de la pathologie, auront des implications à la fois physiopathologiques et thérapeutiques. De façon remarquable, une densité accrue de lymphocytes T résidents mémoires a été tout récemment détectée chez les patients atteints de narcolepsie soulignant la pertinence clinique de nos travaux sur ce modèle animal.
Procédures
Une injection unique de lymphocytes T par voie intraveineuse sous anesthésie. Maximum de 9 injections par voie intra-péritonéale réparties sur 3 semaines avec un maximum de 3 injections par semaine sans anesthésie. Traitement quotidien par voie orale pendant 3 semaines sans anesthésie.
Impact sur les animaux
Dans le cadre de notre modèle murin de narcolepsie, peu de nuisances sont attendues sur les animaux : une légère perte de poids (transitoire) peut subvenir dans les 2-3 jours suivant l’injection cellules immunitaires ainsi qu’une légère douleur liée à l’injection. Pour les gestes réalisés sur animal vigile, un leger inconfort, du stress et des douleurs légères sont à prévoir selon le type de manipulation. Chez ces animaux, la perte partielle des neurones orexinergiques peut entrainer de légers troubles du sommeil, sans autre manifestation neurologique ni conséquence sur le comportement des animaux.
Devenir
L’ensemble des animaux seront euthanasiés à la fin des procédures afin d’analyser les cellules immunitaires infiltrant le cerveau dans notre modèle de narcolepsie murine.
Remplacement
Le système nerveux central est un organe particulièrement complexe qu'aucun modèle in vitro ne peut reproduire à ce jour, nécessitant donc l'utilisation de modèles animaux pour ce projet. La capacité des cellules immunitaire à atteindre le système nerveux central, leur interaction avec l'environnement et l'ensemble des mécanismes cellulaires et moléculaires conduisant à la mise en place et au maintien de la narcolepsie chez l'humain nécessitent l'utilisation de modèles animaux. Le modèle de narcolepsie que nous avons développé chez la souris permet d'étudier les cellules d'intérêt (lymphocytes T résidents mémoires) tout en limitant 1) la sévérité de la pathologie chez l'animal (très peu de signes cliniques) et 2) le temps d'expérimentation (30 jours maximum), permettant ainsi de limiter la souffrance animale.
Réduction
La reproductibilité du modèle de narcolepsie que nous avons développé chez la souris nous permet de limiter le nombre d’animaux nécessaires pour chaque expérimentation. De plus, nous ne nous intéresserons qu’aux seules molécules ayant un effet marqué sur la présence des lymphocytes T pathogéniques dans le système nerveux central, permettant ainsi de réduire le nombre d’animaux nécessaires pour démontrer un effet statistiquement significatif. Nos expériences seront répétées 2 à 3 fois afin de s’assurer de leur reproductibilité et de la robustesse des résultats obtenus. Le nombre d’animaux nécessaires a été calculé sur la base de nos expériences précédentes étant donné que ce modèle est désormais bien caractérisé.
Raffinement
Dans notre modèle murin de narcolepsie, l'inflammation du système nerveux central reste localisée dans une zone précise du cerveau (hypothalamus), n'entrainant donc ni inflammation cérébrale massive, ni douleur, ni déficit moteur ou sensitif (à l’instar de ce qui est observé dans la narcolepsie chez l’humain), permettant ainsi de minimiser la souffrance animale. Des objets d’enrichissement, incluant du coton, de l’essuie-tout et des rouleaux en carton, seront mis à disposition afin de réduire le stress des souris. De plus, la présence permanente d’une maisonnette dans la cage offre un abri aux animaux tout en permettant leur observation par l’utilisateur. Les points d’arrêt et critères d’arrêt anticipé de la procédure ont été prédéfinis pour faire face à tout résultat imprévu ayant des conséquences sur le bien-être des souris expérimentales. Toutes les procédures invasives (injections intraveineuses ou autres) hormis les intra-péritonéales seront réalisées sous anesthésie. Les procédures d’euthanasie seront réalisées après anesthésie.
Choix des espèces
L’espèce animale utilisée dans ce projet (souris) offre la possibilité de développer de nombreux modèles mimant de multiples pathologies humaines comme en témoigne les nombreuses références bibliographiques. Par ailleurs, cette espèce présente certains intérêts pratiques décisifs justifiant l’utilisation des souris comme modèles dans ce projet: faibles coûts, cycles de reproduction courts, croissance rapide, facilité de transport, facilité de manipulation et une bonne adaptabilité aux conditions expérimentales. Il est également important de souligner que nous disposons chez la souris d’outils précieux (anticorps monoclonaux, plasmides, lignées génétiquement modifiées, ...) qui sont indispensables pour disséquer les mécanismes cellulaires et moléculaires impliqués. Pour l'étude des cellules du système immunitaire mature, nous avons besoin de souris adultes, donc âgées de plus de 6 semaines, mais pas plus de 16 semaines afin d'eviter des variations de la réponse du système immunitaire liées aux différences d'âge.
Suivi de la dévalaison d’anguilles au niveau d’un complexe hydroélectrique
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
Capturées à la pêcherie, anesthésiées, ouvertes pour recevoir un émetteur de 3,5 grammes dans l'abdomen, recousues au fil résorbable, 55 anguilles argentées sont remises au fleuve, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Le porteur annonce une inflammation ou une gêne locale pouvant durer quelques semaines. Le suivi doit valider un modèle de réduction du turbinage qui laisse passer davantage d'anguilles par le barrage, tout en limitant les pertes de production électrique. Un premier suivi en 2023-2024 avait échoué faute de conditions hydrologiques favorables et d'effectif suffisant, et l'arrêté préfectoral conditionne sa validation à cette nouvelle campagne.
