Oncologie

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Poules : 155
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Tous tués à l'issue pour prélèvement d'organes, 155 poussins vont être utilisés dès l'âge de sept jours dans des procédures d'un niveau de souffrance léger. Ils reçoivent la salmonelle par voie orale, puis leurs fientes sont prélevées, parfois par pression abdominale, avant la mise à mort. Le porteur décrit une colonisation asymptomatique et présente la poule comme la source principale de contamination humaine par cette bactérie. Les bénéfices annoncés, pour la santé publique et pour la réduction des pertes en élevage, restent formulés comme des perspectives.

Objectifs

Salmonella Typhimurium est un pathogène intracellulaire majeur, responsable d’infections chez l’humain et l’animal. Des travaux récents ont identifié et caractérisé in vitro un système de détoxification d’un composé oxydant chez cette bactérie. Ces résultats suggèrent un rôle clé de ces gènes dans la survie et la persistance de salmonelle dans des environnements riches en stress oxydatif, comme ceux rencontrés lors de l’infection d’un hôte. Les objectifs de ce projet sont de valider la pertinence physiologique de ce système de détoxification de Salmonella dans un modèle in vivo d’infection chez le poussin en caractérisant son impact sur l’infection, la colonisation et la persistance de salmonelle dans ce modèle. Ce modèle est particulièrement adapté en raison du métabolisme spécifique de l’acide urique chez les volailles.

Bénéfices attendus

De manière générale, ce projet éclairera les mécanismes moléculaires par lesquels Salmonella résiste au stress oxydatif in vivo, en particulier via ce système de détoxification d’un composé oxydant, sous-étudié dans le contexte infectieux. Santé animale : Une meilleure compréhension des mécanismes de persistance de Salmonella chez les volailles pourrait conduire au développement de stratégies pour réduire l’infection asymptomatique chez cet animal, limitant ainsi la transmission aux humains via la chaîne alimentaire. Santé publique : En ciblant le système de détoxification étudié, ce projet pourrait identifier de nouvelles cibles pour des vaccins ou des traitements antibactériens, contribuant à la lutte contre les infections à Salmonella, un enjeu majeur de santé publique (ex. toxi-infections alimentaires collectives). Économie et environnement : Réduire la prévalence de Salmonella dans les élevages limiterait les pertes économiques liées aux épidémies et diminuerait l’usage d’antibiotiques, en alignement avec les objectifs de l’Organisation Mondiale de la Santé et de l’Union Européenne pour lutter contre l’antibiorésistance.

Procédures

- Administration de salmonelles par voie orale sur animal vigile : 155 animaux, 1 fois pendant 15 secondes par animal - Prélèvement de fientes sur animal vigile 1 fois avant euthanasie (par défécation naturelle en isolant l’animal préférentiellement et sinon par pression abdominale) : 100 animaux, durée variable si défécation naturelle et moins de 5 secondes si pression abdominale - Prélèvements de fientes sur animal vigile 5 fois (par défécation naturelle en isolant l’animal préférentiellement et sinon par pression abdominale) : 55 animaux, durée variable si défécation naturelle et moins de 5 secondes si pression abdominale - Euthanasie : 155 animaux

Impact sur les animaux

La colonisation de la poule domestique par Salmonella est asymptomatique. Les nuisances sont liées à l’expérimentation : hébergement en isolateur, inoculation par voie orale et prélèvement de fientes.

Devenir

Pour l’unique procédure de ce projet, tous les animaux seront euthanasiés afin de pouvoir prélever différents organes et de pouvoir analyser la charge bactérienne contenue dans ces différents prélèvements.

Remplacement

L’étude de l’infection asymptomatique d’une bactérie telle que Salmonella ne peut se faire que par le biais d’une étude in vivo sur animaux cibles. Il n’existe actuellement aucun modèle reproduisant à la fois les environnements rencontrés in vivo par la bactérie dans les différents organes du poulet et la réponse de l’hôte à la présence de cette bactérie.

Réduction

Le système de détoxification a fait l’objet d’une caractérisation poussée in vitro avant de réaliser une étude in vivo. Le nombre d’animaux par lot a été calculé afin d’utiliser le minimum d’individus permettant d’avoir une puissance statistique suffisante (80%) pour démontrer une différence significative de charge bactérienne entre les lots testés.

Raffinement

Les animaux seront hébergés en groupes, dans des isolateurs dont la température est régulée avec aliment et eau ad libitum ainsi qu’un éclairage 12h/24h. Ils bénéficieront également d’un enrichissement environnemental et matériel : L'espace de vie sera enrichi par la suspension de rubans ainsi qu’un tapis à gratter permettant d'occuper les poussins et de diminuer le piquage entre animaux. Il n’y a pas de souffrance liée à l’hébergement en isolateur. La surface d'hébergement étant limitée, une attention particulière est portée sur la densité des animaux en fonction de leur poids pour qu’elle ne dépasse pas celle prévue dans la règlementation.

Choix des espèces

La poule est utilisée ici (1) pour sa pertinence en santé humaine car elle est la source principale de contamination humaine par salmonelle dû au fait qu’elle peut être porteuse asymptomatique et (2) parce que la poule a un métabolisme particulier de l’acide urique par rapport aux mammifières, qui est pertinent pour l’étude de ce système de détoxification. L’expérimentation est menée sur des poussins juvéniles (à partir de 7 jours d’âge) car c’est à cette période de leur vie qu’ils sont les plus sensibles à une colonisation par salmonelle.

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Souris : 96
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96 souris vont être utilisées, toutes mises à mort à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, chacune soumise à trois campagnes de tests à 6, 12 et 18 mois. Les animaux subissent des prises de sang, une suspension à un câble à 45 cm de hauteur, un test de force, un labyrinthe et une course forcée sur tapis avec chocs électriques légers. Le projet évalue un anticorps anti-GDF15 censé freiner le déclin fonctionnel du vieillissement. Les bénéfices annoncés pour la "vitalité" et la "qualité de vie" à un âge avancé restent hypothétiques, les souris étant mises à mort pour nécropsie.

Objectifs

Le vieillissement est un processus complexe et h?t?rog?ne, se manifestant par diff?rentes trajectoires de d?clin fonctionnel et m?tabolique. GDF15 est l?une des prot?ines les plus corr?l?es ? l??ge avec des niveaux qui augmentent progressivement tout au long de la vie. Elle a un effet protecteur ? court terme, mais son ?l?vation chronique est associ?e au d?clin li? ? l??ge. Dans ce contexte, ce projet a pour objectif d'?valuer de mani?re approfondie l'impact d'un traitement par anticorps anti-GDF15 sur ces trajectoires. L'?tude vise ? mettre en ?vidence comment ce traitement influence la pr?servation d'un ensemble de capacit?s intrins?ques (aptitudes physiques et cognitives non li?es ? un apprentissage ou un entrainement) et l'am?lioration des marqueurs cl?s du m?tabolisme comme le taux de cholest?rol et de glucose dans le sang, et la d?pense ?nerg?tique par exemple. En identifiant les effets pr?cis du traitement, ce projet contribuera ? une meilleure compr?hension des m?canismes physiologiques impliqu?s dans le vieillissement, ouvrant ainsi la voie ? de nouvelles strat?gies th?rapeutiques pour favoriser la vitalit? et la qualit? de vie ? un ?ge avanc?. Le projet pourra se d?rouler dans deux ?tablissements Utilisateurs si n?cessaire.

Bénéfices attendus

Gr?ce ? cette ?tude, nous serons en mesure de mieux comprendre le r?le de la GDF-15 dans les processus de vieillissement ainsi que son lien avec le d?clin fonctionnel, et d'envisager de nouvelles approches th?rapeutique pour favoriser la vitalit? et la qualit? de vie ? un ?ge avanc?.

Procédures

Les animaux vigiles seront soumis ? une s?rie d'?valuations comportementales, motrices, et m?taboliques, r?parties sur 3 semaines, le tout ? 3 reprises, soit ? l??ge de 6, 12 et 18 mois : - Les pr?l?vements de sang : faible volume et sous anesth?sie gazeuse pour la Biochimie du sang et l'h?matologie. - L?analyse de la composition corporelle : les animaux seront plac?s dans une cellule de contention, type tube, lui-m?me plac? dans une chambre RMN durant moins de 3 minutes au total. - Evaluation de la coordination motrice : Les animaux seront suspendus ? un c?ble m?tallique ? une hauteur de 45 cm pendant maximum 4 minutes et le temps de chute (sur une surface ?paisse et molle pour amortir le choc) sera mesur? ? trois reprises, chaque mesure ?tant espac?e d?une heure. - ?valuation de la m?moire spatiale ? court terme : Les animaux seront soumis ? un test d'exploration dans un labyrinthe, d'une dur?e d'environ 8 minutes par souris. - ?valuation de la force de pr?hension : La force motrice des membres sera mesur?e par trois prises espac?es d'une heure pour une dur?e totale d'environ 5 minutes par mesure. - ?valuation de l'activit? motrice et de l'anxi?t? : Les animaux seront observ?s pendant 10 minutes dans une ar?ne lumineuse. - ?valuation de l'endurance physique : Les animaux seront soumis ? un exercice forc? sur tapis roulant. La dur?e de cette intervention est variable en fonction des performances individuelles. Des stimulations ?lectriques de faible intensit? encouragent le mouvement. - La mesure des ?changes gazeux : les animaux sont temporairement individualis?s (48h) pour permettre la mesure des gaz consomm?s et produits de chaque individu. Afin de limiter la fatigue et l'interf?rence entre les mesures, les tests seront r?partis sur 3 semaines (Pr?l?vements de sang et Analyse de la composition corporelle en semaine 1, tests comportementaux en semaine 2, mesure des ?changes gazeux en semaine 3). L?ensemble du projet jusqu?? ce stade sera r?alis? dans le premier Etablissement Utilisateur. En fin de proc?dure, les animaux seront mis ? je?n durant 2 heures, anesth?si?s pour un pr?l?vement de sang terminal puis mis ? mort pour n?cropsie dans le premier ou le second Etablissement Utilisateur.

Impact sur les animaux

Les tests exp?rimentaux utilis?s pour cette ?tude g?n?rent un faible niveau de stress : - Les pr?l?vements de sang g?n?rent un stress et une douleurs l?gers. Ces pr?l?vements n'auront lieu que tous les 6 mois, soit 3 fois au cours du protocole. - L?analyse de la composition corporelle implique le placement des animaux dans une cellule de confinement exig?e, ce qui g?n?re un stress l?ger et court (moins de 3 minutes au total). - La pr?hension de une ? cinq minutes lors de la mise en place des animaux dans les dispositifs de comportement g?n?re un stress l?ger. - L'?valuation de la coordination motrice g?n?re un stress physique l?ger. Les animaux seront suspendus ? un c?ble m?tallique ? une hauteur de 45 cm pendant maximum 4 minutes. - L'?valuation de la m?moire spatiale ? court terme g?n?re un stress l?ger et court (environ 8 minutes) li? ? un environnement nouveau et non familier. - L'?valuation de la force de pr?hension gen?re un stress lors de la pr?hension mais ?galement un stress physique court lors de l?exp?rience (5 minutes par mesure). - L'?valuation de l'activit? motrice et de l'anxi?t? g?n?re un stress l?ger et court (10 minutes) car l?environnement est nouveau, lumineux et non s?curisant (absence d?enrichissement). - L'?valuation de l'endurance physique g?n?re un stress mod?r? et un inconfort physique dus ? l'exercice forc? (la dur?e de cette intervention est variable en fonction des performances individuelles). Les stimulations ?lectriques sur la grille arri?re sont utilis?es uniquement pour inciter l'animal ? courir et sont calibr?es au niveau minimal efficace (choc aversif l?ger) pour motiver le mouvement par inconfort et non par douleur. - La mesure des ?changes gazeux g?n?re un stress mod?r? li? ? l?individualisation temporaire (48h) des animaux. Les fonds de cage de calorim?trie sont les m?mes que les fonds de cages d?h?bergement habituel, ils sont transparents et les animaux peuvent se voir d?une cage ? l?autre durant l?enregistrement. - Le transport ?ventuel en fin de protocole pour la mise ? mort dans le second Etablissement Utilisateur, entrainera un stress l?ger li? au mouvement des cages durant quelques minutes (300m ? parcourir).

Devenir

Tous les animaux seront mis ? mort en fin de proc?dure afin de proc?der ? des n?cropsies (analyses en biochimie et en expression g?nique sur diff?rents organes d'int?r?t).

Remplacement

Dans le cadre de ce projet, nous souhaitons analyser comment un traitement anti-GDF15 influence l'?volution des capacit?s intrins?ques et des fonctions m?taboliques d'individus d'?ge avanc?. L'?valuation de ces processus exige l'utilisation d'organismes vivants (humains ou mod?les animaux), car les tests comportementaux essentiels ne peuvent ?tre reproduits par des approches in vitro ou ex vivo. Compte tenu de son esp?rance de vie plus courte et de ses processus physiologiques similaires ? ceux de l'Homme, la souris appara?t comme le mod?le de choix le plus pertinent pour cette ?tude.

Réduction

Le nombre d?animaux a ?t? r?duit au maximum en se basant sur les donn?es de la litt?rature et ce nombre a ?t? corrig? par un calcul de puissance statistique. L'utilisation d'un analyseur de composition corporelle pour ?valuer les masses grasses et maigre constitue ?galement un ?l?ment de r?duction du nombre d'animaux utilis?, en ceci que 60 secondes dans une cellule de contention remplacent l'utilisation d'animaux suppl?mentaires : avant l'utilisation de cet automate, il ?tait n?cessaire de pr?voir un groupe d'animaux d?di? ? la composition corporelle, ?valu?e par pr?l?vement et pes?e des tissus lors d'une n?cropsie.

