Oncologie

Anesthésiées cinq fois en huit jours pour une ponction de lait précédée d'une injection d'ocytocine, 70 femelles allaitantes sont au centre de ce projet, qui déclare 420 souris au total dans des procédures d'un niveau de souffrance léger. Le porteur veut doser les protéines du système d'activation du plasminogène dans le lait de souris normales et de souris privées du gène tPA, pour comprendre leur rôle dans le développement du cerveau. Aucune souris ne sera tuée à l'issue, toutes doivent être réutilisées dans d'autres projets, ce que le porteur avance comme un argument en faveur du protocole. Il répète trois fois, dans les mêmes termes, que les procédures ont un "caractère de stricte nécessité" et ne peuvent pas être remplacées par des méthodes sans animaux.

Objectifs

Des études chez l’Homme mettent en évidence une expression variable des protéines du système d’activation du plasminogène (i.e. tPA, uPA, PAI-1, neuroserpine, thrombine) dans le lait maternel selon que la naissance des enfants ait lieu prématurément ou à terme. Ces protéines sont connues pour être exprimées dans certaines cellules du système nerveux central (cellules gliales, neurones) et pouvant jouer un rôle important dans le neurodéveloppement. Par exemple, le tPA, considéré comme un neuromodulateur, joue un rôle important dans la mise en place du cortex cérébral et de la lignée oligodendrocytaire. Son absence au cours du développement entraine des altérations de la compaction de la gaine de myéline, sous-jacents à des troubles moteurs et cognitifs. Ainsi, l’objectif de ce projet est de caractériser le rôle de ces protéines présentes dans le lait maternel dans le développement cérébral et de pouvoir par la suite, effectuer un enrichissement du lait maternel en ces protéines pour corriger d’éventuelles anomalies neurodéveloppementales. La première étape du projet consistera au dosage des divers acteurs du système d’activation du plasminogène chez des souris contrôle et déficientes pour un de ces acteurs (tPA). Pour ce faire, le lait des souris allaitantes sera prélevé manuellement, tous les 2 jours, du 7ème au 15ème jour post-partum afin d’analyser sa composition grâce à des techniques de biologie moléculaire.

Bénéfices attendus

D’un point de vue scientifique, cette étude va nous permettre d’acquérir des données fondamentales pour mieux comprendre l’influence de la composition du lait maternel sur le développement cérébral. Les procédures expérimentales ont un caractère de stricte nécessité et ne peuvent pas être remplacées par d'autres méthodes expérimentales n'impliquant pas l'utilisation d'animaux vivants et susceptibles d'apporter le même niveau d'information. En effet, l’étude de la composition de lait maternel implique que celui-ci soit prélevé sur des mères allaitantes, in vivo. De plus, les méthodes de ce projet seront de classe légère et les animaux ne seront pas mis à mort, ce qui leur permettra d’être réutilisés dans d’autres projets.

Procédures

Seules les femelles allaitantes seront soumises à l’anesthésie et au prélèvement de lait un jour sur deux du 7ème jour post-partum au 15ème post-partum (soit 5 anesthésies / prélèvements par femelle ; n = 70 ; durée de la procédure = 20 minutes). Chacun de ces prélèvements nécessitera une injection d'ocytocine en bolus au préalable (2 secondes).

Impact sur les animaux

Les nuisances et effets indésirables étant susceptibles d’apparaître chez les animaux seraient pour toutes les procédures : une perte de poids, des douleurs post-anesthésies, du stress. Tous les animaux auront un suivi attentif et régulier par l’expérimentateur et le personnel animalier qualifié (prise journalière du poids des animaux, observation des animaux dans la cage en s’assurant de leur bien-être, grimace scale, prise alimentaire et boisson).

Devenir

Les procédures subies par les animaux ne dépassant pas la classe légère et n’ayant pas le besoin de récupérer des tissus, les animaux pourront être gardés en vie et réutilisés dans un autre protocole à l’issu de ce projet.