Objectifs
3 années (2019,2020,2021) de suivis télémétriques de la dévalaison des anguilles sur un grand fleuve ont eu lieu au niveau d'un complexe hydroélectrique. Elles ont permis de caractériser la répartition des passages (barrage ou turbines) en situation de référence et d'élaborer un modèle de réduction de turbinage afin de favoriser l'échapemment des anguilles par le barrage pour diminuer la mortalité lors de la dévalaison. Le comité de pilotage a validé l’implantation de ce module de gestion, mais un suivi complet de validation demeure nécessaire. Un suivi a été réalisé en 2023-2024, mais les conditions hydrologiques ont été en moyenne plus importantes qu’en situation normale, ce qui n'a pas permis d'évaluer l'efficacité du modèle de réduction proposé. Par ailleurs, l’effectif ciblé n’avait pas pu être atteint, les débits importants ayant rendu la pêcherie moins efficace. Pour ces raisons, la validation de l'arrêté préfectoral de mise en oeuvre des reduction de turbinage était conditionnée à un nouveau suivi dans un délai de 5 ans. Ce suivi a donc pour objectif de compléter les données de vérifications dans des conditions hydrologiques contrastées par rapport aux années précédentes.
Bénéfices attendus
Le bénéfice attendu est la validation d'un modèle de réduction de turbinage centré sur les périodes de dévalaison. Il permet une réduction du nombre d'anguilles passant par les turbines (diminution de la mortalité) tout en minimisant les pertes de production d'énergie liées à la réduction des volumes turbinés.
Procédures
Les poissons seront soumis à une procédure chirurgicale (d'un maximum de 10 minutes) au cours de laquelle des emetteurs seront posés dans l'abdomen des individus.
Impact sur les animaux
Les nuisances ou effets indésirables possibles sur les animaux sont : le stress lié à la capture et à la manipulation, les effets de l’anesthésiant utilisé pour l'opération, les effets post-opératoires (inflammation liée à l’implantation de l'émetteur ou gêne locale pouvant aller jusqu’à quelques semaines), l'altération temporaire du comportement (lié au stress, à l’implantation, à l’anesthésie pouvant aller jusqu’à quelques heures).
Devenir
Les animaux sont replacés dans leur milieu naturel à l'issue de la procédure.
Remplacement
L’objectif du projet étant d’évaluer les voies de passage des poissons au niveau d’un barrage, il est indispensable d’observer les comportements individuels de déplacement en milieu naturel. Le remplacement n’est pas envisageable.
Réduction
Un objectif de 50 passages d'anguilles enregistrés sur le site dans des conditions hydrologiques variées et à différentes périodes de la saison de migration a été fixé par le comité de pilotage. Notre retour d'expérience sur les précédentes campagnes de suivi a montré un taux de détection des anguilles marquées au niveau de l'ouvrage. Un effectif de 55 anguilles à marquer pour cette année est donc fixé.
Raffinement
Les opérations d'implantation sont réalisées sous anesthésie et ont la durée la plus courte possible, entre 1 à 3 minutes pour l’implantation d’un émetteur. Une recirculation d’eau avec une légère sédation est installée pour le poisson. Le poids de l'émetteur (3.5g) ne dépasse pas 2% du poids de l'individu (en moyenne 800g). Les émetteurs sont tous encapsulés dans des matériaux biocompatibles. Concernant le marquage, les solutions d'anesthésiant sont changées tous les 20 individus. Les poissons sont manipulés à l'aide d'épuisette en maille en silicone pour éviter l'abrasion provoquée par les mailles classiques en nylon. Les points de suture sont réalisés avec du fil monofilament résorbable. Le fil monofilament endommage moins les tissus et empêche une infiltration d’eau par capillarité. Le matériel est désinfecté avant chaque session de marquage. Les lames de scalpel sont stériles. Les opérateurs portent des gants stériles. Les poissons sont anesthésiés un par un. Un pansement antiseptique est appliqué sur la cicatrice du poisson, ayant un effet dans les heures suivant le marquage. Lors des stabulations pré et post marquage, les poissons sont placés dans des volumes d'eau adaptés de 40L. Une pompe à air à grande capacité permet de maintenir un taux d'oxygène adapté et une limitation à l'exposition à la lumière (couvercle opaque) est prévue. La température est également contrôlée pour éviter le stress thermique. Afin de limiter le stress, les poissons sont relâchés le plus rapidement possible (
Choix des espèces
L’espèce a été choisie, car c’est une espèce migratrice dont la survie est impactée par le franchissement par les turbines. Les anguilles utilisées seront les anguilles dites argentées et présentant les signes morphologiques suivants: coloration argentée du ventre et des flancs, fort contraste ventro-dorsale, taille des yeux importante, développement accru des nageoires pectoral, ligne latérale marquée.
Prélèvement invasif de tissu pour la caractérisation de lignées de souris génétiquement modifiées pour l’étude des pathologies osseuses
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Oncologie
- Système musculosquelettique
Une biopsie d'oreille, un tatouage sur les coussinets, et pour les souris dont la mâchoire inférieure pousse trop en avant, une coupe des dents jusqu'à deux fois par semaine. 20 400 souris vont être utilisées ainsi, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, pour un projet qui ne couvre que l'élevage, le marquage et l'analyse des gènes de lignées destinées à l'étude des maladies osseuses. La mâchoire déformée est un phénotype dommageable produit par la modification génétique elle-même, et le porteur ramène la coupe des dents à une douleur et un stress de courte durée. Les animaux trop âgés pour se reproduire, stériles, ou dont le génotype n'est pas celui attendu sont tués.
