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
Modèles précliniques en cancérologie chez la souris
- Recherche appliquée
- Cancers
- Recherche fondamentale
- Oncologie
Greffées sous la peau ou injectées dans le sang avec des cellules tumorales humaines, opérées dans certains cas pour retirer la tumeur, soumises jusqu'à cinq prélèvements sanguins et à une imagerie hebdomadaire sous anesthésie, 2 875 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré à sévère, toutes tuées pour que soient prélevés les tumeurs et les tissus d'autres organes. Une partie d'entre elles est immunodéficiente, donc exposée, écrit le porteur, à "l'infection par un large éventail d'agents pathogènes". Le laboratoire agit comme "prestataire de services" pour des laboratoires publics ou privés, et prévoit trente études précliniques en cinq ans. Il concède que ces protocoles "demandent à être améliorés", tout en disant espérer "le développement dans un futur proche de thérapies innovantes".
Objectifs
Malgré les progrès de la médecine, le cancer reste actuellement la première cause de décès en France. Dans ce contexte, nous avons pour objectif de réaliser des tests précliniques chez la souris afin d'évaluer l'efficacité de candidats médicaments innovants. La réalisation complète de ce projet permettrait sur 5 ans de mener 30 études précliniques en cancérologie.
Bénéfices attendus
En tant que prestataire de services, nous réalisons ces études pour des laboratoires partenaires publics ou privés. Dans ce projet, nous offrons la possibilité à la communauté scientifique de pouvoir évaluer l’efficacité de nouveaux candidats médicaments à l’aide de modèles précliniques dont nous assurons la reproductibilité et la robustesse nécessaires au développement des projets en immuno-oncologie. Bien que ces modèles demandent à être améliorés, ils ont permis de reproduire chez la souris certains aspects des pathologies humaines et, en complément des autres modèles expérimentaux, ils laissent ainsi espérer le développement dans un futur proche de thérapies innovantes.
Procédures
Les souris devront être transplantés soit au niveau sous-cutané sous anesthésie gazeuse (1x5min), soit par injection dans la voie sanguine à l’aide d’un tube de contention adapté à ce type de procédure de manière à la rendre rapide et limiter le stress de l’animal (1x2min). Une partie des animaux recevra l’administration de candidats médicaments (douleur d’une aiguille/1-2min). Une partie des animaux subira jusqu’à 5 prélèvements sanguins réalisés sous anesthésie gazeuse (5 min/souris). En fonction des conditions expérimentales, une intervention chirurgicale sous anesthésie sera nécessaire afin d’effectuer la résection de la tumeur. Enfin, le suivi du développement tumoral sera effectué soit bihebdomadairement par une mesure au pied à coulisse (contention de 2min), soit hebdomadairement par imagerie, un procédé non invasif mais nécessitant l’anesthésie des souris (durée= 6 à 10 minutes/souris). Les actes de pesée des animaux seront réalisés à minima bihebdomadaires et dureront quelques secondes.
Impact sur les animaux
Les nuisances sont relatives : 1) aux interventions chirurgicales et aux risques d’infection liés; 2) au développement d’une tumeur sous-cutanée qui pourrait s’accompagner d’une faible gêne lors de la locomotion et plus rarement d’une perte de poids ; 3) au développement de nouvelles tumeurs secondaires (métastases), éloignées de la tumeur primaire d’origine), qui pourrait affecter le bon fonctionnement des organes envahis ; 4) aux manipulations et anesthésies (prélèvements sanguins ou imagerie) qui seront une source potentielle d’un stress de courte durée ; 5) à l’administration du traitement à évaluer (au maximum durant 4 semaines) et aux effets indésirables associés qui constitueront potentiellement jusqu’à une nuisance modérée et 6) aux souris immunodéficientes (ayant un système immunitaire non fonctionnel) qui sont sensibles à l’infection par un large éventail d’agents pathogènes.
Devenir
Afin de caractériser l'effet de nos traitements ; notamment l'effet biologique, nous devons récupérer en fin d'expérience les tumeurs des animaux traités et non traités. Nous devons pour cela procéder à l’euthanasie de l'ensemble des animaux du projet. L'étude moléculaire des tumeurs, ainsi que celles des tissus des autres organes est indispensable pour évaluer les effets anti tumoraux mais également la toxicité des traitements testés
Remplacement
Notre projet avant d’impliquer des souris, fait appel à différents modèles expérimentaux développés in vitro à partir de prélèvements tumoraux, de cultures de cellules ou d’organoides/tumoroides (modèle de mini organes simplifiés). Ces expériences permettent de sélectionner les traitements les plus prometteurs. Une telle approche permettra de réduire significativement le nombre d’animaux que nous utiliserons. Cependant, le passage au modèle in vivo est une étape indispensable avant d’envisager un essai thérapeutique chez les patients. Nous avons besoin d’un modèle permettant de reproduire d’un point de vue phénoménologique toute la complexité de la croissance tumorale. Un organe isolé ou une espèce, autre que les mammifères, ne permettra pas d’évaluer la distribution dans l'organisme du candidat thérapeutique évalué, ni le role du système immunitaire dans la réponse anti-tumorale ou les éventuels phénomènes de résistance. La souris est alors le modèle rongeur le plus utilisé permettant de modéliser cette pathologie humaine et qui permet en plus de faire un suivi de l’évolution du développement tumoral par des mesures cinétiques non invasives par imagerie.
Réduction
Afin de réduire au strict nécessaire le nombre d’animaux tout en permettant d'obtenir un effet statistique robuste et significatif, nous avons réalisé un calcul d’effectif en utilisant d'anciennes données afin de déterminer le nombre d'animaux nécessaires. D’autre part, dès que possible, nous procèderons à la mutualisation de groupes contrôles et la transplantation sera réalisée au niveau des 2 flancs des animaux afin de diviser par 2 le nombre d’animaux. Le projet comprend 3 étapes séquentielles et chaque étape ne sera réalisée que si la précédente aura été validée
Raffinement
Les animaux feront l’objet d’une surveillance quotidienne et une pesée à minima bihebdomadaire, par du personnel compétent afin de détecter précocement toute altération du bien-être animal. L’apparition de signes d’inconfort ou d’éventuelle souffrance nous conduira à choisir l’action appropriée (comme par exemple l'apport d'un analgésique) à mener en fonction d’une grille de score du bien-être et de points limites prédictifs et spécifiques au projet. Les greffes, les prélèvements et l’imagerie seront réalisées sous anesthésie gazeuse et sur tapis chauffant, afin de réduire à son strict minimum le stress et la souffrance des animaux. Une analgésie per-opératoire sera appliquée lors de la chirurgie. En cas d’administration orale de traitement, lorsque possible, mise en place de protocoles d'administrations orales volontaires après apprentissage. Enfin, le suivi du développement tumoral se fera par des mesures cinétiques utilisant un procédé non invasif à savoir soit des mesures au pied à coulisse, soit des acquisitions de bioluminescence par imagerie optique sous anesthésie gazeuse.
Choix des espèces
Le recours à l’expérimentation animale se justifie par l’impossibilité réglementaire de conduire ce type d’études chez l’homme sans données précliniques solides. Le modèle murin a été choisi car certaines souches de souris possèdent un système immunitaire déficient permettant ainsi la transplantation de cellules tumorales humaines tout en maitrisant les risques de rejet de greffe. Conformément à la littérature et à nos expériences précédentes, nous utiliserons des souris jeunes adultes âgées de 6 à 12 semaines au moment de l’injection des cellules tumorales humaines
PFAS dans les écosystèmes terrestres : exposition, bioaccumulation et transfert trophique, un focus sur les petits mammifères et leurs prédateurs
- Recherche appliquée
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
- Recherche fondamentale
- Multisystémique
- Oncologie
Capturés au piège sur des sols contaminés, maintenus quelques heures dans le dispositif, identifiés, sexés et pesés éveillés, 120 mulots et campagnols sont ensuite anesthésiés pour une prise de sang, dans une procédure menée sous anesthésie générale, et tués avant tout réveil. Le résumé annonce par ailleurs 60 musaraignes tuées sous anesthésie sans prise de sang, alors qu'il les décrit ailleurs comme "non inclues dans la procédure" et que l'effectif déclaré s'arrête à 120 rongeurs. Un quart de cet effectif est constitué de femelles gestantes et un quart de juvéniles sevrés, ce que le porteur justifie par le manque de données sur le transfert placentaire de ces polluants. Il retient ces espèces parce qu'elles sont "communes, abondantes, relativement ubiquistes", qu'elles "ne sont pas protégées ni menacées" et qu'elles figurent en préoccupation mineure sur les listes rouges.
Objectifs
Les objectifs du projet sont de mieux comprendre comment les composés per- et polyfluoroalkylés aussi appelés sous leur abréviation « PFAS » ou nommés « polluants éternels », contaminent et impactent les milieux terrestres. Il s’agit d’une une famille de polluants chimiques dont certaines molécules sont très persistantes, peuvent s’accumuler dans l’organisme, et sont toxiques. Leur présence dans l’environnement entraîne des contaminations qui soulèvent des préoccupations grandissantes pour la santé humaine et la biodiversité. Le projet vise à apporter un éclairage scientifique pour mieux comprendre et évaluer le risque de ces pollutions à travers l’étude de la faune sauvage. L’étude permettra d’apporter des connaissances sur l’écodynamique (étude des processus de transfert, de transformation, de dégradation et de rémanence des composés chimiques) et l’écotoxicité (étude des mécanismes d’exposition des organismes, de toxicité pour le vivant et des conséquences écologiques) des polluants per- et polyfluoroalkylés dans les écosystèmes terrestres. Il s’agira notamment de mieux caractériser le devenir des polluants dans l’environnement et leurs transferts dans les chaînes alimentaires ainsi que l’exposition des prédateurs. Des petits mammifères sauvages (rongeurs : mulots, campagnols, et insectivores : musaraignes) seront étudiées comme espèces sentinelles. Le projet s’appuie sur des travaux sur le terrain, il sera mené dans des zones où des études antérieures ont mis en évidence des contaminations des sols. La contamination des animaux sera mesurée pour renseigner quels facteurs déterminent leur exposition aux polluants et apporter des connaissances sur la manière dont les polluants s’accumulent dans leur organisme. Des mesures seront réalisées pour évaluer l’état de santé des animaux, en étudiant leurs réponses physiologiques et le fonctionnement de leur système immunitaire. Les données alimenteront une évaluation du risque pour les écosystèmes en s’appuyant sur des valeurs de référence disponibles pour les sols et sur des seuils connus de toxicité des polluants étudiés. Ces différentes analyses permettront de documenter les niveaux de contamination de la faune sauvage, d’affiner les seuils de toxicité, et d’identifier quels prélèvements sont les plus pertinents pour mettre en place des suivis de surveillance de la pollution et des outils de bioindication pour la gestion des sites et sols pollués.
Bénéfices attendus
Ce projet apportera de nouvelles connaissances sur l’exposition de la faune sauvage, l’accumulation au sein des organismes et les transferts des polluants per- et polyfluoroalkylés dans les chaines alimentaires dans les écosystèmes terrestres. Les données permettront de documenter la toxicité des polluants per- et polyfluoroalkylés et d’apporter des informations pour le développement de valeurs toxicologiques de référence. Le projet participera à alimenter l’évaluation du risque environnemental lié aux polluants per- et polyfluoroalkylés. Le projet est innovant par le fait d’étudier les polluants per- et polyfluoroalkylés dans les écosystèmes terrestres, en région urbaine et péri-urbaine, sur des sites où les sols présentent un gradient de contamination. Les écosystèmes aquatiques ont majoritairement été étudiés jusqu’à présent. Le projet vise à étudie des cocktails polluants per- et polyfluoroalkylés, en analysant plusieurs dizaines de composés, alors que les connaissances sont actuellement focalisées sur 3 molécules principalement. Ce projet permettra un nouvel apport de connaissances pour développer des méthodes de surveillance et de suivi de la pollution dans l’environnement.
Procédures
Les animaux seront capturés in natura et maintenus en captivité quelques heures dans les dispositifs de piégeage. Chacun des individus est identifié à l’espèce, sexé et pesé avant d’être inclus dans les procédures expérimentales ou relâché in situ sur son site de capture. Cette étape est menée sur animaux vigiles, elle dure 3 à 5 minutes à partir de la sortie du piège. Le nombre exact d’individus concernés ne peut être affirmé car il dépend des succès de piégeage, il devrait concerner a minima les 120 individus prévus dans la procédure expérimentale, mais pourrait être inférieur selon l’abondances des espèces sauvages sur les sites étudiés et le succès de capture. Une prise de sang sera menée sous anesthésie générale chez les rongeurs le jour de la capture. Ceci sera réalisé par un personnel formé et expérimenté. Le temps estimé pour une prise de sang est de l’ordre de 1 à 2 minutes. À l’issue des prises de sang et toujours sous anesthésie générale, les rongeurs seront mis à mort sous anesthésie générale par un personnel qualifié. Les musaraignes (60 individus) seront mises à mort par un personnel qualifié sous anesthésie générale sans prise de sang préalable.
