Oncologie
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Rôle d’une protéine identifiée dans les lésions du cerveau induites par l’inflammation à la naissance chez la souris
- Recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Oncologie
- Système nerveux
Des souriceaux âgés de un à cinq jours reçoivent neuf injections d'une molécule inflammatoire dans l'abdomen, pour reproduire les lésions cérébrales des enfants nés prématurément. 493 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré pour 387 d'entre elles et sévère pour 106. Le porteur qualifie l'injection intrapéritonéale sur animal vigile d'acte "peu douloureux" ne nécessitant aucune anesthésie, tout en annonçant une mortalité de 5 à 10 % liée à cette injection, un retard de croissance et des troubles du comportement. Une partie des souriceaux passe des tests de vocalisation, de préférence maternelle et des trois chambres, avant que tous soient tués aux 3e, 15e et 60e jours de vie pour prélever le cerveau.
Objectifs
Les enfants nés prématurément, avant 37 semaines de grossesse, sont à haut risque de développer des lésions cérébrales (substance blanche), qui induisent un large spectre de pathologies neurologiques. 40% des naissances prématurées surviennent dans un contexte inflammatoire entrainant alors chez le fœtus une inflammation au niveau des différentes cellules du cerveau. La microglie est un ensemble de cellules dans le cerveau qui constitue la première ligne de défense contre les infections mais joue également un rôle majeur dans le développement cérébral. En cas d’’inflammation au cours de la période néonatale, la microglie va s’activer et devenir néfaste pour le développement du cerveau. Une protéine a été́ identifiée comme l’un des éléments centraux qui sont régulés par le développement et modulés par l’inflammation. Cette protéine est exprimée par la microglie pendant le développement chez la souris et chez l’Homme. Dans un modèle murin mimant les lésions cérébrales du prématuré́, l’exposition précoce à l’inflammation induit une persistance de l’expression de cette protéine dans la microglie. L’objectif de notre étude est de décrire les rôles de cet protéine en supprimant son expression dans la microglie. Pour cela, nous croiserons 2 types de souris permettant d’éliminer la production de cette protéine uniquement au niveau de la microglie.
Bénéfices attendus
le premier bénéfice attendu est l'amélioration des connaissances scientifiques sur le rôle d'une protéine dans la cellule microgliale Le deuxième bénéfice attendu est l'amélioration des connaissances scientifiques sur une protéine au cours du neurodéveloppement Enfin, ce projet permettra de proposer des pistes expliquant les mécanismes en cause dans les lésions cérébrales chez le prématuré
Procédures
Les souriceaux, vigiles, recevront deux injections intra-péritonéales ( dans l abdomen) par jour de la molécule inflammatoire ou du contrôle (matin et fin d’après-midi) du 1er au 4ème jour de vie, puis une le matin du 5ème jour. L’injection dure moins de 5 secondes. Une partie des animaux sera soumise à des tests de comportement (vocalisation, préférence maternelle, test ds 3 chambres) aux 2ème, 8ème et 60ème jours de vie. Ces tests ne durent que quelques minutes, mais peuvent être sources d’un stress modéré.
Impact sur les animaux
Les effets indésirables possibles sont : - Une mortalité de 5 à 10% liée a l'injection- Une infection locale dans la zone d’injection - Un retard de croissance et des troubles comportementaux (caractère asocial, hyperactivité, préférence maternelle non visible...) stress induit par les tests comportementaux
Devenir
Tous les animaux sont euthanasiés à la fin des procédures pour prélever le cerveau pour analyse.
Remplacement
Les mécanismes étudiés dans ce projet mettent en jeu des connexions au sein de l’organisme qu’il est impossible de reproduire in vitro. Le traitement visant à réduire l’expression d'une protéine dans le cerveau a été au préalable évalué in vitro sur des cultures cellulaires et reste insuffisant pour confirmer les données sans avoir recours à un organisme vivant entier. Il s’agira donc ici d’évaluer les fonctions de cette protéine chez l’animal pendant le développement et de comprendre les conséquences sur les autres cellules, et sur les comportementaux anormaux induits par l’inflammation.
Réduction
Les précédents travaux ont permis d’affiner le nombre d’animaux nécessaires pour chacune des approches expérimentales de ce projet. Nous avons estimons par calcul statistique que 6 à 24 animaux par groupe permettra de répondre aux questions scientifiques de ce projet,
Raffinement
Un enrichissement des cages est réalisé systématiquement avec du papier doux absorbant qu’utilisera la mère pour former son nid. Les cages des femelles gestantes génétiquement modifiées, qui peuvent être plus stressées que des femelles normales, seront enrichies d’une maison en plexiglass rouge qui servira de refuge réduisant ainsi l’anxiété. Nous réalisons des injections intrapéritonéales sur animal vigile ; c’est un acte peu douloureux, aucune anesthésie n’est nécessaire. Une évaluation quotidienne vérifiera le bien etre des animaux: à la phase aiguë, on surveillera la fréquence respiratoire, la recoloration des extrémités, et le tonus ; à distance de l’inflammation on réalisera une surveillance régulière de la prise de poids, de l’absence de troubles du comportement (isolement, agressivité). Si l’un de ces points limites est atteint, les animaux concernés seront euthanasiés selon les méthodes réglementaires.
Choix des espèces
La souris a été choisie car les mutations génétiques sont plus faciles à réaliser dans cette espèce que chez d’autres rongeurs, Ce modèle est par ailleurs pertinent car il présente des lésions du cerveau et des troubles du comportement similaires à ceux observés chez les enfants prématurés. Ce modèle a l’intérêt de modéliser le cerveau en développement d’un prématuré de moins de 28 semaines, car un souriceau à 1 jour de vie correspond à un prématuré de 28 jours, par ailleurs, cette correspondance a l’avantage de ne pas impliquer d’intervention in utero. L’inflammation sera provoquée chez le souriceau entre le 1er et le 5ème jour de vie, stade correspondant au 3ème trimestre de grossesse chez l’homme. Cette stimulation mime ainsi les situations d’infection à la période de la naissance, et lors de naissances prématurées. Une partie des animaux sera euthanasiée au 3ème jour de vie, qui correspond au pic de l’inflammation dans le cerveau, puis au 15ème jour, qui correspond à une phase importante de maturation du cerveau, et enfin à P60 qui correspond au stade jeune adulte.
Etude de l’infiltration tumorale par des cellules immunitaires lors de radiothérapies stéréotaxiques totales ou partielles de tumeurs sous-cutanées chez la souris et impact d’immunomodulateurs.
- Recherche fondamentale
- Oncologie
2 800 souris de 8 à 10 semaines vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chacune reçoit une injection de cellules tumorales sous la peau sous anesthésie générale, puis une irradiation stéréotaxique de la tumeur entière ou partielle, puis des injections d'immunomodulateurs tous les deux à trois jours pendant deux semaines. Le porteur ramène les nuisances de l'irradiation à la contention précédant l'anesthésie, qu'il qualifie de légère et très transitoire, et annonce des points limites précoces strictement appliqués. Il affirme qu'il n'existe aucune alternative non animale pour étudier la réponse des cellules immunitaires dans leur environnement tumoral, ce qui selon lui justifie le recours à des animaux vivants.
Objectifs
La radiothérapie est la thérapie ciblée permettant de traiter de façon curative des formes avancées de cancer. Plus d’un patient sur deux en bénéficie. L’efficacité de la radiothérapie s’explique par la mort des cellules tumorales qui dépend de la dose totale et de la dose par fraction. De plus, l’efficacité anti tumorale dépend aussi du système immunitaire de l’hôte ; Les progrès en immunologie ont révolutionné le pronostique de maladies métastatiques autrefois incurables et de nombreuses études montrent des combinaisons prometteuses entre radiothérapie et immunothérapie chez l’humain. L’administration de certains anticorps diminue nettement l’efficacité de la radiothérapie démontrant l’enjeu immunitaire. La réponse interféron radio-induite puis la sécrétion de cytokines et de médiateurs vont favoriser l’infiltration de cellules immunitaires pro tumorales ou anti tumorales par vagues successives. Mais la différence d’effet selon les sous-populations considérées reste inconnue. Différentes études précliniques montrent l’efficacité systémiques de la radiothérapie variant selon la dose et le fractionnement, l’effet immunitaire est plus important à des doses intermédiaires. Des études précliniques suggèrent l’intérêt de combiner une irradiation partielle et des immunomodulateurs. De plus, une analyse en sous-groupe d’une étude confirmant la bonne tolérance d’une combinaison de la radiothérapie stéréotaxique en 3 à 5 séances et d’un anti PD-L1 a montré que des patients dont les tumeurs étaient trop volumineuses pour être irradiées présentaient un contrôle tumoral similaire. Nous pensons que les cellules immunitaires infiltrées ont permis d’éliminer les cellules tumorales non irradiées. Ce projet a pour objectif l’analyse de la croissance tumorale puis de l’infiltrat leucocytaire intratumoral après différentes doses d’irradiation stéréotaxiques de la tumeur en entier ou en partie. Nous comparerons l’infiltration immunitaire en fonction de ces distributions de doses et en combinaison avec des immunomodulateurs.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus de ce projet sont multiples. Tout d'abord il permettra de mieux comprendre les mécanismes associés aux combinaisons radiothérapie et immunothérapie. De plus projet permettra d'établir un rationnel fort de l'intérêt de réduire le volume d'irradiation afin de limiter la toxicité radio induite sans pour autant réduire le contrôle tumoral. Les applications potentielles sont importantes notamment pour présentant des tumeurs très mal placées et pour lesquelles des organes à risque sont limitants mais aussi pour des patients présentant des grosses tumeurs et pour lesquelles une réduction du volume pourrait être la bonne option thérapeutique.
Procédures
Des injections de cellules tumorales seront réalisées chez tous les animaux : une injection par animal sous anesthésie générale, durée 2-3 minutes. L’injection des médicaments sera faite par la suite. La première injection aura lieu après l‘irradiation et sera renouvelée tous les 2 à 3 jours sur une période de deux semaines suivant l’irradiation., durée de chaque injection: 1 minute maximum sous anesthéie locale. Une irradiation de tumeur sera réalisée sous anesthésie générale pour tous les animaux chez qui la tumeur aura atteint la taille attendue, excepté pour le/les groupe(s) contrôle(s), durée 5-10 minutes. Après l’irradiation les souris sont placées en thermacage pour le réveil.
