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
Prélèvement de produits biologiques d’origine animale sur lapin
- Recherche appliquée
- Diagnostic des maladies
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
Tués par exsanguination, 3 750 lapins sont exploités pour leur sang, leur sérum et leur plasma, 2 000 d'entre eux saignés au cœur sous anesthésie et tués avant tout réveil, 1 750 soumis sur animal vigile à des ponctions répétées de l'artère ou de la veine de l'oreille. Le porteur décrit des prélèvements pouvant atteindre 20 % du sang circulant, et annonce comme nuisances des saignements, des inflammations aux points de ponction, une anémie et une fatigue, tout en affirmant par ailleurs que ces volumes n'entraînent pas de fatigue. La mise à mort intervient dès que les veines et artères de l'oreille ne sont plus utilisables. Ces lapins, présentés comme des "excédents de production", fournissent des réactifs de diagnostic et des matériaux d'étalonnage que le porteur déclare non substituables.
Objectifs
L’objectif du projet est de fournir aux scientifiques des produits biologiques d’origine animale de lapins (sang, sérum, plasma). Ceux-ci ne pouvant pas être produits par des méthodes alternatives.
Bénéfices attendus
Les produits biologiques d’origine animale (PBOA) sont utilisés à des fins scientifiques. Ils permettront la préparation de diagnostics ou réactifs pour des tests biologiques comme par exemple les tests immunologiques , mais également comme matériaux d’étalonnage ou de contrôle.
Procédures
Les techniques utilisées pour réaliser les prélèvements de sang sont les suivantes : L’artère médiane et la veine marginale de l’oreille sont les voies décrites et utilisées chez le lapin vigile pour réaliser des prélèvements de sang. La quantité prélevée ne dépassera pas les recommandations éthiques en vigueur. Le volume prélevé ; la date de prélèvement ; le poids de l’animal ainsi que la voie de prélèvement et le temps de récupération nécessaire sont reportés dans un registre. Dans le cadre d’un prélèvement unique par jour, plusieurs choix sont possibles en fonction du temps de récupération : -0,75% du sang total circulant peut être prélevé sur 24 heures de récupération. Exemple pour 1 lapin de 3kg : 1mL -7,5% du sang total circulant peut être prélevé sur 1 semaine de récupération. Exemple pour 1 lapin de 3kg : 12mL -10% du sang total circulant peut être prélevé sur 2 semaines de récupération. Exemple pour 1 lapin de 3kg : 17mL -15 à 20% du sang total circulant peut être prélevé sur 4 semaines de récupération. Exemple pour 1 lapin de 3kg : 25 mL En cas de protocole prolongé (> 1 semaine) – une pesée hebdomadaire sera effectuée. Le prélèvement par voie intracardiaque sera réalisé après anesthésie générale. L’état général des animaux sera vérifié avant la réalisation du prélèvement. Une mise à jeun alimentaire peut être demandé par le scientifique.
Impact sur les animaux
Les principales nuisances pour les animaux utilisés dans le cadre de la production de produits biologiques d’origine animale (PBOA), sont les saignements et/ou inflammations localisés aux sites de prélèvements liés aux prélèvements sanguins répétés, l’anémie/fatigue de l’animal suite au(x) prélèvement(s), la contention de l’animal d’une manière générale qui peut amener du stress chez l’animal.
Devenir
Mise à mort dès lors que les voies d’accès aux prélèvements ne sont plus disponibles. L’animal décède par exsanguination terminal (mort de l’animal).
Remplacement
Les produits biologiques d’origine animale (PBOA) sont des produits utilisés par les scientifiques comme outil de diagnostics ou réactifs pour tests biologiques à partir du sang de lapin, non substituables par des méthodes in vitro ou composés chimiques.
Réduction
Les animaux sont prélevés uniquement en fonction des demandes des scientifiques sur l'année auprès de l’Etablissement Utilisateur, dans le respect des recommandations éthiques, notamment en termes de volume et de temps de récupération. Il n’y a pas de production d’animaux spécifique pour ces procédures. Les animaux utilisés sont des excédents de production.
Raffinement
Les lapins sont hébergés en groupe sociaux à partir du sevrage. Néanmoins en cas de conflit entre individus, certains animaux peuvent être isolés ; il apparait ici que reformer des groupes sociaux à postériori engendre de nouveaux conflits. Certains animaux peuvent être isolés si l’un ou plusieurs des congénères d’une même cage ont été retirés pour raison de vente . De l’enrichissement est mis à leur disposition (balles de cellulose et/ou foin et/ou balle plastique …), un cycle jour nuit est présent (16h/08h). Une anesthésie générale est réalisée avant le prélèvement par voie intra-cardiaque. Les prélèvements sont effectués sur des sites sans hématome - ni inflammation apparente, en utilisant des aiguilles stériles adaptées (à la taille de l’animal et à la voie d’abord) et à usage unique. Également, la peau de l’animal est désinfectée avec de l’alcool avant prélèvement. A chaque abord d’une voie vasculaire, un point de colle chirurgicale sera appliqué pour assurer l’arrêt du saignement. De par notre expérience – les volumes et fréquences des prélèvements n’entrainent pas de fatigue chez l’animal. L’équipe chargée de réaliser cette procédure est formée à la détection des signes cliniques et des points limites sont mis en place (terminaux non spécifiques, terminaux spécifiques et intermédiaire). Tous les animaux sont observés de manière quotidienne pendant toute la durée de l’étude et une observation minutieuse est réalisée au retour dans la cage pour s’assurer de sa récupération immédiate.
Choix des espèces
Les scientifiques demandent des produits biologiques type sang, sérum, plasma, issus du lapin. Ceux-ci ne peuvent pas être produits par des méthodes alternatives. Le lapin est âgé de minimum 5 semaines (âge du sevrage) afin que l’artère ou la veine soient accessibles. L’âge et le sexe du lapin sera ensuite adapté selon la demande spécifique du scientifique. Des femelles gestantes pourront aussi être utilisées selon la demande spécifique du scientifique. Le prélèvement par voie intracardiaque pourra être réalisé sur des lapins à partir de 3 semaines, en fonction de la demande du scientifique. Également le sexe du lapin est adapté à la demande du scientifique.
Biopsies caudales et/ou auriculaires chez les rats et souris de laboratoire pour caractérisation génétique
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
Rats : 20000
Amputés d'un bout de queue avant le sevrage ou perforés à l'oreille jusqu'à trois fois, 130 000 souris et 20 000 rats sont utilisés sur animal vigile, dans des procédures déclarées en souffrance légère. Le porteur, prestataire de génotypage, indique que les animaux au génotype recherché partent en expérimentation, en reproduction ou en prestation de service, et que ceux dont le génotype ne convient pas sont tués faute d'usage possible. Il reconnaît que la coupe de la queue ou la perforation de l'oreille peut être douloureuse et générer stress et limitation des activités normales. Il présente ce prélèvement comme répondant "aux principes des 3R" parce qu'il permet de sélectionner les individus utiles, argument qui justifie l'échelle de 150 000 biopsies par le tri qu'elles rendent possible.
Objectifs
Les modèles rongeurs sont devenus ces dernières décennies des modèles prédictifs de première importance pour beaucoup d’études scientifiques et pré-cliniques grâce à l’avènement de la génétique et des outils pour la modifier. Le fond génétique des rongeurs dits sauvages et des souris/ rats transgéniques ne peut être maîtrisé sans analyse de celui-ci. Ainsi la réalisation de biopsie pour cette caractérisation génétique permet d’identifier les animaux d’intérêt pour les études de nos partenaires et la gestion des colonies de rongeurs. En effet, par la caractérisation génétique des individus, nous pouvons à la fois optimiser la gestion des colonies en limitant le nombre d’individus la constituant et limiter le nombre d’animaux utilisés en protocole expérimental. Par cette caractérisation génétique des animaux, nous apportons donc le modèle adéquate aux objectifs scientifiques de nos partenaires.
Bénéfices attendus
Ce projet est centré sur le prélèvement de tissus destiné au génotypage de rongeurs. L'objectif principal est d'identifier les animaux d’intérêt des lignées qui sont les animaux prédictifs pour les tests de recherche et qui répond aux principes des 3R. Ce processus de sélection est crucial pour garantir l'efficacité et la précision des études scientifiques menées et une meilleure gestion des colonies.
Procédures
Prélèvements de bout de queue et/ou d'oreille durant moins d'une minute pour caractérisation génétique des souris et des rats. Le prélèvement se fait sur animaux vigiles, avant le sevrage pour le prélèvement d'un bout de queue et après l'âge de 14 jours pour le prélèvement d'oreille. Un seul prélèvement de queue sur un animal et/ou plusieurs prélèvements à l'oreille sont possibles (maximum 3 prélèvements pour chaque animal).
Impact sur les animaux
Douleur et Inconfort : La biopsie, en particulier le prélèvement d'un bout de queue, peut causer de la douleur et de l'inconfort aux animaux. Même si la procédure est rapide, la coupure d'un bout de queue ou la perforation de l'oreille peut être douloureuse. Stress et Anxiété : La manipulation des animaux pour biopsie peut causer du stress et de l'anxiété. Limitation des activités normales : suite à la biopsie, les animaux pourraient être temporairement limités dans leurs activités normales, notamment si la douleur ou l'inconfort les affecte.
Devenir
Les animaux au génotype pertinent sont utilisés dans des expériences ou comme reproducteurs ou pour nos prestations de service. Ceux au génotype non pertinent sont euthanasiés car aucune possibilité de les utiliser dans un autre projet.
Remplacement
Différentes stratégies de remplacement peuvent être appliquées par les chercheurs en amont de l'élevage des souris/rats (expériences préparatoires in vitro, modélisations, veille scientifique) ou en aval des expérimentations (modélisation, raffinement des méthodes statistiques). Pour ce projet précis, il n'est pas possible de remplacer l'élevage de lignées de souris/rats car ces animaux correspondent au coeur-même des projets des utilisateurs. L'analyse génétique chez les souris/rats nécessite souvent le prélèvement de tissus spécifiques pour obtenir des résultats précis et fiables. Les tissus prélevés dans notre methode permettent une analyse spécifique et sensible de certaines mutations ou expressions génétiques, qui ne pourraient pas être détectées aussi efficacement par d'autres méthodes moins invasives. Les méthodes établies de prélèvement de tissus fournissent des données reproductibles et standardisées, essentielles pour la validation des découvertes scientifiques. Changer de méthode pourrait introduire des variables inconnues ou des biais, compromettant la comparabilité des études.