Remplacement

Les procédures expérimentales pour réaliser ce projet ont un caractère de stricte nécessité et ne peuvent pas être remplacées par d'autres méthodes expérimentales n'impliquant pas l'utilisation d'animaux vivants et susceptibles d'apporter le même niveau d'information. Les conditions d'élevage, d'hébergement, de soin et les méthodes utilisées sont les plus appropriées pour respecter le bien-être de l’animal. Le projet est justifié d’un point de vue scientifique car il permettra des recherches fondamentales, sur l’implication du lait maternel dans le développement du système nerveux central.

Réduction

Notre projet ne nous permet pas d’utiliser d'autres moyens que l’expérimentation animale. Avant de procéder à une telle étude, nous nous sommes assurés d’utiliser le nombre minimal d’animaux adéquat pour atteindre le résultat souhaité. Ainsi, les procédures expérimentales décrites dans ce projet ont un caractère de stricte nécessité et ne peuvent pas être remplacées par d’autres méthodes expérimentales n’impliquant pas l’utilisation d’animaux vivants et susceptibles d’apporter le même niveau d’information disponible. Dans ce projet, une procédure de mise au point permettra l'élaboration d'un protocole efficace pour prélever un maximum de lait sur chaque mère allaitante, limitant ainsi le nombre d’animaux utilisés par la suite. Le minimum d'animaux a été prévu afin d'arriver à des résultats qui soient en adéquation avec ceux prévus lors de ce projet. Le nombre d’animaux pour l’étude a été défini à partir de l’expertise au sein du laboratoire et des données de la littérature.

Raffinement

Les principes éthiques et les standards de raffinement seront utilisés pendant tout le projet. Les animaux sont hébergés dans des cages standards aux normes européennes. Le bien-être des animaux est contrôlé 7j/7 par du personnel qualifié. Cette surveillance quotidienne et hebdomadaire permettra de détecter tous signes cliniques de souffrance et d’agir rapidement pour mettre fin à cette détresse. L’ensemble des connaissances et des acquis dont nous disposons au laboratoire montre que les animaux se déplacent et s'alimentent normalement, prennent bien soin de leur pelage, n’émettent aucun son audible à l'oreille humaine et ne s'isolent pas de leurs congénères. Les femelles allaitantes seront également placées dans un environnement enrichi : 2 souris par cage, coton, paillettes, petite maison. Les animaux seront également pesés tous les jours pour surveiller leur poids et mis à mort si une perte de poids de plus de 15% est observée et/ou si un score sur l’échelle de la douleur est supérieur à 7 pendant les 48h critiques au modèle. Tout le matériel et consommables utilisés dans cette procédure expérimentale seront neufs (comme les aiguilles), soigneusement nettoyés et désinfectés pour les réutiliser. Durant le prélèvement, les souris seront sous anesthésie générale selon le mode identifié comme le plus adapté au moment de la mise au point (gazeuse ou injectable). Les yeux des souris seront couverts de gel oculaire afin de prévenir de la déshydratation. Les animaux seront manipulés progressivement tous les jours. Cette habituation à l’expérimentateur et à leur environnement permettra de limiter le stress possiblement occasionné lors des phases de manipulations.

Choix des espèces

La souris est l’espèce animale la plus étudiée dans le domaine du développement et les techniques employées sont bien connues. L’anatomie du système nerveux murin et la physiologie de la souris sont également bien connues et sont proches de celles de l’Homme. Par ailleurs, l’utilisation des souris comme modèle d’étude permet l’utilisation de nombreuses souches transgéniques disponibles au laboratoire. Ces éléments positionnent alors ce modèle comme le plus en adéquation avec le projet. L’ensemble des connaissances et des acquis dont nous disposons au sein de l’unité et dans la littérature rend cette espèce particulièrement intéressante pour cette étude. Les 2 procédures concernent le prélèvement de lait maternel chez des souris allaitantes, tous les deux jours, du 7ème au 15ème jour post-partum (période où la production de lait est la plus importante). De plus, le dosage des différentes protéines à plusieurs stades post-partum permettra de mettre en évidence leur cinétique et pic d’expression en fonction de la période de développement post-natal des souriceaux.

