Oncologie

Les expérimentateurs excluent de l'étude et mettent à mort tout animal dont l'état ne s'améliore pas, selon une grille de score prévue pour chaque procédure. 2 000 souris vont être utilisées ainsi, toutes tuées à la fin pour prélever tissus et sang, dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré. Dès l'âge de six semaines et pendant une quarantaine de semaines, elles reçoivent un régime hypercalorique et des boissons au fructose qui les rendent obèses, diabétiques et porteuses d'une stéatose hépatique, avec une à deux administrations de composés par jour, des jeûnes de six heures, une épilation sous anesthésie pour l'échocardiographie et jusqu'à trente semaines d'hébergement seule en cage. La finalité déclarée est de disposer de modèles reproductibles, utilisables ensuite pour tester des candidats thérapeutiques contre l'obésité et la stéatose.

Objectifs

L’augmentation de l'urbanisation dans le monde, combinée à la consommation d'aliments contenant des quantités importantes de graisses, d’acides gras saturés et de fructose sont considérés comme les principaux responsables des troubles métaboliques. Les mécanismes physiologiques ancestraux favorisant le stockage de l'énergie sous forme de graisse dans le tissu adipeux, le foie et le sang pour assurer la survie de l’individu en cas d’absence de nourriture, sont maintenant associés à l’obésité, la résistance à l'insuline, au diabète de type 2 et la Stéatose Hépatique Non-Alcoolique (NASH) . Dans ce contexte, un effort de recherche continu est engagé pour développer un ou des traitement (s) pour lutter contre ces dysfonctionnements. Ces dysfonctions métaboliques sont très complexes et sont liées entre elles, les études in vitro servent pour cibler le potentiel thérapeutique des molécules mais il est essentiel de pouvoir tester ces molécules sur des modèles animaux proche de l'Homme. Il est important de mesurer les dysfonctions métaboliques, cardiaques et rénales car à ce jour, il n’y a pas de thérapies efficaces pour les traiter. Ces modèles seront utiles pour tester des thérapeutiques potentielles ciblant l'obésité, le diabète, la dyslipidémie, la stéatose, la NASH, la fibrose et l'inflammation.

Bénéfices attendus

L'intérêt de ce projet est le développement de modèles nutritionnels ressemblant à la réalité humaine occidentale (sédentarité et régime hyperénergétique avec ou sans alcool) qui permettront de mieux comprendre les mécanismes impliqués dans le développement des maladies métaboliques et ainsi de tester et valider plus rapidement de nouvelles thérapies pour le traitement de l'obésité, de la NASH, de la fibrose, des maladies cardiovasculaires et rénales associées aux maladies métaboliques, qui sont parmi les maladies les plus problématiques pour la santé publique française et mondiale.

Procédures

Pour induire des dysfonctions métaboliques chez la souris, des régimes hypercaloriques associés ou non à des boissons enrichies en fructose et/ou en composé chimique pro-inflammatoire seront mis à disposition dans les cages d'hébergement à partir de 6 semaines d'âge en fonction de la procédure et jusqu'à la fin du projet (environ 40 semaines). Les composés à tester/de référence seront administrés une à deux fois par jour par toutes voies possible. L'administration dure environ 1 minute sur animal vigile et 5 minutes sur animal anesthésié. Trois prélèvements de sang seront réalisés au cours de la vie de l’animal (en début, milieu et fin de projet) afin de suivre des paramètres biologiques ou l’élimination des produits testés. Un prélèvement de sang dure environ 2 minutes par animal. Dans le cas de prélèvements de sang visant à quantifier des paramètres métaboliques, les animaux seront mis à jeun 6h maximum avant le prélèvement. Un test de tolérance au glucose et un test de tolérance à l’insuline pourront être effectué la semaine précédant la fin de projet. La surcharge en glucose ou en insuline pour un animal diabétique induit une difficulté de retour à l’euglycémie. Si l’animal montre des signes de détresse, nous pourrons l’aider à retrouver une glycémie normale en administrant soit du glucose soit de l’insuline. Afin de déterminer si le traitement a un impact sur la fonction cardiaque, nous ferons des échocardiographies sur animal anesthésié en fin de projet (1 fois, durée inférieure à 30 min). Pour mesurer la dépense énergétique, nous hébergerons les animaux pendant 40h en cage individuelle sans enrichissement, en début, milieu et fin de période de traitement (max 3 fois). Pour mesurer l'impact sur la fonction rénale des animaux, nous mesurerons divers paramètres urinaires en cage métabolique uniquement en fin de projet. Pour faire les échographies, nous devrons au préalable épiler les animaux, sous anesthésie pendant environ 10 minutes (1 fois). Les récoltes d'urine se feront sur 24h en cage métabolique (3 fois).

Impact sur les animaux

Les animaux seront nourris à partir de 6 semaines d'âge en fonction de la procédure et jusqu'à la fin du projet (environ 40 semaines) avec des régimes enrichis en graisse et ou en sucre, cela va modifier leur métabolisme. Les effets indésirables sont les dysfonctions métaboliques : obésité, diabète, stéatose hépatique qui peuvent engendrer de la douleur. Les administrations et les prélèvements peuvent engendrer un léger stress et une douleur légère (quelques minutes) . Pour pouvoir relever la consommation alimentaire et hydrique, nous pourrons être amené à héberger les souris de façon individuelle pendant une partie ou toute la durée du projet (jusqu'à 30 semaines). Les souris seront stressées par cet hébergement, même si elles voient et entendent leur congénères. Pour palier le stress engendré, du sur-enrichissement (petits tunnels suspendus, boule de bois notamment) sera ajouté dans les cages et le personnel est formé à l'approche délicate des animaux, aux gratouilles lors des préhensions. Les animaux auront des mises à jeun alimentaires de 6 heures maximum. Certaines techniques nécessitent une anesthésie légère, l’animal peut mettre quelques minutes à récupérer. Durant les récoltes urinaires, les animaux seront isolés et hébergés sur grille pendant 24h. Lors des mesures de composition corporelle, l'animal peut ressentir un stress léger modéré , cela dure environ 2 minutes.

