Oncologie
- Autre recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Multisystémique
- Organes sensoriels
- Système cardiaque
- Système endocrinien
- Système gastrointestinal
- Système immunitaire
- Système musculosquelettique
- Système nerveux
- Système respiratoire
- Système urogénital
Production et maintien d’une lignée de rat immunodéprimée dite Rat Nude
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche fondamentale
- Oncologie
1140 rats Nude, dépourvus de lymphocytes T et donc très vulnérables aux infections, vont être élevés dans des procédures d'un niveau de souffrance léger. Leur absence de poils et leur difficulté à réguler leur température imposent un logement stérile maintenu à 24 °C. Cette lignée est entretenue pour accueillir des greffes de cellules humaines, sa taille supérieure à celle de la souris permettant prélèvements répétés et imagerie. Aucun animal n'est tué pour ce projet, tous étant gardés pour la reproduction de la lignée ou dirigés vers d'autres expériences.
Objectifs
Gestion d'une lignée rat nude, immunodéprimée en vue d'une utilisation dans le cadre de projets scientifiques.
Bénéfices attendus
Le rat RNU Nude a été choisi car il ne rejette pas les cellules humaines implantées, grâce à une déficience de son système immunitaire. Sa taille, supérieure à celle de la souris, permet de réaliser des manipulations précises, de prélever des échantillons à plusieurs reprises et d’utiliser des techniques d’imagerie. Ce modèle, bien connu, réduit le nombre d’animaux nécessaires et permet d’améliorer le confort et le bien-être des rats, conformément aux principes de réduction et de raffinement des expérimentations animales. Il constitue également une alternative éthique et efficace à d’autres espèces plus sensibles.
Procédures
Le rat nude est un rat de laboratoire porteur d’une mutation génétique qui empêche le développement normal de certaines cellules du système immunitaire, appelées lymphocytes T. Cela le rend très sensible aux infections, en particulier cutanées et respiratoires. Comme il n’a presque pas de poils, sa peau est fragile et doit être protégée. Pour limiter les risques, ces rats sont élevés dans des conditions sanitaires strictes, avec une hygiène renforcée et un environnement contrôlé. Sans ces précautions, ils peuvent rapidement tomber malades ou montrer des signes de souffrance. En dehors de cette vulnérabilité aux infections, la mutation ne cause pas de douleur directe. Les rats sont surveillés quotidiennement et reçoivent des soins adaptés afin de garantir leur bien-être.
Impact sur les animaux
Les rats RNU nude présentent des caractéristiques liées à leur génétique, telles que l’absence totale de poils, une sensibilité accrue aux infections et des difficultés à réguler leur température. Ces effets sont atténués grâce à un logement dans des conditions sanitaires strictes, au maintien d’une température contrôlée de 24 °C et à un enrichissement adapté visant à leur bien-être.
Devenir
Tous les animaux seront gardés soit pour le maintien de la lignée soit à destination de l'expérimentation.
Remplacement
L’utilisation d’animaux est nécessaire, car il n’existe pas de méthode alternative fiable permettant d’étudier comment des cellules humaines greffées interagissent avec un organisme vivant. Les expériences en laboratoire, telles que les cultures cellulaires ou les organoïdes, ne permettent pas de reproduire la complexité complète du corps et du système immunitaire. Le choix du rat nude RNU s’explique par sa déficience immunitaire, qui permet d’accueillir des greffes de cellules humaines, par sa taille, qui facilite certaines interventions, et par son utilisation déjà établie dans ce type de recherches. Des recherches ont été menées afin de vérifier qu’aucune méthode alternative n’était adaptée.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisés a été minimisé autant que possible, tout en garantissant que les résultats soient fiables. Chaque animal est étudié de manière à obtenir plusieurs types de données (par exemple : analyses, imagerie, prélèvements), et les groupes de contrôle sont mutualisés lorsque cela est possible. L’utilisation d’un rat nude RNU bien caractérisé permet de réduire les différences entre animaux et, par conséquent, le nombre nécessaire. Enfin, les données sont partagées entre projets afin d’éviter de répéter inutilement les expériences.
Raffinement
Les rats RNU Nude sont élevés dans des conditions très strictes afin de les protéger des infections et de prendre soin de leur peau. Les manipulations sont limitées au strict minimum et réalisées par du personnel formé. Les animaux sont surveillés quotidiennement et, en cas de détérioration grave de leur état, ils reçoivent rapidement des soins, voire une euthanasie si nécessaire, afin de garantir leur bien-être..
Choix des espèces
Le rat constitue un modèle expérimental largement utilisé en recherche biomédicale en raison d’homologies anatomiques, physiologiques et génétiques avec l’humain dans plusieurs systèmes biologiques. Sa taille permet de réaliser certaines interventions, analyses et implants complexes, et de nombreux modèles sont disponibles pour répondre aux besoins scientifiques. Les méthodes alternatives, en laboratoire ou sur ordinateur, ne peuvent pas reproduire toute la complexité d’un organisme vivant. C’est pourquoi l’utilisation du rat est nécessaire pour obtenir des résultats fiables et transposables à l’humain. Pour la reproduction, les animaux seront utilisés à partir de 8 semaines minimum.
Caractérisation et recherche d’indicateurs de la santé globale de vaches de race Holstein et Normande durant leurs lactations
- Recherche appliquée
- Bien-être animal
- Maladies animales
- Recherche fondamentale
- Multisystémique
- Oncologie
- Système immunitaire
270 vaches laitières de race Holstein et Normande vont être utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance léger, sans être tuées pour le projet. Les prises de sang, réalisées trois fois puis à la réforme au cornadis, ainsi que les pesées et la notation d'état peuvent causer un stress ponctuel et une douleur brève. Le projet cherche des indicateurs sanguins de la santé globale des vaches dans deux systèmes d'élevage contrastés, au service de la durabilité et de l'"acceptabilité sociétale" de l'élevage. À l'issue des mesures, les animaux poursuivent une vie de bovin de renouvellement dans le troupeau, leur devenir dépendant du calendrier d'élevage plus que du protocole.
Objectifs
La santé a longtemps été considérée sous la forme d’un caractère binaire : l’animal est sain ou malade au regard d’une affection ou d’une maladie donnée, à un instant donné. Toutefois, l’état de santé général est multifactoriel et évolutif. Il possède un fort impact sur le bien-être de l’animal, de même que sur ses performances et sa longévité. De ce fait, il s’agit d’un caractère clé pour la durabilité tant environnementale qu’économique de l’élevage, ainsi que pour son acceptabilité sociétale. Dans une optique de re-conceptualisation de la santé pour prendre en compte son caractère continu, explorer les mécanismes biologiques qui la caractérisent, et étudier ses liens avec les autres caractères, un collectif de scientifiques a défini ensemble les contours d’une nouvelle expérimentation de long terme en bovins laitiers
Bénéfices attendus
Nous attendons de ce projet des avancées de connaissances scientifiques, avec une meilleure caractérisation des phénotypes mesurés (variabilité individuelle, sensibilité environnementale, évolution au cours du temps), et des relations qui les unissent, aussi bien entre eux qu’avec les évènements de santé et les performances zootechniques, afin d’identifier les synergies et les compromis entre fonctions et leurs impacts sur la longévité des vaches dans deux systèmes d’élevage très contrastés en termes d'objectifs de performance, de conduite et de challenges.
Procédures
Pour la caractérisation fine des animaux, des prélèvements sanguins seront réalisés 3 fois au cours de l’expérimentation sur les vaches laitières, à chaque vêlage, et une dernière le jour de la réforme. Les animaux sont alors maintenus au cornadis. Les mesures de poids (une fois par semaine pour les vaches) se feront sans geste technique autre que le déplacement et la contention des animaux. Pour la mesure de la note d'état, les vaches seront maintenues au cornadis une fois par mois. Voici le temps estimé pour chaque acte : Prise de sang : 2 minutes Mesure du poids : 1 minute Mesure de la note d'état : 5 minutes.
Impact sur les animaux
Les prélèvements prévus (prises de sang) seront réalisés dans le cadre d'une contention adaptée au poids des animaux (animal bloqué dans une cage ou aux cornadis). Cette contention, ainsi que la simple présence humaine et la manipulation associée peuvent générer un stress ponctuel chez l'animal. Le prélèvement en lui-même peut générer sur le moment une douleur limitée et fugace.
Devenir
Les procédures n’entravent pas le devenir de l’animal et n’ont qu’un effet limité et de court terme sur son bien-être. Aussi, l’ensemble des animaux inclus dans cette expérimentation va poursuivre une vie normale d’un animal de renouvellement dans un troupeau de bovins laitiers.
Remplacement
Les mécanismes étudiés mettent en jeu des interactions complexes au sein de l’hôte qu’il est impossible de reproduire dans un modèle cellulaire, de culture d’organe ou in silico.
Réduction
L’objectif de cette expérimentation est d’étudier la génétique de la santé des bovins. Concrètement, nous mesurons dans le projet différents paramètres du sang, et des analyses statistiques visent à déterminer quelle part de la variation observée dans ces paramètres est liée à la génétique des animaux et quelle part est liée au milieu de vie des animaux (effets de l’environnement). Pour avoir des différences significatives entre individus sur chaque paramètre, il faut un effectif important d’animaux élevés dans les mêmes conditions (environnement). L’effectif de 270 animaux du projet doit permettre de repérer les paramètres les plus pertinents à mesurer.
Raffinement
Différentes mesures ont été prises afin de raffiner ce protocole. Tout d’abord, les différentes mesures ont été regroupées sur les mêmes temps, même si ce n’était pas toujours le moment optimal pour chaque paramètre pris séparément, afin de limiter le nombre d’interventions sur les animaux. Ensuite, chaque intervention a été pensée de manière à limiter les nuisances pour les animaux (limitation des volumes de sang prélevés, utilisation de tube sous vide pour minimiser la douleur…) Les procédures impliquées dans le projet sont de sévérité légère et appliquées par des opérateurs expérimentés. Les conditions d'hébergement et d'alimentation répondent aux normes d’élevage. L’état de santé des animaux sera surveillé tout au long de l’expérience. La prophylaxie et le traitement des animaux en cas d’affection ou de blessure ne sont pas modifiés par la mise en œuvre du projet. Tout animal présentant un trouble de santé sera soigné en fonction de la pathologie conformément aux pratiques de l'élevage, et, au besoin, le vétérinaire praticien sera consulté. Chaque prélèvement peut être reporté ou annulé si l'état de santé ou de stress de l'animal est jugé incompatible avec la réalisation dudit prélèvement. Les animaux sont gardés en vie en fin d'expérimentation. De par les interventions d'élevage, une phase d'imprégnation à l'homme est réalisée dès la naissance de chaque veau. Cela réduit grandement le stress généré par la présence de l'homme lors des prélèvements, d'autant que ce sont les mêmes personnes qui interviennent.