Objectifs
Ce projet a pour objectif la création et le maintien de lignées de souris génétiquement modifiées permettant l’étude des mécanismes impliqués dans la formation de l'os dans un contexte physiologique mais aussi pathologique. Cette demande de projet concerne strictement l’élevage, le marquage et l’analyse des gènes de ces animaux.
Bénéfices attendus
Ce projet a pour but de générer et de maintenir des modèles de souris permettant l’étude des mécanismes impliqués dans les maladies osseuses afin d'envisager des approches thérapeutiques. Une meilleure compréhension des mécanismes permettra d’améliorer les traitements à destination des patients atteints de ces maladies.
Procédures
Prélèvement de tissu à l'oreille sur animal vigile (1 fois, 5 secondes); tatouage sur les coussinets (1 fois, 5 secondes); coupe de dents pour les animaux présentant une mâchoire inférieure trop avancée (maximum 2 fois par semaine, 15 secondes); application d'une solution de désinfection et de pommade anti-septique si une infection est constatée à l'endroit de la biopsie (1 fois par jour, maximum 3 jours de suite).
Impact sur les animaux
La contention, la biopsie et le tatouage peuvent provoquer un stress léger chez l’animal. La coupe des dents due au phénotype dommageable (mâchoire inférieure trop avancée) provoque une douleur et un stress de courte durée.
Devenir
A l’issue de la procédure d’élevage, les animaux trop âgés pour se reproduire ou stériles sont mis à mort, ou si leur génotype n’est pas celui attendu.
Remplacement
Les questions scientifiques posées ne peuvent être étudiées que dans un organisme vivant, car le squelette entier à différents âges est étudié. Il s’agit ici d’études sur la formation et la croissance osseuse, qui ne peuvent être reproduites dans des systèmes autres que celui du mammifère en développement. Aucun modèle hors du vivant, ne peut mimer à ce jour toutes les étapes de son développement dans leur complexité et la richesse des interactions des nombreux types cellulaires qui y prennent part.
Réduction
Les stratégies d’accouplements ont été calculées selon les expériences antérieures pour générer un nombre suffisant d’animaux pour mener à bien les projets de recherche. Les modèles souris miment de nombreuses pathologies et sont impliqués dans de différents projets.
Raffinement
Les animaux sont maintenus dans un environnement enrichi adapté. Les souris seront surveillées par les membres qualifiés de l'animalerie et par les responsables du projet afin de détecter tout signe de douleur. Tout comportement anormal sera directement communiqué à la personne en charge du projet. Des points limites spécifiques ont été établis. Tout animal en souffrance recevra un soin adapté (compression, application de pommade anti-septique). Si les points limites établis sont atteints sans possibilité de soulager l’animal, celui-ci sera mis à mort.
Choix des espèces
La souris représente un organisme modèle de choix pour mener ces études sur le développement du squelette, principalement en raison de la similarité des mécanismes fondamentaux de son développement du squelette entre les rongeurs et l’Homme. De plus, de nombreux outils d'analyses ont été développés et bien caractérisés dans cette espèce animale. Afin de permettre l’identification des souris et l’analyse de leurs gènes avant leur sevrage, le tatouage des coussinets et le prélèvement d'oreille sont effectués entre 7 et 10 jours de vie.
Etude de l’efficacité de candidats médicaments dans un modèle préclinique d’insuffisance cardiaque induite par l’isoprotérénol chez le rongeur.
- Recherche appliquée
- Troubles cardiaques
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
Rats : 1225
Un produit qui stimule fortement le cœur leur est injecté jusqu'à ce que le muscle s'épaississe et perde sa souplesse. 2 450 rongeurs vont être utilisés à parts égales, 1 225 souris et 1 225 rats, dont 2 250 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Ils reçoivent un traitement quotidien, parfois par une pompe implantée sous la peau, des prélèvements de sang sur animal éveillé et plusieurs séances d'imagerie cardiaque sous anesthésie, avant une chirurgie finale de mesure des pressions dans l'artère et le cœur. Le porteur indique que ces mesures sont trop invasives pour permettre le réveil de l'animal et qu'il est "indispensable" de récupérer le cœur en fin d'expérience.
Objectifs
Ce projet utilise l’isoprotérénol, une substance qui stimule fortement le cœur. Administré plusieurs jours chez le rat ou la souris, il entraîne une atteinte cardiaque progressive similaire à certaines formes d’insuffisance cardiaque humaine. Le cœur s’épaissit, devient moins souple et sa fonction diminue. L’objectif est d’évaluer de nouveaux traitements capables de prévenir ou d’améliorer cette atteinte cardiaque. Les médicaments seront testés soit avant l’apparition des signes, soit une fois la maladie installée. Les évaluations porteront sur la fonction cardiaque, le remodelage, la fibrose, l’inflammation et différents marqueurs biologiques. Ce modèle permet d’obtenir des informations essentielles pour développer de nouvelles thérapies contre l’insuffisance cardiaque. Toutes les procédures seront réalisées en limitant au maximum la douleur et le stress des animaux.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à mieux comprendre les mécanismes de l’insuffisance cardiaque et à tester de nouvelles approches thérapeutiques. Le modèle utilisé reproduit plusieurs anomalies observées chez les patients, comme l’épaississement du muscle cardiaque, la fibrose, l’inflammation et la diminution progressive de la fonction de pompage du cœur. Cela permet d’étudier l’évolution de la maladie et d’évaluer l’effet de différents traitements. Les travaux devraient aider à identifier des médicaments ou stratégies capables de ralentir ou d’améliorer ces altérations cardiaques, et à mieux comprendre les mécanismes cellulaires et moléculaires impliqués. À terme, ces recherches pourraient contribuer au développement de nouvelles options thérapeutiques pour une maladie fréquente et grave. Les bénéfices attendus concernent donc à la fois l’avancée des connaissances et l’amélioration future de la prise en charge médicale.