Réutilisées pour 2 700 d'entre elles dans des projets sur le cancer ou le système nerveux central, tuées pour les 620 autres, 3 320 souris génétiquement modifiées sont déclarées dans des procédures d'un niveau de souffrance léger, sans intervention prévue. Le projet porte sur leur hébergement en cages ventilées et matériels stérilisés, l'immunodéficience de ces lignées les rendant vulnérables aux infections. Parmi elles, 320 souris "sentinelles" servent de détecteurs du statut sanitaire de l'animalerie, précisément parce que leur déficit immunitaire prononcé les rend très sensibles aux agents infectieux, et sont tuées entre quatre et cinq mois après lecture des contrôles. Les 300 reproductrices sont tuées à six mois, et le porteur présente l'ensemble du dispositif comme un objectif de raffinement destiné à empêcher l'apparition d'un "phénotype dommageable".

Objectifs

Le projet est porté par une plateforme qui élève des souris génétiquement modifiées au service de laboratoires qui les utilisent dans différents projets autorisés. Les animaux en élevage sont particulièrement fragiles ; différentes mesures sont mises en place pour les protéger en particulier des infections. Parmi ces mesures, en accord avec le vétérinaire référent de notre structure, nous utilisons des souris "sentinelles" du statut sanitaire, qui, du fait de leur déficit immunitaire prononcé, ont une grande sensibilité aux agents infectieux. De plus, parmi les souris élevées, certaines ont un déficit immunitaire modéré ; ces souris sont utilisées dans des projets d'études des cancers ou de maladies du système nerveux central qui nécessitent d'avoir recours à des greffes de cellules dites "étrangères". Les souris avec une immunodéficience modérée ne rejettent pas les cellules étrangères greffées. Le projet consiste à mettre en place des conditions environnementales adaptées pour héberger des souris présentant une immunodéficience et empêcher que l'immunodéficience ne conduisent à un état de mal-être. L'objectif du projet est donc d'empêcher l'apparition d'un "phénotype dommageable" dans le respect des 3R.

Bénéfices attendus

Les bénéfices attendus du projet sont : la réduction du nombre d'animaux élevés par maitrise du statut sanitaire et le raffinement des conditions d'hébergement permettant de minimiser au maximum les situations de mal être des souris hébergées.

Procédures

Aucune intervention prévue sur les animaux.

Impact sur les animaux

Aucun effet indésirable prévus sur les animaux dans les conditions d’hébergement mises en place dans le projet.

Devenir

La plupart des animaux (2700) seront réutilisés dans des projets scientifiques en cancérologie ou étudiant des maladies du système nerveux central. Les animaux reproducteurs seront mis à mort après 6 mois d'âge (300). Les animaux sentinelles pour la gestion sanitaire de l'animalerie seront mis à mort après obtention des résultats des contrôles sanitaires soit entre 4 et 5 mois d'âge (320).

Remplacement

Les animaux hébergés dans l'animalerie sont nécessaires pour des projets scientifiques validés par différents experts scientifiques, projets pour lesquels il n'existe à ce jour aucune méthode alternative in vitro ou in silico. Les animaux sentinelles étaient initialement utilisés dans l'ensemble de l'animalerie pour surveiller le statut sanitaire ; nous les utilisons maintenant uniquement dans la zone d'élevage où les animaux sont particulièrement fragiles. Pour les élevages, l'utilisation d'animaux sentinelles est considérée comme le moyen le plus efficace de repérer des agents infectieux.

Réduction

La mise en œuvre de conditions d'hébergement limitant la contamination des souris immunodéficientes par des micro-organismes permet de réduire le nombre d'animaux utilisés en limitant les infections qui pourraient avoir un impact sur la viabilité de ces souris. De plus, pour les lignées en élevage sur site, la stratégie d’accouplement à la demande et non en continue (présence d'un mâle en continu dans la cage des femelles) permet de limiter également la production d'animaux surnuméraires. L'utilisation des animaux sentinelles permet de contrôler la qualité du statut sanitaire et la bonne santé de l'ensemble des animaux dans la zone d'élevage ; les animaux sentinelles contribuent ainsi à une meilleure maitrise du nombre d'animaux élevés sur site.