Choix des espèces
L’espèce animale choisie est le bovin. Il s’agit de femelles de race Holstein et Normande, grandes races laitières françaises (et internationale pour la Holstein). Ces animaux ne sont pas transgéniques et ont été obtenus par des méthodes de reproduction utilisées en élevage classique. Les animaux seront des femelles bovines laitières suivies depuis 60 jours après vêlage jusqu’à leur tarissement ou réforme, soit du stade vache en lactation au stade vache tarie / vache réformée.
Optimisation de la vaccination à ARNm : efficacité de transfection des nanoparticules lipidiques selon différentes voies d’injection
- Recherche fondamentale
- Multisystémique
- Oncologie
- Système immunitaire
- Système respiratoire
- Tests réglementaires
- Toxicologie et autres tests de sécurité
Jusqu'à douze anesthésies à l'isoflurane et douze injections par animal pour l'imagerie: 3250 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures d'un niveau de souffrance léger à modéré. Elles reçoivent des injections d'ARN messager encapsulé dans des nanoparticules par différentes voies, puis des séances d'imagerie répétées, avec possible perte de poids et réaction immunitaire. Le projet teste de nouvelles formulations vaccinales à ARN messager avant un éventuel passage chez l'humain. Tous les animaux sont tués pour mesurer l'efficacité de transfection et d'immunisation.
Objectifs
Suite à l’émergence de vaccin à acides nucléiques, l’ARN messager (ARNm) ouvre de nouveaux horizons thérapeutiques dans le développement de vaccins pour diverses pathologies tels que les maladies infectieuses, les cancers, les maladies auto-immunes, les maladies génétiques… Ils sont d’autant plus importants que c’est une technologie rapide à déployer qui pourra nous aider à faire face aux menaces sanitaires émergentes. Le principe repose sur la délivrance de molécules d’acide nucléique (ARNm), codant pour une protéine ou un fragment protéique, dans une cellule cible et d’utiliser la machinerie cellulaire pour produire la protéine d’intérêt. Cet ARNm peut coder pour une protéine fluorescente, une enzyme, un antigène viral ou bactérien dans le cas de maladies infectieuses ou encore une protéine spécifique pour rétablir une voie modifiée lors de maladie génétique. Les avantages de cette technologie sont nombreux incluant une rapidité de développement, la modularité des cibles, l’efficacité immunitaire et la sécurité puisque l’ARNm ne s’intègre pas dans le génome. De plus, il n’y a aucun risque infectieux. En revanche, l’ARNm est une molécule fragile qui se dégrade facilement. S’il est injecté seul dans l’organisme, il sera éliminé par notre propre système avant d’avoir rempli sa mission. Il faut donc le protéger. De nombreux vecteurs peuvent être utilisés pour protéger et délivrer l’ARNm. Ils agissent comme des bulles protectrices pouvant transporter l’ARNm jusqu’à sa cible. Dans ce contexte, notre laboratoire a fait le choix de développer des nanoparticules non virales lipidiques et/ou polymériques. Notre projet s’inscrit dans une démarche globale pour notre unité, qui vise à développer et accélérer des projets d'innovation thérapeutique et fournir une expertise en technologies ARNm. Cela comprend la mise en place et le test de nouveaux vecteurs ainsi que l’évaluation de séquences d’ARNm spécifiques conçus au laboratoire. À cette fin, ces approches doivent être testées dans des modèles complexes ; nous avons donc choisi d’utiliser des modèles murins. Objectif 1 : Evaluer l’efficacité de vecteurs non viraux pour l’encapsulation. Objectif 2 : Evaluer l’immunogénicité des nanoparticules et des séquences d’ARNm dans un organisme complexe. L’enjeu est de maximiser l’efficacité de nos formulations tout en minimisant les effets indésirables possibles dans le but de passer par la suite à des études cliniques chez l’homme.
Bénéfices attendus
Actuellement il existe moins d’une dizaine de formulations d’ARNm thérapeutique acceptées et validées par les instances chargées de la surveillance et de l’autorisation des produits pharmaceutiques. Ce projet vise à concevoir de nouvelles formulations innovantes et souveraines, à la fois sûres et efficaces, évaluées dans des modèles complexes représentatifs de conditions physiologiques réalistes. Le but à court terme est d’identifier des formulations efficaces et non immunogènes qui permettent de produire notre protéine d’intérêt et de perfectionner nos techniques de fabrication. Le but à long terme est de permettre l’émergence de nouvelles techniques de fabrication et des formulations adaptées à différents types de pathologies ou de maladies émergentes. Les demandes en traitement à base d’ARNm sont en pleine expansion, il y a donc un besoin croissant de trouver de nouvelles formulations.
Procédures
Procédure 1 : Chaque animal recevra au maximum : 2 injections d’ARNm avec une voie d’injection choisie (IM, ID, SC, IV, IN) 12 injections de substrat Luc en IP (1/jour pendant 5 jours puis 2x/semaine pendant 3 semaines) 12 Anesthésies générales à l’isoflurane de 15 min (1/jour pendant 5 jours puis 2x/semaine) 1 prélèvement sanguin sur la veine caudale sur animal vigile 1 prélèvement sanguin en rétro-orbital sous anesthésie isoflurane Procédure 2 : Chaque animal recevra au maximum : 2 injections d’ARNm avec une voie d’injection choisie (IM, ID, SC, IV, IN) 2 prélèvements sanguins sur la veine caudale sur animal vigile 1 prélèvement sanguin en rétro-orbital sous anesthésie isoflurane
Impact sur les animaux
Les animaux recevront une formulation par type d’injection choisi (intraveineuse (IV), intramusculaire (IM), intranasale (IN), sous cutanée (SC) ou intra-dermique (ID)). Les séances d’imagerie, d’environ 15 min, seront répétées et limitées à une fois par jour, avec injection de substrat à la luciférase en intrapéritonéale (IP). A la suite des injections, les animaux pourront avoir une perte de poids transitoire dûe au stress que peuvent engendrer les gestes techniques, une légère douleur au point d’injection pendant quelques heures, et une réaction immunitaire pouvant entrainer une baisse d’activité, modification du pelage, perte de poids modérée suivant l’antigène testé.
Devenir
A l’issue des procédures, tous les animaux seront mis à mort pour réaliser les prélèvements nécessaires aux analyses pour évaluer l’efficacité de transfection et d’immunisation post traitement.
Remplacement
Ce projet nécessite l’utilisation d’animaux pour tester l’effet des composés dans un contexte physiologique. Les méthodes d’études in vitro sont limitées par des éléments importants tels que la complexité des différents organes, leur architecture qui organise les relations entre ces populations cellulaires, ou encore la distribution des formulations dans les organes qui peut être différente selon les voies d’injections testées. Il est donc nécessaire d’évaluer la mise en jeu des différents éléments dans un système complexe comme le modèle murin. Aucun modèle alternatif ne peut remplacer un organisme entier pour ce type de projet.
Réduction
Afin de limiter au maximum le nombre d’animaux utilisés, des études in vitro sont réalisées en amont pour valider l’efficacité et l’innocuité des formulations. Seules les formulations les plus efficaces et biocompatibles sont testées in vivo. Le nombre d’animaux pour chaque procédure est fixé au minimum nécessaire pour obtenir des résultats statistiquement fiables, avec une puissance de 80 %, sur la base d’expériences antérieures. La première injection permet de suivre la cinétique d’expression chez le même animal, et la seconde sert au prélèvement des organes, réduisant ainsi le nombre total d’animaux. Pour l’objectif 2, le nombre de candidats est déjà limité et une seule voie d’injection sera choisie en se basant sur les résultats obtenus lors de la première procédure.
Raffinement
Une grille de score clinique, conçue spécifiquement pour cette procédure avec des points de contrôle spécifiques et pertinents, sera tenue à jour pour les animaux en cours d'expérimentation. Si des animaux présentent des signes de souffrance, un analgésique sera administré. Un analgésique local sera appliqué avant les injections intra-musculaires. De l’isoflurane sera utilisé comme anesthésiant pour limiter la douleur du geste réalisé lors des injections en intramusculaire, et permettre un meilleur contrôle de la respiration de la souris lors des injections intranasales. Lors de l’imagerie par bioluminescence, les animaux seront positionnés sur tapis chauffant pour limiter la perte de température corporelle. A chaque utilisation de l’isoflurane, les animaux seront observés jusqu’au réveil complet. Pour les injections intraveineuses, les souris seront mises en chambre chauffée pour augmenter légèrement leur température corporelle et permettre la dilatation des vaisseaux et limiter leur stress. A la suite des injections d’ARNm, de la nourriture humide sera déposée dans le fond des cages pour permettre un meilleur accès à la nourriture et garder une hydratation optimale.
Choix des espèces
La souris sera utilisée comme modèle d’études pour plusieurs raisons : - La génétique de la souris est bien connue, entièrement séquencée et proche de celle de l’être humain. Nous allons être amenés à tester différentes séquences d’ARNm et la machinerie cellulaire qui prend en charge l’ARNm est très similaire entre l’homme et la souris. - Les études menées sur les vaccins à ARNm sont basées sur des études murines. Nous pourrons donc comparer les résultats obtenus avec ceux de nos confrères. - Nous utiliserons des souris Ai9 capables de produire une protéine fluorescente uniquement dans les cellules qui exprimeront les vecteurs contenant une séquence ARNm codant pour la protéine Cre recombinase, ce qui n’existe pas dans d’autres modèles animaux. - La finalité de cette étude est de passer à un stade clinique. La souris est un mammifère qui présente une physiologie comparable à l’espèce humaine, il nous sera plus facile de comparer les réponses immunitaires obtenues et d’étudier la bio-distribution des vecteurs et séquences utilisées. Pour la procédure 1, Nous utiliserons des souris au stade adulte. Elles seront injectées à partir de 8 semaines et jusqu’à 16 semaines afin de garantir un système immunitaire mature et un processus de développement corporel terminé. Pour la procédure 2, les souris seront réceptionnées à l’âge de 5 à 6 semaines. Les injections se feront sur les souris âgées de 7 semaines. En effet, les procédures de vaccination avec deux doses espacées d’un mois sont longues, ce qui justifie de démarrer à un âge jeune, le vieillissement étant connu pour impacter la réponse immunitaire. Cependant, il est important d’attendre 6 semaines minimum pour avoir un système immunitaire mature.