Réduction
La production sera rationnalisée par l’établissement de programmes d’élevage afin de ne pas produire plus d'animaux que nécessaire (d'une part pour l'évaluation du phénotype dommageable et d'autre part pour la production de lots expérimentaux). La réduction en pratique d'élevage nécessite une optimisation de l'âge des animaux géniteurs afin d'obtenir la plus grande descendance avec un minimum de cages d'accouplement. Elle nécessite aussi un choix approprié des génotypes des géniteurs (choix du mâle vs femelle; utilisation hétéro/homozygote, etc).
Raffinement
Nous mettons l'accent sur la prise en charge des prélèvements et le suivi de la cicatrisation sur les animaux. Il est utilisé des méthodes rapides, précises et standardisées pour limiter les effets du stress et de la douleur. Pour réaliser des biopsies correctes et minimiser le besoin de répétition des prélèvements sur un même animal, il est crucial de manipuler l'animal avec respect et de manière calme, d'utiliser une technique combinant l'identification et le prélèvement, de recueillir les échantillons avec précaution pour éviter toute contamination croisée, de privilégier le génotypage avant le sevrage de l'animal, de collecter le minimum de tissu nécessaire à l'analyse, et de stocker immédiatement l'ADN dans de bonnes conditions avant expédition pour prévenir sa dégradation. Ces procédures sont effectuées par du personnel spécialement formé pour minimiser le stress et la douleur infligés aux animaux. Le suivi de la cicatrisation se fera par une observation quotidienne des animaux au niveau des points de collecte. Nous assurons également un enrichissement des cages de production et de stabulation des animaux (frisottis, bâtonnet de bois, mise à disposition de l'aliment et/ou de la source hydratée sur la litière, etc.).
Choix des espèces
Les rats et les souris sont les modèles les plus employés en recherche (fondamentale et appliquée). Les biopsies caudales sont réalisées sur des animaux avant leur sevrage car le tissu est moins ossifié et la douleur est moindre (maturation inachevée des vertèbres). Pour les biopsies auriculaires, elles sont faites après l'âge de 14 jours (fin de développement des oreilles). Après l'âge de 14 jours, l’âge des animaux pour les biopsies auriculaires est déterminé par la demande du client en fonction de son axe de recherche.
Gestion de lignées de rongeurs génétiquement altérés
- Conservation des espèces
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Production de routine
- Protection de l’environnement
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Autres troubles humains
- Bien-être animal
- Cancers
- Diagnostic des maladies
- Maladies animales
- Maladies infectieuses
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
- Troubles cardiaques
- Troubles endocriniens
- Troubles gastrointestinaux
- Troubles immunitaires
- Troubles musculosquelettiques
- Troubles nerveux
- Troubles respiratoires
- Troubles sensoriels
- Troubles urogénitaux
- Recherche fondamentale
- 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
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
- Contrôles de qualité
- Toxicologie et autres tests de sécurité
Rats : 25000
300 000 rongeurs vont être utilisés, 275 000 souris et 25 000 rats, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance légers à modérés. Chaque animal peut subir jusqu'à quatre biopsies de l'oreille ou de la queue et jusqu'à quatre prélèvements sanguins par jour, en plus du tatouage d'identification, et les lignées entretenues peuvent porter un phénotype dommageable dont le porteur admet ne pas toujours connaître l'impact avant caractérisation. À l'issue, les animaux sont soit expédiés, soit tués, le porteur précisant qu'ils "appartiennent au scientifique" et ne peuvent être replacés. L'objet du projet est de fournir des rongeurs génétiquement modifiés à des laboratoires, activité présentée comme un bénéfice en soi puisqu'elle améliore la "qualité génétique, sanitaire et zootechnique" des animaux livrés.
Objectifs
Ce projet a pour objectif la caractérisation et/ou l’élevage de lignée de rongeurs génétiquement modifiées qui développent des traits physiologiques spécifiques, et parfois pathologiques (appelés phénotypes) dû à la mutation des gènes ou encore la réalisation d'une biopsie (prélévement d’un morceau d’oreille le plus souvent, ou de queue) en plus d’une identification par tatouage des animaux. Les animaux génétiquement modifiés sont utilisés comme modèle expérimental pour la recherche (compréhension de maladies d’origine génétique, par exemple la mucoviscidose, l’hémophilie ou encore la myopathie dans différents domaines : facteurs de risque, mécanismes physiopathologiques, essais thérapeutiques, ...) ou pour le développement de médicaments. A la réception ou à la création de lignées génétiquement modifiées, si nous ne connaissons pas l’impact de la mutation génétique sur l’animal, une caractérisation de la lignée sera réalisée afin d'évaluer le bien-être animal et permettre sa gestion optimale, sa prévention ou son traitement adéquat. Si l’impact de cette mutation est avéré et connu, la gestion de cette lignée y sera adaptée par la définition / surveillance des possibles signes cliniques ainsi que leur prévention et traitement. Pour toute lignée transgénique, il est important de savoir si l’animal est porteur ou non de la mutation génétique, pour cela, une biopsie de taille réduite peut être réalisée qui permettra d’extraire l’ADN de l’animal et ensuite de vérifier si l’animal à la mutation dans son ADN. Enfin, certaines lignées transgéniques sont induites par une hormone. Pour induire cette mutation d’intérêt, une injection de l’hormone pourra également être réalisée. Pour ce projet, nous comptons 300 000 animaux (ajout de 10% en prévision de la hausse d’activité) répartis entre 500 et 600 projets différents. Entre 15- 20% de ces projets concerneront des lignées dont une partie des animaux pourront exprimer des phénotypes parfois pathologiques de leur mutation.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à fournir aux scientifiques des animaux transgéniques (avec un statut génétique et sanitaire connu) qui leur permettront de réaliser leurs études sur des organismes entiers et vivants. Ainsi, le bénéfice de ce projet sera de permettre une évaluation et une prise en charge des nuisances causées par la mutation génétique des lignées génétiquement altérées et une standardisation et raffinement des méthodes de prélèvement de tissus pour la caractérisation génétique de ces lignées. Le tout permettra d’avoir une meilleure maitrise de la production et de la qualité génétique, sanitaire et zootechnique des animaux génétiquement altérés à fournir aux scientifiques pour leurs expérimentations.
Procédures
Selon les besoins du projet, les animaux pourront être soumis par animal : A maximum 4 biopsies (à l’oreille préférentiellement ; à la queue sur justification scientifique), acte d’une durée maximale d’une minute, à des prélèvements sanguins au volume et fréquence conformément à la réglementation en vigueur (maximum 4 prélèvements sanguins par jour) d’une durée maximale d’une minute. Selon les besoins du projet, les animaux hébergés soumis aux nuisances énoncées pourront être de phénotype dommageable.
Impact sur les animaux
Expression d’un phénotype dommageable et des signes cliniques associés. Douleur, signes cliniques ou stress exprimé pendant l’évaluation Bien Etre Animal. Douleur et stress associés à une biopsie par méthode invasive (4 biopsies maximum, oreille ou queue) en plus d’une identification. Douleur et stress associés à un prélèvement sanguin. Douleur, stress et perte de poids dûs aux contentions. Douleur, stress et perte de poids dûs à l'injection du ligand.
Devenir
A la fin de la procédure, les animaux sont soit expédiés, soit mis à mort (les animaux appartiennent au scientifique et ne peuvent être replacés).
Remplacement
Ce projet vise à fournir aux scientifiques des animaux génétiquement altérés qui leur permettront d’étudier dans des organismes entiers et vivants toutes les conséquences d’une altération génétique définie et/ou l’intérêt de molécules thérapeutiques pour lutter contre ces conséquences. Ceci implique l’étude de divers processus biologiques et systèmes physiologiques complexes et nombreux au fur et à mesure de la vie du modèle et nécessite de disposer d’organismes vivants et entiers afin de pouvoir observer l’impact de l’altération génétique ou d’une molécule thérapeutique dans l’ensemble des organes, tissus et fonctions physiologiques. La complexité des mécanismes mis en jeu ne permet donc pas de réaliser de nos jours de tels projets sur des modèles in vitro.
Réduction
Le nombre d’animaux hébergé et mis en accouplement est calculé en fonction des besoins stricts de chaque scientifique. Les chercheurs sont sensibilisés à la nécessité de limiter le nombre d’animaux utilisés et nous mettons en œuvre des améliorations continues de nos méthodes de reproduction pour réduire le nombre d'animaux nécessaires pour obtenir un niveau d'élevage correspondant aux objectifs du projet (par exemple : Adaptation du sexe du reproducteur transgénique quand il est accouplé avec des animaux non transgéniques afin de maximiser les chances de fertilités (phénotype impactant la reproduction), ou d’éviter les mères dont le phénotype réduit les comportements maternels).
