Autre recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Multisystémique
- Oncologie
- Organes sensoriels
- Système cardiaque
- Système endocrinien
- Système gastrointestinal
- Système immunitaire
- Système musculosquelettique
- Système nerveux
- Système respiratoire
- Système urogénital
Décontamination par transfert d’embryons de lignées murines EU 2/2
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
Tuées à cinq semaines parce que le prélèvement de leurs ovules l'exige, les femelles donneuses ne sont qu'une part des 5 305 souris de ce projet : les mâles vasectomisés sont tués à deux ans lorsqu'ils cessent d'être de bons reproducteurs, les femelles receveuses à quatre mois après le sevrage des souriceaux, une sur trois partant en laboratoire d'analyse pour le contrôle sanitaire. Le niveau de souffrance déclaré va de léger à modéré. Les procédures tiennent en deux injections d'hormones pour les donneuses, une vasectomie de dix minutes pour les mâles, une chirurgie de réimplantation d'embryons de dix minutes pour les receveuses. L'objet du projet est un service rendu aux animaleries, rendre des lignées exemptes de pathogènes pour qu'elles circulent entre établissements. Le porteur écrit que la décontamination d'une lignée "nécessite obligatoirement qu'elle soit respirante", et conclut que la souris ne peut pas y être remplacée.
Objectifs
Les animaleries d'hébergement gèrent leur statut sanitaire. Suivant le statut sanitaire d'une animalerie, il se peut que des animaux ne puissent pas être transférés d'un établissement utilisateur vers un autre ce qui peut être un frein à un projet et au bon déroulement de la recherche scientifique. De plus, harmoniser le statut sanitaire des animaux permet de diminuer l'hétérogénéité entre les individus et donc d'améliorer les résultats des différents projets. Pour pallier à ce problème de statut sanitaire, la plateforme scientifique propose à la communauté scientifique de réaliser la décontamination de leurs animaux. Ceci signifie : rendre des animaux dépourvus de pathogènes spécifiques pour pouvoir permettre leur importation dans le maximum d'animalerie du monde entier.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus de ce projet sont 1) permettre des importations d'animaux dans un grand nombre d'animalerie grâce à leur statut sanitaire exempts de pathogènes et d'opportunistes spécifiques 2) contribuer aux développements et aux collaborations dans les projets de recherche 3) réduire les biais dans les résultats scientifiques en diminuant l'hétérogénéité entre les animaux. Les lignées décontaminées sont nécessaires dans le cadre de nombreux projets scientifiques préalablement validés qui permettront de répondre à des questions scientifiques précises et aux enjeux de santé/société (domaines de recherche : pathologies respiratoires, musculaires, du système nerveux, métaboliques, cardiovasculaires ou génétiques).
Procédures
Les animaux seront soumis à des injections intrapéritonéales d'hormones (vigil, 2x par femelles donneuses, quelques secondes) ou une chirurgie de vasectomie sous anesthésie et analgésie (1x par mâle, 10 minutes) ou une chirurgie de réimplantation d'embryons sous anesthésie et analgésie (1x par femelles receveuses, 10 minutes).
Impact sur les animaux
Les injections intrapéritonéales pourront induire un stress et une douleur de courte durée aux animaux. Les chirurgies peuvent induire des difficultés post-opératoire comme des douleurs ou une mauvaise cicatrisation. Les anesthésies pourront engendrer une baisse de la thermorégulation. L'hébergement individuel des mâles pourra engendré un stress.
Devenir
Une femelle receveuse sur trois sera exportée en laboratoire d'analyse pour obtenir les résultats sanitaires et valider la procédure de décontamination des animaux. Les autres animaux seront euthanasiés à la fin du projet : les mâles vasectomisés lorsqu'ils ne seront plus de bons reproducteurs (2 ans), les autres femelles receveuses (deux sur trois) à 4 mois de vie après le sevrage des souriceaux car elles ne pourront pas avoir une seconde chirurgie puis les femelles donneuses d'ovules à 5 semaines de vie car le prélèvement nécessite l'euthanasie.
Remplacement
Actuellement il n'est pas possible de recréer in vitro la complexité d'un organisme entier avec tous les acteurs cellulaires rentrant en jeu. Un organisme vivant est donc nécessaire pour mener à bien les divers projets scientifiques autorisés au sein de l'établissement. La souris est le modèle le plus utilisé par les chercheurs pour étudier les fonctions biologiques et les pathologies. La décontamination d'une lignée murine nécessite obligatoirement qu'elle soit respirante. La souris ne peut donc pas être remplacée dans ce projet.
Réduction
5305 animaux pourront être utilisés dans ce projet pour les 5 ans. Le nombre de mâles et de femelles utilisées par lignée pour les transferts d'embryons est le minimum requis pour obtenir les animaux d'intérêt suite à la redérivation. Les mêmes mâles vasectomisés sont utilisés pendant 2 ans. Les lignées décontaminées seront utilisées dans un projet de recherche autorisé. La plateforme scientifique propose la cryoconservation de sperme si une lignée n'est plus utilisée dans un projet de recherche. Ceci permet de conserver une lignée de manière non respirante et donc d'éviter de produire des animaux uniquement pour le maintien d'une lignée. Il n'y a pas de tests statistiques ou de calcul de puissance mais cela sera systématiquement appliqué dans le cadre de l'utilisation continue des animaux au sein des projets de recherche qui découlent de ces élevages.
Raffinement
Les conditions d’hébergement sont conformes à la réglementation. Les animaux sont hébergés avec leurs congénères en portoirs ventilés avec un système d’abreuvement automatique et un accès ad libitum à la nourriture et l’eau. Le milieu est enrichi avec deux enrichissements minimum. Tout sera mis en oeuvre pour limiter au maximum les nuisances. Pour les injections, les volumes injectés seront réduits au minimum. Quand l'acte technique le nécessite, les animaux seront sous anesthésie. Les chirurgies sont réalisées par des spécialistes sous anesthésie et analgésie pour garantir le bien être des animaux. L'analgésie est poursuivie en post-opératoire et des croquettes humidifiées seront disposées au fond de la cage pendant 1 semaine. Les animaux nécessitant un hébergement individuel bénéficieront de 3 enrichissements dans leur cage. Les animaux sont manipulés par du personnel formé et compétent dans des pièces dédiées à chaque type d'intervention. La surveillance attentive quotidienne sera accompagnée de points limites définis.
Choix des espèces
La souris est le modèle le plus utilisé par les chercheurs pour étudier les fonctions biologiques et les pathologies. En effet, il existe de nombreux modèles génétiquement modifiés pour de très nombreuses pathologies humaines. Les mâles vasectomisés sont vasectomisés à 5 semaines. Les femelles receveuses sont utilisés à partir des 8 semaines car elles doivent être matures sexuellement. Les femelles donneuses d'ovule sont utilisées à 5 semaines. Les injections d'hormones doivent se faire sur des femelles prepubères pour maximiser le nombre d'ovules relachés et, ainsi, améliorer le taux de reusite de la décontamination. Les mâles pour accouplement sont utilisés entre 8 et 15 semaines.
Etude des mécanismes de résistance des poux à l’ivermectine administrée oralement à des lapins
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
Contenus une demi-heure par semaine pendant six mois pour que des poux de corps humains se nourrissent de leur sang, quatre lapins vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Deux d'entre eux reçoivent en plus de l'ivermectine par la bouche une fois par semaine, contention comprise, sur la même durée. L'objet est d'observer comment les poux développent une résistance à ce médicament, parfois prescrit contre les pédiculoses qui résistent aux traitements classiques. Le porteur ramène les nuisances à quelques minutes de stress et quelques secondes de gêne, tout en fixant comme points limites l'hépatite aiguë, le coma et la neurotoxicité, et annonce que les quatre lapins seront proposés à l'adoption en famille d'accueil sauf pathologie ou blessure grave.
Objectifs
La pédiculose, est une parasitose qui touche des millions de personnes à travers le monde. Vecteur de bactéries pathogènes pour l’Homme, ce parasite est cause de problèmes économiques et de santé publique. L’utilisation intense de pédiculicides pour le traitement de la pédiculose du cuir chevelu a entrainé une perte de leur efficacité liée au développement de résistances des poux, contribuant à l’augmentation de l’incidence des pédiculoses. Dans certains cas d’infestations massives ou d’échecs des traitements classiques, un traitement par l’ivermectine peut alors être prescrit. Bien que la pédiculose ne soit pas une indication du traitement par l’ivermectine, sa prescrition pourrait à l’avenir être plus fréquente. Compte tenu de ces données, l’étude des mécanismes de résistance des poux à l’ivermectine constitue un enjeu essentiel. L’ivermectine est connue pour agir sur les récepteurs impliqués dans les neurotransmissions. L’objectif du projet est d'étudier l'impact de l'ivermectine administrée par voie orale sur l'apparition de résistance chez les poux et d'en étudier les mécanismes moléculaires au niveau des récepteurs cibles. Les poux étant des insectes hématophages stricts, cette étude sera réalisée sur des poux de corps humains d'élevage sélectionnés il y a plusieurs décennies pour leur capacité à se nourrir exclusivement de sang de lapin. Le projet est prévu sur un an et nécessitera 4 lapins, 2 non traités et 2 traités par l'ivermectine par voie orale.
Bénéfices attendus
Les résultats de ce projet devraient permettre d’appréhender les bases potentielles de la résistance des poux à l'ivermectine et ainsi d'adapter sa prescription dans les cas de pédiculose. Il pourra également servir de base pour appréhender les bases moléculaires de la résistance à l'ivermectine dans les pathologies pour lesquelles elle est massivement administrées (diverses parasitoses dont la gale, rosacée…).
Procédures
Ll'administration d'ivermectine par voie orale et la contention nécessaire durent moins de 10 minutes. Elles seront réalisées une fois par semaine, pendant 6 mois maximum (24 fois), sur les animaux concernés. Le nourrissage des poux et la contention nécessaire durent environ 30 minutes une fois par semaine, pendant 6 mois maximum (24 fois).
Impact sur les animaux
La contention du lapin nécessaire à l'administration orale d'ivermectine peut engendre du stress pendant quelques minutes. L'administration d'ivermectine par voie orale peut entrainer une gêne pendant quelques secondes. L’ivermectine est largement utilisée en médecines humaine et vétérinaire et des effets indésirables variables peuvent survenir suite à son administration. Par exemple chez l'humain, des atteintes cutanées (prurit, urticaire...), oculaires (conjonctivite, kératite...), digestives (vomissement, diarrhée...), respiratoires (toux, asthme...) ou du système nerveux (somnolence, tremblement...) ont été rapportées à des fréquences inconnues. Les points limites sont l'apparition d'atteintes graves telles que hépatite aiguë, coma ou neurotoxicité. Le nourrissage des poux peut entraîner une irritation cutanée qui disparaît après une dizaine de minutes.
Devenir
A l'issue de la procédure "traitement oral de lapins par l'ivermectine suivi du nourrissage des poux", tous les animaux seront proposés à l'adoption en famille d'accueil. Les animaux ne seront mis à mort qu'en cas de pathologie grave dépendante ou non du traitement, de blessure grave accidentelle ou d'impossibilité de les placer en fin de projet. La décision de mise à mort sera préalablement soumise aux responsables du projet initial et au vétérinaire référent.
Remplacement
Aucun mode de nourrissage in vitro permettant l'obtention d'une colonie conséquente et viable sur plusieurs générations n'est actuellement possible pour les poux humains. Le cycle de vie des poux d'élevage, insectes hématophages, est assuré par des repas sanguins sur le lapin, seul animal sur lequel ils ont été adaptés il y a plusieurs décennies.