Etude de la réponse thérapeutique aux chimiothérapies dans les cancers du sang chez la souris. MODIFICATION.
- Recherche appliquée
- Cancers
- Recherche fondamentale
- Oncologie
Les souris atteignant un point limite clinique sont mises à mort, les autres tuées au plus tard quatre mois après l'injection. 2228 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures d'un niveau de souffrance sévère. On leur injecte des cellules de leucémie humaine dans la veine de la queue, avec des ponctions de moelle osseuse au fémur sous anesthésie, la maladie provoquant une hypertrophie de la rate qui gêne les déplacements et peut faire souffrir. La rate et la moelle sont prélevées après la mort pour analyse cellulaire, l'objectif affiché restant de comprendre le mécanisme d'action de la chimiothérapie.
Objectifs
Les agents de chimiothérapie utilisés pour soigner les patients atteints de leucémie (cancer du sang) ont des mécanismes d’action variés, mais leur action précise et majoritaire est encore incertaine. Le projet a pour objectif de mieux comprendre les effets de la chimiothérapie classiquement utilisée pour soigner les leucémies. Nous étudierons en particulier l’importance d’un gène qui participe à la mort des cellules cancéreuses lorsque les patients sont traités avec la chimiothérapie. L’objectif est de comprendre par quels mécanismes la protéine issue de ce gène peut entrainer la mort des cellules cancéreuses.
Bénéfices attendus
Chez les patients atteints de leucémies, les rechutes sont très fréquentes après les traitements par chimiothérapie, en particulier chez les personnes âgées de plus de 60 ans. Les progrès à faire passeront par une meilleure compréhension des mécanismes d’action précis des chimiothérapies, qui pourront alors être améliorées. Ce projet permettra d’approfondir les connaissances sur la chimiothérapie et son mode d’action. Comprendre la manière dont la chimiothérapie conduit à la mort des cellules cancéreuses permet de travailler sur l’amélioration des traitements à plus long terme.
Procédures
Pour mettre en place le modèle de leucémie, les animaux seront soumis à une injection des cellules leucémiques par intraveineuse dans la queue. Cette procédure dure environ 20 secondes et se fait sans anesthésie. L’apparition de la maladie sera suivie par ponction de moelle osseuse (qui est le site d’expansion de ces cellules cancéreuses). Ce prélèvement sera fait au niveau du fémur, dans une patte arrière. Il se fait sous anesthésie et dure environ 2 à 3 minutes. Quand les souris commenceront à être malades, elles seront traitées avec une molécule administrée par injection dans l'abdomen (environ 5 à 10 secondes) et une molécule administrée en intra-veineuse dans la queue (environ 20 à 30 secondes). Ces procédures sont faites sans anesthésie. Pour une partie des souris, des séances d'imagerie seront réalisées (suivi des cellules cancéreuses dans l'animal vivant). Après injection d'une solution permettant de visualiser les cellules d'intérêt (injection dans l'abdomen; durée de 20 secondes), les souris sont anesthésiées puis placées dans un équipement d'imagerie avec maintien de l'anesthésie. Des images sont enregistrées sur une durée de 10 minutes maximum, avant l'arrêt de l'anesthésie et le réveil de l'animal.
Impact sur les animaux
La manipulation des souris pour le traitement engendre un stress, le souris pouvant être traitées quotidiennement pendant maximum 5 jours. Quand la leucémie se développe, la rate des souris grossit (splénomégalie). Cela peut gêner leur mobilité normale. On peut aussi penser qu’elle cause des douleurs même si des signes visibles de douleur ne sont que rarement présents en cas de splénomégalie faible ou modérée. Quand les souris sont traitées avec la chimiothérapie, elles peuvent perdre du poids à partir du troisième jour du traitement. Elles ont alors le poil moins régulier et parfois le dos voûté. Ces effets ont une durée de 2 à 3 jours.
Devenir
Tous les animaux seront systématiquement euthanasiés au maximum 4 mois post-injection si pas d’atteinte du point limite. Les organes cibles de la prolifération des cellules cancéreuses (rate, moelle osseuse) seront prélevés en post-mortem pour une analyse au niveau cellulaire.
Remplacement
Nous avons au préalable testé la chimiothérapie sur des modèles de cellules cancéreuses en culture. Le passage dans l’animal est maintenant nécessaire pour reproduire les conditions physiologiques d’un organisme proche de l’homme, pour confirmer et approfondir les hypothèses.
Réduction
Nous utilisons un nombre suffisant et optimal d’animaux par groupe pour avoir des différences statistiquement significatives entre les groupes. Pour réduire le nombre d’animaux utilisés, différents temps de traitement seront testés en même temps afin de comparer les différents groupes testés à un seul et unique groupe contrôle.
Raffinement
Les animaux seront hébergés en groupes pour respecter leur comportement naturel. Ils seront surveillés quotidiennement, et une grille d’évaluation, tenant compte de leur apparence de leur comportement et d’un suivi clinique, sera tenue chaque semaine de façon à définir des points limites de douleur/souffrance suffisamment précoces pour déclencher le recours à l’euthanasie si ces points limites étaient atteints. Ce suivi sera quotidien lors de la phase de traitement. En cas de perte de mobilité, l’accès à la nourriture sera facilité. Les cages seront enrichies pour améliorer le bien-être des animaux. La ponction de moelle osseuse ainsi que l'imagerie seront réalisées sous anesthésie générale avec maintien de la température corporelle (utilisation de support à 37°C).
Choix des espèces
La souris est un petit mammifère suffisamment proche de l’Homme pour les expériences menées dans ce projet. Le gène étudié ainsi que la fonction de la protéine qui en découle sont très proches entre l’homme et la souris. Les molécules testées sont à administrer par différentes voies, toutes disponibles sur l’espèce animale choisie. De plus, le contrôle de leur bien-être au quotidien est facilité car les signes de souffrance/douleur ont été bien caractérisés chez cette espèce. Les leucémies touchent des cellules à un stade précoce de leur développement, ce qui nous conduit à utiliser des souris jeunes adultes de 6 à 8 semaines pour nos expérimentations.
Approches thérapeutiques des tumeurs osseuses primitives chez la souris immunodéprimée (ostéosarcome et sarcome d’Ewing) EU2/2
- Recherche fondamentale
- Oncologie
Choisies pour leur absence de défenses immunitaires et leur jeune âge, censé reproduire les tumeurs osseuses de l'enfant et de l'adolescent, 2880 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures d'un niveau de souffrance sévère. Chaque animal reçoit une greffe de cellules tumorales humaines près du tibia, puis jusqu'à 80 gavages et 80 injections dans l'abdomen sur seize semaines, avec des séances d'IRM sous anesthésie. Le développement tumoral peut provoquer une cachexie et une perte de mobilité, le volume de la tumeur servant de seuil de mise à mort. Les cellules tumorales et la chimiothérapie interdisant toute réutilisation, tous les animaux sont tués pour analyse.
Objectifs
L’objectif scientifique est de vérifier que les résultats obtenus in vitro dans les cellules d’ostéosarcome et de sarcome d’Ewing sont applicables aux modèles de xénogreffe (greffe de cellules humaines chez des rongeurs) d’ostéosarcome ou de sarcome d’Ewing chez la souris immunodéficiente dans un contexte environnemental complexe (vascularisation, effets secondaires, microenvironnement osseux …) avant toute application clinique. Le projet se déroulera dans 2 établissements utilisateurs.
Bénéfices attendus
Le projet porte sur l’étude de molécules capables d’inhiber le développement et la progression des tumeurs osseuses primitives et/ou le développement des lésions osseuses associées. Des études préliminaires ont été réalisées in vitro sur différents types de cellules d’ostéosarcome (humaines et murines) et de sarcome d’Ewing. Suite aux résultats les plus significatifs, des modèles animaux seront utilisés pour tester l’efficacité de ces molécules thérapeutiques dans un environnement in vivo complexe (os, tumeur…) pour une application thérapeutique potentielle chez l’homme.
Procédures
EU 1/2 : 960 souris recevront maximum 5 gavages/semaine pendant 16 semaines maximum soit 80 gavages, durée du geste : 1 minute. 960 souris recevront maximum 5 injections IP/semaine pendant 16 semaines maximum soirt 80 injections IP, durée du geste : 1 minute. 960 souris recevront maximum 5 injections IP et 5 gavages/semaine pendant 16 semaines maximum soirt 80 injections IP et 80 gavages, durée du geste : 1 minute. L'ensemble des animaux recevra une injection intamusculaire de cellules tumorales (1 minute). EU 2/2 : la procédure d'imagerie IRM nécessitera une injection IV d'une minute et 20 minutes d'acquisition. 6 IRM maximum seront réalisées.
Impact sur les animaux
Les nuisances attendues pour ce projet sont un stress lié à la contention et à l'anesthésie des animaux. Une douleur modérée associée à l'injection en paratibiale (injection intramusculaire proche de l'os). Le développement tumoral chez la souris pourra à terme, être associé à des effets délétères (cachexie). Le volume tumoral, bien que contrôlé 2 à 3 fois par semaine pourra entraîner une légère perte de mobilité. Une attention particulière sera portée à la mesure du volume tumorale qui constitue un critère d'arrêt décrit dans les points limites. L'imagerie, réalisée à l'aide d'un microscanner ou d’un IRM sous anesthésie isoflurane, peut également être source de stress pour les animaux.
Devenir
Tous les animaux seront injectés avec des cellules tumorales et recevront des traitements de chimiothérapie qui ne sont pas compatibles avec une éventuelle réutilisation.
Remplacement
Dans le cadre du développement clinique de nouvelles molécules à activité anti-tumorale et impliquée dans la résorption, des études préliminaires in vitro ont déjà été réalisées avec succès. Une évaluation pré clinique est cependant indispensable pour étudier les effets de ces molécules in vivo. Le modèle murin reste le plus adapté à ce type d'étude.
Réduction
Un nombre minimal et suffisant d'animaux par groupe est utilisé afin d'analyser de façon rigoureuse et efficace les résultats des expériences et d'effectuer des analyses statistiques. Compte-tenu d’études comparables déjà publiées, le nombre d’animaux par groupe correspond au nombre minimal requis pour atteindre une significativité statistique (n=8).