Devenir

En fin de projet, tous les animaux seront euthanasiés pour récupération de tissus et de sang, et évaluation de critères d’efficacité des composés (histologie, immuno marquages et expression de gènes dans le foie, paramètres métaboliques et de fonction hépatique dans le sang...)

Remplacement

Des projets de cultures ainsi que de co-cultures cellulaires sont de plus en plus développées pour tenter de mimer les différents organes. Ce seront des alternatives à l'utilisation de l'animal, notamment pour les études de screnning, de toxicité et d'efficacité sur l’organe cible. Cependant, ces modèles ne sont encore suffisamment développés et ne sont pas un miroir suffisamment fiable de ce qu'il se passe dans la complexité de l’organisme. Les dysfonctions métaboliques associées aux complications hépatiques, cardiovasculaires et rénales ne peuvent être envisagées et reproduites que dans un système in vivo pour le moment.

Réduction

Avec un nombre final d'animaux égal à 10 par groupe de traitement, une différence de +/- 30% est théoriquement détectable. La stratégie expérimentale consiste à mesurer les valeurs de chaque paramètre mesurable de façon longitudinale (taux de lipides, glycémie, taux de transaminases, marqueurs inflammatoires dans le sang/plasma), l'animal est donc son propre contrôle, dans la mesure du possible, ce qui permettra de réduire le nombre d'animaux par groupe.

Raffinement

Plusieurs types d'enrichissements seront placés dans les cages hébergeant les animaux : des objets en bois seront systématiquement ajoutés pour permettre aux rongeurs de les mordiller. En effet, le régime gras est assez mou contrairement aux croquettes classiques, donc cet enrichissement est très adapté. La durée de ces projets étant souvent longue, nous alternerons les enrichissements au fil du temps (petits ou gros tunnels, boules ou briquettes en bois, lanières de papier ou morceaux de coton). L'état des animaux sera contrôlé quotidiennement, le poids corporel, la prise alimentaire et la prise hydrique seront mesurés par du personnel compétent afin de s'assurer de leur bien-être. Pour les animaux immunodéficients, nous mettrons en place une zone dédiée et un process clair pour garantir leur statut sanitaire. Si un animal présente des signes de stress ou de douleur, il sera pris en charge par l'équipe zootechnique et la structure du bien-être animal. Des soins tels que : hydratation et mise en place de nourriture dans la litière si nécessaire seront effectués. Si l'animal présente une dermatite, par exemple, un protocole de soin sera effectué (nettoyage / désinfection / cicatrisation). Une grille de score spécifique pour chaque procédure est mise en place, si l'état de l'animal ne s'améliore pas, les expérimentateurs compétents excluront l'animal de l'étude et le mettront à mort. Les prélèvements de sang seront fait sous couverture analgésique.

Choix des espèces

Les souris sont suffisamment caractérisés pour l'étude des maladies métaboliques et des comorbidités associées. Les animaux sont utilisés à partir de 6 semaines d’âge afin d'être similaire à la problématique humaine (sédentarité et alimentation hyper énergétique) dès le jeune âge.

Assurer le statut sanitaire des lignées commandées par des utilisateurs extérieurs passe par 1 500 souris femelles, toutes tuées, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Accouplées à des mâles vasectomisés pour être rendues pseudogestantes, elles subissent une chirurgie sous anesthésie et analgésie pour qu'on leur implante des embryons, avec un risque d'infection au point d'incision et une douleur modérée. Le porteur ne décrit la procédure qu'en une phrase. Celles qui ne portent pas sont tuées, les autres le sont après le sevrage des souriceaux, et le porteur compte cette méthode comme une réduction du nombre d'animaux parce qu'elle évite de maintenir des lignées en accouplement permanent.

Objectifs

Ce projet vise à assurer la continuité et la qualité sanitaire des lignées de souris utilisées en recherche, par la mise en œuvre de deux prestations complémentaires :(1) la redérivation de lignées afin de les adapter au statut sanitaire exigé par notre zone d’hébergement, et (2) la reviviscence de lignées à partir d’embryons cryoconservés. Ces procédures impliquent toutes la réimplantation d’embryons dans des femelles pseudogestantes.

Bénéfices attendus

Ce projet vise à produire des souriceaux présentant des caractéristiques génétiques définies et un statut sanitaire contrôlé, indispensables à la réalisation de recherches biomédicales ou fondamentales de nos utilisateurs. Il repose sur deux prestations : la redérivation de lignées pour assainissement sanitaire, et la reviviscence de lignées à partir d’embryons cryoconservés. L’obtention d’animaux génétiquement modifiés permet de modéliser des pathologies humaines ou d’étudier des fonctions biologiques spécifiques, tandis que le maintien d’un haut niveau sanitaire garantit la fiabilité des résultats expérimentaux, la sécurité des installations et la conformité aux exigences réglementaires. 1. La redérivation de lignées, qui permet d’éliminer des agents pathogènes ou opportunistes pouvant compromettre les résultats expérimentaux, la santé des animaux ou la sécurité des installations. Cette opération est essentielle pour introduire ou maintenir des lignées dans des zones d’animalerie à statut sanitaire élevé. 2. La reviviscence de lignées à partir d’embryons cryoconservés, qui offre la possibilité de restaurer des lignées précieuses sans recourir à une reproduction continue. Elle répond également à des besoins ponctuels de recherche, tout en contribuant à la réduction du nombre d’animaux élevés sans usage immédiat.

Procédures

Les femelles subissent une chirurgie sous anesthésie et analgésie.

Impact sur les animaux

La chirurgie de ré-implantation peut entrainer une infection au point de chirurgie et une douleur modérée qui seront traités selon les recommandations du vétérinaire. Pour l infection la plaie sera néttoyée à la vetedine ou au chlorexyderm.