Raffinement
Les observations par le personnel technique permettent d’évaluer le stress, la douleur et la souffrance et d’y répondre au plus vite en faisant appel aux techniciens qualifiés et compétents et au vétérinaire. Si un point d’intervention est atteint, le technicien met en place un enrichissement adapté, un isolement et/ou si besoin la mise à mort de l’animal. En cas de signe clinique particulier, un suivi adapté est mis en place par des techniciens qualifiés et compétents au suivi vétérinaire des animaux. Les lignées connues pour pouvoir présenter un phénotype dommageable peuvent être observées et vérifiées de manière plus fréquente et plus spécifique avec des points limites et des raffinements précis. Ceci est évalué lors de la caractérisation du phénotype de la lignée ou en lien avec le scientifique en charge de cette lignée et le vétérinaire lorsque le phénotype attendu est connu. Ces observations sont facilitées par l’utilisation d’outils internes de suivi de type grille de score. En cas de détection d’un point limite terminal , l’animal est immédiatement mis à mort. Pour chaque phénotype dommageable, une mise en place de points limites non terminaux est adoptée afin de réaliser un suivi plus précis et plus optimum et la mise en place de soins adaptés (soutien nutritionnel, enrichissement spécifique, …). Si des animaux présentent des signes cliniques qui peuvent être atténués ou guéris à l’aide d’un traitement, avec accord du scientifique, ce traitement est mis en place. Les animaux déclarant un phénotype dommageable léger à modéré mais aptes à voyager seront expédiés avec une communication auprès de l’utilisateur final afin qu’il puisse gérer selon les normes éthiques et de bien-être animal leur réception et utilisation. En cas de prélèvements sanguins, les volumes prélevés ainsi que les périodes de récupération suivront la réglementation, les recommandations de la « Federation of European Laboratory Animal Science Associations » (FELASA) ainsi que les raffinements et bonnes pratiques internes. Les injections et prélèvements ne pourront être réalisées que sur des sites sans hématome ni inflammation apparente, en utilisant des aiguilles stériles adaptées (à la taille de l’animal et à la voie d’abord) et à usage unique. A chaque abord d’une voie vasculaire, un point de compression sera effectué le temps suffisant pour assurer l’arrêt du saignement. Une observation de l’animal sera réalisée au retour dans sa cage pour s’assurer de sa récupération immédiate.
Choix des espèces
Les rats et les souris sont les espèces pour lesquelles les manipulations génétiques sont développées, maitrisées et avec de nombreuses données scientifiques. De plus, ces espèces permettent d’élever rapidement un nombre d’animaux suffisamment important pour pouvoir avoir des données scientifiquement exploitables et permettent ainsi de mener de manière plus fiable des études en recherche et développement. Pour ce projet, nous devons caractériser et élever des animaux génétiquement modifiés qui peuvent développer des caractéristiques cliniques spécifiques à tout âge. Pour vérifier la présence de la modification génétique, une biopsie est réalisée le plus souvent (99% des cas) une semaine avant le sevrage ou au sevrage. Dans environ 1% des cas, une nouvelle biopsie à l’âge adulte peut être demandé pour vérification. Une analyse du sang peut également permettre de vérifier que l’animal présente les caractéristiques attendues, cette dernière se fait après 4 semaines d’âge minimum (adulte) Pour finir, la modification génétique peut être induite par l’injection d’une hormone, cette injection peut se faire à partir de 8.5j après la fécondation.
Étude de l’effet rénal de l’inhibition de l’endocytose de la myoglobine par la cilastatine en cas de choc hémorragique associé à la rhabdomyolyse
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Multisystémique
- Oncologie
Tous tués sans avoir repris conscience, 156 rats sont maintenus sous anesthésie générale pendant six heures pour reproduire un choc hémorragique associé à une destruction musculaire. Ils subissent une ponction de la vessie sous échographie, la pose d'un cathéter dans la veine de la queue et d'un autre dans la carotide gauche, puis six prélèvements sanguins étalés sur toute la durée, avant le prélèvement des organes. Le porteur ne décrit comme nuisance qu'un "léger stress de courte durée" au moment de la mise en cage d'induction, l'anesthésie sans réveil dispensant selon lui de toute évaluation de la douleur. Il affirme que ces expériences sont "indispensables" faute de pouvoir simuler les conséquences d'un traumatisme musculaire sévère.
Objectifs
Le traumatisme sévère est un problème de santé publique majeur qui touche une population jeune. Il associe le plus souvent un choc hémorragique (perte de sang massive) à un traumatisme musculaire. Il induit fréquemment une insuffisance rénale aiguë. La destruction des cellules musculaires lors du traumatisme est responsable de la fuite du contenu intracellulaire dont la myoglobine (protéine qui assure le stockage de l’oxygène au sein du muscle). De nombreuses études désignent cette myoglobine comme un des facteurs responsables de la dysfonction rénale lors d’un traumatisme musculaire. La myoglobine relarguée par les muscles endommagés est re capturée par les cellules rénales, limitant ainsi son évacuation dans les urines. Nous avons observé lors des travaux précédents une synergie lésionnelle entre choc hémorragique et traumatisme musculaire. En effet, cette association induit une inflammation extrême et une défaillance multi-viscérale dont une défaillance rénale. L’association myoglobine et choc hémorragique reproduit les mêmes effets. En cas de choc hémorragique, la myoglobine injectée en intraveineux n’est plus éliminée, contrairement à ce que nous observons lors d’un traumatisme musculaire seul ou lors d’une injection de myoglobine seule. Ainsi, nous pensons que restaurer l’élimination rénale de la myoglobine pourrait limiter ou supprimer ses effets délétères. Notre projet a donc pour objectif de limiter les effets délétères de l’association choc hémorragique et traumatisme musculaire sur le fonctionnement des organes, principalement sur la fonction rénale en permettant l’élimination de la myoglobine. Nous souhaitons étudier une stratégie thérapeutique basée sur l’inhibition pharmacologique du récepteur responsable de la recapture de la myoglobine par les cellules rénales.
Bénéfices attendus
Une meilleure compréhension des mécanismes par lesquels le traumatisme sévère conduit à la défaillance multiviscérale pourrait aider à l’identification de nouvelles cibles thérapeutiques et/ou permettre de développer des outils pour la prise en charge et le suivi de l'évolution clinique des patients.
Procédures
Tous les animaux du projet seront soumis à une anesthésie générale gazeuse sans réveil, avec analgésie, avec phase d'induction de très courte durée (
Impact sur les animaux
L'induction de l'anesthésie nécessite une légère contention de l'animal pour le placer dans une cage d'induction et n'induit pas de douleur hormis un léger stress de courte durée.
Devenir
Euthanasie pour prélèvement d'organes, de sang et d'urine à l'issue de tous les animaux dans toutes les procédures pour des études histologiques et biologiques.
Remplacement
Compte tenu des contraintes des études cliniques et de notre incapacité à simuler les conséquences d’un traumatisme musculaire sévère sur l’organisme et un état de choc hémorragique, des expérimentations animales sont indispensables pour accélérer une amélioration de la prise en charge des patients. De plus, nos connaissances sur les mécanismes de régulation de la pression artérielle systémique ainsi que sur la physiologie rénale ne sont pas suffisantes pour envisager une modélisation suffisamment robuste pour remplacer l’animal.
Réduction
Nous visons à réduire au minimum le nombre d’animaux utilisé en faisant le maximum de mesures par animal tout en nous assurant une analyse statistique fiable et complète de nos travaux.
Raffinement
L’ensemble de la procédure sera réalisé sous anesthésie générale et contrôlée par l’observation des signaux physiologiques tels que la pression artérielle et/ou la fréquence respiratoire. L’anesthésie sera toujours associée à une analgésie réalisée par l’administration d’un analgésique dès l’induction de l’anesthésie et 3 heures après l’induction ou pas du traumatisme. Pour maintenir la température de l’animal à 37.4°C, les rats anesthésiés seront placés sur un matelas chauffant. Leur température sera contrôlée par sonde rectale. L'induction de l'anesthésie nécessite une légère contention de l'animal pour le placer dans une cage d'induction et n'induit pas de douleur hormis un léger stress de courte durée. L’anesthésie est sans réveil : aucune évaluation de la douleur sur animal éveillé ne sera nécessaire.
Choix des espèces
La richesse de la bibliographie disponible sur le modèle murin et des données disponibles sur le choc hémorragique ou la rhabdomyolyse sur ce type de modèle, nous permet de comparer et de discuter nos résultats expérimentaux. De plus, nous avons une expérience importante dans l’utilisation de ce modèle. Enfin, l’évaluation de l’efficacité de traitements à coût élevé nécessite l’utilisation de petits animaux. Les rats utilisés seront des adultes pesant 350g (300 à 400g). Le choix de ce stade de développement est calqué sur celui le plus fréquemment utilisé dans les études publiées afin que nos résultats soient comparés aux travaux de la littérature dans ce domaine.
Caractérisation d’un nouveau transporteur de sucres à partir de foie de rats
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
Tués sans reprise de conscience, 176 rats sont mis à jeun douze à seize heures en cage individuelle, puis anesthésiés, ouverts et exsanguinés pour prélever leur foie. Un seul individu est utilisé à la fois, chaque foie fournissant assez de lysosomes pour une douzaine de mesures valables quelques heures seulement, ce qui conduit à en tuer un autre pour chaque nouvelle condition à tester. Le porteur reconnaît que l'isolement et la perte de poids liés au jeûne peuvent stresser l'animal. Il écarte les lignées de cellules hépatiques cancéreuses au motif que leurs lysosomes sont altérés, et déclare l'usage d'un "organisme entier vivant" "indispensable".
Objectifs
A l’intérieur des cellules, les lysosomes représentent le centre de recyclage des déchets. Une nouvelle activité de transport permet de transporter des petites molécules de sucre (appelées oligosaccharides), vers l’intérieur des lysosomes où elles seront entièrement dégradées. Ce nouveau type de transport n'avait été identifié que par son activité à partir de lysosomes isolés de foies de rat. Notre but est donc de caractériser les différents constituants protéiques impliqués et de développer un dosage fluorescent qui permettra plus rapidement de doser cette activité de transport.
Bénéfices attendus
Les bénéfices de ce projet sont doubles: premièrement, si tous les constituants impliqués dans le transporteur sont caractérisés, cela permettra de mieux comprendre le recyclage d'une classe de sucre indispensable (oligosaccharides) à la santé humaine; deuxièmement, il existe plusieurs maladies héréditaires rares qui affectent la population humaine, maladies qui induisent une perturbation de la production de ces oligosaccharides, ce qui entraine des symptômes sévères. L'identification du mécanisme de recyclage de ces sucres nous permettra de proposer des stratégies potentielles pour traiter ces patients.
Procédures
Un seul rat Wistar à la fois est mis à jeûn pendant 12 à 16 heures. Une injection en sous-cutanée d'un antalgique est réalisée suivie d'une anesthésie gazeuse avant l'ouverture de la paroi abdominale puis exsanguination et prélèvement du foie. Les procédures chirurgicales ne durent en tout que 10 minutes.