Impact sur les animaux
Des injections de cellules tumorales seront réalisées chez tous les animaux en sous cutanée. Les souris seront anesthésiées (isoflurane) et les cellules seront injectées avec une aiguille de petit diamètre (aiguille à insuline). Des effets indésirables chez les animaux seront occasionnés par l’injection des cellules tumorales et par la croissance des tumeurs : douleur tranistoire et légère après injection, gêne modérée lors de la croissance des tumeurs à une taille limitée. L'irradiation localisée n'entraîne pas de nuisances au-delà de la contention avant anesthésie générale, légère et très transitoire.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à la fin des procédures expérimentales afin de réaliser les prélèvements de tissus et tumeurs pour analyses ultérieures, ou pour respecter les points limites dans le cadre des études d'efficacité.
Remplacement
Dans sa globalité, ce projet a pour but d'objectiver et de comprendre comment une tumeur irradiée partiellement peut être traitée en association avec une molécule capable de réguler la réponse immunitaire. Les données obtenues sont primordiales pour pouvoir in fine passer à des applications potentielles chez l'homme. Dans ce projet les modèles animaux permettront d'étudier finement la relation entre la radiothérapie et l’immunothérapie dans un organisme vivant et intégré. Nous proposons d'étudier ceci sur plusieurs modèles de tumeurs afin de savoir si les mécanismes identifiés sont associés à des caractères oncologiques généraux. Il n’existe en effet pas d’alternative non animale à ce jour concernant l’étude de la réponse moléculaire des cellules endothéliales et des cellules immunitaires dans leur environnement tumoral, ce qui justifie l’utilisation d’animaux vivants dans cette étude.
Réduction
Les modèles animaux d’expérimentation pour l’étude des tumeurs implantées présentent un certain taux d’échec de prise de greffe (environ 20%) et sont, d’autre part, influencés par la physiologie des animaux, ce dont nous devons tenir compte pour établir les effectifs de souris par groupe. L’approche go/no go entre la procédure 1 et la procédure 2 va nous permettre également in fine de réduire le nombre d’animaux. Les effectifs ont été calculés en fonction des analyses qui seront faites par la suite (histologie, biologie moléculaire sur cellules uniques).
Raffinement
Nous avons mis en place des stratégies d'expérimentation et d'observation afin de réduire au minimum la souffrance et la douleur des animaux. Les souris seront hébergées en groupe pour minimiser le stress de l'isolement. De plus, l'environnement des animaux sera enrichi en permanence par du coton et des niches en carton afin de diminuer leur angoisse et favoriser leur bien-être. Les souris seront suivies quotidiennement et des mesures des tumeurs seront réalisés 3 fois par semaine à partir de l’injection des cellules tumorales. Les points limites précoces seront strictement appliqués.
Choix des espèces
La souris est l’espèce animale de référence pour les études de radiobiologie et elle est parmi les plus utilisées pour étudier les réponses immunitaires pendant le développement tumoral. Les outils (notamment les anticorps et le scRNA-seq) et les banques de données de référence (pour le scRNA-seq en particulier) sont très développés chez la souris. La physiologie et la génétique de la souris sont de mieux en mieux connues et de nombreuses études ont déjà validé des découvertes faites chez cette espèce en les appliquant pendant des essais cliniques, ce qui promeut et facilite le transfert des résultats obtenus vers des applications cliniques. Les souris seront âgées de 8 à 10 semaines, âge auquel les souris sont suffisamment matures pour ce type d’étude.
Production d’ovocytes de xenopus laevis par injection d’hormone pour la réalisation de fécondation in vitro.
- Recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Oncologie
Fournir des ovocytes et des œufs fécondés à d'autres équipes de recherche : 100 femelles xénopes sont utilisées sur cinq ans dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, puis réutilisées d'une année sur l'autre. Chaque ponte suppose deux injections d'hormone dans le sac lymphatique dorsal, la femelle étant tenue en contention hors de l'eau et les yeux couverts d'un papier humidifié, puis massée une trentaine de secondes le lendemain pour récupérer les ovocytes en un seul lot. Le sperme servant à la fécondation in vitro est prélevé sur des mâles, dont le RNT ne donne ni l'effectif ni le devenir. Le porteur prévoit qu'au maximum 20 femelles atteignant un point limite, gonflement par œdème, prostration, nage anormale ou lésions cutanées, seront tuées par surdose de tricaïne.
Objectifs
La plateforme constitue une structure d’appui à la recherche qui a pour mission de fournir des ovocytes à la comunauté des chercheurs utilisant le modèle xénope dans les domaines de la biologie du développement et des neurosciences. L’obtention des ovocytes nécessite des injections d'hormones chez la femelle. Ces hormones stimulent la ponte et permettent d'obtenir un grand nombre d'oeufs. Les œufs obtenus seront ensuite fécondés de manière in vitro avec du sperme prélevé sur des mâles afin de synchroniser le développement de l’ensemble des embryons.
Bénéfices attendus
La structure d’appui à la recherche que nous constituons a pour mission de fournir des œufs fécondés ou non à la communauté de chercheurs utilisant les modèles xénopes. Les œufs non fécondés pourront être utilisés pour les expérimentations d’expression de canaux ioniques, canaux assurant le transport des ions dans les cellules, notamment, afin de mieux comprendre leur mécanisme de fonctionnement et plus spécifiquement l’impact de molécules pharmaceutiques sur leur régulation. Les œufs fécondés, du fait de leur transparence et de leur facilité d’accès (développement externes), sont un outils puissant pour comprendre les mécanismes du développement embryonnaire, et l’impact de mutations ou de molécules sur celui-ci.
Procédures
Les femelles sont soumises à des injections d’hormone (à 2 reprise pour une ponte), avec un total de 1 ponte par an. Ces injections sont réalisées dans le sac lymphatique dorsal en sous cutané. Les injections sont réalisées sur des animaux pris en contention et leurs yeux sont couverts avec un papier absorbant humidifié. Les injections sont très rapides (moins de 10 secondes), peu douloureuses (peu de volume injecté et aiguilles de petit diamètre avec un geste maîtrisé). Pour chaque ponte, les femelles sont mises par deux pendant 24h maximum dans des bacs rempli d'eau mais hors du système. le lendemain de la deuxième injection, les femelles sont doucement massées pendant environ 30 secondes pour récuperer les ovocytes en un seul lot.
Impact sur les animaux
La contention et la sortie de l’eau peuvent entrainer un stress chez le xénope, il peut également y avoir une légère douleur provoquée par les deux injections en sous cutanés.
Devenir
Les femelles xénopes issues de cette procédure pourront être réutilisées dans un autre projet ou à des fins d'enseignement : en effet, la durée de vie de ces animaux est très longue (jusqu'à 30 ans). Si certaines femelles atteignaient un point limite au cours des 5 ans du projet, alors elles seraient euthanasiées par surdose de tricaïne en balnéation. Comme décrit précédement nous estimons ce nombre à un maximum de 20, mais il est probable selon notre expérience que cela soit le cas pour moins de 5 femellees.
Remplacement
Les applications des recherches réalisées sur les xénopes nécessitent des observations sur un tissu ou individu entier, et la production d’œufs nécessite des géniteurs vivants. Il n’existe pas de modèle mathématique ou in vitro et pour certaines investigations, le œufs de xénope s’avère être le modèle le plus adapté (biotechnologies spécifiques disponibles uniquement chez ce modèle).
Réduction
Pour réduire le cheptel nécessaire aux différents besoins de nos utilisateurs, nous pourrons : 1) mutualiser les utilisations, par exemple synchroniser les fécondations de différentes équipes pour que cela ne nécessite qu’une seule manipulation 2) pour les injections, les femelles peuvent être stimulées plusieurs fois à raison d’une stimulation par an dans notre plateforme 3) faire correspondre les pontes demandées par les utilisateurs au renouvellement des stocks d’individus dans l’animalerie. Ainsi, le calcul des animaux utilisés va se baser sur plusieurs critères : capacité des femelles à pondre de nombreux oeufs et nécessité de stimulation de deux femelles par ponte pour assurer le nombre d’oeufs nécessaires par session (procédure optimisée sur des années d’expérience du centre de ressources biologiques xénopes). D’après les besoins expérimentaux, il est nécessaire d’obtenir 50 pontes par an. Nous aurons donc besoin de 100 femelles par an, que nous pourrons réinjecter pour stimulation les années suivantes, donc 100 femelles au total pour 5 ans. Un total donc de 100 animaux sur 5 ans
Raffinement
Les animaux seront hébergés et élevés dans une animalerie agréée et les procédures seront optimisées. Tout est mis en œuvre pour enrichir le milieu et améliorer le bien-être animal comme ne pas isoler longtemps un animal, cacher des aliments “bonus” pour satisfaire leur instinct de recherche de nourriture, l'installation de cachette. Nous avons également mis en place une diversification au niveau de la nourriture : vers de vases, cœur de bœuf, nourriture sèche qui sont donnés de façon alternés. Les animaux sont nourris 2 fois par semaine. Les paramètres de l’eau sont vérifiés en continue au moyen de sondes pour le pH et la conductivité et une fois tous les 15 jours pour les nitrates/nitrites/ammonuim/dureté ou plus si modifiaction de comportement des animaux, en particulier mues plus importante. La température est de 19 degrés et la lumière dans la pièce d’hébergement est tamisée et suit un rythme 12h de jour et 12h de nuit. Lors des procédures, en cas de comportement anormal, perte de poids rapide ou progressive d’au moins vingt pour cent, ou au contraire de gonflement suite à apparition d’un œdème, état de choc associé à de la prostration, nage anormale, lésions ou changement de couleur de la peau, le responsable du bien-être des animaux fait intervenir le vétérinaire référent pour décider de la marche à suivre : administration d’analgésiques pour soulager la douleur, ou décision d’euthanasie si l’état ne s’améliore pas au bout de 4 jours.
Choix des espèces
Le xénope est un organisme modèle de choix pour l’étude des processus biologiques. Il a par exemple contribué de manière déterminante à la compréhension des mécanismes qui sous-tendent le développement embryonnaire. Il fait partie d’une sélection de modèles pour lesquels les approches de génomique fonctionnelle sont réalisables. Par ailleurs, pour l’étude fonctionnelle de canaux ioniques, de récepteurs ou transporteurs, le modèle xénope est très intéressant car les ovocytes sont capables d’exprimer de nombreuses protéines qu’il est ensuite aisé de caractériser grâce, entre autre, à des méthodes d’électrophysiologie. Outre ces caractéristiques, il est facile à élever et à maintenir en laboratoire et des pontes peuvent être obtenues à demande. Les embryons sont nombreux et robustes. Le développement externe permet des analyses non invasives dès la fécondation et à tous les stades. Pour pouvoir obtenir des pontes, les animaux utilisés sont des animaux matures sexuellement âgés de 2 à 15 ans environ.
