Biologie du développement

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  • Conservation des espèces
  • Recherche fondamentale
    • Biologie du développement
    • Éthologie / comportement / biologie animale
    • Oncologie
Saumons : 165
Souffrances
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Devenir
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Anesthésiées, capturées à l'épuisette, pesées puis soumises à un prélèvement de mucus et à une injection de polluants dans l'abdomen, 165 truites communes subissent des procédures d'un niveau de souffrance léger, toutes tuées à l'issue. Le porteur expose les poissons à des PCB et à du benzopyrène, seuls ou combinés à un stress thermique, pour en mesurer l'effet sur l'immunité et le comportement. Il indique un possible léger saignement au point d'injection et un stress lié aux manipulations. La mise à mort sert à prélever le foie afin de vérifier si le mucus, moins invasif, pourrait un jour remplacer ces prélèvements.

Objectifs

Les milieux aquatiques sont régulièrement exposés à des polluants issus des activités humaines. Certains composés anciens et persistants, tels que les hydrocarbures et les polychlorobiphényles (PCB), restent présents dans l’environnement malgré leur interdiction depuis plusieurs décennies. Ces substances s’accumulent dans les organismes vivants et peuvent altérer leur santé. La truite commune a été choisie comme espèce modèle pour ce projet car elle est largement présente dans les rivières françaises et constitue un indicateur reconnu de la qualité des milieux aquatiques. L’objectif de cette étude est de mieux comprendre les effets de ces polluants persistants, seuls ou en combinaison avec une élévation de la température, afin de simuler les conditions liées au changement climatique. L’approche proposée permettra d’évaluer les réponses physiologiques et comportementales de la truite face à ces stress environnementaux. Les mesures seront réalisées à partir du mucus, un fluide naturellement sécrété par les poissons. Ce choix méthodologique présente l’avantage d’être non invasif, évitant ainsi le recours à des prélèvements destructifs. Des études antérieures ont montré que les prélèvements successifs de mucus n’ont pas d’effet sur la santé, la peau ni sur les défenses naturelles des poissons.  À terme, ce travail permettra d’améliorer les stratégies de surveillance de la qualité des milieux aquatiques tout en réduisant le recours à des procédures expérimentales invasives sur les animaux.

Bénéfices attendus

Cette étude vise à identifier des indicateurs non invasifs du stress chimique et thermique chez la truite, afin de réduire l’utilisation de méthodes invasives dans les futurs suivis écotoxicologiques..

Procédures

Pour l’ensemble des interventions, les animaux seront placés sous anesthésie. Les procédures prévues dans ce projet n’impliquent que des stress légers et de courte durée. Les poissons subissent ces procédures une seule fois. Première intervention (J0) Sous anesthésie, les poissons sont successivement : • capturés à l’épuisette, • pesés et mesurés sur une table de biométrie (durée incluant la capture : environ 30s), • soumis à un prélèvement de mucus à l’aide d’un étaleur de cellules en silicone (durée : environ 1 min), • injectés par voie intrapéritonéale à l’aide d’une seringue préalablement préparée et chargée (durée : environ 30 s). La durée totale de manipulation par animal lors de cette première intervention est d’environ 2 minutes. Seconde intervention (J+2, 48 h plus tard) Les poissons sont capturés à l’épuisette et transférés vers les bacs de comportement situés dans la même pièce thermostatée (durée du transfert : environ 30 s). Ils sont ensuite : • laissés en acclimatation pendant 20 minutes, • filmés pendant 15 minutes pour les tests comportementaux, • puis remis dans leurs bacs d’origine.