Procédures
Lors de l’administration de l’isoprotérénol, les animaux sont endormis et l’injection est réalisée rapidement (6 à 8 minutes). Pendant le protocole, ils reçoivent tous les jours un traitement, administré par plusieurs voies possibles, chaque administration durant 1 à 6 minutes. Des prélèvements sanguins sont effectués sur animaux éveillés : au niveau d’une veine de la mâchoire ou de la patte chez la souris, et de la veine de la queue chez le rat. Les animaux sont également anesthésiés à plusieurs reprises pour réaliser des imageries cardiaques intermédiaires (environ 20 minutes), permettant de suivre l’évolution de la pathologie et l’effet des traitements. Une imagerie finale est réalisée en fin de protocole. Une chirurgie terminale est ensuite réalisée sur animal endormi aec prise en charge de la douleur pour mesurer les pressions dans une artère et le cœur, suivie d’un prélèvement de sang par prélèvement cardiaque avant la mise à mort (environ 15 minutes). Certains animaux peuvent aussi subir un prélèvement sanguin supplémentaire sous anesthésie par ponction de la veine du cou (5 à 10 minutes). Enfin, une intervention peut être réalisée sur animal endormi pour implanter une pompe sous‑cutanée permettant l’administration continue d’un traitement (15 à 25min).
Impact sur les animaux
Les animaux reçoivent un produit qui rend leur cœur malade pour permettre d’étudier l’insuffisance cardiaque. Cette injection se fait sous anesthésie générale et peut parfois irriter la peau. Avec le temps, le produit peut aussi provoquer une fatigue générale, une baisse d’appétit et une perte de poids. Une petite chirurgie peut être réalisée pour placer une pompe sous la peau afin d’administrer un traitement. Cela peut causer une gêne ou une douleur temporaire. Les traitements sont donnés régulièrement, ce qui nécessite de tenir l’animal quelques instants. Cela peut être stressant pour lui et provoquer une légère inflammation au point d’injection. Certains médicaments peuvent aussi avoir des effets secondaires. Des prises de sang sont faites soit sous anesthésie (ponction dans la veine du cou), soit sur animal éveillé maintenu en douceur. Cela peut provoquer une douleur brève, un peu de stress et un léger saignement. Pour suivre l’évolution de la maladie, des imageries cardiaques sont réalisées sous anesthésie à plusieurs moments du protocole. À la fin de l’étude, les animaux sont anesthésiés profondément pour mesurer la circulation du sang dans une artère et le cœur, puis un dernier prélèvement sanguin est effectué.
Devenir
Afin de caractériser l'effet des traitements testés, notamment l'effet biologique, nous devons faire des mesures qui sont trop invasives pour permettre le réveil de l’animal, et il est indispensable de récupérer le cœur en fin d'expérience pour évaluer l’efficacité des traitements.
Remplacement
L’objectif du projet est d’obtenir une preuve de concept d’efficacité́ de nouveaux composés in vivo. Le modèle animal est nécessaire afin d’évaluer l’effet de candidat médicament sur les mesures d'imagerie, de pression sanguine et d'analyse des tissus cardiaques. En effet, le modèle cellulaire ne permet pas d’induire et d’étudier les répercussions intégrées au niveau cardiaque et de la pression corporelle, ni d’évaluer le devenir du candidat médicament dans l’organisme ainsi que l’évolution des biomarqueurs de la pathologie.
Réduction
Les effectifs ont été ramenés au minimum permettant toutefois d’avoir un effet statistique significatif. Nous avons utilisé un outil informatique pour calculer le nombre d'animaux nécessaire en utilisant les données préliminaires. Afin de limiter le nombre d'animaux utilisés, de l'imagerie est utilisée pour permettre de suivre plusieurs paramètres dans le temps sur le même animal.
Raffinement
A l’arrivée des animaux, une période d'acclimatation d’au moins 5 jours est respectée. Une importance particulière est portée au suivi des animaux pour prévenir et remédier à l’apparition de douleur ou de mal-être. Les points limites sont fixés avant le début des expérimentations. Une grille de score est établie afin de faire un suivi clinique des animaux, avec la mise en place de mesures adaptées en fonction du score et des critères d’arrêt de souffrance. Des enrichissements multiples leur sont proposes en alternance, pour limiter l’habituation et l’ennui. Les actes pouvant générer de la douleur seront réalises sous anesthésie et/ou analgésie. Lorsqu’une chirurgue avec réveil sera nécessaire, elle sera réalisée en conditions stériles et les animaux auront un suivi post-opératoire intensif pendant au moins 3 jours. Par ailleurs, les animaux seront habitués à la manipulation et à la contention ainsi qu’aux environnements nouveaux afin de réduire le stress.
Choix des espèces
Le rongeur est le modèle animal le plus approprié pour cette étude car la maladie peut y être reproduite de façon fiable et ses effets sur le coeur sont comparables à ceux observés chez les patients. Ce modèle permet également de réaliser des prises de sang répétées pour mieux suivre l’action du médicament dans l’organisme. Les animaux utilisés seront de jeunes adultes d'au moins 6 semaines, car avant cet âge leur système cardiovasculaire est encore en développement.