Utilisation de probiotiques dans la prise en charge des infections à Clostridioides difficile
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
300 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles sont identifiées par un trou dans l'oreille ou une puce sous-cutanée, gavées une fois par jour pendant dix-sept jours avec des souches probiotiques, infectées par Clostridioides difficile lors d'un gavage unique et rendues plus réceptives à la bactérie par une injection d'antibiotique. Le porteur annonce des diarrhées et une perte de poids, avec recueil quotidien des selles, la mise à mort finale servant à prélever les organes. Il conclut que le recours à l'animal est "indispensable" pour valider l'effet thérapeutique et qu'aucun modèle in vitro ou in silico ne reproduit la complexité du microbiote, tout en indiquant que la vérification in vivo est de toute façon exigible réglementairement.
Objectifs
Clostridioides difficile (C. difficile) est une bactérie impliquée dans la plupart des cas de colites associées aux antibiotiques, notamment dans les établissements de santé (24000 cas par an dont 14% de formes compliquée en France). La mortalité associée aux infections à C. difficile (ICD) est de l’ordre de 3%. Les ICD représentent également un coût sanitaire important en raison de l’augmentation des durées moyennes de séjours hospitaliers et des surcoûts associés à leur prise en charge particulière. C. difficile a ainsi été classée comme « menace urgente » dans le dernier rapport du centre de prévention et de contrôle des maladies portant sur les menaces liées à la résistance antibiotique. Trois molécules antibiotiques sont utilisées actuellement pour le traitement des ICD. Bien que généralement efficaces elles présentent des inconvénients tels que le risque de sélection de bactéries résistantes, coût important voir échec thérapeutique. En effet, les ICD sont caractérisée par un taux de récidive important de l’ordre de 20% avec parfois des récidives multiples particulièrement invalidantes pour les patients. Les antibiotiques font partie des molécules les plus prescrites dans le monde et il a été démontré qu’elles peuvent induire des modifications du microbiote. La perturbation du microbiote intestinal appelé dysbiose est un facteur de risque pour les ICD. En effet, l’implantation de ce pathogène est favorisée dans ce contexte. Il est donc capital de rechercher des thérapeutiques complémentaires/alternatives aux antibiotiques telles que les probiotiques permettant d’épargner/restaurer le microbiote dans le cadre de la prise en charge des ICD. Les probiotiques sont des microorganismes qui, administrés en quantités adéquates, confèrent un bénéfice à la santé de l’hôte. Il a ainsi été montré que les probiotiques pouvaient participer au rétablissement du microbiote intestinale et de ce fait restaurant son effet de barrière contre les pathogènes. A ce jour diverses souches bactériennes et différentes combinaisons de ces souches ont été testées avec des effets variables pour traiter et prévenir le risque d’ICD. Ce projet de recherche a pour objet de développer des stratégies de lutte contre la colonisation intestinale de C. difficile grâce à l’utilisation de probiotiques ayant diverses propriétés. En effet, les mécanismes d’action des probiotiques peuvent être divers et nous allons tester plusieurs stratégies.
Bénéfices attendus
Le développement de nouvelles stratégies de lutte contre ce pathogène permettrait d’offrir de nouvelles options thérapeutiques aux patients et limiter le risque de récidives.
Procédures
Les souris seront identifiées par un trou dans l’oreille ou une puce insérée en sous-cutané avec un dispositif dédié aux rongeurs. Le modèle nécessite deux types d’actes expérimentaux à savoir l’administration par voie orale des souches probiotiques (1 gavage/jour pendant 17 jours) ou la souche de C. difficile (un gavage unique durant la procédure) et une injection d’antibiotique sous anesthésie locale (une seule injection d’une durée de 10 secondes durant la procédure). De plus, le recueil de selles fraiches sera réalisé quotidiennement (au maximum), sur la durée de l'essai.
Impact sur les animaux
Les nuisances subies par les animaux sont de classe modérée. Elles incluent les actes expérimentaux d’identification, de gavage et l’unique injection d’antibiotique ainsi que les nuisances liées à l’infection par la bactérie C. difficile pour les groupes d’animaux qui y seront exposés comprenant des diarrhées et une perte de poids des animaux. Les méthodes d’identification (trou dans l’oreille, puce) essentielles pour suivre les animaux au cours du temps occasionnent également des nuisances.
Devenir
Le prélèvement d'organes à la fin des procédures expérimentales nécessite l'euthanasie des animaux.
Remplacement
Plusieurs tests in vitro ont permis de sélectionner les souches probiotiques présentant une activité anti C. difficile intéressante. L'étape de vérification de leurs activités in vivo est exigible réglementairement avant toute nouvelle phase de développement clinique. Le recours à l'animal est indispensable pour valider l'effet thérapeutique. La reconstitution des interactions entre le microbiote, l’hôte et les pathogènes sont complexes et à ce jour aucun modèle in vitro ou in silico n'est capable de reproduire la complexité de ce processus dans son intégralité.
Réduction
Une planification statistique minutieuse basée sur les expériences passées du laboratoire et les publications scientifiques du domaine a permis de réduire au maximum le nombre d'animaux utilisés. En utilisant des logiciels statistiques spécifiques nous avons ainsi déterminé que pour pouvoir conclure à l'issue de ces expérimentations sans avoir besoin de les répéter, 10 animaux par groupe seront ainsi nécessaires. Ainsi le nombre total d’animaux est de 300 pour minimiser le nombre d’animaux tout en préservant la validité statistique de l'étude.
Raffinement
Les animaux seront hébergés avec suffisamment d'espace, par groupe de 5 avec comme enrichissement un tunnel de carton et du papier pour construction de nids. Les animaux seront surveillés quotidiennement et leur entretien sera effectué dans des conditions soigneusement contrôlées pour s'assurer que les animaux subissent le minimum de stress possible. En particulier, les litières seront changées de façon hebdomadaire et les animaux auront un accès direct et illimité à l'eau de boisson et à la nourriture. La procédure d'expérimentation sera pratiquée en utilisant des anesthésiques locaux permettant de limiter la souffrance des animaux lors des injection intrapéritonéales. Une procédure d’euthanasie anticipée est mise en place et des point limites adaptés et des critères d'arrêt précoces ont été définis et seront strictement appliqués. Enfin, à terme, les souris seront identifiées par une puce insérée en sous cutanée permettant à la fois l’identification et le relevé de la température ». Le puçage avec relevé de température est une méthode nouvelle dans l’équipe permettant d’avoir un critère supplémentaire permettant d’objectiver l’état de santé de l’animal et pouvant constituer un point limite supplémentaire (fièvre ou hypothermie).
Choix des espèces
La souris est l'animal le plus utilisé dans le modèle de colonisation par C. difficile car il reproduit de façon rapide et reproductible cette pathologie. Les souris seront manipulées à l'âge de 6 ou 7 semaines (maturité sexuelle atteinte). Ce choix est motivé par la nécessité d'utiliser des animaux ayant atteints l'âge adulte et qui répondent au modèle de colonisation par C. difficile.
Etude comportementale et fonctionnelle de modèles murins des troubles du spectre autistique (TSA)
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
- Système nerveux
6 950 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dont 1 760 sous anesthésie sans réveil et 2 160 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chacune est marquée et génotypée par prélèvement d'un disque d'oreille de 1 mm, ou par amputation de deux phalanges au maximum avant huit jours de vie. Certaines subissent une nage forcée de six minutes, jusqu'à trois fois à une semaine d'écart, une chirurgie du crâne d'une trentaine de minutes pour implanter un cadre métallique, des électrodes intracérébrales ou une fibre optique, et jusqu'à neuf injections intrapéritonéales. Le porteur écrit que les dommages escomptés sont minimes puisque les animaux doivent être en bonne santé pour être soumis aux tests comportementaux, et signale des blessures auto-infligées par toilettage excessif, caractéristiques des lignées étudiées, qui conduisent à la mise à mort.
Objectifs
Les troubles du spectre autistique (TSA) touchent une personne sur 100. Il s’agit d’un trouble neuro-développemental caractérisé par des anomalies de la communication sociale ainsi que des comportements stéréotypés et des intérêts restreints. Cependant, derrière cette définition générale se trouve un spectre d’états, allant de légères anomalies de traits de personnalité à des incapacités sévères. Récemment, la piste d’une altération des fonctions synaptiques à l’origine d’une partie des cas de troubles du spectre autistique a été confirmée par l’identification, notamment dans notre laboratoire, de mutations dans des gènes codant pour des protéines synaptiques nommées neuroligines, neurexines et SHANK. Notre laboratoire étudie le rôle de plusieurs protéines synaptiques modifiées par des mutations associées aux TSA dont deux protéines d’échafaudage de la densité post-synaptique des synapses glutamatergiques, Shank2 et Shank3. Nous travaillons en collaboration avec des psychiatres pour obtenir des données cliniques, que nous combinons aux données génétiques issues des ADN des patients évalués pour identifier des gènes associés aux TSA. Des modèles cellulaires et murins ont été développés pour mieux comprendre et caractériser expérimentalement le rôle des protéines codées par ces gènes de susceptibilité dans les TSA. Nous étudions ainsi les conséquences fonctionnelles de ces mutations in vitro et in vivo. Enfin, au laboratoire, nous examinons l’anatomie cérébrale et le comportement des animaux modèles. Nous explorons donc, sous des angles très divers, les relations entre génétique et susceptibilité aux troubles du spectre autistique. Le présent projet concerne les études in vivo chez les modèles murins de l’autisme disponibles au laboratoire et portant des mutations dans les gènes Shank2 ou Shank3. Il prolonge et complète directement 2 autres projets autorisés.