Impact sur les animaux

Compte tenu des connaissances acquises lors d’études précédentes sur les molécules de polychlorobiphényles et le Benzo[a] pyréne nous nous attendons à : Un léger saignement est possible en raison de l'administration du contaminant par injection intrapéritonéale. Les études précédentes menées sur des truites de même poids que notre expérimentation à des doses de PCB & BaP contenant les mêmes produits que notre expérimentation ne montre pas de mortalité. Un stress pourra également survenir lors des étapes de pesée, du prélèvement de mucus et lors de l’injection intrapéritonéal. Pour cela les poissons seront anesthésiés afin de minimiser les nuisances. Le prélèvement de mucus ne devrait pas engendrer de stress ou de nuisance, de précédentes études montrent que les prélèvements successifs de mucus n'ont aucun effet sur la réponse immunitaire (activité bactéricide) ni sur la structure de la peau du poisson. Les analyses de comportements peuvent engendrer du stress en raison du transfert des poissons entre les aquariums.

Devenir

Les animaux seront mis à mort à la fin de l’expérimentation afin d’éviter le développement d’effets néfastes à long terme. Suite à leur mise à mort, des prélèvements de tissus, notamment du foie, permettront de réaliser des dosages classiques de marqueurs de stress, afin de tester si la réponse mesurée dans le mucus est pertinente et permet de remplacer ces prélèvements classiques

Remplacement

L’utilisation d’animaux vivants est nécessaire dans le cadre de ce projet, car les objectifs portent sur l’évaluation intégrée des effets de polluants persistants sur le système immunitaire, le stress oxydatif et le comportement de la truite. Ces réponses dépendent d’interactions complexes entre plusieurs tissus et organes (foie, peau, mucus, système nerveux, système immunitaire), qui ne peuvent pas être reproduites de manière fiable dans un modèle in vitro. De plus, les processus de bioaccumulation, de métabolisation et de réponse physiologique globale nécessitent l’étude d’un organisme entier pour comprendre la dynamique réelle d’exposition et d’effet. Enfin, ce travail s’inscrit dans une démarche de développement de méthodes non invasives, visant à réduire l’utilisation future d’animaux dans les études écotoxicologiques. À terme, les résultats obtenus permettront de proposer des outils de suivi basés sur le mucus et le comportement, contribuant ainsi aux principes des 3R (Remplacement, Réduction, Raffinement)

Réduction

Les analyses statistiques envisagées seront des analyses de variances et des modèles linéaires à effets mixtes. Le nombre d’animaux utilisés a été déterminé de manière à obtenir des résultats statistiquement fiables tout en limitant au maximum le nombre de poissons employés. Des calculs d’effectifs ont permis d’établir un minimum de 15 individus par condition expérimentale, soit 165 truites au total pour les onze conditions testées. Ce nombre tient compte à la fois de la variabilité naturelle entre individus et du risque faible mais non nul de mortalité pouvant survenir après l’injection. L’exposition par injection en intrapéritonéale a été retenue plutôt qu’une exposition par l’eau (balnéation), car elle permet de maîtriser précisément la dose reçue par chaque individu et de reproduire une exposition interne contrôlée, nécessaire pour relier les concentrations internes aux réponses physiologiques mesurées. Cette méthode garantit ainsi une meilleure comparabilité entre les groupes expérimentaux et réduit le nombre total de poissons nécessaires pour obtenir des résultats exploitables

Raffinement

Une grille de scoring adaptée aux poissons sera utilisée pour détecter précocement tout signe de souffrance ou d’altération de l’état de santé (comportement anormal, comportement de prise alimentaire, troubles de la nage, etc.). En cas de dégradation, les animaux concernés seront retirés de l’expérimentation et mis à mort de manière appropriée. L’environnement des truites sera enrichi pour favoriser leur bien-être : chaque bassin sera équipé de cachettes, plantes plastiques et tiges flottantes, permettant aux poissons de se dissimuler et de limiter les interactions sociales stressantes. Les bacs seront partiellement couverts afin de réduire le stress lumineux et les manipulations seront réalisées dans le calme. Les poissons seront nourris ad libitum tout au long de l’expérimentation. Avant chaque geste technique (injection, prélèvement de mucus, pesée), les animaux seront anesthésiés afin de minimiser la douleur et le stress. Les points limites seront clairement définis et appliqués pour assurer une fin anticipée à toute situation susceptible d’engendrer une souffrance inutile.