Impact sur les animaux
Chaque rat mis à jeûn est isolé dans une cage pendant un laps de temps entre 12 - 16 heures. Le fait d'être seul en cage associé à la perte de poids consécutive au jeun, peut occasionner un stress pour l'animal.
Devenir
Dans la mesure où on prélève le foie, un organe vital, pour analyses, tous les animaux seront euthanasiés.
Remplacement
Bien qu'un transport des oligosaccharides existe vraisemblablement dans des lignées de cellules qui ont été établies à partir de cellules cancéreuses hépatiques, ces lignées ne sont pas un bon modèle d’étude pour des transporteurs lysosomaux. En effet, les cellules cancéreuses montrent des altérations des lysosomes qui pourraient donc perturber le transport des oligosaccharides. L’utilisation d’un organisme entier vivant est donc indispensable et notre choix s'est porté d'une part sur les rats car c'est chez cette espèce que ce transporteur lysosomal a d'abord été découvert.
Réduction
Ce projet s’inscrit dans la continuité d’un projet de recherche et de travaux précédemment publiés. Les études de transport déjà réalisées au sein de notre équipe, en utilisant des lysosomes extraits de foie de rats et des expérimentations préliminaires, ont donc permis de réduire au maximum le nombre d’animaux par approche pour obtenir des résultats interprétables. Nous optimisons donc au maximum nos expériences pour réaliser le plus d’analyses possibles à partir d’un même animal: ainsi un seul rat Wistar est utilisé à la fois car le fractionnement subcellulaire du foie d'un seul animal permet d'obtenir suffisamment de lysosomes pour faire une douzaine d'expériences de transport en triplica. Dans la mesure où les lysosomes ne sont fonctionnels que quelques heures, il est donc nécessaire de sacrifier un autre animal pour tester de nouvelles conditions expérimentales. La variabilité entre les différentes préparations de lysosomes issues de différents animaux, est prise en compte par l'utilisation d'un témoin interne de transport. Les résultats de transport sont donc normalisés entre différents lots de lysosomes. Pour cette raison, on ne fait pas d'analyses statistiques avec des lots de lysosomes issus d'animaux différents.
Raffinement
Une attention toute particulière sera portée sur le bien-être des animaux pendant la stabulation dans l’animalerie, par une surveillance journalière qui sera assurée par le personnel de l'animalerie et qui appliquera les points limites habituels de l’animalerie. Lorsqu’un rat doit entrer dans la procédure, il est placé seul dans une cage et mis à jeun pendant 12 à 16 heures et un enrichissement de sa litière est apporté pour pallier au stress de l’isolement.
Choix des espèces
L’utilisation de rats pour ce projet se justifie pour 2 raisons : 1) le prélèvement du foie d'un seul rat permet d'obtenir suffisamment de lysosomes pour tester de nombreuses conditions de transport lysosomal d'oligosaccharides; 2) c’est un petit mammifère dont le comportement est bien connu ce qui permet d’évaluer facilement le bien-être de l’animal. Tous les animaux utilisés sont adultes (âgés d'au moins 10 semaines) car le poids du foie permet de préparer suffisamment de lysosomes pour effectuer une douzaine de conditions de transport en triplica.
Suivi de la population de pigeons bisets à Paris : marquages et télémétrie
- Conservation des espèces
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
Tous relâchés à l'issue, 630 pigeons bisets sont capturés, bagués, pesés, mesurés et soumis à des prises de sang, dans des procédures d'un niveau de souffrance léger. Une partie passe quatre à cinq mois en volière, avec six prises de sang et un harnais GPS porté quatre mois, le reste étant manipulé puis relâché sur le lieu de capture. Le porteur indique renoncer à toute anesthésie et à toute analgésie pour éviter d'altérer le comportement, et décrit un stress temporaire "sans aucune conséquence indésirable", qu'il appuie sur le retour à des comportements normaux d'alimentation et de toilettage. L'objet déclaré, mesurer l'effet des canicules urbaines sur la survie et la reproduction, sert aussi les plans d'action des collectivités pour la biodiversité urbaine.
Objectifs
Nos travaux de recherche appartiennent au champ disciplinaire de l'écologie, qui peut se définir comme l'étude scientifique des relations entre les organismes vivants et leur milieu. Ils portent sur l'étude de la variabilité naturelle des paramètres morphologiques et physiologiques et des comportements chez les espèces animales évoluant en milieu urbain, et donc soumises à de fortes pressions anthropiques. Plus particulièrement, nous nous demandons comment les canicules induisent des modifications du comportement. Si ces modifications ne sont pas assez efficaces pour moduler les contraintes des canicules sur la physiologie, nous nous attendons à observer des variations dans les taux de survie et de reproduction des individus. Dans ce projet, nous voulons baguer des pigeons bisets à des fins de reconnaissance individuelle afin de pouvoir évaluer la démographie de la population et les taux de survie et de reproduction. En parallèle, nous souhaitons équiper un sous-échantillon de ces individus avec des GPSs pour suivre leur comportement. Pour se faire, nous voulons tester la tolérance des individus à des harnais GPSs en volières et vérifier sur une journée que l'équipement de pigeons en ville permet bien de collecter des données.
Bénéfices attendus
Les résultats de ces différents travaux permettront de mieux comprendre les mécanismes de réponses des pigeons, et des oiseaux de manière plus générale, aux contraintes des canicules en milieu urbain. Ces informations sont importantes pour les prédictions des effets des changements climatiques sur la biodiversité. Ces données intéressent également les collectivités territoriales dans leurs plans d'action pour la biodiversité urbaine et sa cohabitation avec l'humain.
Procédures
Dans le cadre du test de tolérance des pigeons aux harnais GPS, un lot d'animaux sera capturé et hébergé pendant 4-5 mois en volières. Ils seront soumis vigiles à diverses mesures de masse, taille et couleur, à des tests de réponse immunitaire et à un baguage (5 min par individu), 6 prises de sang seront répartis sur 5 mois pour déterminer le sexe des individus et la concentration de leurs hormones de stress (5min par individu par mois), une pesée hebdomadaire (1 min par individu par semaine). La moitié d'entre eux sera équipé d'un harnais GPS (10 min par individu) qui sera retirée après 4 mois. Pour compléter cette procédure et vérifier que le système GPS fonctionne en conditions naturelles un autre lot de pigeons sera équipé de GPS à l'aide d'un harnais après mesures et une prise de sang (10-15 minutes de manipulation au total, 48h avec le GPS au maximum). Pour les animaux du suivi populationnel : 500 individus vigiles seront soumis à une contention avec prise de sang, baguage, pesée et mesures (5 à 10 minutes par individu). 100 parmi eux seront équipés d'un harnais GPS (5 minutes par individs). Tous les individus seront relâchés sur le lieu de capture à la fin des procédures.
Impact sur les animaux
Les nuisances attendues sur les animaux impliquent très majoritairement du stress et de la détresse lors de la capture et des manipulations, notamment lors de la prise de sang, de l'injection pour le test de la réponse immunitaire et la pose du harnais GPS. Ce stress est temporaire et n'a aucune conséquence indésirable sur les individus qui retrouvent des comportements sociaux, de toilettage et d'alimentation normaux lors du retour en volière (dans laquelle ils présentent une courbe de suivi de masse normale) ou du relâché en milieu naturel.
Devenir
Nos procédures sont peu invasives et tous les animaux seront relâchés à l'issue des manipulations / expérience. En milieu naturel les individus manipulés s'envolent et vont se nourrir très rapidement après le relâché et les individus utilisés en volière sont regulièrement revus en milieu naturel les animaux suivant le protocole ce qui nous indique que nos protocoles n'excluent pas un relâché.
Remplacement
Afin d'atteindre les objectifs scientifiques qui se focalisent sur une population de vertébrés en conditions naturelles, le recours à des animaux est nécessaire et il n'est pas possible aujourd'hui de les remplacer. Des organismes qui ne rentrent pas dans les limites taxonomiques de la législation sur l'expérimentation animale (comme les insectes ou les mollusques) ne présentent pas la même écologie et la même biologie. Ainsi, seuls des vertébrés sont endothermes ou possèdent des plumes, points essentiels de nos projets, ou réalisent des mouvements journaliers traçables en milieu urbain.
Réduction
Le nombre d'individus le plus bas possible est utilisé dans nos protocoles afin de permettre un compromis entre une limitation du nombre d'individus et permettre d'identifier des effets en réponse à nos manipulation ss'ils existent. Lorsque cela a été possible, nous avons estimé le nombre minimum d'individus nécessaires à l'aide d'outils statistiques. Au total le projet inclue 630 pigeons.
Raffinement
Toutes nos procédures sont légères en terme de stress et de souffrance infligée à l'animal. De plus, les pigeons bisets sont très tolérants à la capture et à l'hébergement. L'utilisation de tissu pour les couvrir est efficace pour les calmer car nos procédures sont réalisés sur animaux vigiles. Nous n'utilisons pas d'anesthésiant ou d'analgésiant afin d'éviter les effets néfastes sur le comportement. Les procédures les plus stressantes (prise de sang) sont le plus espacées possible. Les individus seront vus tous les jours afin d'identifier tout animal en mauvaise santé ou en condition de stress intense afin de le sortir des conditions expérimentales. En milieu naturel, tout animal déjà blessé ou qui semble en mauvaise santé sera relâché dans qu'aucun gestion autre que du baguage et éventuellement des mesures morphométriques (masse) ne soient réalisées. En volière, des comportements anormaux (stéréotypés, surtoilettage), une blessure, ou une perte de masse trop importante impliquera la sortie d'un individu de la procédure, sa mise en quarantaine et le contact du vétérinaire pour les soins ou l'euthanasie. Les volières correspondent aux critères définis pour l’élevage du pigeon biset. Chaque volière accueillera un maximum de 12 individus et a une surface au sol supérieure à la surface recommandée. De plus, les volières permettent aux individus d’effectuer de brefs vols. Par ailleurs, chaque compartiment est enrichi de nichoirs, de perchoirs en bambou, d'un mangeoire, d'un abreuvoir d’eau et d'une baignoire de faible profondeur. Tous ces enrichissements permettent de réduire le stress de la captivité pendant tout le protocole. L'équipe technique et scientifique a l'expérience du travail sur cette espèce.