Raffinement

Les tests exp?rimentaux utilis?s pour cette ?tude g?n?rent peu de stress (pr?hension lors de la mise en place des animaux dans les dispositifs de comportement). Une habituation aux gestes de manipulation sera effectu?e avant chaque lot de tests pendant 5 minutes par souris pendant 3 jours avant le d?but des tests pour limiter le stress g?n?r? par l?exp?rimentateur. Les animaux seront ?galement acclimat?s ? la salle d?exp?rimentation pendant la phase d?habituation. Les pr?l?vements de sang seront r?alis?s sous anesth?sie gazeuse afin de limiter le stress et la douleur, ce geste sera effectu? par une personne ayant une longue ex?rience de ce geste technique. Des ?l?ments d?enrichissement seront mis en place dans la cage d?h?bergement afin d?assurer leur bien-?tre et r?duire le stress : animaux plac?s en groupe dans les cages, mise en place de tunnels en cartons, du papier pour faire un nid. A partir de l??ge de 12 mois, les souris seront plac?es dans des portoirs connect?s DVC (Cage Digitales Ventil?es) permettant d?identifier pr?coc?ment toute perte d?activit? et de prostration. Enfin, si la mise ? mort a lieu dans le second Etablissement Utilisateur, les animaux seront transport?s entre les deux ?tablissements suivant une proc?dure de transport d?clar?e lors de l?agr?ment du second Etablissement Utilisateur (cheminement et conditions de transport valid?s par signature d?une charte de transport). Les animaux sont transport?s dans leur cage d'origine et les cages seront prot?g?es du froid ou de la chaleur dans un container souple occultant et isotherme afin de minimiser le stress, pour un transport d'une dur?e de moins de 10 minutes. Le choix de la mise ? mort dans le premier Etablissement Utilisateur sera privil?gi? si l?organisation des laboratoires et des ?quipements au moment de la mise ? mort le permet.

Choix des espèces

Lors de ce projet, nous cherchons ? ?tudier l??volution des capacit?s intrins?ques (aptitudes physiques et cognitives non li?es ? un apprentissage ou un entrainement) d?un individu d??ge avanc? et ses fonctions m?taboliques en fonction d?un traitement anti-GDF15. Cela n?cessite de l??tudier sur des organismes vivants, humains ou mod?les animaux. La souris semble un choix plus appropri? pour cette ?tude gr?ce ? l?esp?rance de vie plus courte et des processus physiologiques similaires ? l?Homme. Pour ?tudier les diff?rentes trajectoires de vieillissement, une ?valuation des capacit?s et des fonctions m?taboliques sera r?alis?e ? trois ?ges diff?rents : 6, 12 et 18 mois. L?objectif est d?identifier le r?le pr?coce de GDF-15 et de l?action du traitement test? ? long terme.

M?canismes de leuc?mogen?se d?pendant de p53

(NTS-FR-622243v1 – 22/04/2026)
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Souris : 846
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846 souris vont être utilisées, toutes mises à mort à l'issue, dans des procédures classées de souffrance modérée. Chaque animal reçoit une greffe de moelle, une irradiation aux rayons X sur animal vigile, jusqu'à quarante injections de médicaments et des prélèvements de moelle osseuse. Certaines développent une leucémie induite, avec augmentation de la rate et perte de poids, avant le déclenchement de points limites biologiques. Le porteur juge le modèle murin "incontournable" et "indispensable" pour étudier une leucémie liée à la protéine p53, faute de prélèvements de patients en nombre suffisant.

Objectifs

Dans les cancers du sang, les mutations de p53 sont peu fr?quentes except? dans certaines cat?gories comme les leuc?mies aigu?s my?lo?des (LAM) secondaires aux n?oplasmes my?loprolif?ratifs (NMP). Les NMP sont des maladies chroniques caract?ris?es par une augmentation des cellules matures du sang (globules rouges, globules blancs, plaquettes). Ils peuvent se transformer en LAM, de tr?s mauvais pronostic avec, dans plus de la moiti? des cas, une implication de la voie p53. Les mutations de TP53 retrouv?es dans les cancers inactivent les fonctions de p53 (qui emp?che normalement la prolif?ration cellulaire en cas d?anomalie survenant dans la cellule), ce qui entra?ne une prolif?ration et une survie cellulaire non contr?l?es. Il a ?t? montr? que ces mutations pouvaient ?galement conf?rer de nouvelles fonctions ? p53 mut?e. Dans ce projet, nous souhaitons identifier les m?canismes reposant sur des anomalies de p53 responsables du d?veloppement de la leuc?mie. Nous avons d?j? d?velopp? des mod?les murins nous permettant d??tudier la maladie, et montr? que des diff?rences existaient entre les mod?les d?l?t?s ou mut?s pour p53. Objectif (1) : Continuer la caract?risation les mod?les murins. Nous ?tudions la coop?ration des alt?rations de p53 avec celles de g?nes retrouv?s mut?s. Nous ?tudierons quelles populations de cellules prog?nitrices (populations encore peu diff?renci?es qui vont donner naissance apr?s plusieurs divisions aux cellules matures) sont amplifi?es dans la moelle osseuse, lieu de fabrication des cellules sanguines. Nous d?terminerons ?galement si les mutations de p53 conf?rent un avantage s?lectif par rapport ? sa d?l?tion. Objectif (2) : Identification des m?canismes impliqu?s. Nous ?tudierons quels m?canismes sont impliqu?s, en particulier quelles diff?rences sont observ?es sur la prolif?ration cellulaire et la mort cellulaire en pr?sence des alt?rations de p53 dans la moelle osseuse. Nous d?terminerons comment les anomalies de p53 modifient l?expression de g?nes et l?ADN. Nous d?terminerons ?galement le niveau d?instabilit? g?n?tique dans nos mod?les. Objectif (3) : Effet de nouveaux traitements. Nous testerons l?effet de mol?cules pharmacologiques ciblant les voies identifi?es comme importantes dans le d?veloppement de la LAM, dans les mod?les d?velopp?s pour les objectifs 1 et 2 et dans des mod?les de greffes de cellules humaines de patients atteints de LAM post NMP dans des souris immunod?ficientes.

Bénéfices attendus

Notre ?tude permettra de mieux comprendre les ?tapes conduisant au d?veloppement de la maladie chez les patients. Si nous identifions un g?ne ou une voie importante, nous pourrons d?velopper de nouveaux traitements que nous testerons dans les mod?les pr?cliniques d?velopp?s dans le cadre de ce projet. A long terme, nous esp?rons ainsi proposer de nouvelles th?rapies dans ces leuc?mies de mauvais pronostic et am?liorer la survie des patients. Nos r?sultats pourraient aussi ?tre applicables ? d?autres types de cancers avec des mutations de p53, qui repr?sentent plus de la moiti? des cancers solides.

Procédures

Les animaux seront soumis aux interventions suivantes : greffe de cellules murines provenant de souris donneuses portant les g?nes d?int?r?t dans des souris receveuses : une injection, dur?e 1 minute, sous anesth?sie g?n?rale. Irradiation vigile (rayons X), dur?e maximale 15 minutes. Injections de m?dicaments, au maximum 40 sur 3 mois, sous anesth?sie locale, dur?e 30 secondes. Pr?l?vements de sang toutes les 2 semaines sous anesth?sie g?n?rale, n=12 maximum, dur?e 2 minutes. Pour certains animaux, pr?l?vement de moelle osseuse sous anesth?sie g?n?rale et analg?sie, dur?e 1 minute, nombre maximal: 10.

Impact sur les animaux

Certains des mod?les murins d?veloppent une leuc?mie, ce qui peut conduire ? une spl?nom?galie et une perte de poids. Notre exp?rience pass?e nous a permis de mieux ma?triser le d?veloppement de la maladie chez les souris, en ?tablissant des points limites biologiques pr?coces, avant d?gradation de l??tat g?n?ral des souris, bas?s sur la d?tection de cellules leuc?miques dans le sang. Concernant l?administration de nouveaux traitements, nous ne connaissons pas toujours l??ventuelle toxicit? des mol?cules administr?es. Le traitement peut conduire ? une perte de poids et ? des effets ind?sirables encore inconnus mais nous nous r?aliserons des exp?riences pilotes afin de d?celer une ?ventuelle toxicit?.

Devenir

Les animaux seront euthanasi?s pour analyses et ?tudes sur organes et tissus post-mortem.

Remplacement

Les leuc?mies aig?es my?lo?des post n?oplasmes my?loprolif?ratifs sont des maladies complexes, et l'?tude de ces cancers repose sur la mise en ?uvre en conditions physiologiques d'interactions complexes entre diff?rentes cellules (dont des cellules immunitaires) et m?diateurs (cytokines, etc..). Etant donn? l?implication de la voie p53 dans les leuc?mie post n?oplasmes my?olprolif?ratifs (retrouv?e dans plus de la moiti? des cas), un mod?le in vivo porteur des alt?rations g?n?tiques retrouv?es dans ces maladies est incontournable. De plus, comme le nombre de pr?l?vements de patients est limit? du fait de la raret? de cette maladie, il est indispensable de d?velopper des mod?les murins. Ils nous permettront de valider et consolider les r?sultats obtenus chez l?Homme. Par ailleurs, le processus de leuc?mogen?se requiert l?environnement m?dullaire impossible ? reproduire in vitro. Enfin, la prolif?ration in vitro de cellules tumorales est limit?e et ne refl?te pas ce qui se passe in vivo chez l?homme. Notre mod?le pourra ?ventuellement par la suite servir ?galement de mod?le pr?clinique si nous identifions de nouvelles cibles th?rapeutiques.

Réduction

Afin de r?duire le nombre d?animaux nous r?alisons au maximum des transplantations primaires (c?est-?-dire que nous r?coltons les cellules de moelle osseuse d?une souris que nous greffons dans plusieurs souris receveuses (5)), pour limiter les couples en ?levage et le nombre de port?es (car les souris donneuses sont des souris en ?levage). Lorsque nous voulons ?tudier plusieurs g?notypes, nous ?tudions le maximum de groupes en m?me temps afin de n?avoir qu?un seul groupe contr?le. Si nous d?terminons que les mutants de TP53 se comportent de la m?me mani?re, nous focaliserons la suite de notre ?tude sur un seul des mutants. Dans le cas de tests de nouvelles drogues, nous r?aliserons au pr?alable des ?tudes pilotes pour identifier d??ventuelles toxicit?s. Le nombre n?cessaire d?animaux a ?t? estim? afin d?avoir un pouvoir statistique suffisant, en accord avec les ?tudes publi?es.

Raffinement

Les conditions d?h?bergement veilleront ? limiter le stress des animaux (enrichissement : sizzlenests, tunnels, domes). Dans les mod?les leuc?miques ou lors des traitements, la surveillance des animaux sera accrue : observation quotidienne et pes?e minimum 3 fois par semaine, prise de sang toutes les 1-2 semaines, et les points limites pr?coces seront strictement appliqu?s. Des variations de certains param?tres biologiques ? la prise de sang ont ?t? identifi?es comme fortement pr?dictives du d?veloppement d?une leuc?mie, avant que les souris ne pr?sentent de signes de souffrance. Toute intervention sera accompagn? d?anesth?sie locale ou g?n?rale, avec analg?sique en cas d?acte douloureux. En cas de nouveaux traitements, nous r?aliserons des exp?riences pilotes afin de d?celer une ?ventuelle toxicit?.

Choix des espèces

Les mod?les murins sont ad?quats pour notre ?tude, car ils nous permettent d?explorer les diff?rentes ?tapes de la leuc?mogen?se, dans un mod?le mammif?re qui refl?te en g?n?ral ce qui se passe chez l?homme. Par ailleurs, nous pourrons obtenir dans un temps assez court un nombre satisfaisant d?animaux pr?t ? ?tre exp?riment?. Les exp?rimentations seront men?es sur des dur?es d?un an maximum. Les souris porteuses de mutations de d'int?ret pr?sentent des mutations retrouv?es chez les patients atteints leuc?mie post cancer my?lo?de, et reproduiront donc le plus fid?lement possible les conditions de d?veloppement de la maladie. L?invalidation/expression de ces g?nes d?pendent de l?expression d?une enzyme que nous pouvons induire. Etant donn? que nous souhaitons mod?liser la maladie qui survient chez l?homme ? l??ge adulte, nous induirons les d?l?tions/ expressions de ces g?nes chez les souris autour de 2 mois et ?tudierons les souris ? partir de 5 semaines apr?s induction, soit ? partir de l??ge de 3 mois (?ge adulte).

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  • Recherche fondamentale
    • Oncologie
    • Système cardiaque
Souris : 1290
Souffrances
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Greffées avec des cellules leucémiques humaines puis suivies par imagerie, 1 290 souris vont être utilisées, toutes mises à mort à l'issue, dans des procédures classées de souffrance modérée. Chaque animal reçoit des injections répétées, jusqu'à sept séances de chimiothérapie, des prises de sang mensuelles et des ponctions de moelle osseuse au genou. Le projet étudie la distribution de cellules d'une leucémie de mauvais pronostic et la résistance aux traitements. Le porteur retient des souris immunodéprimées, qui acceptent la greffe de cellules humaines sans rejet, et écarte le poisson zèbre jugé trop éloigné du système sanguin des mammifères.