Impact sur les animaux
Au cours des expérimentations, les animaux peuvent ressentir un stress transitoire lié à la capture, à la contention et à la manipulation. La manipulation est potentiellement cause de douleur en cas d’incident pendant la contention (lorsque l’animal tente de s’échapper, de mordre, etc). La durée est transitoire sur les quelques minutes de manipulation. La prise de sang sera réalisée sous anesthésie. Dans de rares cas, la prise de sang peut entraîner un écoulement sanguin anormal. Cet écoulement dure quelques secondes à quelques minutes et il est enrayé très rapidement. Les protocoles et méthodes employés dans les procédures permettent d’empêcher ou limiter les nuisances et effets indésirables, tel que décrit dans les procédures et les mesures de raffinement.
Devenir
Dans le cadre de cette expérience, aucune mesure de remplacement ne permet d’éviter la mise à mort des animaux pour atteindre les objectifs scientifiques des programmes de recherche, programmes dont les objectifs ont été validés par des comités scientifiques. La mise à mort des animaux est nécessaire dans cette procédure car le prélèvement des organes internes est incontournable et justifié scientifiquement.
Remplacement
Le projet vise spécifiquement la faune sauvage dans son milieu naturel et s’emploie à étudier son exposition aux polluants dans des conditions environnementales réalistes et représentatives. Le remplacement total n’est donc pas envisageable. Les objectifs du projet reposent sur l’étude de l’accumulation des polluants dans les organismes et des réponses physiologiques des animaux associées à cette exposition. Les besoins de connaissances sur la faune sauvage nécessitent d’étudier directement les espèces concernées, et les méthodes non animales ou ex vivo ne permettent pas, en tout cas actuellement, de reproduire ou prédire les niveaux d’exposition observés dans des contextes écologiques réalistes, ni les variations interindividuelles liées aux caractéristiques biologiques et au régime alimentaire des animaux. L’emploi de méthodes alternatives non-invasives uniquement n’est pas envisageable dans le présent projet pour atteindre les objectifs scientifiques recherchés. En revanche, une partie du projet vise également à évaluer la pertinence de prélèvements peu invasifs comme le sang et les poils pour le suivi de l’exposition aux polluants chez les mammifères. Cette approche pourra contribuer au développement de méthodes de suivi de la pollution et de ses impacts dans l’environnement de façon moins invasives et réduire le recours à des prélèvements internes dans de futurs travaux.
Réduction
Des études existantes ont été analysées en amont afin de faire l’état des lieux des connaissances actuelles et pour guider la stratégie d’échantillonnage et affiner les hypothèses. Les effectifs souhaités pour ce projet sont définis pour viser un effectif le plus faible possible en termes d’individus étudiés par groupe d’espèces, par site de capture, par classe d’âge et sexe, au regard des besoins de puissance statistique pour des données valider la robustesse des données, la qualité des résultats et détecter des effets biologiquement pertinents. La procédure est prévue sur 120 individus. Les animaux étudiés dans ce projet permettront de regrouper les prélèvements et d’alimenter des bases de données dans la perspective de futurs programmes de recherche. Cette étude alimentera nos banques d’échantillons.
Raffinement
Les captures sont menées à l’aide de pièges non-vulnérants équipés de compartiments dortoirs contenant litière et nourriture. Les pièges sont relevés quotidiennement. En cas de conditions météorologiques extrêmes, les captures sont suspendues. Les manipulations et la contention sont réduites au minimum et conduites dans le respect des bonnes pratiques par du personnel expérimenté. La majeure partie de la manipulation et l’ensemble de la procédure est réalisée sous anesthésie générale sans réveil de bout en bout, leur durée s’élève à seulement quelques minutes. La prise de sang chez les rongeurs est réalisée en mettant en œuvre des mesures de raffinement : le prélèvement est mené sous anesthésie, le geste est réalisé par des personnels compétents. Les animaux sont mis à mort sous anesthésie générale.
Choix des espèces
Les espèces sont Apodemus sylvaticus (Mulot sylvestre), Apodemus flavicollis (Mulot à collier), Myodes glareolus (Campagnol roussâtre), Microtus arvalis (Campagnol des champs), Microtus agrestis (Campagnol agreste). Des musaraignes Crocidura russula (Crocidure musette) et Sorex araneus (Musaraigne carrelet), non inclues dans la procédure, seront aussi étudiées. Elles sont largement répandues dans les écosystèmes européens et ces espèces sont communes, abondantes, relativement ubiquistes. Ces espèces ne sont pas protégées ni menacées. Elles présentent un statut de conservation « préoccupation mineure » sur les listes rouges mondiale, européenne, nationale et régionale (région Auvergne Rhône-Alpes). Leur aire de répartition couvre une bonne partie du continent et du territoire métropolitain français. Les micromammifères jouent un rôle écologique considérable dans les écosystèmes terrestres et constituent des hôtes et vecteurs majeurs de contaminants chimiques et biologiques. Fréquemment utilisés comme espèces modèles en écologie et écotoxicologie, ce sont des espèces sentinelles et ils permettent de relier les résultats obtenus aux connaissances sur les espèces de rongeurs de laboratoire. Pour cette étude, les individus adultes constituent l’essentiel de l’effectif. Des juvéniles sevrés ayant atteint l’autonomie seront inclus, à hauteur de 25% de l’effectif. Des femelles en gestation seront inclues, à hauteur de 25% de l’effectif. Ce choix est guidé par des raisons scientifiques mais également en visant à réduire au maximum l’effectif de juvéniles et de femelles gestantes inclus dans la procédure. Les connaissances sont lacunaires sur l’accumulation et les effets sexe- et âge-spécifiques des polluants per- et polyfluoroalkylés, ce qui nécessite d’étudier l’influence de ces variables biologiques. Le transfert embryonnaire et placentaire des polluants per- et polyfluoroalkylés a été avérée dans des études récentes mais il reste encore un manque de connaissance important car ce phénomène est documenté pour peu de composés per- et polyfluoroalkylés (principalement deux parmi les centaines existant) et avec peu d’informations sur l’embryon précoce.
Étude du développement du cancer colorectal chez la souris à partir de tissus tumoraux murins et humains
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système gastrointestinal
Toutes tuées pour que leurs organes soient récupérés et analysés, 480 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Des polypes colorectaux, murins ou humains, leur sont implantés par chirurgie sous anesthésie gazeuse au niveau du rein ou dans l'abdomen, suivis de cinq prélèvements sanguins hebdomadaires. Le porteur écrit que le rein porteur de l'implant "n'assurera plus son rôle habituel, mais l'autre rein prendra le relais pour maintenir le bon fonctionnement de l'organisme", et décrit deux à quatre semaines plus tard des douleurs au rein ou à l'abdomen, une perte de poids, des tremblements et des difficultés à se déplacer dues au volume de la tumeur. Une partie des souris a le système immunitaire affaibli pour accepter les tumeurs humaines, l'autre le garde intact.
Objectifs
Le cancer colorectal est la deuxième cause de mortalité liée au cancer en France, avec environ 17 000 décès par an. Il se développe souvent à partir de polypes bénins (une petite excroissance dans le côlon), mais seuls certains évoluent en cancer, en raison d’une grande variabilité biologique encore mal comprise. Pour mieux comprendre l’évolution de ce cancer et tester de nouvelles thérapies, des modèles expérimentaux chez la souris sont indispensables. L’objectif principal de ce projet est de mieux comprendre pourquoi certains polypes deviennent cancéreux. Pour cela, des polypes colorectaux seront implantés chez la souris afin d’observer leur capacité à former des tumeurs et d’étudier le rôle de leur environnement. Deux méthodes d’implantation seront utilisées (au niveau du rein ou dans l’abdomen), reconnues pour leur reproductibilité et leur fiabilité. Les expériences seront menées sur différents types de souris afin de reproduire diverses situations. Cette approche permettra de mieux comprendre les mécanismes précoces du cancer colorectal et d’améliorer, à terme, l’évaluation du risque. Ce projet contribuera au développement de nouvelles stratégies thérapeutiques
Bénéfices attendus
Nous souhaitons comprendre le rôle de tout ce qui entoure la tumeur, appelé microenvironnement : ce sont les cellules, les tissus et les molécules autour du polype, qui peuvent aider ou freiner son développement. Grâce à cette étude, nous espérons découvrir ce qui se passe au tout début de la maladie et peut-être trouver des indicateurs biologiques qui permettraient de mieux diagnostiquer ou de suivre le cancer du côlon chez l’homme.
Procédures
Les animaux subiront une intervention chirurgicale pour la transplantation de polypes au niveau du rein ou dans l’abdomen. Les actes s’effectueront sous anesthésie générale gazeuse et sous analgésie (moins de 25 minutes). Au total, 5 prélèvements sanguins seront réalisés une fois par semaine pendant toute la durée de la procédure. Les différents gestes seront compris entre 20 et 90 secondes.
Impact sur les animaux
Les animaux peuvent ressentir un stress temporaire lors de leur manipulation et de l’anesthésie. Après l’intervention chirurgicale, une douleur passagère peut apparaître, comme après toute opération, avec un faible risque de complications locales (irritation ou infection de la zone opérée). Les effets sur les animaux peuvent évoluer avec le temps : 1 à 2 semaines après la chirurgie : Les animaux peuvent présenter de petits changements liés à la croissance de la tumeur, comme une légère baisse d’activité, un pelage un peu moins entretenu ou une gêne très discrète dans leurs déplacements. Dans le cas d’une implantation réalisée au niveau du rein, ce dernier n’assurera plus son rôle habituel, mais l’autre rein prendra le relais pour maintenir le bon fonctionnement de l’organisme. 2 à 4 semaines après l’implantation : Lorsque la tumeur est plus volumineuse, les effets peuvent devenir plus visibles : douleurs au niveau du rein ou de l’abdomen, perte de poids, diminution importante de l’activité. Les animaux peuvent aussi présenter des tremblements, un pelage négligé et des difficultés à se déplacer en raison du volume de la tumeur.
Devenir
Les animaux seront mis à mort et les organes d’intérêts seront récupérés pour pouvoir les analyser.
Remplacement
Ce projet vise à évaluer la capacité des polypes (une petite excroissance dans le côlon) à former des tumeurs, afin de mieux comprendre comment débute le cancer colorectal. Pour étudier ces mécanismes, il est nécessaire que l’on s’appuie sur des animaux, qui nous permettent d’étudier toutes les interactions des tumeurs avec le reste de l’organisme. Les souris utilisées dans ce projet reproduisent de manière fidèle les premières étapes de la formation des tumeurs intestinales. À ce jour, aucun modèle en laboratoire, comme les cultures de cellules, ne permet de reconstituer toutes les composantes d’un tissu vivant dans son intégralité. C’est pourquoi l’utilisation de ces animaux reste indispensable pour répondre aux questions scientifiques posées dans ce projet.
Réduction
Nous avons choisi le nombre minimum de souris nécessaire pour obtenir des résultats fiables, en nous appuyant sur des données scientifiques et des méthodes statistiques. Nous mettrons en œuvre en priorité la première méthode, dont la mise au point est plus simple. Si celle-ci permet d’atteindre les objectifs du projet, la seconde méthode ne sera pas réalisée, ce qui permettra de réduire le nombre total d’animaux utilisés.
Raffinement
Nous avons mis en place toutes les mesures nécessaires pour assurer le bien-être des animaux. Leur état sera vérifié chaque jour, et les procédures seront réalisées sous anesthésie et analgésie pour éviter la douleur et réduire le stress. Les animaux seront maintenus au chaud jusqu’à leur réveil après la chirurgie. Nous surveillerons attentivement tout signe de malaise. En cas de problème, des actions rapides seront mises en place pour soulager l’animal, comme une alimentation plus facile à consommer, des améliorations de l’environnement ou l’administration d’antidouleurs en complément si besoin.
Choix des espèces
Ce projet nécessite l’utilisation de la souris qui est proche de l’humain sur le plan physiologique. Pour mener ces recherches, deux types de souris sont utilisés de façon complémentaire. Des souris au système immunitaire intact sont nécessaires pour comprendre comment les défenses naturelles de l’organisme influencent le développement des tumeurs. En parallèle, des souris dont le système immunitaire est affaibli sont indispensables pour pouvoir étudier des tumeurs humaines implantées chez l’animal. L’association de ces deux approches permet de mieux comparer les situations et d’obtenir des résultats plus proches de ce qui se passe chez l’être humain. Les animaux seront utilisés à partir de l'âge de 2 à 3 mois, lorsqu'ils auront atteint leur maturité physiologique et immunitaire, ainsi qu'un poids minimal de 20 g.