Raffinement
Afin de raffiner les procédures expérimentales, les animaux seront observés quotidiennement afin de détecter le plus précocement possible tout signe de douleur. La manipulation des animaux se fera sous anesthésie générale gazeuse, sur un tapis chauffant lors de la réalisation des gestes techniques. Une analgésie sera appliquée pour l'implantation des cellules tumorales et des points limites strictes et spécifiques du projet seront établis (détaillés dans le descriptif de la procédure). Les animaux seront hébergés en groupe, à raison de 4 par cage. Le transport à pieds sera effectué dans des cages adaptées (durée : 5 minutes, distance : 300 mètres). L'environnement sera adapté afin que les animaux puissent avoir un comportement aussi naturel que possible (litière adaptée à l'espèce, frisottis, maisonnette en carton...). L'alimentation et l'eau seront fournis ad libitum.
Choix des espèces
L’utilisation de souris immunodéprimées est choisie afin d’étudier le développement de nouvelles thérapies sur des tumeurs humaines dans un environnement in vivo complexe (os et tumeur). Nous utilisons de jeunes souris afin de mimer au mieux les tumeurs osseuses qui se développent chez l’enfant, l’adolescent ou le jeune adulte chez les patients. Réception de souris âgées de 4 semaines, utilisation après une semaine d’acclimatation (âgées de 5 semaines).
Propriétés optiques des tissus tumoraux de cancer pancréatiques humains développé dans un modèle murin.
- Recherche fondamentale
- Oncologie
15 souris privées de système immunitaire vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures d'un niveau de souffrance léger. Elles reçoivent une greffe de cellules de cancer du pancréas humain sous la peau, des pesées et des contentions répétées, puis sont tuées pour prélever la tumeur et en mesurer les propriétés optiques. L'objectif immédiat n'est pas de soigner mais d'alimenter un outil numérique de simulation de l'éclairage des tumeurs, les retombées pour les patients étant renvoyées au conditionnel et au long terme. Le porteur affirme qu'aucun système in vitro ne peut fournir ces mesures et qu'un tissu proche de la tumeur humaine ne peut être obtenu que sur animal vivant.
Objectifs
Le cancer du pancréas est l'un des plus agressifs et son traitement n'a pas beaucoup progressé depuis 50 ans. La thérapie photodynamique, déjà utilisée en dermatologie, pourrait être une solution. Elle consiste à injecter un médicament photosensibilisateur qui, sous l'effet d'une lumière spécifique, produit des molécules toxiques pour les cellules cancéreuses tout en stimulant le système immunitaire. Des recherches préliminaires ont confirmé son efficacité contre le cancer du pancréas, en détruisant les tumeurs et en renforçant l'immunité. Pour améliorer cette technique, il faut développer des agents photosensibilisateurs de 3e génération, ciblant uniquement les cellules cancéreuses afin de réduire les effets secondaires. Cela nécessite de mieux comprendre comment la lumière interagit avec les tissus pancréatiques. Ce projet vise donc à créer des tumeurs pancréatiques chez la souris pour étudier ensuite, après leur prélèvement, leurs propriétés optiques.
Bénéfices attendus
Nous allons étudier comment la lumière interagit avec les tumeurs du pancréas. Grâce à ces données, nous pourrons : Créer un outil numérique pour simuler et optimiser l'éclairage des tumeurs. Développeur de systèmes de mesure précis pour adapter le traitement à chaque patient. L'objectif est de rendre la thérapie photodynamique plus efficace et personnalisée contre le cancer du pancréas.
Procédures
1 injection sous cutanée, durant quelques secondes des pesées réguliers les jours ouvrés, une dizaine de seconde par pesée des contentions les jours ouvrées pour la mesure des tumeurs : quelque secondes
Impact sur les animaux
Pendant nos expériences, certains effets indésirables légers peuvent survenir : Injections, pesées, 1 anesthésie gazeuse : Les animaux doivent être maintenus temporairement, ce qui peut causer un stress léger et temporaire. Croissance de la tumeur : Les cellules cancéreuses sont injectées à un endroit précis pour ne pas gêner l'animal. Un léger inconfort pourrait survenir dans les 4 semaines.
Devenir
Nous devons procéder à la récupération de la tumeur pour déterminer ces propriétés optiques. Ceci justifie la mise à mort des animaux en fin de procédure.
Remplacement
L’objectif est de générer de nouvelles données expérimentales pour mettre en place de futures simulations. Il n’est pas possible d’utiliser des systèmes in-vitro pour obtenir ces paramètres nécessaires aux simulateurs. Un tissu au plus proche de la tumeur humaine est nécessaire et ne peut être généré que sur animal vivant.
Réduction
Grâce à l'expertise des laboratoires partenaires, nous savons exactement combien de cellules injecter et combien de temps attendre pour obtenir des tumeurs adaptées. De plus, l'expérience du laboratoire où seront effectués les mesures optiques nous permet d'obtenir suffisamment de données avec un nombre minimal d'échantillons. Ainsi, nous utiliserons le strict minimum d'animaux.
Raffinement
Pour garantir le confort des animaux : Hébergement des souris avec abris et coton, dans un environnement stable (température, lumière). Acclimatation : 10 jours avant toute manipulation et habituation à la prise en main pour réduire le stress. Expérience courte : suivi limité à 4 semaines. Greffe tumorale : placée sous la peau au flanc arrière pour ne pas gêner leur vie quotidienne. Mesures sans stress : contrôles externes sans anesthésie, avec un outil de précision.
Choix des espèces
Nous utilisons des souris sans système immunitaire pour greffer des cellules tumorales humaines. Ces souris âgées de 7 semaines sont robustes pour supporter les injections et la croissance des tumeurs.
Validation d’un nouvel imageur par bioluminescence et fluorescence (Cy5) dans un modèle tumoral murin syngénique
- Recherche fondamentale
- Oncologie
Pour valider un nouvel appareil d'imagerie de la plateforme, 18 souris sont utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré, toutes tuées. Chaque animal porte une tumeur implantée, reçoit des injections dont une par voie rétro-orbitaire et subit cinq séances d'imagerie sous anesthésie. Le porteur reconnaît une finalité strictement technique, sans bénéfice thérapeutique pour les animaux utilisés. Il annonce que cette validation réduira à terme le nombre d'animaux des projets ultérieurs.
Objectifs
L’objectif de ce projet est de valider le bon fonctionnement, la sensibilité et les limites d’un nouvel imageur récemment installé sur la plateforme. De plus, nous comparerons les résultats obtenus avec l’appareil déjà en place pour valider la continuité de nos résultats. Pour ce faire, nous utiliserons un modèle standardisé et déjà décrit. Ces appareils permettent de réaliser des mesures en bioluminescence et en fluorescence. La validation reposera sur : 1- une lignée cellulaire de cancer du sein exprimant la luciférase pour la technologie de bioluminescence 2- le suivi d’un marqueur fluorescent de référence 3- une démonstration in vitro puis in vivo (preuve de concept). Ce projet a pour objectif une finalité technique et méthodologique.
Bénéfices attendus
Le principal bénéfice attendu de ce projet est la validation technique et méthodologique d’un nouvel imageur destiné à l’imagerie optique par bioluminescence et fluorescence. Cette validation permettra de garantir la fiabilité, la sensibilité et les limites d’utilisation de l’équipement avant son emploi dans des projets de recherche impliquant des modèles animaux. Les résultats obtenus fourniront un cadre de référence standardisé pour les futurs utilisateurs de la plateforme, facilitant le choix des marqueurs, des paramètres d’acquisition et des conditions expérimentales adaptées, et contribuant ainsi à une meilleure qualité et reproductibilité des données générées. Sur le plan de l’éthique animale, ce projet permettra, à moyen terme, une optimisation des protocoles d’imagerie, conduisant à une réduction du nombre d’animaux nécessaires dans les projets ultérieurs grâce à une meilleure anticipation des limites techniques et à l’utilisation de modalités d’imagerie adaptées. Enfin, ce travail renforcera les capacités technologiques de la plateforme et favorisera le développement de projets de recherche translationnelle reposant sur des approches d’imagerie non invasives, sans finalité thérapeutique directe pour les animaux inclus dans ce projet.
Procédures
Avant la procédure, afin de garantir les résultats d'imagerie, les animaux seront rasés et dépilés sur la zone d’injection et à imager. Cette opération dure une dizaine de minute. Les animaux seront soumis à une injection sous-cutanée unique. Cette procédure dure une minute. Un tiers des animaux peuvent être soumis à une injection intra-veineuse au niveau de la queue avec maintien en contention dans une boite prévue à cet effet durant une période de 3 à 5 minutes selon la difficulté de l'injection. Un autre tiers des animaux seront maintenu en contention et auront une injection unique en rétro orbital (moins d'une minute/souris). Tous les animaux seront soumis à 5 séances d'imagerie sous anesthésie générale (durée de 5 minutes/souris). Trois prélèvements de sang seront réalisés sur les animaux avant, pendant et à la fin des tests. Ce geste dure environ une minute. Afin de réaliser le suivi et de collecter les données, 3 fois par semaine, les animaux seront pesés et tenus en contention afin de mesurer la tumeur au pied à coulisse. Cette procédure dure environ 2 minutes/souris/
Impact sur les animaux
Les procédures prévues dans le cadre de ce projet sont limitées à des interventions standardisées et couramment utilisées en expérimentation animale, incluant l’injection de cellules tumorales, l’administration de traceurs, l’anesthésie gazeuse transitoire et des séances d’imagerie non invasive. Les nuisances attendues sont principalement liées aux manipulations et aux anesthésies répétées de courte durée, susceptibles d’entraîner un stress transitoire chez les animaux. L’implantation tumorale peut conduire à une gêne progressive liée à la croissance de la masse tumorale sous-cutanée ; toutefois, cette évolution est bien maîtrisée et strictement surveillée. Aucun effet indésirable spécifique n’est attendu suite à l’administration de la D-luciférine ou du fluorophore Cy5 aux doses utilisées, ces produits étant largement décrits comme bien tolérés. Les animaux feront l’objet d’un suivi clinique régulier, incluant l’évaluation de l’état général et la mesure du volume tumoral. Des critères d’arrêt anticipé seront appliqués afin de prévenir toute souffrance excessive, notamment en cas de croissance tumorale rapide, de signes de nécrose, de perte d’état général ou de comportement anormal. Les animaux vont ressentir un stress lors de la contention pour la prise de sang et une douleur légère lors de l’insertion de l’aiguille pour le prélèvement.