Objectifs

Sur la base de donn?es cliniques obtenues au laboratoire ? partir de patients atteints d?un cancer du sang d?un sous-type particulier de mauvais pronostic, les objectifs de notre projet de recherche sont de d?terminer l?implication, dans le processus de d?veloppement et de la r?sistance aux traitements de cette leuc?mie, de deux prot?ines retrouv?es dans les cellules malades de ces patients. Pour cela, nous d?velopperons un mod?le de greffe chez la souris de cellules de patients, qui expriment une prot?ine qui ?met de la lumi?re, et o? la pr?sence de ces deux prot?ines sera ?ventuellement modifi?e. Nous pourrons ainsi suivre la distribution des cellules leuc?miques dans la souris greff?e gr?ce ? des m?thodes d?imagerie du petit animal. Ce mod?le, s?il mime cette h?mopathie humaine, nous permettra de mieux comprendre les m?canismes responsables de la r?sistance aux traitements de ce type de leuc?mie chez l?Homme. Ces connaissances nous ouvriront de nouvelles pistes pour d?velopper des th?rapies adapt?es ? ce sous-type particulier de leuc?mie lymphoblastique qui ?chappe aux th?rapies conventionnelles.

Bénéfices attendus

Ce projet s?int?gre dans un projet de recherche translationnelle, ? partir d?observations cliniques, qui ont permis de mettre en ?vidence l?expression massive de deux prot?ines pour un sous-groupe particulier de patients atteints de cancer du sang de mauvais pronostic. Une meilleure compr?hension des m?canismes de d?veloppement de la maladie et de sa r?sistance aux traitements permettra d?identifier de nouvelles cibles th?rapeutiques. Des mod?les murins nous permettront d?une part, de contr?ler l?expression des deux prot?ines et d??tudier les cons?quences de leur expression sur la distribution des cellules canc?reuse dans la moelle osseuse. Une meilleure connaissance des processus de diss?mination des cellules leuc?miques est n?cessaire pour d?velopper de nouvelles strat?gies th?rapeutiques. Le projet d?crit ici est int?gr? dans un projet plus vaste qui inclut plusieurs groupes de recherche et, entre autres, le criblage de mol?cules sur des lign?es cellulaires de patients de ce sous-groupe de leuc?mie pour identifier de nouveaux m?dicaments qui permettraient de cibler ces cellules leuc?miques particuli?res, et de gu?rir les patients.

Procédures

MODIFICATION : Les animaux seront soumis ? deux injections sur animal vigile. Pour les animaux trait?s par chimioth?rapie, 7 injections de produits de chimioth?rapies seront r?alis?es sur animal vigile au cours de la proc?dure par semaine (traitement sur 4 semaines). Pour suivre l??volution de l?h?mopathie attendue, 2 ? 12 prises de sang, ? raison d?une prise par mois ou au maximum deux pr?l?vements de moelle osseuse (r?alis?s sur animal anesth?si?, avec au minimum 2 mois entre les deux pr?l?vements), pourront ?tre r?alis?s sur la souris. Les souris seront anesth?si?es pour suivre la distribution des cellules qui ?mettent de la lumi?re dans un appareil d?di? apr?s une injection d'un produit de d?tection (3 injections / semaine). La dur?e des chaque geste ne d?passe pas 10 minutes.

Impact sur les animaux

Suite ? l?injection de cellules leuc?miques, les souris sont susceptibles de d?velopper une leuc?mie. La majorit? des effets d?l?t?res sera d?e ? l??mergence de cette maladie : l??tat de sant? des souris greff?es peut se d?grader rapidement, n?cessitant un suivi tr?s r?gulier. Les leuc?mies entrainent une forte perturbation de la formule sanguine : en cons?quence, elles perdent du poids et, dans les stades avanc?s, pr?sentent des signes de dyspn?e, d?an?mie, parfois des masses sous la peau, deviennent inactives et prostr?es, avec un pelage non entretenu. L?imagerie de bioluminescence n?cessite l?injection de luciferine sur animal vigile et une anesth?sie des souris ce qui peut constituer une nuisance temporaire g?n?ralement bien support?e. La ponction de moelle osseuse ?tant r?alis?e au niveau du genou, la souris peut avoir des l?sions au niveau du cartilage qui peuvent provoquer des douleurs et perturber temporairement ses d?placements. Enfin, il existe toujours un risque d?infection ou d?inflammation au niveau des points de ponction ou d?injection.

Devenir

Les animaux seront mis ? mort ? la fin des proc?dures pour pr?l?vements et analyses ult?rieures sur les tissus pr?lev?s. Ils ne pourront donc pas servir pour d'autres exp?rimentations.

Remplacement

L?impact des modifications d?expression de CDX2 et/ou UBTF-ATXN7L3 sur la canc?rog?n?se et la distribution dans le corps de la souris des cellules leuc?miques avant et apr?s traitement chimioth?rapeutique sera ?tabli in vivo dans les mod?les murins de greffes. Ce mod?le permet le suivi de cellules leuc?miques dans leur environnement m?dullaire qui est un environnement complexe difficilement mod?lisable in vitro ou ex vivo, et dans un environnement extra-m?dullaire. Cette ?tude de la biodistribution des cellules leuc?miques n?cessite donc l?utilisation d?animaux vivants. Les ?tudes m?canistiques associ?es, non d?crites ici, seront r?alis?es ? partir de mod?les de cultures ex vivo de cellules de moelle osseuse issues de ces souris et/ou de lign?es cellulaires en culture mais ne peuvent pas r?pondre aux questions abord?es par un mod?le murin in vivo dans lequel la distribution m?dullaire et extra-m?dullaire peut ?tre suivie et o? l?interaction avec les cellules de la niche est essentielle. L?utilisation d?un autre mod?le animal, par exemple le poisson z?bre, ne permettrait pas non plus de r?capituler la complexit? du syst?me h?matopo??tique des mammif?res.

Réduction

Les chiffres indiqu?s dans le dossier correspondent au nombre estim? maximal d?animaux utilis?s pour les exp?riences envisag?es. Le nombre d?animaux minimum et suffisant a ?t? d?termin? avec un outil math?matique ? 10 animaux par groupe au minimum pour obtenir des r?sultats robustes et fiables statistiquement. La possibilit? d?imager les animaux, d?analyser la num?ration sanguine des animaux par prise de sang et d?immunoph?notyper les cellules de moelle osseuse ponctionn?es au niveau du genou permet une ?tude longitudinale et ainsi, de diminuer le nombre des animaux utilis?s.

Raffinement

Les animaux seront h?berg?s en groupes dans des conditions sanitaires contr?l?es et permettant un bien-?tre optimal dans des portoirs ventil?s (igloo, tubes de cellulose pour la fabrication des nids, balan?oires, liti?re d?poussi?r?e). Ils seront acclimat?s au moins deux semaines apr?s leur arriv?e ? l?animalerie et avant le d?but de toute proc?dure. Les proc?dures ont ?t? ?tablies afin de r?duire au maximum le stress et la souffrance des animaux soumis aux exp?rimentations. Une anesth?sie sera pratiqu?e pour certain protocole pour limiter le stress et la douleur. Les animaux seront surveill?s quotidiennement durant les proc?dures. En cas de signes d?infection, la plaie sera trait?e avec un antiseptique local. En cas de signes de douleur, les animaux recevront un traitement analg?sique. Des points limites pr?coces ont ?t? d?finis afin d?interrompre les proc?dures et limiter la souffrance animale et garantir le bien-?tre animal.

Choix des espèces

L'esp?ce utilis?e est la souris (Mus musculus) qui repr?sente l?esp?ce animal la plus propice pour ce type d??tude pour les raisons suivantes : ?nombreux protocoles bien ?tablis pour cette esp?ce ?possibilit? d'avoir acc?s ? des animaux g?n?tiquement modifi?s, notamment permettant les greffes de cellules humaines sans rejet (animaux immunod?prim?s) ?mod?les mimant tr?s bien les cancers h?matologiques et qui ont d?j? fait l?objet de nombreuses applications dans le domaine. Ce seront des animaux adultes de 8 semaines minimum qui seront utilis?s car les potentielles applications th?rapeutiques s'adresseront ? une population humaine adulte.

  • Conservation des espèces
  • Recherche fondamentale
    • Oncologie
    • Système endocrinien
Autres poissons : 160
Souffrances
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Devenir
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Espèce en danger critique d'extinction, l'Apron du Rhône fait ici l'objet d'une étude où 160 individus issus d'élevage vont être utilisés, tous mis à mort, dans des procédures classées de souffrance modérée. Chaque poisson est marqué, soumis à une restriction alimentaire, à un test de tolérance à la chaleur poussé jusqu'à la perte d'équilibre et à des mesures d'effort de nage. Le porteur inscrit le projet dans un Plan National d'Action et annonce vouloir améliorer les connaissances utiles à la conservation. L'étude vise donc à protéger une espèce menacée en mettant à mort 160 de ses représentants élevés pour l'occasion, leurs organes prélevés pour analyse.

Objectifs

Ce projet vise ? identifier les m?canismes responsables du d?clin des populations d?Apron du Rh?ne, une esp?ce end?mique du bassin du Rh?ne aujourd?hui class?e en danger critique d?extinction et faisant l?objet d?un Plan National d?Action. De nombreuses ?tudes ont ?t? men?es afin de conna?tre les causes ?cologiques de ce d?clin mais tr?s peu se sont int?ress?es aux m?canismes physiologiques pouvant expliquer la difficult? de cette esp?ce ? maintenir des populations stables. Dans le contexte des changements climatiques et du r?chauffement des rivi?res, il avait ?t? sugg?r? que cette esp?ce pr?sentait une faible capacit? d?acclimatation aux hausses de la temp?rature environnementale. Cependant, lors d?une ?tude r?cente, une ?quipe a montr? que cette esp?ce tol?rait facilement une vague de chaleur. Comme l?augmentation de la temp?rature du milieu s?accompagne chez les poissons (dont la temp?rature corporelle d?pend de l?eau), d?une augmentation de la d?pense d??nergie, une autre hypoth?se attenante serait que l?Apron du Rh?ne ne pourrait tol?rer les variations de temp?rature qu?avec assez de nourriture pour faire face ? cette d?pense d??nergie. Afin de tester cette hypoth?se, des Aprons issus d?une reproduction artificielle seront soumis ? deux temp?ratures diff?rentes et/ou ? une diminution de la quantit? de nourriture pendant 4 semaines au minimum. Puis des mesures de tol?rance thermique, de performances de nage et des d?penses d??nergie de l?animal et fonctionnement ?nerg?tique de ses tissus seront r?alis?es pour d?crire, ? la fois sur l?animal et sur ses tissus, les cons?quences de ces deux contraintes isol?es ou combin?es sur le fonctionnement de cette esp?ce prot?g?e, afin d?am?liorer les connaissances visant ? sa conservation.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra d?am?liorer les connaissances sur le fonctionnement et les besoins de l?Apron du Rh?ne, une esp?ce menac?e. Il permettra notamment de mieux comprendre comment les variations de temp?rature de l?eau et la disponibilit? de nourriture peuvent influencer la capacit? de ces poissons ? vivre, ? se d?placer et ? faire face ? des conditions difficiles. Ces r?sultats aideront ? mieux prendre en compte ces facteurs dans les actions de conservation.

Procédures

Les poissons seront soumis ? plusieurs interventions au cours du projet. Toutes les interventions ne concerneront pas n?cessairement chaque individu, car les essais seront organis?s par lots et par s?quences. ? Marquage individuel pour le suivi : 1 fois, dur?e d?environ 5 ? 10 minutes par poisson. ? Manipulations de routine (capture, transfert, pes?e et mesure) : plusieurs fois au cours du suivi (environ 3 ? 6 fois selon les s?quences), dur?e de quelques minutes par poisson ? chaque fois. ? Une restriction alimentaire pour certains groupes : alimentation r?duite ? 50% de la ration ?normale?, pendant la p?riode de conditionnement (jusqu?? ~8 semaines pour le groupe exp?rimental ? restriction alimentaire ?). ? Une mise ? jeun avant certaines mesures afin d??viter l?effet de la digestion sur le m?tabolisme : je?ne standardis? d?environ 24h, avec une dur?e totale strictement inf?rieure ? 48h, r?p?t? avant chaque test m?tabolique (au maximum 2 fois selon la s?quence exp?rimentale). ? Test de tol?rance ? la chaleur (exposition ? une augmentation progressive de la temp?rature jusqu?? un point limite) : au maximum 1 fois par poisson, dur?e totale d?environ 90 minutes. ? Mesures en dispositif de nage : au maximum 1 fois par poisson. Les poissons sont plac?s la veille (vers 16h-18h) dans un tunnel de nage pour une phase d?acclimatation d?environ 12h et le matin (8h-9h) l?enregistrement de performance de nage commence pour maximum 6 heures. ? Mesure de temp?rature pr?f?r?e dans un dispositif d?di? (pr?f?rence thermique) : au maximum 1 fois par poisson, dur?e d?environ 24 heures. ? Fin de proc?dure : euthanasie sur un sous-?chantillons de poissons en fin de protocole, suivie de pr?l?vements d?organes r?alis?s imm?diatement apr?s (quelques minutes) pour des analyses en laboratoire.