Impact du stress thermique subi in utero sur le contenu en petits ARN non codants des spermatozoïdes ovins produist à l’âge adulte (RESIST) – partie 1/4
- Recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
Pour mesurer si la chaleur subie pendant la gestation modifie le sperme de la descendance, 220 moutons vont être utilisés dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance légers et modérés. 40 brebis donneuses reçoivent une éponge vaginale, huit injections intramusculaires et deux injections intraveineuses, puis sont tuées pour que leurs utérus livrent les embryons, transférés par chirurgie sous anesthésie générale dans 120 receveuses. 30 des brebis gestantes passent tout leur dernier mois de gestation à 30 °C le jour et 25 °C la nuit, avec un risque d'hyperthermie, de difficultés respiratoires et d'avortement annoncé par le porteur. Les 60 agneaux mâles subissent cinq prises de sang et trois collectes de semence chacun avant d'être tués pour le prélèvement des testicules et de la prostate, les brebis receveuses retournant, elles, au troupeau d'origine.
Objectifs
Dans un contexte de changement climatique, ce projet vise à étudier les conséquences d’une exposition à des températures élevées pendant la fin de la gestation sur le développement de la descendance chez les ovins. L’hypothèse posée par l’étude est qu’une exposition à la chaleur pendant la vie fœtale peut modifier le fonctionnement du placenta et affecter le développement de différents organes chez la descendance. Une attention particulière sera portée au développement de l’appareil reproducteur mâle, car des altérations de la qualité ou de la quantité des spermatozoïdes pourraient avoir des conséquences sur la fertilité et les performances de reproduction. Les analyses porteront notamment sur des mécanismes épigénétiques, qui permettent à notre environnement d'influencer le fonctionnement de certains gènes, sans modifier notre ADN. L’étude repose sur la comparaison d’animaux présentant des capacités différentes de tolérance à la chaleur, élevés dans des conditions climatiques contrastées. Les objectifs scientifiques sont de caractériser les effets du stress thermique sur le fœtus, d’évaluer ses conséquences à long terme sur le développement de la descendance mâle et d’identifier les mécanismes biologiques favorisant l’adaptation aux fortes températures et leur origine. Ce projet se déroulera sur 4 établissements utilisateurs.
Bénéfices attendus
Ce projet cherche à mieux comprendre les conséquences de l’augmentation des températures liée au changement climatique sur les animaux d’élevage. Plus particulièrement, il étudie l’impact d’une exposition à la chaleur pendant la gestation sur le développement fœtal, le poids à la naissance, la croissance des individus et les capacités de reproduction des animaux à l’âge adulte. Les chercheurs souhaitent déterminer si une exposition à des températures élevées avant la naissance peut avoir des effets durables sur le développement des animaux. Ils étudieront également les mécanismes naturels qui permettent à certains animaux de mieux résister à la chaleur que d’autres et chercheront à savoir si cette capacité d’adaptation dépend principalement de la mère ou des échanges entre la mère et le fœtus pendant la gestation. Les résultats attendus permettront de mieux comprendre comment les animaux s’adaptent aux fortes chaleurs et comment ces adaptations peuvent influencer leur santé et leurs performances de reproduction. À plus long terme, ces connaissances pourraient contribuer au développement de stratégies permettant de limiter les effets négatifs des épisodes de chaleur sur les animaux d’élevage et ainsi aider les filières agricoles à faire face aux conséquences du changement climatique.
Procédures
Les donneuses d’embryons subiront un transport de 2 heures entre l'EU1 et l'EU2, une pose d'éponge par voie intravaginale, une série de 8 injections par voie intra-musculaire et 2 injections intra-veineuses sur animal vigile (EU1). Si les inséminations sont faites avec de la semence congelée, une laparoscopie sera réalisée sur chacune des brebis à inséminer (EU4). Le temps d’intervention de cet acte se compte en minutes (3 à 5 min par brebis). Concernant les receveuses, une pose d'éponge par voie intra-vaginale, une injection par voie intra-musculaire et 2 injections intra-veineuses sur animal vigile et une chirurgie sous anesthésie générale et analgésie pour le transfert d’embryons (30 minutes) seront réalisées (EU2 et 3). Durée de chaque injection : quelques secondes. 3 prises de sang seront effectuées sur l’ensemble des 60 mères gestantes (à 110 jours, 125 et ~147 jours de gestation). 30 de ces brebis gestantes subiront un stress thermique en bâtiment à ambiance contrôlé durant tout le dernier mois de gestation (30°C en journée et 25°C la nuit). Les descendants mâles subiront 5 prises de sang (naissance, 1, 3, 6 et 9 mois) et des collectes de semence (3 éjaculats par mâles à partir de 8 mois d’âge ; EU2). La durée d'une prise de sang est d'une à deux minutes, contention comprise et celle de la collecte d’un éjaculat de quelques minutes.
Impact sur les animaux
Le transport entre l'EU2 et l'EU1 et la découverte d’un nouvel environnement pourra engendrer un stress transitoire chez les femelles. Certains effets indésirables liés à l’anesthésie et la chirurgie peuvent survenir (hypothermie et douleurs post-opératoires). Le stress thermique pourrait entrainer une hyperthermie sur les brebis avec des difficultés de régulation de température corporelle et respiratoire dues également au dernier stade de gestation. Un risque d’avortement ou de mise-bas précoce pourrait survenir. Un petit hématome pourrait apparaitre à la jugulaire, lié aux quelques prises de sang effectuées. Enfin, le stress généré par l’ensemble des manipulations pourrait également apporter une nuisance supplémentaire.
Devenir
Pour des raisons de compatibilité avec les objectifs de l’étude, la collecte des embryons sera réalisée sur les utérus post-mortem. Les 40 femelles donneuses d'embryons seront donc euthanasiées. Les 120 embryons mâles collectés seront remis en place dans 120 femelles receveuses synchronisées. Toutes celles non gestantes, qui ne seront donc pas intégrées à la suite de la procédure (stress thermique) retourneront au sein du troupeau d’origine (N~60). Toutes celles qui seront gestantes entreront dans l’étape suivante de la procédure (N~60). En fin de procédure, ces mères pourront retourner dans le troupeau d’origine après Le SEVRAGE des descendants. Les descendants mâles seront mis à mort à la fin de l’expérimentation afin de collecter les organes nécessaires à l’étude fonctionnelle de l’impact du dérèglement climatique. L’étude portant sur divers organes, dont les testicules et la prostate, une approche par biopsie n’est pas compatible. Leur retour au sein du troupeau n’est également plus possible (reproduction compromise).
Remplacement
Il n’existe actuellement aucune méthode alternative permettant d’étudier de manière fiable les conséquences d’une exposition à la chaleur pendant la gestation sur le développement des animaux après leur naissance et jusqu’à l’âge adulte. Les objectifs du projet nécessitent d’évaluer les interactions complexes entre la mère, le placenta et le fœtus, ainsi que leurs effets à long terme sur la croissance, la santé et la reproduction de la descendance. Les modèles cellulaires ou les cultures de tissus disponibles aujourd’hui ne permettent pas de reproduire l’ensemble des mécanismes biologiques qui se déroulent au cours de la gestation ni d’évaluer leurs conséquences sur l’organisme entier. Ils ne permettent notamment pas d’étudier les effets de la chaleur sur les échanges entre la mère et le fœtus, ni les répercussions de cette exposition sur le développement futur de l’animal. L’utilisation d’animaux est donc indispensable pour atteindre les objectifs scientifiques du projet et améliorer les connaissances sur les conséquences du changement climatique pour les animaux d’élevage.
Réduction
Le nombre d’animaux a été optimisé de façon à obtenir des résultats pertinents, reproductibles et statistiquement valides. En ce sens, le nombre d’animaux inclus dans ce projet a été déterminé de manière à obtenir des résultats scientifiquement fiables tout en limitant au maximum leur utilisation. Les connaissances actuelles ne permettent pas encore de prédire précisément les effets d’une exposition à la chaleur pendant la gestation sur le développement futur des animaux. De plus, certaines caractéristiques biologiques étudiées présentent naturellement une forte variabilité entre individus. Le projet prévoit donc le suivi de 60 descendants mâles issus de mères réparties dans différents groupes expérimentaux, avec ou sans exposition à la chaleur pendant la fin de la gestation. Cette organisation permettra de comparer les effets des conditions étudiées tout en tenant compte de la variabilité naturelle observée entre les animaux. Le nombre d’animaux a également été calculé pour compenser les pertes pouvant survenir au cours de l’expérimentation, notamment lorsqu’une gestation n’aboutit pas ou lorsqu’un animal ne peut pas être inclus dans toutes les étapes du suivi. Afin d’obtenir les 60 descendants nécessaires à l’étude, 120 femelles receveuses seront incluses dans le protocole. 40 femelles donneuses seront également nécessaires pour produire les embryons transférés.
Raffinement
Les animaux seront hébergés en groupe, conformément à leur comportement naturel, dans des espaces adaptés avec une litière paillée et différents enrichissements permettant de favoriser leur confort et leurs comportements habituels. Les interventions chirurgicales nécessaires à l’insémination intra-utérine (éventuelle) et au transfert des embryons seront réalisées sous anesthésie générale avec une prise en charge adaptée de la douleur avant, pendant et après l’intervention. Des mesures complémentaires seront mises en place pour assurer le confort des animaux, notamment le maintien de leur température corporelle pendant et après la chirurgie. Les techniques utilisées sont choisies afin de limiter au maximum le caractère invasif des interventions et de favoriser une récupération rapide. Les prélèvements sanguins seront réalisés par du personnel qualifié et expérimenté selon des méthodes couramment utilisées en élevage. Ces actes sont de courte durée et n’entraînent qu’une gêne légère et temporaire. Les animaux seront habitués à la présence des soigneurs et manipulés dans des conditions visant à réduire leur stress. Après chaque prélèvement, une récompense alimentaire leur sera distribuée. L’état de santé et le comportement des animaux seront surveillés quotidiennement pendant toute la durée du projet. En cas d’apparition d’un problème de santé ou de signes de douleur, un traitement approprié sera administré sous la supervision du vétérinaire référent afin de limiter au maximum toute souffrance.
Choix des espèces
Les ovins ont été choisis en raison de leur reproduction saisonnée, soumise au stress thermique soit en fin de gestation, soit en début de gestation (selon les pratiques des éleveurs). De plus les avantages biologiques apportés par cette espèce (temps de gestation court et taille des animaux) permettent aux ovins de servir de modèle pour d’autres espèces et notamment les gros ruminants. Cette étude permettra d'évaluer l'effet d’un stress thermique appliqué en fin de gestation (dernier mois) en environnement contrôlé sur la construction du phénotype de la descendance. Mais également d’identifier les mécanismes de thermo-adaptation et leur origine, en comparant deux races ovines ayant des capacités de résilience différentes au stress thermique (race française vs Brésilienne). Toutes les femelles (donneuses et receveuses) seront des adultes sexuellement matures. Les animaux générés après mise-bas seront des agneaux mâles et ils seront suivi jusqu’à un stade post-puberté (~9 mois d’âge). Ces animaux permettront d'évaluer l'effet d’un stress thermique appliqué en fin de gestation (dernier mois) en environnement contrôlé sur la construction du phénotype de la descendance.
Etude de la neurogenèse embryonnaire dans le cortex cérébral sur des souris gestantes génétiquement modifiées impliquant une injection d’EdU (Modification)
- Recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Oncologie
Les 57 souris utilisées sont des femelles gestantes génétiquement modifiées, porteuses d'un gène inactivé dans les cellules à l'origine des neurones, et c'est leur descendance qui intéresse le projet. Elles vont être utilisées dans des procédures classées en souffrance légère, toutes tuées, ainsi que leurs embryons et des nouveau-nés tués quatre jours après la naissance. Chaque femelle reçoit une injection intrapéritonéale de deux secondes d'un composé de marquage et subit une biopsie de l'oreille, avant d'être anesthésiée puis tuée un à sept jours embryonnaires plus tard. Le porteur écrit qu'elles "ne peuvent être réintroduites en animalerie, ni réutilisée du fait de la présence du composé de marquage dans les tissus", et que la prolongation demandée ajoute 12 individus.
