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
Programme d’immunisation de rats en vue de la production 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
300 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque rat reçoit huit injections d'antigène, dont certaines avec l'adjuvant complet de Freund pouvant provoquer ulcérations, fièvre et inconfort, et subit quatre prélèvements sanguins sous anesthésie gazeuse, pour produire des anticorps polyclonaux servant au contrôle de protéines-médicaments. Le porteur euthanasie tous les rats en fin de protocole, chaque antigène empêchant selon lui leur réutilisation. Il affirme que l'immunisation d'un animal vivant reste "indispensable", aucune méthode in vitro n'étant selon lui aussi efficace.
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. Les anticorps sont produits par injection à un animal de l'immunogène (antigène) cible, souvent combiné à un adjuvant qui accroît la réponse immunitaire. La réponse immunitaire peut par la suite être amplifiée par des injections de rappel d'antigène. On prélève des échantillons de sang de l'animal pour évaluer le niveau de production d'anticorps. Lorsque la réponse est suffisamment élevée, une purification des anticorps est réalisée à partir de ce prélèvement.
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 rats développés interviendront notamment dans les étapes d’obtention des protéines d’intérêt, qui constituent des médicaments dans le domaine de l’immunologie, de l’hémostase et des soins intensifs. 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
Huit injections : 4 prélèvements de 2 mL (volume de sang prélevé fonction du poids de l’animal) de sang seront réalisés. L’ensemble des prélèvements sera réalisé au niveau de la veine sublinguale ou au niveau de la veine caudale sous anesthésie par inhalation de gaz anesthésiant (gaz halogéné).
Impact sur les animaux
Les immunisations peuvent notamment conduire à l'apparition d'ulcérations aux points d'injection. Les prélèvements seront réalisés sous anesthésie gazeuse. Les injections en sous-cutanée et plus particulièrement celles couplées à l’adjuvant complet de Freund peuvent 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). L’anesthésie gazeuse, a un très faible impact sur l’animal, l’individu récupérant quasiment instantanément ses facultés après retrait du masque anesthésiant. Les prélèvements de sang, n’entrainent pas de gêne particulière (inconfort mineur), le volume de sang étant adapté au poids de l’animal et correspondront au maximum à 12,5% du volume en accord avec les recommandations relatives aux volumes sanguins maximaux prélevés du guide Gircor.
Devenir
Tous les animaux sont concernés. 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 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 pas une obtention aisée (en termes de temps, budget et matériels) d’une large gamme d’anticorps de hautes affinités ciblant différents épitopes.
Réduction
Réduction : Le nombre d’animaux (10 rats par protocoles) pour l’obtention de réactifs intervenant, notamment dans le contrôle et la qualification de protéines médicaments. 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.
Raffinement
Les animaux sont prélevés et sacrifiés 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 signe d'inconfort ou de douleur et ainsi une intervention adaptée au plus tôt. Des tableaux de points limites ont été mis en place avec notre vétérinaire (PO418 : Evaluation et suivi du bien-être animal). L’établissement des points limites mis en œuvre se base sur 4 critères principaux : comportementaux (éveil, posture, comportement exploratoire, locomotion, agressivité, vocalisation…), physiologiques (respiration, fréquence cardiaque,…), signes cliniques (apparence générale, aspect du pelage, ouverture des paupières, présence de masses anormales, éventuelles lésions…) et zootechniques (abreuvement, poids, …). L’observation de l’un de ces paramètres, permet de définir un score clinique, avec 4 niveaux : normal, observer attentivement, souffrance : mise en œuvre immédiate 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) de RUSSELL et BURCH, constitue un outil permettant d’atteindre les objectifs scientifiques tout en minimisant autant que possible la souffrance animale. Idéalement, les points limites doivent être tels qu’ils permettent d’atteindre l’objectif de l’étude avant même l’installation d’une souffrance.
Choix des espèces
Les rats présentent dans certaines situations des avantages vis-à-vis du lapin, qui est l’animal communément utilisé pour l’obtention d’AcP. Les rats sont intéressants pour l’obtention d’IgG spécifiques pour les protéines de souris et pour la génération d’IgE. L’immunisation du rat nécessite des quantités d’antigène moindre, de plus cet animal est facile à manipuler et à élever en laboratoire. La meilleure production d’anticorps est obtenue chez les jeunes adultes. Les rats sont reçus à l’âge de six semaines et entreront en protocole après une semaine de quarantaine.
Programme d’immunisation de rats en vue de la production 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
260 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque animal reçoit huit injections d'antigène, souvent couplées à l'adjuvant complet de Freund pouvant provoquer ulcérations, fièvre et inconfort, et subit quatre prélèvements de sang sous anesthésie gazeuse, pour produire des anticorps polyclonaux vendus à des équipes de recherche. Le porteur euthanasie tous les rats en fin de protocole, un antigène différent empêchant selon lui toute réutilisation. Il affirme que l'immunisation d'un animal vivant reste "indispensable" et qu'aucune méthode in vitro n'est aussi efficace.
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. Les anticorps sont produits par injection à un animal de l'immunogène (antigène) cible, souvent combiné à un adjuvant qui accroît la réponse immunitaire. La réponse immunitaire peut par la suite être amplifiée par des injections de rappel d'antigène. On prélève des échantillons de sang de l'animal pour évaluer le niveau de production d'anticorps. Lorsque la réponse est suffisamment élevée, une purification des anticorps est réalisée à partir de ce prélèvement.
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 rats développés interviendront notamment dans les étapes d’obtention des protéines d’intérêt, qui constituent des médicaments dans le domaine de l’immunologie, de l’hémostase et des soins intensifs. 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
Huit injections : 4 prélèvements de 2 mL (volume de sang prélevé fonction du poids de l’animal) de sang seront réalisés. L’ensemble des prélèvements sera réalisé au niveau de la veine sublinguale ou au niveau de la veine caudale sous anesthésie par inhalation de gaz anesthésiant (gaz halogéné).
Impact sur les animaux
Les immunisations peuvent notamment conduire à l'apparition d'ulcérations aux points d'injection. Les prélèvements seront réalisés sous anesthésie gazeuse. Les injections en sous-cutanée et plus particulièrement celles couplées à l’adjuvant complet de Freund peuvent 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). L’anesthésie gazeuse, a un très faible impact sur l’animal, l’individu récupérant quasiment instantanément ses facultés après retrait du masque anesthésiant. Les prélèvements de sang, n’entrainent pas de gêne particulière (inconfort mineur), le volume de sang étant adapté au poids de l’animal et correspondront au maximum à 12,5% 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 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 pas une obtention aisée (en termes de temps, budget et matériels) d’une large gamme d’anticorps de hautes affinités ciblant différents épitopes
Réduction
Réduction : Le nombre d’animaux (20 rats par protocoles) pour l’obtention de réactifs intervenant dans l’obtention des protéines médicaments dans le domaine de l’immunologie, de l’hémostase et des soins intensifs. 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
Raffinement
Les animaux sont prélevés et sacrifiés 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 signe d'inconfort ou de douleur et ainsi une intervention adaptée au plus tôt. Des tableaux de points limites ont été mis en place avec notre vétérinaire (PO418 : Evaluation et suivi du bien-être animal). L’établissement des points limites mis en œuvre se base sur 4 critères principaux : comportementaux (éveil, posture, comportement exploratoire, locomotion, agressivité, vocalisation…), physiologiques (respiration, fréquence cardiaque,…), signes cliniques (apparence générale, aspect du pelage, ouverture des paupières, présence de masses anormales, éventuelles lésions…) et zootechniques (abreuvement, poids, …). L’observation de l’un de ces paramètres, permet de définir un score clinique, avec 4 niveaux : normal, observer attentivement, souffrance : mise en œuvre immédiate 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) de RUSSELL et BURCH, constitue un outil permettant d’atteindre les objectifs scientifiques tout en minimisant autant que possible la souffrance animale. Idéalement, les points limites doivent être tels qu’ils permettent d’atteindre l’objectif de l’étude avant même l’installation d’une souffrance.
Choix des espèces
Les rats présentent dans certaines situations des avantages vis-à-vis du lapin, qui est l’animal communément utilisé pour l’obtention d’AcP. Les rats sont intéressants pour l’obtention d’IgG spécifiques pour les protéines de souris et pour la génération d’IgE. L’immunisation du rat nécessite des quantités d’antigène moindre, de plus cet animal est facile à manipuler et à élever en laboratoire. La meilleure production d’anticorps est obtenue chez les jeunes adultes. Les rats sont reçus à l’âge de six semaines et entreront en protocole après une semaine de quarantaine.
Etude de l’efficacité d’inhibiteurs de NADPH oxydases dans un modèle de lésion rénale aigüe (AKI) induite par injection de Lipopolysaccharide de Escherichia Coli chez la souris
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
2 542 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Elles reçoivent par gavage des molécules puis une injection de lipopolysaccharide d'Escherichia coli qui dégrade leur fonction rénale en 24 heures, avant un prélèvement sanguin derrière l'œil sous anesthésie et le prélèvement des reins après mise à mort. L'entreprise cherche à sélectionner des inhibiteurs d'enzymes rénales, avec des retombées pour les patients renvoyées au conditionnel et à d'éventuels essais cliniques ultérieurs. Le porteur affirme que l'interaction du système inflammatoire avec le rein ne peut pas encore être reproduite in vitro et conclut que la recherche in vivo est "nécessaire".