Réduction
Le nombre d'animaux est le minimum requis pour un nourrissage des poux en alternance, 2 fois par semaine chacun sur une période de 6 mois maximum.
Raffinement
Les lapins seront hébergés en accord avec les directives européennes à 2 par cage double comportant une tablette leur permettant de grimper ou de se cacher. De plus, leur environnement sera enrichi d’une balle en plastique pour jouer et régulièrement d'un bouchon de fibres pour se faire les dents. Une habituation à la contention se déroulera sur plusieurs jours avant de procéder au premier traitement par ivermectine et avant de procéder au premier nourrissage des poux. A chaque étape d'habituation et après chaque nourrissage des poux, le lapin recevra de la carotte de culture biologique en renforcement positif. A la fin du projet, les lapins seront proposés à l’adoption en famille d’accueil. Des points limites liés au traitement par l'ivermectine sont mis en place.
Choix des espèces
Le lapin est la seule espèce sur laquelle les poux de corps humains d’élevage peuvent se nourrir et assurer leur survie sur plusieurs générations. Le projet ne nécessite pas un stade de développement particulier mais des animaux adultes sont préférables pour le nourrissage d’un grand nombre de poux en une seule fois.
Circuits neuronaux des biais émotionnels dans un modèle murin de dépression.
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
- Système nerveux
Chirurgie du cerveau sous anesthésie générale jusqu'à deux heures, deux interventions possibles par animal, implants portés jusqu'à deux mois, dix tests comportementaux à raison d'un par jour : 3 520 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Le porteur induit chez elles un phénotype qu'il qualifie de dit-dépressif et annonce une détresse "induite et attendue", tout en écrivant que les procédures du projet sont "relativement bien tolérées par les animaux". Les dix tests comportementaux ne sont pas nommés, alors qu'ils servent à mesurer l'approche et l'évitement de stimuli plaisants ou déplaisants. Toutes seront tuées, le porteur indiquant qu'elles ne peuvent être ni réutilisées ni adoptées parce que des études histologiques sur leurs tissus sont prévues.
Objectifs
La dépression représente une cause majeure d’incapacité à l’échelle mondiale, affectant environ 300 millions de personnes dont 50% davantage de femmes. Or, la physiopathologie des troubles dépressifs est encore assez méconnue, tout comme les mécanismes par lesquels agissent les traitements antidépresseurs existants, dont l’efficacité est d’ailleurs limitée puisqu’environ un tiers des patients ne répondent pas aux thérapies classiques et plusieurs semaines sont nécessaires pour pouvoir observer ces effets. En outre, la dépression est accompagnée d’altérations sensorielles : les patients dépressifs percevraient les stimuli sensoriels comme étant moins plaisants, ou davantage déplaisants que des sujets sains. On parle ainsi d’un biais de valence négatif, qui est cependant peu considéré dans les critères diagnostiques. Or, ces biais émotionnels sont particulièrement intéressants à étudier d’un point de vue translationnel. D’une part, la réponse émotionnelle est assez facilement mesurable chez la souris, notamment à travers le comportement d’approche (stimuli plaisants) ou d’évitement (stimuli déplaisants), contrairement à d’autres symptômes plus classiques de la dépression comme l’humeur dépressive ou les idées suicidaires qui sont difficilement évaluables chez l’animal. D’autre part, ces biais perceptifs seraient rapidement restaurés après l’administration d’un traitement antidépresseur, c’est pourquoi la prise en compte de la réponse émotionnelle en clinique pourrait permettre de déterminer beaucoup plus rapidement si un patient répond efficacement ou non à la thérapie proposée et donc améliorer la prise en charge thérapeutique. Puisque l’amygdale basolatérale est une région du cerveau jouant un rôle majeur dans la régulation émotionnelle et l’attribution de la valence, et que l’activité de certaines voies neuronales de l’amygdale basolatérale serait modifiée dans des modèles de dépression, l’objectif de ce projet est ainsi (1) d’étudier la réponse émotionnelle dans des modèles de dépression de souris mâles et femelles en nous concentrant sur des stimuli olfactifs, (2) de comprendre quels circuits neuronaux sont impliqués dans ces biais émotionnels, et enfin (3) de chercher comment des traitements antidépresseurs à la fois classiques et innovants modulent l’état émotionnel ainsi que la réponse neuronale associée dans notre modèle murin de dépression.
Bénéfices attendus
En cherchant à comprendre quels sont les mécanismes sous-jacents au biais émotionnel négatif associé à un état dit-dépressif à l’échelle des circuits neuronaux, cette étude permettra d’améliorer notre connaissance et notre compréhension de la physiopathologie de la dépression. De plus, les diagnostics en psychiatrie reposent actuellement sur une approche catégorielle qui consiste à classer les patients selon la présence ou l’absence d’un certain nombre de symptômes discrets. Cependant, cette approche fait face à un nombre grandissant de limitations. En réponse à ces critiques, l’approche RDoC (Research Domain Criteria) propose de changer de paradigme diagnostique pour se fonder sur un continuum de symptômes et de biomarqueurs. De façon notable, les systèmes de valence positive et négative constituent deux des six domaines fonctionnels majeurs d’intérêt relevés par cette approche. Ainsi, en s’inscrivant dans cette approche alternative, notre étude des biais émotionnels négatifs dans une perspective translationnelle chez la souris pourrait non seulement permettre d’élucider de façon fondamentale certains mécanismes physiopathologiques de la maladie (bénéfices à court terme du projet), mais également d’ouvrir la voie au développement de nouveaux outils diagnostiques et de détection de réponse aux traitements antidépresseurs (bénéfices à long terme du projet). En particulier, la restauration de la réponse émotionnelle par un antidépresseur serait obtenue de façon très précoce après administration du traitement, bien avant des effets sur l’amélioration de l’humeur, c’est pourquoi ces biais sont particulièrement intéressants à étudier et pourquoi une meilleure connaissance des mécanismes neuronaux sous-jacents serait cruciale d’un point de vue thérapeutique. Enfin, la dépression est une maladie qui touche 50% davantage de femmes que d’hommes. Toutefois, les mécanismes neuronaux à l’origine de cette différence sont encore largement méconnus. Ainsi, en comparant systématiquement des souris mâles et femelles tout au long de notre étude, nous pourrons également mettre en lumière l’existence ou non de mécanismes spécifiques au sexe à la fois dans l’installation du phénotype dit-dépressif et du biais de valence négatif, mais aussi dans l’efficacité de la réponse à un traitement antidépresseur.
Procédures
Dans ce projet, les souris pourront être soumises à différents types d’interventions : - Induction d’un phénotype dit-dépressif. Chaque souris ne pourra subir qu’une seule fois un des modèles de dépression. - Tests de comportement non-invasifs pour tester le phénotype dit-dépressif. Les souris devront réaliser au maximum 10 tests comportementaux différents (1 test/jour). - Administration chronique d’un antidépresseur (3 semaines), par voie orale ou par injection intrapéritonéale (1 injection tous les 3 jours) - Procédures chirurgicales sur le cerveau sous anesthésie générale. Ces interventions ne durent pas plus de deux heures par souris et chaque souris sera soumise à un maximum de deux interventions séparées par un minimum de 30 jours. - Ponction sanguine (environ 1 min par souris). Chaque animal subira un maximum de deux prélèvements sanguins, séparés au minimum de quatre semaines.
Impact sur les animaux
Effets indésirables liés aux procédures : 1) détresse induit et attendu pour les modèles de dépression. Cependant, notre stratégie expérimentale par rapport a des travaux précédents (durée réduite à 4 semaines de traitement, hébergement groupé) est conçue de manière à réduire au maximum le nombre d’animaux et en réduisant la détresse et l’inconfort de l’animal. 2) les chirurgies pourraient générer un stress, une douleur légère et de l’inconfort de courte durée (2-3 jours) liés à la chirurgie. Cependant, tous les moyens seront mis en place pour éviter toute douleur à la suite des chirurgies. Des implants seront introduits par chirurgie sous anesthésie générale chez les souris. 3) La présence de ces implants pourrait générer un stress, une douleur légère et de l’inconfort (durée maximale de l’expérience : deux mois). Cependant, tous les moyens seront mis en place pour éviter toute douleur à la suite des chirurgies.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à la fin de chaque procédure car ils ne peuvent être ni réutilisés, ni remplacés, ni adoptés car il est nécessaire de réaliser des études histologiques sur les tissus à l’issue de chaque procédure.
Remplacement
Il n’existe pas de méthode alternative aux techniques in vivo pour étudier les circuits neuronaux impliqués dans le phénotype dit-dépressif et les biais émotionnels. Toutefois, notre stratégie expérimentale est conçue de façon à réduire au maximum le nombre d’animaux tout en évitant au maximum tout stress et inconfort de l’animal non-nécessaire à l’induction du modèle expérimental de dépression.
Réduction
L’étude statistique impose des cohortes comprenant un nombre suffisant d’animaux afin d’avoir une évaluation pertinente de l’effet des différentes conditions expérimentales sur le comportement. Le nombre de souris minimum par groupe a été calculé pour pouvoir utiliser des tests paramétriques, plus puissants que les tests non paramétriques grâce à des expériences similaires déjà réalisées dans notre laboratoire. Nous utiliserons des tests statistiques adaptés pour comparer les groupes. De plus, nous nous attacherons à décrire au mieux le phénotype des animaux utilisés à l’aide d’une grande batterie de mesures comportementales et physiologiques. Cela nous permettra de réduire la variabilité intra-individuelle de chacun des tests, et ainsi de nécessiter d’un moins grand nombre d’individus pour évaluer l’effet de nos modèles et des traitements. Enfin, lorsque cela s’y prête, nous aurons recours à une étude longitudinale de l’état phénotypique et de la réponse neuronale des individus, ce qui nous permettra également d’augmenter notre puissance statistique et d’avoir besoin de moins d’animaux par groupe.
Raffinement
Tous les efforts seront mis en place pour réduire le plus possible toute douleur, souffrance et angoisse de l’animal. Pour cela, des points limites précoces et spécifiques seront bien définis et mis en place. Selon les signes cliniques présentés par les animaux, nous pourrons notamment avec recours à : - un complément alimentaire hautement calorique (gel hydrique) - chauffage des cages - réhydratation sous cutanée - renforcement d’enrichissement des cages De plus, la durée d’acclimatation à l’animalerie sera d’une semaine minimum. Durant la chirurgie, des anesthésiques et antalgiques seront utilisés, ainsi que des antalgiques de nouveau en post-chirurgie. Tout ceci est indispensable pour le bien-être de l’animal ainsi que pour la validité des résultats des tests comportementaux.
Choix des espèces
Le choix de la souris comme modèle animal est justifié par le fait que les circuits impliqués dans l’attribution de valence aux stimuli sensoriels sont très bien conservés entre l’homme et les rongeurs. Par conséquent notre travail permet de délimiter de nouvelles approches pour le diagnostic et les thérapeutiques des troubles de l’humeur chez l’homme tout en travaillant sur une espèce mammifère mais phylogénétiquement éloignée de l’homme. De plus, en dehors de l’induction du phénotype dit-dépressif souhaité pour l’étude, le type de procédures effectuées dans ce projet sont relativement bien tolérées par les animaux et des traitements anesthésiques et antidouleurs très efficaces existent pour cette espèce et seront appliqués pour ce projet. Nous utiliserons tout au long du projet des jeunes souris adultes, âgées de 8 semaines, car nous étudions des modèles de dépression chez le sujet adulte.