Bénéfices attendus
L’autisme représente un enjeu majeur de santé publique. Il n’existe à ce jour aucun traitement efficace pour améliorer les symptômes des TSA. Ce projet nous permettra de décrire et comparer de manière quantitative et qualitative les modalités de la communication au cours des interactions sociales, en conditions normales et pathologiques et de mettre en évidence de nouveaux phénotypes chez les souris modèles d’autisme grâce au développement de nouvelles tâches comportementales plus complexes et plus éthologiques que celles étudiées habituellement. Il permettra aussi de mieux comprendre les bases neurales, moléculaires et cellulaires impliquées dans les déficits comportementaux que nous identifierons et de tester de nouveaux traitements potentiels pour aider les personnes atteintes de ces troubles.
Procédures
Tous les animaux génétiquement modifiés devront être marqués et génotypés. Pour cela, une toute petite partie de l’oreille (disque de 1 mm) sera prélevée sur les animaux vigiles, généralement au moment du sevrage. S’il s’avère nécessaire de faire un marquage et un génotypage précoce pour prélever le cerveau de jeunes animaux, une phalangectomie concernant au maximum deux phalanges pourra être pratiquée jusqu’à 8 jours de vie (si deux phalanges sont amputées, elles seront faites sur deux pattes différentes). Les animaux seront soumis à des tests comportementaux ponctuels et sur plusieurs jours (tâches comportementales automatisées avec utilisation de portes automatiques), élaborés pour générer le moins de stress possible aux animaux. Toutefois, afin de tester les effets du stress chez certaines souris, elles seront exposées à un stress de nage forcée pendant 6 minutes, avec un maximum de trois expositions à une semaine d’écart. Les tests comportementaux nécessitent l’implantation d’une puce d’identification sous la peau de l’animal. Ce geste est effectué sous anesthésie gazeuse avec analgésie. Certains animaux seront soumis à une unique procédure chirurgicale permettant d’implanter, soit un cadre métallique à la surface du crâne, soit un dispositif d’électroencéphalogramme/électromyogramme (corps du dispositif sous-cutané et électrodes intracérébrales et intramusculaires), soit une fibre optique intracérébrale. La chirurgie dure environ 30 minutes. Certains animaux recevront des injections intrapéritonéales de composés pharmacologiques. Les animaux recevront au maximum 9 injections, avec au moins 3 jours d’écart entre deux injections.
Impact sur les animaux
Les dommages escomptés pour les animaux sont minimes car nous mettrons tout en œuvre pour supprimer douleur et souffrance qui pourraient être induites par les différentes procédures, d’autant plus que les animaux doivent être en bonne santé pour être soumis aux différents tests comportementaux. On peut s’attendre cependant à voir l’apparition d’états d’inconfort, de douleur ou de stress passagers chez certains animaux soumis à un stress induit volontairement, ou à une chirurgie.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à l’issue de chaque procédure car les cerveaux seront prélevés pour des expériences ex vivo.
Remplacement
Pour identifier les mécanismes cérébraux mis en jeu et les effets de composés thérapeutiques sur les phénotypes associés à l’autisme, il est essentiel de faire des études sur des modèles animaux sociaux ayant un système nerveux entier et fonctionnel, et d’étudier les comportements et les états émotionnels associés au fonctionnement exécutif au plus près de la façon dont ils se manifestent chez l’homme. Ceci ne peut, par essence, être réalisé autrement que sur des animaux vivants, ayant une connectivité physiologique intègre entre les différentes régions du cerveau et un degré de développement de leurs fonctions émotionnelles et cognitives suffisant pour en faire des modèles d’étude pertinents.
Réduction
Dans les études comportementales classiques, la variabilité inter-individuelle est élevée. Il est donc nécessaire d’analyser au moins 15 souris par génotype, sexe et condition pour obtenir des résultats statistiquement robustes. Nos nouvelles techniques de phénotypage dans l’environnement d’hébergement nous permettent de réduire cette variabilité et de mieux la prendre en compte pour l’expliquer. Nous avons donc besoin de moins d’animaux (une douzaine par groupe à la fin des expériences) pour obtenir des résultats de très bonne qualité. Nous prévoyons 15 animaux par groupe en début d’expérience pour prendre en compte une potentielle perte d’animaux analysable au cours de la procédure (perte de puce d’identification ou autre) et avoir au moins 12 animaux analysables à la fin des expériences comportementales. Les expériences fonctionnelles seront réalisées sur des groupes de 10 animaux par condition. Le nombre d’animaux par groupe se base d’une part sur notre expérience solide des procédures et lignées de souris qui seront utilisés dans ce projet, et d’autre part sur la littérature, très abondante sur le sujet et dans laquelle les mêmes lignées de souris sont couramment utilisées. Notre expérience en chirurgie intracérébrale, études comportementales et immunomarquages nous a déjà permis de réduire cette variabilité et de mieux la prendre en compte pour l’expliquer. Les paramètres mesurés seront ensuite comparés entre génotypes, sexes et conditions (avec ou sans traitement/stress) pour comparer les groupes. Afin de réduire le nombre d’animaux utilisés, les individus seront soumis à plusieurs procédures comportementales lorsqu’il n’y a pas d’interférence entre les procédures. Plusieurs procédures impliquant un apprentissage opérant ne pourront pas être faites sur un même animal car un apprentissage influencera l’autre. Les procédures sans apprentissage pourront, elles, être effectuées séquentiellement sur les mêmes animaux. Certains animaux ne pourront pas être réutilisés car leurs cerveaux seront prélevés à l’issue des expériences pour effectuer des études histologiques, cellulaires ou moléculaires. Sur cette base, nous nous efforcerons de réduire au minimum le nombre d’animaux utilisés en ajustant au mieux les protocoles expérimentaux et les analyses statistiques pour obtenir des résultats statistiques robustes tout en tenant compte de la variabilité inter-individuelle des animaux testés.
Raffinement
Les animaux modèles de TSA bénéficient systématiquement d’un dôme dans leur cage d’élevage en plus de l’enrichissement standard. Avant chaque expérience non automatisée, nous passerons plusieurs jours à manipuler les animaux afin de les habituer à l’expérimentateur et à la manipulation. Il y aura, sauf circonstance imprévue, seulement un expérimentateur par groupe expérimental. Pendant toutes les expériences de comportement, les animaux seront manipulés très régulièrement (presque tous les jours), ce qui permet de diminuer fortement leur réactivité émotionnelle à la manipulation mais également de détecter le moindre changement d’attitude ou d’état physique. Pour les expériences automatisées (environnements complexes avec portes automatiques), les animaux seront laissés tranquilles dans leurs environnements de test et surveillés à distance via des interfaces permettant de visualiser et contrôler l’expérience. Concernant les chirurgies, des antidouleurs seront appliqués localement au moins 30 min avant la chirurgie. En période postopératoire, l’état général et les signes de douleur des animaux seront évalués régulièrement, selon la grille d’évaluation de la douleur, du stress et de l’inconfort du comité responsable du bien-être animal. Les animaux seront examinés régulièrement pour détecter précocement tout signe de détresse (changements de posture, yeux plissés, manque de toilettage) et la zone opérée sera inspectée minutieusement pour détecter précocement tout éventuel signe d’infection. Si nécessaire, des doses supplémentaires d’analgésique seront données. Pour l’ensemble du projet, en cas de dégradation de l’état de l’animal avant atteinte des points limites, une pesée quotidienne et les traitements adéquats seront appliqués. Si nécessaire, l’avis du vétérinaire sera demandé. L’atteinte des points limites conduira à la mise à mort de l’animal. Ces points correspondent à : une prostration, dos courbé et expression faciale très altérée, ou dénutrition majeure, ou perte de poids supérieure à 20%, et, pour les chirurgies, signes de douleur malgré l’analgésie, poils hérissés, animal prostré, hypothermie. En cas de blessures sévères, auto-infligées (par auto-toilettage excessif, caractéristique des lignées étudiées) ou dues à des agressions inter-individuelles, les animaux seront mis à mort. En cas de blessures légères, les plaies seront désinfectées et le milieu enrichi dans les cas d’auto-toilettage excessif.
Choix des espèces
Les manipulations génétiques sont actuellement les mieux connues et les plus élaborées chez la souris, ce qui permet d’invalider un gène défini et donc de générer des modèles murins de l’autisme en invalidant des gènes bien précis (éventuellement uniquement dans certaines régions cérébrales spécifiques). Les comportements de la souris commencent à être de mieux en mieux connus, même si les aspects liés à la communication chez ce modèle demandent à être approfondis et les circuits neuronaux associés précisés (ce que ce projet vise à faire). Les animaux seront utilisés pour la grande majorité à l’âge adulte (à partir de 7 semaines), afin que le développement de leur cerveau soit suffisamment mature pour la réussite et la reproductibilité des interventions chirurgicales, et pour l’homogénéité de leur comportement. Selon les résultats obtenus chez les adultes, des animaux plus jeunes seront également nécessaires pour étudier le développement (foetal et postnatal) des structures cérébrales impliquées dans les TSA.
Etude des mécanismes moléculaires impliqués dans la progression du mélanome oculaire
- Recherche appliquée
- Cancers
- Recherche fondamentale
- Oncologie
Greffées sous la peau du flanc avec des cellules de mélanome de l'œil, puis injectées dans l'abdomen trois fois par semaine sur animal vigile et sans anesthésie, pendant jusqu'à seize semaines, 422 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Toutes seront tuées pour récupérer les tumeurs et les organes porteurs de métastases. Le porteur décrit une croissance tumorale pouvant entraîner poils hérissés, dos voûté, perte de poids, mobilité réduite, prostration et nécrose de la peau, auxquelles s'ajoutent rougeurs, infections et nécroses au point d'injection. Il annonce par ailleurs que la lignée cellulaire créée à cette occasion servira à des expériences in vitro permettant de "s'aligner sur le bien être animal".
Objectifs
Le mélanome oculaire est une tumeur cancéreuse de l’œil se développant à partir des cellules « les mélanocytes », responsables de la production de mélanine (le pigment de notre peau et de nos yeux). Ce cancer est le plus fréquent dans la population adulte. La majorité de ces mélanomes a pour origine l’uvée, un tissu de l’oeil. Si la tumeur primaire peut être traitée par énucléation ou irradiation, il a été mis en évidence que des micrométastases se propageaient via la circulation sanguine plusieurs années avant le diagnostic. Ces métastases sont fortement résistantes aux traitements par chimiothérapie ainsi qu’à la radiothérapie. L’absence de traitement efficace pour ces tumeurs entraine une mortalité à 90% dans les 6 mois qui suivent la découverte des métastases. Actuellement, il n’existe pas de traitement approuvé pour le mélanome uvéal métastatique. Il faut donc continuer à comprendre les mécanismes moléculaires impliqués dans la progression de cette tumeur pour identifier des cibles thérapeutiques et des traitements efficaces. Pour ce faire, nous avons réalisées des études du profil d’expression des gènes qui nous ont permis d’identifier de nouveaux candidats cibles intéressants. De plus, l’absence de modèles expérimentaux (cellulaires, animaux) de mélanome uvéal ne permet pas de tester l’efficacité préclinique de drogues dans un contexte de système immunitaire complet. Pour améliorer cela et pouvoir proposer des traitements personnalisés pertinents, nous désirons mettre en place un modèle de souris qui repose sur la greffe de cellules issues de biopsies de mélanome uvéal de souris dans des souris immuno-déficientes.