Choix des espèces

La truite commune apparait comme un bon candidat modèle pour raisons de son fort attrait économique grâce à l’activité de pêche de loisir et de son intérêt économique avec une production aquacole de 700 tonnes en France et de 19432 tonnes au niveau mondial. Ainsi, de par sa forte consommation, la truite peut faire partie de notre chaîne alimentaire ainsi la consommation de ce poisson contaminé peut avoir des répercussions sur l'homme. De plus, la truite est une espèce dont cycle de vie est maitrisé. Contrairement à d'autres modèles de poissons utilisés en laboratoire, comme le poisson-zèbre, les études sur la truite sont facilement extrapolables à d'autres espèces de poissons présentant un intérêt écologique. Les truites pour ces études seront âgées de 2 ans et donc non matures sexuellement ce qui permettra de s’affranchir pour cette étude des variations du aux hormones sexuelles. Ces truites juvéniles (~110 g) sont choisies également pour leur sensibilité accrue aux contaminants et leur comparabilité avec des poissons sauvages de taille similaire.

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Poules : 155
Souffrances
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Tous tués à l'issue pour prélèvement d'organes, 155 poussins vont être utilisés dès l'âge de sept jours dans des procédures d'un niveau de souffrance léger. Ils reçoivent la salmonelle par voie orale, puis leurs fientes sont prélevées, parfois par pression abdominale, avant la mise à mort. Le porteur décrit une colonisation asymptomatique et présente la poule comme la source principale de contamination humaine par cette bactérie. Les bénéfices annoncés, pour la santé publique et pour la réduction des pertes en élevage, restent formulés comme des perspectives.

Objectifs

Salmonella Typhimurium est un pathogène intracellulaire majeur, responsable d’infections chez l’humain et l’animal. Des travaux récents ont identifié et caractérisé in vitro un système de détoxification d’un composé oxydant chez cette bactérie. Ces résultats suggèrent un rôle clé de ces gènes dans la survie et la persistance de salmonelle dans des environnements riches en stress oxydatif, comme ceux rencontrés lors de l’infection d’un hôte. Les objectifs de ce projet sont de valider la pertinence physiologique de ce système de détoxification de Salmonella dans un modèle in vivo d’infection chez le poussin en caractérisant son impact sur l’infection, la colonisation et la persistance de salmonelle dans ce modèle. Ce modèle est particulièrement adapté en raison du métabolisme spécifique de l’acide urique chez les volailles.

Bénéfices attendus

De manière générale, ce projet éclairera les mécanismes moléculaires par lesquels Salmonella résiste au stress oxydatif in vivo, en particulier via ce système de détoxification d’un composé oxydant, sous-étudié dans le contexte infectieux. Santé animale : Une meilleure compréhension des mécanismes de persistance de Salmonella chez les volailles pourrait conduire au développement de stratégies pour réduire l’infection asymptomatique chez cet animal, limitant ainsi la transmission aux humains via la chaîne alimentaire. Santé publique : En ciblant le système de détoxification étudié, ce projet pourrait identifier de nouvelles cibles pour des vaccins ou des traitements antibactériens, contribuant à la lutte contre les infections à Salmonella, un enjeu majeur de santé publique (ex. toxi-infections alimentaires collectives). Économie et environnement : Réduire la prévalence de Salmonella dans les élevages limiterait les pertes économiques liées aux épidémies et diminuerait l’usage d’antibiotiques, en alignement avec les objectifs de l’Organisation Mondiale de la Santé et de l’Union Européenne pour lutter contre l’antibiorésistance.

Procédures

- Administration de salmonelles par voie orale sur animal vigile : 155 animaux, 1 fois pendant 15 secondes par animal - Prélèvement de fientes sur animal vigile 1 fois avant euthanasie (par défécation naturelle en isolant l’animal préférentiellement et sinon par pression abdominale) : 100 animaux, durée variable si défécation naturelle et moins de 5 secondes si pression abdominale - Prélèvements de fientes sur animal vigile 5 fois (par défécation naturelle en isolant l’animal préférentiellement et sinon par pression abdominale) : 55 animaux, durée variable si défécation naturelle et moins de 5 secondes si pression abdominale - Euthanasie : 155 animaux

Impact sur les animaux

La colonisation de la poule domestique par Salmonella est asymptomatique. Les nuisances sont liées à l’expérimentation : hébergement en isolateur, inoculation par voie orale et prélèvement de fientes.