Raffinement

Le raffinement des conditions d'hébergement passe par un hébergement en cage ventilée avec filtration de l'air sur filtre à haute efficacité de filtration pour exclure toute contamination dans l'air entrant et sortant cage à cage ; l'air de la zone d'élevage étant lui-même filtré et renouvelé à haute fréquence. Cette approche est couplée à une décontamination/stérilisation de l'ensemble des matériels pouvant être au contact des animaux (matériels d'hébergement, aliments, litière, matériel d'enrichissement, eau de boisson...etc): décontamination thermique,chimique, par irradiation aux rayons gamma ou par ultrafiltration avec stérilisation aux ultra-violets pour l'eau d'abreuvement. Enfin, le port d'équipements de protection individuelle pour les manipulateurs permet également de renforcer la barrière sanitaire mise en oeuvre pour éviter une contamination de l'animalerie et l'apparition de situations de mal-être chez les souris immunodéficientes en particulier. Le suivi des animaux est réalisé quotidiennement par des personnels expérimentés formé à l’utilisation d’un outil développé par le centre national 3R en Angleterre : l’échelle de la grimace de la souris qui permet d’identifier la douleur de façon précoce. Cette échelle est basée sur l’observation fine des yeux, du nez, des joues, des oreilles et des moustaches avec 3 niveaux d’expression. Les expressions faciales s’intensifient en réponse à une douleur, et peuvent être utilisées comme un élément de l’évaluation clinique. Des critères stricts et précoces de prise en charge de la douleur ont été définis.

Choix des espèces

La pertinence de l'espèce choisie a été justifiée dans les projets de recherche réalisés dans notre l'animalerie. Pour les animaux élevés sur site, ils sont transférés aux laboratoires pour une inclusion dans les projets de recherche à l'âge adulte soit entre 2 et 3 mois. Pour les animaux non élevés sur site, les animaux arrivent en provenance d'élevages agréés juste après leur sevrage. Pour les animaux sentinelles, ils sont remplacés à l'âge de 5 mois par des animaux dits "naifs". Le délai de 4 mois au sein de notre animalerie est un compromis pour repérer rapidement des contaminations récentes tout en utilisant un minimum d'animaux.

Cathétérisés à l'oreille sur animal vigile puis tués par surdose d'anesthésique, 100 lapins sont utilisés dans des procédures d'un niveau de souffrance léger, leurs organes prélevés après la mort. Ils appartiennent à une lignée génétiquement modifiée privée d'oestrogènes, entretenue pour mesurer l'effet de ces hormones sur l'hypophyse, la thyroïde et les surrénales. Le porteur écrit qu'aucune habituation à la boîte de contention n'est prévue puisque la procédure n'a lieu qu'une seule fois, et attribue la douleur à la pose du cathéter sur animal éveillé. Il affirme qu'aucune stratégie de remplacement n'est possible, aucun système de culture ne reproduisant selon lui l'équilibre hormonal d'un mammifère.

Objectifs

L’objectif du projet est de déterminer l’impact des œstrogènes sur le système de sécrétion interne d’hormones dans sa globalité (hormones produites par l’hypophyse, la thyroïde, et les surrénales). Cet objectif est rendu possible grâce à l’existence d’une lignée de lapin génétiquement modifiée déjà établie pour laquelle les animaux génétiquement modifiés sont dépourvus d’œstrogènes

Bénéfices attendus

Il est connu que les œstrogènes (hormones sexuelles) ont un effet global sur de nombreux paramètres physiologiques chez la femme (humeur, comportement, métabolisme, solidité osseuse, santé…etc). La majorité de ces effets fait penser à un dérèglement hormonal général, n’impliquant pas seulement les ovaires mais également les sécrétions hormonales d’autres glandes. Les attendus espérés du projet sont de mieux évaluer le rôle des œstrogènes sur la fonction endocrine globale de l’individu.

Procédures

Tous les lapins auront la pose d’un cathéter veineux auriculaire (1 seule fois, le temps de pose du cathéter est compris entre 30 secondes et 1 minute maximum) afin de leur injecter un anticoagulant (animaux vigiles) (1 seule fois, temps d’injection 10 secondes). Ils seront ensuite sédatés (1 seule fois, temps d’injection 10 secondes) avant d’être euthanasiés par surdose d’anesthésique (1 seule fois, temps d’injection compris entre 20 à 30 secondes).