Objectifs
L’implication des NADPH oxydases (NOX) dans l’induction de l’AKI (acute kidney injury ou lésion rénale aigüe) par le LPS a déjà été établie. Le modèle AKI est un modèle inflammatoire induit par des lipopolysaccharides (LPS) d’Escherichia Coli injecté en intrapéritonéal. Le LPS va alors s’attaquer à plusieurs organes tels que le rein et induire une AKI par l’intermédiaire du système immunitaire : l’interaction du LPS avec le récepteur TLR4 va activer Nox4, augmentant l’H2O2 et la production de cytokines dans les cellules rénales épithéliales tubulaires de souris. Notre entreprise est spécialisée dans le développement d’inhibiteurs des Nox. La mise en place de ce modèle murin de lésion rénale court (24h) va nous permettre de tester l’efficacité de nos molécules au niveau rénal et de sélectionner les plus efficaces et les plus prometteurs pour un développement clinique.
Bénéfices attendus
L’incidence des maladies rénales (ex: AKI) au sein de la population augmente. Cela s’explique par le vieillissement de la population mais aussi par le développement de thérapeutiques et/ou méthodes de diagnostic avec un risque d’atteinte rénale. Malheureusement, la mortalité associée à ces pathologies reste très haute. En effet le traitement des maladies rénales reste limité (dialyse, greffe..) et très contraignant pour les patients. Les résultats attendus dans ce modèle nous permettraient d’identifier rapidement les molécules avec le meilleur potentiel thérapeutique. Ces molécules seront alors testées dans des modèles de maladies rénales chroniques et pourraient par la suite être incluses dans le processus de développement pour la mise en place d’essais cliniques chez l’Homme.
Procédures
Les animaux ne seront pas soumis à des prélèvements sans anesthésie. Ils seront traités par gavage (15 secondes) avec nos composés ou le véhicule. Ils recevront du LPS par une injection intrapéritonéale (15 secondes) afin d’induire la maladie. Les volumes administrés seront adaptés en fonction du poids de l’animal. Les études durant 24h, une seule pesée sera faite avant traitement et les animaux seront observés pendant toute l’étude. A la fin de l’étude, un prélèvement sanguin sera réalisé au niveau du sinus rétro-orbitaire sous anesthésie gazeuse (2 minutes maximum). Les animaux seront ensuite euthanasiés et les reins seront prélevés.
Impact sur les animaux
L’injection de LPS a pour effet une dégradation de la fonction rénale. Le modèle ne durant que 24h, cela devrait limiter l’impact sur les animaux. Afin de s’assurer qu’ils ne présentent pas de modification du comportement lié à un sepsis, ces derniers seront surveillés à chaque manipulation, et plus étroitement dans les premières heures après l’induction. En cas de besoin, le vétérinaire référent sera contacté. Un prélèvement de sang terminal sera effectué, les reins seront prélevés et pesés après euthanasie des animaux.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort dans la mesure où pour ce projet, qui concerne l'étude d'une maladie rénale, nous aurons besoin de prélever les reins.
Remplacement
Les progrès technologiques permettent de plus en plus le remplacement des animaux par des méthodes alternatives. Ces changements sont une bonne chose et dès que cela est possible nous réalisons des expériences in vitro dans le but d’identifier les composés les plus prometteurs, pour les tester par la suite in vivo. Dans le cadre de nos recherches, nous étudions l’effet des molécules sur l’inflammation au niveau du rein afin de traiter des maladies telles que l’AKI. Le système inflammatoire va interagir différentes cellules avec plusieurs éléments du rein mais aussi d’autres organes. Malheureusement, ce genre d’interaction ne peut pas encore être reproduite in vitro c’est pour cela que la recherche in vivo est nécessaire.
Réduction
Ce modèle a déjà été utilisé pour tester des inhibiteurs Nox au sein de notre laboratoire. Les données obtenues précédemment ont été utilisées dans le but de déterminer le nombre d’animaux nécessaire pour obtenir des résultats significatifs. De plus, des tests in vitro sont réalisés au préalable afin de tester nos composés. Les données ADME des différents composés ainsi que leur profil pharmacocinétique seront obtenus avant le début des procédures. Nous ne testerons donc que les composés les plus puissants en pharmacologie primaire et ceux présentant les caractéristiques d’un potentiel futur médicament. Les tests statistiques qui seront utilisés seront les suivants : le test t de Student pour échantillons indépendants nous permettra de comparer l’efficacité de notre composé par rapport à un contrôle ou un test Mann-Whitney dans le cas où les échantillons ne suivent pas une loi normale. Dans le cas ou plusieurs molécules seraient testées dans la même étude alors un test one-way-Anova sera utilisé. Ces différents tests nous permettrons de démontrer l’efficacité de nos molécules par rapport à un contrôle ou un potentiel effet-dose. Un résultat sera jugé significatif si la p value < 0.05.
Raffinement
Afin de limiter le stress causé aux animaux, les composés testés seront administrés par voie orale. Cette technique est bien tolérée par les animaux, un volume maximal de 10mL/kg leur sera administré. Après réception des animaux, ils seront placés dans des cages où des carrés de ouate seront mis à leur disposition pour la construction de leur nid. Un dôme rouge sera aussi présent afin que les animaux puissent se cacher. Leur comportement de rongeur sera encouragé par la présence d’un bâton de bois rigide. La nourriture et l’eau seront en libre accès tout au long de l’étude.
Choix des espèces
Comme décrit dans la littérature, la souris est le modèle animal le plus utilisé pour étudier l’AKI. Comme il y a différentes causes à cette pathologie, plusieurs modèles murins existent. C’est pour cela que nous testerons deux d’entre eux afin de déterminer lequel est le plus adéquat avec notre domaine d’étude. Le modèle murin est le plus approprié car les souris peuvent développer plusieurs signes physiopathologiques caractéristiques de l’AKI tels que la dysfonction endothéliale, la mort des cellules épithéliales ou encore l’infiltration des cellules immunitaires. De plus, les rongeurs sont les espèces dont les manifestations inflammatoires sont les plus connues et se rapprochent le plus de celles de l’Homme. La surexpression des NOX a pu être vérifiée dans ce modèle murin d’inflammation comme chez l’humain et il est très bien décrit dans la littérature. Les animaux utilisés seront des adultes d’environ 8 semaines.
Réalisation d’une preuve de concept d’un pansement hémostatique en poudre pour la prise en charge de plaies chirurgicales et mesure de la résorption du produit chez le modèle lagomorphe (EU 1/2)
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
Onze lapins vont être utilisés, dont huit réutilisés d'une étape à l'autre avant d'être tous tués, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque animal subit trois prises de sang et une chirurgie pouvant atteindre une heure et demie donnant accès au foie, décrite par le porteur comme une "chirurgie lourde pour le lapin", ainsi qu'un abord musculaire, pour tester un pansement hémostatique en poudre. Le porteur indique une douleur per et post-opératoire prise en charge par analgésie, et prévoit des prélèvements du foie à deux, treize et vingt-six semaines. Il affirme que le pansement doit être testé dans un environnement d'organes et de fluides corporels que le modèle in vitro ne peut reproduire.
Objectifs
Le pansement idéal n’existe pas. Mais il doit présenter certaines caractéristiques : maintenir la plaie en milieu humide et chaud, être modifié selon les stades de cicatrisation, être perméable aux échanges gazeux mais non aux bactéries, absorber l’excès d’exsudat produit par la plaie, ne pas coller à la plaie mais adhérer à la peau saine sans se décoller ou s’abîmer rapidement, le tout en étant facilement applicable et confortable, ne pas être toxique et être hypoallergénique, protéger des chocs, être transparent afin de pouvoir visualiser la plaie sans retirer le pansement, être le moins coûteux possible et réduire le temps de traitement. Le pansement à base d’alginate de calcium répond à l’ensemble de ces critères mais son utilisation est réservée à la prise en charge de plaies cutanée et très peu sur les organes internes lors de chirurgie. Pour maitriser les saignements, les chirurgiens ont recours à différentes techniques conventionnelles. Lorsque ces techniques sont insuffisantes, notamment lors d’hémorragies capillaires dites « en nappe », des hémostatiques chirurgicaux résorbables sont utilisés comme traitement.
Bénéfices attendus
Le projet est destiné à confirmer l’intérêt des propriétés hémostatiques du produit (sous format de poudre) sur le saignement d’un organe intra-abdominal comme le foie et sur un tissu non lésé (muscle) mais aussi de suivre la résorption du produit dans le temps au niveau des zones d’implantation. L’objectif est de pouvoir avoir un pansement hémostatique naturel (non synthétique) pour le traitement des plaies chirurgicales et qui ne nécessite pas son retrait avant fermeture de l’incision chirurgicale comme les pansements actuels commercialisés.
Procédures
-Prise de sang sur animal vigiles : 3 fois , le prélèvement est effectué après application d'un anesthésique local et dure moins d'une minute. -Chirurgie: une seule intervention comprenant un abord du foie dont la durée ne devrait pas excéder 1h30 (5 minutes pour l’abord, 5 minutes pour l’accès au foie, 25 minutes pour les temps de saignement, 10 minutes pour le contrôle final de l’arrêt du saignement, 20 minutes pour la fermeture des plans musculaire et cutané), puis un abord musculaire sur le flanc dont la durée ne devrait pas excéder 30 minutes (incision, dissection, implantation du produit, suture).