Caractérisation du phénotype cortical d’une lignée de souris reproduisant une mutation sur le gène cdc25b identifiée chez des patients microcéphales.
- Recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Oncologie
- Système nerveux
Tuées pour le prélèvement de leurs embryons, les femelles gestantes forment l'essentiel des 450 souris utilisées dans ce projet, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. L'acte déclaré tient en une injection de deux à trois secondes destinée à marquer l'ADN, la gravité annoncée ne portant que sur ce geste. Le porteur veut comprendre comment une mutation du gène cdc25b, identifiée chez des patients microcéphales, réduit la taille du cerveau en développement. Il indique que les organoïdes permettent de repérer les gros défauts de développement mais varient trop d'un échantillon à l'autre pour compter finement progéniteurs et neurones.
Objectifs
Chez les vertébrés, le développement d’un système nerveux central fonctionnel nécessite une coordination étroite entre production d’un stock de cellules souches neurales et leur différentiation en neurones. Des défauts dans cette coordination peuvent entraîner des anomalies de développement graves telles que la microcéphalie (développement d’un cerveau plus petit que la moyenne). Il est désormais bien établi que les gènes qui contrôlent le cycle cellulaire, mécanisme permettant la division des cellules, sont important pour cette balance division/differentiation. L’analyse du développement du cortex cérébral dans un modèle de souris dans lequel le gène CDC25B, acteur du cycle cellulaire, est inactivé, nous a permis de montrer que CDC25B joue un rôle important pour produire les cellules nerveuses du cortex au cours du développement. Récemment, une nouvelle mutation dans ce gène a été identifiée chez l’homme, associée à de la microcéphalie. Cette découverte établie un lien direct entre une dérégulation de CDC25B et le développement d’une microcéphalie chez l’homme. L'objectif de ce projet est d’élucider ce lien entre CDC25B et microcéphalie pour mieux comprendre le développement de ce défaut de développement. Pour cela, nous analyserons deux lignées de souris porteuses de cette nouvelle mutation. L’analyse des premières portées issus de l’élevage montrent que cette mutation entraine bien, comme chez l’homme, une microcéphalie. L’objectif du projet est de caractériser cette microcéphalie et de déterminer quelles étapes du développement sont affectées par cette mutation en analysant les étapes clés du développement du cerveau chez des souris mâles et femelles afin de voir si cette mutation affecte différemment les deux sexes.
Bénéfices attendus
Des collaborateurs viennent d’identifier chez l’homme une nouvelle mutation dans le gène CDC25B qui conduit à de la microcéphalie et à des défauts neurodeveloppementaux. C'est une anomalie du développement qui se traduit par une moindre espérance de vie et un déficit cognitif. La reproduction de cette mutation dans deux lignées de souris nous permettra d’étendre notre compréhension des mécanismes développementaux déficients lors de la survenu de la microcéphalie et de comprendre comment un défaut de régulation des paramètres du cycle cellulaire peut entrainer une microcéphalie.
Procédures
Des souris femelles gestantes recevront une injection pour marquer leur ADN (2 à 3 secondes)
Impact sur les animaux
Un stress léger lié à la contention et à l'injection pendant moins de 5 secondes pourra être engendré sur les femelles. Cette nuisance est de classe légère.
Devenir
Les femelles gestantes seront mises à mort pour prélever les embryons.
Remplacement
Notre projet vise à caractériser la fonction d’un acteur du cycle cellulaire, CDC25B dans la survenue de la microcéphalie. Cette anomalie développementale est caractérisée par des mesures crâniennes, périmètre et diamètre de la tête, inférieurs à la normale. Ces mesures supposent l’intégrité de l’embryon durant toute la durée de l’expérimentation. Nous voulons également analyser différentes étapes de la neurogenèse de façon quantitative. Les techniques de développement des premières étapes du développement du cerveau en culture (organoïdes) sont utiles pour identifier de gros défauts de développement mais il y a trop d’hétérogénéité entre les différents organoïdes sauvages pour pouvoir quantifier de façon fine le nombre de progéniteurs et de neurones. Il est donc difficilement envisageable de réaliser des quantifications précises de ces cellules dans ce modèle à l’heure actuelle.
Réduction
Afin de limiter les nombre d’animaux utilisés, nous concentrerons nos analyses sur quelques stades clés du développement du cerveau. Pour réduire significativement le nombre d’échantillons nécessaires à une bonne analyse de nos résultats, nous utiliserons un test statistique spécifiquement développés pour notre projet et qui permet d’obtenir une bonne puissance statistique sur un petit nombre d’échantillons. Enfin, chaque embryon prélevé sera utilisé pour un maximum de mesures et d'analyses.
Raffinement
Aprés l'injection , les femelles seront surveillées durant toute la durée de l’expérience (2H à 72h). Si un abcès se développe au point d’injection elles seront mises à mort.
Choix des espèces
Nous utilisons le modèle souris car c’est un modèle mammifère chez qui on peut introduire des mutations génétiques ciblées et que l’on peut élever facilement. Ce modèle génétique se caractérise par un développement du cerveau largement comparable à celui de l'homme. Dans ce contexte, les résultats obtenus à la suite des expériences proposées pourront servir la compréhension de la survenue de défauts neurodéveloppementaux chez l’homme. Nous utiliserons des males de 8 à 32 semaines comme reproducteurs pour générer les embryons. Nous utiliserons des souris femelles de 8 à 20 semaines comme mères porteuses. Nous collecterons également des embryons de 3 stades de développement differents pour analyser le comportement des cellules souches neurales et la mise en place des differentes populations de cellules nerveuses dans notre modéle.