Devenir

Pour l’unique procédure de ce projet, tous les animaux seront euthanasiés afin de pouvoir prélever différents organes et de pouvoir analyser la charge bactérienne contenue dans ces différents prélèvements.

Remplacement

L’étude de l’infection asymptomatique d’une bactérie telle que Salmonella ne peut se faire que par le biais d’une étude in vivo sur animaux cibles. Il n’existe actuellement aucun modèle reproduisant à la fois les environnements rencontrés in vivo par la bactérie dans les différents organes du poulet et la réponse de l’hôte à la présence de cette bactérie.

Réduction

Le système de détoxification a fait l’objet d’une caractérisation poussée in vitro avant de réaliser une étude in vivo. Le nombre d’animaux par lot a été calculé afin d’utiliser le minimum d’individus permettant d’avoir une puissance statistique suffisante (80%) pour démontrer une différence significative de charge bactérienne entre les lots testés.

Raffinement

Les animaux seront hébergés en groupes, dans des isolateurs dont la température est régulée avec aliment et eau ad libitum ainsi qu’un éclairage 12h/24h. Ils bénéficieront également d’un enrichissement environnemental et matériel : L'espace de vie sera enrichi par la suspension de rubans ainsi qu’un tapis à gratter permettant d'occuper les poussins et de diminuer le piquage entre animaux. Il n’y a pas de souffrance liée à l’hébergement en isolateur. La surface d'hébergement étant limitée, une attention particulière est portée sur la densité des animaux en fonction de leur poids pour qu’elle ne dépasse pas celle prévue dans la règlementation.

Choix des espèces

La poule est utilisée ici (1) pour sa pertinence en santé humaine car elle est la source principale de contamination humaine par salmonelle dû au fait qu’elle peut être porteuse asymptomatique et (2) parce que la poule a un métabolisme particulier de l’acide urique par rapport aux mammifières, qui est pertinent pour l’étude de ce système de détoxification. L’expérimentation est menée sur des poussins juvéniles (à partir de 7 jours d’âge) car c’est à cette période de leur vie qu’ils sont les plus sensibles à une colonisation par salmonelle.

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    • Bien-être animal
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    • Biologie du développement
    • Oncologie
Poules : 144
Souffrances
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Issues de la réforme d'un sélectionneur ou achetées jeunes, 144 poules pondeuses vont être utilisées, toutes mises à mort à l'issue, dans des procédures classées de souffrance légère. Chaque animal subit entre une et six prises de sang au sinus occipital, réparties de la vingtième à la cent-trentième semaine d'âge. Le porteur décrit une "montre biologique" épigénétique censée mesurer l'âge réel des poules à partir de leur ADN. La finalité affichée relève de la sélection en filière œuf, relier l'âge biologique à la ponte et à la solidité de la coquille, les poules étant tuées pour le prélèvement du foie.