Devenir
Les animaux sont maintenus en vie après les interventions intermédiaires (injection cellulaire, pesées, mesures tumorales, prélèvements sanguins, séances d’imagerie) afin de permettre l’évaluation longitudinale des signaux bioluminescents et fluorescents. À l’issue de l’expérimentation, ou dès l’atteinte des points limites prédéfinis (volume tumoral maximal autorisé, altération de l’état général, ulcération tumorale, détresse), les animaux seront mis à mort pour prélèvement de tumeurs, conformément à la réglementation en vigueur.
Remplacement
Le recours au modèle animal est précédé d’une phase de validation in vitro, permettant de vérifier le bon fonctionnement de l’imageur, la détectabilité des signaux et les paramètres d’acquisition dans des conditions contrôlées. Cette étape permet de limiter le recours aux animaux et d’écarter les conditions non adaptées avant toute expérimentation in vivo. Aucune alternative non animale ne permet cependant de reproduire les conditions physiologiques nécessaires à la validation complète de l’imagerie in vivo (comme l’interaction du signal avec la peau ou les organes).
Réduction
Le nombre d’animaux sera strictement limité au minimum nécessaire pour évaluer les performances du nouvel imageur et démontrer que les données produites par celui-ci sont compatibles avec les données obtenues par le service auparavant. Les mêmes animaux seront utilisés pour les acquisitions de bioluminescences et de fluorescences. La maîtrise préalable du modèle tumoral utilisé permet en outre d’optimiser les conditions expérimentales et d’éviter toute surconsommation d’animaux.
Raffinement
Les procédures appliquées sont non invasives ou faiblement invasives et réalisées selon des protocoles standardisés. Les acquisitions d’imagerie seront effectuées sous anesthésie gazeuse de courte durée afin de réduire le stress et la douleur. Les animaux feront l’objet d’un suivi clinique régulier, incluant la surveillance de l’état général et de la croissance tumorale. Des critères d’arrêt anticipé stricts seront appliqués afin de prévenir toute souffrance excessive. L’euthanasie sera réalisée avant l’atteinte des points limites réglementaires.
Choix des espèces
La souris a été choisie comme espèce animale pour ce projet en raison de sa large utilisation et de sa pertinence reconnue dans les études d’imagerie optique in vivo. Sa taille, sa physiologie et sa compatibilité avec les systèmes d’imagerie par bioluminescence et fluorescence permettent une acquisition fiable et reproductible des signaux dans des conditions standardisées. Le modèle tumoral murin utilisé, implanté chez des souris C57BL/6 immunocompétentes, permet de préserver un environnement physiologique et immunologique intact, condition essentielle pour une validation réaliste des performances de l’imageur. Ce modèle est particulièrement adapté à une approche méthodologique, car il est bien caractérisé, reproductible et maîtrisé par l’équipe expérimentale. Aucune autre espèce animale ne permettrait de répondre aux objectifs du projet avec un niveau équivalent de pertinence scientifique et technique, notamment pour l’évaluation de la pénétration tissulaire, du bruit de fond et des limites de détection des signaux optiques in vivo. Le recours à la souris est ainsi pleinement justifié au regard des objectifs strictement techniques et de validation de ce projet. Le choix de l’âge de 6 à 8 semaines en début d’étude, soit le stade de jeunes adultes, est pertinent pour cette étude. Il permet d’avoir des individus pleinement développés à un stade fréquent pour ce type d’étude.
Étude chez la souris des mécanismes de rechute des cancers du sein après traitement
- Recherche fondamentale
- Oncologie
Immunodéprimées pour accepter des fragments de tumeurs mammaires humaines, 271 souris sont utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré, toutes tuées. Chaque animal subit une greffe tumorale, des traitements par gavage ou injection sur quatre à cinq semaines, puis un prélèvement sanguin terminal par ponction intracardiaque. Le projet cherche à comprendre la rechute des cancers du sein après traitement. Le RNT détaille longuement les mesures de bien-être des animaux non-humains, qui sont pourtant tous mis à mort une fois les prélèvements réalisés.
Objectifs
L’objectif de ce projet est d’étudier, dans des modèles de xénogreffes dérivées de patients, les mécanismes biologiques associés à la réponse, à la récidive et à l’acquisition de résistances aux traitements anticancéreux dans des tumeurs mammaires humaines présentant des altérations de la réparation de l’ADN. Plus précisément, le projet vise à : • suivre l’évolution des populations cellulaires tumorales au cours du temps, avant, pendant et après traitement ; • identifier des sous-populations cellulaires associées à la persistance tumorale et à la récidive ; • comparer les dynamiques tumorales et clonales observées selon différents contextes biologiques de réparation de l’ADN ; • évaluer l’intérêt de biomarqueurs circulants, tels que les cellules tumorales circulantes et l’ADN tumoral circulant, comme outils de suivi non invasif de l’évolution tumorale et de la réponse aux traitements. Ces objectifs sont poursuivis à l’aide de procédures expérimentales in vivo permettant le suivi longitudinal de la croissance tumorale, la réalisation de prélèvements tissulaires et sanguins à des temps définis, ainsi que l’analyse corrélée des données tumorales et circulantes. Les résultats attendus visent à améliorer la compréhension des mécanismes de résistance et à contribuer à l’identification de stratégies thérapeutiques adaptées.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à améliorer la compréhension des mécanismes biologiques associés à la rechute tumorale après traitement anticancéreux dans des modèles de cancer du sein. Il permettra d’identifier et de caractériser des sous populations de cellules tumorales capables de persister après le traitement et de contribuer à la reprise de la croissance tumorale. Ces sous-populations pourront être étudiées directement au niveau des tumeurs, mais également dans le sang des animaux. Les cellules tumorales circulantes, définies comme des cellules cancéreuses issues de la tumeur primaire et libérées dans la circulation sanguine, ainsi que l’ADN tumoral circulant, correspondant à des fragments d’ADN libérés par les cellules tumorales, seront analysés comme indicateurs de l’évolution tumorale. L’étude de ces paramètres sanguins pourrait permettre d’obtenir des informations sur l’état de la tumeur sans recourir à des prélèvements tumoraux répétés. Les résultats attendus contribueront au développement de stratégies précliniques visant à mieux comprendre la résistance aux traitements anticancéreux et à identifier des marqueurs biologiques pertinents pour le suivi de la maladie.
Procédures
Au cours du projet, les souris seront soumises à plusieurs types d’interventions, réalisées sous anesthésie et avec prise en charge de la douleur lorsque nécessaire. Tout d’abord, certaines souris subiront une intervention chirurgicale afin d’implanter un petit fragment de tumeur, soit sous la peau, soit au niveau de la glande mammaire. Cette intervention dure en moyenne quelques minutes par animal. Une analgésie et une anesthésie générale sont systématiquement utilisées, et les animaux sont surveillés après l’intervention jusqu’à leur réveil complet. Lorsque les tumeurs auront atteint une taille définie, les souris recevront des traitements médicamenteux, soit par administration orale (gavage), soit par injection dans la cavité abdominale. À différents moments de l’étude administration orale (gavage), soit par injection dans la cavité abdominale. Ces traitements sont réalisés plusieurs fois par semaine, sur une durée de 4 à 5 semaines, selon le groupe expérimental. À différents moments de l’étude, certaines souris feront l’objet d’un prélèvement sanguin terminal, réalisé sous anesthésie profonde afin d’éviter toute douleur. Ce prélèvement permet d’analyser la présence de cellules tumorales et d’ADN tumoral dans le sang. Immédiatement après ce prélèvement, les animaux sont mis à mort selon une méthode réglementaire, sans reprise de conscience. Dans certains cas, les tumeurs seront également prélevées chirurgicalement afin d’être analysées ou réimplantées dans d’autres animaux. Ces gestes sont réalisés sous anesthésie et dans des conditions identiques à celles des autres interventions chirurgicales. Tout au long de l’étude, les animaux font l’objet d’une surveillance quotidienne, incluant l’observation de leur comportement, la mesure du poids et de la taille des tumeurs, afin de s’assurer de leur bien-être et d’interrompre l’expérience si des signes de souffrance apparaissent.
Impact sur les animaux
Les nuisances attendues pour les animaux sont principalement liées aux interventions chirurgicales, à la croissance tumorale, aux traitements administrés et aux prélèvements biologiques. Les greffes tumorales, réalisées par voie sous-cutanée ou orthotopique, constituent des interventions chirurgicales légères pouvant entraîner une douleur transitoire et un léger inconfort post-opératoire. La croissance des tumeurs peut générer un inconfort progressif, notamment lorsque le volume tumoral augmente, pouvant s’accompagner de modifications de la mobilité des animaux. Les traitements administrés peuvent induire des effets indésirables transitoires tels qu’une diminution de l’activité, de l’appétit ou une perte de poids modérée. Les prélèvements sanguins réalisés par ponction intracardiaque sont effectués sous anesthésie générale et après mise en place d’une analgésie adaptée ; ils constituent une nuisance ponctuelle et terminale. L’ensemble de ces nuisances est suivi attentivement tout au long du projet afin de limiter l’impact sur le bien-être des animaux.
Devenir
À l’issue de chaque procédure expérimentale, le devenir des animaux est strictement encadré et dépend des objectifs scientifiques de l’étude ainsi que de leur état de santé. Lorsque les prélèvements biologiques nécessaires à l’étude sont réalisés, ou lorsque les objectifs expérimentaux sont atteints, les animaux sont mis à mort selon une méthode réglementaire, réalisée sous anesthésie profonde, afin d’éviter toute douleur ou détresse. Cette mise à mort permet la collecte d’échantillons indispensables à l’analyse scientifique. Par ailleurs, si au cours de l’étude un animal présente une dégradation de son état général, une perte de poids importante, une gêne liée à la tumeur ou tout autre signe indiquant une altération de son bien-être, l’expérimentation est immédiatement interrompue pour cet animal. Dans ce cas, une mise à mort anticipée est réalisée afin de prévenir toute souffrance inutile. Aucun animal n’est maintenu en expérimentation au-delà de ce qui est strictement nécessaire. L’ensemble des décisions concernant le sort des animaux est pris par du personnel formé et expérimenté, dans le respect de la réglementation en vigueur et avec pour priorité la protection du bien-être animal.