Impact sur les animaux

Les effets indésirables attendus sont liés principalement à la pose du cathéter veineux (douleur liée à la pose du cathéter en vigile), au léger stress lié au transport entre l’élevage et le bâtiment où est pratiqué la pose du cathéter, et au positionnement de l’animal dans la boîte de contention. Dans une moindre mesure, ils peuvent résulter des injections (via le cathéter veineux) des produits vétérinaires pour éviter la coagulation et tranquilliser l’animal.

Devenir

Tous les animaux seront mis à mort pour prélèvements d'organes/tissus.

Remplacement

Aucune stratégie de remplacement n’est possible sur ce projet. En effet, à notre connaissance il n’existe aucun système de culture de différents organes complexes, comme les glandes productrices d’hormones, susceptible de reproduire in vitro l’équilibre hormonal d’un mammifère.

Réduction

Le nombre d'animaux a été déterminé par une approche statistique. Cependant, le nombre d’animaux impliqués sera revu à la baisse tout au long de l’acquisition des résultats. Si, lors d’une première expérience impliquant une vingtaine d’animaux, nous ne voyions pas d’effet de l’absence des hormones sexuelles sur les autres glandes productrices d’hormones, les investigations seront arrêtées. Dans le cas contraire, 20 animaux sont requis par année supplémentaire afin d’analyser les glandes endocrines de 4 groupes de lapins. Cinq animaux par génotype et par sexe sont requis pour obtenir des résultats robustes.

Raffinement

Une injection de tranquillisant sera réalisée avant l’euthanasie afin de réduire au maximum la douleur, la souffrance ou l’angoisse. Par ailleurs, les animaux sont hébergés dans la lapinerie où les conditions d’élevage sont optimisées (boisson et nourriture à volonté, enrichissement du milieu). Aucune procédure d’habituation des animaux au placement en boîte de contention n’est envisagée étant donné que la procédure expérimentale n’aura lieu qu’une seule fois. Des points limites adaptés seront appliqués, au-delà desquels les animaux seront temporairement ou définitivement sortis de la procédure.

Choix des espèces

L’espèce choisie est le lapin car d’une part, nous avons montré que le lapin représente un meilleur modèle que les rongeurs en ce qui concerne la production de ces hormones et d’autre part, nous possédons une lignée de lapin dépourvus d’œstrogènes qui est à la base de ce projet. Les animaux choisis pour l'étude seront des adultes âgés de 6 mois à 2 ans, car le projet se concentre sur l'imprégnation hormonale post-pubertaire.

Soumis à l'injection intramusculaire d'un produit épais sous sédation puis à des prélèvements sanguins deux fois par semaine, 960 rats mâles seront tous tués, dans des procédures d'un niveau de souffrance léger. L'objet du projet est un contrôle qualité de lot pour un médicament de castration chimique déjà commercialisé, la mesure de la testostérone dans le sang servant à valider l'efficacité de chaque flacon. Le porteur indique qu'un essai in vitro existe, qu'il est déposé dans tous les pays et présente des avantages éthiques, et que le passage par le rat intervient quand ce test in vitro donne un profil atypique. Il affirme alors que l'essai sur animaux est "nécessaire", et exclut toute réutilisation des rats parce qu'elle risquerait d'interférer avec un test suivant.

Objectifs

L’objectif du projet est de réaliser un contrôle qualité d’un médicament injectable à libération prolongée, à base d’une hormone qui libère les gonadotrophines (hormones sexuelles), et qui est utilisé pour le traitement de certaines maladies urologiques, gynécologique et pédiatriques (cancer de la prostate, endométriose...). Ce projet a pour but d’injecter chez le rat mâle le produit à différente concentration, avec trois durées de libération différentes et de mesurer par des analyses sanguines la cinétique d’apparition de la testostérone dans le sang pour valider l’efficacité du médicament à provoquer une castration chimique.

Bénéfices attendus

Ces essais sont utilisés à des fins réglementaires et médicales. Ce médicament est bénéfique dans le traitement des patients atteints de certaines maladies urologiques, gynécologique et pédiatriques (cancer de la prostate, endométriose...). Avant la libération du médicament, un contrôle qualité est requis. Une alternative in vitro à ce test existe, néanmoins le substrat particulier dans lequel cette analyse in vitro est réalisée est parfois défaillant, invalidant le test alors que le médicament fonctionne normalement, et dans ce cas le contrôle qualité doit être répété via la méthode in vivo historique chez le rat.