Impact sur les animaux
L’accès au foie est une chirurgie lourde pour le lapin. Afin de limiter l’impact et de ne pas risquer un incident de chirurgie, nous avons opté pour un abord sous costal (incision sous les côtes) à la laparotomie médiane (ouverture de l’abdomen). Le risque hemorrhagique suite à la lésion hépatique reste extrèmement limité par la taille de la lésion réalisée et les moyens d'hémostase à dispositon. La douleur attendue en per et post opératoire est prise en charge par une analgésie adaptée. La chirurgie est réalisée stérilement ce qui limite le risque de complications infectieuses. Les plaies sont protégées.
Devenir
Les animaux seront tous mis à mort, soit parce qu’ils auront atteint un point limite soit parce qu’ils auront atteint le temps du prélèvement final : J+2 semaines EU 1/2, J+13 semaines et J+26 semaines EU 2/2. L'étude histologique de l’intégration du pansement hémostatique dans l’organe sera réalisée et nécessite le prélèvement du foie.
Remplacement
L’objectif de cette étude est de vérifier l’efficacité hémostatique tissulaire d’application locale d’un produit à base d’alginate (produit naturel), de constater sa persistance sur le tissu lésé et de suivre sa résorption sur un tissu lésé et un autre non lésé. La preuve de concept de ce nouveau type de pansement hémostatique sous forme de poudre permettra de mettre au point un nouveau dispositif médical pour la gestion des saignements intra-cavitaire et cutanés en cours de chirurgie et d’observer son intégration sur le tissu à différents temps post-opératoire. Il nous est nécessaire de tester le pansement hémostatique dans un environnement avec les différents organes et les fluides corporels qui ne peuvent être reproduit en in vitro. Ce passage sur le modèle animal est la dernière étape de la preuve de concept.
Réduction
Nous utiliserons 11 lapins au total dont 9 animaux répartis en 3 groupes, il y a 2 animaux supplémentaires prévus afin de compléter l’un des groupes si nécessaires. Si le pansement ne permet pas de stopper le saignement et amène à faire une intervention chirurgicale pour l’arrêter nous stopperons le projet sans utiliser tous les animaux prévus. Pour réduire le nombre d’animaux, nous avons développé la voie d’abord sur des animaux décédés. Dans un principe de réduction, nous ferons simultanément un test de résorption sur tissus sain et un test d'hémostase/resorption sur le foie. Il s’agit d’une preuve de concept, le nombre d’animaux permettra d’obtenir des résultats suffisants pour cette étape du projet.
Raffinement
L’animal sera placé 3 semaines en acclimatation. Après une semaine et demie d’acclimatation, une puce d'identification électronique permettant de mesurer sa température corporelle sera implanté sous la peau, puis l’animal sera habitué au passage du lecteur et au pyjama pour faciliter le suivi post-opératoire. Le vétérinaire, sur place, intervient quotidiennement dans le suivi post-opératoire et prend en charge tout symptôme clinique: complication de plaie, hypo activité etc... Il prend également la décision de recourir à une mise à mort si l'état de l'animal le nécessite ou à son exclusion si le traitement nécessaire à sa prise en charge n'est pas compatible avec la poursuite du projet.
Choix des espèces
Le lapin est un animal de taille intermédiaire, dont le foie a une taille suffisante pour supporter les scarifications prévues et l’implantation de la poudre hémostatique (le produit) en quantité thérapeutique pour obtenir l'effet pharmacologique souhaité (hémostatique). Les animaux seront réceptionnés à 2.5-3 kg pour atteindre 3.5-4 kg (âge adulte). L’utilisation d’animaux adulte permet de bénéficier d’une taille permettant la chirurgie sur le foie.
Evaluation de la séquestration de la chlordécone par l’utilisation de biochars de Sargasses afin de sécuriser la production des denrées animales
- Protection de l’environnement
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
Poules : 24
54 animaux non-humains, poules pondeuses et porcelets, vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Ils sont nourris avec du sol antillais contaminé au chlordécone, avec ou sans biochar de Sargasse, et confinés dans des compartiments individuels pour contrôler leur exposition, avant d'être tués pour doser le pesticide dans leurs muscles et leur foie. Le porteur indique que le confinement peut perturber les comportements sociaux et provoquer du piquage entre poules, atténué par des objets placés dans les cages. Il affirme que cette expérimentation sur ces deux espèces autoconsommées aux Antilles est "nécessaire" et ne peut être remplacée.
Objectifs
Les Antilles (Guadeloupe et Martinique) sont soumises à une forte pollution des sols, des végétaux, animaux et de la population aux pesticides organochlorés tels que le chlordécone (CLD). La pollution initialement présente dans les sols a atteint la population antillaise par le transfert des pesticides dans la chaine alimentaire (sol --> végétaux --> animaux --> Hommes). L’objectif général du projet est d’évaluer l’efficacité d’une matrice carbonée (le biocharbon) issu de Sargasse (une algue invasive aux Antilles) à séquestrer ces pesticides (plus particulièrement le CLD) et à étudier l’impact sur leur transfert du sol à différents biotes (végétaux et animaux). Les matériaux utilisés sont des biochars, matrices poreuses obtenues par pyrolyse en condition anoxique (sans oxygène) et ont été préalablement employés avec succès dans un précédent projet ANR démontrant une réduction de transfert in vitro et in vivo. Les biotes cibles ont été sélectionnés sur la base de leur contribution à l'exposition de la population antillaise par l'alimentation (spécifiquement par l'autoconsommation). En première étape, nous nous assurerons en conditions de laboratoire de l'efficience de ces matrices avant de procéder à des expérimentations sur animaux. La seconde étape a pour objectif d’évaluer la biodisponibilité relative du chlordécone après exposition orale (alimentation) d’animaux à du sol antillais (Nitisol et Andosol) avec du biochar de Sargasse ou non afin de sélectionner la matrice la plus efficace. Ce projet portera sur deux espèces particulièrement utilisées aux Antilles françaises, autoconsommées et autoproduites : la poule pondeuse et le porc.
Bénéfices attendus
Cette expérimentation permettra de valider ou non une matrice carbonée (biocharbon de Sargasse) à des fins de séquestration de la CLD (pesticide particulièrement présent aux Antilles Française et imprégnant plus de 90% de la population). Ce projet permettra de contribuer à la production de denrées animales saines dans ce contexte de pollution.
Procédures
Les poules pondeuses et les porcelets seront pendant des périodes de temps limitées contenus dans des compartiments afin de contrôler finement leur exposition au sols antillais avec ou sans biochars.
Impact sur les animaux
La période de mise en cage individuelle pourra avoir une incidence sur les comportements sociaux des animaux. Des jouets seront insérés dans les cages afin de limiter cet impact. Pour les porcelets cette claustration sera limitée à quelques minutes à 2h. Pour les poules du fait de piquage entre congénères, cette stratégie ne pourra être réalisée sur un temps aussi court et se déroulera la journée.
Devenir
Du fait des prélèvements envisagés (prélèvement d'organes comme des muscles, le foie) et de leur importance pour l'animal la mise à mort est rendue nécessaire.
Remplacement
Dans le cadre de ce projet, cette expérimentation sur ces espèces est nécessaire et ne peut être remplacée. Cependant, des essais in vitro ont été réalisés au préalable afin de vérifier l’effet du biochar sélectionné sur la séquestration du CLD.
Réduction
Afin de réduire les expérimentations des tests en amont ont permis de sélectionner le biochar de Sargasse et donc de limiter le nombre de matrice à tester (et par conséquent le nombre d’animaux à utiliser). De plus, ces tests préalables ont montré que le biochar de Sargasse est plus efficace dans les Nitisols (sols antillais) que dans les Andosols (sols antillais) ce qui nous a permis de réduire le nombre de porcelet nécessaire pour les modalités avec Nitisols à n=4 (au lieu de n=6).
Raffinement
Des objets adaptés aux espèces seront déposés dans les compartiments des poules (os de seiche, CD, miroirs, paille et perchoirs) et porcelets (cordes, ...). La période de claustration a été envisagée pour être la plus réduite pour les espèces considérées (pour les porcs < 2h, pour les poules du fait du piquage la période de claustration sera la journée). Dans tous les cas, les interactions sociales inter-individus seront préservés par des contacts visuels,olfactifs, auditifs pendant ces périodes de mise en compartiment individuel. Au-delà de ces conditions, un contrôle quotidien sera réalisé en vérifiant quotidiennement la prise alimentaire, l’état de la peau et du plumage, l’absence de plaie ou de parasites (poux) et le suivi du poids de l’animal..
Choix des espèces
Du fait de l'objectif final de ce projet (contrôler la sécurité chimique des denrées animales auto-produites aux Antilles), les espèces choisies correspondent à celles auto-consommées par la population antillaise. Les porcelets qui prendront part aux expérimentations auront de 30 à 55 jours afin qu'ils soient sevrés (plus représentatifs des porcs adultes), castrés (représentatifs des conditions d'élevage classique). Les poules pondeuses seront adultes (au moins 18 semaines à l'arrivée dans nos installations) pour obtenir une ponte régulière (après une période d'hébergement au sol en collectif dans nos installations).