Impact sur les animaux

Les effets ind?sirables attendus sont principalement li?s au stress physiologique induit par : - Le changement d?environnement (transport entre les deux animaleries), - Les manipulations exp?rimentales (tunnels de nage, chambre de respirom?trie, ?chauffement thermique, restriction calorique). Ce stress peut favoriser des troubles immunitaires et l?apparition d?infections opportunistes, notamment chez des individus d?j? fragilis?s. Ce risque sera r?duit par des phases de r?cup?ration post-manipulation, une surveillance rigoureuse de l??tat des animaux et une stabulation adapt?e (eau filtr?e, oxyg?n?e, cachettes, densit? contr?l?e). Les autres effets ind?sirables incluent : - Le je?ne alimentaire impos? avant les mesures m?taboliques (~24h, strictement

Devenir

Les poissons seront mis ? mort ? la fin de la proc?dure selon la r?glementation en vigueur, afin de pouvoir pr?lever les organes et r?aliser les mesures de fonctionnement ?nerg?tique des cellules (capacit? des tissus ? produire de l??nergie).

Remplacement

A ce jour, seule l?exp?rimentation sur animaux permet de r?aliser une ?tude int?grative qui prend en compte l?ensemble de l?organisme et ses r?ponses physiologiques, surtout lorsqu?il s?agit d?animaux issus de la faune sauvage, ou non mod?les. Cela permet notamment de caract?riser les interactions complexes entre les tissus et leurs fonctions cellulaires. Cette vision globale est indispensable pour ?tudier de fa?on compl?te, les r?ponses m?taboliques de l?animal face ? son environnement. Afin de ne pas impacter les populations naturelles (tr?s faibles dans le cas de l?Apron du Rh?ne), notre ?tude utilise des poissons uniquement issus d?un ?levage.

Réduction

Compte tenu de la variabilit? interindividuelle attendue (taille, masse, r?ponses physiologiques), le nombre d?animaux a ?t? r?duit au strict n?cessaire tout en garantissant la pertinence scientifique et statistique. Le marquage individuel permet un suivi longitudinal et l?utilisation de mod?les ? mesures r?p?t?es dans lesquels l?individu est l?unit? statistique et peut ?tre int?gr? comme effet al?atoire, ce qui optimise l?information obtenue par poisson et limite le besoin d?augmenter les effectifs. Le projet pr?voit jusqu?? 160 poissons. Le nombre d?animaux n?cessaire pour r?pondre aux objectifs scientifiques est de 136 poissons (r?partis entre les groupes temp?rature ? alimentation). Une r?serve de 24 poissons (?15%) est pr?vue uniquement pour compenser d??ventuelles pertes li?es au transport, ? l?acclimatation ou au retrait pr?coce d?un individu pour raison de bien-?tre. Cette r?serve n?augmente pas le nombre d?animaux effectivement utilis?s si elle n?est pas mobilis?e. Le plan exp?rimental vise ? maximiser l?information recueillie par individu (mesures standardis?es et comparables) afin de limiter le recours ? des animaux suppl?mentaires. Dans notre cas, les effets attendus incluent non seulement l?impact d?une restriction calorique, mais aussi l?interaction crois?e temp?rature ? restriction calorique, pour laquelle les r?ponses peuvent se chevaucher entre groupes et g?n?rer des tailles d?effet plus modestes. Un effectif de 16 individus par groupe nous permet donc de conserver une puissance statistique suffisante pour d?tecter ces effets tout en restant dans un cadre de r?duction.

Raffinement

Le transport (du site d??levage ? l?animalerie) est r?alis? dans des contenants adapt?s (bacs de transport calorifug?s), avec eau bull?e en continu, contr?le de la temp?rature, densit? limit?e et dur?e r?duite (< 5 heures). ? l?arriv?e, les poissons sont plac?s en aquariums pr?par?s ? l?avance et font l?objet d?une surveillance rapproch?e (3 rondes journali?res minimum durant la premi?re semaine). Lors des protocoles in vivo, un des principaux objectifs est de limiter au maximum le stress et la douleur des animaux. Chaque geste contraignant (mesures et changement de milieu ? tunnel, chambre ou nouvel aquarium) sera r?alis? sous anesth?sie l?g?re, suivi par un temps d?acclimatation de 12h dans le tunnel de nage avant les protocoles de respirom?trie. Apr?s chaque exp?rience, les poissons seront replac?s dans leur aquarium de stabulation et toutes les pr?cautions seront prises pour leur ?viter toutes nuisances visuelles et sonores. Les Aprons seront maintenus dans des aquariums de 50L ou 90L en densit? adapt?e ? leur esp?ce, agr?ment?s de plantes artificielles, de gravier et de cachettes en tube PVC. Quel que soit leur groupe exp?rimental, les poissons seront nourris une fois par jour, avec des larves de chironome et lors du nourrissage, leur comportement sera particuli?rement observ?. Un poisson ne se nourrissant pas ou pr?sentant un comportement anormal sera imm?diatement isol? dans un bac de r?cup?ration o? il b?n?ficiera de conditions environnementales optimis?es (r?duction des stimuli, oxyg?nation renforc?e, diminution du stress par apport de sel, acc?s facilit? ? la nourriture). Une observation biquotidienne sera r?alis?e par le personnel animalier et les exp?rimentateurs afin de veiller au bien-?tre des animaux depuis leur arriv?e ? l?animalerie jusqu?? l?euthanasie. Enfin, les ?tats de sant? et de bien-?tre des animaux seront ainsi ?valu?s quotidiennement en prenant en compte les signes cliniques et comportementaux selon des grilles d??valuation afin de d?finir des points limites adapt?s et pr?coces pour mettre fin ? toute douleur incompatible avec les objectifs du projet dans les plus brefs d?lais : retrait du protocole si un poisson pr?sente durablement une respiration anormale, une perte d??quilibre, une incapacit? ? nager correctement, un refus de s?alimenter, ou des l?sions visibles. L?animal est alors plac? en bac de r?cup?ration ; en l?absence d?am?lioration rapide, une euthanasie est pratiqu?e selon les m?thodes r?glementaires.

Choix des espèces

Comprendre les causes du d?clin de l?Apron du Rh?ne n?cessite l?utilisation de ce poisson en tant que mod?le d??tude. Du fait de l?importance des actions de conservation engag?es pour la sauvegarde de cette esp?ce, il existe une litt?rature cons?quente concernant des approches ?cologiques mais les param?tres physiologiques que l?on souhaite caract?riser dans cette ?tude n?ont que tr?s peu ?t? abord?s. Afin de ne pas impacter les populations naturelles, les poissons utilis?s dans cette ?tude proviennent exclusivement d?un ?levage exp?rimental. Les Aprons seront des jeunes adultes (2ans) afin de (i) limiter la variabilit? li?e au d?veloppement rapide des juv?niles (croissance/ontog?nie), (ii) travailler sur des individus dont les fonctions physiologiques sont stabilis?es (morphologie, capacit?s de nage, tol?rance thermique), et (iii) ?viter des biais potentiels li?s ? la maturation/reproduction (changements hormonaux, allocation d??nergie aux gonades) qui peuvent modifier fortement le m?tabolisme et la r?ponse ? la temp?rature et ? l?alimentation.

  • Recherche fondamentale
    • Oncologie
    • Système endocrinien
    • Système gastrointestinal
    • Système immunitaire
    • Système respiratoire
Souris : 688
Souffrances
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Devenir
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 688

688 souris vont être utilisées, toutes mises à mort à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, chacune enchaînant traitement antibiotique, gavages répétés, inoculations rectales sous anesthésie et tests de tolérance au glucose. Certaines reçoivent en plus l'implantation d'une pompe osmotique sous la peau pendant six semaines et des instillations nasales d'acariens pour induire un asthme. Le projet étudie un métabolite du microbiote intestinal dans l'obésité, le diabète et l'asthme, avec des applications probiotiques adossées à un brevet. Le porteur affirme qu'il reste "nécessaire" de recourir à l'animal vivant, la complexité des interactions entre organes étant difficile à reproduire in vitro.

Objectifs

Ce projet vise ? mieux comprendre comment les bact?ries pr?sentes dans l?intestin influencent certaines maladies chroniques fr?quentes, comme l?ob?sit?, le diab?te de type 2 et l?asthme. Ces maladies sont souvent li?es entre elles et partagent des m?canismes communs, notamment une inflammation persistante de l?organisme et un d?s?quilibre du microbiote intestinal (ensemble des bact?ries vivant dans l?intestin). Certaines bact?ries intestinales produisent naturellement des substances appel?es m?tabolites, qui peuvent avoir des effets b?n?fiques sur la sant?. L?un de ces m?tabolite, est produit uniquement par la flore intestinale, mais son r?le exact dans ces maladies reste encore mal connu. L?objectif de ce projet est d??tudier comment ce m?tabolite d'int?r?t et les bact?ries le produisant, influence le m?tabolisme du glucose et des lipides, ainsi que l?inflammation des voies respiratoires. Pour cela, nous utiliserons des mod?les de souris pr?sentant des caract?ristiques proches de celles observ?es chez l?Homme dans l?ob?sit?, le diab?te et l?asthme. Les effets de ce m?tabolite seront ?tudi?s sur le contr?le de la glyc?mie, la prise de poids, l?accumulation des graisses au niveau du foie et l?inflammation des poumons. Ce projet, men? sur cinq ans, respectera strictement les r?gles ?thiques et le bien-?tre animal. Les r?sultats attendus pourraient contribuer au d?veloppement de nouvelles approches pr?ventives ou th?rapeutiques bas?es sur le microbiote intestinal.

Bénéfices attendus

Ce projet de recherche ouvre des perspectives prometteuses pour le d?veloppement de nouvelles strat?gies th?rapeutiques chez l?Homme fond?es sur des produits probiotiques. L?enrichissement cibl? en bact?ries productrices de m?tabolites b?n?fiques, comme le 4-cr?sol, pourrait non seulement am?liorer l?hom?ostasie glucidique et lipidique, mais aussi att?nuer l?inflammation syst?mique impliqu?e dans l?ob?sit?, le diab?te de type 2 et l?asthme allergique. Le brevet sur lequel ce projet se fonde (Compounds for the prevention and treatment of glucose intolerance related conditions and obesity. Patent Ref. EP 17306326.4 -1466, filed 4 October 2017), et les essais cliniques en cours pour ?valuer l?efficacit? de produits probiotiques, en particulier pour le traitement de la maladie de Crohn, illustrent l?importance des applications th?rapeutiques potentielles des r?sultats des proc?dures exp?rimentales. Les m?canismes sous-jacents, impliquant des interactions complexes entre le microbiote, l'h?te et son environnement, font l'objet de recherches intensives. Bien que des d?fis persistent concernant la s?lection des souches, le dosage ou la variabilit? interindividuelle, ce projet pourrait contribuer ? l??mergence de th?rapies probiotiques de nouvelle g?n?ration en compl?ment ou en alternative aux traitements actuels.

Procédures

Proc?dure 1 Les animaux sont soumis ? des interventions non chirurgicales, r?alis?es chez des animaux vigiles ou sous anesth?sie l?g?re. Ils re?oivent un traitement antibiotique dans l?eau de boisson pendant 11 jours, suivi d?un enrichissement de la flore intestinale par inoculation de bact?ries non pathog?nes, comprenant un gavage oral trois fois par semaine chez l?animal vigile (contention < 30 s) et une inoculation rectale une fois par semaine sous anesth?sie l?g?re ? l?isoflurane. Le poids et la glyc?mie sont mesur?s une fois/semaine ? partir d?une goutte de sang pr?lev?e ? la queue. Un premier test de tol?rance au glucose par voie intrap?riton?ale (IPGTT, dur?e ? 2 h) est r?alis? ? J15, avec 6 pr?l?vements glyc?miques (< 3 ?l) aux temps 0, 15, 30, 60, 90 et 120 minutes, et 4 pr?l?vements sanguins suppl?mentaires (10?15 ?l) aux temps 0, 15, 30 et 90 minutes pour le dosage de l?insuline. Un second IPGTT est r?alis? deux mois apr?s le d?but des inoculations. Un test de tol?rance au pyruvate (PTT, ? 2 h) est r?alis? ? J30 avec 7 pr?l?vements glyc?miques (0, 15, 30, 45, 60, 90, 120 min). Un test de tol?rance ? l?insuline (ITT, ? 2 h) est r?alis? ? J45 avec 7 pr?l?vements glyc?miques selon le m?me sch?ma temporel. Proc?dure 2 Les animaux subissent une proc?dure chirurgicale unique correspondant ? l?implantation sous-cutan?e dorsale d?une minipompe osmotique, r?alis?e sous anesth?sie ? l?isoflurane et analg?sie pr?ventive. Cette intervention de courte dur?e (? 10 min) permet une perfusion continue de solution saline ou de 4-cr?sol pendant 6 semaines. Deux semaines apr?s l?implantation, les animaux sont soumis ? 4 administrations intranasales d?extraits d?acariens ou de solution saline (J0, J11, J12, J13), r?alis?es chez des animaux vigiles et de tr?s courte dur?e (< 1 min). Proc?dure 3 Les animaux sont soumis ? des interventions non chirurgicales. Ils re?oivent un traitement antibiotique pendant 11 jours, suivi d?un enrichissement de la flore intestinale par gavage oral r?p?t? trois fois par semaine chez l?animal vigile et une inoculation rectale hebdomadaire sous anesth?sie l?g?re ? l?isoflurane. Un suivi clinique hebdomadaire (poids, glyc?mie) est r?alis?. Les animaux sont ?galement soumis ? 4 administrations intranasales d?extraits d?acariens ou de solution saline (J0, J11, J12, J13), chacune de courte dur?e et sans proc?dure chirurgicale.