Objectifs
Ce projet vise à mieux comprendre le rôle d'un gène dans le contrôle de la neurogenèse dans le cortex cérébral chez l’embryon. Le développement du cortex est un processus complexe encore très mal compris dont les dérèglements sont à l’origine de pathologies graves chez l’humain (épilepsie, retards mentaux, troubles comportementaux et cognitifs). Il implique de nombreux partenaires moléculaires dont de nombreux restent à découvrir. Pour cette étude, un modèle de souris génétiquement modifiées, dans lequel un gène d’intérêt est inactivé spécifiquement dans les cellules à l’origine des neurones du système nerveux central, est utilisé. Des résultats préliminaires ont montré que l’inactivation de ce gène modifiait le nombre de neurones produits dans le cortex de l’embryon à des stades précoces. Afin de préciser ces défauts de neurogenèse, ce projet vise à analyser les conséquences de l’inactivation de ce gène à plus long terme, à différents stades embryonnaires et après la naissance, sur l’organisation anatomique du cortex cérébral et le nombre de neurones générés. Pour cela, les souris génétiquement modifiées gestantes recevront une injection intrapéritonéale unique à un stade donné d’une solution d’une molécule qui permet de repérer les neurones en cours de génération. Un à sept jours embryonnaires plus tard, la mère gestante sera anesthésiée et euthanasiée selon les procédures réglementaires pour prélever les embryons pour des analyses histologiques. Des nouveaux-nés seront aussi euthanasiés 4 jours après leur naissance pour des analyses histologiques. La réalisation de ce projet nécessite une prolongation de 2 ans et l’ajout de 12 animaux (modification du 2/09/2026)
Bénéfices attendus
La prolongation de ce projet permettra de finaliser l'étude visant à comprendre le rôle de notre gène d'intérêt dans le développement du cortex cérébral. Chez l'homme, des formes mutées de ce gène conduisent à plusieurs pathologies neurologiques et psychiatriques (épilepsie, dépression et schizophrénie) chez l'adulte et des retards mentaux chez l'enfant. Cette étude permettra de proposer de nouvelles hypothèses sur les processus physiopathologies générés par ces mutations.
Procédures
Les 57 femelles gestantes vigiles sont soumises à une seule injection intrapéritonéale durant 2 secondes d'un composé de marquage non douloureux. Elles sont anesthésiées avant euthanasie. Chaque animal fait par ailleurs l’objet d’une biopsie auriculaire entre J+7 et J+10. (modification du 2/09/2026)
Impact sur les animaux
La présente demande est de classe légère. L’injection intrapéritonéale du composé en solution physiologique provoque une douleur légère et de courte durée. Le produit injecté n’a pas de conséquence délétère sur la santé de la mère et des embryons ou jeunes souriceaux. Le phénotype des embryons et des jeunes souriceaux génétiquement modifiés « mutants » n’est pas dommageable. Le phénotype des individus génétiquement modifiés contrôles n’est pas dommageable. Cette étude nécessite le maintien d’une lignée transgénique pour générer les parents impliqués dans l’étude. Le phénotype des parents n’est pas dommageable.
Devenir
Les souris gestantes ayant subi l'injection intrapéritonéale du composé de marquage, seront anesthésiées et euthanasiées pour le prélèvement des embryons. Elles ne peuvent être réintroduites en animalerie, ni réutilisée du fait de la présence du composé de marquage dans les tissus. Les embryons et nouveaux-nés sont euthanasiés pour effectuer des analyses histologiques.
Remplacement
Le cortex cérébral étant caractéristique des mammifères et les protocoles de culture in vitro ne permettant pas de reconstruire un cortex typique, nous sommes contraints de travailler sur des souris à différents stades embryonnaires et post-natals. Compte-tenu des similitudes entre les processus de développement du cortex chez les primates et la souris, le modèle souris permettra d'obtenir des résultats vraisemblablement utiles à la connaissance des processus humains.
Réduction
Pour limiter le nombre de souris gestantes, tous les individus de la portée qu’ils soient mutés ou non mutés seront utilisés pour les analyses, les animaux non mutés servant de contrôles. De plus, nous combinerons plusieurs types de marquages histologiques sur les mêmes individus. Nous prélèverons et archiverons un maximum de tissus à partir d’un même individu, et ce, en prévision de futures expériences. Les résultats obtenus entre 2024 et 2026 depuis l'acceptation de la demande d'autorisation de procédure (DAP) initiale ont permis de mieux cerner la fenêtre temporelle de l'impact de la mutation, ce qui a permis d'annuler plusieurs lots prévus dans la DAP initiale correspondant à des stades inutiles pour l'étude (modification du 02/09/2026).
Raffinement
Pour raffiner les conditions d’utilisation des animaux, les souris gestantes sont élevées dans un environnement enrichi. Préalablement à l’injection, les souris gestantes seront habituées à une contention manuelle. L’injection sera effectuée en respectant la stérilité et les volumes autorisés. Une surveillance journalière des souris gestantes sera effectuée pour vérifier le non dépassement des points limites adaptés et précoces jugés à travers le comportement, l’absence de souffrance, d’hémorragie ou d’infections.
Choix des espèces
Le cortex cérébral étant une structure très complexe, il n’est pas possible de le reconstruire en culture in vitro pour l’étudier. De plus, le cortex cérébral est une structure typique des mammifères. Le recours à des souris est donc nécessaire. De plus, l’invalidation d’un gène est nécessaire pour en comprendre le rôle chez le modèle souris. Nous avons choisi une stratégie invalidant de manière conditionnelle notre gène d’intérêt de manière restreinte dans le système nerveux central pour éviter une atteinte d’autres organes et ainsi avoir un phénotype le moins dommageable possible.
Etude des circuits cérébraux impliqués dans la reproduction et le métabolisme et leurs réponses aux informations périphériques (EU1/2)
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système endocrinien
- Système nerveux
14 020 souris vont être utilisées, chacune pouvant être suivie jusqu'à 38 semaines, privée de ses congénères pendant 24 heures à deux semaines de façon répétée, mise à jeun jusqu'à 24 heures et exposée quatre fois à 4 °C, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance modérés et sévères. Les gestes vont de l'injection dans le cerveau à l'ablation des gonades, avec une chirurgie intracrânienne de deux à quatre heures pour poser des dispositifs d'enregistrement, et des régimes riches en graisses de trois à douze mois. Le porteur reconnaît que ces conditions d'hébergement dérogent aux standards réglementés. Ce qui est promis en retour reste au conditionnel, des cellules de l'hypothalamus qui "pourraient un jour servir de cible pour de nouveaux traitements" du diabète, de l'obésité et de l'infertilité.
Objectifs
Notre laboratoire cherche à mieux comprendre comment le cerveau contrôle des fonctions essentielles du corps, comme l’alimentation, le poids, la dépense d’énergie et la reproduction. Nous étudions en particulier les circuits du cerveau qui pilotent ces fonctions, ainsi que leur manière de recevoir et d’interpréter les informations venant du reste du corps. Nos travaux visent à comprendre : - quels mécanismes permettent aux cellules de communiquer entre elles dans ces processus ; - comment certaines cellules participent à la formation et au bon fonctionnement des réseaux de neurones qui contrôlent le comportement et le fonctionnement du corps ; - comment des facteurs comme l’alimentation, la lumière ou la température peuvent influencer certaines fonctions du cerveau liées au métabolisme et à la reproduction ; - comment ces cellules peuvent aussi jouer un rôle dans le vieillissement du cerveau et dans les fonctions qu’il coordonne. Pour répondre à ces questions, nous travaillons principalement sur des rongeurs, car cela permet d’étudier le cerveau et ses réseaux de manière précise, dans des conditions contrôlées. Ce projet se déroulera sur deux établissements utilisateurs EU 1/2 et EU 2/2 et le transfert des animaux entre les établissements sera limité au maximum.
Bénéfices attendus
Les maladies métaboliques, comme l’obésité et le diabète, posent aujourd’hui un vrai problème de santé publique. Elles ont un coût important pour la société et peuvent aussi empêcher de vieillir en bonne santé. Elles peuvent également perturber la fertilité, qui est devenue un enjeu important en France et en Europe. Nos recherches s’intéressent à certaines cellules d’une zone du cerveau appelée hypothalamus. Cette région joue un rôle essentiel dans l’équilibre entre le métabolisme, comme le poids corporel et la régulation du sucre, et la reproduction. Nous cherchons à comprendre comment ces cellules participent à ces fonctions et si elles pourraient un jour servir de cible pour de nouveaux traitements. L’un de nos objectifs est aussi de trouver des moyens d’agir sur le cerveau de manière plus sûre, sans avoir à forcer le passage à travers sa barrière naturelle de protection (la barrière hématoencéphalique), ce qui peut présenter des risques. À terme, ces travaux pourraient aider à mieux traiter certaines maladies métaboliques et troubles de la reproduction, tout en contribuant à préserver la santé du cerveau au cours de la vie.
Procédures
Les interventions décrites ici auront lieu dans les 2 établissements utilisateurs. Les animaux recevront différents traitements (vecteurs viraux ou molécules pharmacologiques), soit directement dans le cerveau (durée d’intervention : 30 minutes à 1h maximum), ou intracérébrale (durée d’intervention : 30 minutes à 1h maximum), soit en périphérie (20 minutes maximum). Ces traitements permettront d’étudier leurs effets sur plusieurs fonctions importantes, comme la reproduction, le métabolisme, le comportement et l’activité du cerveau. Les animaux seront suivis pendant plusieurs semaines au cours d’un suivi longitudinal afin d’observer l’évolution de ces effets dans le temps sur plusieurs fonctions importantes : - la reproduction (8 semaines), - le métabolisme (4 à 20 semaines), - le comportement (8 semaines), l’activité du cerveau (8 semaines maximum). La durée totale de ce suivi sera de 2 à 38 semaines avec des temps de récupération allant de 6 à 30 semaines pour les procédures nécessitant plusieurs gestes chirurgicaux. Au cours de ces procédures, des anesthésiques et des antidouleurs seront utilisés chaque fois que nécessaire pour limiter l’inconfort. Les anesthésies seront réalisées par injection intrapéritonéale ou inhalation et l’analgésie en injection sous-cutanée, intrapéritonéale ou en spray. Selon les besoins du protocole, les traitements pourront être administrés aux animaux par différentes voies : eau de boisson ou gavage, injection intrapéritonéale, injection intraveineuse, injection sous cutanée ou implants. Des prélevements sanguins pourront également être réalisés de manière unique ou répétées (veine mandibulaire, caudale, ou latérale) selon les volumes et fréquences maximales recommandées pour le bien être de l’animal et dans le respect de la réglementation en vigueur (durée des interventions 5 à 20 minutes). Dans certains groupes, des interventions chirurgicales seront nécessaires, comme l’ablation des gonades dans les études sur la reproduction (Durée intervention : 15-20 min. Durée anesthésie maximum 1h). Une intervention chirurgicale intracranienne sera pratiquée pour la mise en place de dispositifs permettant d’enregistrer l’activité cérébrale (durée de l’intervention 2 à 4h). Pour les études sur le métabolisme, les animaux pourront recevoir des régimes particuliers, tels que des régimes hyperlipidémiques (riche en graisses, durant 3 à 12 mois), une restriction alimentaire (10 jours maximum), ou une mise à jeun (durée maximale 24h).
Impact sur les animaux
Toute manipulation des animaux peut provoquer du stress, de la fatigue et de l’inconfort et des mesures de raffinement seront mises en place pour les limiter au maximum. Les manipulations sont effectuées par du personnel formé, et les animaux sont habitués aux manipulations afin de limiter le stress. Les procédures de chirurgie, d’injections ou de prélèvements de sang peuvent provoquer des douleurs à court-terme qui seront limitées par l’utilisation d’analgésiques pendant et après la procédure si nécessaire. Dans le cadre des études métaboliques ou comportementales, les animaux seront soumis à des conditions d’hébergement dérogeant aux standards réglementés. En effet les animaux pourront être privés de leur congénères (sans isolement visuel et olfactif) pendant des durées allant de 24h à 2 semaines et pouvant être répétées. Les animaux pourront être restreints en quantité de nourriture (maximum 10 jours) et/ou être exposés à des jeûnes allant jusqu’à maximum 24h. Enfin, pour évaluer la thermogénèse adaptative, les conditions standards de température d’hébergement pourront également modifiées dans les tests d’exposition au froid (maximum 24h d’exposition à 4°C, 4 expositions au maximum espacées d’au minimum 72h) ou de thermoneutralité (48h à 29-30°C > 4-8h à 4°C > 64-68h à 29-30°C > 6-8h à 4°C). Les différentes contraintes sont cependant appliquées de manière séquentielle avec des périodes de récupération permettant la stabilisation physiologique entre étapes et les animaux disposent d’un enrichissement compatible avec les mesures (litière et matériel de nidification).
Devenir
A l’issue des procédures, les animaux seront euthanasiés, puis certains organes et tissus seront prélevés pour être analysés postmortem.