Modulation du niveau de DNM2 par croisement génétique dans le traitement de la maladie de Charcot-Marie-Tooth et des myopathies centro nucléaire.
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
400 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Porteuses de deux mutations obtenues par croisement pour modéliser la maladie de Charcot-Marie-Tooth et une myopathie centronucléaire, elles subissent des tests répétés (suspension, force de préhension, marche sur tapis roulant, barre crantée) puis une électromyographie et une mesure des propriétés musculaires sous anesthésie sans réveil. Le porteur indique qu'une des combinaisons génétiques est létale à l'état homozygote et que le phénotype de la nouvelle lignée reste inconnu. Il affirme que la souris est la "seule espèce" permettant ces manipulations génétiques et qu'une étude sur cellules ne mesurerait pas le bénéfice sur la force musculaire.
Objectifs
Dans ce projet nous nous intéressons à un disfonctionnement d’une protéine, la Dynamine 2 (DNM2), codé par le gène Dnm2. Un défaut du niveau d'expression de cette protéine provoque chez l’homme des maladies pouvant affecter les muscles comme les myopathies centro-nucléaires (CNM) mais également les nerfs comme la maladie de Charcot-Marie-Tooth (CMT). Nous avons démontré, dans une précédente étude, que les animaux atteints de CNM montrent une augmentation du niveau d'expression la DNM2 alors que les animaux atteints de CMT présentent une baisse d'expression de cette même protéine. A présent, nous souhaitons valider chez la souris, une preuve de concept selon laquelle une modulation du niveau de protéine DNM2 pourrait améliorer le phénotype CMT et CNM. Pour ce faire, nous envisageons de créer un modèle animal porteur des deux mutations génétiques qui codent pour la DNM2.
Bénéfices attendus
Le projet vise à fournir une preuve de concept selon laquelle la modulation de la protéine dynamine 2 peut améliorer le phénotype de la souris atteinte de CMT et de CNM. Ceci pourrait conduire au développement d'approches thérapeutique pour les patients atteints de de la maladie de CMT et de myopathie centro-nucléaire (CNM) en traitant ce défaut de fonctionnement de cette protéine DNM2.
Procédures
Les souris seront soumises à une série de tests phénotypiques à l'âge de 8 semaines (cohorte 1) et à 1 an d'âge (cohorte 2). Hanging test-Mesurer la force du corps. Les souris sont suspendues sur le couvercle de la cage durant 60 secondes maximum. La force des souris sera mesurée 1 fois/semaine, 3 essais/jour/souris, avec 15 minutes de pause entre chaque essai. 2. Grip-Mesurer la force des pattes. Le test sera effectué 3 fois/souris, avec un temps de repos de 15 minutes entre les différents essais, la durée de chaque éssai est de maximum 10 secondes. 3. Gait-mesurer la position des pattes pendant le déplacement. L'animal est déposé sur un tapis roulant se déplaçant à une vitesse comprise entre 8 m/s et 14 m/s pendant 1 minute maximum, ce test sera exécuté une fois par semaine. 4. Barre crantée-Mesurer l’habilité à se déplacer sur une barre crantée de 110 cm de long. Le test sera effectué 1 fois/semaine, 3 essais/jour/souris, avec un temps de repos de 15 minutes entre les différents essais. La durée maximum de chaque essai est de 5 minutes. Les 2 procédures expérimentales suivantes sont réalisées sous anesthésie générale. Pour ce faire, les animaux suibissent une injection i.p. du produit anesthésiant/anti-douleur pendant 5 secondes environ par administration. 5. EMG (Electromyographie)-Mesurer l’activité électrique musculaire, ce test sera réalisé une seule fois pour chaque cohorte et la durée total, de l'anesthésie jusqu'à la fin des mesures sera maximum 1 heure. 6. Mesure des propriétés contractiles musculaires in situ (AURORA), il s'agit d'une procédure sans réveil qui par conséquent ne sera réalisée qu'une seule fois par cohorte et la durée total, de l'anesthésie jusqu'à la fin des mesures sera maximum de 1 heure.
Impact sur les animaux
Dans cette étude, deux gènes seront mutés générant des phénotypes différents. La souris atteinte de la maladie de CMT (Dnm2K562E/+) sans atteinte du gène Bin1 présente un phénotype léger avec une légère perte de poids par comparaison avec la souris contrôle. Aucune douleur n'est observée chez ces animaux. La souris atteintes de Myopathie Centro-Nucléaire (CNM) ne présentent pas de phénotype sous la forme hétérozygote (Bin1-/+) en revanche la forme homozygote (Bin1-/-) est léthale. Cette souris Bin1-/-Dnm2K562E/+ n’a jamais fait l’objet d’une étude et par conséquent nous n’avons pas la connaissance du phénotype attendu. Les nuisances ou effets indésirables causés par les différents tests phénotypiques sont les suivants: pour le Hanging test, la souris reste accrochée sur une grille retournée pendant maximum 1 minute. Pour le Grip test, l'expérimentateur tire progressivement sur la queue de l'animal agrippé sur la grille du dynanomètre afin d'obtenir la force dévellopée par la souris. Le Gait et la barre crantée ne présentent pas de nuisances particulières mise à part la manipulation de l'animal pour le déposer dans chacun des tests. L'EMG (Electromyographie) nécessite une anesthésie par injection i.p. de kétamine-xylazine. La mesure des propriétés contractiles musculaires in situ (AURORA) est également réalisée sous anesthésie par une première injection i.p. de Domitor-Fentanyl-Diazepam suivie d'une deuxième injection i.p. de Fentanyl. Ce dernier test est classé sans réveil, à la fin de l'expérimentation les animaux sont mis à mort par dislocation cervicale puis les différents muscles et organes sont prélevés.
Devenir
Les animaux seront gardés en vie et replacés dans leur cage jusqu'à la procédure suivante pour ce qui concerne le Hanging test, Grip, Gait, Barre crantée. En revanche, à la fin de la mesure de l'EMG, l’animal est réchauffé sur une plaque maintenue à 37°C jusqu’à son réveil. Aucun autre test comportemental ne sera effectué le jour de l’EMG. La dernière expérimentation qui est "sans réveil" consiste à mesurer les propriétés contractiles musculaires in situ (AURORA) sous anesthésie. A l'issue de cette procédure, les animaux sont mis à mort par dislocation cervicale sous anesthésie et les organes seront prélevés pour des études histologiques, ARN, expression des protéines. Cela concerne l'ensemble des animaux d'expérience pour la cohorte testée à 8 semaines et à 1 an d'âge.
Remplacement
Pour caractériser les maladies Charcot Marie Tooth (CMT) et les myopathie centro nucléaire (CNM) et évaluer notre hypothèse selon laquelle ce croisement génétique pourrait guérir ou améliorer les effets dommageables, nous souhaitons étudier la souris. En effet, nous avons montré chez l'animal porteur de la mutation génétique entrainant la maladie de CMT une perte de fonctionnement de la protéine, la dynamine. De plus, nous avons montré dans un deuxième modèle animal porteur d’une mutation responsable de CNM une hyperactivité de cette même protéine. Dès à présent nous souhaitons créer un modèle animal porteur de ces 2 mutations afin d’équilibrer cette protéine entre les formes hyperactive et inactive. Le modèle murin étant physiologiquement et structurellement assez proche de l’Homme, nous permet d’étudier d’une part la physiopathologie et d’autre part l’amélioration des symptômes apportée par la régulation de cette protéine par croisement génétique. D’une part, une étude exclusivement réalisée sur des cellules ne pourrait pas se suffire à elle-même car les effets sur l’ensemble de l’organisme et l’évaluation sur le bénéfice de la force musculaire seraient impossibles à évaluer. D’autre part une étude sur culture de cellules mutante ne peut être envisagée car le phénotype pathologique ne se développe pas et le bénéfice de la force musculaire ne peut être mesuré.
Réduction
Une première étude pilote sera réalisée avec 10 animaux, afin de vérifier le phénotype et le niveau de la protéine Dynamine 2. Plusieurs procédures expérimentales seront réalisées avec un test maximum par jour. Le nombre d’animaux sera réduit au maximum pour obtenir une puissance statistique suffisante. Le nombre de géniteurs sera réduit en créant des cages d’accouplements avec deux femelles pour un mâle. Nos connaissances sur ce modèle animal mutant et les études réalisées sur d’autres thérapies montrent que 15 souris par groupe avec 6 groupes seront nécessaires pour obtenir une étude concluante. En tenant compte des géniteurs (30 souris), des animaux d’expérience (370 souris), nous prévoyons 400 animaux pour cette étude.