Remplacement
Pas de possibilité de remplacement. Au sein de ce projet, l'utilisation d'animaux à des fins expérimentales est indispensable. Il n'existe en effet pas d'alternative permettant de reproduire aussi fidèlement les caractéristiques histologiques et moléculaires des tumeurs de patients, mais aussi celles de l'environnement tumoral.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisé dans ce projet a été strictement limité au minimum nécessaire pour répondre aux objectifs scientifiques, conformément au principe de réduction. Les effectifs ont été définis afin de permettre des comparaisons fiables entre les groupes d’animaux recevant différents traitements, tout en évitant l’utilisation d’animaux en excès. Cette estimation repose sur des données issues d’études préliminaires et de la littérature scientifique, qui ont permis d’anticiper la variabilité des réponses tumorales. Afin de limiter le nombre total d’animaux, les prélèvements biologiques sont réalisés à différents moments clés du suivi sur des sous-groupes distincts d’animaux, ce qui évite la répétition inutile des expériences. De plus, les pertes potentielles liées à l’absence de prise de greffe ou à une croissance tumorale inadaptée sont anticipées dès la conception de l’étude, permettant d’obtenir les effectifs nécessaires sans recourir ultérieurement à des animaux supplémentaires.
Raffinement
Tout au long du projet, des mesures de raffinement sont mises en place afin de réduire au maximum la douleur, la souffrance et le stress des animaux. Les interventions chirurgicales, les traitements et les prélèvements sont réalisés sous anesthésie générale, associés à une prise en charge adaptée de la douleur avant, pendant et après les actes. Les animaux bénéficient d’une surveillance clinique quotidienne incluant l’observation du comportement, de l’état général, de la prise alimentaire et de l’hydratation. Le poids corporel est mesuré régulièrement afin de détecter précocement toute altération de l’état de santé, indépendamment de la croissance tumorale. La progression tumorale est suivie de manière régulière afin d’anticiper toute gêne ou inconfort pour l’animal. Des critères précoces et prédictifs permettent d’interrompre l’expérimentation pour un animal donné dès qu’une altération de son bien-être est observée, sans attendre l’apparition de signes sévères. Des mesures de soutien, telles que l’administration d’antalgiques, une hydratation adaptée ou une alimentation plus appétente, sont mises en place dès que nécessaire. Les conditions d’hébergement sont enrichies afin de limiter le stress et de favoriser le bien-être des animaux tout au long de l’étude. Lorsque les objectifs scientifiques sont atteints, ou si l’état général d’un animal se dégrade, celui-ci est mis à mort selon une méthode réglementaire réalisée sous anesthésie profonde, afin d’éviter toute douleur ou détresse inutile.
Choix des espèces
Le projet utilise des souris de laboratoire, car il s’agit de l’espèce la plus adaptée pour étudier l’évolution de tumeurs humaines dans un organisme vivant. La souris est un modèle largement utilisé en recherche biomédicale, en particulier dans le domaine du cancer, car son fonctionnement biologique présente de nombreuses similitudes avec celui de l’être humain. Elle permet d’étudier la croissance des tumeurs, leur réponse aux traitements et l’apparition de rechutes dans des conditions proches de la réalité clinique. Le recours à la souris est indispensable dans ce projet, car les phénomènes étudiés, tels que l’évolution des tumeurs au cours du temps, leur interaction avec l’organisme et la présence de marqueurs tumoraux dans le sang, ne peuvent pas être reproduits de manière fiable par des modèles alternatifs comme les cultures cellulaires ou les simulations informatiques. Les souris utilisées sont des animaux immunodéficients, ce qui permet l’implantation et le développement de fragments tumoraux humains sans rejet par le système immunitaire. Ce choix est nécessaire pour atteindre les objectifs scientifiques du projet et obtenir des résultats interprétables. Seuls des animaux adultes sont utilisés dans cette étude. L’utilisation de souris à un stade de développement mature permet de limiter la variabilité biologique liée à la croissance et d’éviter toute interférence avec les phases de développement de l’animal. Aucun animal en gestation, nouveau-né ou juvénile n’est utilisé. Le choix de l’espèce et du stade de développement a été réalisé afin de garantir la pertinence scientifique du projet tout en respectant les principes éthiques de l’expérimentation animale. Le nombre d’animaux est strictement limité au minimum nécessaire pour obtenir des résultats fiables, et toutes les mesures appropriées sont mises en place pour assurer leur bien-être tout au long de l’étude.
Caractérisation de l’infiltrat immunitaire et de son rôle au cours de la progression du mélanome
- Recherche fondamentale
- Oncologie
Pour étudier le rôle du système immunitaire dans le mélanome, 200 souris sont utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance léger à modéré, toutes tuées. Chaque animal porte une tumeur implantée qui peut gêner ses déplacements, reçoit des applications cutanées après tonte et, pour une partie, des injections d'immunothérapie. Le porteur indique que les métastases se forment dans les ganglions et parfois les poumons, avec de possibles gênes respiratoires. Il mentionne des études parallèles sur des prélèvements de patients mais juge l'approche in vivo nécessaire pour cibler le système immunitaire.
Objectifs
Le mélanome est la forme la plus agressive des cancers de la peau. Malgré les progrès majeurs apportés par l'essor des immunothérapies, près d’un patient sur deux résiste encore aux traitements. Il demeure donc crucial de comprendre les mécanismes de résistance mis en place par les cellules cancéreuses et de proposer de nouvelles combinaisons thérapeutiques. L’objectif de ce projet est d’étudier le rôle du système immunitaire dans le développement du mélanome et la réponse au traitement par immunothérapie.
Bénéfices attendus
Le mélanome métastatique est le cancer de la peau le plus agressif. Malgré l’essor récent des immunothérapies dans le traitement du mélanome, des problèmes de résistance sont observés. Trouver de nouvelles cibles thérapeutiques permettrait d’ouvrir d’autres pistes de traitements qui pourraient également être testées plus tôt afin de prévenir le développement de métastases voire l’initiation tumorale.
Procédures
Dans la procédure 1, les animaux subiront une tonte sur le dos et auront une application locale (sur le dos) d'un traitement, sans contention. Le geste durera moins d'une minute. Dans la procédure 2, les animaux subiront également une tonte sur le dos et auront une application locale (sur le dos) de traitement, sans contention, qui durera moins d'une minute. Ils subiront aussi des injections intra-veineuses (3 injections espacées de 2 jours) d'immunothérapie. Le geste durera quelques minutes.
Impact sur les animaux
Dans la procédure 1, la tonte, bien que réalisée sans contention, leur génèrera du stress et l'application d'un traitement leur provoquera une légère sensation de froid. Les animaux auront aussi une tumeur localisée aléatoirement (souvent sur le dos), qui pourra les gêner leur déplacement et leur induire de la douleur. Dans la procédure 2, les animaux les injections intraveineuses d'immunothérapie pourront leur générer de la douleur. Dans le temps du protocole, les métastases se feront au niveau des ganglions inguinaux et parfois au niveau pulmonaire, ce qui pourra occasionner des gênes respiratoires.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort car ils ne rentreront pas dans une nouvelle procédure.
Remplacement
Des études parallèles sont menées sur des prélèvements tumoraux issus de patients. Cependant, les approches in vivo sont nécessaires pour étudier et cibler le système immunitaire, cela ne pouvant se faire sur des cellules en culture.
Réduction
Nous avons calculé statistiquement le nombre minimum de souris à inclure, en prenant en compte notre expérience, les études déjà publiées utilisant ce modèle pour rendre nos résultats interprétables et reproductibles. Ce test a été validé pour le satisticien du comité d'éthique qui a évalué notre projet.
Raffinement
Nous avons évalué de manière précise et exhaustive les points de vigilance pour chaque procédure afin d'anticiper la souffrance de l'animal et proposer des actions spécifiques en fonction du degré de souffrance observé. Nous avons pris en considération plusieurs paramètres tels que l'état général, le développement tumoral, le suivi du poids. En fonction du niveau de souffrance observé, le suivi sera renforcé, allant jusqu'au suivi quotdien de l'animal avant la mise à mort. Des actions spécifiques seront prises en fonction du paramètre observé (application locale de solution cicatrisante pour des plaies, gel alimentaire appétant en cas de perte de poids, utilisation d'antalgique en cas d'immobilité). Nous avons essayé de raffiner au maximum les gestes expérimentaux de notre projet en évitant le plus possible les contentions et l'utilisation d'anesthésie.
Choix des espèces
La souris est l’espèce animale la plus pertinente pour les études de mélanomagenèse car c'est un modèle proche de la pathologie humaine qui reproduit les caractéristiques histologiques. Nous disposons également d'outils, d'expérience et de compétences solides pour réaliser cette étude dans les meilleures conditions chez la souris. Des souris mâles et femelles âgées de 8 semaines (âge standard l'étude du système immunitaire) seront utilisés.
Evaluation de nouveaux radiotraceurs de la transmission cholinergique en Tomographie par Emission de Positon chez le rat sain, dans des modèles de maladies neurodégénératives et troubles du développement.
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Oncologie
- Système cardiaque
Jusqu'à sept séances d'imagerie TEP sous anesthésie et une chirurgie cérébrale pour le modèle de Parkinson: 156 rats sont utilisés dans des procédures d'un niveau de souffrance léger à modéré, tous tués à l'issue. Une partie sont des rats SHR qui développent une hypertension avec l'âge, atteignant cœur, reins et cerveau. L'objectif est de valider de nouveaux radiotraceurs cholinergiques en vue d'un transfert vers la clinique humaine. Le porteur affirme qu'aucun modèle in vitro ne peut remplacer l'animal entier et conclut au caractère indispensable du recours au rat.