Procédures

Les interventions sur les animaux sont les suivantes : L’injection en IM d’un produit épais réalisé sous sédation, les prélèvements sanguins répétés pour permettre l’obtention de sérum. Ils sont réalisés 2 fois par semaine avec un intervalle de 3 jours.

Impact sur les animaux

Les principales nuisances pour les animaux utilisés dans le cadre de ces essais sont : L’injection en intra-musculaire (IM) d’un produit épais. Les prélèvements sanguins répétés pour permettre l’obtention de sérum peuvent amener à un stress lié à la contention de l’animal et également des saignements localisés chez l’animal.

Devenir

Les animaux sont euthanasiés en fin de protocole ou en cas d'atteinte de points limites. La réutilisation des animaux pour un autre essai n’est pas possible car cela pourrait interférer avec le résultat de ce second test.

Remplacement

Les essais in vitro comporte de nombreux avantages (éthiques, rapidité, flexibilité) et permettent de valider la conformité de la cinétique de libération du produit. Ils sont déposés dans tous les pays mais néanmoins en cas de résultats non conforme avec un profil atypique de libération, l’essai in vivo est nécessaire pour valider les échantillons et vérifier l’efficacité du produit.

Réduction

Le responsable de projet s’assure dans la mesure de ses connaissances que le scientifique ait évalué les aspects 3Rs. Des groupes de 3 rats par flacon de médicament (soit 6 rats par type de produits, 2 flacons par produits) ont été identifiés comme la taille minimale de l’échantillon pour avoir des résultats valides comme indiqué dans l’AMM.

Raffinement

Les rats sont hébergés en groupes sociaux, avec différents enrichissements dans leurs cages (e.g. tunnel, lanières de papier foisonnantes ). Ils sont observés chaque jour par du personnel formé et compétent et des points limites sont mis en place). Les animaux seront manipulés par des méthodes à faible stress, et les contentions seront limitées aux gestes d’injection et de prélèvement. Avant l’injection du produit, les animaux recevront une sédation et analgésie par administration sous cutanée. En cas de boiterie suite à l’injection du produit, des anti-inflammatoires non-stéroïdiens pourront être administrés. Avant les prélèvements de sang à la veine caudale, les rats sont positionnés dans une enceinte chauffante pendant 10 minutes pour faciliter le prélèvement. Les volumes prélevés ainsi que les périodes de récupération suivent la réglementation, les recommandations de la «Federation of European Laboratory Animal Science Associations » (FELASA) ainsi que les raffinements et bonnes pratiques internes. Les injections et prélèvements ne pourront être réalisés que sur des sites sans hématome ni inflammation apparente, en utilisant des aiguilles stériles adaptées (à la taille de l’animal et à la voie d’abord) et à usage unique. Si l’accès à la veine caudale n’est pas possible, consultation du service vétérinaire pour utiliser une autre voie. Une injection de solution saline est effectuée en sous cutané pour réhydrater l’animal après chaque prélèvement sanguin.

Choix des espèces

Espèce sur laquelle le test in vivo a été validé historiquement (réponses pharmacodynamiques proches de celle de l’homme), et décrite dans les dossiers d’AMM. Test in vivo historiquement développé et validé sur la souche de rat mâle agé de 12-14 semaines comme décrit dans les dossiers d’AMM. Ce qui correspond à une tranche de poids de 300 à 400 grammes environ.

Pour mettre au point un système de suivi automatisé du comportement des rats, 120 individus sont utilisés dans des procédures d'un niveau de souffrance léger, puis tués parce que "l'expérimentation est terminée". Chacun reçoit sous anesthésie gazeuse une puce d'identification implantée sous la peau, après rasage, incision et fermeture par agrafe. Le porteur présente le dispositif comme plus respectueux du comportement naturel des rats, qui vivent en groupe dans un environnement enrichi pendant plusieurs mois. La justification de la mise à mort tient en une phrase, alors que la procédure décrite se limite à la pose d'une puce et que les lignées utilisées ne présentent aucun phénotype invalidant.