Impact sur les animaux

Compte tenu de notre exp?rience dans les proc?dures mises en ?uvre dans ce projet, toutes optimis?es et publi?es, nous ne pr?voyons pas de nuisances ou d?effets ind?sirables conduisant ? une mise ? mort anticip?e. Induction de l?ob?sit? et du diab?te par r?gime HFD (Proc?dure?1) : l?ob?sit? induite reste mod?r?e et n?entrave ni les mouvements ni l?acc?s ? la nourriture ; les troubles associ?s correspondent ? une nuisance l?g?re. Enrichissement de la flore par des bact?ries productrices de 4?cr?sol (Proc?dures?1&3) : l?inoculation par gavage, n?cessitant une contention br?ve (10?% avec diarrh?e, une injection sous-cutan?e de s?rum physiologique est r?alis?e. Tests de tol?rance au glucose et ? l?insuline (Proc?dure?1) : les volumes sanguins pr?lev?s sont minimes et espac?s d?une semaine. La micro-coupure distale de la queue induit une douleur mod?r?e ? cicatrisation rapide (nuisance mod?r?e). Administration chronique de 4?cr?sol par minipompes osmotiques (Proc?dure?2) : l?implantation sous?cutan?e dorsale est r?alis?e sous analg?sie par bupr?norphine (0,03?mg/ml, vol. = poids ??6, i.p.) et 30 min plus tard sous isoflurane 3,5?% induction, 1,5?% maintien. Cette proc?dure induit une nuisance mod?r?e avec douleur postop?ratoire transitoire, soulag?e par m?loxicam (5 mg/kg). Les minipompes implant?es pendant 6?semaines sont bien tol?r?es, sans rejet ni infection, et n?entravent ni les mouvements ni l?acc?s ? la nourriture (Brial et al., Cell Reports?2020 ; Gut?2021). Induction de l?asthme par administration intranasale d?extrait d?acariens (HDM) (Proc?dures?2&3) : l?administration intranasale est peu invasive et induit une nuisance l?g?re et transitoire. Les administrations aux jours 0, 11, 12 et 13 (Wypych et al., Nature Immunology, 2021) conduisent ? l?installation progressive d?un mod?le d?asthme allergique exp?rimental avec inflammation des voies a?riennes, sans crise aigu? imm?diate, correspondant ? une nuisance mod?r?e. Les animaux peuvent pr?senter une respiration l?g?rement plus rapide ou superficielle mais conservent activit? normale et acc?s ? nourriture et eau. Une surveillance quotidienne (respiration, activit?, poids) est r?alis?e, et toute aggravation s?v?re, notamment perte de poids >15?%, entra?nera une mise ? mort anticip?e.

Devenir

Les 688 animaux de la proc?dure seront euthanasi?s ? la fin de la proc?dure.

Remplacement

Le contr?le du m?tabolisme fait intervenir de nombreux organes (foie, intestin, cerveau, muscles, tissus adipeux) qui communiquent entre eux, avec la contribution de produits du microbiote intestinal, en permanence pour informer l'organisme des besoins ?nerg?tiques et contr?ler les flux ?nerg?tiques en fonction des besoins. Il est tr?s difficile de mimer in vitro toutes ces interactions et c'est pour cela que l'utilisation des mod?les animaux vivants est encore n?cessaire.

Réduction

Pour r?duire le nombre d'animaux, nous avons effectu? un travail en amont qui nous a permis d'identifier les bact?ries, non virulentes et qui peuvent cro?tre dans des conditions compatibles ? la souris, gr?ce ? des analyses in vitro et in silico. Ainsi cette s?lection, effectu?e en partenariat avec l'?quipe de microbiologie, a abouti ? ne retenir que les bact?ries candidates les plus fiables et ce sont elles qui seront test?es in vivo, r?duisant ainsi le nombre d'animaux n?cessaires ? l'?tude. Les ?chantillons pr?lev?s chez chaque animal permettront de g?n?rer un grand nombre d?informations sur des marqueurs mol?culaires. De plus, nous avons estim? la taille des ?chantillons (n=8) permettant une analyse statistique efficace gr?ce aux donn?es de la litt?rature.

Raffinement

Les animaux feront l?objet d?une observation quotidienne durant les phases d?induction exp?rimentale, notamment lors de l?induction de l?asthme allergique. Un suivi du poids corporel sera ensuite r?alis? trois fois par semaine afin de d?tecter pr?cocement tout signe de mal-?tre ou de d?tresse respiratoire. Toute souris atteignant un point limite pr?d?fini, notamment une perte de poids sup?rieure ? 15 % ou des signes respiratoires s?v?res, sera imm?diatement euthanasi?e conform?ment aux proc?dures en vigueur. Afin de r?duire le stress et l?inconfort, l?enrichissement de la flore intestinale par voie rectale sera r?alis? sous anesth?sie l?g?re apr?s induction ? l?isoflurane. Les sondes utilis?es seront souples et de diam?tre adapt? ? la taille de l?animal afin d??viter toute l?sion. L?inoculation par voie orale sera r?alis?e chez l?animal vigile, cette m?thode ?tant mieux tol?r?e et ne n?cessitant qu?une contention de courte dur?e. Lors des tests de tol?rance au glucose, le volume de sang pr?lev? sera strictement limit? au minimum n?cessaire au dosage de l?insuline (5 ?l de plasma), afin de r?duire la contrainte li?e aux pr?l?vements r?p?t?s. Apr?s l?implantation des minipompes osmotiques, les animaux seront surveill?s attentivement et une analg?sie appropri?e (m?loxicam (5 mg/kg)) toutes les 12h pendant 2 jours sera syst?matiquement mise en place pour pr?venir la douleur postop?ratoire. Enfin, les animaux seront pr?alablement habitu?s ? la contention et au gavage avant le d?but des inoculations, afin de limiter le stress li? aux manipulations r?p?t?es.

Choix des espèces

Les mod?les murins pr?sentent de fortes homologies physiologiques et immunologiques avec l?Homme et constituent des outils indispensables pour ?tudier les m?canismes de r?gulation de l?hom?ostasie ?nerg?tique, incluant les m?tabolismes glucidique, lipidique et inflammatoire. La majorit? des lign?es isog?niques de souris d?veloppent une prise de poids, une hyperglyc?mie et une st?atose h?patique en r?ponse ? un r?gime riche en graisses, reproduisant des caract?ristiques cl?s de l?ob?sit? et du diab?te de type 2 humains. Les voies mol?culaires impliqu?es dans ces pathologies sont largement conserv?es entre la souris et l?Homme. La souris est ?galement le mod?le de r?f?rence pour l??tude de l?asthme allergique. L?exposition intranasale ? des allerg?nes tels que les extraits d?acariens permet de reproduire les principales caract?ristiques de l?asthme humain, notamment l?inflammation des voies a?riennes, le recrutement de cellules immunitaires et les r?ponses de type 2. Les m?canismes immunopathologiques sous-jacents sont fortement conserv?s, justifiant l?utilisation de ce mod?le. Nous utiliserons des souris C57BL/6J ?g?es de 2 ? 6 mois. Cet ?ge a ?t? choisi pour plusieurs raisons. Tout d'abord, ? cet ?ge, le microbiote intestinal est relativement stable, ce qui permet de minimiser les variations interindividuelles et de mieux contr?ler les effets de la manipulation exp?rimentale. De plus, les souris ont atteint leur maturit? physiologique, ce qui est essentiel pour ?tudier les m?canismes sous-jacents ? la question scientifique. Enfin, cet ?ge a ?t? largement utilis? au laboratoire dans des ?tudes pr?c?dentes sur le m?me mod?le, en particulier dans des protocoles de perfusion de 4-cresol avec des minipompes osmotiques (Brial et al. Cell Reports 2021), ce qui peut r?duire le nombre de souris en retirant le besoin d?exp?riences exploratoires, et facilite la comparaison de nos r?sultats avec la litt?rature existante.

  • Recherche fondamentale
    • Autre recherche fondamentale
    • Oncologie
Souris : 600
Souffrances
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Derrière l'objectif affiché d'étudier la dépense énergétique se trouve une prestation de plateforme technologique ouverte à des laboratoires extérieurs, publics comme privés. 600 souris vont être utilisées dans des procédures classées de souffrance sévère, isolées de deux à quatorze jours en cage métabolique. Ces animaux sont soit des surnuméraires commandés sans emploi, soit des individus écartés d'autres projets pour mauvais génotype, sexe ou âge. Le porteur décrit un équipement "indispensable" à certaines études, les souris étant ensuite réintégrées à un autre projet plutôt que tuées ici.

Objectifs

Les plateformes technologiques et plateaux techniques d'exp?rimentation permettent de mutualiser des moyens humains et techniques pour accompagner la recherche en biologie sant?. Ce projet vise ? faire b?n?ficier ? diff?rents laboratoires ext?rieurs ? notre plateforme de nos ?quipements et savoir-faire afin qu?ils puissent mener ? bien leurs projets de recherche en proposant diff?rentes prestations ?galement ses services ? l'ensemble de la communaut? scientifique locale et nationale, publique comme priv?e. L?objectif de ce projet est de proposer ? des structures ext?rieures l'utilisation de cages m?taboliques permettant d'?tudier le comportement alimentaire, l?activit? physique spontan?e ainsi que le m?tabolisme ?nerg?tique global. Pour la mise au point, les animaux qui pourront ?tre utilis?s sont : ? les animaux command?s pour une ?tude mais n?ayant pas ?t? utilis?s (animaux surnum?raires). ? les animaux g?n?r?s au sein de l'?tablissement dans le cadre de projets scientifiques mais ne remplissant pas les crit?res d'inclusion dans les ?tudes : mauvais g?notype, ph?notype (sexe, ?ge...). Pour la prestation, les animaux utilis?s seront ceux inclus dans une ?tude dans le cadre de projets men?s ? des fins m?dicales et/ou scientifiques par diverses structures de Recherche ayant pr?alablement ?t? valid?es ou financ?es par diff?rentes institutions. Ils pourront ?galement ?tre utilis?s pr?alablement ou non dans le cadre d?un autre projet port? par la structure pour la formation aux gestes techniques.

Bénéfices attendus

Certaines ?tudes n?cessitent de d?terminer avec pr?cision la d?pense ?nerg?tique et l?utilisation des substrats ?nerg?tiques (prot?ines, lipides, glucides) d?un individu vivant dans des conditions autorisant un contr?le pr?cis de son activit? physique et de son alimentation. Les ?quipements pr?sents sur la plateforme permettent ce genre d'?tude indispensable pour r?pondre ? certaines questions scientifiques.

Procédures

Les animaux vont ?tre isol?s pendant 2 jours au minimum et 14 jours au maximum.

Impact sur les animaux

Afin de pouvoir r?aliser toutes les mesures nous avons besoin que l'animal soit isol? pour avoir ses r?sultats individuels. Nous savons que chaque individu est diff?rent et pour de meilleurs r?sultats exploitables et comparables nous avons besoin de garder leur individualit?. Pour d?terminer l'ensemble des param?tres, les animaux seront plac?s dans les cages m?taboliques durant quelques jours (maximum 14 jours en fonction de l'?tude demand?e) . Pour limiter le stress li? ? l'h?bergement individuel, de la liti?re ainsi que du mat?riel d'enrichissement (coton et roue active ou non) ont ?t? plac?s dans chaque cage, gardant ainsi la souris dans son ''habitat'' conventionnel.

Devenir

Cette demande de projet porte uniquement sur l?utilisation d?un ?quipement au sein d?une plateforme technologique. Dans ce contexte, l?ensemble des animaux inclus dans cette demande d?autorisation de projet seront ?galement inclus dans une autre demande d?autorisation qui d?crira l?ensemble des proc?dures qui seront appliqu?es. Ainsi, ? l?issu de la proc?dure d?crite dans cette demande, les animaux seront de nouveau int?gr?s ? l?autre projet. Les animaux seront en utilisation continue dans un EU, ainsi, ils retourneront dans leurs zones d'h?bergement dans l'?tablissement utilisateur d'origine ? la fin de la proc?dure.

Remplacement

Dans le cadre du d?veloppement de nouvelles approches th?rapeutiques, les ?tudes sont fr?quement r?alis?es chez le petit animal car il n?existe pas de m?thode de substitution (in vitro ou in silico) permettant de r?pondre aux objectifs scientifiques des ?tudes. . Dans le cadre de la recherche fondamentale et appliqu?e, certains projets sont r?alis?s sur l?animal en vue d?acqu?rir de nouvelles connaissances ou avoir une meilleure compr?hension sur les fondements des ph?nom?nes et des faits observables et sur des probl?matiques sp?cifiques.

Réduction

Un nombre minimal et suffisant d?animaux par groupe est utilis? afin d?analyser de fa?on rigoureuse et efficace les r?sultats des exp?riences et d?effectuer des analyses statistiques. G?n?ralement 6 ? 12 animaux / par groupe peuvent ?tre inclus en fonction des effet attendus. L?analyse statistique sera de fa?on g?n?rale la suivante : ? Comparaison du groupe v?hicule avec le groupe produit de r?f?rence ? Comparaison du groupe v?hicule avec les groupes trait?s par le compos? ? tester (par ex) pour tester chacune des conditions (nourriture, boisson, activit? spontan?e).

Raffinement

Les animaux seront h?berg?s dans une structure agr??e qui tient compte de l'ethique animale. Les animaux b?n?ficieront d?un enrichissement adapt? dans chaque cage afin de minimiser le stress induit par l'hebergement. Le raffinement sera complet? par une surveillance journaliere des animaux pour s'assurer que les conditions de bien-etre sont respectees. De plus, le suivi hebdomadaire du poids des souris et de leur comportement constitueront les principaux points limites.