Effet du mercure par l’alimentation chez le gardon
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
Un demi-degré de plus par jour, jusqu'à cinq degrés au-dessus de la température habituelle : c'est le réchauffement que subiront des gardons nourris de moules contaminées au mercure. 160 poissons sont capturés au piège puis sexés par prélèvement d'un fragment de nageoire sous anesthésie, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Les 80 mâles seront tués pour mesurer la bioaccumulation dans leurs organes, les 80 femelles retournent à l'étang et pourront être utilisées dans d'autres études. Le porteur retient le gardon parce qu'il est le principal prédateur de la moule Dreissena polymorpha en Europe et parce qu'il figure parmi les poissons consommés par les humains, en sélectionnant des adultes de 15 centimètres et 40 grammes.
Objectifs
Ce projet s’inscrit dans les préoccupations actuelles du changement climatique global. Son originalité réside dans l'approfondissement des relations existants entre la présence d’un contaminant chimique présentant une activité biologique et une modification climatique issue des prédictions du GIEC pour 2100. Ce projet vise à améliorer nos connaissances sur le transfert et les effets toxiques du méthyl-mercure dans un contexte de réchauffement climatique par l'alimentation de la moule Dreissena polymorpha aux poissons Rutilus rutilus. Le transfert vers l’homme sera aussi estimé grace à une expérience de digestion par des fluides intestinaux artificiels. La bioaccumulation et la toxicité du methyl-mercure alimentaire pour R. rutilus sera analysée par des approches à haut débit et des approches ciblées moléculaires et cellulaires, donnant une vision holistique du phénotype.
Bénéfices attendus
Très peu d’études cherchent actuellement à mener de front les effets d’une modification des paramètres physiologiques des poissons en présence de contaminants chimiques dans un contexte de changement climatique. Ces connaissances fondamentales sont essentielles pour mieux comprendre et prédire la propagation des effets entre les niveaux trophiques des systèmes aquatiques d'eau douce et pour identifier des biomarqueurs innovants et précoces pour une meilleure évaluation des risques liés aux polluants. Ce projet permettra d’acquérir des connaissances fondamentales essentielles afin d’améliorer l’évaluation des risques liés aux contaminants dans le contexte du changement climatique. Dans ce cadre, trois hypothèses peuvent être formulées. Premièrement, le changement climatique ne va pas induire d’effet plus notable que celui du contaminant ; deuxièmement, la physiologie des individus va être fortement déstabilisée par la combinaison des deux stress ; troisièmement, l’effet du stress chimique peut être amoindri par l’apparition d’un stress supplémentaire. L’originalité de ce projet est de tenter de mieux comprendre l’interaction existant entre ces différents stress pour les poissons. Par ailleurs cette compréhension est cruciale pour évaluer les conséquences du changement global sur la fitness individuelle, susceptibles d'affecter les services écosystémiques.
Procédures
Tous les poissons seront capturés par piège passif. Le sexage se fera sur prélèvement d’un fragment de nageoire pris sous anesthésie par balnéation et dure moins de 2 minutes. Après le prélèvement le poisson est placé 5 minutes dans de l'eau propre sans anesthésiant et bien oxygénée. A son réveil, il est retourné en aquarium. Les femelles seront directement retournées à l'étang. Les lots de mâles subiront différentes conditions d’exposition impliquant une augmentation de température graduelle un demi degré par jour pour 5 degré Celsius au total ou température standard avec ou sans alimentation avec dreissenes préexposées au mercure pendant 4 jours. A l’issue de la période d’exposition, les poissons seront euthanasiés par une méthode règlementaire afin de procéder aux différents prélèvements et analyses.
Impact sur les animaux
Pour le sexage, une anesthésie et un petit prélèvement de nageoire (fin clip) seront nécessaire. La manipulation des individus avant anesthésie génère du stress sur l’animal. L’anesthésie pourrait provoquer une baisse de la respiration et donc de l’apport en oxygène. Nous n’avons jamais remarqué de nuisances liées à l’anesthésie (très courte durée, moins de 2 minutes) ni au prélèvement. Le prélèvement est vraiment minime et n’occasionne pas de gêne dans la nage. Une douleur légère de courte durée pourrait être associée à ce geste. L’augmentation de la température de l’eau peut également générer un stress; elle sera donc très graduelle pour le limiter au maximum. Pour l’exposition au mercure, nous attendons des effets à l’échelle moléculaire et cellulaire de faibles intensités pour le mercure et la température.
Devenir
Les males seront euthanasié par une méthode réglementaire. L’expérience implique un prélèvement des organes pour mesurer la bioaccumulation, les réponses moléculaires et les réponses cellulaires. Les femelles seront retournées à l'étang. Les femelles qui ne sont pas impliqués dans cette étude d’exposition aux changement climatique, seront retournées à l’étang et pourront être utilisées dans le cadre de la reproduction et/ou d’autres études ultérieures, le cas échéant.
Remplacement
Ce projet nécessite une chaine alimentaire réaliste. La prise alimentaire, l’absorption intestinale et surtout la distribution dans les organes ne peut pas être mimé par des méthodes se substituant à l’utilisation des gardons entiers vivants
Réduction
Au total 160 poissons sont concernés. Nous estimons que le nombre de femelles est équivalent au nombre de males. Ainsi, 160 poissons sont nécessaires pour obtenir 80 poissons males qui seront euthanasiés, les 80 femelles seront relachées. Le sexage concernera 80 femelles et 80 males. Le sexage permettra de réduire le nombre de poissons utilisés au strict nécessaire tout en préservant la pertinence statistique des données indispensable pour une interprétation fiable des résultats. 4 poissons sont nécessaire pour mener toutes les analyses. Au total, nous aurons 4 conditions à tester avec 20 animaux par conditions afin de mettre en œuvre les différentes analyses nécessaires. Ils seront répartis en 20 bacs de 4 poissons, soit 80 poissons mâles et 160 au total incluant la partie identification du sexe.
Raffinement
Les individus ne seront pas transportés car présents sur site. Une acclimatation progressive à la température et à la nourriture sera menée pendant 3 semaines, la concentration d'exposition au mercure est réaliste sur une durée courte. Cette exposition par l'alimentation provoquera des effets à l'echelle moléculaire et cellulaire de faibles intensités, sans, à notre connaissance, produire de douleur, de perte de poids ou de modifications comportementales. Un enrichissement sera fourni aux poissons grâce à l'alimentation par proie vivante. Les aquariums seront equipés de parois transparentes et percées pour ne pas perturber le comportement grégaire. Une cachette dans l'aquarium sera fournie. Le prélèvement d'un fragment de nageoire se fera sous anesthésie. Des points limites permettront de juger de la pertinence d'arrêter les expositions. Afin de maximiser le bien être animal, les poissons bénéficient d'une période d'acclimatation d'une semaine dans la salle d'essai dédiée à l'expérimentation animale (thermoregulée, cycles nyctheméraux adaptés aux besoins physiologiques des poissons, faible passage du personnel) avant exposition. De même pour avoir une qualité d'eau optimale, les paramètres physicochimiques sont vérifiés à minima une fois par semaine. Les animaux sont nourris tous les jours avec une alimentation appropriée et leur eau est changée quotidiennement. Les poissons sont transferés delicatement dans un aquarium contenant le milieu renouvelé. Si une mortalité anormale est observée dans les aquariums témoins, l'expérimentation est immédiatement stoppée.
Choix des espèces
Le transfert du mercure par l'alimentation constitue un problème majeur de santé publique, susceptible de s'aggraver avec les changements climatiques. Cependant, les effets du mercure transmis par l'alimentation sur la faune sauvage sont encore peu documentés, en particulier à des concentrations réalistes. Le gardon, très répandu dans les plans d'eau en France, est couramment utilisé en aquaculture, capturé lors de compétitions de pêche et figure parmi les poissons populaires consommés par les humains. Il représente également le principal prédateur de Dreissena polymorpha en Europe, une espèce qui pourrait constituer une voie d'entrée du mercure dans son alimentation, puis dans celle des humains. Dans le cadre de cette étude sur le transfert alimentaire du mercure, nous nous intéresserons aux gardons matures (15 cm, 40 g) possédant une mâchoire pharyngienne, indispensable pour se nourrir de D. polymorpha.
Évaluation de l’efficacité de la buprénorphine par administration orale guidée par micropipette chez des souris C57BL/6 et des souris Balb/c : étude comparative de la pharmacocinétique par rapport à la technique d’administration par voie sous cutanée
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
132 souris BALB/c et C57BL/6 vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, pour comparer deux façons d'administrer un analgésique. La moitié reçoit la buprénorphine en injection sous la peau, l'autre à la micropipette par la bouche, avec neuf microprélèvements de sang, quatre administrations et trois anesthésies à l'isoflurane. Le porteur présente la voie orale comme un progrès pour le bien-être des souris de laboratoire, susceptible de devenir une technique de référence, ce qui suppose d'en passer par ces 132 souris. 68 pourront être réutilisées si le microprélèvement suffit aux dosages, les autres seront tuées, les volumes de sang nécessaires étant alors incompatibles avec leur maintien en vie.
Objectifs
L’objectif de ce projet est d’évaluer l’efficacité de l’administration orale de buprénorphine, un analgésique (médicament utilisé pour diminuer la douleur) classiquement utilisé chez les animaux de laboratoire chez des souris par rapport à la voie sous-cutanée classiquement utilisée dans nos laboratoires, afin de réduire le stress associé aux injections sous-cutanées et de prolonger la durée d’analgésie par cette voie alternative d’administration. L’hypothèse, basée sur des études chez le rat, permettrait à cette voie d’administration d’offrir des concentrations dans le sang plus efficaces de buprénorphine par rapport à la voie sous-cutanée avec une réduction des manipulations. Des médias comme le Nutella® ou des gels médicamenteux ont également été testés pour l’ingestion volontaire de buprénorphine chez la souris, évitant le stress du gavage mais demandant de l’entrainement et l’isolement des animaux pendant la durée d’administration. Cette étude vise donc à tester des véhicules ne perturbant pas le métabolisme et d’utiliser l’administration guidée par micropipette afin de ne pas isoler les animaux pour leur faire ingérer la buprénorphine, de travailler en coopération avec eux et d'avoir une quantité fiable et définie de buprénorphine administrée. Des prélèvements sanguins réguliers seront effectués pendant les 6 premières heures, puis à 12 h et 24 h, voire 36h et 48h pour tracer un profil de distribution sanguine de la buprénorphine qui nous permettra de savoir si la buprénorphine est suffisament présente dans le sang des souris pour apporter un effet analgésique optimal. Ce projet vise donc à optimiser la délivrance de l’analgésie tout en minimisant les manipulations invasives et en améliorant le bien-être animal.
Bénéfices attendus
Un premier bénéfice attendu sera d'évaluer l'efficacité d'une méthode d'administration orale de buprénorphine via micropipette guidée (MDA) chez les souris BALB/c et C57BL/6. Cette approche non invasive offre une alternative aux injections sous-cutanées, connues pour provoquer du stress chez l’animal et pour avoir une durée d’efficacité assez brève dans cette espèce. L'habituation des souris à cette méthode permettra de valider la faisabilité et la reproductibilité de l'administration orale pour obtenir une analgésie efficace sur une période plus longue (au-delà des 4 à 6 heures actuellement observées avec les injections répétées en SC). La mise en place de prélèvements sanguins permettra de tracer un profil pharmacocinétique complet, validant ainsi les concentrations sériques optimales et efficaces telles que décrites dans la littérature. Ces données permettront d'ajuster les doses administrées et de prolonger l'effet analgésique. À plus long terme, les résultats de ce projet pourraient avoir des retombées significatives sur les pratiques courantes en recherche animale. La méthode d'administration MDA pourrait devenir une technique de référence, non seulement pour la buprénorphine, mais aussi pour d'autres analgésiques ou médicaments administrés de manière répétée par voie orale. Une technique d'administration fiable et efficace, permettant un effet prolongé sans nécessiter de manipulations fréquentes, améliorerait considérablement le bien-être des animaux, réduisant ainsi les biais expérimentaux associés au stress. En conclusion, ce projet a pour objectif immédiat d’améliorer l'administration d'analgésiques chez les souris, et à long terme, de fournir une méthode fiable et éthique d'administration non invasive, applicable à la recherche biomédicale et à la gestion de la douleur animale. Ces avancées bénéficieront aux scientifiques, aux animaux de laboratoire et à l’ensemble du domaine de la recherche, garantissant des conditions plus respectueuses du bien-être animal et des résultats plus fiables.