Objectifs

Les modèles animaux permettent de comprendre les mécanismes liés à des pathologies humaines. Pour caractériser correctement ces modèles en particulier au niveau comportemental, nous avons besoin de comprendre leurs comportements en conditions normales (non pathologiques). Pour cela, nous développons un système de suivi comportemental sur le long terme dans des conditions de vie permettant l'expression de comportements naturels des animaux. Le présent projet vise à mettre en place ce système de suivi comportemental automatisé pour le rat (qui a déjà été mis au point pour la souris). Nous devons trouver les conditions idéales de mesures des comportements et améliorer la détection automatique de comportements d'intérêts.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra de proposer une méthode de caractérisation comportementale de rats vivant en groupe dans un environnement enrichi. Les données collectées sont donc représentatives du comportement spontané des animaux. Elles sont robustes car collectées sur plusieurs jours, en environnement enrichi. Le suivi individuel permet de construire des profils comportementaux individuels tout en considérant les relations sociales de l'animal au sein de son groupe. Ce projet constitue la base de développement de nouvelles méthodes de phénotypage comportemental, plus respectueuses du comportement naturel des rats.

Procédures

Les animaux subissent une implantation en sous-cutané d'une puce d'identification sous anesthésie gazeuse (l'anesthésie dure 5 minutes en tout). Au cours de cette anesthésie, l'animal subit un rasage de la zone d'insertion (1 minute), une désinfection de la zone (1 minute), une injection sous-cutanée d'un antidouleur (20 secondes), l'incision de la peau (20 secondes), l'insertion de la puce d'identification (20 secondes) et la fermeture de la plaie avec une agrafe (30 secondes).

Impact sur les animaux

Les animaux subiront une insertion sous-cutanée d'une puce d'identification par radio-fréquence réalisée sous anesthésie gazeuse et analgésie locale (sous-cutanée).

Devenir

Les animaux sont mis à mort car l'expérimentation est terminée.

Remplacement

Les marqueurs de diagnostic clinique de maladies neurpsychiatriques sont de l’ordre comportemental (anomalies de la communication sociale, anomalies cognitives, comportements stéréotypés). Il est donc nécessaire d’étudier le comportement des individus modèles pour pouvoir identifier clairement les mécanismes liés à ces anomalies issues de mutations génétiques. Le rat est une espèce suffisamment proche de l’Homme, physiologiquement et génétiquement, chez laquelle nous pouvons modéliser des pathologies humaines. Les modèles cellulaires ne peuvent être utilisés qu’une fois que les anomalies comportementales ont été décelées, pour mieux comprendre les bases moléculaires de ces anomalies comportementales.

Réduction

Ce projet constitue une étude pilote pour mettre en place le système de suivi de rats. Il est donc exploratoire. Nous réduisons le nombre d’animaux utilisés au maximum tout en conservant la possibilité de saisir la diversité comportementale que peuvent présenter les rats des lignées étudiées. La précision du système de suivi comportemental permettra de mesurer et de décrire finement les comportements en utilisant des données collectées sur peu d’individus mais sur plusieurs jours chacun. Nous veillerons à utiliser le moins d'animaux possibles en mesurant les mêmes animaux pendant de longues durées (plusieurs jours).

Raffinement

Les lignées utilisées ne présentent pas de phénotype invalidant particulier. Les expériences comportementales réalisées n’engendrent qu’un stress limité et très ponctuel (insertion de la puce d'identification). Pour réduire la souffrance des animaux lorsque nous insérerons les puces d'identification, nous aurons recours à une anesthésie générale gazeuse et un analgésique local en sous-cutané. Les expériences comportementales réalisée ensuite n'engendrent pas de stress supplémentaire car elles sont réalisées en conditions proches de celles de l'hébergement, dans un environnement enrichi.

Choix des espèces

Le rat possède des capacités cognitives plus développées que la souris dans certains domaines (empathie, apprentissage, collaboration par exemple). La caractérisation comportementale du système social du rat permettra de fournir une base pour étudier les bases neurales de telles fonctions cognitives élaborées. Les animaux seront utilisés à partir de 4 semaines (mise en place de l’identification par puce) puis conservés pendant plusieurs mois avec enregistrements ponctuels pour la mise en place du système. Nous prenons des animaux jeunes pour pouvoir les conserver longtemps une fois équipés de puce, dans le but de réduire le nombre d’animaux utilisés dans cette étude pilote.