Remplacement
A chaque fois que cela sera possible, nous utiliserons des méthodes alternatives (cellules souches pluripotentes induites (IPS), organoïdes, cultures cellulaires, …). La dernière procédure consiste à prélever des tissus chez des animaux sans intervention lourde, afin de créer des cultures de cellules sur lesquelles nous pourrons tester des molécules directement en laboratoire (in vitro). Cela nous aidera à réduire le nombre de molécules et de doses à tester chez l’animal (in vivo), et donc à diminuer le nombre total d’animaux utilisés, en accord avec le principe des « 3R » (Remplacer, Réduire, Raffiner). Cependant, pour comprendre finement le fonctionnement normal et les dérèglements du système nerveux et des hormones (neuroendocrinologie), il est aujourd’hui encore indispensable d’avoir recours à des modèles animaux. Des méthodes alternatives permettant d’étudier, en laboratoire, des interactions très complexes entre cellules et tissus sont en cours de développement dans notre équipe, mais elles ne sont pas encore suffisamment avancées pour remplacer complètement les animaux. Notre recherche porte sur de grandes fonctions du corps, comme la reproduction, la régulation du poids et de l’équilibre énergétique, ou encore certaines fonctions liées à la mémoire. Ces fonctions sont trop complexes pour être entièrement étudiées uniquement avec des cellules en culture. En revanche, les travaux réalisés dans le cadre de ce projet permettront de produire de nouvelles connaissances et de nouvelles méthodes qui, à terme, aideront à mieux modéliser certains aspects de ces phénomènes in silico et ainsi, progressivement, à limiter davantage l’utilisation d’animaux.
Réduction
Le nombre d’animaux prévu dans ce projet est limité au strict minimum pour obtenir des résultats fiables sur le plan scientifique. La taille de chaque groupe a été calculée à l’aide d’un outil de planification expérimentale, afin d’éviter tout animal surnuméraire tout en garantissant la solidité des résultats. Par ailleurs, comme indiqué dans les procédures, certaines expériences ne seront réalisées que si les résultats des étapes précédentes le justifient. Nous présentons donc ici un nombre maximal d’animaux, qui ne sera en pratique pas atteint dans de nombreux cas.
Raffinement
Les animaux sont hébergés dans des conditions strictement contrôlées, avec un haut niveau de protection sanitaire. Ils ont accès à l’eau et à la nourriture en continu, et leur environnement est enrichi, par exemple avec des cylindres de coton, pour favoriser leurs comportements naturels, réduire le stress et les aider à maintenir leur température corporelle. Les périodes d’isolement sont limitées au minimum nécessaire et toujours justifiées. Les manipulations sont réalisées par du personnel formé, et les animaux sont progressivement habitués à ces manipulations pour diminuer au maximum leur stress. Une attention particulière est portée au principe de raffinement, qui consiste à adapter les procédures pour réduire au mieux la peur, l’anxiété et la douleur. Cela inclut, par exemple, le regroupement des animaux, l’enrichissement de leur environnement, ainsi que des soins attentifs avant, pendant et après les interventions (asepsie, anesthésie, analgésie). Toutes les procédures pouvant être douloureuses ou invasives sont effectuées sous anesthésie appropriée, avec une prise en charge de la douleur avant et après l’intervention lorsque c’est nécessaire. Après chaque anesthésie, les animaux sont surveillés en continu jusqu’à leur réveil complet. Par la suite, leur état général est contrôlé chaque jour : activité, posture, aspect du pelage, alimentation, hydratation et poids sont évalués à l’aide d’une grille de suivi. Des critères d’arrêt précis sont définis. Si un animal présente des signes de souffrance, de détresse prolongée, une perte de poids importante ou une dégradation de son état général, il est immédiatement retiré de l’étude et, si besoin, euthanasié afin d’éviter toute souffrance supplémentaire. Dans le cas où cela s’avèrerait vraiment nécessaire, les animaux seront transportés dans un véhicule climatisé dans des cages de transport agréées sous condition d’autorisation pour le statut sanitaire (distance 11,1 km ; statuts sanitaires équivalents) entre les établissements utilisateurs. Les animaux seront acclimatés pour une période de 7 jours sur le site d’accueil avant toute manipulation.
Choix des espèces
Nos projets de recherche en physiologie intégrée visent à comprendre le lien entre le cerveau et la périphérie afin d’identifier de nouvelles thérapies pour des pathologies telles que le diabète, l’obésité, l’infertilité et les maladies neurodégénératives. Le recours aux animaux est strictement limité aux situations où aucune méthode alternative ne permet d’obtenir un niveau d’information équivalent. Les espèces utilisées ont été choisies afin de maximiser la pertinence scientifique tout en minimisant la douleur, la souffrance et le nombre d’animaux. La souris est privilégiée en raison de la disponibilité d’outils génétiques et viraux permettant de cibler précisément des populations cellulaires, réduisant ainsi le nombre d’animaux nécessaires et la variabilité expérimentale. Le rat est utilisé uniquement lorsque la quantité de tissu requise ou la robustesse cellulaire ne peuvent être obtenues chez la souris, notamment pour l’établissement de cultures primaires. Pour les étapes principales (procédures 1 à 8), nous utiliserons des souris adultes, dès l’âge de 6 semaines, jusqu’à des animaux plus âgés (plus de 24 mois).
Impact du recyclage cellulaire sur le vieillissement des souris
- Recherche fondamentale
- Multisystémique
- Oncologie
- Système musculosquelettique
Testées en comportement et en cognition, puis en motricité, en force et en coordination, 1 288 souris courent jusqu'à soixante minutes sur tapis roulant, subissent six heures puis quatre heures de jeûne, une injection et une incision de la queue pour cinq prises de sang étalées sur deux heures. Ces procédures impliquent un niveau de souffrance modéré et concernent des souris de 3 mois et des souris de 18, 21 et 24 mois, ce dernier âge étant associé selon le porteur à une survie d'environ 60 %. Aucun des tests comportementaux et cognitifs employés n'est nommé, et le résumé annonce parmi les effets du test de tolérance à l'insuline une hypoglycémie avec léthargie, tremblements et perte de réactivité, ainsi qu'une fatigue liée à l'exercice forcé. Toutes sont tuées et leurs organes collectés pour identifier les mécanismes cellulaires en cause.
Objectifs
Le vieillissement s’accompagne d’une diminution progressive des capacités physiques et cognitives, ainsi que d’une augmentation du risque de maladies liées à l’âge. Un des mécanismes biologiques impliqués dans ce processus est un système naturel de nettoyage et recyclage cellulaire qui permet aux cellules d’éliminer et de renouveler leurs composants endommagés. Ce mécanisme joue un rôle essentiel dans le maintien de l’équilibre cellulaire et la protection des tissus face au stress. Cependant, l’efficacité du recyclage cellulaire diminue avec l’âge, ce qui contribue au déclin des fonctions physiologiques. L’objectif de ce projet est d’étudier l’impact du recyclage cellulaire sur les capacités cognitives, motrices et physiques au cours du vieillissement. Pour cela, des souris génétiquement modifiées seront utilisées afin de mieux comprende les effets bénéfiques du recyclage cellulaire. Les études seront réalisées chez des souris jeunes adultes ainsi que chez des souris âgées à différents stades du vieillissement. Cette approche permettra d’analyser l’évolution des effets du recyclage cellulaire au fil du temps et d’identifier les périodes du vieillissement au cours desquelles son augmentation est la plus bénéfique. À terme, ces travaux contribueront à une meilleure compréhension des mécanismes biologiques du vieillissement et pourraient ouvrir de nouvelles pistes pour prévenir le déclin fonctionnel lié à l’âge.
Bénéfices attendus
Ce projet de recherche vise à mieux comprendre le rôle d’un mécanisme naturel de recyclage des cellules, dans le vieillissement de l’organisme. Ce processus permet aux cellules d’éliminer leurs composants endommagés et de maintenir le fonctionnement des tissus. Avec l’âge, cette capacité de recyclage diminue, ce qui est associé à l’apparition progressive de limitations physiques, cognitives et métaboliques. Les résultats de ce projet permettront d’identifier des mécanismes biologiques impliqués dans le déclin des fonctions observé au cours du vieillissement. En étudiant ces mécanismes à différentes étapes de la vie, ce travail apportera des éléments concrets sur les liens entre l’activité de ce processus cellulaire et l’évolution des capacités fonctionnelles avec l’âge. Ce projet permettra également de caractériser des modifications observées à l’échelle de l’organisme lorsque le recyclage cellulaire est modulé, en lien avec les interactions entre différents tissus. Ces données permettront d’identifier comment les échanges biologiques entre organes évoluent au cours du vieillissement et impactent l’état fonctionnel global. Les connaissances générées par ce projet pourront aussi servir de base scientifique pour orienter le développement de stratégies visant à préserver les fonctions physiologiques au cours du vieillissement. Elles pourront soutenir l’identification de cibles biologiques pertinentes dans l’objectif de retarder l’apparition de déficits fonctionnels liés à l’âge et de favoriser un vieillissement en bonne santé.
Procédures
Au cours de cette étude, le comportement et l’état de santé des souris seront évalués sur animaux vigiles, organisées au sein d’une procédure expérimentale unique et progressive, du moins au plus contraignant. Les interventions sur animaux vigiles comprennent des tests comportementaux et cognitifs réalisés une seule fois par animal. Chaque test a une durée comprise entre 1 et 15 minutes. Un temps de repos d’au moins 24 heures est respecté entre chaque test afin de limiter le stress et la fatigue. L’activité motrice des animaux sera ensuite évaluée par des tests de motricité, de force et de coordination, également réalisés sur animaux vigiles d’une durée de 1 à 10 minutes et un test d’endurance sur tapis roulant d’une durée maximale d’environ 60 minutes, avec arrêt immédiat en cas de signes de fatigue excessive et pour lequel une phase d’acclimatation sur 2 jours est réalisé. Un temps de repos d’au moins 24 heures est respecté entre chaque test afin de limiter le stress et la fatigue. Des interventions métaboliques sont également réalisées sur animaux vigiles, comprenant un test de tolérance au glucose et un test de tolérance à l’insuline réalisé à un intervalle de 8 jours. Ces tests impliquent une mise à jeun préalable de respectivement 6 et 4 heures, une injection unique et l’analyse d’une goutte de sang à 5 temps donné depuis une unique incision de la queue sur une durée totale d’environ 2 heures par test.
Impact sur les animaux
Les principaux effets indésirables attendus seront transitoires pour les tests comportementaux et moteurs. Un stress modéré peut être induit par les mesures métabolique au niveau du site d’injection. Possible fatigue cumulée en fin de protocole comportemental (minimisée par des jours de repos entre divers tests) ainsi qu’une fatigue liée à l’exercice forcée sont attendus. Le test métabolique de tolérance à l’insuline peut potentiellement entrainer une hypoglycémie (léthargie, tremblements, perte de réactivité). Les nuisances liées au vieillissement peuvent être une altération de l’état général et une détérioration de leur santé.
Devenir
Mise à mort et collecte des organes pour identifier les mécanismes cellulaires et moléculaires impliqués.
Remplacement
Le projet visant à étudier comment le recyclage cellulaire impacte le vieillissement de l’organisme entier, il n’est pas possible de remplacer les animaux par des lignées cellulaires ou des organoïdes. L’utilisation d’animaux est un pré-requis indispensable à l’établissement du projet.
Réduction
Nous utiliserons des animaux des deux sexes. Afin de limiter le nombre d’animaux utilisés tout en maximisant l’information recueillie, l’ensemble des évaluations fonctionnelles est réalisé chez les mêmes animaux. Pour les calculs du nombre d’animal nécessaire, nous nous sommes basés sur un logiciel statistique. Nous réaliserons ces expériences sur 31 souris/sexe/génotypes pour les animaux jeunes.
Raffinement
Les mesures de raffinement mises en place comprennent : • hébergement en groupes sociaux stables • enrichissement du milieu : matériel de nidification et abris supplémentaire si besoin • période d’acclimatation avant expérimentation ; • habituation préalable aux tests comportementaux et moteurs ; • réalisation des manipulations et injections par du personnel expérimenté ; • respect de temps de repos entre les différents tests ; • surveillance renforcée après les injections et les tests métaboliques ; • recours à des points limites; L’objectif est de limiter au maximum le stress, la fatigue et l’inconfort associés aux procédures expérimentales en particulier sur nos animaux âgés.
Choix des espèces
Les souris génétiquement modifiées permettent d’étudier in vivo chez un mammifère les conséquences de la mutation ponctuelle d’un gène dans un type cellulaire spécifique et d’explorer l’impact du gène étudié dans un contexte physiologique similaire à l’homme. Les animaux seront utilisés à différents stades de vies : animaux jeunes adultes à 3 mois et animaux vieux à trois âges différents : 18, 21 et 24 mois. L’âge de 18 mois correspond à un stade de vieillissement avec apparition progressive de déficits fonctionnels mais avec des capacités d’adaptation encore préservées. L’âge de 21 mois représente une phase de transition avec un déclin fonctionnel et une diminution des réserves physiologiques ; enfin, l’âge de 24 mois est associé à une fragilité accrue, à des altérations fonctionnelles plus prononcées et à une survie d’environ 60%. Cette approche nous permettra d’analyser la dynamique temporelle des effets du recyclage cellulaire et d’identifier quand ses effets sont les plus marqués ou, au contraire, s’atténuent.