Raffinement
Un certain nombre de procédures seront mises en place afin d’améliorer le bien-être de l’animal. Si des difficultés de locomotion apparaissent, de la nourriture sera placée dans la cage afin de soulager l’animal dans ses déplacements. Les souris seront hébergées par groupe de 2 à 4 par cage et la qualité de l’air sera assurée par une ventilation. Des nids seront disposés dans chaque cage avec un accès illimité à la boisson et à la nourriture. Les cages d’accouplements seront constituées de deux femelles par cage facilitant l’élevage des petits. Le bien-être des animaux sera contrôlé quotidiennement afin de détecter au plus tôt les premiers signes de souffrance comme l’apathie, la prostration, l’abaissement des paupières et l’apparition d’une cyphose. Pour le nouveau-né, la souffrance sera évaluée visuellement : capacité à se retourner, couleur de la peau, capacité à se mouvoir, présence d'une poche de lait et comportement maternel. À partir du sevrage, une perte de poids de 20% en une semaine conduira à l’arrêt du protocole, la pesée des animaux sera réalisée 3 fois par semaine (lundi, mercredi et vendredi). En cas de douleur intense, un analgésique pourra être administré et l’étude sera prématurément stoppée.
Choix des espèces
Afin d’évaluer et de comprendre les mécanismes cellulaires induits par une mutation des gènes Dnm2 et Bin1 et les effets de la modulation de protéine Dynamine2 (DNM2), nous avons besoin d'effectuer des expériences physiologiques in vivo. Ces mesures ne peuvent pas être réalisées sur d'autres espèces évolutivement plus éloignées de l’homme car la structure du muscle est différente. De plus, la souris est la seule espèce physiologiquement et structurellement assez proche de l’Homme dans laquelle nous pouvons réaliser les manipulations génétiques pour obtenir ces modèles de pathologie humaine. D’une part, une étude exclusivement réalisée sur des cellules ne pourrait pas se suffire à elle-même car les effets sur l’ensemble de l’organisme et l’évaluation sur le bénéfice de la force musculaire seraient impossibles à évaluer. D’autre part une étude sur culture de cellules mutantes ne peut être envisagée car le phénotype pathologique ne se développe pas et le bénéfice de la force musculaire ne peut être mesuré. Lors d'une précédente étude nous avons constaté qu'à l’âge adulte c'est à dire à 8 semaines, le phénotype lié à la maladie était exprimé. Ainsi, nous souhaitons réaliser les test comportementaux à cet âge afin d'évaluer la maladie et le bénéfice de ce croisement et à 1 an afin d'évaluer la progression du phénotype à long terme.
Production d’anticorps polyclonaux sur lapins
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
- Système immunitaire
200 lapins vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Ils reçoivent des injections répétées d'un antigène et d'un adjuvant sous la peau ou dans le derme, puis des prélèvements sanguins aux oreilles sur animaux vigiles, avant un prélèvement terminal au cœur sous anesthésie, pour produire des anticorps polyclonaux destinés à la recherche ou au diagnostic. Le porteur indique que l'inoculation peut provoquer une hyperthermie, une forte inflammation locale, une ulcération ou une nécrose. Sur le remplacement, il affirme que la production d'anticorps polyclonaux ne peut être reproduite in vitro de façon satisfaisante et retient donc le lapin pour son volume sanguin et sa réponse immunitaire.
Objectifs
Produire sur lapins de grandes quantités de très bons anticorps polyclonaux spécifiques avec une haute affinité dirigés contre des protéines d'intérêt, pour des activités de recherche ou de diagnostic.
Bénéfices attendus
L'antigène est produit par le demandeur qui doit fournir des informations permettant d'évaluer une toxicité intrinsèque de la molécule injectée, et les possibles conséquences sur l'état général de la production d'anticorps contre cette molécule. En fonction des informations fournies et du risque évalué, il pourra être demandé de tester la toxicité de la molécule in vitro dans un modèle cellulaire avant de l'injecter au lapin.
Procédures
Injections sous-cutanées ou intra-dermiques sur animaux vigiles : 200 lapins. Durée, quelques secondes Prélèvement sanguin (oreilles) sur lapins vigiles : 200 animaux. Acte qui dure quelques secondes Prélèvement sanguin (cœur) sur lapins anesthésiés (acte terminal) animaux : Acte qui dure quelques minutes
Impact sur les animaux
Il se peut que l'inoculation d'une protéine (ou l'adjuvant utilisé) induise une réaction inhabituelle plus générale (hyperthermie) ou intense (forte inflammation locale, ulcération, nécrose). Pour cette raison, l'état général des animaux et les points d'injection seront surveillés pendant les 72h premières heures, puis régulièrement. Le protocole d'immunisation sera interrompu si des signes généraux sont observés. Les soins adéquats seront apportés à l'animal (anti-inflammatoires, antibiotiques, soins locaux). Les injections et les prélèvements sanguins de petit volume ne requièrent qu'une contention. Le prélèvement terminal (grand volume) sera réalisé sous anesthésie générale.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à la fin de la procédure pour un prélèvement sanguin terminal afin de répondre à l’objectif scientifique
Remplacement
La production d'anticorps polyclonaux dirigés contre un antigène résulte de la stimulation de différentes populations leucocytaires qui ne peut être reproduite de façon satisfaisante et efficace in vitro. Certains tests pour évaluer la toxicité d’antigène seront réalisés in vitro avant l’animal.
Réduction
Dans la très grande majorité des cas, un seul animal est nécessaire pour obtenir la quantité d'anticorps nécessaire pour les travaux scientifiques. Dans certains cas (échec de l'immunisation ou besoin de très grandes quantités d'anticorps), il peut être nécessaire d'utiliser 2 ou 3 animaux. Nous estimons que le nombre de demandes de production d'anticorps polyclonaux portera sur un total d'environ 40 animaux par an.
Raffinement
Il se peut que l'inoculation d'une protéine (ou l'adjuvant utilisé) induise une réaction inhabituelle plus générale (hyperthermie) ou intense (forte inflammation locale, ulcération, nécrose). Pour cette raison, l'état général des animaux et les points d'injection seront surveillés pendant les 72h premières heures, puis régulièrement. Le protocole d'immunisation sera interrompu si des signes généraux sont observés. Les soins adéquats seront apportés à l'animal (anti-inflammatoires, antibiotiques, soins locaux…). L’animal sera mis à mort si aggravation des signes clinique malgré le traitement. Les injections et les prélèvements sanguins de petit volume ne requièrent qu'une contention, une préparation aseptique et une anesthésie locale. Le prélèvement terminal (grand volume) sera réalisé sous anesthésie générale.
Choix des espèces
Le lapin est une espèce de taille intermédiaire (on peut utiliser aussi la souris, des petits ruminants ou des équidés) dont la réponse immunitaire et le volume sanguin circulant permettent d'obtenir les quantités d'anticorps nécessaires aux projets des entités de recherche Jeune adulte de 2,7 à 3 kg (âge optimal pour la réponse immune)
Lien cause à effet entre microbiote et diarrhée chez l’agneau
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
- Système gastrointestinal
140 moutons, brebis et agneaux, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, les agneaux mâles étant abattus et les femelles rendues au troupeau. Ils subissent des prélèvements de sang, de fèces et de contenu du rumen par sonde œsophagienne, un geste qui provoque un stress transitoire et parfois une irritation de l'œsophage. Le porteur cherche à relier l'installation du microbiote à l'apparition de diarrhées chez le jeune ruminant. Il indique qu'aucun modèle in vitro ne permet d'étudier la relation entre l'hôte et son microbiote.
Objectifs
Ce projet propose de suivre le flux d'établissement microbien depuis sa source (rumen et vagin de la brebis, environnement) jusqu'à l'écosystème du rumen adulte (un mois après le sevrage) chez des agneaux sains et diarrhéiques. L’objectif est d’établir une relation de cause-conséquence entre l’installation du microbiote et l’apparition des troubles digestifs chez le jeune. Nous recherchons à relever les trois critères qui définissent la causalité : i) ordre chronologique - X arrive avant Y ; ii) la relation entre X et Y n’est pas due au hasard et iii) Il n’y a rien d’autre qui explique la relation entre X et Y.
Bénéfices attendus
A l’issue du projet, nous souhaitons raccourcir la liste des microbes différentiellement abondants identifiés dans la première phase. Ceci nous permettra d’imaginer une nouvelle expérimentation afin de répondre au troisième critère de la causalité : il n’y a rien d’autre qui explique la relation entre X et Y.
Procédures
Les brebis et les agneaux subiront des prélèvements sur animaux vigiles (prises de sang, de contenu ruminal et de féces). Les brebis auont deux prélèvements à deux mois d'intervale. les agneaux subiront les mêmes prélèvements mais avec une fréquence plus élevés une dizaine ente la naissance et l'âge de 3 mois. La réalisation du prélèvement sera en soit très rapide car chacun ne durera qu'une à deux minutes en incluant la contention.
Impact sur les animaux
Les animaux seront logés et soignées dans les conditions traditionnelles ; de même les techniques des prélèvements sont des pratiques couramment appliquées. Le contenu ruminal sera prélevé par sonde oesophagienne. Un stress transitoire est généré par ce type de prélèvement et dans certains cas une légère irritation de l'oesophage peut être observée. La contention physique des animaux s’effectuera dans les conditions habituelles d’élevage. Une personne compétente maintiendra la tête de l'animal pour éviter son balancement de gauche à droite et permettre l'ouverture de la bouche. L'expérimentateur introduira alors doucement le tube protecteur dans la bouche de l’animal, puis la sonde elle-même, et attendra que l'animal déglutisse la sonde avant de l’enfoncer précautionneusement, au rythme des déglutitions de l’animal, jusque dans le rumen. Une fois la sonde en place dans le rumen, le tube protecteur sera attaché au mufle de l'animal par une pince mouchette. Cette mouchette ne sera pas utilisée pour contenir ou restreindre l'animal, mais simplement pour éviter que le tube protecteur de la sonde ne sorte de la cavité buccale : en aucun cas la personne chargée de la contention ne devra tenir la mouchette durant le prélèvement. Une fois le prélèvement effectué, la sonde sera retirée lentement, puis la mouchette et enfin le tube protecteur. L’animal sera alors libéré de sa contention et reprendra sa place normalement dans le troupeau. L’ensemble de ces manipulations ne dure que 1 à 3 minutes. Les prises de sang seront réalisées à la veine jugulaire.