Objectifs

Le présent projet entre dans un projet plus large visant à mieux comprendre comment les poules pondeuses vieillissent mais pas juste en comptant les semaines de vie mais en regardant l’ADN des tissus. Pour ça, on utilise une sorte de "montre biologique" appelée horloge épigénétique. La 1ère étape consiste à identifier les marques chimiques dans l’ADN permettant de prédire/estimer l’âge biologique des poules, ceci en utilisant une cohorte de poules d’âges variés dont la mise en place fait l’objet de ce présent projet. En effet ces marques appelées méthylations sont connues pour s’accumuler avec l’âge. La 2nde étape consiste à analyser ces marques sur des poules d’un âge donnée et de comparer leur âge biologique avec leur âge réel. On peut alors identifier des poules qui vieillissent "plus vite" que prévu ou "plus lentement". Enfin, la 3ème étape est d’évaluer si ces écarts entre âge biologique et âge réel peuvent prédire des écarts de performances pour des caractères d’intérêt tels que le taux de ponte, poids ou qualité des œufs, présence d’ascites, …. De telles prédictions ont été déjà obtenues chez l’humain pour différentes maladies. Concernant l’étape 1, différentes horloges épigénétiques ont été développées chez des espèces variées comme le poulet de chair mais jamais encore chez la poule pondeuse. Aussi ce projet a pour objectif de créer 2 horloges pour ce type de poules : une qui regarde l’ADN des cellules du sang (collecte non invasive), et l’autre qui regarde l’ADN des cellules d’un tissu métabolique, le foie, fortement impliqué dans la production d’œufs et maladies métaboliques. Par ailleurs, on souhaite qu’elles fonctionnent que les poules vivent en cage ou au sol. Aussi on prendra des poules issues des 2 systèmes avant leur entrée où elles seront toutes mises au sol.

Bénéfices attendus

Comme indiqué plus haut, grâce aux 2 horloges épigénétiques ‘sang’ et ‘foie’ développées dans le présent projet (étape 1), nous pourrons alors analyser les différences entre âge réel et âge biologique de centaines de poules (étape 2) pour lesquelles nous avons déjà les données de méthylation sang et foie. nous pourrons alors évaluer le pouvoir prédicteur de ces différences pour des phénotypes d’intérêt majeur en filière œuf comme le taux de ponte et la solidité de la coquille qui diminuent avec l’âge (étape 3). Autrement dit, y-a-t-il des poules à 70 ou 90 semaines qui ont vieilli moins vite que d’autres et si oui ont-elles tendance à avoir des performances meilleures ? ». De tels travaux pourraient alors déboucher sur de nouveaux marqueurs à prendre en compte dans la sélection des animaux.

Procédures

Les prélèvements sanguins seront effectués au sinus occipital entre 1 et 6 fois aux âges indiqués ci-dessous: 1) 12 poules seront prélevées 6 fois entre 70 et 130 semaines d'âge avec un délai minimum de 5 semaines entre prélèvements. 2) 24 poules seront prélevées 2 fois entre 70 et 112 semaines d’âge 3) 7x12 poules soit 84 poules seront prélevées 1 fois entre 20 et 112 semaines d'âge en fonction des lots 4) 12 poules seront prélevées 5 fois entre 20 et 71 semaines d'âge avec un délai minimum de 11 semaines entre prélèvements. 5) 12 poules seront prélevées 4 fois entre 20 et 57 semaines d'âge avec un délai minimum de 10 semaines entre prélèvements. Le prélèvement sera réalisé en quelques secondes.

Impact sur les animaux

La contention lors des prises de sang engendre du stress pour l’animal, une légère douleur au niveau du site de prélèvement et un éventuel hématome.

Devenir

Suite à la procédure des prises de sang ultimes, les 144 animaux seront mis à mort pour réaliser les prélèvements des foies.

Remplacement

Les deux horloges épigénétiques seront ainsi utilisées dans le cadre de l’étude de la longévité fonctionnelle. Il est inenvisageable d'utiliser un autre modèle pour analyser les différences entre âge chronologique et âge épigénétique et évaluer leur pouvoir prédicteur pour différents phénotypes d’intérêt chez la poule pondeuse à un âge avancé.

Réduction

Ainsi, trois lots de poules vont entrer à la station expérimentale : 1) un premier lot de 48 poules dites « vieilles » arrivera à l’âge de 68 semaines en mai 2025. Nous profitons ainsi de la réforme des poules d’un sélectionneur. Ces poules seront alors prélévées aux âges de 70 , 90, 107, 114, 119 et 130 semaines d’âge 2) un second lot de 48 poules dites « jeunes » arrivera en septembre 2025, sera alors etudié aux âges de 20, 36, 49, 60 et 70 semaines d’âge. 3) un troisième lot de 48 poules dites « jeunes » arrivera en janvier 2026, sera alors etudié aux âges de 20, 35, 45 et 57 semaines d’âge

Raffinement

Les animaux seront élevés dans un bâtiment d’élevage standard, au sol sur litière avec copeaux de bois dans des parquets où ils resteront en groupe. La taille du parquet est suffisante (3 m²) pour permettre aux poules pondeuses de se déplacer avec une zone de repos significative en plus de l’espace mangeoire, abreuvement et nid. Les animaux auront à disposition plusieurs enrichissements leur permettant de grimper et de se cacher. Toute manifestation de symptômes persistants définis par un point limite entraînera le retrait de l’animal de l’expérimentation. Les prises de sang seront effectuées dans un lieu différent des espaces d’hébergement.