Devenir

les femelles ayant subi la chirurgie sont toutes mises à mort (soit si non gestation soit apres le sevrage des souriceaux)

Remplacement

Ce projet permet une prestation fournit à des utilisateurs ayant deja obtenu une DAP pour leur projet de recherche. Ils ont besoin soit de rederiver des animaux pour être conforme au statut sanitaire de la zone qui hebergera leurs animaux soit de revivifier leur lignée à partir d'embryons congelé. Cette prestation n'est atteignable qu'en reimplantant des embryons dans des femelles pseudogestantes. La transplantation d’embryons permet de garantir le statut sanitaire d’une zone de production tout en réduisant le nombre d’animaux utilisés. Elle évite de maintenir des lignées en accouplement permanent et permet de produire un lot de souris à un moment donné, ce qui limite le nombre de portées nécessaires. Cette méthode contribue donc à une utilisation plus raisonnée des animaux, en accord avec les principes des 3R.

Réduction

La lecture des bouchons vaginaux permet de ne sélectionner que les femelles ayant effectivement été accouplées. Si aucune bouchon vaginal n'est observé, les femelles sont remises en accouplement.

Raffinement

Pour le moment les femelles sont accouplées avec des males vasectomisés et ensuite subissent une chirurgie. Les femelles pourront etre ré-implantées par voie basse. Cette technique est en cours de tests et de validation. L’efficacité de cette technqiues étant à confirmer, elle sera applicable uniquement aux modèles homozygotes et simple transgéniques. Pour faciliter la convalecence post-opératoire et reduire la douleur, la chirurgie est unilatérale. La réimplantation dans une seule corne utérine est aussi efficace qu’une réimplantation bilatérale. Chaque cage est enrichie avec des accessoires spécifiques tels qu'un igloo en plastique rouge, des bâtonnets de bois et du papier essuie-tout pour la construction de nids. Leur statut sanitaire (SOPF; sans opportuniste ni pathogène spécifique; pour cette zone) est vérifié trimestriellement. Les zootechniciens, sensibilisés aux diverses pathologies potentielles en élevage, prennent des mesures préventives pour éviter toute souffrance des animaux. Ils possèdent une expertise dans les gestes techniques et sont formés aux méthodes alternatives à la préhension par la queue. Des produits de soins sont disponibles et utilisés selon les recommandations du vétérinaire désigné. L’habituation des animaux à leur zootechnicien permet de diminuer le stress des animaux lié à la contention. Les personnels sont parfaitement formés à la technique chirurgicale qui, procédurée avec du matériel de chirurgie aiguisé et désinfecté, permet de limiter le stress et la douleur des animaux au maximum. La procédure chirurgicale est réalisée sous anesthésie et l’analgésie contrôlées, sur tapis chauffant dans des conditions optimales d aseptie.

Choix des espèces

Les lignées hébergées au sein du service sont tous des modèles murins. Les procédures sont celles de prestations de services, les utilisateurs du service n’utilisent que le modèle murin. Les femelles utilisées sont au stade de maturation sexuelle (après 6 semaines en general dans notre cas).

Modifiées pour n'exprimer qu'un récepteur humain à la place du récepteur murin, 312 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles reçoivent une injection de cellules tumorales de côlon ou de pancréas sous anesthésie générale, puis des chimiothérapies une fois par semaine pendant trois semaines et jusqu'à cinq injections de la molécule testée. Les tumeurs peuvent gêner leurs mouvements et se nécroser, et les souris sont tuées quand la tumeur atteint une taille limite ou en cas de perte de poids. La molécule a déjà été administrée à des patients porteurs de tumeurs solides métastatiques, où elle a été bien tolérée, mais le porteur indique qu'elle active le récepteur chez la souris alors qu'elle l'inhibe chez l'humain, ce qui le conduit à construire un modèle murin porteur du récepteur humain.

Objectifs

Le but de ce projet est de tester l’efficacité de la combinaison thérapeutique de chimiothérapies et d’une molécule bloquant un récepteur humain et rechercher le mécanisme mis en jeu. Ce projet a comme origine un essai clinique de phase I réalisé avec cette molécule sur des patients porteurs de tumeurs solides métastatiques. Cette molécule s’est révélée être bien tolérée par les patients, ne pas présenter de toxicité et il y a eu stabilisation de la maladie pour certains des patients inclus. L’étude de l’effet anti-tumoral de cette molécule avait été réalisée dans des modèles de rongeurs, or il s’est avéré que cette molécule qui active le récepteur chez la souris, au contraire inhibe ce même récepteur chez l’Homme. Ce projet a donc comme but d’élucider le mécanisme anti-tumoral de cette molécule dans un modèle de souris exprimant le récepteur humain et non murin. Nous chercherons également à montrer l’intérêt d’associer cette molécule à des chimiothérapies pour augmenter l’efficacité anti-tumorale de cette thérapie. En effet, un nouvel essai clinique est en projet et inclura des patients porteurs de tumeurs coliques ou pancréatiques traitées par des chimiothérapies.

Bénéfices attendus

Afin de pouvoir finaliser la mise en place d’un nouvel essai clinique chez les patients porteurs de cancers pancréatiques et coliques, il est nécessaire de déterminer l’efficacité thérapeutique de ces combinaisons dans ce modèle de souris exprimant uniquement un récepteur humain, ainsi que de comprendre le mécanisme mis en place. A l’issu de ce projet, l’essai pourra débuter et à terme nous comptons bien pouvoir proposer un nouveau type de traitement pour les patients atteints de ce type de tumeurs.

Procédures

Les souris recevront une injection de cellules tumorales sous anesthésie générale. Les traitements reçus par les souris seront : - injection des chimiothérapies au maximum 1 fois par semaine pendant 3 semaines - injection de la molécule, 2 fois par semaine à raison de 5 injections maximum.

Impact sur les animaux

- Les souris seront anesthésiées lors de l’injection des cellules tumorales, ce qui peut provoquer un stress de quelques minutes une fois dans la chambre d’endormissement, un léger refroidissement, ainsi qu’un léger stress et des vacillements au moment du réveil. - La contention des souris lors de la mesure de la taille des tumeurs et des traitements pourrait provoquer un léger stress. - Le développement de la tumeur peut générer une gêne au mouvement et donc impacter son état général. - Des nécroses peuvent apparaitre sur les tumeurs. - Les injections répétées des traitements pourraient provoquer un léger inconfort et des lésions locales. - Les chimiothérapies administrées sont largement utilisées en préclinique à ces doses et fréquences, et ne devraient pas beaucoup impacter l’état de santé des animaux, au maximum elles peuvent provoquer une perte de poids transitoire. - La molécule est également utilisée à des doses déjà bien établies dans les modèles murins et induit un léger épisode fébrile qui ne devrait pas être présent dans ces souris humanisées.