Objectifs
Ce projet a pour objectif de développer et d’évaluer de nouveaux traceurs utilisés en imagerie médicale afin de mieux observer le fonctionnement du cerveau et du système cardiovasculaire. Ces traceurs, appelés ont été conçus par notre équipe et seront utilisés en imagerie TEP (tomographie par émission de positons), une technique permettant de visualiser l’activité de certains systèmes biologiques dans l’organisme. L’étude se concentre sur le système cholinergique, un système de communication entre les cellules nerveuses qui repose sur une molécule appelée acétylcholine. Ce système joue un rôle essentiel dans la mémoire, l’apprentissage, les mouvements et la régulation de la pression artérielle. Son dysfonctionnement est impliqué dans plusieurs maladies, comme la maladie de Parkinson, le trouble du déficit de l’attention avec ou sans hyperactivité (TDAH) et certaines maladies cardiovasculaires. Dans la maladie de Parkinson, un déséquilibre entre différents systèmes de communication du cerveau contribue aux troubles moteurs. Dans le TDAH, des anomalies du système cholinergique ont également été mises en évidence. Par ailleurs, ce système intervient dans la dilatation des vaisseaux sanguins et le contrôle de la tension artérielle ; lorsqu’il fonctionne mal, il peut favoriser l’hypertension. Un traceur existe déjà pour étudier ce système chez l’homme, mais il est aujourd’hui utilisé uniquement en recherche. Un des traceurs développés par notre équipe, présente de meilleures performances et a déjà fait l’objet de tests de sécurité montrant qu’il est non toxique, même à des doses très supérieures à celles utilisées en imagerie. L’un des objectifs du projet est donc de finaliser sa validation afin de permettre son utilisation chez les patients. En parallèle, un second traceur, a été mis au point pour étudier un autre élément clé du système cholinergique, situé cette fois au niveau des cellules nerveuses qui reçoivent le message. Ce traceur est plus performant que ceux actuellement disponibles. Grâce à ces deux outils complémentaires, le projet vise à mieux comprendre les dysfonctionnements du système cholinergique dans des modèles de la maladie de Parkinson et du TDAH, ainsi que leurs liens avec l’hypertension et les maladies cardiaques, afin d’améliorer à terme le diagnostic et la prise en charge des patients.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à valider des radiotraceurs, afin d’améliorer la compréhension des pathologies cérébrales et cardiaques liées au système cholinergique. Le but du financement est de pouvoir finaliser le transfert vers la clinique. Dans un objectif de réduction et raffinement, nous utiliserons les mêmes animaux pour poursuivre la validation de notre nouveau radiotraceur, pour pouvoir le transférer également en clinique humaine. Ces traceurs permettront un diagnostic clinique plus précis ainsi que le suivi thérapeutique des pathologies associées aux altérations cholinergiques.
Procédures
Pour la chirurgie du modèle de maladie de Parkinson (MP), les animaux seront soumis à une anesthésie gazeuse d’environ 1 heure et recevront 2 injections (1 i.p. et 1 s.c.) de moins d’une minute chacune. Une partie des animaux auront deux séances d’imagerie TEP (environ 70-130 min/séance), réalisées avant et après la chirurgie, sous anesthésie gazeuse, avec une injection du traceur par voie i.v. (< 1min). Dans le modèle spontané de TDAH, les animaux auront au maximum 7 séances d’imagerie entre 6 et 14 semaines d’âge. Lors de la première séance, une injection i.p. (< 1 min) du traceur sera effectuée sous anesthésie gazeuse avant l’imagerie qui durera 30 min. Les imageries suivantes (traceur 1 et 2) se dérouleront également sous anesthésie, gazeuse avec une injection des traceur i.v. (< 1 min) en début d’acquisition. Chaque imagerie durera entre 60 à 120 minutes.
Impact sur les animaux
Pour tous les groupes, la manipulation/contention des animaux peut provoquer un léger stress, qui reste temporaire. Groupes 1, 2 et 3 : Après chirurgie, les animaux seront observés afin de vérifier l’absence de signes douloureux tels que : un changement de comportement, une agressivité inhabituelle, une diminution du toilettage, des difficultés à se déplacer, une perte de poids ou un état général affaibli. Groupes 2, 3, 4 et 5 : Après les examens d’imagerie, un petit hématome peut apparaître au niveau de la queue, à l’endroit où une veine a été utilisée pour l’injection. Cet effet est généralement léger et transitoire. Groupes 4 et 5 : Après certains examens d’imagerie, une gêne ou une légère douleur peut être ressentie au point d’injection pendant quelques minutes seulement. Groupe 4 (rats SHR) : Avec l’âge, ces rats développent naturellement une hypertension artérielle, qui peut affecter plusieurs organes comme le cœur, les reins et le cerveau, et s’accompagner de troubles métaboliques et cognitifs.
Devenir
A l'issue de chaque procédure les animaux seront mis à mort et les organes seront prélevés pour des études in-vitro.
Remplacement
L'objectif du projet étant de développer des traceurs d'imagerie utilisables chez l'humain, aucun modèle in vitro ne peut remplacer l'animal entier, étant donnée la complexité des processus mis en jeu telles que l'altération de la transmission cholinergique, les données pharmacocinétiques et de biodistribution et métabolisme multi-organes. Le recours à l'animal entier, vivant, est indispensable pour l'étude du développement de nouveaux radiotraceurs d'imagerie.
Réduction
L’utilisation de techniques d’imagerie réalisées directement chez l’animal vivant permet de limiter le nombre d’animaux nécessaires à l’étude en utilisant le même animal pour mesurer plusieurs paramètres à différents âges. Malgré cette réduction, le nombre d’animaux par groupe reste déterminé par la nécessité d’obtenir des résultats fiables et suffisamment précis pour répondre correctement à la question scientifique étudiée. Le nombre d’animaux a été calculé à partir de résultats déjà publiés et de données précédemment obtenues au laboratoire. Ces calculs prennent en compte les différences naturelles entre les animaux ainsi que les effets attendus entre les groupes étudiés. Il a ainsi été estimé que 10 animaux par groupe pour le modèle de MP et 20 animaux par groupe pour le modèle de TDAH permet de détecter des différences d’environ 15 % entre les groupes, avec un haut niveau de fiabilité des résultats. Ce nombre offre également une marge de sécurité pour identifier des différences plus faibles ou faire face à une variabilité plus importante que prévue. Au total, cette étude utilisera 156 rats, répartis de manière équilibrée entre femelles et mâles. Parmi eux, certains seront utilisés pour l’apprentissage et la mise au point des techniques, tandis que d’autres feront partie des groupes expérimentaux, incluant des animaux présentant des atteintes ciblées dans différentes régions du cerveau, afin de comparer leurs effets.
Raffinement
Les animaux seront élevés dans des conditions, conformes aux normes en vigueur, avec un environnement enrichi (tunnels, bâton à ronger, papier absorbant, etc…) pour favoriser leur bien-être. Ils seront hébergés au moins une semaine avant le début des expériences et surveillés quotidiennement. Toutes les mesures nécessaires seront mises en place pour limiter la douleur et l’inconfort (antalgiques). Les examens d’imagerie seront réalisés sous anesthésie gazeuse, avec une surveillance continue de la température corporelle et de la respiration. Les examens d’imagerie réalisés à différents moments chez un même animal permettent de mieux comprendre les mécanismes étudiés tout en réduisant le nombre total d’animaux utilisés. Après chirurgie, un traitement antidouleur et un complément alimentaire seront systématiquement proposés. L’état des animaux sera évalué chaque jour. Des points limites suffisamment prédictifs et spécifiques au projet seront appliqués.
Choix des espèces
Le rat est l’espèce la plus adaptée pour cette étude en raison des similitudes entre son cerveau et le cerveau humain (circuits cholinergiques comparables entre les 2 espèces), ainsi qu’en raison de la taille de son cerveau qui est compatible avec la résolution spatiale de notre imageur. Les rats Wistar seront étudiés à l’âge adulte. Concernant les souches SHR et WKY, les animaux seront étudiés avant leur 8ème semaine de vie (avant apparition de l’hypertension) jusqu’à leur 14ème semaine de vie qui correspond aux premiers stades d’apparition de l’hypertension.
Test d’impact d’une turbine hydroélectrique compatible avec les migrations piscicoles pour les anguilles européennes adultes et les juvéniles de saumons
- Recherche appliquée
- Bien-être animal
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
Autres poissons : 300
Pour mesurer les dommages subis au passage d'une turbine hydroélectrique, 600 poissons, 300 anguilles européennes adultes et 300 juvéniles de saumons atlantiques, sont utilisés dans des procédures d'un niveau de souffrance légère, puis tous remis à l'eau. Chaque individu est capturé, anesthésié, mesuré, marqué par un transpondeur, puis lâché dans le système pour transiter par la turbine avant d'être récupéré dans une nasse. Le porteur classe le passage dans la turbine en intensité modérée mais déclare l'ensemble en gravité légère. Il présente les deux espèces comme classées en danger critique d'extinction, l'essai servant à valider une roue de turbine pour une usine hydroélectrique.
Objectifs
L’anguille européenne et le saumon atlantique sont des poissons migrateurs amphihalins (partage leur cycle de vie entre l'eau salée et l'eau douce) classés en danger critique d’extinction. Par ailleurs, pour la sauvegarde des anguilles, un plan de gestion national a été validé en 2010. L’un des impacts sur la population de ces espèces est la mortalité au passage dans les turbines, notamment pour l’anguille qui est une espèce qui vit et grandit en eau douce et se reproduit en mer. Elle effectue sa migration de dévalaison au stade adulte, avec des individus de grande taille donc l’impact des turbines peut être conséquent en termes de mortalité. La solution envisagée au niveau d’une usine hydroélectrique, est le remplacement des roues de turbines existantes par des roues compatibles avec la migration des espèces piscicoles, système ayant donné des résultats probants sur modèles réduits. Ainsi, l’objectif de notre projet est d’évaluer les dommages subis par les anguilles lors du passage au travers de ce type de turbine en faisant transiter directement dans le système un lot d’anguilles adultes et de juvéniles de saumons marqués avec des marques passives, récupérés à l’aval dans un piège-nasse et placés en stabulation dans des bassins pendant 48h pour effectuer les observations nécessaires permettant de statuer sur l’impact de cette turbine sur les individus selon une grille d'évaluation.
Bénéfices attendus
Les objectifs recherchés pour vérifier la compatibilité avec les espèces piscicoles de la roue testée pour les anguilles sur le site concerné sont un taux élevé d'anguilles et juvéniles de saumons vivants et sans dommage majeur, après le transit à travers le système et un temps d'observation après transit.
Procédures
Les poissons proviennent de pisciculture et sont stabulés dans des bassins adaptés sur une courte durée en attendant le début de l'expérimentation. La procédure débute par le prélèvement des poissons dans la zone de stabulation. Les poissons seront capturés dans un piège puis ils auront une anesthésie d’une durée de 1 à 2 minutes. Une fois sédaté, le poisson fait l’objet de mesures de taille et de poids et d'une vérification de son bon état sanitaire. Cette étape dure environ 1 minute, avant de procéder à un marquage unique par injection avec du matériel adapté d’une marque passive de type transpondeur. La totalité des opérations effectuées pendant la phase de sédation ne dépasse pas 15 secondes. Enfin, le poisson est placé dans une nasse de réveil pour une durée d’environ 10 minutes, assurant une récupération complète avant d'être remis à l'eau pour la poursuite du projet expérimental.