Prélèvement de tissu pour la caractérisation d’animaux génétiquement altérés utilisés pour la caractérisation du rôle des phospholipases A2 sécrétées
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
- Système nerveux
- Système urogénital
Renouveler l'autorisation d'une méthode de prélèvement de tissu : cet objectif engage 1 500 souris dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Deux millimètres du bout de la queue leur sont coupés sur animal vigile, en dix secondes, avant le vingt-et-unième jour de vie. Celles dont le génotype ne correspond pas à ce qui est recherché sont tuées, les autres partent vers un projet autorisé, restent en élevage pour maintenir la lignée, ou sont tuées avec ou sans prélèvement. Le porteur affirme que les méthodes non invasives testées par son équipe n'ont pas donné de résultats exploitables, sans dire lesquelles.
Objectifs
Les animaux génétiquement modifiés constituent des modèles puissants pour étudier la fonction des gènes et comprendre leur rôle dans le cadre de projets scientifiques au bénéfice de la santé humaine et animale. Dans le cadre de certains projets scientifiques, des lignées d’animaux sont développées et élevées. Pour maintenir ces lignées et fournir des animaux adaptés à ces projets, il est donc important d’avoir un élevage adapté et des animaux dont les caractéristiques génétiques sont bien déterminées pour constituer des lots expérimentaux homogènes et maintenir une production régulière et adaptée aux besoins. Il n’est cependant pas toujours possible de réaliser des prélèvements de tissus selon des méthodes non invasives. L’objectif de ce projet est de renouveler l'autorisation pour la méthode de prélèvement utilisée par notre équipe afin de caractériser les souris génétiquement modifiées.
Bénéfices attendus
Ce projet va permettre une sélection des animaux d’intérêt et ainsi une optimisation de la gestion et de l’élevage des modèles animaux génétiquement modifiés qui seront mis à disposition des utilisateurs pour les projets scientifiques autorisés.
Procédures
Prélèvement unique de 2mm de l’extrémité de la queue sur animaux vigiles sous contention - Durée: 10 secondes par animal
Impact sur les animaux
Les nuisances engendrées sont le stress inhérent à la préhension et à la contention des animaux et la douleur lors du prélèvement du tissu.
Devenir
Les animaux au génotype non recherché seront mis à mort. Les animaux au génotype recherché seront : a/ Utilisés dans une procédure expérimentale d’un projet autorisé ; b/ Utilisés pour le maintien de la lignée ; c/ Mis à mort avec ou sans prélèvements post mortem.
Remplacement
A ce jour, les techniques de prélèvements de tissus non invasives que nous avons testées n'ont pas donné de résultats exploitables. Ce projet est nécessaire pour la production et la mise à disposition d’animaux modèles génétiquement modifiés utilisés dans le cadre de projets scientifiques autorisés.
Réduction
L’enjeu et l’objectif majeur d’une réduction consistent à optimiser les élevages pour limiter la production du nombre d’animaux au strict nécessaire pour leur utilisation dans des projets scientifiques autorisés ou pour le maintien des lignées. Dans cette perspective, plusieurs stratégies sont mises en œuvre : - Seules les lignées en cours d’utilisation dans des projets sont maintenues. Les autres sont conservées congelées. - Les lignées génétiquement modifiées sont maintenues sur des fonds génétiques homogènes de référence. - Les schémas d’accouplement sont adaptés pour limiter au maximum la génération d’animaux au génotype non pertinent ou la nécessité d’avoir à génotyper et donc d’avoir à effectuer des prélèvements sur les animaux (croisement entre individus de même génotype).
Raffinement
La méthode utilisée est éprouvée, précise, rapide et standardisée, ce qui permet de minimiser les nuisances causées aux animaux par leur manipulation et par le prélèvement lui-même. Une fois le prélèvement réalisé, l’animal est remis dans sa cage et un suivi de la cicatrisation au point de prélèvement est assuré.
Choix des espèces
La souris est un mammifère qui présente de nombreuses similitudes biologiques, structurales et fonctionnelles avec l’être humain qui permettent de poser de nombreuses questions scientifiques en biologie fondamentale, environnementale, santé humaine et animale avec un degré élevé d’extrapolation à d’autres espèces, dont l’être humain. De nombreux outils moléculaires et génétiques ont été développés avec les rongeurs, et en particulier chez la souris, qui permettent de mieux comprendre les mécanismes de nombreuses pathologies (cancers, maladies neurodégénératives...). Les prélèvements de l’extrémité de la queue seront réalisés dans les 21 jours après la naissance. En effet, durant cette période, l’extrémité distale de la queue est peu ossifiée et peu vascularisée, ce qui rend le prélèvement réalisable sans anesthésie car peu douloureux et avec des risques hémorragiques extrêmement réduits.
Etude des réponses anti-tumorales et développement de nouvelles approches thérapeutiques anti-cancéreuses
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système immunitaire
6 975 souris, chacune greffée de cellules tumorales et prélevée de sang une fois par semaine sous anesthésie, vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Celles chez qui des métastases sont recherchées reçoivent en plus une injection hebdomadaire de substrat lumineux pendant quatre semaines, et les groupes traités des anticorps deux fois par semaine. Le porteur veut comprendre pourquoi les immunothérapies échouent chez une partie des patients et identifier de nouvelles cibles. Il écrit que les expériences seront réalisées "sur des petits effectifs ce qui permet donc de réduire le nombre d'animaux de l'étude", et ramène le développement des métastases à un possible inconfort. Toutes sont tuées pour prélever les organes.