Analyse des effets de monocytes modifiés sur la croissance de tumeurs chez la souris – MODIFICATIONS
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
- Cancers
- Troubles immunitaires
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système immunitaire
Une maladie du greffon contre l'hôte fait partie des effets attendus, avec perte de poids et perte de poils, et l'imagerie sous anesthésie revient deux fois par semaine. 5 238 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance modérés et sévères, toutes tuées pour des analyses post mortem sur organes. Elles reçoivent des cellules tumorales par voie sous-cutanée, intraveineuse ou intrapéritonéale, puis des monocytes humains modifiés génétiquement pour porter un récepteur CAR, l'objectif étant de mesurer où ces cellules vont, combien de temps elles survivent et quelles toxicités elles provoquent. Le porteur écrit avoir déjà évalué ces approches en coculture 2D et 3D, et conclut que "l'utilisation du modèle animal reste indispensable" parce qu'il faut observer l'interaction dans un "organisme entier".
Objectifs
Le développement constant des immunothérapies contribue fortement à l’amélioration et au progrès liés au traitement des cancers. Nous développons des approches cherchant à mobiliser les cellules myéloïdes (la lignée des cellules myéloïdes est produite dans la moelle osseuse et donne naissance à plusieurs types de cellules sanguines dont les monocytes, les macrophages et les cellules dendritiques) pour stimuler la réponse immunitaire anti-tumorale et ainsi contrôler le développement de la tumeur. La modification génétique consiste à faire un exprimer un récepteur dénommé CAR spécifique d’une molécule tumorale permettant la reconnaissance des cellules tumorales et l’activation des cellules myéloïdes génétiquement modifiées contre les cellules cancéreuses Nous souhaitons modifier génétiquement les cellules myéloïdes pour augmenter leur capacité à stimuler la réponse immunitaire et évaluer leur efficacité antitumorale dans des modèles de souris portant des tumeurs. Nos résultats in vitro dans des modèles de tumeurs en 3D sont très encourageants, il nous faut les confirmer in vivo au sein d’un organisme entier permettant les interactions avec tous les types cellulaires. Nous avons pour but 1) d’optimiser ce type de traitement en cherchant à déterminer quel est le devenir des cellules myéloïdes modifiés in vivo (localisation, survie, état), 2) déterminer leur mode d’action contre les tumeurs et 3) leur capacité à modifier le microenvironnement tumoral qui est par nature inhibiteur du système immunitaire. Par la mise en place de différents modèles d’injection des cellules tumorales et des CAR, nous étudierons à la fois la capacité des CAR-M à contrôler directement la croissance tumorale en favorisant l’interaction entre les deux types de cellules mais aussi le recrutement des CAR-M au sein de la tumeur et leur action sur la progression tumorale en injectant les CAR-M de manière systémique. Nous pourrons distinguer donc si les CAR-M sont capables de passer d’un compartiment/organe à la tumeur via le système sanguin. De plus, ce projet ayant une visée clinique, il est essentiel d’évaluer certains critères tels que les toxicités, le dosage et l’efficacité grâce à un modèle in vivo. Nous voulons également comprendre davantage les mécanismes liés au contrôle tumoral et les interactions entre les différentes populations immunitaires permettant d’éliminer les cellules tumorales.
Bénéfices attendus
Avec ce projet, nous voulons avant tout acquérir des connaissances importantes qui pourront ensuite être utilisées en clinique pour le traitement du cancer. Les possibilités de traitement d'une tumeur solide sont jusqu'à présent plutôt limitées et parfois moins efficaces. L'approche thérapeutique avec les CAR promet d'être plus efficace tout en s'accompagnant de moins d'effets secondaires et surtout de permettre le traitement de cancers qui étaient jusqu'à présent difficiles ou impossibles à traiter. En effet, nos approches pourraient permettre de réduire certaines toxicités liées à l’utilisation d’autres approches de l’immunothérapie comme des cellules CAR T (lymphocytes T modifiés génétiquement), telles que l’apparition d’une suractivation du système immunitaire appelée orage cytokinique. L'avantage des CAR-M est avant tout qu'ils seront recrutés plus facilement au sein de la tumeur et qu'ils peuvent ainsi interagir directement avec les cellules tumorales mais aussi avec les cellules immunitaires alentour. Les cellules myéloïdes ont non seulement la capacité de tuer directement les cellules tumorales via la phagocytose, mais aussi de sécréter des facteurs solubles qui peuvent à leur tour attirer d'autres cellules immunitaires. Celles-ci peuvent à leur tour rendre l'environnement de la tumeur plus accessible aux cellules « Natural Killer » du système immunitaire. Une meilleure compréhension du mécanisme peut également contribuer à l'avenir au développement de méthodes thérapeutiques encore plus efficaces. MODIFICATION La modification proposée permettra de non seulement mieux comprendre les mécanismes d’action de notre thérapie seule ou en combinaison avec d’autres immunothérapies. De plus, l’utilisation d’autres modèles tumoraux permettront d’évaluer l’efficacité de cette thérapie dans plusieurs types de tumeurs solides induisant ou non l’apparition de métastases, plus ou moins résistantes aux traitements déjà mis en place.
Procédures
Pour évaluer la capacité des CAR-M à contrôler la croissance tumorale et en se basant sur des recherches publiées nous injecterons les cellules tumorales et les CAR-M directement dans l’abdomen des souris (voie intrapéritonéale) permettant de suivre via un système d’imagerie le contrôle de la croissance tumorale. Les cellules tumorales injectées exprimant la luciferase, de la luciferin sera injectée par voie intra-péritonéale (1,5mg par souris de 20g). Les souris seront anesthésiées avec de l’Isofluorane (entre 2,5 et 3%) puis imagées via IVIS. L’anesthésie aura une durée de 10 minutes. Les souris seront imagées 2 fois par semaine. Pour évaluer la localisation, la persistance et le recrutement des cellules utilisées comme traitement, des cellules tumorales seront injectées par voie sous cutanée (1 fois - durée du geste inférieur à 10 sec) puis nous injectons notre traitement cellulaire par voie intratumorale, intraperitoneale ou intraveineuse. (1 à 4 fois - durée du geste inférieur à 10 sec). Pour évaluer l’effet du traitement sur la progression tumorale, des cellules tumorales seront injectées par voie intraveineuse aux animaux vigiles (1 fois - durée du geste inférieur à 10 sec) puis les animaux seront traités 1 fois avec des CAR-M injectées par voie intraveineuse. Pour évaluer le traitement dans d’autres modèles de tumeurs, les cellules tumorales seront injectées par voie sous cutanée (1 fois - durée du geste inf à 10 sec) puis nous injectons notre traitement cellulaire par voie intratumorale ou intraveineuse. Pour comprendre comment fonctionne notre traitement, les animaux seront injectés 1 fois avec les cellules tumorales par voie sous cutanée. Le traitement sera injecté 1 fois par voie intratumorale ou intraveineuse et les cellules effectrices 1 fois par voie intraveineuse (durée de chaque geste inf à 10 sec).
Impact sur les animaux
L'un des effets attendus de ces essais est l'apparition de GvHD au cours de certains protocoles. La "Graft versus Host Disease" est une maladie dans laquelle les cellules immunitaires transplantées attaquent le corps du receveur, ce qui entraîne des symptômes tels que la perte de poids et la perte de poils. Comme nous avons déjà réalisé ce type d’expérience dans notre laboratoire, nous pouvons bien nous préparer et nous connaissons les signes pour éviter la douleur et la souffrance. Les animaux greffés avec des cellules tumorales par voie sous-cutanée développeront des tumeurs qui seront mesurées régulièrement. MODIFICATION Les nuisances attendues lors des différentes injections seront minimes, avec un geste qui dure moins de 10 secondes par souris. Les prélèvements de sang sont effectués par du personnel entraîné dont le geste a été validé par le responsable Bien-Etre Animal.
Devenir
A la fin de chaque procédure, les animaux seront mis à mort pour des analyses post mortem sur des organes ex vivo
Remplacement
Les approches thérapeutiques décrites dans ce projet avec des cellules modifiées ont déjà été évaluées in vitro à l’aide de méthodes alternatives telles que la coculture en 2D et la coculture 3D formant des sphéroides qui nous ont permis de sélectionner les meilleurs candidats prometteurs pour une efficacité contre les cellules tumorales. De plus, ces techniques in vitro nous ont également permis de mieux comprendre certains mécanismes d’action des monocytes modifiés. Néanmoins, malgré le développement de méthodes alternatives auxquelles le laboratoire a eu recours (coculture en 2D, coculture en 3D) l’utilisation du modèle animal reste indispensable pour la suite du projet car il est important de considérer l'interaction des CAR-M avec les cellules tumorales dans un organisme entier et d’évaluer les éventuelles toxicités.
Réduction
En nous basant sur notre expérience dans le domaine de l'immunothérapie, nous pouvons déjà nous appuyer sur quelques résultats. Les expériences de croissance des lignées de cellules tumorales in vivo, en particulier, ont été récemment établies dans notre institut et nous utilisons ces connaissances pour planifier nos expériences. Nous savons également que nous pouvons nous attendre à une croissance homogène des lignées de cellules tumorales in vivo, ce qui nous permet de limiter à 6 ou 8 le nombre de souris par groupe d'expériences selon l’objectif des expériences. Nous observons la croissance des tumeurs dans l'abdomen à l'aide d'un système d'imagerie in vivo, ce qui nous permet de garder les animaux sous surveillance pendant toute la durée de l'expérience. Néanmoins, nous allons travailler avec des cellules sanguines humaines primaires, ce qui entraîne souvent une grande variabilité. C'est pourquoi il est indispensable de répéter les expériences au moins trois fois avec des donneurs différents afin de pouvoir prouver les résultats de manière statistique. Le nombre de souris par groupe est ajusté au minimum selon que ce sont des expériences de mise au point ou des expériences de test d'efficacité de traitements afin que les résultats obtenus puissent présenter une puissance statistique suffisante.
Raffinement
Afin d’assurer le bien-être des animaux, ils auront une période d’acclimatation d’une semaine afin de s’habituer à leur nouvel environnement. Nous surveillerons régulièrement leur état général. Les tumeurs sous-cutanées seront mesurées minimum 2 fois par semaine afin de s’assurer qu’elles ne dépassent pas la taille maximale entrainant le mal-être des animaux. Nous pèserons également les souris pour s’assurer qu’il n’y ait pas de perte de poids ou prise de poids anormale traduisant un mal-être. L'intervention chirurgicale est réalisée dans des conditions aussi stériles que possible et par un personnel spécialement formé à cet effet. Un traitement anti-douleur standardisé et un contrôle régulier des animaux après l'intervention sont effectués. Nous travaillons avec des personnes ayant une grande expérience avec les souris et reconnaissant rapidement les comportements et signes de douleur et d’inconfort. Nous agirons en fonction de la grille de score définie pour le projet. Des soins complémentaires seront apportés si nécessaire tels que des analgésiques ou des compléments alimentaires.
Choix des espèces
La souris est une espèce de choix pour les expériences menées en thérapeutique du cancer et elle a depuis longtemps servi à l'étude de thérapies antitumorales, notamment parce que la physiologie de la souris est proche de celle de l'Homme. La connaissance complète du génome murin permet d'utiliser de nombreux outils bien caractérisés, dont les souris génétiquement modifiées pour des protéines spécifiques permettant d'identifier des cibles précises pour la thérapie. Les souris seront utilisées à l'âge adulte à partir de 6 semaines afin que les souris aient atteint la maturité sexuelle, et que les résultats ne soient pas affectés à cause de modifications dues à un âge trop avancé des animaux.
Étude des modifications des cellules du cerveau après un stress post‑traumatique chez la souris
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
Pour identifier ce qui fait passer une peur normale à une peur incontrôlable, 1 192 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, toutes tuées à l'issue pour prélever les échantillons. Chacune subit une injection sous brève anesthésie, une chirurgie de la tête de 45 minutes, quatre jours de tests de mémoire, puis une dernière injection sous contention. Le porteur résume les atteintes en une phrase, "Les animaux subiront des stimuli générant du stress", sans nommer les tests comportementaux employés ni décrire le choc traumatique infligé. Il indique s'appuyer sur une grille de critères d'arrêt et de points limites permettant d'évaluer l'état de souffrance et de décider, avec la vétérinaire, du traitement ou de la mise à mort.
Objectifs
Ce projet cherche à comprendre ce qui se passe quand une protéine augmente dans le cerveau après un choc traumatique. L'idée est d'identifier les cellules et molécules responsables du passage d'une peur normale à une peur incontrôlable, comme dans le trouble de stress post-traumatique (TSPT). Pour rendre notre étude plus précise, nous allons examiner le rôle de cette protéine dans différentes cellules du cerveau lors du développement d’un profil TSPT chez la souris. Nous utiliserons des souris génétiquement modifiées permettant de bloquer cette protéine dans des types cellulaires spécifiques, afin d’identifier exactement d’où elle provient. Cela nous permettra aussi d’observer la forme de ces cellules marquées et de voir si le stress traumatique les modifie. Enfin, nous étudierons si l’augmentation de cette protéine perturbe la communication entre les neurones.