Bénéfices attendus
Le premier but de ce projet est de développer une lignée de cellules de mélanome uvéal murin qui sera utile à la communauté internationale. Ce modèle sera utile à l’ensemble de la communauté scientifique travaillant dans ce domaine pour des études in vivo mais aussi in vitro permettant de s’aligner sur le bien être animal. Une fois ce modèle établi, il sera aussi possible d’étudier l’efficacité de certaines molécules dans des animaux ayant un système immunitaire complet dans le but de lutter contre la progression du mélanome uvéal.
Procédures
Les souris seront toutes injectées en une fois en sous-cutané (sous la peau) sur le flanc avec des cellules de mélanome uvéal murin. Après observation de la croissance tumorale, les souris sont traitées trois fois par semaine avec les différents produits décrits, par injection intra-péritonéale (au niveau de l'abdomen) en alternant les côtés à chaque injection. La durée de traitement sera définie par la croissance tumorale et l’expérience sera arrêtée lorsque la tumeur aura atteint un volume défini (ou un maximun de 16 semaines après injection des cellules). Cette intervention ne nécessite pas d’anesthésie et est effectuée sur animal vigile.
Impact sur les animaux
Les animaux pourront subir des nuisances et des effets indésirables auxquels nous seront très attentifs. Ces effets indésirables pourront être causés soit par la croissance de la tumeur, soit par l’injection de traitement. La croissance de la tumeur pourra entrainer des comportements significatifs d’une gêne ou d’une souffrance (poils hérissés, dos voûté, perte de poids, mobilité réduite, prostration), ainsi que des altérations visibles de la peau (nécrose…). L’injection des traitements pourra également entrainer des comportements significatifs d’une gêne ou d’une souffrance et des altérations locales au site d’injection (rougeur, infection, nécrose,..). Le site d’injection sera également surveillé.
Devenir
A l'issue de chaque procédure, tous les animaux seront mis à mort afin de récupérer les tumeurs de mélanome et/ou les organes (foie, poumons,...) présentant des métastases afin de réaliser des analyses in vitro.
Remplacement
En termes de remplacement, il n'est pas possible de s'affranchir complètement de l'utilisation de souris car il n'existe pas de méthodes alternatives qui permettent la survie de cellules de mélanome oculaire murin fraichement isolées à partir d’une biopsie et de travailler de façon intégrée où l’écosystème tumoral est reproduit. Cependant, la nouvelle lignée cellulaire de mélanome oculaire murin pourra être utilisée pour des expériences in vitro.
Réduction
En termes de réduction, le nombre d'animaux nécessaire à cette étude a été déterminé à l'aide d'un test statistique. L'utilisation de ces animaux sera optimisée en prélevant les tumeurs de mélanome et/ou les organes (foie, poumons,...) afin de réaliser des analyses in vitro. Il est fort probable que le nombre d’animaux utilisés soit très inférieur à la fin du projet. En effet, certaines procédures ou parties de procédures pourront être abandonnées, ou le nombre d’animaux réduit, en fonction des résultats obtenus. Dans le meilleur respect du bien-être animal et dans le but de réduire, nous utiliserons des souris immunodéprimés mâles et femelles provenant de notre élevage.
Raffinement
En termes de raffinement, les souris seront hébergées à plusieurs par cage avec un environnement enrichi et observées quotidiennement par les animaliers et de façon exhaustive deux ou trois fois par semaine par les demandeurs du projet afin de prendre en charge tout signe de douleur, stress ou inconfort. Les manipulateurs, habitués à l’expérimentation sur les souris, éviteront tout dommage à l’animal lors des injections.
Choix des espèces
La souris est un mammifère ayant des similitudes avec l’homme. Elle a un cycle de vie court, un cycle de reproduction bien établi ainsi qu’une petite taille ce qui permet d’avoir des conditions d’hébergement plus faciles. Les deux modèles de souris que nous utiliserons dans ce projet sont commercialisés, bien connus et de nombreuses études ont déjà été réalisées à partir de ces modèles. Pour les procédures expérimentales, les souris sont utilisées au stade adulte (7 semaines). Elles sont commandées à 6 semaines, puis l’expérience commence après une semaine d’acclimatation à l’animalerie. Ceci est scientifiquement cohérent avec les expériences déjà faites dans l’équipe et les données de la littérature.
Exploration du statut inflammatoire et du stress oxydant chez des souris ob/ob nourries avec des régimes supplémentés de lait contenant des bioactifs issus du colza
- Recherche appliquée
- Troubles endocriniens
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système endocrinien
Comparer des tourteaux de colza pour améliorer la qualité du lait de vache et la santé du bétail : 60 souris ob/ob, génétiquement obèses, sont utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, toutes tuées à l'issue. Elles reçoivent pendant cinq semaines des croquettes fabriquées à base de laits de vache lyophilisés, avec recueil d'urines et de fèces, puis sont mises à mort sous anesthésie pour prélever le sang cardiaque et les organes. Le porteur qualifie les méthodes de non invasives et affirme qu'aucune méthode de substitution in vitro ou in silico n'existe pour étudier l'effet de ces extraits sur l'inflammation et le stress oxydant. Les groupes comptent neuf animaux, six pour le témoin, et le bénéfice mis en avant reste la sélection de sources de choline pour la filière du colza et de l'alimentation du bétail.
Objectifs
L’objectif fondamental de ce projet est d’optimiser la qualité des tourteaux de colza pour améliorer la santé du bétail, la qualité du lait produit et la santé du consommateur humain. Par ailleurs, des études précédentes ont démontré que les plantes de la famille des Brassicacées comme le colza, ont des propriétés antioxydantes et anti-inflammatoires importantes. Dans cette étude, nous chercherons à comparer le potentiel santé (antioxydant et anti-inflammatoire) de différents tourteaux de colza chez un modèle d’obésité génétique ob/ob caractérisé par stress oxydant et une inflammation élevée.
Bénéfices attendus
Dans cette étude, nous comparerons les effets santés de laits de vache ayant consommé différents tourteaux de colza, notamment leurs capacités à réduire l’inflammation et le stress oxydant chez un modèle de souris ob/ob. Pour cela, des marqueurs génétiques et biochimiques inflammatoires et du stress oxydant seront mesurés ainsi que les modifications métaboliques. En termes de bénéfices du projet, nous évaluerons les capacités d’un lait de vache contenant des bioactifs du colza pour améliorer le statut inflammatoire et le stress oxydant chez un modèle préclinique d'obésité.
Procédures
Les animaux seront soumis à un nourrissage ad libitum aux différents régimes pendant 5 semaines, prélèvements d’urines et de fèces puis mise à mort et prélèvements de sang et d’organes.
Impact sur les animaux
Une nouvelle alimentation pourrait engendrer un stress chez l’animal. Une période d’acclimatation d’une semaine en début de la procédure sera réalisée afin d’habituer les souris au nouveau régime alimentaire (croquettes régimes fabriqués à base de laits de vache lyophilisés).
Devenir
Tous les animaux à l’issue de la procédure seront mis à mort pour le recueil du matériel biologique nécessaire aux analyses comprenant le sang cardiaque et les organes.
Remplacement
Il n’existe à l’heure actuelle aucune méthode de substitution in vitro ou in silico pour étudier l’impact des extraits bioactifs issus de l'alimentation sur l’inflammation et le stress oxydant.
Réduction
Le nombre d’animaux est le nombre minimum nécessaire pour mettre en évidence des différences statistiquement significatives entre les groupes. Notre expérience sur l’étude du statut inflammatoire et du stress oxydant chez des souris ob/ob nourries avec des régimes supplémentés de lait contenant des bioactifs issus du colza sera conduite sur des groupes de 9 animaux. En effet, notre experience avec les souris ob/ob montre qu’un minimum de 9 souris est nécessaire pour mettre en évidence des différences significatives entre les paramètres biologiques étudiés, à l'aide de tests statistiques appropriés. Des études similaires ont été conduites sur des groupes de 9 à 10 animaux. Nous chercherons à mettre en évidence des différences statistiquement significatives entre les groupes au niveau des analyses biochimiques et métabolomiques à l'aide de méthodes statistiques appropriées. Un groupe de souris contrôle négatif nourries avec un régime AIN nous permettra de valider l’effet « matrice ». Ce groupe contrôle ne comportera que 6 animaux. Des points limites stricts et spécifiques seront appliqués.
Raffinement
Les méthodes utilisées sont non invasives. Les animaux sont hébergés en cage de 3. L’environnement sera enrichi par la présence d’un igloo en plastique et de matériel de nidification (bandelettes de papier kraft). Les animaux seront manipulés régulièrement pour les habituer à notre contact et ainsi limiter leur stress. Enfin, une anesthésie sera réalisée lors du prélèvement final.
Choix des espèces
La souris est un modèle classiquement utilisé dans les études concernant les liens entre l’alimentation et les réponses anti-inflammatoires et anti-oxydantes. Le modèle ob/ob est une souche reconnue pour présenter une inflammation et un stress oxydant important. Les animaux seront âgés de 6 semaines à l'achat et d'environ 7 semaines lors du début du protocole. Ces animaux correspondent donc à de jeunes adultes, afin de ne pas faire intervenir des paramètres confondants tels que le vieillissement.
Etude exploratoire : Validation de la dose optimale de ciclosporine et des modalités d’administration dans le cadre d’immunosuppression chez le porc
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
- Système immunitaire
Caler la dose de ciclosporine et son mode d'administration pour de futurs projets : 6 porcelets de 8 à 14 kg sont utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, puis gardés en vie pour être réutilisés. Ils subissent jusqu'à huit prélèvements sanguins sous tranquillisation, un gavage de ciclosporine étant envisagé en dernière option, et le traitement immunosuppresseur les rend plus vulnérables aux infections. Le porteur décrit une douleur modérée lors des tranquillisations tout en classant l'ensemble du projet en gravité légère. Il affirme que ce modèle s'applique à des situations où l'animal est "indispensable", comme la création de tumeurs de grande taille destinées à tester des exérèses chirurgicales.