Objectifs
Le cancer est une maladie dont le traitement repose sur l’utilisation de thérapies, qui malheureusement ne conduisent que rarement à une rémission totale du patient, en particulier dans les cas de cancers avancés. Il a été montré que le système immunitaire jouait un rôle important dans la réponse aux traitements par chimiothérapie. Ainsi, l’immunothérapie a été associée à la chimiothérapie afin d’augmenter son efficacité dans de nombreux cancers. Le but du projet est d’évaluer ces différents traitements sur l’efficacité anti-tumorale dans des modèle de cancer chez la souris. Cette étude nous permettra également de comprendre les mécanismes de résistance aux traitements actuellement utilisés en clinique et de trouver des nouvelles cibles thérapeutiques.
Bénéfices attendus
Les traitements combinant les immunothérapies ont montré une certaine efficacité pour de nombreux cancers. Malgré tout, ces traitements ne sont pas totalement efficaces chez l’Homme. L’intérêt de ce travail est donc de mieux comprendre les mécanismes responsables de cette résistance dans le cancer et de développer des nouvelles stratégies thérapeutiques.
Procédures
Prélèvement sanguin : cela concerne tous les animaux 1 fois par semaine sous anesthésie. Application des traitements : cela concerne les animaux appartenants aux groupes nécessitant un traitement. Le traitement par anticorps se fera 2 fois par semaine pendant 2 semaines via une injection. Greffe de cellules tumorales : cela concerne les animaux pour lesquels un développement de tumeurs est souhaité et ne sera réalisé qu’une fois. Injection d’un susbtrat lumineux sous anesthésie afin de détecter les cellules tumorales : cela concerne les animaux pour lesquels un développement de tumeurs sera métastatique. Ces injections se feront 1 fois par semaine pendant 4 semaines.
Impact sur les animaux
Une période d’acclimatation d’une semaine est prévue avant le démarrage de l’expérimentation afin de réduire le stress des animaux à leur arrivée à l’animalerie. Les métastases qui se développent ensuite peuvent aussi entraîner de l’inconfort chez les animaux. Pour surveiller leur état, ils seront observés régulièrement et la progression des tumeurs sera suivie grâce à une imagerie. Cette imagerie est rapide et réalisée sous anesthésie, ce qui évite tout stress supplémentaire pour les animaux.
Devenir
A la fin des procédures, toutes les souris seront mises à mort pour prélèvement des organes et analyses.
Remplacement
Le cancer est une maladie complexe impliquant des mécanismes de contrôle et des interactions possibles seulement dans un organisme vivant. En effet, la recherche a permis de comprendre l’importance de l’environnement dans lequel le cancer se développe et les multiples interactions avec le système immunitaire, le stroma tumoral, le système vasculaire et le métabolisme. En conséquence, pour être prédictifs, l’évaluation de l’efficacité ou de l’échec de nouvelles combinaisons thérapeutiques en oncologie doit être réalisée sur les organismes vivants. Nous réalisons à ces fins des études translationnelles sur des modèles d‘animaux greffés avec des cellules tumorales.
Réduction
-Les expériences seront réalisées sur des petits effectifs ce qui permet donc de réduire le nombre d’animaux de l’étude. -Les expériences visant à étudier la taille des tumeurs et les infiltrats immunitaires seront réalisées sur les mêmes souris. -Les différents modèles utilisés dans ce projet sont nécessaires. En effet, selon le type de cancer étudié, le microenvironnement tumoral sera différent et affectera par conséquent la réponse aux thérapies.
Raffinement
Les animaux seront habituées aux manipulations dès leur arrivée pour réduire le stress. Elles vivront en groupe dans des cages enrichies avec abris, matériel de nidification, température et lumière contrôlées, et auront accès libre à la nourriture et à l’eau. Toutes les procédures seront réalisées par du personnel formé. Le suivi des tumeurs se fera par imagerie de bioluminescence, après injection d’un substrat lumineux sous anesthésie légère, une méthode non douloureuse et non invasive. Les animaux sont suivis au minimum 3 fois par semaine par les responsables des études et quotidiennement par les personnels animaliers.
Choix des espèces
Les souris présentent des caractéristiques physiologiques qui permettent une variété de techniques d’administration et de prélèvement présentant des analogies avec ce qui est réalisé en recherche clinique sur l’homme. Diverses souches de souris sont disponibles pour l’établissement de modèles tumoraux, indispensables à la recherche préclinique en immuno-oncologie. De plus, l’existence de souris génétiquement modifiées renforce le choix de cette espèce. Les animaux seront utilisés à l’âge adulte (entre 6 et 12 semaines d’âge) pour la mise en œuvre de modèles expérimentaux stables et reproductibles et un poids corporel > 20g
Création d’un modèle de souris mutante pour l’étude des capacités antivirales d’un facteur immunitaire
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche fondamentale
- Système respiratoire
Tout ce projet consiste à fabriquer deux lignées de souris invalidées pour un gène de défense antivirale. 412 souris y sont utilisées, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Les femelles reçoivent jusqu'à cinq injections hormonales en 48 heures, certaines subissent une chirurgie de quinze minutes, et des mâles sont vasectomisés pour rendre des femelles pseudogestantes. 24 souris transgéniques de troisième génération sont conservées pour propager les lignées et subir une infection grippale, tout le reste est tué, y compris les mâles vasectomisés devenus trop vieux à la fin du projet.