Devenir
A l’issue de l’expérimentation, les brebis et les agneaux femelles seront gardées en vie : au tarissement des brebis, celles-ci retourneront dans le troupeau expérimental de même que les agneaux femelles pour assurer le renouvellement. Les agneaux mâles seront abattus dans notre abattoir expérimental où des prélèvements et mesures seront réalisés dans les différents compartiments du tube digestif afin de le caractériser finement..
Remplacement
La question scientifique touchant à la relation hôte-microbiote, nous ne pouvons pas y répondre par des modèles in vitro.
Réduction
Cinq lot de 20 agneaux et 40 mères seront utilisés dans cette expérimentation. Le nombre des animaux a été étudié pour 1)tenir compte de l’importante variabilité individuelle observée dans la composition du microbiote digestif surtout en début de vie lors de sa mise en place; 2) s'assurer d'avoir un nombre d'animaux suffisant par lot présentant de signes de troubles digestif sans accourrir aux challenges; 3) assurer des répétitions pour obtenir la force statistique nécessaire pour arriver à la causalité.
Raffinement
Les agneaux font l’objet d’une surveillance régulière par les personnels animaliers et d’une pesée toutes les semaines afin de vérifier la courbe de croissance. Tout signe de souffrance, se manifestant par de l’abattement, un refus de s’alimenter, ou un comportement anormal (considérés comme points limites) sera signalé, consigné dans le cahier d’expérimentation et pourra entrainer l’arrêt des prélèvements et la fin de l’expérimentation pour un individu donné voire l’euthanasie si nécessaire. Néanmoins, les prélèvements ne devraient pas induire de douleur car ils sont réalisés rapidement par du personnel expérimenté.
Choix des espèces
L'objectif est de comprendre les déterminants microbiens déclancheurs des diarrhées chez le jeune ruminant, un travail sur les ovins s'avère donc, par définition en tant qu’espèce-cible et espèce-modèle, plus pertinent qu'un autre modèle pour les ruminants d’élevage. L'étude de la modulation du microbiote gastrointestinal après la naissance nécessite d'utiliser des agneaux nouveau-nés. Les agneaux seront répartis en lots 12h après la naissance et jusqu'à l’âge de 3 mois.
Preuve de concept de l’utilisation de la greffe de cellules souches germinales pour rétablir les fonctions reproductives de bars stériles
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
1 800 larves de bar vont être utilisées et gardées en vie, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance déclaré léger. Chaque larve reçoit deux micro-injections sous anesthésie pour tenter une greffe de cellules souches germinales, avec une survie annoncée de 66 à 86 %, avant marquage électronique et collecte de gamètes. Le porteur présente ce projet comme une "preuve de concept" devant à terme réduire le nombre de poissons utilisés, tout en indiquant que neuf bars donneurs seront tués pour prélever leurs cellules. Il affirme qu'il n'existe pas d'alternative non animale, le bar étant lui-même le sujet de l'étude.
Objectifs
L'objectif du projet et de faire la preuve de concept de l'utilisation de la greffe de cellules souches germinales pour rétablir les fonctions reproductives de bars stériles. En outre, ce projet contribuera à réduire l'utilisation de poissons expérimentaux. L'expérimentation se propose en utilisant la technique de greffe des cellules servant à produire les spermatozoïdes et les ovules, de rendre fertile des bars stériles ce qui est une étape nécessaire à la production de certaines lignées expérimentales de bars comme les lignées ayant une absence de variabilité génétique au sein du groupe.
Bénéfices attendus
Le projet permettra de reproduire des bars stériles en faisant porter leurs gamètes par des poissons non stériles. Cette méthode si elle est validée permettra de: 1/ produire les lignées ayant une absence de variabilité génétique au sein d'un groupe) 2/ de régénéré des populations ou lignés de bars dont les gonades ont été cryconservées.
Procédures
Les larves de bar utilisées pour ce projet seront injectées deux fois et seront anesthésiées lors des 3 manipulations, dont les 2 injections. L'ensemble de la procédure durent moins de 9 min, 3 minutes par manipulation.
Impact sur les animaux
Les nuisances ou effets indésirables attendus sur les animaux sont les suivantes: les larves âgées de 30 jours utilisées pour ce projet sont anesthésiées et micro-injectées. La survie des larves suite à cette injection varie de 66 à 86%. Il est à noter que, due à la stratégie de reproduction de type r du bar (forte prolificité), la survie d’un élevage larvaire classique de bar est aux alentours de 20% et que les mortalités interviennent massivement durant les premiers jours de l’élevage, mais perdure jusqu’à la métamorphose des larves à 80 jours. Âgés de 6 mois, les poissons seront marqués avec une puce électronique afin de les identifier. Ce marquage est classiquement utilisé en aquaculture et se fait sous anesthésie et est équivalent à une piqure, il n’entraine pas de nuisance pour l’animale (c'est la même technique que celle employée pour identifier les chiens et chats). La collecte des gamètes à l'âge de 2 ans se fait sous anesthésie et n’entraine pas de nuisance pour l’animale.
Devenir
À l'issue de la greffe, du marquage et de la collecte des gamètes, les poissons sont gardés en vie.
Remplacement
Il n’y a pas d’alternatives non animales disponibles pour cette expérimentation. Le sujet de l'étude étant le bar lui-même.
Réduction
L’objet de ce projet est de produire in fine 9 lignées de bar ayant une absence de variabilité génétique au sein du groupe en faisant la preuve de concept de la reproduction de poissons stériles d’intérêt par le transfert de leurs cellules souches germinales dans des poissons-receveurs pleinement fonctionnel. 9 poissons portant très peu de variabilité génétique seront donc euthanasiés pour ce projet. Les cellules souches germinales (donnant les spermatozoïdes ou ovules) extraites des gonades de ces 9 poissons seront injectées dans 9x200 larves. Le taux de réussite du transfert de cellules souches germinales étant chez le bar de 15%, cela permettra d’avoir les 15 à 20 géniteurs porteurs des gamètes des poissons nécessaires au développement des 9 lignées de bar ayant une absence de variabilité génétique. Cela permettra d’ici 6 ans de réduire le nombre d’animaux utilisé dans de nombreux projets de recherche portant sur le bar.
Raffinement
Pour favoriser le rétablissement des larves microinjectées, celles-ci sont maintenues dans de l’eau stérile dont la salinité a été abaissée pour être à l'équilibre osmotique avec le poisson et gardées sous une surveillance particulière pendant les 4 heures suivant l’injection. Les larves ne récupérant pas rapidement leurs équilibres sont euthanasiées.
Choix des espèces
Le bar est le sujet de l’étude. Pour ce projet un total de 1800 animaux seront utilisés : 1800 larves de bar âgées de 30 jours, c'est à cet âge que les larves sont manipulables et que le transfert de cellule souche germinale donne les meilleurs résultats.
Maintien de colonies de puces
- Recherche appliquée
- Maladies animales
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Oncologie
- Système immunitaire
18 202 souris vont être utilisées, toutes tuées, dans des procédures classées en gravité légère à modérée. Les souriceaux de deux à cinq jours sont placés dans des jarres contenant des puces et se vident de leur sang en quelques minutes, sans anesthésie car elle perturberait les insectes, pour maintenir et infecter des colonies de puces destinées à l'étude de la transmission de la peste. Le porteur décrit cette mise à mort comme une douleur "sévère mais très transitoire", alors que les procédures sont déclarées en gravité seulement légère à modérée. Sur le remplacement, il indique qu'un nourrissage artificiel existe mais exige de la peau de souris et davantage d'animaux, et reconnaît chercher une méthode évitant les animaux vigiles sans certitude d'y parvenir.