Choix des espèces
Le pigeon biset Columba livia apparaît comme étant un modèle animal idéal pour étudier les mécanismes écologiques et évolutifs en milieu urbain. En effet, c’est un oiseau issu d’élevage domestique relâché par l’homme par le passé qui s’est installé dans les zones urbaines et qui est, a priori, soumis à de fortes pressions évolutives. De part ses grandes facilités d’adaptation, il constitue le modèle vertébré « sauvage » le plus répandu en zone urbaine.Elle est également appropriée pour l'étude de l'effet des fortes chaleurs urbaines car soumises aux îlots de chaleur urbains partout dans le monde et présentant des morphes différents, impliquant des réponses à la température différente. Par ailleurs, cette espèce est très répandue et ne constitue pas une espèce menacée d’extinction. Les pigeons échantillonnés et prélevés en milieu naturel seront tous adultes (plus de 8 mois) reconnus sur la base de leur morphologie. Des pigeons plus jeunes ont des taux de mortalité plus élevés à court terme, il est donc possible qu'ils meurent rapidement après baguage ou équipement GPS. De plus ils sont plus sensibles au stress, notre impact serait plus grand si nous les manipulions. Enfin, ils sont trop petits pour être équipés de harnais GPS.
Adaptations des populations d’ombles en lacs d’altitudes.
- Conservation des espèces
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
Tous remis à l'eau après manipulation, 900 ombles sont capturés au filet, anesthésiés, photographiés et amputés d'un fragment de nageoire pelvienne de 0,5 cm, dans des procédures d'un niveau de souffrance léger. L'opération dure moins de deux minutes par poisson et n'est pratiquée qu'une fois, sur trente populations de lacs d'altitude à raison de trente individus chacune. Le porteur affirme que ces procédures sont sans séquelles importantes et que les poissons peuvent être remis à l'eau "sans conséquences", tout en retenant des adultes au motif qu'ils sont les moins affectés par le prélèvement de nageoire. L'objet déclaré est de comprendre le déclin des salmonidés face au réchauffement, sur des poissons dont les populations ont été introduites dans ces lacs pour la pêche de loisir.
Objectifs
Les salmonidés sont des espèces emblématiques en raison de leur importance économique (pêche professionnelle et amateur), patrimoniale et écologique. Néanmoins, malgré des politiques de conservations, les populations connaissent de nombreuses fluctuations. Le réchauffement climatique est l’une des causes pouvant expliquer ce déclin, la température influençant la physiologie, le développement et la performance des individus. Certaines populations présentent une sensibilité plus faible à une hausse de la température, laissant apparaitre une possible adaptation. Aussi, au cours des siècles derniers des salmonidés ont été introduits dans plusieurs lacs différents à des fins de pêches de loisirs. Ces milieux présentant des régimes thermiques distincts, le fait que les populations d’ombles se maintiennent suggère qu’ils ont pu s’adapter à des températures contrastées. Ce projet a pour but de comprendre la diminution des effectifs dans les populations de salmonidés. Les animaux sont relachés dans leur milieu à la fin du projet.
Bénéfices attendus
Globalement, ce projet permettra d’approfondir nos connaissances sur l’écologie d’une espèce sensible aux variations de température menacée du fait du changement climatique. Alors connaitre leur évolution trophique et morphologique dans ces milieux nous permettra de mieux appréhender leurs places et leurs effets dans ces écosystèmes patrimoniaux.
Procédures
Les poissons seront pêchés au filet, anésthésiés, pris en photo, puis le prélèvement d’un morceau de nageoire (0.5cm,
Impact sur les animaux
Les procédures de ce projet n’impliquent qu'un léger stress dû à la manipulation des animaux, à leur maintien dans des bacs de reveil et à l'anésthésie. Le prélèvement de petites sections de nageoire sera effectué.
Devenir
Les procédures de ce projet étant légère et sans séquelles importantes pour les poissons, ils pourront être remis à l’eau sans conséquences.
Remplacement
Ce projet a pour but de comprendre la diminution des effectifs dans les populations de salmonidés. L'objectif est d'évaluer les effets d’une augmentation de la température en milieu sauvage dans un contexte de réchauffement climatique en prenant en compte une espèce sujette à l’augmentation de la température. Le modèle poisson est pertinent pour cette étude car il répond a une problématique spécifique. De plus, chaque espèce répond différemment aux variations environnementales, ainsi il n’est pas remplaçable ni substituable.
Réduction
Cette expérimentation prévoit de mesurer les différences morphologiques, génétiques et de régime alimentaire entre 30 populations de salmonidés. Trente individus par populations sont nécessaires afin de pouvoir calculer des différences fiables entre les populations. Les 30 populations sont un minimum afin de conduire des analyses corrélatives avec les facteurs environnementaux (Règle des 3 R : Réduction).
Raffinement
Les poissons seront anesthésiés avant de les manipuler afin de réduire leur stress. L’anesthésie sera légère car les manipulations n’induisent qu’une faible nuisance, ce qui permettra d’obtenir un réveil plus rapide et donc une remise à l’eau plus rapide. Pendant les manipulations, la tête des poissons sera recouverte d’un linge humide pour réduire le stress. Les poissons resteront en observation après leur reveil avant leur remise à l'eau afin de s'assurer de leur bien-être. Les pêches et toutes les manipulations seront effectuées par du personnel expérimenté.
Choix des espèces
Les populations de certains salmonidés sont en déclin, notamment dans les lacs depuis plusieurs décennies, sans que les raisons de cet effondrement ne soient complètement comprises, ayant des conséquences pour la préservations des espèces concernés et les pêcheurs amateurs et professionnel. Certains lacs étant sensibles du changement climatique, ce projet apportera des connaissances essentielles au potentiel d’adaptation rapide des ombles face au réchauffement climatique. Nous utiliserons des poissons au stade adulte. Cela correspond aux poissons les plus capturables et moins impactés par le prélèvement d’une section de nageoire (plus grande nageoire et elle repousse).
Impact d’une diète riche en glucose et en methylglyoxal sur la sénescence d’un oiseau captif
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
Soumis à un régime enrichi en glucose ou en methylglyoxal et à des prises de sang répétées par ponction de la veine de l'aile, 90 diamants mandarins subissent des procédures d'un niveau de souffrance modéré. Le porteur indique attendre du traitement une accélération de leur vieillissement, et prévoit de les suivre jusqu'à leur mort, celle-ci pouvant être provoquée quand l'amaigrissement, la diarrhée ou l'état du plumage rendent leur état incompatible avec le maintien en captivité. Les oiseaux retenus ont déjà été utilisés dans des expériences antérieures sur le stress social ou les stratégies de reproduction, ce que le porteur présente comme une mesure de réduction. Il affirme qu'aucune alternative sur culture cellulaire n'existe et que "les études sur l'animal entier restent la seule alternative scientifique".
Objectifs
Ce projet fait partie des projets pluridisciplinaires mêlant approches biologiques et chimiques pour une meilleure compréhension des adaptations animales à leurs environnements. L’approche expérimentale décrite ci-dessous forme une tâche d'un programme de recherche plus global nommé « AGEs : résistances des oiseaux aux glycations », et ayant obtenu un financement international en 2021.
Bénéfices attendus
Meilleure compréhension du métabolisme des oiseaux (ici du glucose) associé à leur plus grande longévité. Test de causalité entre stress du glucose et durée de vie. Caractérisation potentielle de mécanismes protecteurs vis à vis d'une glycémie élevée. Pistes d'études futures chez les mammifères et l'Homme.
Procédures
Nous réaliserons les prélèvements répétés suivants : -Prise de sang : Les prises de sang se font en effectuant un petit trou avec une aiguille (0.45*12 mm) dans la veine alaire (oiseaux). Le sang sera récupéré dans un capillaire de 75 microlitres. La fréquence des prélèvements est de 10 jours pour l’expérimentation pilote et mensuelle ou trimestrielle pour l’expérimentation finale. Les prises de sang à jeun se feront au réveil, après retrait de la nourriture et de la boisson la veille au soir. Les oiseaux étant inactifs dans le noir, cela ne perturbera que peu leur cycle physiologique. Les prises de sang se feront selon un protocole déjà décrit. Nous effectuerons également un suivi mensuel de la biométrie des individus (mesures masse, oiseaux [longueur du tarse, longueur tête-bec] et trimestriel de leur taux métabolique (respirométrie indirecte sur la nuit).
Impact sur les animaux
Les nuisances potentielles pour les animaux soumis aux traitements glucose ou methylglyoxal sont une accélération du taux de vieillissement. Mais cette prédiction est basée sur l'idée que ceux-ci ne pourront montrer d'augmentation de leurs mécanismes putatifs de protections vis à vis du stress du glucose. Post-expérimentation : À l’issue de l’expérimentation pilote (45 j), une prise de sang spécifique sera effectuée et diluée dans un milieu de culture cellulaire, pour des essais de mesure des aberrations télomériques. Si cet essai est couronné de succès, cette mesure sera répétée au début et à la fin de l’expérimentation finale. Les oiseaux de l’expérimentation pilote seront aussi dans l’expérimentation finale (objectif éthique de réduction). Le but de celle-ci étant de suivre les animaux jusqu’à leur mort naturelle, les individus seront sacrifiés lorsque leur état sera jugé incompatible avec le maintien en captivité (voir procédure expérimentale). Conditions de captivité : Pour l'expérimnetation test, les diamants mandarins seront en cages standards (150 cm de long, 70 cm de large et 100 cm de hauteur) placées en extérieur (voir ci-après). Pour l'expérimentation ultime, les diamants mandarins seront maintenus dans des cages extérieurs qui font 400 cm de long, 400 cm de large et 215 cm de hauteur, permettant de larges vols. Nous maintiendrons les individus par groupes expérimentaux ad libitum, avec abris chauffés. Les animaux sont déjà acclimatés en élevage extérieur, et sont donc non-stressantes pour les individus. Le diamant mandarin étant une espèce sociale, les individus seront répartis soit par groupe de 3 (expérimentation pilote) ou de 15 (expérimentation finale).