Objectifs
Dans le domaine de la recherche en cancérologie et thérapie cellulaire, il est essentiel d'utiliser un modèle animal pour tester la faisabilité, la sécurité et la fonctionnalité des nouvelles thérapies. Notre projet a pour les objectifs : - Établir un modèle de porc immunosupprimé et étudier plus finement le niveau d'immunosuppression. - Valider la posologie de la ciclosporine pour permettre la réalisation d'autres projets de recherche. - Valider une nouvelle préparation de médicament pour faciliter son administration. - Valider le dosage de ciclosporine en interne.
Bénéfices attendus
Les résultats de ce projet nous permettront de mieux caractériser le modèle d’un porc immunosupprimé qui sera utilisé lors de prochaines études, et également de réduire le nombre d’animaux dans les futurs projets . En effet, il n'est pas facile d'atteindre les résultats d'immunosuppression attendus avec les doses théoriques sans avoir testé auparavant. Cela s'explique par la complexité des réponses biologiques et de la forte variabilité interindividuelle, ce qui rend crucial le besoin de vérifier l'efficacité des doses sur un modèle expérimental avant de les appliquer à grande échelle. Par conséquent, la phase de test préalable revêt une importance pour garantir la sécurité et l'efficacité des traitements immunosuppresseurs.
Procédures
Les animaux sont soumis à 8 prélèvements sanguins maximum, sous anesthésie, avec une durée maximum de 10 minutes. Si l’étude est reconduite à une durée égale, les animaux seront soumis également à 8 prélèvements sanguins maximum.
Impact sur les animaux
La principale nuisance attendue chez les animaux est le léger stress et la douleur modérée lors de réalisation des tranquillisations des animaux pour la réalisation des prélèvements sanguins. De plus, il est envisageable d’utiliser la méthode de gavage pour administration de ciclosporine (dernière option), ce qui peut induire du stress chez les animaux.
Devenir
Dans ce projet, les actes techniques à mettre en place sont peu invasifs. Ainsi, les animaux seront gardés en vie à l'issue de leur procédure, afin de pouvoir être réutilisés, prenant en compte un temps de repos suffisant ainsi que leur état de santé.
Remplacement
Notre but est de caractériser un modèle animal déjà décrit dans la littérature, avec les conditions de notre laboratoire. Ce modèle s’applique à des situations où l’animal est indispensable, comme la création de tumeurs de grande taille en vue de tester des moyens d’exérère chirurgicale, pour lesquelles il n’existe pas de moyen de remplacement actuellement.
Réduction
Au total, 6 animaux seront utilisés (3 et 3). Ce nombre d'animaux se trouve réduit au minimum nécessaire pour l'obtention de données suffisamment fiables, afin de valider le modèle animal pour les futurs projets . Grâce à cette étude exploratoire, nous prévoyons une réduction significative du nombre d'animaux utilisés, car les résultats obtenus faciliteront l'implantation des tumeurs ou des tissus, notamment dans le cas de greffes. Cela nous permettra d'optimiser l'utilisation des ressources et de limiter le nombre d'animaux nécessaires pour les études futures.
Raffinement
Afin de permettre aux animaux de s’adapter à leur environnement et de s’assurer de leur bon état de santé, une période d’acclimatation adaptée à l’espèce et au stade physiologique sera dispensée avant début de traitement. Tout au long de leur hébergement, les animaux auront des conditions d'hébergement adaptées et optimales. La taille des cages est deux fois supérieure aux normes exigées par la loi, elles sont équipées d’un tapis de couchage confortable et d’une litière épaisse.). Les paramètres d'ambiance, l'aliment, l'abreuvement seront vérifiés quotidiennement. De plus, les animaux seront hébergés collectivement en groupes harmonieux. Un programme spécifique d’habituation à la manipulation par l’homme est en place. Les porcs disposeront d'un environnement enrichi (exemples : objets à manipuler de type ballon, chaîne associée à une balle en plastique etc, permettant à l'animal de jouer. Dans le but de repérer rapidement toute anomalie, les animaux seront suivis quotidiennement par un personnel habilité et habitué à travailler avec des porcs. Toute anomalie sera rapportée au vétérinaire qui jugera s'il est nécessaire de réaliser un examen clinique approfondi et interviendra dans le diagnostic, la prescription et mise en place d'un traitement thérapeutique. L’administration du traitement prescrit devra être réalisée par une personne habilitée. Un renforcement positif sera également réalisé pour obtenir leur coopération lors des opérations courantes ou de soins. Les animaux suivront également un programme de socialisation afin de réduire le stress engendré par les actes. Quant au traitement à la ciclosporine, les animaux seront plus vulnérables aux infections. Par conséquent, un équipement de protection individuelle propre sera utilisé pour prévenir l’infection. De plus, des analyses de sang, y compris une formule sanguine et une biochimie, permettront de surveiller les effets secondaires et, si nécessaire, d'ajuster la dose de ciclosporine.
Choix des espèces
Les porcs sont largement utilisés dans la recherche en cancérologie et thérapie cellulaire, en raison de leur ressemblance anatomique avec l'homme ainsi que de leur taille, qui permet de réaliser des projets dans des conditions proches de l’homme. Les jeunes animaux pesant entre 8 et 14 kg seront utilisés pour reproduire les conditions similaires à celles prévues dans les futurs projets.
Effet de la mise en groupe des mères et de la mise à l’extérieur des lapereaux sur les profils épigénétiques sanguins de lapins de chair (1/2).
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
240 lapins de chair vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, une prise de sang unique à l'oreille de moins de cinq minutes à partir de soixante-dix jours d'âge, avant leur départ à l'abattoir à soixante-dix-sept jours. 120 d'entre eux sont transportés par camion, par dix dans des caisses en plastique ajouré, de l'élevage en bâtiment vers l'élevage extérieur, un trajet de quinze minutes reporté au-delà de 25 °C parce que les lapins supportent mal la chaleur. Le porteur décrit un élevage cunicole français majoritairement en cages grillagées de moins de 0,5 m², sans enrichissement et à 45 kg par mètre carré, où les lapins ne peuvent ni ronger, ni bondir, ni se dresser, ni brouter, et il attend de ce projet des connaissances sur leur mémoire cellulaire. Il affirme qu'il n'est "pas pertinent" de recourir à des méthodes sans animaux, celles-ci ne reproduisant pas les conditions de vie d'un animal.
Objectifs
Contexte : Le mode d’élevage des animaux est aujourd’hui critiqué par la société car jugé non respectueux du bien-être animal. En France, l’élevage de lapins est réalisé en grande majorité dans des cages grillagées de petite taille (
Bénéfices attendus
L’objectif principal du projet est l’acquisition de connaissances sur l’impact de l’environnement d’élevage de lapins sur leur mémoire cellulaire. Cette acquisition de connaissance pourra à terme, et dans sa mesure, aider la filière à améliorer le bien-être et la santé des animaux en proposant des systèmes d’élevage adaptées à la physiologie et aux besoins des animaux. Une potentielle application possible serait le développement de biomarqueurs sanguins des conditions d’élevages des animaux, qui pourraient permettre une traçabilité.
Procédures
Les interventions contraignantes sont les suivantes : Pour 240 lapins maximum, une prise de sang unique d'un petit volume de sang réalisée à 70 jours d’âge minimum (durée < 5 minutes).
Impact sur les animaux
Certaines actions sont stressantes pour les animaux : (a) la contention et la douleur liée à l’introduction d’une aiguille pour la prise de sang, (b) l'élevage en semi plein-air avec un accès libre à une pâture herbagée expose les lapins aux conditions extérieures et peut engendrer un stress thermique pendant le printemps.
Devenir
L'expérience ne nécessite pas de mise à mort. Après la prise de sang, les lapins poursuivront leur élevage puis intégreront la chaîne alimentaire à 77 jours d’âge (vente à un abattoir commercial).
Remplacement
Le projet vise à caractériser l’impact de changements de méthodes d’élevage sur la mémoire cellulaire des animaux. Il n’est pas pertinent dans ce cadre d’utiliser des méthodes (in vitro, simulations) alternatives car elles ne récapitulent pas les conditions de vie d’un animal.
Réduction
Quatre lots de 60 animaux sont prévus (soit 240), pour en prélever 50 par lots en fin de croissances toute en tenant compte de pertes éventuelles lots de la croissance. Nous estimons que des groupes de 50 animaux nous permettrons de détecter des changements de l’ADN.
Raffinement
Les méthodes de prélèvements employées sont peu invasives (prise de sang à l’oreille), et sont mises en œuvre par un personnel formé et disposant des autorisations nécessaires à l'expérimentation animale, et expérimenté dans la manipulation des lapins, utilisant une contention manuelle douce et rassurante pour l'animal. Le parcours herbagé sera équipé de 2 zones d’ombrage de 2m² chacun pour limiter le stress thermique. En cas de pic de chaleur, seront aussi mis en place l'arrosage du bâtiment et une brumisation / aspersion sur le parcours, ainsi que des ventilateurs à l'intérieur du bâtiment. L'état de santé (présence de diarrhées, poil piqué, animal abattu) sera surveillé au quotidien. Les animaux malades qui ne présenteraient pas de perspectives de guérison seront euthanasiés. Les traitements seront décidés selon les recommandations du vétérinaire sanitaire. Les animaux seront vaccinés contre la myxomatose et la maladie hémorragique du lapin (VHD1 et 2). Les 120 lapins transportés de l'établissement 1 vers l'établissement 2 seront placés par dix dans des caisses de transport en plastique ajouré, homologuée pour le transport des lapins. Le camion de transport est ventilé, le trajet fait 15 minutes. Le transport sera reporté en cas de température extérieure supérieur à 25°C car les lapins sont très sensibles au stress thermique.
Choix des espèces
Les travaux ont un objectif d’acquisition de connaissances dans le cadre de changement de systèmes d’élevages de la filière de production de lapins française. Il n’est donc pas pertinent de choisir une autre espèce animale que le lapin. Les animaux seront utilisés entre le sevrage (35 jours) et la fin de l’engraissement (77 jours), pour se rapprocher les plus des conditions usuelles d’élevages dans la filière.