Devenir

Les animaux seront mis à mort à la fin des expériences et leur tumeur pourra être prélevée.

Remplacement

L’effet de la molécule combinée ou non à des chimiothérapies a déjà fait l’objet de nombreuses expériences in vitro en utilisant des cellules cancéreuses et immunitaires humaines, porteuses du récepteur humain. Cependant pour démontrer l’efficacité anti-tumorale de ces combinaisons, il est nécessaire d’utiliser un organisme entier présentant l’ensemble des cellules présentes dans les tumeurs : cellules immunitaires, fibroblastes, vaisseaux sanguins… De plus, cette démonstration nécessite aussi que ces organismes présentent un récepteur humain d’où ce modèle de souris humanisées pour ce récepteur.

Réduction

Les prises tumorales et la réponse aux traitements peuvent varier d’un individu à l’autre, les croissances tumorales seront réalisées sur des groupes de 8 souris. Nous répèterons l’expérience 1 fois de manière indépendante afin d’avoir suffisamment de puissance pour des analyses statistiques, comme nous avons déjà pu le déterminer dans des expériences antérieures. Pour l’analyse de l’infiltrat immunitaire intra-tumoral, les groupes seront alors réduits à 5 souris par groupe, l’expérience sera renouvelée 1 fois afin d’atteindre une puissance satisfaisante pour l’analyse statistique.

Raffinement

Les animaux seront hébergés dans un environnement adapté et enrichi. L’hébergement se fera en groupe pour éviter le stress. Du matériel d’enrichissement permettant la construction de nids sera fourni et le calme sera maintenu tant que possible dans la salle d’hébergement. Pour tous les animaux, une semaine d’acclimatation sera respectée avant le début de l’expérimentation. Ces animaux seront habitués aux gestes techniques (contention, injections…) avant toute expérimentation. Les injections se feront au même moment de la journée, pour perturber au minimum le cycle des souris, l’injection des cellules tumorales se faisant sous anesthésie générale. Les animaux seront suivis 3 fois par semaine pendant toute la durée de l’étude, la fréquence de surveillance étant augmentée en cas d’observation de signes cliniques anormaux. Une nourriture gélifiée pourra être rajoutées dans la cage. En cas de nécroses sèches, non douloureuses et sans déformation ni signe d’inflammation, un produit cicatrisant sera utilisé. En cas d’épisode fébrile de plus 24h post-injection de la molécule, les souris recevront 1 injection d’analgésique en sous-cutané toutes les 12h jusqu’à disparition des symptômes (le maximum retrouvé étant de 48h dans de très rares cas). Lorsque la tumeur atteint une taille limite, en cas de perte de poids ou d’autres signes mettant en évidence une souffrance, les animaux seront euthanasiés.

Choix des espèces

Les souris sont les modèles de choix utilisés pour une analyse de l’efficacité de nouveaux traitements anticancéreux. De plus, les souris autorisent une variété de techniques d’administration et de prélèvement présentant des analogies avec ce qui est réalisé en recherche clinique sur l’Homme. Le fait que la molécule, ciblant le système immunitaire, a un mode d’action différent sur le récepteur humain de ce qui est retrouvé sur le récepteur murin nous oblige à utiliser un modèle de souris modifiées pour n’exprimer que le récepteur humain. Les animaux devront avoir au moins 8 semaines pour que leur système immunitaire soit mature.

Des prélèvements dans l'os du tibia toutes les trois semaines, des prises de sang tous les vingt et un jours et des injections d'anticorps deux fois par semaine attendent 9 724 souris, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Le myélome leur est inoculé par injection de cellules tumorales murines ou humaines, et le RNT décrit ensuite des douleurs chroniques, des ulcérations, une anémie, une immunosuppression persistante et une mobilité qui se dégrade. L'objectif déclaré est d'évaluer des anticorps monoclonaux et bispécifiques avant des essais chez l'humain. Le porteur écrit néanmoins que ce protocole "vise à réduire l'utilisation d'animaux" et que les interventions "visent à minimiser la souffrance animale", alors que les 9 724 souris seront toutes tuées pour prélèvements post mortem.

Objectifs

Le but de ce projet est de développer de nouvelles stratégies thérapeutiques contre le myélome multiple, en particulier à travers l'immunothérapie, afin d'augmenter l'efficacité des traitements actuels et, à terme, induire la guérison des patients à long terme. Cela inclut l'évaluation de l'activation des lymphocytes tueurs par l'administration d'anticorps monoclonaux, en testant ces approches sur des modèles murins de myélome. L'objectif est également de suivre le comportement des cellules immunitaires in vivo pour mieux comprendre leur rôle dans la lutte contre la tumeur et d'identifier des solutions thérapeutiques innovantes qui pourraient être validées avant des essais cliniques sur l'homme.

Bénéfices attendus

Ce projet offre des bénéfices multiples pour la recherche fondamentale et les traitements cliniques du myélome multiple, en répondant aux questions clés des immunothérapies et en optimisant leur efficacité. L’étude de l’action des anticorps monoclonaux ou bispécifiques et leur association avec des chimiothérapies classiques vise à surmonter les résistances observées chez certains patients et à augmenter les taux de réponse à long terme. Ces travaux permettront aussi d’identifier de nouvelles cibles immunologiques et d’approfondir notre compréhension des rôles de molécules spécifiques et des mécanismes d’action des lymphocytes T cytotoxiques et des cellules NK dans le contexte tumoral, avec des implications directes pour les thérapies humaines. Les lymphocytes T cytotoxiques (CD8+) sont des cellules du système immunitaire capables de reconnaître et de détruire les cellules tumorales ou infectées, en libérant des substances cytotoxiques. De leur côté, les cellules NK (Natural Killer)sont des acteurs clés de l'immunité innée qui éliminent les cellules anormales sans nécessiter d’activation préalable par un antigène, jouant ainsi un rôle crucial dans la surveillance immunitaire contre le cancer. Grâce aux études croisées entre modèles humanisés et murins, ce projet permettra de relier directement les résultats aux thérapies appliquées en clinique, avec l’ambition d’élaborer des traitements plus ciblés, limitant les effets secondaires et adaptés au profil de chaque patient. En parallèle, ce protocole vise à réduire l'utilisation d’animaux en maximisant la collecte de données longitudinales, conformément aux exigences éthiques modernes. Enfin, en testant l'efficacité des combinaisons d’immunothérapie et de chimiothérapie, ce projet constituera une base solide de données précliniques pour accélérer la transition vers des essais cliniques, soutenant ainsi l'intégration de nouvelles approches dans le traitement du myélome multiple.