Procédures
Stress et douleur légères dûs à l'Injection sous-cutanée (15 secondes ; 1 fois) pour la moitié des animaux; Stress léger dû à l'administration médiée par micropipette (30 secondes ; 4 fois) pour la moitié des animaux; Stress et douleur légères dûs aux microprélèvements de sang (30 secondes ; 9 fois) pour la moitié des animaux; Stress léger dû à l'anesthésie générale à l'isoflurane (1 minutes ; 3 fois) pour la moitié des animaux
Impact sur les animaux
Plusieurs effets indésirables sur les souris BALB/c et C57BL/6 peuvent être anticipés. Ces effets sont principalement liés à la procédure de l'anesthésie, aux prélèvements sanguins réguliers, et à la manipulation des animaux pour les diverses procédures expérimentales. L'anesthésie, nécessaire pour certains prélèvements sanguins est une source de stress pour les souris. Cependant, cette période de stress sera limitée à la durée de l'anesthésie et les souris devraient retrouver un comportement normal peu après leur réveil, généralement en quelques minutes. Les prélèvements sanguins par ponction de la veine de la queue, peuvent entraîner une douleur légère au site de ponction, ainsi qu'une gêne temporaire limitée étant donné l’utilisation d’un analgésique local. La douleur et la gêne devraient disparaître rapidement après l'intervention, et aucune conséquence à long terme n'est attendue. Même si l'administration de buprénorphine est réalisée par voie orale, limitant ainsi les injections stressantes, les manipulations nécessaires pour l'habituation à la méthode de micropipette (MDA) et les prélèvements peuvent générer du stress. Afin de minimiser ce stress, les manipulations seront réalisées avec précaution, en suivant des protocoles établis pour réduire au maximum l'impact sur les animaux. La durée des effets de stress devrait être limitée à la période de manipulation, avec un retour à un comportement normal dans les minutes qui suivent.
Devenir
En cas d'utilisation du microsampling pour le suivi de la buprénorphine dans le sang des souris, tous les animaux pourront être réutilisés. Si la technique du microsampling n'est pas utilisable car les volumes de sang obtenus seraient insuffisants pour effectuer les dosages, les souris seraient mises à mort à la fin de la procédure car les volumes de sang ne seraient pas compatibles avec leur maientien en vie. cette décision a été prise dans le but d'utiliser moins d'animaux. Dans ce cas, seuls les animaux utilisés dans la procédure de mise au point du dosage de la buprénorphine pourront être réutilisés, soit 4 animaux.
Remplacement
Les souris ne peuvent être remplacées dans ce projet, car l’objectif est de déterminer l’efficacité de l’administration orale de buprénorphine spécifiquement chez ces deux souches. Aucune méthode alternative in vitro ou sur un autre modèle animal ne permettrait de fournir des données équivalentes pour ces deux souches largement utilisées en recherche biomédicale.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisé sera réduit au minimum nécessaire, en se basant sur les recommandations issues de la littérature scientifique. Le calcul du nombre d'animaux tiendra compte de la variabilité génétique entre mâles et femelles, afin de permettre une analyse statistique tout en limitant l’utilisation excessive d'animaux. Le n a été calculé en se basant sur la littérature, grâce à un logiciel et est de 8 animaux par lot.
Raffinement
Des techniques de raffinement seront appliquées pour réduire la douleur et le stress infligés aux animaux. Le microsampling sera utilisé autant que possible pour minimiser les volumes sanguins prélevés, associé à un analgésique local lors des prélèvements. Cette approche évitera le prélèvement rétro-orbitaire plus invasif. De plus, l’utilisation de la méthode de micropipette guidée (MDA) pour l’administration orale de la buprénorphine limitera le recours au gavage, réduisant ainsi le stress et l'inconfort associés à cette méthode. Les animaux seront hébergés en groupes sociaux de 2 animaux minimum dans des cages enrichis et seront visités quotidiennement afin de déceler au plus tôt toute forme de souffrance, de douleur ou d’angoisse si elles devaient apparaître. Enfin des points limites précoces et précis seront mis en place et vérifiés lors des expériences afin d'éviter toute forme de souffrance de douleur ou d'angoisse.
Choix des espèces
Nous utilisons des souris dans ce projet car elles sont l'espèce la plus couramment utilisée en recherche. Il existe déjà une étude sur l’administration de buprénorphine par gavage oral chez le rat mais rien en ce qui concerne la souris avec la technique de MDA. Ce projet vise donc à combler ce manque de données et à mieux comprendre comment ces traitements fonctionnent spécifiquement chez les souris. De plus, l’utilisation de 2 souches distinctes et de 2 sexes différents permettra de les comparer et de déceler d’éventuelles différences intra spécifiques Les souris utilisées dans ce projet auront 8 semaines, car à cet âge, leur système immunitaire est considéré comme mature. C’est aussi l’âge de début de la plupart des projets de notre laboratoire.
Programme d’immunisation de lapins pour la génération d’anticorps polyclonaux
- Production de routine
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
- Cancers
- Diagnostic des maladies
- Maladies animales
- Maladies des plantes
- Maladies infectieuses
- Troubles cardiaques
- Troubles immunitaires
- Troubles nerveux
- Troubles urogénitaux
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
- Système cardiaque
- Système endocrinien
- Système immunitaire
- Système nerveux
- Système respiratoire
- Système urogénital
- Tests réglementaires
Mis en quarantaine vingt et un jours puis engagés dans le protocole dès l'âge de trois mois, des lapins New Zealand White sont immunisés par paires, deux par commande d'anticorps. 3 615 lapins vont être utilisés au total, tous tués à l'issue, dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré. Chacun reçoit dix injections d'antigène mêlé à un adjuvant, qui peuvent ulcérer les points d'injection et provoquer fièvre et baisse de mobilité, puis subit cinq prélèvements de sang de vingt-cinq à quarante minutes, jusqu'à un dixième de son volume sanguin. Le porteur affirme qu'il n'existe pas de méthode substitutive aussi efficace, les banques d'anticorps produites hors animal ne donnant pas, selon lui, une gamme comparable en temps, en budget et en matériel.
Objectifs
Les anticorps sont produits par le système immunitaire d'un animal comme moyen de défense contre un immunogène spécifique. Ces anticorps constituent des ressources largement utilisées dans des applications diagnostiques et thérapeutiques. Les anticorps polyclonaux sont notamment utilisés pour l’évaluation, la détection et la purification de protéines d’intérêts. Ces anticorps polyclonaux trouvent des applications en biologie et en biochimie, tel que des tests de grossesses ou plus récemment pour détecter la présence du virus SARS-CoV-2. Notre société assure la production d’anticorps polyclonaux pour le compte de différentes équipes de recherche publiques ou privées. L'objectif de la présente demande est d'obtenir des anticorps polyclonaux de lapin. Il a été observé que les anticorps produits par les lapins présentent généralement de hautes affinités pour l’antigène cible, grâce notamment à la mise en place de mécanismes propres à l’espèce. Les anticorps seront produits par injection à un animal de l'immunogène (antigène) cible, combiné à un adjuvant qui accroît la réponse immunitaire.
Bénéfices attendus
Les anticorps polyclonaux seront des auxiliaires et des réactifs employés non seulement dans des procédés relatifs à la biochimie, à la biologie moléculaire et à l’immunohistochimie, mais aussi à des fins diagnostiques voir thérapeutiques. En effet, les anticorps polyclonaux de lapins développés interviendront notamment dans la caractérisation d’une substance médicamenteuse. Les anticorps développés dans le cadre de projets de recherche, permettront de localiser, d’identifier ou de purifier des protéines synthétisées au sein des cellules, d’un tissu ou d’un organe.
Procédures
10 injections en intradermique, en sous-cutanée ou en intramusculaire de l’antigène associé à un adjuvant (8 minutes) 5 prélèvements (durée 25 à 40 minutes par prélèvement).
Impact sur les animaux
Les immunisations peuvent notamment conduire à l'apparition d'ulcérations aux points d'injection. L'injection en intramusculaire couplée à un adjuvant (hors adjuvant complet de Freund) peut provoquer l’apparition de fièvre et d’inconfort modéré, pouvant se traduire par une légère diminution de la mobilité pendant les premières heures suivant l’injection (apparition de petites boules correspondant au dépôt de l’émulsion antigène-adjuvant). Les prélèvements de sang et les injections avec de l’adjuvant incomplet de Freund, n’entrainent pas de gêne particulière (inconfort mineur). Le volume de sang étant en effet adapté au poids de l’animal et correspondra au maximum à 10% du volume en accord avec les recommandations relatives aux volumes sanguins maximaux prélevés du guide Gircor.
Devenir
Tous les animaux sont concernés par l'euthanasie. Les projets étant spécifiques d’un antigène, nous ne pouvons pas réutiliser les animaux pour d’autres protocoles, les animaux sont donc tous euthanasiés en fin de protocole.
Remplacement
La méthode usuelle pour produire des Anticorps Polyclonaux (AcP) reste l’immunisation de l’animal avec des préparations antigéniques pures ou partiellement purifiées, souvent combinées à un adjuvant qui accroît la réponse immunitaire. Les AcP sont produits chez les animaux vivants, puisqu’il n’existe pas de méthode substitutive aussi efficace pour cette production. L’immunité humorale correspond à un processus complexe impliquant différents acteurs du système immunitaire in vivo. Ce processus se traduit par la production d’un répertoire diversifié d’immunoglobulines répondant à un grand nombre d’antigènes. In vivo, l’adaptation accrue du système immunitaire vis à vis de l’antigène au fur et à mesure des immunisations est indispensable pour obtenir des anticorps notablement plus spécifiques et pertinents que ceux obtenus avec des systèmes de développement in vitro. En effet, les techniques partant de banque naïve ne permettent généralement pas une obtention aisée (en termes de temps, budget et matériels) d’une large gamme d’anticorps de hautes affinités ciblant différents épitopes.
Réduction
Le nombre d’animaux (2 lapins par protocole) pour l’obtention de réactifs intervenant dans la caractérisation d’une molécule thérapeutique. Ce nombre a été adapté au plus juste par rapport au besoin de sérum pour les investigations et les recherches au regard de notre recul sur ce protocole. La quantité d’anticorps générés sera suffisante pour des investigations poussées sans avoir à réimmuniser des animaux.