Choix des espèces

Les rongeurs font partis des esp?ces animales les plus pertinentes et les plus couramment utilis?es pour les mod?les animaux de la recherche biom?dicale, de par leurs facilit?s d?entretien, de stabulation, de manipulation, et leurs similitudes physiologiques avec l?esp?ce humaine. Les animaux impliqu?s seront de stades de d?veloppement diff?rents puisqu?ils seront fonction des besoins de chaque projet exp?rimental qui nous sera soumis.

  • Recherche appliquée
    • Alimentation animale
    • Bien-être animal
  • Recherche fondamentale
    • Biologie du développement
    • Oncologie
Poules : 144
Souffrances
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Devenir
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Issues de la réforme d'un sélectionneur ou achetées jeunes, 144 poules pondeuses vont être utilisées, toutes mises à mort à l'issue, dans des procédures classées de souffrance légère. Chaque animal subit entre une et six prises de sang au sinus occipital, réparties de la vingtième à la cent-trentième semaine d'âge. Le porteur décrit une "montre biologique" épigénétique censée mesurer l'âge réel des poules à partir de leur ADN. La finalité affichée relève de la sélection en filière œuf, relier l'âge biologique à la ponte et à la solidité de la coquille, les poules étant tuées pour le prélèvement du foie.

Objectifs

Le présent projet entre dans un projet plus large visant à mieux comprendre comment les poules pondeuses vieillissent mais pas juste en comptant les semaines de vie mais en regardant l’ADN des tissus. Pour ça, on utilise une sorte de "montre biologique" appelée horloge épigénétique. La 1ère étape consiste à identifier les marques chimiques dans l’ADN permettant de prédire/estimer l’âge biologique des poules, ceci en utilisant une cohorte de poules d’âges variés dont la mise en place fait l’objet de ce présent projet. En effet ces marques appelées méthylations sont connues pour s’accumuler avec l’âge. La 2nde étape consiste à analyser ces marques sur des poules d’un âge donnée et de comparer leur âge biologique avec leur âge réel. On peut alors identifier des poules qui vieillissent "plus vite" que prévu ou "plus lentement". Enfin, la 3ème étape est d’évaluer si ces écarts entre âge biologique et âge réel peuvent prédire des écarts de performances pour des caractères d’intérêt tels que le taux de ponte, poids ou qualité des œufs, présence d’ascites, …. De telles prédictions ont été déjà obtenues chez l’humain pour différentes maladies. Concernant l’étape 1, différentes horloges épigénétiques ont été développées chez des espèces variées comme le poulet de chair mais jamais encore chez la poule pondeuse. Aussi ce projet a pour objectif de créer 2 horloges pour ce type de poules : une qui regarde l’ADN des cellules du sang (collecte non invasive), et l’autre qui regarde l’ADN des cellules d’un tissu métabolique, le foie, fortement impliqué dans la production d’œufs et maladies métaboliques. Par ailleurs, on souhaite qu’elles fonctionnent que les poules vivent en cage ou au sol. Aussi on prendra des poules issues des 2 systèmes avant leur entrée où elles seront toutes mises au sol.

Bénéfices attendus

Comme indiqué plus haut, grâce aux 2 horloges épigénétiques ‘sang’ et ‘foie’ développées dans le présent projet (étape 1), nous pourrons alors analyser les différences entre âge réel et âge biologique de centaines de poules (étape 2) pour lesquelles nous avons déjà les données de méthylation sang et foie. nous pourrons alors évaluer le pouvoir prédicteur de ces différences pour des phénotypes d’intérêt majeur en filière œuf comme le taux de ponte et la solidité de la coquille qui diminuent avec l’âge (étape 3). Autrement dit, y-a-t-il des poules à 70 ou 90 semaines qui ont vieilli moins vite que d’autres et si oui ont-elles tendance à avoir des performances meilleures ? ». De tels travaux pourraient alors déboucher sur de nouveaux marqueurs à prendre en compte dans la sélection des animaux.

Procédures

Les prélèvements sanguins seront effectués au sinus occipital entre 1 et 6 fois aux âges indiqués ci-dessous: 1) 12 poules seront prélevées 6 fois entre 70 et 130 semaines d'âge avec un délai minimum de 5 semaines entre prélèvements. 2) 24 poules seront prélevées 2 fois entre 70 et 112 semaines d’âge 3) 7x12 poules soit 84 poules seront prélevées 1 fois entre 20 et 112 semaines d'âge en fonction des lots 4) 12 poules seront prélevées 5 fois entre 20 et 71 semaines d'âge avec un délai minimum de 11 semaines entre prélèvements. 5) 12 poules seront prélevées 4 fois entre 20 et 57 semaines d'âge avec un délai minimum de 10 semaines entre prélèvements. Le prélèvement sera réalisé en quelques secondes.

Impact sur les animaux

La contention lors des prises de sang engendre du stress pour l’animal, une légère douleur au niveau du site de prélèvement et un éventuel hématome.

Devenir

Suite à la procédure des prises de sang ultimes, les 144 animaux seront mis à mort pour réaliser les prélèvements des foies.

Remplacement

Les deux horloges épigénétiques seront ainsi utilisées dans le cadre de l’étude de la longévité fonctionnelle. Il est inenvisageable d'utiliser un autre modèle pour analyser les différences entre âge chronologique et âge épigénétique et évaluer leur pouvoir prédicteur pour différents phénotypes d’intérêt chez la poule pondeuse à un âge avancé.

Réduction

Ainsi, trois lots de poules vont entrer à la station expérimentale : 1) un premier lot de 48 poules dites « vieilles » arrivera à l’âge de 68 semaines en mai 2025. Nous profitons ainsi de la réforme des poules d’un sélectionneur. Ces poules seront alors prélévées aux âges de 70 , 90, 107, 114, 119 et 130 semaines d’âge 2) un second lot de 48 poules dites « jeunes » arrivera en septembre 2025, sera alors etudié aux âges de 20, 36, 49, 60 et 70 semaines d’âge. 3) un troisième lot de 48 poules dites « jeunes » arrivera en janvier 2026, sera alors etudié aux âges de 20, 35, 45 et 57 semaines d’âge

Raffinement

Les animaux seront élevés dans un bâtiment d’élevage standard, au sol sur litière avec copeaux de bois dans des parquets où ils resteront en groupe. La taille du parquet est suffisante (3 m²) pour permettre aux poules pondeuses de se déplacer avec une zone de repos significative en plus de l’espace mangeoire, abreuvement et nid. Les animaux auront à disposition plusieurs enrichissements leur permettant de grimper et de se cacher. Toute manifestation de symptômes persistants définis par un point limite entraînera le retrait de l’animal de l’expérimentation. Les prises de sang seront effectuées dans un lieu différent des espaces d’hébergement.

Choix des espèces

La poule pondeuse a été choisie comme modèle, car il s’agit de l’espèce agronomique cible du projet. Concernant les différents âges retenus (20, 30, 50, 70, 90, 110 et 130 semaines), ils ont été choisis de manière à inclure les âges de 70 et 90 semaines, pour lesquels des données sont déjà disponibles par ailleurs et seront ici re-analysées sous l’angle de l’horloge épigénétique. Autour de ces deux âges clés, nous avons intégré au moins deux autres classes d’âge espacées d’environ 20 semaines en amont et en aval, pour la raison suivante : ces differents ages permettent, par exemple, de détecter d’éventuelles poules âgées de 70 semaines qui seraient plus jeunes biologiquement avec un âge biologique non pas de 70 sem. mais de 50 voire 30 semaines ; Ou encore des poules de 90 semaines qui seraient, au contraire, biologiquement plus âgée jusqu’à 20 à 40 semaines de plus par rapport à leur âge réel. Grâce à cet étalement progressif de 20 à 130 semaines, l’horloge épigénétique que nous développons pourra ainsi capter finement les écarts entre âge biologique et âge réel.

  • Conservation des espèces
  • Recherche fondamentale
    • Éthologie / comportement / biologie animale
    • Oncologie
Autres rongeurs : 28
Souffrances
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Devenir
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Relâchés en milieu naturel après l'expérience, 28 hamsters communs vont être utilisés dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré, dans un projet de conservation de l'espèce. Chacun subit deux chirurgies sous anesthésie, l'implantation puis le retrait d'un enregistreur miniature dans l'abdomen, à six mois d'intervalle, avec des risques de douleur, d'inflammation et d'infection. L'objectif est de valider ce dispositif de suivi avant son déploiement sur les populations sauvages en déclin. Le porteur indique pratiquer ces implantations depuis quinze ans sans complication observée, les animaux n'étant lâchés qu'après cicatrisation complète.

Objectifs

Cette demande d’autorisation concerne une phase de test préalable à une utilisation en conditions naturelles. Le projet a deux objectifs principaux. Le premier objectif est de tester un nouvel appareil de suivi miniaturisé (appelé « logger ») sur 14 hamsters communs mâles adultes, placés dans un enclos d’un hectare. Le second objectif est de vérifier que ce dispositif n’a pas d’effet négatif sur la reproduction des femelles (14 individus) et d’analyser précisément le comportement des animaux en reliant les observations directes aux données enregistrées par l’appareil. Ce nouveau logger permet de localiser les animaux grâce à un signal radio, mais aussi de mesurer leur température corporelle et leur niveau d’activité. Les informations transmises à une antenne réceptrice serviront à mieux comprendre la survie des hamsters, leur période d’hibernation, leur reproduction et leur utilisation de l’habitat, en lien avec les conditions environnementales. Cette étude préliminaire permettra d’améliorer et d’ajuster un protocole de suivi à long terme, qui sera ensuite appliqué de manière standardisée dans la nature au cours des années suivantes. Les données obtenues viendront compléter les méthodes de suivi actuellement utilisées, comme le comptage des terriers, les pièges photographiques ou les opérations de capture, marquage et recapture, qui donnent une vision plus globale mais moins précise du comportement des animaux.

Bénéfices attendus

Cette étude permettra de valider le fonctionnement et l’innocuité d’un logger avant son déploiement en milieu naturel. Le logger permettra ensuite un suivi long-terme en milieu naturel des paramètres démographiques du hamster commun en fonction des conditions environnementales et de la santé de l’écosystème en fonction des pratiques agricoles. Les méthodes développées pourront être transposées au suivi in natura d’autres espèces cryptiques (peu visibles) et de petite taille, dans l’objectif d’une mise en place adaptée de mesures de protection des espèces.

Procédures

Implantation/désimplantation intrapéritonéale d’un logger sous anesthésie générale, 14 femelles et 14 mâles, par animal : 1 chirurgie d’implantation (environ 12 min) et 1 de désimplantation (environ 12 min) 6 mois plus tard.

Impact sur les animaux

Effets indésirables liés à la chirurgie (pendant la convalescence post-chirurgie) : douleur, inflammation, infection potentielle, perte de poids.

Devenir

Lâcher en milieu naturel

Remplacement

Cette étude concerne la préservation du hamster commun en plaine d’Alsace et ne peut être réalisée sur une autre espèce, ni par des études de modélisation.

Réduction

Cette étude est réalisée préalablement sur un petit effectif pour tester l’effet du logger sur la gestation des femelles et raffiner le protocole avant sa mise en œuvre in natura. Nous prévoyons d’implanter 14 femelles adultes dont le suivi sera réalisé pendant la période de reproduction en conditions contrôlées de laboratoire. Le succès reproducteur étant de 50% chaque année, nous nous attendons donc à suivre les portées de 7 femelles. En parallèle, nous suivrons 7 mâles implantés avec le logger et 7 mâles implantés avec un émetteur classique en enclos pour vérifier l’acquisition des données par le logger et éventuellement reprogrammer certains paramètres avant son déploiement in natura. Selon des modèles mathématiques, 7 individus par groupe est le nombre minimum pour qu'une différence éventuelle entre les différents groupes puisse être statistiquement décelée. Les résultats seront soumis à des tests non paramétriques du fait du faible effectif des groupes.

Raffinement

En animalerie : Les animaux sont élevés en cages individuelles, car le hamster commun n’est pas une espèce sociale et fait preuve d’agressivité envers ses congénères. Des objets visant à enrichir le milieu (tubes) et des éléments permettant le comportement de construction de nid sont placés dans les cages. La procédure chirurgicale sera réalisée sous anesthésie gazeuse et la douleur sera traitée par administration d’un analgésique en pré- et post-opératoire. L’état des animaux sera suivi par des mesures quotidiennes de la masse, et une observation visuelle du poil, de la posture et de la locomotion. Les animaux dépassant les point limites établis seront mis à mort pour limiter leur souffrance. Les hamsters seront lâchés en enclos uniquement après complète cicatrisation et s’ils n’ont pas perdu de poids suite à la chirurgie. A noter que nous réalisons ces procédures d’implantation intra-péritonéale d’enregistreurs de température et d’émetteurs chez cette espèce depuis 15 ans, sans qu’aucune complication post-opératoire n’ait été observée. En enclos : Les hamsters seront transportés à l’enclos à 10 min (voiture) de l’animalerie dans des boîtes adaptées avec du papier absorbant. Les lâchés seront réalisés en soirée au moment du pic d’activité de l’espèce. Nous serons très vigilants au bien-être des animaux dans l’enclos en réalisant des observations régulières (pièges photos et captures à l’aide de pièges non létaux 1 à 2 fois par semaine). Les pièges seront contrôlés toutes les heures. Un suivi de la masse corporelle par pesée et de l’aspect général permettra d’évaluer leur état nutritionnel et sanitaire et d’agir en conséquence : supplémenter leurs apports alimentaires dans l’enclos ou ramener l’animal au laboratoire pour le soigner ou l’euthanasier en fonction du niveau d’atteinte de points limites. L’enclos est conçu de façon à empêcher toute évasion de hamster et toute intrusion de prédateur.