Procédures

Dans le cadre de ce protocole, les animaux subiront plusieurs interventions afin d’évaluer l’efficacité de nouvelles stratégies thérapeutiques pour le myélome multiple. Voici les principales interventions : 1. Prélèvements sanguins : Réalisés tous les 21 jours. 2. Injections de traitements : Administration d’anticorps monoclonaux et anticorps bispécifiques Fréquence : deux fois par semaine, pendant 2 semaines max. 3. Injections de cellules tumorales: Pour induire le myélome, des lignées murines ou humaines sont injectées. 4. Prélèvements intra-osseux : Prélèvements intratibiaux toutes les 3 semaines pour évaluer la croissance tumorale. 5. Suivi de la croissance tumorale : Mesures fréquentes de la taille des tumeurs. 6. Analgésie et soins : Administration d'analgésique (20 min avant le prélèvement) pour soulager la douleur. Les animaux présentant des signes de souffrance seront euthanasiés. Ces interventions visent à minimiser la souffrance animale tout en assurant le suivi des traitements expérimentaux.

Impact sur les animaux

Dans le cadre de ce protocole expérimental visant à évaluer de nouvelles stratégies thérapeutiques contre le myélome multiple, les animaux sont susceptibles de présenter diverses nuisances, dont certaines peuvent s’inscrire dans la durée. Les prélèvements sanguins répétés, peuvent induire une anémie modérée et un stress physiologique cumulatif sur une période de plusieurs jours à plusieurs semaines. Les injections de cellules tumorales et les administrations de traitements sont susceptibles d'entraîner des effets secondaires systémiques prolongés, tels qu’une perte de poids progressive ou une immunosuppression persistante, pouvant affecter le bien-être sur le moyen terme. Les prélèvements intra-osseux, réalisés ponctuellement sous anesthésie, comportent un risque limité mais réel de douleur post-procédure ou de boitement temporaire, généralement de courte durée (24 à 72 heures), nécessitant une surveillance clinique ciblée. Le développement tumoral peut, quant à lui, s’accompagner de douleurs chroniques, d’ulcérations et d’une altération progressive de la mobilité, avec une intensification des signes cliniques au fil des jours, imposant des critères d’arrêt clairs et anticipés (CF grille de scoring) Enfin, la manipulation fréquente des animaux, associée aux contraintes environnementales liées aux procédures expérimentales, représente un facteur de stress chronique non négligeable, dont les effets peuvent s’accumuler tout au long de l’étude. Une surveillance rapprochée, associée à des mesures de raffinement (anesthésie, analgésie, période de récupération, limitation des interventions non essentielles), est mise en place afin de limiter au maximum la durée et l’intensité de ces nuisances.

Devenir

Tous les animaux seront mis à mort en vue de prélèvement post mortem.

Remplacement

Le recours à l’expérimentation animale dans ce protocole n’intervient qu’après une phase approfondie d’études in vitro sur des modèles cellulaires. Ces recherches préliminaires ont permis de démontrer l’importance des facteurs étudiés dans la régulation des mécanismes biologiques liés au myélome multiple. Ces approches in vitro, incluant notamment des co-cultures cellulaires et des tests fonctionnels sur les récepteurs et les cytokines, permettent de réduire au minimum le nombre d’animaux nécessaires en validant en amont les hypothèses expérimentales. Ainsi, les modèles murins ne sont utilisés que pour des validations finales indispensables, lorsque les systèmes cellulaires ne permettent plus de répondre aux questions scientifiques posées. Cette démarche s’inscrit pleinement dans le principe de remplacement des 3R.

Réduction

Le principe de Réduction, dans le cadre des 3R, vise à minimiser le nombre de souris utilisées tout en assurant la solidité scientifique des résultats. Dans ce protocole, une planification rigoureuse des expériences, appuyée par des analyses statistiques, permet de déterminer avec précision le nombre d’animaux nécessaires pour obtenir des données significatives, évitant ainsi toute expérimentation superflue. L’emploi de suivis longitudinaux, tels que des prélèvements sanguins ou intratibiaux répétés, permet d’optimiser la collecte d’informations sans accroître le nombre de sujets utilisés. Par ailleurs, le partage des données entre équipes de recherche et le recours à des modèles complémentaires, comme les systèmes in vitro ou les simulations informatiques, renforcent l’efficacité des études tout en limitant le recours aux animaux.

Raffinement

Le principe de raffinement est appliqué dans ce protocole pour assurer les meilleures conditions de bien-être animal tout au long de l’étude. Une procédure rigoureuse de suivi quotidien des souris est mise en place, permettant d’observer tout signe de stress ou de souffrance. En cas de douleur, des mesures adaptées, comme l’administration d’analgésiques, sont immédiatement appliquées pour limiter les effets indésirables des interventions. De plus, des techniques minimisant l’inconfort, comme l’utilisation de méthodes non invasives et des conditions de logement enrichies, contribuent à réduire le stress. Cette approche vise à respecter les exigences éthiques tout en maintenant la qualité scientifique des données obtenues.