Choix des espèces

La poule pondeuse a été choisie comme modèle, car il s’agit de l’espèce agronomique cible du projet. Concernant les différents âges retenus (20, 30, 50, 70, 90, 110 et 130 semaines), ils ont été choisis de manière à inclure les âges de 70 et 90 semaines, pour lesquels des données sont déjà disponibles par ailleurs et seront ici re-analysées sous l’angle de l’horloge épigénétique. Autour de ces deux âges clés, nous avons intégré au moins deux autres classes d’âge espacées d’environ 20 semaines en amont et en aval, pour la raison suivante : ces differents ages permettent, par exemple, de détecter d’éventuelles poules âgées de 70 semaines qui seraient plus jeunes biologiquement avec un âge biologique non pas de 70 sem. mais de 50 voire 30 semaines ; Ou encore des poules de 90 semaines qui seraient, au contraire, biologiquement plus âgée jusqu’à 20 à 40 semaines de plus par rapport à leur âge réel. Grâce à cet étalement progressif de 20 à 130 semaines, l’horloge épigénétique que nous développons pourra ainsi capter finement les écarts entre âge biologique et âge réel.

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    • Biologie du développement
    • Oncologie
    • Système nerveux
Souris : 2244
Souffrances
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2 244 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures d'un niveau de souffrance léger visant à suivre la naissance des neurones. Les femelles gestantes reçoivent un composé par sonde gastrique, susceptible d'avoir un effet abortif au dernier tiers de gestation, et les souriceaux une injection pouvant léser ou infecter le point de piqûre. Les tissus sont prélevés après mise à mort aux stades voulus, les femelles reproductrices étant réutilisées puis tuées au plus tard à 45 semaines. Le porteur chiffre l'effectif à 2 244 sans autre justification que l'expérience passée du laboratoire et des tests statistiques.

Objectifs

L’objectif du projet est de caractériser le processus de génération des neurones dans différentes régions du système nerveux d’un mammifère, la souris. Pour cela, nous allons utiliser des modèles de souris génétiquement modifiées adaptés à notre étude qui expriment des marqueurs fluorescents permettant de marquer les cellules qui donnent naissance aux neurones, et d’identifier ainsi des groupes de neurones issus d’une même cellule mère. Nous emploierons cette stratégie n’impliquant pas de chirurgie pour suivre le devenir des cellules composant le tube neural embryonnaire et déterminer comment ces cellules contribuent individuellement à la construction du tissu neural dans différentes régions du cerveau impliquées dans la mémoire et la cognition, ainsi que dans la rétine (siège de la perception visuelle), en contexte normal ou pathologique. Nous utiliserons en fonction de la question biologique posée des lignées de souris exprimant des marqueurs fluorescents permettant de visualiser les neurones, ou bien d’étudier leur activité. Les tissus marqués seront analysés post-mortem par des techniques de microscopie de fluorescence permettant de reconstruire très précisément en 3D les régions étudiées, ou de caractériser l’activité des neurones.