Objectifs
Ce projet cherche à établir une lignée de souris transgéniques qui permettra de comprendre comment une protéine d’intérêt aide notre corps à se défendre contre les virus. Des premiers résultats montrent qu’elle pourrait empêcher les virus de se multiplier dans nos cellules. Mais pour vraiment comprendre son rôle, il faut observer ce qui se passe dans un organisme entier, car le système immunitaire est très complexe.
Bénéfices attendus
Ce projet de recherche vise à créer des animaux génétiquement modifiés qui permettront de mieux comprendre comment notre corps se défend contre les virus qui attaquent nos poumons. Le but est d'observer comment l'absence ou la présence de cette protéine modifie la façon dont l'organisme réagit à une infection. Ces recherches permettront de mieux comprendre comment lutter contre les virus et pourraient aider à développer de nouveaux traitements. À long terme, elles pourraient aussi nous aider à mieux faire face aux épidémies et aux infections graves.
Procédures
Pour les injections, chaque souris est injectée au maximum 5 fois (sur une durée de 48h). Ces interventions sont rapides (une injection dure quelques secondes). Les interventions chirurgicales sous anesthésie générale sont réalisées une fois et durent une quinzaine de minutes.
Impact sur les animaux
Les nuisances attendues sur les souris concernent : (1) douleurs liées aux injections, et 2) risques d’infection ou hémorragies et douleurs liées aux interventions chirurgicales. Les souris pourront subir jusqu’à cinq injections, pouvant provoquer une légère douleur comparable à une piqûre. Certaines auront également une intervention chirurgicale d’environ 15 minutes, entraînant des douleurs modérées pendant quelques jours le temps de la cicatrisation. Aucun effet négatif particulier lié aux hormones n’est attendu, mais le bien-être des animaux sera surveillé attentivement.
Devenir
Tous les animaux ayant servi à la création et au développement des lignées seront mis à mort, à l’exception de 4 mâles et 8 femelles transgéniques (troisième génération) qui seront conservés pour chacune des deux lignées afin de propager ces lignées et réaliser l’analyse de leur résistance à une infection virale influenza. A la fin du projet, les mâles vasectomisés seront trop vieux pour être utilisés et seront donc euthanasiés.
Remplacement
Notre recherche porte sur le rôle d’un gène dans la défense contre les virus. Pour bien comprendre son fonctionnement, nous devons étudier ce qui se passe dans un organisme vivant entier, et pas seulement sur des cellules en laboratoire. En effet, la réponse du corps face à une infection est très complexe. Elle implique la coopération de plusieurs systèmes (comme le sang, les ganglions lymphatiques et les tissus infectés) et la mobilisation coordonnée de différentes cellules immunitaires. Ces interactions ne peuvent pas être reproduites de manière fiable en dehors d’un organisme vivant. De plus, certains aspects importants (comme la manière dont un virus se propage dans le corps, les organes qu’il infecte, ou encore les réactions inflammatoires) ne peuvent être observés que chez un organisme complet. C’est pourquoi nous utilisons des modèles animaux, en particulier des souris génétiquement modifiées qui ne possèdent pas ce gène. Cela nous permet de mieux comprendre son rôle réel dans la défense contre les infections et dans la mémoire immunitaire.
Réduction
Le nombre de souris nécessaire au projet a été optimisé pour permettre la production de huit souris mutantes pour un gène d’intérêt et l’obtention au final de deux lignées de souris invalidées pour le gène d’intérêt. Ces lignées de souris n’existent pas actuellement. Ce nombre est basé sur l’expérience du laboratoire pour la production de lignées de souris transgéniques avec ces outils et à l’aide des principes généraux fournis par le guide européen « animaux génétiquement altérés » pour la procédure d’évaluation du bien-être animal des deux lignées créées.
Raffinement
Toutes les souris (mâles, femelles et juvéniles) seront élevées en groupe avec un enrichissement dédié dans chaque cage (maison en carton et coton). Les souris mâles adultes vasectomisées utilisées pour les accouplements seront hébergés avec des femelles de compagnie (souvent de vieilles femelles). Une observation quotidienne des animaux sera réalisée pour évaluer leur bien-être et en cas de douleur suspectée par l’évaluation quotidienne des animaux, une injection d’analgésique sera administrée en sous-cutanée. Des analgésiques seront administrés en pré-opératoire et en post-opératoire en sous-cutané. Du gel sera appliqué pour éviter tout dessèchement oculaire au cours des interventions chirurgicales. Les interventions chirurgicales seront réalisées sur un tapis thermorégulé afin d’éviter toute hypothermie, sous anesthésie et analgésie. Des points limites seront appliqués afin d’éviter toute souffrance inutile.
Choix des espèces
Nous avons choisi le modèle souris pour deux raisons principales. D'abord, c'est un animal dont on peut facilement modifier l'ADN en manipulant des œufs juste après fécondation: cela nous permet de « désactiver » certains gènes pour comprendre leur rôle et de modifier ainsi le génome dans toutes les cellules de l’animal, y compris les cellules germinales (transmission alors du génotype par reproduction sexuée). Ensuite, la souris est un modèle couramment utilisé pour étudier la réponse aux infections grippales. Le virus s'attaque aux mêmes organes et provoque une maladie respiratoire très proche de celle de l'être humain, ce qui en fait un excellent modèle pour tester des traitements. Pour la production de la lignée génétiquement modifiée, nous utiliserons des souris adultes. Pour la caractérisation du bien-être de la lignée, nous utiliserons des souris des stades nouveau-né à adulte.