Choix des espèces

Les modèles souris sont à la base de la compréhension des mécanismes de reconnaissance par le système immunitaire et ont permis ces dernières années d’importantes avancées thérapeutiques dans ce domaine. Ces modèles sont très utilisés dans le criblage de nouvelles molécules, car, du fait de la présence de nombreux gènes équivalents chez l’homme et la souris, ils intègrent les caractéristiques de la pathologie humaine et aident à la compréhension de la résistance des cellules aux traitements. Ils présentent de plus des avantages pratiques tels que la croissance rapide, le cycle de reproduction court, la facilité de transport, de manipulation et d’adaptation aux différentes conditions expérimentales ainsi qu’un coût peu élevé. Enfin, ils ont déjà été décisifs pour la découverte de plusieurs molécules qui sont utilisées en clinique

Capturés à la palangre, à la canne ou au chalut, gardés jusqu'à deux heures en vivier, puis anesthésiés pour recevoir une marque acoustique implantée dans l'abdomen en moins de cinq minutes, 500 poissons sont utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Cent bars et quatre cents poissons d'autres espèces sont concernés, parmi lesquels des requins-taupes, des roussettes, des raies et des soles. Le porteur décrit un stress de capture de quinze minutes à une heure, des douleurs postopératoires de quelques heures et un réveil surveillé de trois à dix minutes, et reconnaît que ces procédures peuvent occasionner des mortalités directes ou indirectes. Tous les individus marqués sont ensuite relâchés là où ils ont été pris, pour que leurs déplacements autour de six parcs éoliens en mer soient suivis pendant cinq ans.

Objectifs

Les espèces marines mobiles jouent un rôle essentiel pour relier entre eux les habitats marins. Le développement actuel des parcs éoliens en mer en Europe modifie ces habitats, impactant potentiellement les communautés biologiques et les liens naturels entre les zones marines. Les poissons peuvent voir leur distribution, abondance et comportement affectés en raison d'effets directs et indirects, tels que les effets ‘récif’, ‘d’agrégation’ et ‘barrière’, ainsi que la perte d'habitat et les perturbations acoustiques, influençant ainsi la dynamique des populations. Ce projet suivra les déplacements de plusieurs poissons pour comprendre comment ils relient les habitats entre Atlantique et Manche. Il identifiera leur usage des milieux naturels (fonds marins) et artificiels (structures humaines), repérera les zones partagées avec les installations en mer, et aidera à définir des stratégies de gestion adaptées. Les espèces ciblées incluent le requin-taupe commun, l’émissole tachetée, la petite et grande roussette, les raies bouclée, brunette, lisse et douce, le bar, les daurades grise et royale, la pagre, les poissons plats (sole, plie, barbue), le grondin rouge et le lieu jaune. L’objectif repose sur la télémétrie acoustique, qui permettra de suivre les déplacements de ces espèces durant 5 ans, le long des façades Manche - Atlantique. Cette méthode utilise des émetteurs envoyant des signaux ultrasonores à 69 kHz, captés par des récepteurs (hydrophones) disposés dans la zone d’étude. La brièveté et l’espacement des signaux réduisent le risque de perturbation chronique ou de masquage acoustique. La fréquence d’émission, hors de la plage de communication principale de la plupart des mammifères marins, limite les risques d’interférence. Les données suggèrent un faible impact, à confirmer par d’autres études. Les récepteurs sont ensuite récupérés pour accéder aux données de détection des individus marqués. Ce suivi à long terme permettra de mieux comprendre les dynamiques de déplacement et d’utilisation de l’espace dans le temps par les espèces ciblées à différentes échelles spatiales. La télémétrie par marquage électronique utilise des balises DST (Data Storage Tag) enregistrant des données environnementales (température, profondeur, lumière) utilisées pour modéliser les mouvements des animaux. La récupération de ces balises (via recapture ou largage) est nécessaire pour accéder aux données.

Bénéfices attendus

L’identification des zones vitales pour le cycle de vie des poissons est indispensable à la gestion durable des ressources halieutiques. Cependant, leurs localisations et leurs utilisations par différentes espèces restent largement méconnues . Au vu de la forte croissance de l’éolien en mer et de son potentiel impact sur les zones fonctionnelles des ressources halieutiques, il est nécessaire de mieux connaitre les effets de ces installations sur les écosystèmes marins. Ce projet apportera des informations concertes sur la réponse des espèces à l’installation et la présence de ces nouvelles structures artificielles. Six parcs éoliens en mer, en construction ou en exploitation, serviront de sites d’études permettant une analyse comparative des impacts selon différents contextes de développement. A terme, les résultats de ce projet permettront de comprendre plus précisément l’écologie du mouvement des espèces suivies et ainsi répondre aux questions suivantes: les espèces interagissent-elles avec les parcs éoliens en mer ? comment réagissent-elles à l’implantation d’une structure physique en mer ? Quelle est la fidélité dans le temps de ces espèces aux parcs éoliens en mer ? Quel est-ce que les espèces se déplacent entre ces parcs éoliens en mer et les autres habitats marins naturels de la région au cours du temps ? Font-ils preuve d’une fidélité pluriannuelle à certains sites ? Si oui, à quelle(s) saison(s) ? Comment les conditions environnementales influencent-elles ces tendances ? Il existe très peu de connaissances à ce sujet sur les espèces de poissons fréquentant la zone hauturière Manche/Atlantique. Ces connaissances relatives à l'écologie du mouvement de ces espèces d’intérêt, que le marquage en milieu naturel rend possible, serviront de cas concrets pour la mise en place de suivis pérennes des populations au sein des parcs éoliens en mer à venir afin d’atteindre le double objectif de conservation et d'exploitation durable des espèces marines.

Procédures

Les espèces de poissons de ce projet seront capturées par des pratiques de pêche les moins impactantes possibles sur la condition physique des animaux et permettant un taux de survie optimal (ex. pêche à la ligne, palangre, court trait de chalut). 500 poissons, sauf les poissons plats, seront marquées chirurgicalement par la pose d’une marque interne sous anesthésie générale. L'acte de chirurgie dure moins de 5 minutes par individu. Sur ces mêmes individus, un marquage d’identification externe sera effectué sur la nageoire caudale, permettant l’identification des individus marqués. Les poissons plats (soles, plies) seront marqués sous anesthésie générale avec la pose d’un émetteur externe sur la nageoire pectorale de l’individu. L’acte de pose de l’émetteur en lui-même dure moins de 5 minutes par individu. Les individus seront relâchés dans la zone de capture le plus rapidement possible en bonne condition.