Objectifs
La peste est une maladie mortelle transmise par les puces (un insecte hématophage strict) et causée par la bactérie Yersinia pestis. Cette maladie qui sévit toujours à travers le monde a ré-émergé dans des régions où elle avait disparu pendant plusieurs décennies. Ce problème de santé publique international est aggravé par l'émergence de souches multi-résistantes aux antibiotiques, l'absence de vaccin commercialisé et l’émergence de puces résistantes aux insecticides. En somme, notre arsenal anti-peste se réduit et il serait incapable d’éliminer un réservoir majeur de la maladie que sont les puces. Il nous faut donc développer de nouvelles stratégies anti-peste. L’une d’entre d’elles ciblerait la transmission du bacille par les puces. Pour cela, il nous en faut mieux comprendre les mécanismes, car ils sont peu documentés. Dans ces circonstances, l’objectif général de notre projet (d’une durée de 5 ans) est un déchiffrement des mécanismes physiologiques et moléculaires expliquant la dynamique de la transmission peste par les puces. Plus particulièrement, le projet à 6 objectifs scientifiques impliquant des animaux : 1. Caractériser la physiologie et le taux reproduction de différentes souches de puces 2. Mettre au point un protocole permettant d’étudier les capacités vectorielles de différentes souches d’intérêt, afin de réduire au strict minimum le nombre d’animaux nécessaires tout en garantissant les conclusions scientifiques. 3. Comparer les compétences et capacités vectorielles des différentes souches de puces à l’aide du protocole développé au point 3. 4. Elucider les mécanismes expliquant des différences de comportement vis-à-vis d’une infection et du comportement alimentaire de différente souches de puces. 5. Mettre point de nouvelles méthodes d’étude d’infection des puces par Yersinia pestis dont une a pour but d’éviter la souffrance animale. 6. Elucider les mécanismes moléculaires d’infection de la puce par Y. pestis en partie à l’aide d’une nouvelle méthode qui requière beaucoup moins d’animaux que la méthode usuelle.
Bénéfices attendus
Le projet permettra une meilleure compréhension 1) de la physiologie des puces, 2) de la capacité des puces mécanismes moléculaires utilisées par Y. pestis pour une infection transmissible par les puces. Elle permettra également peut être de comprendre pourquoi des puces seraient plus résistantes ou non à une infection par Y. pestis. Dans son ensemble, il permettra d’entrevoir le développement de nouvelles stratégies de lutte anti-peste, en ciblant les puces
Procédures
Aucune intervention n'est prévue sur les animaux
Impact sur les animaux
Dans le cadre des élevages, les souriceaux subissent une souffrance transitoire car ils sont inconscients et exsangues en quelques minutes. Dans le cadre des nourrissages autres que celui de l’élevage, le souriceau ressent au maximum une légère gêne mais aucune douleur sévère est apparente. Ceci est lié au fait que la plupart des piqures de puce sont indolores.
Devenir
Tous les animaux restant en vie seront sacrifiés
Remplacement
Aucun système in vitro ne mime la puce ou s'en rapproche. Il est possible de nourrir des puces à l’aide d’un système artificiel. Ce dernier requiert une peau de souris adulte recouvert par 5 ml de sang hépariné fraichement collecté. Ce système artificiel est utilisé pour infecter ponctuellement des puces, mais il ne permet pas de nourrir l’ensemble des colonies de puces nécessaires au projet. L’utilisation de souriceaux présente l’avantage de nécessiter un nombre plus restreint d’animaux par rapport au nourrissage artificiel (1 souriceau contre 5 souris adultes). De plus, elle réduit la manipulation des insectes et donc, le risque de fuite d’insectes infectés ou non. Cependant, dans ce projet, nous cherchons à mettre en place une méthode qui permettrait de ne plus utiliser des animaux vigils pour étudier les mécanismes utilisés par Y. pestis pour infecter les puces. Mais, il n’est pas certain que nous y arriverons.
Réduction
Pour maintenir les colonies de puces infectées ou saines, il faut les nourrir au moins deux à trois fois par semaine en fonction de la souche considérée. Le nourrissage de puces saines se faisant toute l’année, il faut au minimum 104 à 156 souriceaux par colonie saine par an. Le nombre de colonies saines requis pour le projet est réduit au maximum (15 et 3 en moyenne en fonction de la souche) afin d'assurer la mise en oeuvre du projet. Par ailleurs, pour nos projets visant à mettre au point de nouvelle méthode et élucider les mécanismes d’infection, la colonie qui nécessite le moins d’animaux pour son élevage a été choisi. Pour élucider les mécanismes d’infection, nous faisons en partie appel à une nouvelle méthode d’analyse. Celle-ci identifie un gène de Y. pestis requis pour l’infection de la puce en utilisant nettement moins de souriceau que des méthodes usuelles. Il faut en effet, 6 vs 16 souriceaux par mutant (contrôle inclus). De plus, elle permet de tester des mutants en batterie, réduisant encore plus le nombre d’animaux à utiliser puisque le même groupe contrôle est utilisé pour un nombre plus importants de mutant à tester. Bien éthiquement avantageuse, cette méthode peut identifier des mutants dépourvus de gènes qui ne sont pas impacter dans le processus infectieux per se. C’est pourquoi, les mutants identifiés par cette méthode doivent toujours être confirmés par des méthodes plus anciennes. Avec cette ancienne méthode, le nourrissage des puces infectées doit se faire sur une période variant de 1 à 4 semaines en fonction de la question posée, et pour obtenir des résultats exploitables. De plus, les expériences doivent être également menées au minimum trois fois afin de ne pas compromettre la puissance des tests statistiques. C’est pourquoi, nous ne pouvons pas utiliser moins de 6-9 (2 à 3 nourrissages pendant 1 semaine x 3 expériences) et 24-36 animaux (8-12 nourrissages pendant 4 semaines x 3 expériences) par colonie de puces infectées. Néanmoins, pour la plupart des études menées, les puces qui nécessitent le moins d’animaux pour étudier l’infection ont été choisies. Enfin, il convient de mentionner que l'utilisation de souriceau permet de réduire le nombre d'animaux à utiliser par rapport à un système de nourrissage artificiel (1 souriceau contre 5 souris adultes).
Raffinement
En pratique, pour maintenir les colonies saines, le souriceau âgé de 2 à 5 jours est placé dans une jarre contenant une colonie de puces saines. Cette approche induit une douleur sévère, mais très transitoire ; l’animal est exsangue en quelques minutes. Il n’est pas possible d’utiliser d’anesthésiques ou d'analgésiques car cela affecteraient les colonies puces et donc, empêcheraient la réalisation du projet. Dans le cas de maintien de colonies de puces infectées, un souriceau âgé de 2 à 5 jours est placé dans une capsule (sans contention) pendant une heure. L’animal reçoit quelques piqûres lors de cette manipulation, ce qui ne semble pas induire de douleur sévère. Cependant, si l’animal présente une agitation anormale, une douleur et/ou crie, il sera récupéré et sacrifié immédiatement.
Choix des espèces
Nos souches de puce sont des puces de rongeur; elles se nourrissent sur des souris.
Essai d’un biomatériau pour la prévention des fistules salivaires après pharyngotomie dans un modèle rongeur.
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
25 rats mâles vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Sous anesthésie, une plaie est faite dans le pharynx puis suturée et recouverte d'un biomatériau, pour tester un dispositif censé prévenir les fistules salivaires après ablation du larynx chez l'Homme. Le porteur liste comme risques un hématome, une infection, une fistule, des douleurs à l'alimentation et une dégradation de l'état général. Il indique que la mise à mort est nécessaire pour l'analyse histologique et qu'aucun modèle in vitro ou in silico de fistule salivaire n'existe.
Objectifs
Le présent projet vise à développer un biomatériau innovant sous la forme d'un film double couche pour la prévention des fistules salivaires (fuite de salive par défaut de cicatrisation) après une chirurgie du cou / de la gorge (laryngectomie totale). Cette chirurgie consiste en l'ablation du larynx, généralement pratiquée pour traiter un cancer. La fistule salivaire est une complication fréquente de cette chirurgie, et elle est associée à de fréquentes complications, un allongement de la durée d'hospitalisation, des chirurgies répétées, des dépenses de soins accrues, une qualité de vie moindre, voire un décès. Le projet est une collaboration entre un établissement de santé spécialisé en cancérologie, 2 laboratoires de recherche académique spécialisés dans les biomatériaux et 2 partenaires industriels. Ce projet s’appuie sur des résultats préliminaires concernant le design d'un biomatériau. Le projet présenté ici consiste à évaluer le biomatériau sur chirurgie du cou / de la gorge chez le petit animal (n = 25 rats). L'objectif de ce projet est l'étude de la tolérance et l'intégration du biomatériau (bioadhésion et biointégration).
Bénéfices attendus
Développement d'un biomatériau innovant permettant de diminuer le taux de fistule salivaire (fuite de salive par défaut de cicatrisation) après chirurgie du cou / de la gorge (laryngectomie totale) chez l'homme. De nombreux bénéfices secondaires sont attendus, comme une diminution du taux de fistule salivaire et des complications suscitées qui en découlent, et donc de la durée d'hospitalisation moyenne après laryngectomie totale.
Procédures
Une chirurgie sous anesthésie générale consistant à effectuer une plaie dans le pharynx (situé dans le cou / dans la gorge), la suturer et couvrir la suture par le biomatériau. Chirurgie durant 30 minutes environ. Réalisation au cours de la même anesthésie d'un prélèvement sanguin.
Impact sur les animaux
Risque d'hématome, infection du site opératoire (abcès), fistule salivaire (pharyngostome), douleurs à l'alimentation, impact sur le comportement et déterioration de l'état général.
Devenir
Mise à mort nécessaire car l'objectif primaire de l'étude concerne l'étude de la tolérance et l'intégration du biomatériau (bioadhésion et biointégration), requérant une analyse histologique (autopsie).