Raffinement
Les animaux sont prélevés et euthanasiés en dehors de la pièce de stabulation pour éviter toute transmission de stress. La pièce de stabulation est à l'abri de toute nuisance sonore. L'observation quotidienne des animaux par le personnel compétent permet une détection précoce de tout risque d'atteinte d'un point limite et ainsi une intervention adaptée au plus tôt. Des tableaux de points limites ont été mis en place avec notre vétérinaire. L’établissement des points limites mis en oeuvre se base sur 3 critères principaux : comportementaux (éveil, posture, comportement exploratoire, locomotion, agressivité, vocalisation…), signes cliniques (apparence générale, aspect du pelage, ouverture des paupières, éventuelles lésions…) et zootechniques (abreuvement, poids, …). L’observation de l’un de ces paramètres, permet de définir un score clinique, avec différents niveaux : normal, observer attentivement avec mise en oeuvre potentielle d’antalgies, souffrance sévère : arrêt immédiat du protocole et remise en cause de la procédure expérimentale. Ces mesures en accord avec le principe d’amélioration (raffinement), constitue un outil permettant d’atteindre les objectifs scientifiques tout en minimisant autant que possible la souffrance animale. Les points limites mis en place au sein de notre structure pour ce protocole permettent d’atteindre l’objectif de l’étude avant même l’installation d’une souffrance. Les prélèvements seront réalisés après injection d'une molécule, qui possède un effet tranquillisant, permettant une réalisation du prélèvement moins stressante pour l'animal.
Choix des espèces
L'espèce utilisée est choisie avec soin. Nous prenons en compte les facteurs suivants : 1) la quantité nécessaire d'anticorps ou d'antisérum (choix d’animaux de plus grandes tailles lorsqu'on a besoin de grandes quantités d'anticorps); 2) la relation phylogénétique entre l'espèce d'où provient l'antigène protéique et l'espèce utilisée pour produire l'anticorps; 3) la fonction effectrice des AcP provenant de l'espèce productrice d'anticorps; 4) l'utilisation prévue des anticorps. Dans le cadre de cette procédure expérimentale, les lapins New Zealand White ont été retenus, car ils permettront de fournir une quantité suffisante d'anticorps, via la mise en protocole d'un nombre restreint d'individus, avec un risque d'échec du projet très faible. De plus, ces lapins sont communément utilisés pour la production d'AcP, ils sont faciles à manipuler et produisent des antisérums à titre élevé et à forte affinité. La meilleure production d’anticorps est obtenue chez les jeunes adultes. Les lapins entreront en protocole dès l’âge de 3 mois. Auparavant ils auront subi une période de quarantaine de 21 jours, en absence d’incident durant ce temps, ils seront alors aptes à rentrer en protocole.
Création, décontamination et archivage de lignées génétiquement modifiés chez la souris et le rat
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
Rats : 675
Les femelles superovulées sont tuées pour qu'on récupère leurs embryons, les femelles porteuses le sont après le sevrage des petits. 16 625 animaux non-humains vont être utilisés, 15 950 souris et 675 rats, 12 625 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger et 4 000 un niveau modéré. Ils reçoivent jusqu'à deux injections d'hormones puis une à deux injections supplémentaires, et subissent une chirurgie utérine de trente minutes sous anesthésie, avec gêne et grattage possibles les deux à trois jours suivant le réveil. Le projet couvre l'activité d'un plateau technique qui crée, décontamine et archive des lignées génétiquement modifiées pour d'autres équipes, sans question scientifique propre à ces 16 625 animaux.
Objectifs
Notre demande d’autorisation de projet comprend l’ensemble des activités de notre plateau : - La création de modèles souris et rats génétiquement modifiés. - La décontamination de lignées en utilisant la réimplantation d'une cellule fécondée dans des mères porteuses saines par microchirugie sous anesthésie générale. - L’archivage de lignées de souris et de rats congelés pour assurer leur pérennité au bénéfice de la communauté scientifique.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus du projet sont de pouvoir développer de nouveaux modèles de souris et de rats génétiquement modifiés reproduisant les pathologies humaines et de sauvegarder les modèles déjà créés dans les projets de recherche utilisant l’expérimentation animale afin de réduire le nombre d'animaux vivants et de permettre les échanges de modèles entre les chercheurs.
Procédures
Au maximum, injections intrapéritonéales d'hormones 2 fois de moins de 1 minutes chaque. Injections sous cutanées et intrapéritonéale de moins de 1 minutes chaque 1 à 2 fois et chirurgie utérine (30 min) 1 fois .
Impact sur les animaux
Un léger stress et une douleur légère de courte durée pourraient être ressentis lors de l'injection intrapéritonéale d'anesthésique. Douleur légère liée à l’injection d'antiinflammatoire et d'anesthésique et stress léger lié à l’anesthésie gazeuse et l’hypothermie induite. Les animaux après le réveil de la chirurgie et dans les 2-3 jours suivant pourraient présenter une gêne ou grattage post opératoire. L'animal étant isolé pourrait ressentir du stress au réveil.
Devenir
> Les femelles donneuses superovulées et les femelles receveuses après le sevrage des petits seront mises à mort.
Remplacement
Le transfert d'embryons utilisé pour les différents axes de ce projet ne peut être substitué par des méthodes alternatives. Avant d'envisager une création de lignée les chercheurs seront encouragés à trouver des modèles cellulaires ou modèles animaux déjà existants.
Réduction
Compte tenu de notre expérience et de celle des collègues du domaine, le nombre de femelles superovulées et mises à mort sera réduit au maximum pour l'obtention du nombre d'embryons précoces attendus : 6 à 8 femelles souris, 2 à 4 rattes par lignée. Le nombre de femelles porteuses dépendra du nombre d'embryons obtenus entre 1 et 3 femelles réimplantées par lignée. La congélation des lignées en embryons notamment en lots expérimentaux quand cela est possible permettra d'optimiser le nombre d'accouplements nécessaires à la production d'animaux vivants
Raffinement
Les animaux sont hébergés dans les cages de surface réglementaire selon l'espèce avec les enrichissement disponibles et avec des congénères. L'intervention chirurgicale se fait sous anesthésie générale avec injection d'un antidouleur en pré et post opératoire. Après la chirurgie ou durant les premières semaines de vie des souris et rats pouvant présenter des phénotypes dommageables potentiels, une surveillance sera mise en place avec des points limites précis, des arbres décisionnels et des critères d’arrêt des souffrances.
Choix des espèces
Un grand nombre de modèles animaux reproduisant les mutations des maladie humaines sont disponibles chez la souris et de plus en plus chez le rat. Les techniques de transfert d'embryons, congélation et manipulation génétiques dans ce cadre doivent donc se faire dans ces espèces. Les femelles donneuses d'embryons seront stimulées par des hormones ovariennes. Selon notre expérience et celle de nos collègues dans le domaine, les hormones sont plus efficaces si on utilise des femelles donneuses d'embryons à l'âge prépubère (4 à 6 semaines) pour les souris et à l'âge pubère (2 à 3 mois) pour les rattes. Les femelles reçeveuses seront en âge de procréer soit 2 à 5 mois pour les 2 espèces.
Elevage et gestion de souris pour Établissements Utilisateurs
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
340 000 souris vont être élevées et utilisées sur cinq ans dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Chacune peut subir un prélèvement de tissu à l'oreille ou à la queue entre 7 et 10 jours de vie pour le génotypage, puis un prélèvement de sang à partir de 30 jours. Les souris porteuses du gène recherché partent vers d'autres autorisations de projet, les autres sont tuées ou réutilisées, 2 500 réutilisations étant déclarées. Une partie des lignées porte un phénotype dommageable, immunodéficience, pathologie métabolique ou cancéreuse, et le porteur range l'orientation des souris sans intérêt génétique vers des séances d'entraînement et de formation sous le principe de "Remplacement".
Objectifs
Les programmes de recherche menés au sein des divers laboratoires toulousains, qu'ils relèvent du secteur public ou privé et soient sous la tutelle de différentes entités, impliquent l'utilisation d'animaux à des fins scientifiques. Cette communauté de recherche, composée de plus de 50 équipes réparties dans sept laboratoires distincts, se consacre à des thématiques spécifiques générant des résultats validés, lesquels contribuent à une reconnaissance internationale à travers des collaborations, des succès dans l'obtention de financements et des publications. Les domaines de recherche de cette communauté toulousaine couvrent diverses disciplines, notamment la cancérologie, la santé digestive, les maladies infectieuses et inflammatoires, ainsi que les maladies métaboliques et cardiovasculaires. L'objectif de ce projet est de fournir des animaux répondant aux exigences scientifiques spécifiques de ces équipes de recherche, rendant ainsi possible la réalisation de leurs projets au sein des différents établissements expérimentaux répartis sur plusieurs sites. Les exigences scientifiques impliquent la caractérisation génotypique et/ou phénotypique des animaux pour la selection des gènes étudiés et des modèles d’intérêt, ainsi que l’utilisation d’animaux à phénotype dommageable en tant que modèles d’étude des pathologies. Ces derniers présentent des susceptibilités et des déficiences particulières, nécessitant une gestion attentive de l'élevage et de l'environnement. Il est crucial d'anticiper et de prendre en compte ces facteurs afin de prévenir l'apparition ou le développement de troubles ou de pathologies, tout en limitant la souffrance des animaux.
Bénéfices attendus
L'élevage et la gestion de souris, soumises à une caractérisation génétique et/ou phénotypique, sont d'une importance capitale pour fournir aux équipes de recherche les animaux nécessaires. La diligence apportée à l'élevage de ces individus, en étroite corrélation avec des questions scientifiques précises, forme la base des avancées scientifiques au sein de notre communauté.
Procédures
Les animaux peuvent subir un prélèvement de tissu (oreille ou queue) une unique fois entre 7 et 10 jours, pour une durée de 30 secondes maximum contention comprise. Un prélèvement de sang peut être réalisé une fois à partir de 30 jours d’âge, pour une durée de 30 secondes maximum contention comprise. Des lignées à phénotype dommageable peuvent développer des pathologies dont la prise en charge est individualisée et procédurée.
Impact sur les animaux
La méthode de génotypage, qui implique le prélèvement de tissus (notamment par encoche d'oreille ou par petit bout de queue), peut potentiellement provoquer un stress lié à la contention ainsi que de la douleur légère chez les animaux. Les prélèvements sanguins peuvent également induire du stress lié à la contention. Il est important de souligner que les animaux présentant un phénotype dommageable (de type variable comme les immunodeficiences, les pathologies métaboliques, cancereuses etc...) sont susceptibles de développer diverses pathologies et donc nécessiter une surveillance accrue.
Devenir
Tous les animaux portant les gènes d’intérêt pour les projets de recherche sont en utilisation continue vers d’autres DAP. Les animaux ne présentant pas le génotype d’intérêt sont mis à mort ou réutilisés pour d’autres projets (animaux réformés : training, collaboration avec des centres de formation).
Remplacement
Les équipes de recherche reconnaissent l'importance de la substitution des animaux dès que possible, conformément aux principes des 3R. Des alternatives sont privilégiées en priorité, telles que les méthodes mathématiques, pharmacocinétiques, les études in vitro utilisant des modèles cellulaires, ou les investigations préliminaires sur des organoïdes. Néanmoins, ces approches ne parviennent pas à reproduire la complexité des voies impliquées dans les modèles physiologiques ou physiopathologiques intégrés, tels que ceux basés sur la souris. Malgré les efforts pour promouvoir la substitution, la souris demeure un modèle essentiel, en raison de sa physiologie transposable à l'Homme et de sa proximité génétique, permettant la reproduction moléculaire et phénotypique de nombreuses pathologies humaines.
Réduction
La reproduction des animaux est soigneusement planifiée en anticipation des schémas expérimentaux des chercheurs, afin d'aligner étroitement l'élevage sur leurs besoins réels. Une gestion réfléchie de certaines lignées permet, par des croisements planifiés, d'obtenir exclusivement les génotypes d'intérêt, favorisant ainsi la Réduction. Les prélèvements invasifs sont limités aux animaux pour lesquels l'homozygotie ne peut être obtenue, et leur réalisation est restreinte à un couple d'animaux en cas de nécessité de confirmation du génotype. La production de certaines lignées d'animaux peut être optimisée en les partageant entre différents chercheurs, garantissant ainsi une utilisation maximale de tous les animaux produits, en accord avec le principe de Réutilisation. Les animaux ne présentant pas un génotype d'intérêt pour les chercheurs sont principalement orientés vers nos projets d'animaux de réforme, mettant en œuvre le principe de Remplacement après accord de la vétérinaire. Ces projets fournissent des animaux destinés à des initiatives de formation spécifique, des sessions d'entraînement ou des procédures terminales, contribuant ainsi à minimiser l'utilisation d'animaux dans des situations où leur génotype n'est pas essentiel.