Prélèvement des tissus pour la caractérisation génétique (génotypage) et gestion des mutations entrainant des nuisances chez des modèles animaux génétiquement modifiés.
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système cardiaque
- Système endocrinien
- Système immunitaire
- Système nerveux
Poissons zèbres : 12500
162 500 animaux non-humains vont être utilisés pour un seul geste chacun, trois millimètres de queue ou d'oreille coupés en cinq secondes chez 150 000 souris vigiles, quatre millimètres carrés de nageoire caudale prélevés sous anesthésie chez 12 500 poissons zèbres. Les procédures sont déclarées légères pour 156 750 d'entre eux et modérées pour 5 750, ce dernier niveau correspondant aux lignées dont les mutations provoquent, selon le porteur, "des douleurs, de l'inconfort, des difficultés à se déplacer et pour certaines des mortalités". Le projet relève de la gestion d'élevage, identifier génétiquement les animaux produits et repérer les lignées dont les mutations nuisent, pour constituer les lots destinés à d'autres projets. Le porteur écarte la pommade anesthésiante, qui allongerait l'intervention et pourrait gêner le génotypage, ainsi que l'analgésie par injection, et estime à 60 000 les animaux gardés vivants sur cinq ans pour renouveler les reproducteurs ou partir en expérimentation, les autres étant tués quand leur combinaison de gènes ne sert ni à l'élevage ni aux expériences.
Objectifs
L'établissement utilisateur est constitué de deux instituts de recherche qui s’intéressent à différents domaines (neuroscience, cardiologie, génétique, physiologie, cancérologie,...). Dans le cadre des projets utilisant des animaux à fins scientifiques (soumis indépendamment à des demandes d’autorisation de projet), des modèles animaux précliniques génétiquement modifiés sont développés et élevés. Dans ce but, il est important de détecter et gérer les pathologies induites par les mutations dans les élevages (appelé phénotypes dommageables) de ces modèles et de bien caractériser génétiquement les animaux produits (appelé : le génotypage). L’ensemble permet un élevage adapté pour constituer les lots expérimentaux et maintenir une production régulière et optimisée aux besoins des scientifiques de ces instituts.
Bénéfices attendus
Pour le bénéfice direct, ce projet permet d'optimiser la gestion et l’élevage des modèles animaux génétiquement modifiés qui seront mis à disposition des chercheurs pour les expérimentations qui seront faites à l'issue de ce projet. Il permet également de prendre en charge rapidement et donc de minimiser les souffrances qui pourraient être induites par les mutations des modèles animaux. Il y a également un bénéfice indirect, car les modèles précliniques génétiquement modifiés permettent de reproduire chez l’animal des pathologies humaines. Ce projet permet la caractérisation génétique ces modèles qui sont ensuite utilisés sur des projets dont l’objectif est la compréhension ou le traitement de ces pathologies et pour notre établissement dans de nombreux domaines (neuroscience, cardiologie, génétique, physiologie, cancérologie, …)
Procédures
Les souris vigiles seront prélevées d’un petit bout de tissu à l’oreille ou à la queue (3mm maximum de tissu), l’intervention dure 5 secondes et se fait une seule fois par animal. Les poissons subiront une anesthésie par balnéation suivie d’un prélèvement d’une portion de 4mm² (5% maximum) de la partie cartilagineuse de la nageoire caudale, capable de régénération complète en 20 jours. Des mutations chez des souris génétiquement modifiées peuvent entrainer des nuisances (phénotype dommageable) durant l’élevage chez l’animal. Elles apparaissent à différents temps de la vie de l’animal et sont directement pris en charge. Il y a également une procédure spécifique pour évaluer le bien-être des animaux lors de la création d'une lignée génétiquement altérée. Elle est non invasive et est basé sur l’observation de paramètres zootechniques et physiologiques en élevage.
Impact sur les animaux
Les nuisances lors d'un prélèvement de tissu pour le génotypage sont essentiellement du stress léger lors de la contention, de la pêche par épuisette ou de la sédation (poisson) et de la douleur légère lors de la coupe du tissu. En fonction du modèle de pathologie, les mutations entrainant un phénotype dommageable, induisent en général et à des degrés divers, des douleurs, de l’inconfort, des difficultés à se déplacer et pour certaines des mortalités selon le génotype. La procédure d'évaluation du bien-être des animaux est sans douleur sauf si un phénotype s'avère dommageable par cette évaluation. Cette demande de projet traite ces nuisances pour en minimiser aux maximum les souffrances animales.
Devenir
Les procédures d'évaluation et de gestion des phénotypes dommageables s'appliquent durant toute la vie des animaux. Les animaux pourront être mis à mort en élevage pour la gestion de la colonie ou bien partir en utilisation continue en expérimentation. Pour les procédures de prélèvement de tissus pour la caractérisation génétique des animaux le devenir peut-être soit la mise à mort car la combinaison de gènes n’est pas utilisable pour les expérimentations et l’élevage, soit les animaux sont gardés en vie pour renouveler les reproducteurs en élevage ou sont utilisés sur des projets expérimentaux prévus pour ces animaux (estimé à 60000 animaux sur 5 ans).
Remplacement
Ce projet est nécessaire pour la production et la mise à disposition d’animaux modèles génétiquement altérés pour des projets scientifiques . Les modèles animaux sont justifiés par la nécessité de caractériser des mécanismes ou pathologies complexes qui font intervenir plusieurs grands systèmes biologiques entre eux (en neuroscience, cardiologie, oncologie par exemple). Les chercheurs des instituts développent ces modèles le plus souvent après avoir testé leurs hypothèses sur des systèmes moléculaires et cellulaires et justifié le remplacement dans leurs demandes d’autorisation de projet expérimentaux. Dans l’institut nous encourageons l’utilisation de modèles alternatifs. Par exemple une équipe a mis en place des organoïdes intestinaux qui leurs a permis de développer et consolider leurs hypothèses avant le passage sur leurs modèles de souris génétiquement modifiées. Des modèles cellulaires sont également utilisés. Enfin les projets des instituts explorent les mécanismes de pathologies complexes faisant intervenir de nombreux tissus et interactions cellulaires, le recours à l’animal dans son ensemble est indispensable.
Réduction
Les animaux produits, issus de ce projet, et utilisés en expérimentation font tous l’objet d’une analyse statistique pour permettre la détermination des lots expérimentaux et l’analyse des résultats. Chaque chercheur a défini ses outils et échantillons pour ses expérimentations qui sont évalués indépendamment. L’enjeu et l’objectif majeur d’une réduction consistent à optimiser les élevages et à limiter la surproduction d’animaux non utilisés dans les projets scientifiques. Pour cela, les chercheurs définissent et mettent en place les accouplements avec les zootechniciens pour des objectifs de production adaptés aux projets scientifiques. La production est suivie avec des rapports trimestriels avec des indicateurs de productivité adaptés. Chaque trimestre, la production peut donc être revue et réajustée. Elle sera réduite au strict besoin, limitant le nombre de prélèvements de tissus pour génotypage. Nous cherchons au maximum à optimiser les schémas d’accouplements (mutations portées par les parents) pour réduire le génotypage ou éviter l’apparition d’un phénotype dommageable. Nous favorisons les élevages qui fournissent 100% d’animaux utiles ce qui permet de réduire le nombre d’animaux à produire d’une part et d’autre part permet de ne pas génotyper tous les individus. Pour le génotypage en gestion de colonie, nous recherchons systématiquement les lignées non ou peu utilisées. La production de ces lignées est soit fortement réduite, soit arrêtée. Elles sont en parallèle sécurisées par cryoconservation des gamètes ou des embryons. Il est compliqué d’apprécier l’impact de ces mesures sur la réduction mais il est aisé de comprendre qu’elles concourent toutes à l’optimisation de la production aux seuls animaux qui seront utilisés dans les projets scientifiques ou en gestion de colonies et donc de réduire le nombre d’animaux à génotyper ou exprimant le phénotype dommageable. Enfin, nous cherchons à améliorer nos pratiques. Tout d’abord, si le prélèvement invasif est indispensable, nous nous orienterons vers la coupe à l’oreille par rapport à la coupe de queue plus douloureuse et nous sommes en cours de mise au point de la technique de prélèvement de follicule de poil considérée sans douleur que nous espérons pouvoir mettre progressivement en place dans les années à venir. La procédure d'évaluation du bien-être des animaux est basée sur les recommandations du guide Européen sur les animaux génétiquement altérés soit 14 animaux sur 2 générations.
Raffinement
Les techniques de prélèvement de tissus pour le génotypage sont effectuées en routine et le geste est très court et précis. La douleur est légère. Le raffinement est de s’assurer d'un process cadré et éprouvé, appliqué par des zootechniciens expérimentés pour réduire le stress des animaux, l’intensité et la durée de la douleur induite. L’utilisation de pommade anesthésiante n’est pas envisagée pour éviter une intervention plus longue et le produit pourrait interférer avec la technique de génotypage. L’analgésie par injection n’est aussi pas recommandée car la piqûre augmente la nuisance sur l’animal. Toutefois, les éléments suivants sont mis en place : manipulation par un zootechnicien expérimenté, le poste de prélèvement est codifié et préparé en amont pour éviter les gestes parasites pendant le prélèvement pour réduire le stress des animaux. L’animal est pris en contention et la biopsie est rapidement et précisément effectuée avec un matériel désinfecté et aiguisé pour réduire le temps et intensité de douleur. L’animal, remis dans sa cage est observé. En cas de mauvaise reprise de l’activité ce qui constitue le principal point limite, il sera pris en charge. Les observations quotidiennes permettent de s’assurer de la bonne cicatrisation. En cas de mauvaise cicatrisation (point limite) des pommades cicatrisantes peuvent être utilisées. Chez le poisson un raffinement particulier est apporté aux conditions d’isolement maintenues dans le système d’hébergement en circulation, maintenant des paramètres d’eau stables. Le point limite est de s’assurer de la bonne nage des poissons. Pour le raffinement des phénotypes dommageables, les lignées sont aujourd’hui bien connues et le phénotype bien caractérisé. La stratégie de raffinement est de mettre en place le plus tôt possible une procédure de surveillance de l’apparition des nuisances (le caractère spécifique du phénotype ne nécessite pas l’utilisation d’une grille pour la détermination du point limite). Il peut s’agir également d’avoir une procédure d’hébergement adapté avec l’ajout d’un enrichissement ou des manipulations très douces pour les lignées modèles d’épilepsie par exemple. La procédure d’évaluation du bien-être animal est non invasive et sans douleur basée sur l’utilisation d’une grille de paramètres zootechniques et physiologiques. Le risque est la détection d‘un phénotype dommageable qui sera immédiatement pris en charge et classifié selon la procédure sur la gestion des phénotypes dommageables.