Bénéfices attendus
Ce projet nous permettra à court terme de mieux comprendre le lien entre notre protéine d’intérêt et la pathologie du TSPT. Si nous démontrons un mécanisme d’action précis de cette protéine sur différentes cellules, cela pourrait aboutir au développement d’un traitement visant à inhiber cette protéine comme traitement préventif/curatif lors de l’exposition à un stress intense ou lors d'un traumatisme chez l'Homme. De plus, une meilleure compréhension des bases pathophysiologiques sous-tendant les pathologies liées au stress tel que le TSPT sont nécessaire afin de faire évoluer les méthodes de prévention, de diagnostique et de traitement de ces maladies de plus en plus prévalentes sur le long terme.
Procédures
Les souris seront brièvements anesthésiées pour recevoir une injection (30s), une chirurgie au niveau de la tête sous anesthésie générale (45min), des tests de comportements pour étudier la mémoire sur une durée de 4 jours (entre 2 et 6 min par jour), suivi d'une dernière injection sur animal immobilisé (30s).
Impact sur les animaux
Les animaux subiront des stimuli générant du stress.
Devenir
A la fin de chaque procédure les animaux seront mis à mort afin de récupérer les échantillons nécessaires pour les analyses proposées dans ce projet.
Remplacement
Afin d’étudier les effets d’un stress sur le comportement d’un organisme, il est pour l’instant impossible d’utiliser des méthodes alternatives aux modèles animaux. Cependant, nous avons tester en amont les hypothèses moléculaires sur des modèles in vitro. Les résultats préliminaires confirment un effet délétère sur la survie cellulaire lors de l’application de corticostérone ou directement de PAI-1 sur les astrocytes. L’utilisation d’animaux se justifie par l’absence d’alternative permettant de se passer de l’utilisation de modèles animaux lorsqu’il s’agit d’étudier des comportements liés au stress.
Réduction
Dans le cadre de la stratégie de réduction, notre expérience au sein du laboratoire nous a permis de déterminer qu’un nombre de 10 souris par groupe expérimental est nécessaires pour les prélèvements et analyses ex vivo et pour les analyses comportementales, afin d’obtenir des données représentatives de l’échantillon de population. De plus, nous utiliserons des souris mâles et femelles afin de déterminer d’éventuelles différences liées au sexe. Le cas contraire, les données des mâles et des femelles seront regroupées de sorte à augmenter le nombre d’individu par groupe pour étudier les effets du test.
Raffinement
Les animaux seront gardés au minimum deux par deux, dans des cages transparentes et rapprochées les unes des autres afin de maintenir des contacts olfactifs et visuels entre les animaux et en présence d’enrichissement (carrés de cellulose, sizzle, tunnels en carton). De plus, les animaux seront manipulés par un expérimentateur habilité à l’aide des tunnels en carton, afin de réduire le stress lié à cette manipulation. Au cours des 2 procédures, les animaux seront anethésiés et recevront des antalgiques en cas de besoin afin de réduire la douleur. Nous avons établi une grille de critères d’arrêt et de points limites qui permet d’évaluer l’état de souffrance de l’animal et en accord avec la vétérinaire, de prendre les décisions adaptées de traitement ou de mise à mort.
Choix des espèces
- La grande majorité des données relatives aux comportements liés au stress sont basées sur l’utilisation de souris. L’organisation du système nerveux central de cette souche est assez proche de celle de l’Homme, ce qui permet une extrapolation acceptable des résultats obtenus chez ces espèces à l’espèce humaine. - Les validations de la procédure de mémoire traumatique en termes de conditions comportementales et pharmacologiques étant déjà réalisées chez la souris, ceci permettra de réduire le nombre d'animaux utilisés dans ce projet. - La souris est un mammifère qui présente une bonne proximité phylogénétique avec l'espèce humaine et certains de ses comportements peuvent être rapprochés de ceux de l’espèce humaine. - La souris offre de nombreuses possibilités d’animaux transgéniques permettant d’étudier l’effet de molécules/facteurs sur le système nerveux central via l’étude du comportement. Tous les animaux utilisés seront de jeunes adultes (âgés de 7 à 16 semaines environ) car les systèmes étudiés ne subissent pas à cet âge de modifications, comme celles survenant au cours du développement ou au cours du vieillissement, ce qui limite la variabilité intrinsèque des mécanismes étudiés dans ce projet.
Étude de la maturation neuroendocrinienne et des conséquences fonctionnelles de perturbations précoces du développement chez la souris EU 1/2
- Recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Oncologie
- Système endocrinien
- Système nerveux
Pour mesurer comment une naissance prématurée, un régime maternel gras ou un déséquilibre hormonal marquent durablement le cerveau, 12 134 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Des femelles gestantes ou allaitantes reçoivent des molécules ou un régime enrichi en graisses, puis leur descendance est suivie de la naissance à l'âge adulte, prélèvements de tissu à l'oreille ou à la queue, injections de vecteurs viraux, prélèvements sanguins, chirurgies de deux à quatre heures sous anesthésie, et des évaluations du comportement dont aucun test n'est nommé. Le porteur annonce des conditions d'hébergement dérogeant aux standards réglementés, séparation des congénères de 24 heures à deux semaines et répétable, restriction alimentaire jusqu'à dix jours, jeûne de 24 heures, exposition à 4 °C pendant 24 heures jusqu'à quatre fois. 11 634 souris seront tuées pour prélever des tissus et 500 proposées à un autre projet, pendant que les retombées annoncées pour la prévention de l'obésité, du diabète et de l'infertilité restent au conditionnel.
Objectifs
Les premiers mois de vie constituent une période essentielle pour le développement du cerveau et de l’organisme. Durant cette phase, des facteurs tels qu’une naissance prématurée, une alimentation maternelle déséquilibrée, des variations hormonales ou certaines maladies génétiques peuvent influencer durablement la santé. Ces perturbations précoces peuvent augmenter, à long terme, le risque de développer des troubles métaboliques (comme l’obésité ou le diabète), des problèmes de fertilité (par exemple le syndrome des ovaires polykystiques), ainsi que des difficultés cognitives. Ce projet a pour objectif de mieux comprendre comment l’environnement précoce influence le développement du cerveau, en particulier les circuits neuronaux qui contrôlent des fonctions essentielles comme l’alimentation, l’équilibre énergétique et la reproduction. Plus précisément, ce projet vise à : - explorer l’impact des perturbations précoces sur le développement du cerveau et sur certaines fonctions essentielles tout au long de la vie, de la naissance à l’âge adulte ; - comprendre les mécanismes biologiques impliqués dans ces processus ; - identifier de nouvelles pistes thérapeutiques pour prévenir ou corriger certaines maladies, comme l’obésité, le diabète ou les troubles de la fertilité (par exemple le syndrome des ovaires polykystiques). Ce projet se déroulera sur deux établissements utilisateurs EU 1/2 et EU 2/2 et le transfert des animaux entre les établissements sera limité au maximum.
Bénéfices attendus
Les premiers mois de vie sont une période cruciale pour le développement du cerveau. Des perturbations durant cette phase, comme une naissance prématurée, des déséquilibres hormonaux ou une alimentation maternelle inadaptée, peuvent avoir des conséquences durables sur la santé de la descendance. Elles augmentent notamment le risque de troubles métaboliques (comme l’obésité, le diabète ou certaines maladies cardiovasculaires), de difficultés reproductives, ainsi que de troubles du développement cognitif à l’âge adulte. Les résultats de ce projet présentent un double intérêt. D’une part, ils permettront d’acquérir de nouvelles connaissances sur les mécanismes cellulaires et neuronaux impliqués dans le développement postnatal des circuits cérébraux qui régulent ces fonctions essentielles. D’autre part, ils pourraient contribuer à la santé publique en ouvrant la voie à de nouvelles stratégies de prévention ou de prise en charge des maladies métaboliques et reproductives. Enfin, ces travaux participeront au développement de modèles expérimentaux plus fiables et mieux adaptés pour la recherche en endocrinologie, en neurodéveloppement et en reproduction.
Procédures
Les interventions décrites ici pourront avoir lieu dans les 2 établissements utilisateurs. Les interventions d’une même procédure auront lieu soit intégralement dans l’EU1/2 soit intégralement dans l’EU2/2. Aucun transport d’animaux n’aura lieu en cours de procédure. Les animaux dont le modèle aura été créé dans l’EU2/2 seront transportés vers l’EU1/2 pour l’évaluation métabolique et comportementale. Chez les mères: Des femelles gestantes et/ou allaitantes recevront des molécules actives (par voie orale ou par injection) ou feront l’objet d’interventions nutritionnelles (régime enrichi en graisses). Les effets de ces traitements seront évalués chez les souriceaux dès la naissance, au cours d’un suivi longitudinal à moyen et long terme. Ce suivi comprendra différentes procédures d’évaluation de la reproduction (à partir de 8 semaines), du métabolisme (entre 4 et 20 sem.), du comportement (vers 8 sem.) et de l’activité cérébrale (jusqu’à 8 sem.). Chez la descendance: Tous les animaux issus des mères gestantes seront identifiés et prélevés au niveau de l’oreille ou de la queue. Des souriceaux (mâles et femelles) recevront, à des âges définis, des injections de molécules ou de vecteurs viraux. Ils feront ensuite l’objet d’un suivi longitudinal similaire, incluant des analyses de la reproduction, du métabolisme, du comportement et de l’activité cérébrale. Types d’interventions et durée : Les animaux pourront recevoir différents types de traitements par voie orale, par injections ou implantation de dispositifs. Des prélèvements sanguins seront réalisés (veines mandibulaire, caudale ou latérale), en respectant les volumes et fréquences maximaux autorisés. La durée de ces interventions est généralement comprise entre 5 et 20 minutes. Certains groupes seront soumis à des interventions chirurgicales dans le but d’évaluer la reproduction (anesthésie: 1h; intervention: 15 à 20 minutes) ou de réaliser un enregistrement de l’activité cérébrale (anesthésie et intervention: 2 à 4 h). Au cours de ces procédures, des anesthésiques et des analgésiques seront utilisés chaque fois que nécessaire. Les anesthésies seront réalisées par injection ou par inhalation et l’analgésie sera administrée par injection ou par application locale. Les animaux impliqués dans l’étude du métabolisme pourront recevoir des régimes spéciaux (régime enrichi en graisses pendant 3 à 12 mois), une restriction alimentaire (jusqu’à 10 jours) ou des périodes de jeûne (durée maximale de 24 heures).
Impact sur les animaux
Les manipulations réalisées sur les animaux peuvent entraîner du stress, de la fatigue et un certain inconfort. Certaines procédures, telles que les interventions chirurgicales, les injections ou les prélèvements sanguins, peuvent provoquer des douleurs légères de courte durée pouvant être répétées. Dans le cadre des études métaboliques ou comportementales, les animaux seront soumis à des conditions d’hébergement dérogeant aux standards réglementés. En effet les animaux pourront être privés de leur congénères (sans isolement visuel et olfactif) pendant des durées allant de 24h à 2 semaines et pouvant être répétées. Les animaux pourront être restreints en quantité de nourriture (maximum 10 jours) et/ou être exposés à des jeûnes allant jusqu’à maximum 24h. Enfin, pour évaluer la réponse aux changements de température, les conditions standards de température d’hébergement pourront également modifiées (maximum 24h d’exposition à 4°C, 4 expositions au maximum espacées d’au minimum 72h OU 24-72h à 30°C).
Devenir
À l’issue des procédures, les animaux sont mis à mort selon des méthodes réglementaires et encadrées, afin de permettre le prélèvement des tissus nécessaires aux analyses scientifiques. Ces prélèvements sont indispensables pour comprendre en détail les mécanismes étudiés et ne peuvent pas être réalisés autrement. Les animaux ne présentant pas le bon génotype pour l'étude seront proposés pour un autre projet.
Remplacement
Pour évaluer l’impact de l’environnement périnatal sur le développement des systèmes neuroendocriniens, il n’existe actuellement pas d’alternative à l’expérimentation animale. La complexité des phénomènes étudiés, notamment l’influence de l’environnement maternel sur le développement de l’organisme, implique des interactions étroites entre plusieurs organes (cerveau, tissus périphériques, systèmes hormonaux) qui ne peuvent pas être reproduites de manière fiable par des modèles informatiques. Les animaux invertébrés ne peuvent pas être utilisés dans ce contexte, car leur organisation biologique est très différente de celle des mammifères. Ils ne possèdent pas les mêmes structures cérébrales ni les mêmes systèmes hormonaux, ce qui ne permet pas d’étudier les mécanismes neuroendocriniens pertinents pour la santé humaine. Par ailleurs, les modèles in vitro, tels que les organoïdes ou les cellules souches, bien qu’utiles pour certaines questions spécifiques, ne permettent pas de reproduire la complexité des interactions entre les organes ni les réponses physiologiques intégrées de l’organisme entier. Or, ces interactions sont essentielles pour répondre aux objectifs de nos recherches en physiologie intégrée.