Impact sur les animaux
Les nuisances potentielles sont les suivantes : - Stress du maintien des anguilles et juvéniles de saumons dans les bassins de stabulation avant marquage (durée max 72 heures, intensité légère) - Stress de la contention et anesthésie (durée totale < 4 min intensité légère), - Stress du marquage pour l’insertion des marques (durée < 15s, intensité légère) - Gène post marquage (classe légère durée < 10 min) - Stress du lâcher et passage dans la turbine testée (intensité modérée) - Stress du maintien des anguilles et jeunes saumons dans les bassins de stabulation après récupération (durée max 72 heures, intensité légère)
Devenir
Les poissons utilisés pour cette expérimentation proviennent de pisciculture dédiée à l'élevage en vue de repeuplement pour les saumons, ou de pisciculture de grossissement pour les anguilles, individus arrivés sur les piscicultures à l'état de jeunes stades, donc des individus sauvages. Aprés expérimentation, tous les individus seront libérés dans le milieu naturel
Remplacement
Le projet porte sur les dommages subis par les espèces anguilles et saumons lors de leur passage dans la turbine compatible pour les espèces piscicoles. Ces individus, du fait de leur spécificité (taille pour les anguilles, taille, écaillage pour les jeunes saumons) ne peuvent être remplacés. En effet, la sensibilité et fragilité des poissons dépendent de sa facilité à perdre ses écailles (écaillages). Chaque espèce a une spécificité par rapport à ce point et deux espèces ne peuvent être comparées sur la perte des écailles qui diffère d'une espèce à l'autre.
Réduction
Le nombre d’individus a été estimé afin d'avoir des données suffisantes pour évaluer l'impact des turbines. pour cette étude, nous estimons qu’un échantillon maximal de 200 poissons transiteront dans la turbine. L’état de ces poissons sera analysé après avoir été recueillis dans le filet après passage dans le système de transfert et dans la turbine. Un lot témoin de contrôle de 100 poissons sera analysé dans le filet, ces poissons auront juste transité par le système de transfert puis dans le filet. Ils permettront ainsi de comparer l’état des poissons et évaluer le seul impact des turbines, les autres éléments (système de transfert et filet) étant les mêmes pour les 2 groupes de poissons
Raffinement
L’ensemble des manipulations a été raffiné et conçu pour limiter au maximum le stress et l’épuisement des animaux. Le marquage des animaux est réalisé sous anesthésie générale. Les animaux seront suivis jusqu’à récupération complète après l’anesthésie et relâchés dans le milieu naturel. Aucun poisson faible ou malade ne sera sélectionné pour l’implantation de l’émetteur (mycose, nageoire abîmée…). Par ailleurs, le poids des individus marqués sera toujours supérieur ou égal à 10 g pour que la marque ne représente pas plus de 1 % du poids de l’individu (valeur acceptée 2 %) et ainsi garantir au maximum un comportement normal après implantation de la marque. Si certains individus montrent des difficultés à s'endormir, ils seront relâchés dans le milieu naturel, sans participer à l'expérimentation afin de limiter leur stress.
Choix des espèces
L’étude cible la survie des anguilles et juvéniles de saumons lors de leur passage dans une turbine compatible avec les espèces piscicoles. Les anguilles utilisées sont des anguilles adultes en phase de migration vers l'océan, et le stade de saumon atlantique utilisé correspond à des jeunes saumons en phase de migration de dévalaison vers l'océan.
Suivi à long terme des populations de poissons migrateurs
- Protection de l’environnement
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
Autres poissons : 2300
Pour suivre sur le long terme des populations de poissons migrateurs, 8 000 saumons, truites de mer, anguilles et aloses sont utilisés chaque année dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, puis relâchés sur leur lieu de capture. Chaque poisson est anesthésié, mesuré, marqué d'un transpondeur et prélevé d'écailles et d'un bout de nageoire, l'ensemble en une trentaine de minutes. Le projet documente l'état d'espèces sauvages fragilisées par les barrages, la pollution et la pêche. Il répond à un règlement européen encadrant la collecte de données sur les stocks halieutiques, de rares mortalités étant reconnues possibles.
Objectifs
La problématique centrale du projet est d’étudier l'évolution des populations d’amphihalins sous l'effet des changements environnementaux (changements globaux et locaux) qui affectent les cours d’eau. Des suivis biologiques et physicochimiques récurrents et sur du long terme (mission d'observatoire) depuis le début des années 1980 et alimentent des bases de données et des collections d’échantillons (écailles, tissus …). La collecte de ces données et échantillons a pour objectif de produire des connaissances sur l’état de conservation et les mécanismes de renouvellement et d’adaptation des populations aux fluctuations et évolutions de leur environnement incluant l’exploitation par pêche. Les espèces concernées sont le saumon atlantique, la truite de mer, l’anguille et les aloses. Les chroniques de données à long terme observées permettent de documenter les dynamiques passées et en cours. Elles servent de base pour la calibration de modèles à vocation prédictive et prospective.
Bénéfices attendus
Les données collectées et les travaux qui en sont issus ont une vocation opérationnelle pour la préservation de cette biodiversité remarquable et de ses habitats. D'un point de vue réglementaire, les données collectées permettent de répondre au règlement européen (n° 1004/2017) qui impose un cadre général pour la collecte, la gestion et l'utilisation des données dans le secteur de la pêche, visant à soutenir les avis scientifiques sur la Politique commune de la pêche. Les objectifs principaux de cette collecte de données sont de répondre aux appels à données des groupes d’experts internationaux fournissant des avis sur l'état des stocks de poissons et d'évaluer l'état des populations.
Procédures
Les animaux seront soumis à des mesures biométriques (taille et poids), à un marquage individuel à l'aide d'un transpondeur (puce identique à celles utilisées pour l'identification des chiens, chats ...), à un prélèvement d'écailles pour la mesure de l'âge et de la croissance et d'un petit bout de nageoire (0.25 cm²) pour des analyses génétiques, avant d'être relâchés sur leur lieu de capture. Le temps de procédure comprenant l'anesthésie, la manipulation, le réveil et le relâcher est d'environ trente minutes.
Impact sur les animaux
La capture, la manipulation pour les mesures biométriques, les prélèvements et le marquage peuvent générer un stress ponctuel des poissons et peut provoquer dans de très rares cas des mortalités. Il est de l’intérêt même des observateurs scientifiques de minimiser les perturbations induites sur les animaux d’étude dans un contexte de compréhension de processus naturels à l’œuvre.
Devenir
Tous les individus sont remis à l'eau dans leur secteur de vie d'origine
Remplacement
Il n’existe pas de substitut aux données et échantillons collectées in natura sur des populations réelles de poissons migrateurs. Même les approches par simulation via des modèles statistiques ou informatiques nécessitent en amont d’être calibrées sur des données d’observation réelles.
Réduction
Afin de ne pas échantillonner l’ensemble du cours d’eau tout en étant représentatif de la diversité d’habitats, des populations et de l’environnement, des plans d’échantillonnage (nombre de stations, période d’échantillonnage, répartition sur le cours d’eau) et des protocoles d’échantillonnage ont été développés pour permettre de capturer ces diversités tout en limitant le nombre d’individus manipulés. Pour les collections d’échantillon (écailles, tissus), tout est fait depuis la collecte (plan d’échantillonnage, mise en place de quota) jusqu’à la gestion des collections (subdivision des prélèvements, archivage et mutualisation des données...) pour maîtriser le nombre d’échantillons collectés et leur consommation tout en répondant aux objectifs scientifiques. Pour les programmes de marquage, c’est essentiellement le nombre de marques recapturées qui conditionne la fiabilité des analyses statistiques ultérieures. Les effectifs d’individus marqués ne représentent que quelques % à quelques dizaines de % de la population totale (suivant que l’on considère l’effectif total ou celui d’un stade particulier) dans nos protocoles.
Raffinement
Des épuisettes à fines mailles et sans nœud sont utilisées pour transférer les individus d’un bac à l’autre (stabulation ou anesthésiant). Le protocole utilisé limite au maximum le temps de manipulation hors de l’eau du poisson et des bassins bien oxygénés sont utilisés pour le temps de réveil. Il ne s’écoule en général pas plus de 30 minutes maximum entre l'anesthésie et le relâcher dans le milieu naturel et tous les individus capturés sont relâchés à l’endroit de leur capture dès leur réveil post-manipulation terminé. Les bacs de stockage sont adaptés à la taille et au nombre de poissons. La durée d’émersion et de manipulation (principale source de stress) est limitée au maximum (moins d’une minute en général). Les manipulations se font après une anesthésie légère pendant quelques minutes qui vise à tranquilliser les animaux et à éviter tout risque de blessure. Si les points limites (signes extérieurs d’altération de leur état sanitaire) sont observés, les individus sont sortis de la procédure. Pour les échantillonnages réalisés par piégeage, les cages de capture sont spacieuses, leur volume étant de 12 et 4 m3 Elles sont relevées tous les jours, entre 1 et 3 fois par jour, pour éviter l’accumulation de poissons et limiter le temps de séjour, sources potentielles d’augmentation du stress. Une attention particulière est portée à l’amélioration du bien-être animal lors des travaux d’entretien ou de rénovation des installations de piégeage. Des dispositifs ont été mis en place pour que les poissons sortent le moins possible de l’eau au cours de tout le processus de capture-manipulation-relâcher.
Choix des espèces
Les espèces étudiées sont des animaux migrateurs qui partagent leur cycle de vie entre l’eau douce et le milieu marin. Ces espèces sauvages emblématiques sont fragilisées par la pollution de l’eau, les barrages, l’exploitation halieutique et le changement climatique. Leur fragilité est reconnue par l’Union Européenne, entre autres dans sa directive « Habitat », mais aussi par l’Union Internationale pour la Conservation de la Nature. Ces espèces sont des indicateurs de la fonctionnalité des milieux qu’elles fréquentent. Les animaux sont observés aux stades juvéniles et adultes. C’est la possibilité d’observer ces différents stades qui permet d‘appréhender la dynamique de renouvellement des populations et d'évaluer la capacité des espèces à faire face à des environnements changeants.