Gardés vivants à l'issue de la procédure, 20 000 rats vont subir une biopsie de l'oreille dans des procédures d'un niveau de souffrance léger, leur devenir étant ensuite décidé par le chercheur en charge de la lignée. Chaque animal reçoit une bague à une oreille et un poinçon de 1,5 mm à l'autre, entre 12 et 15 jours de vie, avant le sevrage, pour permettre le génotypage. Le porteur justifie ce calendrier par l'organisation de l'animalerie, un gain "de temps, de place et de travail" et une capacité d'hébergement limitée. Ces 20 000 interventions accompagnent la gestion d'un élevage de lignées transgéniques créées sur commande, activité que l'établissement décrit comme une prestation.

Objectifs

Réaliser une biopsie d'oreille sur les rats génétiquement modifiés afin de pouvoir génotyper les animaux d'intérêt (Fondateurs, maintien de lignées, ou validation de cryoconservation des modèles).

Bénéfices attendus

Caracérisation génétique des lignées commandées pour les projets scientifiques des chercheurs et optimisation de la gestion des élevages. Il est important de réaliser le génotypage des animaux tôt, afin d'avoir les résultats si possible avant le sevrage, pour constituer les cagées directement. Cela permet un gain de temps, de place et de travail dans l'animalerie.

Procédures

Nous identifions les animaux par la pose d'une bague d'oreille et nous génotypons les animaux par une biopsie de 1.5mm de diamètre sur l'autre oreille à l'aide d'une pince spécialement dédiée. Cette procédure est réalisée une seule fois par animal. L'acte de biopsie et identification est très rapide (maximum 20 secondes pour les 2 actes d'identification et de biopsie). L'animal est donc contenu durant quelques secondes seulement et remis immédiatement à la mère.

Impact sur les animaux

Le poinçon peut entrainer douleur légère et de courte durée au site de prélèvement

Devenir

Tous les animaux sont gardés en vie à la suite de cette procédure peu invasive. La biopsie permettra de déterminer le génotype de l'animal. Le chercheur en charge de la lignée déterminera son devenir en fonction des projets qu'il mène.

Remplacement

Pas d’autre possibilité que le recours à l’animal vivant pour le prélèvement de tissus.

Réduction

La réduction du nombre d'animaux utilisés et leur bien-être est une préoccupation permanente. Le raffinement de nos techniques de transgénèse, de procréation médicalement assistée et de cryoconservation permet de générer de moins en moins d'animaux pour l'ensemble des prestations de l'institut, ce qui permet de réduire de manière importante la quantité d'animaux générés et donc biopsiés. De plus, nous utiliserons dès que possible, de schémas d’accouplement optimisés ne nécessitant pas ou peu de génotypage, afin de produire un maximum d’animaux « utiles »

Raffinement

La méthode de poinçon à l'oreille est éprouvée, précise, rapide et standardisée ce qui limite les effets indésirables stress/douleurs sur les animaux. De plus, les animaux sont surveillés quotidiennement ce qui permet de faire un suivi de la cicatrisation dans le temps. Nos rats sont hébergés en cages ventilées, en groupe, avec de multiples enrichissements : bâton de bois à ronger, balles de bois à ronger, nids, croquettes de nourriture au fond de la cage.

Choix des espèces

Le rat, comme la souris , est un très bon modèle d'expérimentation animale car il est de petite taille, son génome est parfaitement connu et il a un taux de reproduction très rapide. Il est couramment utilisé par les chercheurs qui nous commandent des prestations de création de lignées transgéniques Les rats seront prélevés entre 12 et 15j de vie, avant le sevrage. Cet âge a été judicieusement choisi car avant 12j, l'oreille ne s'est pas assez développée et ce n'est qu'un bourgeon sur lequel il est difficile de réaliser une biopsie. et après 15j, nous n'aurions pas les résultats de génotypage avant le sevrage (3 semaines), ce qui ne nous permet pas de faire les cagées définitives. Notre capacité d'hébergement est limitée et il nous faut donc optimiser la place constamment. Ce fonctionnement nous permet d'économiser du temps, des ressources et de la manutention pour les animaliers.