Remplacement
Il n'est pas possible de se passer d'animaux pour ce projet. En effet, avant de pouvoir mettre en place les premiers essais cliniques chez l'Homme, il est nécessaire de vérifier la bioadhésion et la biocompatibilité de ce biomatériau nouveau dans une étude préalable sur modèle animal. Le dispositif médical n'a jamais été testé in vivo. Les analyses in vitro ont été réalisées, un modèle in silico n'est pas envisageable pour ce projet. De plus, aucun modèle de fistule salivaire in silico ou in vitro n'existe ou n'est envisageable à l'heure actuelle, du fait d'une grande complexité anatomique, histologique et microbiologique.
Réduction
Le nombre d'animaux nécessaire a été réduit par une analyse statistique optimale établie en fonction des résultats attendus, ainsi que le choix de modèles animaux et de protocoles déjà validés dans la littérature. Des tests in vitro ont été réalisés au préalables afin de limiter au maximum le nombre d'animaux utilisés. 25 animaux sont nécessaires pour atteindre l'objectif de l'étude selon le design suivant : (risque alpha = 10%, 1-beta=90%) et (p0=70%; p1=90%).
Raffinement
Le bien-être animal sera raffiné par une optimisation de la gestion de la douleur. Les animaux seront surveillés avec attention (comportement, prise alimentaire) et seront pesés de manière hebdomadaire durant toute l'expérience. Les difficultés à l'alimentation seront surveillées et la prise alimentaire sera facilitée par les antalgiques et un accès ad libitum à l'eau et à de l'alimentation molle (croquettes ramollies). Elle sera supplémentée par des compléments hypernutritifs en cas de perte de poids. Les cages seront de taille adaptée à la règlementation à savoir un compartiment minimal de 800cm² par animal. Le change sera effectué 2 fois par semaine. Un enrichissement environnemental dans les compartiments sera réalisé avec mise en place de cachettes, de papier, coton pour réaliser des nids. Des points limites seront respectés pour éviter toute souffrance excessive. L'ensemble du personnel est qualifié et compétent en matière d'expérimentation animale, et l'animalerie possède l'agrément et le plateau technique nécessaires. A noter que les animaux ne pourront pas être réutilisés car une analyse de l'intégration du biomatériau au microscope est nécessaire (autopsie).
Choix des espèces
Rats Whistar mâles sexuellement matures pour plus de robustesse et pour faciliter la chirurgie (pharynx plus grand). Modèle animal de pharyngotomie simple, fiable et robuste, déjà décrit dans la littérature.
Analyse in vivo du transfert de nanoparticules d’oxyde de fer et de dioxide de titane de la mère aux petits, via le lait, dans le modèle lapin (Nanomilk).
- Protection de l’environnement
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
24 lapines allaitantes vont être utilisées, avec leurs portées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Elles reçoivent chaque jour par voie orale des nanoparticules d'oxyde de fer ou de dioxyde de titane pendant dix-neuf jours de lactation, avec prélèvements de lait et de sang, avant que les mères et les petits soient euthanasiés au vingtième jour pour prélèvement d'organes. Le porteur retient le lapin parce que sa lactation ressemble à celle de l'Homme et qu'il entre dans la chaîne alimentaire humaine. Il affirme que le transfert mère-petit par le lait ne peut pas être modélisé in vitro.
Objectifs
La contamination par les nanoparticules métalliques (NPs) dans les écosystèmes est en constante augmentation. Fabriquées pour leurs propriétés industrielles d’agents anti-UVs, antibactériens, dépolluants, colorants, engrais ou pesticides, les NPs sont relarguées en masse dans l’air, les eaux et les sols. Avec les NPs d'oxyde de fer magnétique (Fe2O3), les NPs de dioxyde de titane (TiO2) sont parmi les plus fabriquées. Une littérature émergente suggère l’existence d’une contamination chez l'homme par les NPs de TiO2 dans les tissus placentaires, les selles des nouveau-nés. Quelques études sur des rongeurs en lactation exposés à certaines NPs ont suggéré le passage de NPs dans le lait et chez les petits. Le projet a pour but de démontrer la présence d’un transfert de NPs de la mère au petit et d’étudier les modalités de celui-ci, d’évaluer l’effet de l’exposition des mères sur la qualité du lait et le rôle de certaines structures du lait dans le transport de NPs, et enfin d’évaluer l’impact du transfert des NPs sur le petit.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de comprendre le transfert de NPs de la mère aux petits, l’impact sur la qualité des laits et les conséquences de cette contamination sur le développement des organes du jeune. Ces connaissances permettront d’appréhender du rôle du lait dans le transfert de polluants. Les mécanismes de lactation chez le lapin et l’humain étant similaires, le modèle lapin est un modèle de choix pour étudier le transfert des polluants de la mère à l’enfant . En cas de résultats concluants statistiquement significatifs obtenus dès la première dose testée, nous arrêterons la procédure, n'utilisant ainsi que la moitié des animaux prévus.
Procédures
Les animaux sont soumis à 3 types d'interventions : i) Administration quotidienne par voie orale de nanoparticules entre le premier et le 19 ème jour de lactation (19 administrations) ; ii) Prélèvement de lait d’une durée d’environ 5 minutes sur femelles vigiles aux jours 2, 5, 9 et 19 de la lactation (N=4), iii) Prélèvements de sang d’une durée d’environ 10 minutes sous anesthésie locale aux jours 2, 5, 9 et 19 de la lactation (N=4)
Impact sur les animaux
La littérature concernant la toxicité de NPs chez des rongeurs n’a pas mis en évidence de nuisance ou d’effet indésirable à court terme sur la santé et le bien-être des animaux aux doses proposées. Cependant les lapines et leurs petits seront surveillés quotidiennement afin d’évaluer toute altération de leur comportement ou de leurs paramètres physiologiques observables (posture, poils, …). Les nuisances potentielles liées au protocole sont légères et résident dans les prélèvements de lait et de sang, réalisés à 2, 5, 9 et 19 jours de lactation.
Devenir
Les femelles et leurs portées seront euthanasiées au 20ème jour de lactation. Pour l'ensemble des animaux de la procédure, les prélèvements post-mortem suivants seront réalisés : pour les femelles : cœur, foie, rate, estomac, intestin, rein et glande mammaire. Le reste de la carcasse sera conservé pour analyse globale du contenu en nanoparticules. Pour 2 petits de chaque portée (1 mâle et 1 femelle), les prélèvements post-mortem suivants seront réalisés : cœur, foie, rate, estomac, intestin et rein. Le reste de la carcasse sera conservé pour analyse globale du contenu en nanoparticules, comme pour les autres lapereaux des portées.
Remplacement
Le recours aux animaux est indispensable pour ce projet car le transfert de la mère au petit via la lactation ne peut être modélisé in vitro.
Réduction
Le nombre d’animaux par lot à été réduit au maximum, en accord avec les références bibliographiques ainsi que l’expertise des professionnels de l’expérimentation sur le lapin. Le nombre d’animaux a été réduit à 24 femelles et ce nombre pourra être réduit de moitié, soit 12 femelles en cas de résultats significatifs obtenus plus précocement. En effet deux doses de chaque NPs sont prévues, néanmoins si les resultats escomptés sont obtenus dès la dose la plus faible, nous n’aurons pas recours à la seconde dose.
Raffinement
Les procédures d’administration des NPs dans l’eau de boisson, feront l’objet d’un processus d’habituation pour minimiser le stress de l’animal et préserver son bien-être. Les prélèvements seront réalisés sous anesthésie locale et toutes les précautions seront prises pour minimiser toute douleur. Les animaux seront hébergés en cages à nid individuelles, sans contrainte dans le plus strict respect de la Directive Européenne de 2010 relative à la protection des animaux utilisés à des fins scientifiques. Les contacts sociaux obtenus par l’hébergement des différents animaux dans des cages adjacentes participeront à l’enrichissement du milieu pour assurer le bien-être des animaux. Celui-ci sera complété par l’apport d’objets dans l’environnement. Ce dernier est strictement contrôlé et maintenu stable (bruits, odeurs, lumière, température, hygrométrie). Les animaux seront surveillés quotidiennement pour détecter le plus rapidement possible d’éventuels signes d’altération de leur santé ou de leur bien-être. Le cas échéant, nous ferons appel au vétérinaire référent afin de les prendre en charge immédiatement, soit par des traitements adaptés soit par un arrêt de l’expérimentation.
Choix des espèces
Nous avons choisi le lapin comme modèle pour l'étude du transfert de NPs de la mère vers le petit via le lait d'une part car le lapin est un animal retrouvé dans les fermes aussi bien en milieu urbain que rural, c'est à dire dans des environnements avec des contaminations variables en NPs, et d'autre part car il est important de pouvoir estimer la biodistribution des NPs dans un modèle d’animal susceptible de rentrer dans la chaine alimentaire humaine. De plus la lapine allaitant ses petits une fois par jour, cela en fait un modèle de choix pour les études de lactation et de transmission aux petits via le lait, comme étudié/validé précédemment par plusieurs projets/publications de notre équipe. Les animaux sont utilisés en lactation puisque les NPs seront administrées quotidiennement du 1er au 19ème jour de lactation. A 20 jours de lactation, correspondant au moment où l'alimentation des petits n'est plus essentiellement assurée par le lait maternel, les animaux seront euthanasiés afin d'évaluer la biodistribution des NPs ingérées par les mères dans l'eau de boisson et par les petits via le lait.