Choix des espèces
La création de modèles pour comprendre des pathologies humaines est très développée chez la souris car les outils pour générer ces modèles génétiquement modifiés sont très efficaces. D’autre part, la souris est un mammifère avec de nombreuses similitudes dans les processus biologiques avec l’homme. Son temps de génération est considéré court (3 mois) et son élevage simple en laboratoire. Le poisson-zèbre est un modèle incontournable pour la recherche : une fécondation et un développement embryonnaire externe rapide et transparent, la facilité d’accès au matériel génétique permettant le développement des techniques d’ingénierie génétique. Son génome présente 70% d’homologie avec celui de l’homme (85% pour les gènes impliqués dans des pathologies humaines), il présente également des capacités originales de régénération des tissus (système nerveux, rétine, cœur, etc.) qui en font un modèle idéal pour la compréhension de ces mécanismes, pouvant aboutir à l’identification de pistes thérapeutiques majeures transposables chez l’homme. Pour les biopsies : souris à partir de 14 jours jusqu'à 4 semaines maximum. L'essentiel des lignées sont génotypées à 14 jours pour permettre d'avoir le résultat de génotypage au sevrage et de sélectionner uniquement les animaux d'intérêt à l’âge adulte. La biopsie de nageoire : majoritairement jeune adulte entre 1 et 3 mois avant maturité sexuelle afin de ne conserver que les animaux de génotype d'intérêt à l'âge adulte, des animaux plus vieux peuvent être concernés en cas de doute ou erreur sur le génotype.
Effet de la mise en groupe des mères et de la mise à l’extérieur des lapereaux sur les profils épigénétiques sanguins de lapins de chair (2/2).
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
Pour comparer les profils de méthylation de l'ADN de lapins élevés en cage et de lapins ayant accès à un parcours herbagé, et mesurer si ces marques se transmettent à la génération suivante, 240 lapins de chair vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. L'acte contraignant tient en une prise de sang unique à l'oreille, de moins de cinq minutes, à partir de soixante-dix jours d'âge. Le porteur reconnaît la douleur liée à l'aiguille et à la contention, ainsi que le stress thermique auquel l'accès au parcours herbagé expose les lapins au printemps. Aucun n'est tué pour l'expérience, tous poursuivent leur engraissement et partent à l'abattoir à soixante-dix-sept jours, dans un projet dont le porteur attend qu'il aide la filière à améliorer le bien-être des animaux non-humains.
Objectifs
Contexte : Le mode d’élevage des animaux est aujourd’hui critiqué par la société car jugé non respectueux du bien-être animal. En France, l’élevage de lapins est réalisé en grande majorité dans des cages grillagées de petite taille (
Bénéfices attendus
L’objectif principal du projet est l’acquisition de connaissances sur l’impact de l’environnement d’élevage de lapins sur leur mémoire cellulaire. Cette acquisition de connaissance pourra à terme, et dans sa mesure, aider la filière à améliorer le bien-être et la santé des animaux en proposant des systèmes d’élevage adaptées à la physiologie et aux besoins des animaux. Une potentielle application possible serait le développement de biomarqueurs sanguins des conditions d’élevages des animaux, qui pourraient permettre une traçabilité.
Procédures
Les interventions contraignantes sont les suivantes : Pour 240 lapins maximum, une prise de sang unique d'un petit volume de sang réalisée à 70 jours d’âge minimum (durée < 5 minutes).
Impact sur les animaux
Certaines actions sont stressantes pour les animaux : (a) la contention et la douleur liée à l’introduction d’une aiguille pour la prise de sang, (b) l'élevage en semi plein-air avec un accès libre à une pâture herbagée expose les lapins aux conditions extérieures et peut engendrer un stress thermique pendant le printemps.
Devenir
L'expérience ne nécessite pas de mise à mort. Après la prise de sang, les lapins poursuivront leur élevage puis intégreront la chaîne alimentaire à 77 jours d’âge (vente à un abattoir commercial).
Remplacement
Le projet vise à caractériser l’impact de changements de méthodes d’élevage sur la mémoire cellulaire des animaux. Il n’est pas pertinent dans ce cadre d’utiliser des méthodes (in vitro, simulations) alternatives car elles ne récapitulent pas les conditions de vie d’un animal.
Réduction
Quatre lots de 60 animaux sont prévus (soit 240), pour en prélever 50 par lots en fin de croissances toute en tenant compte de pertes éventuelles lots de la croissance. Nous estimons que des groupes de 50 animaux nous permettrons de détecter des changements de l’ADN.
Raffinement
Les méthodes de prélèvements employées sont peu invasives (prise de sang à l’oreille), et sont mises en œuvre par un personnel formé et disposant des autorisations nécessaires à l'expérimentation animale, et expérimenté dans la manipulation des lapins, utilisant une contention manuelle douce et rassurante pour l'animal. Le parcours herbagé sera équipé de 2 zones d’ombrage de 2m² chacun pour limiter le stress thermique. En cas de pic de chaleur, seront aussi mis en place l'arrosage du bâtiment et une brumisation / aspersion sur le parcours, ainsi que des ventilateurs à l'intérieur du bâtiment. L'état de santé (présence de diarrhées, poil piqué, animal abattu) sera surveillé au quotidien. Les animaux malades qui ne présenteraient pas de perspectives de guérison seront euthanasiés. Les traitements seront décidés selon les recommandations du vétérinaire sanitaire. Les animaux seront vaccinés contre la myxomatose et la maladie hémorragique du lapin (VHD1 et 2). Les 120 lapins transportés de l'établissement 1 vers l'établissement 2 seront placés par dix dans des caisses de transport en plastique ajouré, homologuée pour le transport des lapins. Le camion de transport est ventilé, le trajet fait 15 minutes. Le transport sera reporté en cas de température extérieure supérieur à 25°C car les lapins sont très sensibles au stress thermique.
Choix des espèces
Les travaux ont un objectif d’acquisition de connaissances dans le cadre de changement de systèmes d’élevages de la filière de production de lapins française. Il n’est donc pas pertinent de choisir une autre espèce animale que le lapin. Les animaux seront utilisés entre le sevrage (35 jours) et la fin de l’engraissement (77 jours), pour se rapprocher les plus des conditions usuelles d’élevages dans la filière.
Rôle du ganglioside A2B5 dans la réponse immunitaire dans le glioblastome
- Recherche appliquée
- Cancers
- Recherche fondamentale
- Oncologie
La mise à mort est déclenchée dès qu'une souris perd 20 % de son poids, convulse, se paralyse, se prostre ou n'arrive plus à se déplacer. 68 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Chacune reçoit une greffe intracérébrale de cellules de glioblastome au cours d'une intervention chirurgicale d'environ trente minutes, et la tumeur provoque ensuite une perte d'appétit, une malnutrition puis une perte de poids, le porteur ne qualifiant de "douleur légère de courte durée" que les injections. Il vise à comprendre le rôle d'une molécule, A2B5, dans la réponse immunitaire, ce qui "permettrait" selon lui de nouvelles thérapies contre une tumeur cérébrale aujourd'hui sans traitement curatif.
Objectifs
A2B5 est une molécule exprimée par les cellules tumorales de glioblastome (tumeur cérébrale). L'objectif est d’analyser le rôle de la molécule A2B5 dans la réponse immunitaire. Pour cela, nous étudierons l'impact de l'expression de A2B5 dans l'activation du système immunitaire et dans le développement de la tumeur.
Bénéfices attendus
Le glioblastome est une tumeur cérébrale est une pathologie fatale (médiane de survie de 1 an) et pour laquelle il n’existe aucun traitement curatif. Une meilleure compréhension du rôle joué par la molécule A2B5 (exprimé par la tumeur) dans les mécanismes immunitaires permettrait la mise en place de nouvelles thérapies pour les patients atteints de glioblastome.
Procédures
Les animaux recevront une greffe intracérébrale de cellules tumorales de glioblastome (68 animaux, une seule intervention de 30 minutes environ). Les greffes intracérébrales sont des procédures chirurgicales.
Impact sur les animaux
La manipulation, contention des animaux, les injections d'anesthésiques pour la réalisation de la craniotomie sont générateurs de stress pour les animaux. Par ailleurs les injections entrainent également une douleur légère de courte durée. La progression tumorale induite par la maladie (glioblastome) provoque à terme une perte d'appétit, donc une malnutrition et finalement une perte de poids.
Devenir
L'ensemble des souris impliquées dans ce projet feront l’objet d’une analyse du système immunitaire et de l'évolution tumorale, ce qui nécessitera leur mise à mort.
Remplacement
Les nombreux partenaires (cellulaires et moléculaires) des processus dynamiques immunitaires et tumoraux nécessitent une approche expérimentale in vivo car il n’existe pas à ce jour de système suffisamment fiable pour mimer cette complexité biologique.
Réduction
Le nombre d'animaux prévu dans chaque groupe est basé sur un calcul d'effectif permettant de prédire que nous avons 80% de chance d’obtenir un résultat statistiquement significatif.
Raffinement
La détection de toute souffrance de l’animal sera assurée et le niveau de souffrance évalué en fonction d’une grille de score. Les animaux seront euthanasiés dès l’apparition d’un signe de détresse (perte de poids supérieure ou égale à 20% du poids initial, convulsions, paralysie, prostration, difficulté à se déplacer). Pour le bien-être de l'animal, les souris seront logées selon les normes requises avec un enrichissement (copeaux de bois, dômes) et en groupes de 5 individus par cage afin d’éviter le stress de l’isolement.
Choix des espèces
Les données bibliographiques démontrent que le modèle murin est le plus adapté pour aborder les questions relatives aux tumeurs cérébrales et à l'immunité tumorale. Les tumeurs de glioblastome générées dans ce modèle animal précis sont particulièrement similaires aux tumeurs humaines. Les souris seront réceptionnées à l’animalerie à l’âge de 6 semaines et utilisées à l’âge de 7 semaines, en accord avec les protocoles décrits pour ce modèle physiopathologique classique.