Raffinement
Les animaux sont hébergés dans des cages ventilées conformes aux normes de la directive 2010/63/UE. 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 est vérifié trimestriellement. Les zootechniciens, sensibilisés aux diverses pathologies potentielles en élevage, y compris les phénotypes dommageables, prennent des mesures préventives ou administrent des traitements précoces 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 pour les prélèvements. Les personnels sont parfaitement formés à la technique de prélèvement (tissu et sang) qui, procédurée avec du matériel de chirurgie aiguisé et désinfecté, permet de limiter le stress et la douleur des animaux au maximum. La biopsie est en outre de la taille la plus réduite possible et avec hémostase si besoin. En cas de douleur un anti-inflammatoire local peut être appliqué en fonction des recommandations de la vétérinaire. La gestion des animaux à phénotype dommageable s’appuie sur un tableau recensant les caractéristiques de chaque lignée, et des actions sont mises en place au cas par cas (statut sanitaire, litière adaptée, surveillance renforcée lors d’âge critique par exemple).
Choix des espèces
Avec une homologie génique dépassant 90% entre l'Homme et la souris, la plupart des gènes humains ont leurs homologues chez la souris, et les voies métaboliques sont largement conservées entre ces deux espèces. La souris représente ainsi un modèle expérimental particulièrement intéressant en tant qu'animal génétiquement modifié. De nombreux modèles murins, qu'ils soient pathologiques ou humanisés, offrent la possibilité d'étudier la physiopathologie de diverses maladies. Ce modèle intégré permet de rendre compte de la complexité des voies impliquées dans la physiologie et la physiopathologie, avec une transposabilité à l'Homme. En conséquence, la souris demeure une espèce de choix pour les équipes de recherche. Les souris entament leur phase de reproduction entre 6 et 8 semaines et sont maintenues dans ce processus jusqu'à l'âge moyen de 300 jours. Les prélèvements de tissu pour génotypage sont effectués entre 7 et 10 jours ; le sang, pour phénotypage, est prélevé sur des animaux âgés de 4 semaines. Les animaux issus de la reproduction sont transférés en zone d'expérimentation avant d'atteindre l'âge de 8 semaines, ou bien ils sont conservés en tant que futurs reproducteurs pour le renouvellement des accouplements. L'apparition de phénotypes dommageables est documentée et les animaux sont envoyés en zone expérimentale avant le développement des pathologies associées. Les animaux gardés pour la reproduction sont mis à mort avant ou dès l’apparition des signes cliniques.
Transmission du virus de l’encéphalite à tiques par le lait (voie alimentaire)
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
- Système gastrointestinal
- Système immunitaire
Des souriceaux sont allaités par des mères infectées par le virus de l'encéphalite à tiques, d'autres reçoivent le virus par gavage ou à la pipette dans la bouche. 2 398 souris vont être utilisées, dont 720 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, avec perte de poids, apathie et paralysie possibles, les mères allaitantes étant ponctionnées de leur lait sous anesthésie sans réveil. Le porteur annonce des points limites précoces, puis admet que chez les souriceaux ces points limites, moins visibles ou d'apparition brutale, ne préviendront ni les signes majeurs de souffrance ni la mortalité. Toutes sont tuées à l'issue de chaque procédure, le porteur indiquant qu'ayant été infectées en confinement de niveau 3 elles ne peuvent ni sortir de l'animalerie ni être réutilisées.
Objectifs
Les 4 objectifs de cette étude visent à mieux comprendre les mécanismes de cette voie de transmission (consommation de produits au lait cru ou allaitement), et à déterminer quels facteurs physiologiques et génétiques peuvent influer sur l’efficacité de transmission. Ces objectifs sont les suivants : (1) Etudier la dissémination du virus dans les glandes mammaires de souris non lactantes, quantifier la production virale dans cet organe et déterminer le tropisme cellulaire associé. Cette première étape, sur souris non lactantes (donc en l’absence de souriceaux) sera nécessaire à la mise au point du protocole optimal des procédures suivantes (choix des lignées de souris, des temps d’infection, des doses virales infectieuses), afin de réduire de manière raisonnée, au final, le nombre d’animaux utilisés. (2) Etudier la dissémination du virus dans les glandes mammaires de souris lactantes et quantifier la charge virale infectieuse dans le lait maternel, ainsi que son infectiosité et sa persistance dans l’estomac des souriceaux allaités par ces souris. (3) Mesurer l’efficacité de transmission par allaitement dans le modèle souris. (4) Evaluer l’impact du lait de chèvre, de vache ou humain (ou de certains de leurs composants) sur l’infectiosité et la transmission du virus par voie orale (alimentaire ou par allaitement).
Bénéfices attendus
Cette étude permettra de mieux caractériser les voies de transmission qui sont encore largement sous-étudiées mais qui pourraient avoir un impact majeur sur la santé humaine et vétérinaire dans le contexte des maladies virales émergentes actuelles et futures
Procédures
Une partie des souris seront infectées par une injection sous-cutanée une fois pour une durée de quelques secondes. Certaines souris seront infectées par administration orale dans la bouche à l’aide d’une pipette ou par gavage avec une sonde souple une fois pour une durée de quelques secondes. Des prises de sang seront réalisées, au maximum 3 prélèvements sur 8 jours consécutifs. Chaque prise de sang durera environ 30 secondes. Certaines souris feront l’objet d’une injection intrapéritonéale une fois pour une durée de quelques secondes puis de prélèvement de lait maternel, sous anesthésie générale sans réveil, une fois pour une durée de 5 minutes.
Impact sur les animaux
Les injections (par voie sous-cutanée ou par gavage à l’aide d’une sonde souple) et les prélèvements sanguins de petit volume ne requièrent qu'une contention et une introduction d’une aiguille (ou d’une sonde souple pour le gavage) selon les bonnes pratiques vétérinaires. Pour ce geste les animaux sont susceptibles d’éprouver une douleur légère de courte durée. Par conséquent, l’impact principal de nos procédures proviendra de l’infection virale elle-même (même virus dans toutes les procédures). Dans certains cas (selon la souche virale, la lignée de souris, la dose infectieuse, la voie d’injection), l'infection aura un impact très modéré sur l'état de santé des souris, avec une perte de poids inférieure à 5% et transitoire (quelques jours). Dans d'autres cas, les souris pourront développer une perte de poids plus importante, une apathie et des troubles neurologiques tels qu’une paralysie. Des points limites adaptés seront utilisés pour pouvoir mesurer précocement la pathogénicité liée à l’infection tout en limitant au maximum la souffrance des animaux et sans attendre la mort de l’animal. Dans le cas particulier de l’infection de souriceaux (et non de souris adultes), , il est possible, d’après notre expérience préalable avec d’autres virus de la même famille) que l’utilisation de points limites (moins visibles ou apparaissant plus brutalement) ne permettent pas de prévenir l’apparition de signes majeurs de souffrance ou de la mortalité chez tous les souriceaux, d’où une gravité potentiellement plus sévère des expériences chez quelques souriceaux.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à la fin de chaque procédure car ils ne peuvent être ni réutilisés, ni replacés, ni adoptés car ces animaux auront été infectés et manipulés en zone de sécurité biologique de niveau 3.
Remplacement
Ce projet s’inscrit dans une vaste collaboration de recherche visant à mieux comprendre et mesurer les risques en santé humaine et vétérinaire liés à la transmission du s de la méningoencéphalite à tiques par le lait. Des expériences in vitro, utilisant des organoïdes et cultures de cellules primaires, seront réalisées en parallèle de ce projet pour caractériser le tropisme cellulaire de l’infection et les mécanismes de franchissement de barrières de l’hôte (animal ou homme) au niveau mammaire (franchissement qui conduit à l’excrétion de virus dans le lait) et au niveau digestif (franchissement qui conduit à l’infection d’un nouvel hôte). Cependant, aucune expérience in vitro ne peut permettre de répondre aux 4 objectifs de ce projet (étude de la dissémination du virus dans les glandes mammaires des individus infectés, de la charge virale, l’infectiosité et la persistance du virus dans le lait et l’estomac, l’efficacité de transmission par allaitement et l’impact du lait sur la transmission par voie orale) nécessitant l’utilisation d’un modèle animal.
Réduction
L'évaluation de la dissémination virale dans une lignée de souris ne devrait pas nécessiter plus de 5 souris d'après notre expérience avec des virus de la même famille. Ces éléments nous ont permis de calculer les effectifs pour chaque procédure en conciliant réduction du nombre d'animaux et puissance statistique pour conclure. Certaines expériences feront l'objet de réplication mais uniquement lorsque ce sera nécessaire pour atteindre les résultats significatifs et conforter la validité des conclusions. Ceci est mentionné et justifié dans chaque procédure. Le calcul du nombre d'animaux nécessaire dans chaque procédure dépendra de la nature des variables et de la question posée. La conception de chaque expérience repose sur une analyse statistique préalable pour optimiser la nature et l'effectif de chaque groupe, et éviter les biais expérimentaux. Les résultats obtenus seront analysés par des tests statistiques appropriés. Aussi souvent que nécessaire, il sera fait appel à des experts en biostatistique. Nous déterminerons tout d’abord le temps d’infection, la dose infectieuse, les deux lignées de souris et les deux souches virales les plus pertinentes pour notre étude, qui seront ensuite utilisés pour la suite du projet. De plus, si aucune différence significative entre lignées de souris et/ou souches virales n’est mesurée, une seule souche virale et/ou une seule lignée de souris seront utilisées pour certaines procédures.
Raffinement
Deux formes de raffinement seront utilisées dans toutes les cages contenant des souris lactantes et leurs portées : des igloos ainsi que du coton afin notamment que les mères puissent construire des nids pour leurs portées de souriceaux. Les mères ne seront jamais isolées dans les cages, avec présence d’une autre souris femelle adulte dans la cage (mère ou pas), ce qui selon notre expérience réduit considérablement leur stress et le risque que la(les) mère(s) mange(nt) ses(leurs) souriceaux. Tous les gestes techniques effectués sur les mères allaitantes et leurs portées ont été discutés avec la structure du bien-être animal et adaptés spécifiquement afin de garantir un maximum de bien-être pour tous les animaux durant toutes les expériences. Les expérimentateurs changeront également de gants entre les manipulations de chaque portée pour ne pas perturber la reconnaissance (par l’odorat) des souriceaux par leur mère. Concernant les expériences sur des souris uniquement adultes, toutes les règles normales d’élevage et d’enrichissement seront respectées, en évitant totalement la présence d’animaux isolés. Seuls des gestes techniques approuvés seront utilisés. Dans certains cas, l'infection se traduira par un impact très modéré sur l'état de santé des souris. Dans d'autres cas, les souris pourront développer une perte de poids plus importante dont l’ampleur sera à déterminer, une apathie et des troubles neurologiques tels qu’une paralysie. Les animaux infectés seront surveillés quotidiennement pendant la période symptomatologique (précisée dans chaque procédure) avec plusieurs points limites : i) score clinique sur la base de 5 critères, ii) suivi de poids. Un gel nutritif sera placé dans les cages des animaux présentant un affaiblissement ou une parésie/paralysie pouvant laisser craindre qu'ils peinent à atteindre la mangeoire. Des points limites (précisés dans chaque procédure) spécifiques et précoces seront utilisés afin de minimiser la souffrance.