Impact sur les animaux

Les effets indésirables de cette procédure incluent : - Le stress à la capture par pêche à la palangre (nuisance modérée, 15min à 1h selon les conditions de manipulation), pêche à la canne (nuisance modérée, de courte durée < 10min), et pêche au chalut (nuisance modérée, de courte durée < 30min )- la période de captivité avant intervention (nuisance faible à modérée, durée variable de quelques minutes à 2h), - L’implantation de la marque interne (nuisance modérée, durée < 15min), - L’implantation de la marque externe (nuisance faible à modérée, durée

Devenir

Tous les animaux marqués seront remplacés dans leur milieu naturel, à l'endroit de leur capture

Remplacement

Afin de répondre aux besoins de connaissances sur les zones de vie des poissons et les impacts des parcs éoliens en mer sur les ressources halieutiques, il est essentiel de caractériser les mouvements et les patrons d’occupation individuels des espèces exposées. Cette connaissance ne peut pas être acquise sans l’étude de poissons vivants en milieu naturel, exposé à l’installation de parcs éoliens en mer. Il n’est pas donc possible de faire appel à des méthodes de remplacement.

Réduction

Le nombre d’individus a été réduit au minimum et défini au seuil de pertinence scientifique et statistique. En télémétrie acoustique, la probabilité de détection des individus permettant d’analyser le comportement dépend grandement du réseau de récepteurs déployés sur le milieu ainsi que du nombre d’individus marqués. Cette probabilité de détection peut diminuer avec plusieurs facteurs environnementaux (ex : turbidité de l’eau, bruit ambiant). Différentes études sur des milieux similaires et avec un réseau de récepteurs semblable ont montré qu’entre 95% et 100% des individus ont été détectés après le marquage. En prenant en compte les contraintes de la télémétrie acoustique (ex: probabilité de détection) et la littérature existante, le marquage de >30 individus / espèce est conseillé afin d’intégrer une variabilité naturelle représentative et ainsi garantir la robustesse des analyses statistiques.

Raffinement

Les mesures pour limiter la souffrance et le stress lors du marquage incluent (1) le type de pêche permettant de limiter la capture à

Choix des espèces

Les différentes zones d’étude en Manche et Atlantique présentent une grande variété d’espèces capturables. Cette étude propose de cibler une liste d’espèces (i) d’intérêt pour évaluer et mouvements et l’effet d’attraction de parcs éoliens en mer sur les poissons ayant différentes stratégies de mobilité, (ii) à enjeux de conservation et/ou halieutiques et (iii) présentes sur les zones. Les campagnes initiales de marquage identifieront les espèces abondantes à cibler en priorité. Le nombre d’individus par espèce rentrant dans une procédure sera limité à N=40 par site avec un maximum de N=500 marques acoustiques déployées dans le projet. Un total de 300 marques électroniques seront déployés sur des bars, raies et lieus jaunes, si le double marquage est possible (i.e. individus suffisamment grands avec une cavité intra-péritonéale adaptée). Pour la majorité de ces espèces, l’acquisition de connaissances sur leur dynamique spatiale est une première étape primordiale pour améliorer nos connaissances sur l’impact potentiel de l’implantation des parcs éoliens en mer sur ces populations. Les individus, matures ou immatures, seront sélectionnés s’ils présentent un poids suffisant pour supporter une marque (poids total de la/les marque.s

Trois souris par groupe vont être utilisées en surnombre pour compenser un taux d'échec de 20 % à l'injection dans la veine de la queue, celles dont l'injection rate étant écartées et tuées aussitôt. Elles sont 70 en tout, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles reçoivent une injection de cellules de mélanome puis sont gardées quatorze jours pendant que les métastases se développent, avec une perte de poids, une cachexie et des difficultés respiratoires parmi les effets attendus. Le porteur indique qu'aucun modèle in vitro ne reproduit le développement des métastases et l'intégrité des vaisseaux sanguins, et conclut que le projet "nécessite" d'observer l'"organisme entier".

Objectifs

Les micro-ARN (mir) sont des petits acides ribonucléiques produits par la cellule qui ne sont pas traduits en protéines. Leur rôle est de réguler l’expression de gènes en bloquant la traduction des ARN messagers en protéines. Des études chez l’humain ont révélé la présence de plus de 500 mir différents pouvant cibler potentiellement près de 30 % des ARNm humains. Le projet est la suite d’un projet qui nous a permis de démontrer que le miR-155 est un nouveau facteur stimulant la croissance des vaisseaux sanguins mais qui génère des vaisseaux anormaux ressemblant à des vaisseaux tumoraux. En particulier, nous avons établi qu’une exposition au miR-155 entraine une altération de la forme et de la structure des vaisseaux sanguins, notamment en fragilisant la paroi des vaisseaux et ayant pour conséquence de faciliter la formation de nouvelles ramifications vasculaires. Ces ramifications se font par bourgeonnement des cellules endothéliales qui tapissent la face interne des vaisseaux. Le miR-155 est classé comme un biomarqueur du cancer en raison de sa surproduction dans le microenvironnement tumoral de cancers solides (sein, poumon, foie). Dans notre projet nous émettons l’hypothèse qu’un excès de miR-155 d’origine tumorale conduirait à une perte d’intégrité et d’étanchéité des vaisseaux sanguins qui pourrait favoriser la dissémination des cellules tumorales et donc la formation de foyers métastatiques. Dans ce contexte nous souhaiterions déterminer la contribution du miR-155, synthétisé naturellement par des cellules de mélanome, au processus métastatique in vivo. Nous prévoyons d’utiliser un modèle de métastases chez la souris en réalisant une analyse macroscopique des foyers tumoraux pulmonaires complétée par des approches d’immunofluorescence afin d’évaluer l’intégrité des vaisseaux sanguins. En fonction des résultats obtenus, nous tenterons, dans un second temps, de préciser la spécificité et d’élucider le mécanisme de transfert du miR-155 produit par les cellules tumorales pour une action sur les cellules vasculaires.