Choix des espèces

Ce programme de recherche s’intéresse spécifiquement à la préservation du hamster commun. Les populations sauvages sont en déclin en raison notamment des pratiques agricoles intensives. Notre objectif est de réaliser un suivi précis des paramètres démographiques de l’espèce en fonction des conditions environnementales, afin d’améliorer les pratiques agricoles et les protocoles de renforcement et de restaurer ainsi durablement l’état des populations sauvages. Nous utiliserons des adultes mâtures sexuellement (1 an) pour l’étude de l’effet sur la reproduction et dont la masse corporelle est supérieure à 200 g (soit largement plus de 95% de la masse du logger)

  • Recherche fondamentale
    • Oncologie
Souris : 688
Souffrances
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 688

Pour étudier le dialogue entre cellules leucémiques et moelle osseuse humanisée, 688 souris immunodéprimées vont être utilisées, toutes tuées, dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré. Greffées de cellules humaines après irradiation, elles reçoivent des injections répétées de chimiothérapie et, pour une partie, une ponction de moelle osseuse au fémur décrite comme le geste le plus douloureux et invasif. L'expansion leucémique provoque à terme une perte de poids et une grosse rate, avant la mise à mort pour prélever les organes hématopoïétiques. Le porteur reconnaît qu'un modèle d'organoïde de moelle osseuse existe déjà mais le juge non stabilisé, donc encore insuffisant pour remplacer la souris.

Objectifs

Les leucémies aiguës lymphoblastiques (LAL) sont des cancers du sang dont le pronostic diffère fortement entre les patients jeunes et âgés. L’intensification de la chimiothérapie a amélioré la survie des patients (supérieure à 85% pour les enfants ; seulement 50% chez les adultes). L’une des explications possibles résiderait dans l’influence des facteurs physiologiques sur la résistance des cellules leucémiques aux traitements. Bien que ces cellules se propagent dans de nombreux organes du patient, le tissu d’expansion privilégié reste la moelle osseuse (MO), située dans les cavités osseuses. Or, la MO évolue avec l’âge : pauvre en adipocytes (cellules graisseuses) à la naissance, elle s’enrichit avec le vieillissement, la chimiothérapie et/ou l’obésité. Chez la souris, on retrouve une MO riche en adipocytes dès la naissance au sein des vertèbres de la queue. L’injection de cellules de patients LAL à des souris immunodéficientes (ID), qui ne rejettent pas la greffe de cellules humaines, a montré que les cellules leucémiques deviennent « dormantes » et résistantes à la chimiothérapie dans les os riches en adipocytes. Ce modèle a permis d’identifier de nombreux mécanismes de développement et de chimiorésistance des LAL, mais il souffre d’une limite majeure : les molécules produites dans la MO de la souris ne sont pas parfaitement identiques à celles produites chez l’homme. Pour dépasser cette limite, des chercheurs ont créé un modèle d’os humanisés qui permet de recréer une MO majoritairement composée de cellules humaines. Notre projet vise plusieurs objectifs : 1) Mettre en place une MO « humanisée » chez la souris ID avec une composition cellulaire la plus proche possible de celle retrouvée chez les individus humains sains. 2) Explorer les signaux du microenvironnement médullaire qui influence la croissance ou la résistance aux traitements des cellules leucémiques humaines. 3) Reproduire le vieillissement de la MO afin de comprendre les mécanismes à l’origine des rechutes plus fréquentes chez les individus âgés en comparaison aux enfants. 4) Développer, un modèle pré-clinique pertinent pour l’étude des échantillons de patients qui ne greffent pas en souris ID dépourvues de cet environnement osseux humanisé. Ce modèle d’os « humanisée » constituera un atout majeur pour identifier de nouvelles pistes thérapeutiques et améliorer les chances de guérison des patients atteints de LAL.

Bénéfices attendus

La rechute des leucémies aiguës lymphoblastiques est souvent fatale. Comprendre les mécanismes impliqués dans les mécanismes de résistance menant à la rechute est un enjeu majeur en vue d’améliorer la prise en charge de ces patients. Cette meilleure compréhension passe immanquablement par l’utilisation de modèle d’étude de plus en plus pertinents. On compte parmi ces modèles, les cultures in vitro de cellules leucémiques et les modèles animaux (principalement des souris). Les modèles in vitro permettent de répondre à des questions simples, souvent pour confirmer des résultats observés dans des modèles plus complexes (modèles animaux). Seuls les modèles animaux permettent d’étudier l’interaction des cellules leucémiques avec les composants cellulaires et moléculaires retrouvés dans l’os autrement appelé moelle osseuse (MO). L’utilisation de ce modèle humanisé permet d’avoir un environnement humanisé dans lequel se développe les cellules leucémiques du patient. Il s’agit d’une avancée majeure permettant de mieux comprendre le dialogue qui existe entre les cellules leucémiques et celles de leur environnement de la MO. Notre projet s’inscrit dans cet objectif et a pour but d’identifier des nouvelles pistes thérapeutiques basées sur l’addiction des cellules leucémiques pour des facteurs produits par les cellules de la MO. Il est important de proposer des thérapies innovantes. Actuellement, les traitements proposés sont majoritairement développés pour cibler les cellules cancéreuses. Mais l’ensemble des connaissances démontre que les cellules cancéreuses communiquent avec leur environnement cellulaire et qu’aujourd’hui, une thérapie innovante doit intégrer cette vision d’ensemble. C’est exactement l’objectif de notre étude.

Procédures

En fonction des questions posées, les animaux seront soumis au maximum à : 1- Une injection de cellules stromales/souches mésenchymateuses humaines sous la peau de la souris. Cet acte est rapide (quelques secondes) et est réalisé sous sédation (532 animaux). Cette injection est un acte unique dans toutes les procédures. 2- Injection d’une hormone en sous-cutanée en vigile (5 secondes), pour 532 animaux, à raison de 5 jours/semaine, pendant un mois. Cette hormone permet de faire maturer les os « humanisés ». 3- Une injection de cellules souches/progénitrices hématopoïétiques humaines (hCSPH) pour 520 animaux. Cet acte, qui ne dure que quelques secondes, est effectué sous sédation. Toutefois, ce geste nécessite que les souris soient irradiées au préalable pour permettre la reconstitution des cellules sanguines humaines. Acte qui dure 1 à 2 minutes. 4- Une injection de cellules leucémiques de patients pour 365 animaux. Cet acte, qui ne dure que quelques secondes, est effectué sous sédation. 5- Afin de mimer une MO d’un patient âgé ou obèse, les croquettes classiquement utilisées seront remplacées par des croquettes complémentées d’une molécule connue pour induire la différenciation adipocytaire pendant 13 semaines pour 98 animaux.6- Selon la question posée, certaines souris subiront une injection de molécules utilisées en chimiothérapie conventionnelle selon le même protocole que pour l’injection de cellules hématopoïétiques et leucémiques. Cet acte, de quelques secondes, est effectué sous sédation 48 animaux. 7- Ces mêmes souris recevront d’autres molécules utilisées en chimiothérapie conventionnelle. Les injections seront réalisées sur des souris non-anesthésiées après avoir appliqué un analgésique local. 1 injection tous les jours pendant 5 jours. Le geste d’injection dure quelque secondes (48 animaux). 8- Selon la question posée, un seul prélèvement de moelle osseuse sera effectué dans le fémur des souris sous anesthésie générale et analgésie. Ce geste dure moins de 5 minutes. Avant le réveil un prélèvement sanguin sera également effectué au niveau du site sous-mandibulaire (durée du geste : 2 secondes). Ce double prélèvement sera effectué sur 364 animaux. Le prélèvement sanguin pourra être renouvelé 4 fois à raison d’un prélèvement toutes les 3 semaines pour 48 animaux. Ce prélèvement sanguin s’effectue avec des souris non-endormies.

Impact sur les animaux

Notre expérience dans la réalisation de ces protocoles dans le modèle murin, nous permet d’anticiper des nuisances modérées sur les animaux utilisés dans ce projet. Plusieurs points sont à retenir : - L’Implantation de ce modèle humanisés sous la peau des souris peut engendrer une gêne dans leur déplacement. - La mise en place d’une hématopoïèse humaine chez la souris peut engendrer à long terme une anémie de l’animal liée à une chasse de l’hématopoïèse murine. - L’expansion leucémique des cellules de patients dans le modèle murin provoque à long terme une perte de poids de l’animal ainsi qu’une augmentation de la taille de la rate. En point ultime d’expérience, nous notons parfois une prostration/manque de mobilité de l’animal. - La chimiothérapie utilisée provoque également une perte de poids liée à l’ensemble des effets adverses des agents utilisés. - L’induction d’une MO âgée ou d’un patient obèse peut entrainer des effets liés à la prise de poids rapide des souris. Le prélèvement de moelle osseuse, effectué au niveau des fémurs, est le geste le plus invasif effectué dans nos procédures. au niveau des fémursCe geste est douloureux. - La manipulation des souris peut aussi causer stress et angoisse entrainant un affaiblissement.

Devenir

Dans l’ensemble des procédures, l’euthanasie des animaux aura lieu soit à l’issue de 12 semaines de mise en place de l’hématopoïèse humaine, soit au cours de l’expansion leucémique, soit 1 semaine après la chimiothérapie. Nous euthanasierons les souris afin de suivre et mesurer le développement de la leucémie. Les tissus/organes hématopoïétiques (moelle osseuse, rate, colonne vertébrale, mini-os) seront prélevés et les cellules qui y sont contenues seront caractérisées. Cela permettra de comparer les différents groupes de souris afin de pouvoir tirer les conclusions suite à nos observations.

Remplacement

Dans le cadre de l’étude des leucémies, l’expérimentation sur des modèles animaux, comme les souris, est essentielle pour comprendre comment la maladie se développe chez un patient. Les méthodes de cultures in vitro ne permettent pas de mimer un environnement osseux. Le système de culture in vitro le plus complexe que nous pouvons mettre en place consiste à cultiver ensemble des cellules leucémiques avec des cellules hématopoïétiques saines sur des cellules stromales (cellules adhérentes extraites des MO humaines, cf paragraphe 5.5.2). Malgré la complexité de ce système, il reste encore très éloigné des modèles animaux. En effet, de nombreuses autres cellules seront encore absentes. Très récemment, des systèmes d’organoïdes de moelle osseuse en bioréacteur ont été développés. Ce modèle, bien que pertinent, n’est pas stabilisé à long terme. Il ne permet pas d’établir une hématopoïèse humaine stable. Il est donc impossible d’utiliser ce système d’un point de vue exploratoire comme nous souhaitons le faire avec le modèle de mini-os in vivo. En revanche, ce modèle d’organoïde pourra être mis au point au laboratoire pour valider des hypothèses révélées par le projet ici présenté. Une fois mis en place, il pourra remplacer/compléter le modèle murin pour répondre à des questions simples.

Réduction

Afin de développer le modèle préclinique le plus pertinent possible, nous tiendrons compte de la diversité de la maladie retrouvée chez les patients et nous utiliserons plusieurs patients représentatifs, sélectionnés parmi les centaines d’échantillons disponibles au laboratoire. Les résultats obtenus à partir de notre étude devraient ainsi être transposables à un nombre important de patients. Ce choix méticuleux réduira par conséquent l’utilisation des souris. Par ailleurs, chaque expérience sera répétée afin de garantir la fiabilité et la robustesse scientifique des résultats. Enfin, la comparaison de plusieurs conditions biologiques et groupes expérimentaux nécessite l’utilisation de plusieurs animaux. L’ensemble de ces faits expliquent le nombre important de souris nécessaires au projet de recherche que nous développons. De plus, lorsque nous devons tester plusieurs conditions en suivant la même procédure, nous réaliserons les expériences en même temps pour comparer tous les groupes avec un seul groupe témoin. Enfin l’analyse séparée des 2 mini-os par souris (un sur chaque flanc) permettra de réduire considérablement le nombre de souris utilisées pour atteindre la puissance statistique.

Raffinement

Dans l’ensemble des procédures associées à cette demande, les animaux sont hébergés en groupe. Les souris utilisées dans le cadre de ce projet seront régulièrement surveillées par l’équipe, le personnel animalier et un vétérinaire afin de repérer tout changement de comportement et éviter toute douleur, souffrance ou stress inutile. L’apparition de ces critères, notés selon une grille remplie par les animaliers ainsi que les expérimentateurs, permettra une prise de décision rapide quant à la mise en place de la stratégie à adopter pour arrêter la souffrance. Afin d’améliorer le bien-être des souris vis-à-vis des potentielles souffrances et angoisses liées aux manipulations expérimentales, les souris affaiblies recevront un complément hydrique et alimentaire sous forme d’hydrogel et de nourriture humidifiée déposée directement dans la cage en plus de leurs nids en coton et des tubes en cartons pour plus de confort. Les injections de cellules et les prélèvements sanguins et médullaires seront réalisés sous anesthésie générale. Enfin, pour diminuer le stress de la contention, nous transférons les animaux de leur cage vers la cage de sédation, par l’intermédiaire d’un tube de transfert dans lequel viennent se loger les animaux.