Choix des espèces
Les rongeurs constituent le réservoir naturel du virus étudié, le modèle souris est donc un modèle d’infection pertinent. D’un point de vue pratique et éthique, il est nécessaire de commencer cette étude sur modèle petit animal (la souris est un bon choix car les rongeurs sont le réservoir naturel du virus), avant de valider (dans un autre projet à venir, qui sera réalisé par des collaborateurs) les résultats les plus probants sur un gros animal (chèvre, vache…) plus pertinent concernant le risque de transmission à l’homme par l’intermédiaire de produits laitiers. La dangerosité du virus impose d'héberger les animaux en isolateurs, ce qui est facilement réalisable aves l’espèce souris et beaucoup plus difficile dans d'autres espèces. Les animaux utilisés dans les procédures seront : - Des souris adultes et des souriceaux. - Le choix des âges utilisés est lié à la nature du projet, qui est d’étudier la présence de virus infectieux dans les glandes mammaires et le lait, et la transmission soit par allaitement (donc aux souriceaux), soit la transmission par voie orale quel que soit l’âge (alimentaire : donc à la fois à des souriceaux et des souris adultes, afin de déterminer une éventuelle différence de sensibilité à l’infection)
Etude de l’évolution d’une thrombose stable occlusive au cours du temps et effet de différents anti-plaquettaires
- Recherche appliquée
- Diagnostic des maladies
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
Soumises à une chirurgie d'une heure au maximum pour déclencher la formation d'un caillot dans une artère, 200 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées à l'issue. Elles reçoivent jusqu'à six injections sous la peau et une injection derrière l'œil sous anesthésie, le porteur indiquant que des saignements oculaires peuvent apparaître après l'administration des antiplaquettaires et que le caillot peut migrer et provoquer un accident vasculaire cérébral chez la souris. L'objet du projet est de suivre l'évolution d'un caillot occlusif sur un jour puis sur une semaine et de tester des molécules ciblant les plaquettes. Les retombées annoncées pour les patients sont renvoyées au long terme, quand la carotide et le cerveau de chaque souris sont prélevés après sa mise à mort.
Objectifs
L’hémostase est le processus biologique assurant l’arrêt des saignements. Elle implique notamment les plaquettes sanguines, qui, suite à une lésion du vaisseau, vont former un agrégat, appelé clou plaquettaire, qui limite le saignement. Un processus similaire intervient lors de la thrombose artérielle qui survient dans une artère malade présentant une plaque d’athérosclérose. Suite à la rupture de cette plaque, les plaquettes forment un agrégat pouvant entrainer des pathologies graves comme un accident vasculaire cérébral (AVC). Dans certains cas, l’agrégat peut boucher le vaisseau ce qui stoppe totalement la circulation sanguine. Le but de ce projet est de mieux comprendre l’évolution d’un agrégat occlusif au cours du temps, sa sensibilité à des traitements contre les plaquettes ainsi que sa potentielle évolution vers un AVC.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus de ce projet sont de mieux comprendre l’évolution d’une thrombose occlusive ainsi que d’étudier l’impact du ciblage de différents récepteurs plaquettaires sur celle-ci. A long terme, cela nous permettra d’améliorer la prise en charge des patients présentant une thrombose artérielle occlusive et de réduire les séquelles à long terme de cette pathologie, comme l’AVC ischémique.
Procédures
Le modèle nécessite une procédure chirurgicale pour induire la thrombose, celle-ci sera de maximum 60 min. Les animaux seront soumis à des injections sous-cutanées (maximum 6) et rétro-orbitales (maximum 1) (animal anesthésié).
Impact sur les animaux
Une des complications attendues est un impact de l’anesthésie sur le rythme respiratoire (irrégulier ou apnée). Des saignements pourraient apparaitre au site d’incision ou site chirurgical. Des signes de douleur peuvent également apparaitre après l’intervention chirurgicale, notamment au niveau du site chirurgical. On pourrait observer des saignements au niveau de l’œil suite à l’administration des traitements antiplaquettaires. De plus, le thrombus pourrait emboliser et entraîner un accident vasculaire cérébral (AVC) chez la souris.
Devenir
Les souris sont mises à mort à la fin de la procédure afin de récupérer la carotide et le cerveau pour réaliser des analyses histologiques.
Remplacement
L’objectif de ce projet est d’étudier l’évolution d’une thrombose occlusive au cours du temps ainsi que le rôle de différents récepteurs plaquettaires. La pathologie étudiée, la thrombose artérielle, étant un processus particulièrement complexe faisant intervenir plusieurs types cellulaires (plaquettes, globules rouges, globules blancs) ainsi que les conditions hémodynamiques (vaisseau, pression artérielle, flux sanguin), les modèles in vitro ne sont pas assez sophistiqués pour reproduire toute la complexité de ce processus. De plus, nous ne disposons pas à l’heure actuelle de modèle de thrombose occlusive in vitro. Nous souhaitons également évaluer l’évolution du thrombus sur de longue période (1j et 1 semaine), ce qui est impossible in vitro du fait que le sang doit être utilisé dans les 4h suivant son prélèvement.
Réduction
Le projet se fera par étapes, comme indiqué dans le déroulé du projet. Le nombre d’animaux utilisés lors de cette étude est réduit au minimum, ce nombre étant fixé à 10 souris/groupe pour l’obtention de résultats statistiquement significatifs. Les effectifs sont calculés par des tests statistiques adaptés, le critère recherché est la comparaison de moyennes.
Raffinement
Une période d’acclimatation de 2 semaines entre l’arrivée des souris à l’animalerie et leur utilisation sera respectée. Aucun geste n’est réalisé sur animal vigile, nous n’avons donc pas prévu d’habituation. Le stress et la douleur de tous les animaux utilisés dans ce projet seront diminués au minimum: • Par l’hébergement dans des cages en fonction des groupes expérimentaux 3 jours avant l’expérimentation. Ces cages seront munies de particules de bois et enrichies avec des carrés de cellulose, bâtonnets de coton, frisure de papier, ce qui leur permet d’organiser leur environnement selon leurs besoins. Les animaux sont entre 2 et 5 par cage afin d’éviter le stress causé par l’isolement. • Par une habituation au gel nutritif 3 jours avant l’opération • Par une anesthésie de l’animal avant et pendant la durée de l’opération • Par l’installation de l’animal sur une plaque chauffée à 38°C afin de lutter contre l’hypothermie pendant la chirurgie ainsi que son réveil en boite thermostatée à 37°C • Par l’injection d’analgésique et d’anesthésique local avant chaque procédure en sous-cutanée et également appliqué sur l’œil après injection intraveineuse. • Par application de gel ophtalmique sur les yeux lors de l’anesthésie afin de les protéger, et par injection d’1 mL de sérum physiologique à la fin de la procédure chirurgicale pour assurer l’hydratation de l’animal en plusieurs points d’injection (au moins 2). Pendant toutes les expérimentations, les animaux sont surveillés par du personnel entrainé pour vérifier l’absence de signe de douleur grâce à des points limites spécifiques établis pour chaque procédure. Ces points limites permettront de soustraire l’animal aux procédures expérimentales et ainsi limiter sa souffrance et son inconfort.
Choix des espèces
La souris est un animal pour lequel les modèles d’études in vivo sont largement maitrisés et caractérisés, notamment les modèles de thrombose artérielle. De plus, les techniques de mutation ont permis de générer des souris exprimant certains récepteurs plaquettaires humains, permettant ainsi de tester de nouveaux traitements de la thrombose artérielle. Les souris seront utilisées au stade adulte entre 2 et 6 mois. Cet âge correspond à la période utilisant des souris pubères et ne présentant pas encore de vieillissement. Une exception sera faite pour un type de souris car leur carotide est plus grosse à âge égal, elles seront utilisé à 1 mois afin de générer une thrombose suffisante.
Etude des effets du changement climatique sur des larves et des juvéniles de poisson.
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
Nage erratique, spasmes, perte d'équilibre le ventre en l'air : dès l'apparition d'un de ces signes l'expérience s'arrête, et l'animal passe vingt-quatre heures dans un bassin de récupération avant d'être tué. 3 200 larves et juvéniles de poissons capturés dans l'estuaire de Cayenne vont être utilisés dans des procédures d'un niveau de souffrance léger, aucun ne retournant à l'eau. Ils sont exposés à des hausses de température et de salinité poussées jusqu'à des limites sublétales, pour estimer les seuils de tolérance d'une dizaine de groupes taxonomiques et alimenter des modèles de gestion halieutique. Le porteur justifie la mise à mort par le risque que le retour en milieu tidal soit fatal, et juge le nombre d'individus "négligeable" au regard d'une seule ponte, alors qu'il annonce par ailleurs des lots de dix puis cinq individus par espèce.
Objectifs
Le succès du recrutement des populations des poissons à l’état sauvage et l’état des stocks pêchés dépendent principalement des premiers stades de vie et de leur survie car les larves et juvéniles sont les stades les plus sensibles aux variations environnementales et avec les plus hauts taux de mortalité naturelle. Ce projet vise donc à étudier les effets du réchauffement climatique sur les larves et juvéniles des poissons vivants dans les zones nourricières estuarienne et côtières de Guyane. Ce projet combinera des expérimentations en laboratoire avec des mesures in situ pour : i) caractériser la variabilité naturelle des conditions environnementales actuelles, ii) estimer les limites de tolérances salines et de température des principales larves et juvéniles présentes dans le système.
Bénéfices attendus
Dans le cadre de ce projet, les résultats obtenus concernant la variabilité des paramètres environnementaux de l’estuaire et les limites thermiques et de salinité des principales espèces considérées seront utilisés pour simuler les effets du changement climatique sur le fonctionnement des réseaux trophiques de l’estuaire de la rivière de Cayenne. Grâce aux connaissances acquises en laboratoire sur les limites de tolérance thermique et de salinité des espèces principales, l’impact de différents scenarios à court terme (5-10 ans) de changement climatique sur les réseaux trophiques pourra être étudié en utilisant les scenarios prévus par le GIEC (Groupe d'experts Intergouvernemental sur l'Evolution du Climat). Ce projet fournira aussi les outils nécessaires pour le développent des futurs modèles couplant les dynamiques de recrutements des juvéniles des espèces à intérêt commercial avec les modèles de populations focalisés sur les adultes pêchés plus au large. Ce type d’outils permettra de mettre en place des mesures de gestion durable pour le maintien des ressources halieutiques et des pêcheries qui les exploitent.
Procédures
sans objet
Impact sur les animaux
Les nuisances attendues sont le stress lié à la capture en milieu naturel, le transport, et lors des manipulations. Pendant les expérimentations, la hausse des températures et/ou salinité jusqu’à des limites sublétales va perturber l’animal et changer son comportement (nage erratique, mouvement operculaire réduit, spasme, perte d’équilibre – ventre en l’air). Dès l’apparition d’un symptôme, l’expérimentation sera interrompue et le spécimen placé dans un bassin de « récupération » (à T°C et salinité normales, viables). La mise à mort sera effectuée après 24h dans le bassin de récupération.
Devenir
Après chaque expérimentation, les animaux seront surveillés dans un bassin de récupération pendant 24h et mis à mort. Les animaux ne seront pas relâchés car le transport et le choc environnementale (milieu tidale avec des très forts changement des paramètres de l’eau au cours de la journée) pourra lui être fatal et causer des stress ultérieurs. La quantité d’animaux sacrifié sur 5 ans peut être considérée négligeable par rapport à une ponte d’un seul géniteur et à la mortalité naturelle de ces animaux dans le milieu naturel (>90% la semaine suivant la ponte). Ces détails ont été expliqués dans le document.