Bénéfices attendus

Nous avons montré dans une étude précédente que le miR-155 favorise la formation de vaisseux sanguins mais il génère des vaisseaux anormaux et perméables ressemblant à des vaisseaux tumoraux. Nous souhaiterions confirmer ces observations dans des souris adultes quand le réseau vasculaire est établi et mature. En particulier, nous souhaiterions déterminer si le miR-155 produit par les cellules tumorales circulantes induit des dommages vasculaires. Cette fragilisation de la paroi des vaisseaux par le miR-155, aurait pour conséquences de faciliter l’échappement des cellules tumorales circulantes et de favoriser le développement de foyers métastatiques. Ainsi, nous pourrions envisager des stratégies pour le cibler (cible thérapeutique) afin de préserver l’intégrité vasculaire et limiter l’apparition de métastases.

Procédures

Une injection de cellules tumorales par souris sera effectuée. Les analyses seront réalisées après 14 jours. Tous les animaux sont concernés par les procédures.

Impact sur les animaux

Dans le cadre de cette étude, les sources de douleur et de stress pourraient provenir des conséquences de l’injection de cellules tumorales et tout particulièrement au cours du développement des métastases durant 14 jours. Les effets indésirables et nuisances attendus dans ce modèle et qui seront particulièrement observés afin de déceler un mal-être chez ces animaux sont les suivants : - Perte de poids - Cachexie - Gêne/douleur - Difficulté respiratoires (métastases pulmonaires)

Devenir

14 jours après l’injection (procédure1) ou si un point limite est atteint, les animaux seront directement sacrifiés par du personnel formé et qualifié. Différents tissus seront prélevés pour analyses (ex. : poumons, foie, reins, aorte, yeux,... ) puis fixés pour des analyses macroscopiques et en histologie. En fonction des résultats obtenus sur les premiers animaux, la méthode de mise à mort prévue pourrait évoluer vers une méthode alternative (procédure 2) permettant de fixer profondément les tissus et ainsi faciliter nos analyses. Cette procédure sera elle aussi réalisée par un personnel qualifié.

Remplacement

Certains aspects du projet vont être réalisés in vitro sur des cellules vasculaires d’origine commerciale. En particulier, des co-cultures avec les lignées de cellules tumorales seront réalisées. Cependant, à l’heure actuelle, il n’existe aucun modèle in vitro permettant d’étudier le développement des métastases et l’intégrité des vaisseaux sanguins dans un environnement complexe (cultures comprenant les cellules du sang, les péricytes (autres composants cellulaires des vaisseaux sanguins), la matrice extracellulaire, le flux sanguin.....). Dans ce contexte, la réalisation du projet nécessite d’avoir recours à l’animal afin d’étudier des effets sur l'organisme entier qui ne sont pas approchables in vitro (ex. : formation de métastases, relations avec le système immunitaire à grande échelle, ...).

Réduction

Basé sur notre expérience et sur la littérature existante, nous devons prendre en compte que le taux d’échec pour les injections par la veine caudale chez la souris est de 20% en moyenne (causes d’échec : résistance à l’injection, bulles et qu’il existe une certaine variabilité intrinsèque au développement des métastases. Afin d'obtenir des études statistiques fiables, nous avons réalisé des analyses de puissance statistique. Suite à ces analyses, nous avons calculé que nous aurions besoin au minimum de 11 animaux utilisables par groupe d'étude lorsque nous utilisons le test statistique adéquat. De plus, pour pallier ce taux d’échec d’injection de 20%, nous tablons donc sur 14 animaux par groupe d'étude, soit 3 souris pouvant être écartées de l’étude en cas de problème d'injection. Par conséquent, 11 animaux par condition seront analysables statistiquement et ceci pour chacun des 5 groupes expérimentaux. Afin de limiter le nombre d'animaux, les expériences en place sont étudiées afin de recueillir le maximum de données et d'échantillons biologiques. C'est la raison pour laquelle nous recueillerons les poumons (site privilégié pour la formation de métastases dans le cas du mélanome) et d’autres d'organes d’intérêt (ex. : foie, reins, aorte, yeux... ), lors du sacrifice des animaux. Ceux-ci seront utilisés aussi bien pour des études à l'échelle macroscopique (dénombrement des foyers métastatiques) que microscopique (histologie). Des morceaux de tissus seront aussi congelés pour des analyses transcriptomiques et protéiques, a posteriori.

Raffinement

L’élevage est supervisé par le personnel compétent de l’animalerie. L’hébergement des animaux sera enrichi par des tunnels en polycarbonate ou polysulfone. Afin de réduire le stress des animaux, une phase d'habituation sera mise en place en cinq séances sur deux semaines avant le début de la procédure. Cette période permettra de les familiariser progressivement au déplacement vers la salle d'expérimentation ainsi qu'à la manipulation. Concernant les problèmes inhérents aux injections, tous les animaux dont l’injection n’aura pas été maitrisée seront écartés de l’étude et immédiatement sacrifiés par du personnel qualifié pour ne prendre aucun risque. Les injections seront réalisées sous anesthésie, induisant une analgésie modérée.

Choix des espèces

Dans la recherche en oncologie, la souris constitue un modèle pertinent qui présente l’avantage d’être très documenté d’un point de vue des protocoles développés par la communauté scientifique étudiant la croissance tumorale et le processus métastatique. L'étude de la formation de métastases pulmonaires dans les modèles de cancer peut s'effectuer par la formation de métastases provenant de la tumeur primaire et nécessite donc une implantation de cellules dans un organe. Cependant, en se basant sur la bibliographie dans le domaine, il apparait qu’une injection de cellules tumorales chez la souris constitue un procédé plus rapide, plus efficace en termes de formation de métastases, et moins sévère du point de vue chirurgical, en vue d'étudier ce processus. Les souris utilisées dans cette étude seront âgées de 7-8 semaines minimum. En dessous de cet âge, les animaux ne sont pas assez matures. En particulier, les poumons et le système vasculaire ne sont pas complétement développés, ce qui pourrait interférer avec nos résultats car nous souhaitons étudier l’effet du miR-155 sur les vaisseaux matures.