Réduction
Le nombre d’animaux nécessaires a été déterminé à l’aide de calculs de puissance statistique, afin de garantir l’obtention de données fiables tout en limitant leur utilisation au strict minimum. La taille de chaque groupe expérimental a été définie à l’aide d’outils de planification adaptés, permettant d’éviter l’utilisation d’animaux en excès tout en assurant la robustesse des résultats. Par ailleurs, certaines expériences ne seront entreprises que si les résultats des étapes précédentes le justifient, ce qui permet d’éviter des expérimentations inutiles. Enfin, les protocoles expérimentaux ont été conçus pour optimiser l’utilisation de chaque animal. Lorsque cela est possible, plusieurs types d’analyses seront réalisés sur un même individu (par exemple, des évaluations physiologiques et des analyses moléculaires sur différents organes), réduisant ainsi le nombre total d’animaux nécessaires.
Raffinement
Les animaux sont hébergés dans des conditions strictement contrôlées, garantissant leur bien-être et un bon état de santé. Ils ont accès en permanence à l’eau et à la nourriture, et leur environnement est enrichi (par exemple avec des matériaux pour construire un nid), afin de leur permettre d’exprimer des comportements naturels et de réduire le stress. Les manipulations sont réalisées par du personnel formé et les animaux sont progressivement habitués à être manipulés afin de diminuer leur stress. Une attention particulière est portée à la réduction de toute douleur, peur ou inconfort. Lorsque des interventions sont nécessaires, elles sont réalisées sous anesthésie adaptée et des traitements contre la douleur sont administrés si besoin, avant et après les procédures. Après chaque intervention, les animaux sont surveillés attentivement jusqu’à leur réveil complet, puis leur état de santé est suivi quotidiennement (activité, alimentation, poids, comportement) avec le moins de perturbations possibles. Une attention particulière sera apportée afin de prévenir tout transfert d‘odeurs étrangères à la cage qui pourraient compromettre le lien entre la mère et ses petits. Des critères précis sont définis pour intervenir rapidement en cas de problème. Si un animal montre des signes de souffrance ou de détresse, il est immédiatement pris en charge et, si nécessaire, retiré de l’étude afin d’éviter toute souffrance prolongée. Dans le cadre des études métaboliques ou comportementales, les différentes contraintes sont appliquées de manière séquentielle avec des périodes de récupération permettant la stabilisation physiologique entre étapes et les animaux disposent d’un enrichissement compatible avec les mesures (litière et matériel de nidification). Lors du déplacement des animaux de l’EU2/2 vers l’EU1/2, les animaux seront transportés dans un véhicule climatisé dans des cages de transport agréées sous condition d’autorisation pour le statut sanitaire (distance 11,1 km ; statuts sanitaires équivalents) entre les EU. Les animaux seront acclimatés pour une période de 7 jours sur le site d’accueil avant toute manipulation. Des points limites ont été définis et seront appliqués. Tout animal présentant des signes s’approchant ou atteignant l’un d’entre eux seront retirés de l’étude et si nécessaire, mis à mort.
Choix des espèces
Nos projets de recherche en physiologie intégrée visent à comprendre les interactions entre le corps et le cerveau afin d’identifier de nouvelles approches thérapeutiques pour des pathologies telles que le diabète, l’obésité et l’infertilité. Nous étudierons des souris de la naissance à l’âge adulte afin de couvrir l’ensemble des étapes clés du développement et de la maturation des systèmes biologiques. La période néonatale correspond à une phase critique de mise en place et d’organisation des structures, notamment au niveau neuroanatomique et neuroendocrinien, tandis que l’âge adulte reflète un état fonctionnel stabilisé de ces systèmes. Cette approche permet d’appréhender la dynamique des mécanismes physiologiques au cours du temps et d’identifier d’éventuelles origines développementales aux altérations observées à l’âge adulte. Le recours aux animaux est strictement limité aux situations dans lesquelles aucune méthode alternative ne permet d’obtenir un niveau d’information équivalent. L’espèce utilisée a été choisie de manière à maximiser la pertinence scientifique tout en minimisant la douleur, la souffrance et le nombre d’animaux utilisés. La souris est privilégiée car des données essentielles à l’interprétation des résultats ne sont disponibles que dans cette espèce, ce qui contribue également à réduire la variabilité expérimentale et, par conséquent, le nombre d’animaux nécessaires. De plus, les études physiologiques en neuroendocrinologie ainsi que les recherches sur l’obésité et l’infertilité ont historiquement été menées chez la souris, facilitant la comparaison avec les données existantes. Enfin, certaines expériences proposées nécessitent l’utilisation d’animaux génétiquement modifiés pour lesquels la souris constitue de loin le modèle expérimental le plus pertinent et le mieux caractérisé.
Mécanismes des maladies chroniques du foie et identification de nouveaux traitements chez la souris
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système endocrinien
- Système gastrointestinal
5 600 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue pour prélever leur foie, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles reçoivent jusqu'à douze injections, subissent jusqu'à huit contentions, une biopsie et un régime hyperlipidique qui peut leur faire perdre du poids au moment de la mise sous régime. Le projet cherche les mécanismes de l'inflammation chronique et de la fibrose du foie, et le porteur affirme qu'il n'existe pas de "modèles cellulaires" permettant d'étudier les interactions entre cellules du foie et cellules immunitaires. La justification de l'effectif tient en une phrase, un nombre minimal par groupe suffisant pour des tests statistiques, sans qu'aucun calcul ni aucune taille de groupe ne soit donné pour ces 5 600 souris.
Objectifs
Les maladies chroniques du foie touchent un nombre croissant de personnes dans le monde. Elles peuvent évoluer progressivement, depuis une accumulation excessive de graisse dans le foie jusqu'à des lésions importantes pouvant entraîner une perte de son bon fonctionnement et, dans les cas les plus graves, un cancer du foie. Malgré leur fréquence, les mécanismes responsables de leur apparition et de leur aggravation restent encore mal compris. Ce projet a pour objectif d'étudier, à l'aide de modèles de souris, les mécanismes biologiques impliqués dans ces maladies afin d'identifier de nouveaux facteurs capables de ralentir leur progression, en particulier ceux liés à l'inflammation persistante et à la formation de tissu cicatriciel dans le foie. À terme, ces travaux pourraient contribuer au développement de nouvelles approches thérapeutiques pour prévenir ou traiter les maladies chroniques du foie.
Bénéfices attendus
Ce projet répond à la nécessité de mieux comprendre les mécanismes biologiques qui favorisent l'apparition et la progression des maladies inflammatoires chroniques du foie. Il vise à étudier la façon dont les différentes cellules du foie communiquent entre elles et à comprendre le rôle de certaines protéines ainsi que des gènes qu'elles contrôlent dans ce processus. Ces recherches pourraient permettre d'identifier de nouvelles pistes de traitement et de mieux comprendre les mécanismes qui favorisent l'amélioration ou le ralentissement de l'évolution de ces maladies.
Procédures
Entre 1 et 8 contentions et entre 1-12 injections de traitements (20 secondes) chez des animaux éveillés. Pour certains animaux avec anesthésie : 1 Injection (30 secondes).
Impact sur les animaux
La contention peut induire un stress. Les animaux ressentiront une douleur légère et transitoire lors du prélèvement d'une biopsie. Ils subiront un stress et ressentiront une douleur légère et transitoire lors des injections. L'anesthésie peut engendrer une légère hypothermie. Le régime hyperlipidique peut entrainer une perte de poids transitoire lors de la mise sur régime.
Devenir
Les animaux seront mis à mort pour permettre le prélèvement de leurs foies, nécessaires aux différentes analyses.
Remplacement
Il n’existe pas à ce jour de modèles cellulaires permettant d’étudier les interactions existantes entre les cellules du foie et les cellules immunitaires dans le contexte de développement de maladie du foie. L’utilisation de modèles animaux est donc indispensable pour étudier les effets de ces interactions puisqu'elles mettent en jeu différents types cellulaires dans un environnement physiologique complexe.
Réduction
Un nombre minimal d’animaux sera inclus dans chaque groupe, tout en étant suffisant pour assurer la robustesse de l’expérience et permettre l’application de tests statistiques entre les différentes conditions. Les données expérimentales montrent que les atteintes hépatiques observées dans les différents modèles murins sont plus marquées chez les femelles que chez les mâles. Nous considérerons ainsi les deux sexes tout au long du projet de manière à déterminer pourquoi le développement des maladies du foie est plus sévère chez les femelles.
Raffinement
Les animaux sont hébergés par groupe sociaux dans un environnement enrichi. Le suivi de ces animaux sera quotidien par le personnel de l’animalerie et par l'expérimentateur pendant la durée de la procédure. Les points limites établis spécifiquement pour ce projet seront strictement respectés.
Choix des espèces
La souris a été choisie comme espèce d’étude car c’est un excellent modèle pour étudier la physiologie des mammifères dans une population homogène d’animaux. De plus, la souris représente un modèle de choix pour l'étude des dysfonctionnements métaboliques car de nombreuses voies de régulation métabolique sont conservées entre la souris et l’homme, permettant une extrapolation des résultats obtenus. Les souris adultes mâles et femelles seront âgées de 10 semaines à 7 mois dans ce projet.
Elevage de lignées de souris permettant d’étudier les cellules souches de l’intestin
- Recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Oncologie
- Système gastrointestinal
Tatouage d'un ou deux coussinets des pattes et biopsie de la queue, sous une contention d'environ cinq minutes : voilà ce que subissent les souriceaux de cet élevage de lignées génétiquement modifiées. 15 360 souris vont être utilisées sur cinq ans, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, pour fournir des souris aux études sur les cellules souches de l'intestin. Le champ structuré du devenir annonce 15 360 souris réutilisées et aucune mise à mort, alors que le texte du projet écrit que "Les animaux adultes surnuméraires seront mis à mort", sans que leur nombre apparaisse nulle part. Sur le raffinement, le porteur tient en une phrase, un environnement enrichi et un maintien en groupe social.
Objectifs
L'objectif de ce projet est de permettre l'élevage et la caractérisation génétique de lignées de souris génétiquement modifiées, afin de fournir des modèles pertinents pour l'étude des cellules souches intestinales au cours du développement, de la régénération et des pathologies pédiatriques.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus du projet sont, d'une part, de fournir des animaux ayants des gènes spécifiques d'intérêt pour nos études et, d'autre part, de comprendre les signaux qui régulent le développement et le maintien des cellules souches pour comprendre comment l'intestin se régénère après blessure.
Procédures
Les souriceaux subiront une contention d'environ 5 minutes pendant laquelle un ou deux coussinets des pattes seront tatoués et une biopsie de queue sera prélevée.
Impact sur les animaux
La contention peut provoquer un stress léger de courte durée chez l’animal. Par ailleurs, le prélèvement de tissu peut provoquer une légère douleur au moment du geste.
Devenir
Les animaux seront utilisés dans des projets scientifiques ou pour renouveler les accouplements. Les animaux adultes surnuméraires seront mis à mort.
Remplacement
Le projet étudiera comment le microenvironnement de l'intestin influence sa santé. Réduire le projet à un modèle de cellules isolées en culture pourrait nous priver de découvertes pertinentes liées à la complexité des interactions systémiques présentes dans l'intestin et il est donc essentiel d'étudier les cellules dans leurs conditions physiologiques.
Réduction
Les stratégies d’accouplement ont été élaborées selon des expériences antérieures pour générer un nombre restreint mais suffisant d’animaux pour réaliser au mieux les expériences. De plus, chaque souris fera l'objet de multiples analyses et les tissus prélevés seront exploités pour plusieurs types d'expériences. Les animaux ne portant pas le génotype d'intérêt seront eux aussi utilisés pour des expériences n'impliquant pas le besoin de marquage cellulaire.
Raffinement
les animaux sont maintenus dans un environnement enrichi et en groupe social.
Choix des espèces
La souris de laboratoire est un modèle largement reconnu et particulièrement avantageux pour la recherche sur l'intestin grâce à ses similiratités avec la physiologie humaine. Ceci en fait un excellent modèle translationnel, promettant des avancées inestimables pour la compréhension des fonctions intestinales en santé comme en maladie. De plus, de nombreux modèles transgéniques d'intérêt pour notre étude ont déjà été établis chez la souris. Les souriceaux ont entre 7 et 10 jours, âge auquel on peut tatouer les coussinets. Le prélèvement caudal est fait en meme temps pour permettre une caractérisation génétique avant le sevrage.