Bénéfices attendus

Le bénéfice du projet sera d’apporter une meilleure compréhension de la construction du cerveau et de la rétine en contexte normal et pathologique. Le but est d’une part d’augmenter nos connaissances sur le développement normal du cerveau et de la rétine, encore incomplètement compris, et d’autre part de caractériser comment ce processus peut être affecté par différents problèmes survenant dans les cellules neurales en prolifération qui entrainent des désordres neurodéveloppementaux, épilepsies ou cancers. Ceci permettra de mieux comprendre l’origine de ces pathologies et comment les cibler thérapeutiquement. Pour cela, nous devons avoir une vue précise de la construction du tissu neural et de la contribution des cellules souches neurales à ce processus. Ce projet permettra une telle caractérisation dans différentes régions du système nerveux central d’une espèce mammifère (souris) proche de l’homme. Ce projet procurera des données de référence intégrant anatomie et développement du système nerveux central en contexte normal et pathologique. Ces données constitueront une base pour le développement de futures thérapies ciblant spécifiquement certaines des pathologies mentionnées ci-dessus.

Procédures

Pour déclencher l’expression des marqueurs fluorescents dans les cellules neurales, nous administrerons un composé chimique aux animaux en suivant deux méthodes distinctes en fonction du stade ciblé : Pour déclencher le marquage à un stade embryonnaire, le composé chimique sera administré par voie orale en une fois à l’aide d’une sonde gastrique à des femelles adultes gestantes vigiles (acte durant moins d’une minute). Pour déclencher le marquage à un stade postnatal précoce, le composé chimique sera administré par injection en une fois à des souriceaux vigiles (acte durant moins d’une minute).

Impact sur les animaux

La contention des animaux nécessaire à l’administration du composé chimique cause un stress temporaire. L’administration par voie orale à l‘aide d’une sonde gastrique aux animaux vigiles cause un inconfort temporaire et présente des risques de « fausse-route » et de microlésions. L’administration du composé chimique par voie orale, réalisée durant la gestation, est susceptible d’avoir un effet abortif ou de causer des problèmes à la naissance des animaux, en particulier lorsqu’il est administré durant le dernier tiers de gestation. La procédure d’injection utilisée sur les jeunes animaux est quant à elle potentiellement source de douleur localisée au point d’injection, et présente un risque d’infection au site d’injection. Il existe également un risque d’altération de croissance.

Devenir

Les animaux chez lesquels le marquage est déclenché à un stade embryonnaire seront euthanasiés aux stades demandés pour l’analyse et les tissus collectés pour des études histologiques ou le monitoring de l’activité neuronale sur tissu frais. Les femelles utilisées pour produire ces animaux et ayant reçu le composé chimique par voie orale seront réutilisées si possible et euthanasiées au plus tard à 45 semaines d’âge. Les animaux chez lesquels le marquage est déclenché à un stade postnatal par injection du composé chimique seront euthanasiés aux stades demandés pour l’analyse et les tissus collectés pour des études histologiques ou de d’activité neuronale sur tissu frais. Les femelles utilisées pour produire ces animaux injectés seront si possible réutilisées et euthanasiées au plus tard à 45 semaines d’âge.

Remplacement

En application du principe de remplacement, des études préliminaires sur nos systèmes de marquages sont préalablement réalisées in vitro dans des systèmes de culture cellulaire, permettant de valider les modifications génétiques que nous utiliserons dans nos modèles animaux (souris). Cependant, l’utilisation de la souris reste indispensable dans ce projet du fait des particularités et de la complexité de l’organisation du tissu nerveux des mammifères.

Réduction

Ce projet impliquera au maximum 2244 souris. Le nombre d’animaux utilisés dans ce projet est le minimum requis pour obtenir des résultats statistiquement interprétables et atteindre l’objectif scientifique de ce projet. Un nombre minimum d'animaux sera inclus dans chaque groupe mais toutefois suffisant pour assurer la robustesse de l’expérience et appliquer des tests statistiques entre les différentes conditions. Ce nombre est basé sur notre expérience passée au laboratoire sur des expériences similaires. Nous utilisons en parallèle un logiciel statistique adapté. De même, la significativité de nos résultats sera évaluée à l’aide d’outils statistiques adaptés à nos études.