Remplacement
Les seuils de tolérance aux variations de température et salinité étant dépendants des espèces, nous ne pouvons pas substituer les espèces et devons faire les expérimentations sur les espèces sauvages locales. Par contre, nous limiterons au maximum le nombre d’individus.
Réduction
Pour chaque espèce, un premier test sera effectué sur 10 individus témoins et 10 individus soumis au réchauffement/changement de salinité. Si les différences inter individuelles ne sont pas significatives, le nombre d’individus sera réduit à 5 pour les expérimentations suivantes. Il ne sera pas possible de réduire davantage le nombre d'individus testés pour des raisons de puissance statistique. Par ailleurs, pour certaine espèce, le nombre d’individus sera probablement tout simplement limité par le nombre d’individus capturés dans la nature. Si moins de 5 individus sont prélevés dans la journée, les animaux seront relâchés directement in situ.
Raffinement
Les individus capturés (larves, post-larves et juvéniles) seront placés dans des conteneurs équipés de bulleurs, par famille (afin d’éviter les attaques de certaines espèces et donc éviter ce stress, voire mortalité), puis rapidement transportés vers la plateforme expérimentale pour être mis dans des aquariums préalablement préparés quelques jours avant leur capture. Afin d’être au plus proche des conditions environnementales naturelles, l’eau des aquariums sera prélevée quelques jours avant sur le site de capture. Les installations et les filtres auront été mis en route avant le démarrage de l’expérimentation et tous les paramètres physiques (T°C, salinité…) contrôlés et stabilisés. L’ensemble des installations sera placé dans une pièce climatisée afin de pouvoir contrôler plus facilement la température des aquariums. Une surveillance accrue sera portée aux animaux à leur arrivée afin de savoir s'ils s'acclimatent et s’alimentent. En cas de comportement anormal, d’absence de prise alimentaire correcte (traduisant d'un état de stress), les animaux seront mis à mort.
Choix des espèces
L’objectif de l’étude est d’étudier les effets du réchauffement climatique sur les larves et juvéniles des poissons vivants dans les zones de nurseries estuariennes et côtières de Guyane. Les seuils de tolérance aux variations de température et salinité étant dépendante des espèces, nous ne pouvons pas substituer les espèces et devons faire les expérimentations sur les espèces sauvages locales. L’identification de certaines espèces de larves n’étant pas possible vivantes, à l’œil nu, les expérimentations se feront uniquement sur environ 10 groupes taxonomiques principaux, au niveau soit de l’espèce, du genre ou de la famille. L’étude portant sur la sensibilité des espèces aux variations de température lors de leurs premiers stades de vie, les individus utilisés seront au stade de larve- juvénile selon ce qui sera capturé le jour de l’échantillonnage (filet de mailles entre 500µm et 3mm). Les adultes ne seront ni capturés ni étudiés. Pour certaines espèces seulement, un seul stade de vie sera présent dans l’estuaire car les autres stades se développent dans d’autres types d’habitat.
Evaluation de la pharmacocinétique et de la pharmacodynamique de produits injectés par voie intravasculaire ou extravasculaire chez le rat.
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
Injectés par voie intraveineuse, sous-cutanée, intratrachéale, intranasale, intravitréenne ou intra-articulaire, des rats passent jusqu'à dix acquisitions d'imagerie le premier jour, puis trois par jour pendant trois jours. 900 rats vont être utilisés, 600 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré et 300 un niveau léger, pour caractériser la distribution de produits en vue de leur mise sur le marché. Le porteur indique que l'injection dans le coussinet du pied peut gêner la locomotion et l'accès à l'eau, et que l'injection dans l'œil peut provoquer un glaucome ou la perte de la vision de l'œil traité. 835 rats sont tués pour prélever leurs organes, 15 sont gardés en vie pour l'entraînement du personnel et 50 sont proposés à l'adoption.
Objectifs
L’autorisation de mise sur le marché d’un produit ou d’un médicament nécessite au préalable de caractériser sa pharmacocinétique et sa pharmacodynamique. La pharmacocinétique permet d’améliorer les dosages et la posologie du produit ou du médicament. Elle permet également de déterminer les voies d’administrations optimales. La pharmacodynamique consiste quant à elle à évaluer les effets du produit sur l’organisme. Ce projet a pour objectif de caractériser la pharmacocinétique et la pharmacodynamique après administration de produits chez le rat. Les produits impliqués dans ces projets auront déjà été testés in-vivo et aucune toxicité de ces produits n’est connu (en cas contraire, les produits devront faire l’objet d’une demande d’autorisation de projet spécifique). Le recours à l’imagerie médicale (imagerie à rayons X ou imagerie optique) dans ce projet permettra de suivre au cours du temps la distribution de produits radio-opaques, rendus fluorescents ou bioluminescents. Cette méthode d’analyse présente l’avantage d’être non-invasive, nécessitant seulement une anesthésie générale. Elle permet également de suivre un même animal au cours du temps et de réduire le nombre d’animaux nécessaire. Il n’existe pas de méthode alternative à l’heure actuelle permettant de déterminer les dosages, la posologie, la voie d’administration et les effets sur l’organisme d’un produit ou d’un médicament dans un organisme vivant. Le recours à l’expérimentation animale est donc nécessaire à l’objectif de ce projet.
Bénéfices attendus
Ce projet contribuera à la mise sur le marché de nouveaux produits.
Procédures
Les animaux recevront une injection unique ou répétée (selon la voie) du produit test par voie intravasculaire (intraveineuse) ou extravasculaire (sous-cutanée, intramusculaire, intrapéritonéale, intratrachéale, intranasale, pers os, intravitréenne ou intra-articulaire) en respectant les volumes d’injections recommandés. Lors d’injections répétées, un effort sera fait pour ne pas excéder 5 injections maximum par animal. Sur animaux vigiles, les injections sont réalisées en quelques secondes (temps inférieur à 1 minute), en comptant l’anesthésie la durée est d’environ 5 minutes. Des examens micro-scanner ou d’imagerie optique pourront également être réalisés sous anesthésie générale. Un examen micro-scanner peut aller jusqu’à 20 minutes, celui de fluorescence est d’en moyenne 5 minutes, la fréquence des examens sera de : - maximum 10 acquisition par jour le premier jour puis, - maximum 3 acquisitions par jour pendant les 3 jours suivants puis, - maximum 1 acquisitions par jour jusqu’au 10ème jour puis, - maximum 3 acquisitions par semaine jusqu'au 30e jour, puis maximum 2 acquisitions par semaine jusqu’à la fin de l’étude pour la procédure n°1. Pour les examens de bioluminescence, la durée est d’en moyenne 5 minutes, les fréquences seront de : - maximum 2 acquisitions par jour les 3 premiers jours puis, - maximum 3 acquisitions par semaine jusqu’au 30e jour, puis maximum 2 acquisitions par semaine la fin de l’étude pour la procédure n°2. Une injection de luciférine sera faite avant chaque acquisition de bioluminescence. Des prélèvements sanguins pourront être réalisés sur animaux anesthésiés au maximum 1 fois par semaine jusqu’à la fin de l’étude en respectant les volumes éthiques. Un prélèvement s’effectue en moyenne en 1 à 2 minutes.
Impact sur les animaux
Les animaux pourront présenter des réactions différentes selon les produits testés et selon les voies d’administration, pouvant entrainer l’apparition de signes cliniques (risque de déshydratation et pertes de poids liées aux éventuelles anesthésies répétées, inflammation des sites d’injection). Certaines voies d’administration sont plus inconfortables que d’autres et nécessitent une prise en charge analgésique pré et post injection : sous-cutanée dans le coussinet du pied qui peut gêner la locomotion de l’animal et donc l’accès à l’eau et à la nourriture et les injections intravitréennes pouvant altérer la vision (glaucome ou perte de vision de l’œil injecté). Dans tous les cas, des mesures adaptées sont mises en place.
Devenir
Les animaux dont un prélèvement d’organe est nécessaire seront euthanasiés. Il sera possible de réaliser une quantification des produits ex vivo par organe grâce à de l’imagerie optique ex vivo ou par d’autres techniques in vitro. Les rats dont les organes ne doivent pas être prélevés pourront soit être gardés en vie et réutilisés pour la formation du personnel ou bien, être proposés à l’adoption.
Remplacement
Le recours à l’expérimentation animale est nécessaire afin de pouvoir caractériser la pharmacocinétique et notamment la biodistribution d’un produit dans un organisme entier vivant (modélisation d’une situation clinique). Actuellement, il n’existe pas de méthode alternative permettant de modéliser de manière fiable la biodistribution d’un produit dans un organisme vivant.
Réduction
L’avantage de l’imagerie médicale est de suivre les mêmes animaux au cours du temps et donc de diminuer le nombre d’animaux utiles au projet. Afin d’obtenir des résultats statistiquement exploitables permettant d’étudier la biodistribution d’u produit testé, des groupes d’au moins 5 animaux seront constitués. Si nécessaire, des études pilotes pourront être réalisés sur un nombre limité d’animaux (3 par groupe minimum) afin de confirmer la visualisation d’un produit marqué en in-vivo par exemple.
Raffinement
Une période d’acclimatation de 5 jours minimum sera respectée ou 7 jours si les animaux sont transportés par avion ou s’il y a un changement du cycle circadien ou si l’objectif est d’étudier l’activité enzymatique, la pression artérielle ou le rythme cardiaque. Les animaux seront hébergés en cage de manière collective durant toute la période d’acclimatation puis pendant toute la durée de l’étude (sauf dans certain cas si l'animal BKG est seul). En cas d’hébergement individuel, les cages seront organisées de manière à permettre un contact visuel et olfactif avec les animaux adjacents et un enrichissement supplémentaire sera apporté. Ce type d’hébergement présente l’avantage de mieux vérifier la prise alimentaire et l’abreuvement de chaque animal, et vérifier leur état général. Les animaux seront observés quotidiennement afin de détecter tout signe clinique anormal et ainsi prendre le plus rapidement possible, les mesures nécessaires : mesure de soutien ou la mise à mort des animaux ayant un état clinique jugé moribond. Le poids des animaux sera mesuré régulièrement et pourra être complété par un scoring des signes cliniques généraux comportement général de l’animal, réponse à la stimulation, état de son pelage, présence d’écoulement nasaux et occulaires, difficultés respiratoires) ou en lien avec la voie d’administration pour les injections dans les coussinets (inflammation, lésion, nécrose du site d’injection, difficulté dans la locomotion et le déplacement pour atteindre l’eau et la nourriture) et intravitréenne (inflammation, lésion au site d’injection, gêne à l’oeil injecté : oeil-mi-clos, fermé ou glaucome). Des examens cliniques approfondis pourront également être réalisés. Toute anomalie clinique sera rapportée au vétérinaire responsable du suivi. Les signes cliniques observés seront pris en charge (injection de fluides, analgésiques, antibiotiques, etc…) dans la mesure où les actions n’interfèrent pas avec les produits injectés (en fonction des connaissances des produits).
Choix des espèces
Le modèle rat a été choisi : - Car il s’agit d’une espèce couramment utilisée pour étudier la pharmacocinétique et pharmacodynamique en expérimentation animale et permettant de travailler sur des lots homogènes (âge et sexe fixés). - Pour leur gabarit permettant d’observer une taille d’articulation relativement grosse (par rapport à la souris) Des rats seront utilisés au stade jeune adulte (environ 6 à 8 semaines) afin de s’affranchir de la période de forte croissance de l’animal.