Devenir
Tous les animaux seront gardés en vie (sauf détérioration drastique de leur état général, voir plus haut). Jusqu’à leur mort naturelle, qui pourra être induite si l’état général de l’animal le nécessite (e.g. amaigrissement marqué détecté par dynamique de masse ou réduction des muscles pectoraux (bréchet saillant), diarrhée, plumage mal entretenu, animal toujours au sol…). Le décision sera prise en accord avec la SBEA et le vétérinaire désigné.
Remplacement
Notre but est de mesurer les effets in vivo d’une diète enrichie en glucose ou en methylglyoxal sur la physiologie des individus, plus précisément les relations entre réactions de glycation et marqueurs pro-vieillissement. Il est donc nécessaire d’avoir recours à des animaux vivants pour mener ce projet à bien.Enfin, les expériences sur la résistance aux glycations nécessite une approche physiologique qui ne peut être réalisée que chez l’animal vivant, mais nous utiliserons des animaux issus de la population maintenue dans notre animalerie ou en provenance d’un laboratoire partenaire, tous ayant été déjà utilisés en partie dans des expériences passées sur l’évolution des stratégies de reproduction des 2 sexes utilisant une approche de génétique quantitative (oiseaux du laboratoire partenaire) ou sur l’effet du stress social sur le vieillissement (oiseaux de notre animalerie). Il n’existe aucune alternative sur culture cellulaire pour étudier les effets des glycations sur le vieillissement. Le vieillissement étant un phénomène multifactoriel, les études sur l’animal entier restent la seule alternative scientifique.
Réduction
Avant de mettre en place notre étude finale, nous effectuerons une courte étude pilote visant à évaluer sur un groupe restreint d’oiseaux (n=18) les effets plasmatiques de différentes doses de glucose et methylglyoxal. Une fois la dose expérimentale déterminée, le projet sera réalisé en accord avec la règle des 3R. Nous allons utiliser 72 individus supplémentaires (pour un total de 90 individus) répartis en 3 groupes de 30 individus chacun (Contrôle, glucose, Methylglyoxal), afin d’avoir une puissance de test statistique satisfaisante tout en réduisant le nombre d’animaux impliqués dans l’expérience ; en effet une partie des animaux (les 18 individus initiaux) sera utilisée à la fois dans l’étude pilote et l’étude finale.
Raffinement
Les volières extérieures sont suffisamment grande pour permettre un vol important des animaux, des interactions sociales nombreuses et une densité d'individus faible. Pour l’enrichissement des cages nous utiliserons des perchoirs et branchages naturels, et des abris chauffés.
Choix des espèces
1) Espèce largement utilisée en laboratoire dans des études en écologie et évolution et en biologie de la santé, notamment sur l’immunité ou l’étude des facteurs environnementaux modulant le stress oxydatif et le vieillissement. 2) Facilité de manipulation et de maintien en élevage de ce modèle. Les prises de sang de 75 microlitres peuvent être réalisées de manière peu ou non invasive (sans seringue, aiguille et récupération des gouttes de sang avec un capillaire). 3) Le responsable du projet a plus de 15 années d'expérience concernant l'utilisation de ce modèle pour la recherche en biologie évolutive. Nous utiliserons des animaux adultes âgés de 4-6 ans, c’est à dire relativement vieux (espérance de vie maximale en captivité 9 ans). Le but étant d’évaluer l’impact du traitement sur le taux de vieillissement sur 3-4 ans, l’utilisation d’adultes à mi-parcours de leur vie est une option clef.
Hydrogel de régénération de la pulpe dentaire : relargage local et systémique d’une molécule modèle chez la souris ; étude pilote
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
Toutes tuées à l'issue pour prélever les tissus autour de l'implant, 190 souris subissent une chirurgie sous la peau du dos puis neuf séances d'imagerie sous anesthésie, dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré. L'objet du projet reste étroit : mesurer la diffusion d'une molécule fluorescente hors d'un hydrogel implanté, dans une étude que le porteur qualifie lui-même de pilote. Il indique que l'incision dorsale et l'implantation peuvent provoquer douleurs et démangeaisons, et que les expositions répétées aux rayons X pourraient induire une légère perte de poids. Il affirme qu'"aucune méthode alternative" ne peut remplacer le recours aux souris, tout en présentant cette étape comme un préalable à des modèles "plus compliqués" avant toute application dentaire humaine.
Objectifs
A l’intérieur d’une dent se trouve un tissu nommé pulpe dentaire. A la base de la dent se trouve un orifice. C’est à travers cet orifice que les vaisseaux sanguins et les nerfs de la pulpe dentaire passent pour rejoindre les systèmes nerveux et sanguins dits systémiques. Lors d’une infection carieuse non traitée, la pulpe dentaire est attaquée, puis nécrose. On observe l’apparition d’un abcès à la base de la dent suite au passage de l’infection à travers l’apex pouvant conduire à des infections systémiques graves. Le traitement actuel consiste à remplacer la pulpe par un dérivé inerte de caoutchouc, et présente des limites en augmentant le risque de fracture de la dent ou de réinfection. Au risque de réinfection s’ajoute un risque de sélection de souches bactériennes résistantes ou multirésistantes. Des stratégies visant à régénérer la pulpe dentaire à partir d’hydrogels sont donc actuellement envisagées. Pour ce faire, il est nécessaire de concevoir des hydrogels bioactifs, associés à des molécules aux propriétés antibactériennes, capables de désinfecter à la fois l’intérieur de la dent et l'orifice. L’efficacité des hydrogels repose donc sur l’évaluation et le contrôle du relargage de l’agent antibactérien à travers l'orifice. L’objectif de ce projet est d’évaluer les variations de relargage à l'orifice et de maintien dans l’hydrogel d’une molécule fluorescente lorsque des éléments anatomiques et physicochimiques sont modifiés.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de mieux connaître les cinétiques de relargage à partir d’hydrogels. Ces cinétiques sont très peu documentées, et plus particlièrement dans le cadre d’hydrogels pour la dent. L’objectif est de mieux comprendre et appréhender le comportement des hydrogels “in vivo”, afin de développer notre maitrise des cinétiques de relargage avant de proposer des études plus complexes sur la dent de souris à partir d’hydrogels formulés en conséquence. A long terme, ces travaux permettront la conception d’hydrogels antibactériens pour l'intérieur de la dent humaine. Il sera possible d’anticiper la libération des molécules antibiotiques, et donc de fournir aux patients un produit connu, maitrisé et par conséquent sécurisé. Ces produits permettront la désinfection à la fois de l'orifice et de l'interieur de la dent, et par conséquent la réduction du risque de d'infection du corps entier associé aux infections non traitées.
Procédures
Les animaux seront soumis à une opération de chirurgie sous cutanée sous anesthésie, puis à 9 procédures d'imagerie sous anesthésie également (imagerie en fluorescence ou en rayons X).
Impact sur les animaux
De précédentes études d’implantation d’hydrogel et de nanoparticules en sous-cutanée ne montrent pas signe de souffrance significative de l’animal. Toutefois, une attention particulière sera apportée concernant l’implantation des nanoparticules d’or. Il existe un risque de douleurs liées à l’incision dans le dos et à l’implantation d’un objet de grade chirurgical en sous cutanée. Les animaux pourraient souffrir de démangeaisons et douleurs dans le dos au niveau du lieu d’implantation. Par ailleurs, les animaux pourraient également souffrir de stress en raison de leur manipulation notamment pour l’imagerie quotidienne . Enfin, l’analyse au rayons X provoque une exposition à de faibles doses de rayons ionisants. Il n'y a pas d’effets secondaires dans la littérature. Cependant, ces expositions répétées pourraient induire une perte légère de poids et des démangeaisons pour lesquelles nous serons vigilants.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort, afin de rendre possible le prélevement de tissus sur environ 5mm autour de l'apex du modèle endodontique, et l'analyse des signes d'inflammation liés aux hydrogels.
Remplacement
Aucune méthode alternative ne peut se substituer à l'utilisation des animaux. Des tests “in vitro” ont au préalable été réalisés afin de limiter le nombre de conditions expérimentales (concentration en hydrogel, diamètres des apex…). Ce projet est une étape indispensable pour mimer un environnement associé à un système physiologique avant d’envisager des modèles plus compliqués à mettre en oeuvre et un passage vers la clinique. La souris, par sa petite taille, est un modèle adapté à l’imagerie corps entier, nécessaire ici pour suivre et quantifier la libération des molécules à partir des hydrogels.
Réduction
Le nombre d’animaux maximum nécessaire au total sur toutes procédures ,est de 190 sur 5 ans. Ce nombre, validé par une statisticienne , a été déterminé dans le but d’utiliser un nombre minimum d'animaux sans compromettre l’analyse statistique des résultats. L’utilisation de la tomographie par fluorescence permet de suivre la biodistribution sans mise à mort des animaux, limitant ainsi le nombre d’animaux nécessaire à cette étude.
Raffinement
Toutes les analyses d’imagerie ont lieu sous anesthésie afin de limiter l’angoisse des animaux, tout en conservant un temps de réveil court après endormissement. Lors de la chirurgie sous cutanée, les animaux seront anesthésiés et un traitement analgésique sera mis en place. L'apparence physique, le comportement (socialisation, nettoyage) seront observés 7/7 jours. et leur poids sera mesuré 2/7 jours.
Choix des espèces
L’utilisation de la souris permet, par sa petite taille, l’imagerie en corps entier. Par ailleurs, de précédent travaux mené sur la souris donne un meilleur recul et de plus grande chances de répétabilité. Les souris seront âgés de 8 semaines à leur réception. Le début des manipulations aura lieu lorsqu’elles auront 9 semaines (après une semaine d’acclimatation) et la mise à mort aura lieu à 10 semaines. A ce stade (jeune adulte, entre et 8 et 10 semaines) , la croissance est terminée, les souris sont pleinement formées, et le vieillissement n’a pas commencé. Cela permet de travailler avec un minimum d’interférences liées à la croissance physiologique de la souris, et donc de réduire la variabilité statistique. Plus cette variabilité est basse, moins le nombre d’animaux nécessaires est grand.