Choix des espèces

Nous utiliserons des souris immunodéficientes pour leur incapacité à rejeter la greffe de cellules d’une espèce étrangère, ici de cellules humaines. Outre l’absence de rejet, ce modèle est pertinent pour l’étude des cancers du sang puisqu’il est capable de récapituler l’expansion leucémique de patients dans un modèle vivant. Les cellules de patients interagissent alors avec l’ensemble des constituants cellulaires et moléculaires de l’animal au même titre qu’une cellule leucémique interagit avec son environnement chez le patient. La mise en place d’un modèle humanisé permettra d’obtenir un environnement le plus fidèle possible de celui rencontré par les cellules leucémiques chez les patients. Il outrepassera les limites liées aux barrières d’espèces. Cette amélioration significative du modèle permettra d’aborder plus spécifiquement les dialogues inter-cellulaires. Cela conduira vers de nouvelles pistes thérapeutiques pertinentes pour les patients. En outre, il représente une avancée majeure pour les cellules de patients difficiles à amplifier en souris immunodéficientes qui nécessitent probablement un environnement humain. Le modèle de mini-os deviendra, à minima pour ces patients, le modèle préclinique de référence permettant de tester des cibles thérapeutiques impossible à tester in vivo jusqu’à lors. Dans ce projet, nous utiliserons des souris adultes âgées de 8 à 12 semaines, qui, selon les recherches de notre laboratoire, montrent une excellente capacité à accepter des greffes après injection, que ce soit pour des cellules normales ou malades.

  • Recherche appliquée
    • Troubles cardiaques
    • Troubles endocriniens
  • Recherche fondamentale
    • Oncologie
    • Système endocrinien
    • Système urogénital
Souris : 500
Souffrances
▲ -
▲ 386
▲ 114
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 500

500 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures d'un niveau de souffrance léger à modéré pour tester une bithérapie contre l'insuffisance rénale du diabète. Rendues diabétiques, elles sont gavées et injectées chaque jour pendant six semaines, avec une biopsie de la queue et des recueils d'urine, le modèle pouvant atteindre cœur, reins et rétine. Toutes sont mises à mort à la fin ou dès l'apparition de signes cliniques. Le bénéfice annoncé, un effet supérieur de deux médicaments combinés, reste au conditionnel face à des atteintes quotidiennes et certaines.

Objectifs

Le diabète est la première cause d'isuffisance rénale terminale dans le monde. En France, un tiers des patients en insuffisance rénale terminale sont diabétiques. Les nouvelles molécules thérapeutiques, ont des effets bénéfiques sur le rein démontrés mais le risque résiduel de progression vers l'insuffisance rénale terminale chez les patients diabétiques traités avec ces molécules reste important. Il est donc nécessaire de continuer à développer des thérapies pour limiter la progression de la maladie des reins chez les patients diabétique et empêcher le développement de l'insuffisance rénale terminale. Ce projet vise à évaluer une combinaison de deux molécules afin d'identifier si elles peuvent avoir un effet bénéfique supérieur en les combinant.

Bénéfices attendus

Ce projet pourrait avoir un bénéfice direct au profit des patients diabétiques identifiant si une thérapie combinée de deux médicaments pourrait avoir un bénéfice supérieur à l'utilisation seule de l'un de ces médicament pour limiter la progression de la néphropathie diabétique.

Procédures

biopsie caudale (1 fois 20 secondes), gavage quotidien pendant 6 semaines (1minute) , injection quotidienne pendant 6 semaines (20 secondes), prélèvement d'urine (une fois toutes les deux semaines pendant 6 heures maximum), injection sous anesthésie gazeuse (1 fois 1 minute)

Impact sur les animaux

Effets indésirables liés à l'expérimentation: inconfort lié à la préhension des animaux, inconfort lié au gavage. Effets du modèle pathologique de diabète: potentiellement atteinte des organes cibles (coeur, reins et rétines)

Devenir

Tous les animaux du projet seront mis à mort.

Remplacement

La culture cellulaire ne peut pas reproduire la complexité des mécanismes mis en jeu au cours du diabète comme les interactions entre les vaisseaux et le système immunitaire ou les interactions entre organes. Il n'existe pas de modèle de remplacement à l'heure actuelle pour ces raisons. De plus, ici nous testons l'effet de médicaments sur l'atteinte de l'organe, ceci ne peut pas être réalisé sans animal.

Réduction

Le nombre d'animaux est calculé sur la base d’un plan expérimental optimisé permettant d’obtenir la puissance statistique nécessaire à l’obtention de conclusions biologiquement pertinentes. Les effectifs ont été déterminés selon notre expertise du modèle, inluant 2 animaux de plus par groupe pour pallier aux risques du modèle expérimental. Le schéma d'accouplement est optimisé pour permettre d'obtenir le meilleur rendement possible d'animaux d'intérêt.

Raffinement

Les animaux seront élevés en cages enrichies et surveillés au cours des procédures pour repérer l’éventuelle apparition de signes cliniques pouvant indiquer une souffrance ou un mal-être. Les souris diabétiques urinent beaucoup. Pour cette raison, le nombre d'animaux diabétique par cage est limité à 2 et les cages sont changées plus fréquemment et dès que nécessaire. En cas d’apparition de signes cliniques, ou à la fin de la procédure, les animaux sont mis à mort.

Choix des espèces

La souris est un modèle permettant de réaliser des expériences de physiopathologie de mammifère. De plus, le modèle de diabète utilisé au cours de ce projet est établi et validé par la communauté scientifique. Nous utilisons les souris du sevrage à l'âge adulte. Les reproducteurs pourront être utilisés jusqu'à 1 an de vie. Les souris d'intérêt sont gavés de 6 à 12 semaines de vie.

  • Recherche fondamentale
    • Biologie du développement
    • Oncologie
    • Système nerveux
Souris : 2244
Souffrances
▲ -
▲ 2244
▲ -
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 2244

2 244 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures d'un niveau de souffrance léger visant à suivre la naissance des neurones. Les femelles gestantes reçoivent un composé par sonde gastrique, susceptible d'avoir un effet abortif au dernier tiers de gestation, et les souriceaux une injection pouvant léser ou infecter le point de piqûre. Les tissus sont prélevés après mise à mort aux stades voulus, les femelles reproductrices étant réutilisées puis tuées au plus tard à 45 semaines. Le porteur chiffre l'effectif à 2 244 sans autre justification que l'expérience passée du laboratoire et des tests statistiques.

Objectifs

L’objectif du projet est de caractériser le processus de génération des neurones dans différentes régions du système nerveux d’un mammifère, la souris. Pour cela, nous allons utiliser des modèles de souris génétiquement modifiées adaptés à notre étude qui expriment des marqueurs fluorescents permettant de marquer les cellules qui donnent naissance aux neurones, et d’identifier ainsi des groupes de neurones issus d’une même cellule mère. Nous emploierons cette stratégie n’impliquant pas de chirurgie pour suivre le devenir des cellules composant le tube neural embryonnaire et déterminer comment ces cellules contribuent individuellement à la construction du tissu neural dans différentes régions du cerveau impliquées dans la mémoire et la cognition, ainsi que dans la rétine (siège de la perception visuelle), en contexte normal ou pathologique. Nous utiliserons en fonction de la question biologique posée des lignées de souris exprimant des marqueurs fluorescents permettant de visualiser les neurones, ou bien d’étudier leur activité. Les tissus marqués seront analysés post-mortem par des techniques de microscopie de fluorescence permettant de reconstruire très précisément en 3D les régions étudiées, ou de caractériser l’activité des neurones.

Bénéfices attendus

Le bénéfice du projet sera d’apporter une meilleure compréhension de la construction du cerveau et de la rétine en contexte normal et pathologique. Le but est d’une part d’augmenter nos connaissances sur le développement normal du cerveau et de la rétine, encore incomplètement compris, et d’autre part de caractériser comment ce processus peut être affecté par différents problèmes survenant dans les cellules neurales en prolifération qui entrainent des désordres neurodéveloppementaux, épilepsies ou cancers. Ceci permettra de mieux comprendre l’origine de ces pathologies et comment les cibler thérapeutiquement. Pour cela, nous devons avoir une vue précise de la construction du tissu neural et de la contribution des cellules souches neurales à ce processus. Ce projet permettra une telle caractérisation dans différentes régions du système nerveux central d’une espèce mammifère (souris) proche de l’homme. Ce projet procurera des données de référence intégrant anatomie et développement du système nerveux central en contexte normal et pathologique. Ces données constitueront une base pour le développement de futures thérapies ciblant spécifiquement certaines des pathologies mentionnées ci-dessus.

Procédures

Pour déclencher l’expression des marqueurs fluorescents dans les cellules neurales, nous administrerons un composé chimique aux animaux en suivant deux méthodes distinctes en fonction du stade ciblé : Pour déclencher le marquage à un stade embryonnaire, le composé chimique sera administré par voie orale en une fois à l’aide d’une sonde gastrique à des femelles adultes gestantes vigiles (acte durant moins d’une minute). Pour déclencher le marquage à un stade postnatal précoce, le composé chimique sera administré par injection en une fois à des souriceaux vigiles (acte durant moins d’une minute).

Impact sur les animaux

La contention des animaux nécessaire à l’administration du composé chimique cause un stress temporaire. L’administration par voie orale à l‘aide d’une sonde gastrique aux animaux vigiles cause un inconfort temporaire et présente des risques de « fausse-route » et de microlésions. L’administration du composé chimique par voie orale, réalisée durant la gestation, est susceptible d’avoir un effet abortif ou de causer des problèmes à la naissance des animaux, en particulier lorsqu’il est administré durant le dernier tiers de gestation. La procédure d’injection utilisée sur les jeunes animaux est quant à elle potentiellement source de douleur localisée au point d’injection, et présente un risque d’infection au site d’injection. Il existe également un risque d’altération de croissance.

Devenir

Les animaux chez lesquels le marquage est déclenché à un stade embryonnaire seront euthanasiés aux stades demandés pour l’analyse et les tissus collectés pour des études histologiques ou le monitoring de l’activité neuronale sur tissu frais. Les femelles utilisées pour produire ces animaux et ayant reçu le composé chimique par voie orale seront réutilisées si possible et euthanasiées au plus tard à 45 semaines d’âge. Les animaux chez lesquels le marquage est déclenché à un stade postnatal par injection du composé chimique seront euthanasiés aux stades demandés pour l’analyse et les tissus collectés pour des études histologiques ou de d’activité neuronale sur tissu frais. Les femelles utilisées pour produire ces animaux injectés seront si possible réutilisées et euthanasiées au plus tard à 45 semaines d’âge.

Remplacement

En application du principe de remplacement, des études préliminaires sur nos systèmes de marquages sont préalablement réalisées in vitro dans des systèmes de culture cellulaire, permettant de valider les modifications génétiques que nous utiliserons dans nos modèles animaux (souris). Cependant, l’utilisation de la souris reste indispensable dans ce projet du fait des particularités et de la complexité de l’organisation du tissu nerveux des mammifères.

Réduction

Ce projet impliquera au maximum 2244 souris. Le nombre d’animaux utilisés dans ce projet est le minimum requis pour obtenir des résultats statistiquement interprétables et atteindre l’objectif scientifique de ce projet. Un nombre minimum d'animaux sera inclus dans chaque groupe mais toutefois suffisant pour assurer la robustesse de l’expérience et appliquer des tests statistiques entre les différentes conditions. Ce nombre est basé sur notre expérience passée au laboratoire sur des expériences similaires. Nous utilisons en parallèle un logiciel statistique adapté. De même, la significativité de nos résultats sera évaluée à l’aide d’outils statistiques adaptés à nos études.

Raffinement

En application du principe de raffinement, les souris seront examinées quotidiennement par les expérimentateurs et/ou le personnel qualifié de l’animalerie et seront hébergées dans les conditions conformes à la règlementation. Les animaux provenant de l’extérieur observeront une période d’acclimatation de 5 jours minimum avant les expérimentations. Les souris seront hébergées dans des cages ventilées en stabulation standard avec enrichissement (bâtons en bois, coton, tunnel), avec nourriture et eau ad libitum. Le nombre d'animaux par cage est limité à 5. La température et l’hygrométrie des cages sont contrôlées conformément à la législation. Des points limites ont été définis et les animaux sont examinés quotidiennement par le personnel qualifié de l’animalerie et/ou les expérimentateurs. Toute observation anormale ou point limite atteint sera noté dans le logiciel de gestion des animaux et nous suivrons l’échelle décisionnelle définie par notre structure chargée du bien-être animal. L’application de cette échelle permettra de modifier la procédure en cours avec l’administration d’un traitement antalgique, et/ou de décaler dans le temps les actes prévus par la suite ou enfin d’euthanasier l’animal en dernier recours. Les animaux bénéficieront quand nécessaire d’une anesthésie générale. Enfin, une signalétique particulière des animaux en expérimentation est utilisée qui indique les actes effectués, permettant une surveillance adaptée aux procédures afin de s’assurer de leur bien-être.

Choix des espèces

La souris est très similaire à l’Homme anatomiquement, physiologiquement et génétiquement (98 pour cent de conservation du génome). Sa petite taille et sa courte gestation favorisent ce modèle standard pour l’étude du système nerveux, qui permet d’établir des lignées ayant les caractéristiques nécessaires à nos études. Les études se feront à plusieurs stades de développement (embryonnaire, première semaine après la naissance, deuxième/troisième semaines après la naissance, entre 3 semaines et 3 mois après la naissance), nous permettant ainsi d’adresser nos questions biologiques d’intérêt durant les différentes étapes clefs du développement et de la maturation du système nerveux central (avant et durant la genèse des neurones, durant leur migration, pendant et après leur maturation fonctionnelle).