Génération d’une lignée de souris transgénique surexprimant la protéase HTRA3 comme modèle d’étude du vieillissement prématuré observé dans le syndrome de Cockayne
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Multisystémique
- Oncologie
410 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Le porteur génère une lignée transgénique surexprimant une protéine pour provoquer un vieillissement prématuré, et décrit les atteintes attendues, perte de poids et de masse musculaire, baisse de la mobilité et des fonctions cognitives, douleurs chroniques, jusqu'à la mise à mort pour prélèvement d'organes. Les injections pharmacologiques sont administrées en une fois ou chaque jour sur dix jours. Il justifie le recours à l'animal par la rareté et la fragilité des patients atteints du syndrome de Cockayne et affirme qu'aucun système in vitro ne peut reproduire le vieillissement d'un tissu.
Objectifs
L’analyse de cellules dérivées de patients avec le syndrome de Cockayne (CS) a montré que la réparation défectueuse de l'ADN, due à l'altération de l’une ou l’autre des protéines n'était vraisemblablement pas la cause principale de la maladie, mais plutôt d’autres fonctions de ces mêmes protéines. Le vieillissement précoce et la neurodégénérescence dans le CS ont été réfractaires à l'expérimentation car les modèles murins ne récapitulent pas complètement la maladie, et car le matériel biologique provenant de patient est difficile à obtenir (les patients CS sont extrêmement fragiles). La faible représentativité des modèles animaux pour le CS représente un handicap majeur pour l'investigation et le développement éventuel de stratégies précliniques pour le CS. Au vu des données indiquées au-dessus, il est fort possible que la surexpression d’une protéine candidate soit une cause majeure de la maladie. Nous prévoyons donc de générer une nouvelle lignée de souris inductible cette protéine pour vérifier cette hypothèse.
Bénéfices attendus
Nous nous attendons à ce que cette lignée de souris exprime de manière ubiquitaire (dans tous les organes/tissus) des niveaux élevés de la protéine , de manière constante ou pendant des périodes données lorsqu'elle est supplémentée ad hoc avec un inducteur. Les souris surexprimant la protéine en permanence et/ou pendant des périodes données devraient présenter des signes de vieillissement prématuré et/ou de neurodégénérescence. Nous nous attendons à une durée de vie plus courte que les souris non supplémentées en inducteurs ou les souris contrôle (non transgéniques) ainsi qu’à une apparition plus précoce de la dégénérescence de plusieurs organes et du cerveau, ce qui se traduit par une mobilité, une flexibilité et une cognition affectées. Enfin, ce modèle de souris sera d'une grande importance pour les études mécanistes et précliniques du syndrome de Cockayne, y compris pour les thérapies, puisque nous avons identifié plusieurs molécules antioxydantes effectives in vitro.
Procédures
Les animaux recevront un traitement pharmacologique en injection unique (durée 15 sec/animal) ou en injections répétées de façon quotidienne (durée 15 sec/animal) sur une durée de 10 jours
Impact sur les animaux
Les nuisances ou effets indésirables attendus sur les animaux sont ceux caractéristiques du processus de vieillissement ; incluant une perte de poids (musculaire), une réduction de la mobilité et des fonctions cognitives, et des douleurs chroniques (posturale, fibrotique), et ceux jusqu’à la mise à mort des animaux à la fin du protocole expérimental.
Devenir
Les animaux seront mis à mort à la fin du protocole expérimental ou en cas d’atteinte d’un point limite pour prélèvement d’organes pour analyse des défauts au niveaux moléculaire et/ou cellulaire et/ou histologique (les animaux ne pourront donc pas, ni être réutilisés, ni replacés, ni adoptés)
Remplacement
Aucun système in vitro ne peut récapituler la complexité des interactions et reproduire fidèlement les conditions naturelles au sein d’un tissu normal ou en vieillissement. Ceci est particulièrement justifié pour le vieillissement qui se définit par la dégénération d’un tissu ou organe avec le temps. Il est par conséquent difficile d’étudier l’ensemble des composantes du vieillissement à l’échelle cellulaire. En plus de ces limitations, le matériel biologique issu des patients (sang, biopsies) est très difficile à obtenir du fait de leur faible nombre (incidence : 1/200000) et de leur fragilité extrême. Le processus de vieillissement implique une multitude de réponses et d’interactions cellulaires avec leur environnement au sein d’une ultrastructure tridimensionnelle complexe (matrice extracellulaire tridimensionnelle, types cellulaires variés, facteurs de croissance, etc), qui ne peuvent être appréhendé dans leur globalité qu’in vivo.
Réduction
Les effectifs des groupes expérimentaux ont été ajustés : - en fonction de la nature de l'expérience et des paramètres mesurés, - de la variabilité de ces paramètres, - de façon à produire des résultats statistiquement interprétables. Un nombre de 6 animaux, pour les groupes contrôles et les groupes expérimentaux, sont utilisés pour réaliser les expériences. Les résultats obtenus entre les groupes expérimentaux et les groupes contrôles sont analysés par des tests d’hypothèse paramétrique ou non paramétriques.
Raffinement
Un suivi régulier des animaux selon leur état général de santé et le développement des signes caractéristique du vieillissement (aspect pelage, motricité/activité, appétit) est prévu. Le poids des souris sera également enregistré. Les cages seront également garnies avec des éléments d’enrichissement pour réduire l’impact d’un environnent stressant pour les animaux. En cas d’identification d’une douleur ou souffrance quelconque de l’animal, liée ou non au vieillissement induit, des traitements sont prévus avec administration d’analgésique pour assurer un confort total des animaux. Si les signes cliniques de souffrance ne s’améliorent pas dans les jours suivants, ou en présence d’une perte de poids trop importantes, les animaux seront mis à mort.
Choix des espèces
Les souris sont des petits mammifères. Ils partagent donc de nombreuses similarités avec l’Homme. Elles constituent un modèle très maîtrisé par l’ensemble des équipes de recherche. Leur temps de génération est court et les effectifs des portées élevés, ce qui permet d’avoir rapidement accès à un grand nombre d’animaux. De nombreuses lignées existent (souris génétiquement modifiées). Cette richesse de ressources permet des croisements facilités afin d’étudier des composantes multifactorielles, particulièrement appropriées pour l’étude du vieillissement et surtout des maladies liées à l’âge, qui ne sont pas causées par l’altération d’un seul gène. Ceci entre dans le cadre du raffinement avec la possible valorisation d’animaux non utilisés pour d’autres projets. L’évaluation du phénotype de la nouvelle lignée nécessite l’utilisation des animaux à la naissance, au sevrage et à l’âge adulte. Dans l’autre procédure les animaux seront utilisés à partir de l’âge adulte (6 à 8 semaines) pour que le sevrage permette l’accès aux produits administrés dans l’eau de boisson ou la nourriture et ainsi réduire les injections. Notre objectif étant de générer un phénotype de vieillissement précoce par induction d’un transgène, les animaux seront utilisés jusqu’à l’apparition de signes phénotypiques d’un vieillissement sévère (souris gériatrique), et donc potentiellement pour les animaux contrôles jusqu’à 24-36 mois sous réserve d’un état général satisfaisant.
Etude de la biodistribution de peptides, peptides modifiés et pseudo peptides par imagerie TEP/TDMX
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Multisystémique
- Oncologie
750 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque animal reçoit jusqu'à quatre injections et subit jusqu'à quatre séances d'imagerie TEP sous anesthésie générale sur quatre semaines, avant un prélèvement d'organes post mortem. Le projet cherche à mesurer la biodistribution de quinze peptides candidats, dont huit seulement sont disponibles, pour orienter de futures applications médicales. Le porteur affirme que l'étude in vivo de l'élimination et de l'accumulation dans les organes ne peut se faire que sur des animaux.
Objectifs
Au cours des dernières années, les peptides ont connu une augmentation de leur utilisation en médecine que ce soit pour des applications en tant agents diagnostiques ou comme composés thérapeutiques. Ils bénéficient d’une meilleure bio-distribution et bio-disponibilité que les anticorps tout en possédant une plus forte affinité et sélectivité que les “petites molécules”. Cependant, les peptides naturels sont souvent difficilement utilisables sans modification préalable de leurs structures en raison de leurs temps de demi-vie faibles in vivo. Les modifications chimiques permettent de générer des peptides ou des pseudo peptides (endo thio-peptide, uréido-peptides par exemple) ainsi que des peptides portant des chaines carbonées ou fluorées qui améliorent considérablement leurs demi-vies mais qui modifient aussi leurs bio-distribution in vivo. L’objectif de ce projet est de déterminer par imagerie non invasive la biodistribution et la biodisponibilité de ces peptides après une administration par voie intra-veineuse, intra-péritonéale ou en sous cutanée et également de définir précisément les voies d’élimination et les zones potentielles d’accumulation afin d’anticiper une toxicité potentielle de ces peptides et de sélectionner les meilleurs candidats pour de futures applications en médecine. L’imagerie in vivo nous permettra également d’étudier la capacité de peptides modifiés à traverser les membranes (paroi intestinale, barrière hémato- encéphalique, peau). Les résultats seront comparés à ceux obtenus avec les peptides natifs mais aussi comparés entre eux selon les méthodes d’administration. Retombées attendues : ce projet doit ouvrir la voie à l’utilisation des peptides comme outil thérapeutique pour le traitement de maladies ou comme agents d’imagerie pour le diagnostique. Le 2eme objectif de ce projet est de permettre de sélectionner les meilleurs candidats médicaments ou à orienter les travaux de recherche visant à améliorer les propriétés pharmaco-cinétiques et dynamiques des peptides. 15 molécules sont envisagées (8 sont d’ores et déjà disponibles) pendant la durée du projet. Nous travaillerons sur souris blanches Balb/c mâles ou femelles indifféremment. Cette phase de sélection permettra de choisir les molécules les plus prometteuses qui feront l’objet de demande d’expérimentation spécifique ultérieurement si les résultats préliminaires sont suffisants.
Bénéfices attendus
est doit permettre de sélectionner les meilleurs candidats médicaments ou à orienter les travaux de recherche visant à améliorer les propriétés pharmaco-cinétiques et dynamiques des peptides. 15 molécules sont envisagées (8 sont d’ores et déjà disponibles) pendant la durée du projet. Nous travaillerons sur souris blanches Balb/c males ou femelles indifféremment. Cette phase de sélection permettra de choisir les molécules les plus prometteuses qui feront l’objet de demande d’expérimentation spécifique ultérieurement si les résultats préliminaires sont suffisants.
Procédures
Les animaux recevront au maximum 4 injections de produit selon 3 voies maximum d'une durée de 1 minute chaucune sur une période de 4 semaines sous anesthésie générale isoflurane. Chaque animal aura 4 examens d'imagerie maximum d'une durée de totale de 120 minutes et minimale de 10 minutes sur une période de 4 semaines sous anesthésie générale. Pas de chirurgie ni de prélèvement sur animal vigile ou anesthésié dans ce projet.
Impact sur les animaux
Les doses de radio-activité injectées et les doses de rayons X reçues n'induisent pas d'effets indésirables sur la durée de l'étude .Un léger hématome peut apparaitre au site d'injection intraveineux mais qui se résorbe en 48 h selon notre expérience.
Devenir
tous les animaux seront mis à mort à l'issue de chaque procédure car différents organes d'intérêt seront prélevés post mortem pour des analyses ex vivo ultérieures.
Remplacement
L'objectif de ce travail étant d’évaluer in vivo la biodistribution, l’élimination et/ou l’accumulation dans des organes de différents petpides elle ne peut se faire que sur des animaux.
Réduction
L’imagerie TEP/TDMX est non invasive, les quantités de produits injectées sont de l’ordre de 0,01 mg/Kg ce qui est extrêmement faible et permet ainsi le suivi longitudinal des animaux. Chaque animal devenant son propre témoin il est possible de réduire le nombre d’animaux par groupe. En effet, chaque animal recevra le peptide selon les 3 modalités d'injection après une période wash out de 24 heures minimum. En fin de protocole, les organes seront prélevés pour des études ex vivo complémentaire sans augmenter le nombre d'animaux. Nous utiliserons 10 à 15 souris par groupe pour pouvoir faire des statistiques sur les résultats obtenus. Ce nombre d'animaux par groupe est suffisant pour s'affranchir des effets de variabilité.
Raffinement
Avant le début du protocole, les animaux sont habitués à la présence du personnel pendant une période minimale de 7 jours et maximale de 14 jours. En dehors des périodes d’examen les animaux sont manipulés le moins possible tout en faisant attention à minimiser le stress induit par la manipulation et la présence du personnel du laboratoire. Les animaux sont placés à plusieurs par cage et leur environnement est enrichi (tunnel en PVC, frisure, ouate de cellulose, bâtons de bois) afin de respecter les intercations sociales et une activité motrice. La frisure de papier kraft est un enrichissement qui diminue le stress de l’animal et facilite la thermorégulation de l’animal ; elle permet également de créer des nids simulant ainsi l’activité naturelle. Un gel ophtalmique est appliqué sur la rétine pour éviter le déssechement occulaire et une injection sous cutané de NaCl 0.9% à température corporelle (10 ml/kg) pour éviter la déshydratation lors des anesthésies (examens TEP/TDMX et injection). La température rectale et la fréquence respiratoire sont monitorés en continu à l'aide d'une sonde rectale et d'un capteur de pression posé sur le thorax respectivement pendant les examens d'imagerie afin de déceler tout signe précoce de mal être. Pendant les séances d'imagerie, les animaux sont placés dans une enceinte chauffée afin de maintenir la température corporelle et anesthésiés .
Choix des espèces
Le projet vise à déterminer les voies d’élimination, le stockage dans des organes cibles ainsi que des paramètres pharmacologiques. Etant donné que notre objectif n’est pas de déterminer l’efficacité de chaque produit, sur un modèle spécifique, des souris blanches peuvent être utilisées pour cette étude. Les souris utilisées seront agées de 6 à 8 semaines (adulte) lors de l’injection des radiotraceurs.
Biologie cellulaire et moléculaire du toxoplasme
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
- Système immunitaire
Rats : 25
5884 souris et 25 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, la grande majorité des souris (5784) étant classées en souffrance sévère. Les souris sont infectées par des souches virulentes de toxoplasme, avec douleurs musculaires, fièvre et réduction des mouvements pouvant entraîner faim et soif, certaines étant gavées par sonde gastrique. Le porteur étudie les facteurs de virulence du parasite, les retombées thérapeutiques étant renvoyées au "long terme". Sur le remplacement, il indique que l'essentiel du travail se fait in vitro mais que l'animal entier reste nécessaire, les rats servant à produire des anticorps.
Objectifs
La toxoplasmose est une maladie humaine et d'interet vétérinaire. Nos recherches sur le parasite qui cause cette maladie pourront servir à long terme à développer de nouvelles stratégies thérapeutiques. L’étude des mécanismes régulant les interactions entre le parasite et son l’hôte permettra de lutter contre l’établissement de la forme chronique de l’infection. Nos études visent à identifier les facteurs de virulence et ceux qui permettent l’établissement et le maintient de la forme latente du parasite, L’importance de ces facteurs dans le pouvoir de dissémination du parasite et l’établissement de la forme latente ne peut s’examiner que par l’utilisation d’un modèle d’infection de la souris, qui représente un hôte naturel du parasite. Ainsi, l’utilisation de la souris comme modèle d’infection nous permet de valider des cibles potentielles pour le développement de drogues anti-parasitaires.
Bénéfices attendus
La toxoplasmose est une maladie très répandue à l’échelle de la planète, on estime que 30 à 50% de la population mondiale a été infectée par le parasite Toxoplasma gondii. L’infection par T. gondii est une cause importante de morbidité et de mortalité néonatale ainsi que chez les patients immunodéprimés (SIDA, patients greffés). Actuellement, peu de molécules permettent de lutter efficacement contre T. gondii et certaines formes parasitaires échappent encore totalement aux traitements, notamment les formes retrouvées sur des périodes prolongées dans le cerveau et les muscles, notamment cardiaques. Les bénéfices attendus de notre projet sont d’identifier des facteurs important pour la virulence du parasite ou l'etablissement des formes latentes. Il permettra d'identifer de future cibles therapeutiques pour les traitements futurs contre la toxoplasmose.
Procédures
Les administrations sont réalisées sur souris vigiles, les animaux pourront donc montrer des signes de douleurs liées aux piqures. Une seule injection par expérience est prévue lors de l'infection des souris. Toutes les administrations sont réalisées par des personnels maitrisant bien la contention des souris et les gestes d’administration. Les animaux anesthésiés seront aussi manipulés afin de suivre l'infection. Les animaux vigiles pourront être gavés avec une sonde gastrique. Les animaux pourront subir des prélèvements de sang sous anesthésie.
Impact sur les animaux
Seules les souris infectées par les souches virulentes de T. gondii présenteront une souffrance significative dans ce projet. Nous nous attendons à ce que les animaux montrent des signes de douleurs liés à la maladie de type douleurs musculaires et état fiévreux. Dans les cas avancés de la maladie, la réduction des mouvements des animaux peut entrainer de la faim/soif/malnutrition. Les animaux pourront aussi montrer des signes de douleurs liés aux piqures lors des injections intrapéritonéales. Lors des premiers contacts avec les expérimentateurs, les animaux peuvent ressentir de la peur/détresse avent qu'ils ne soient habitué à ceux-ci. Les animaux gavés par sondes gastriques pourront aussi ressentir de la peur/detresse lors de ces expérimentations.
Devenir
Les animaux seront euthanasiés à la fin des procédures expérimentales. En effet, les animaux ayant subit des infections présentent un risque infectieux et seront donc gérés selon les procédures. Les animaux faisant l'objet de prélèvement d'organe ou de serum doivent être euthanasiés afin de réaliser ces procédures.
Remplacement
La majeure partie des études réalisées au laboratoire utilise des techniques in vitro. Cependant, il est nécessaire de réaliser des études complémentaires chez l'animal entier car nous ne pouvons par reproduire in vitro la compléxité d'un animal.
Réduction
Le recours à l’utilisation d’animaux est substitué ou minimisé autant que possible. Une étude statistique nous permet d’assurer la fiabilité du résultat tout en limitant à son minimum le nombre d’animaux utilisés. Ces analyses nous permettront de reduire le nombre d'animaux pour atteindre une puissance statistique minimale.
Raffinement
Outre les conditions d'hebergement (5 animaux par cage et enrichissement dans chaque cage). Nous utilisons des anesthésiques permettant de limiter la souffrance et le stress des animaux. Seules les souris infectées par T. gondii présenteront une souffrance significative dans ce projet. Les points limites que sont les signes traduisant une souffrance significative (voir tableau joint) entraineront une euthanasie immédiate de l’animal.
Choix des espèces
La souris est un modèle pertinent d’étude car il est un hôte naturel de T. gondii. En effet, la souris est sensible à ce parasite et développe la forme aigüe et chronique de la maladie avec la présence de kystes dans le cerveau. De plus, de nombreux outils expérimentaux sont disponibles chez la souris nous permettant de mener à bien nos investigations, en particulier sur la réponse immunitaire lors de l’infection et également sur l’étude de la mise en place de la maladie et des mécanismes parasitaires impliqués dans la virulence. Les anticorps dirigés contre des protéines parasitaires ne sont pas disponibles dans le commerce et doivent être générés au sein du laboratoire pour des études in vitro. Le rat est le modèle idéal pour la production d’anticorps ciblant ces protéines parasitaires étant donné que nous travaillons in vitro avec des cellules immunitaires provenant de souris. Les souris sont utilisées à 8 semaines au stade adulte, ce qui est adapté à nos études de la réponse du système immunitaire. Cet âge suffisamment jeune permet également l’application de protocoles expérimentaux d’une durée totale d’un mois pour l’établissement de la forme chronique de l’infection qui n’entraîne aucune souffrance significative de l’animal. Les rats sont utilisés entre 8 et 10 semaines (150g-250g) lorsqu’ils sont sevrés et présentent un système immunitaire pleinement mature.