Raffinement

En application du principe de raffinement, les souris seront examinées quotidiennement par les expérimentateurs et/ou le personnel qualifié de l’animalerie et seront hébergées dans les conditions conformes à la règlementation. Les animaux provenant de l’extérieur observeront une période d’acclimatation de 5 jours minimum avant les expérimentations. Les souris seront hébergées dans des cages ventilées en stabulation standard avec enrichissement (bâtons en bois, coton, tunnel), avec nourriture et eau ad libitum. Le nombre d'animaux par cage est limité à 5. La température et l’hygrométrie des cages sont contrôlées conformément à la législation. Des points limites ont été définis et les animaux sont examinés quotidiennement par le personnel qualifié de l’animalerie et/ou les expérimentateurs. Toute observation anormale ou point limite atteint sera noté dans le logiciel de gestion des animaux et nous suivrons l’échelle décisionnelle définie par notre structure chargée du bien-être animal. L’application de cette échelle permettra de modifier la procédure en cours avec l’administration d’un traitement antalgique, et/ou de décaler dans le temps les actes prévus par la suite ou enfin d’euthanasier l’animal en dernier recours. Les animaux bénéficieront quand nécessaire d’une anesthésie générale. Enfin, une signalétique particulière des animaux en expérimentation est utilisée qui indique les actes effectués, permettant une surveillance adaptée aux procédures afin de s’assurer de leur bien-être.

Choix des espèces

La souris est très similaire à l’Homme anatomiquement, physiologiquement et génétiquement (98 pour cent de conservation du génome). Sa petite taille et sa courte gestation favorisent ce modèle standard pour l’étude du système nerveux, qui permet d’établir des lignées ayant les caractéristiques nécessaires à nos études. Les études se feront à plusieurs stades de développement (embryonnaire, première semaine après la naissance, deuxième/troisième semaines après la naissance, entre 3 semaines et 3 mois après la naissance), nous permettant ainsi d’adresser nos questions biologiques d’intérêt durant les différentes étapes clefs du développement et de la maturation du système nerveux central (avant et durant la genèse des neurones, durant leur migration, pendant et après leur maturation fonctionnelle).

  • Recherche fondamentale
    • Biologie du développement
    • Oncologie
    • Système cardiaque
    • Système endocrinien
Souris : 965
Souffrances
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Devenir
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Mises sous régime gras dès le vingtième jour de vie, prélevées à la queue chaque semaine, soumises à des injections de glucose et d'insuline puis à une échocardiographie et à un cathétérisme cardiaque sous anesthésie, 965 souris vont être utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré. Le projet cherche à comprendre comment l'obésité de l'adolescence perturbe la maturation du cœur et augmente le risque d'insuffisance cardiaque. Les retombées annoncées pour les patients, un diagnostic plus précoce et des pistes de prévention, restent renvoyées au conditionnel et au long terme. Toutes sont tuées à l'issue pour prélever leur cœur, et les mères sont tuées au sevrage parce qu'elles sont jugées trop âgées pour l'étude.

Objectifs

L’insuffisance cardiaque est une maladie grave et fréquente. L’une de ses formes, l’insuffisance cardiaque à fraction d’éjection préservée (ICFEp), concerne aujourd’hui plus d’un patient sur deux et pourrait représenter jusqu’à 80 % des cas d’ici 2035. Cette pathologie touche principalement les femmes âgées et se caractérise par une altération de la relaxation du cœur, sans modification de sa capacité de contraction. À ce jour, il n’existe aucun traitement curatif ou préventif efficace, en grande partie en raison d’une compréhension encore limitée des mécanismes biologiques impliqués. L’obésité constitue un facteur de risque majeur de l’ICFEp, près de 80 % des patients étant en surpoids ou obèses. Or, la prévalence de l’obésité augmente fortement chez les enfants et les adolescents. Pourtant, l’impact d’une obésité précoce sur le développement du cœur et sur le risque ultérieur d’insuffisance cardiaque demeure peu étudié. Nos travaux récents ont mis en évidence, chez la souris, une phase de développement cardiaque jusque-là méconnue, survenant après le sevrage, entre le 20ème (P20) et le 60ème jour (P60) de vie. Cette période est marquée par l’apparition de structures spécifiques au sein des cellules musculaires cardiaques, essentielles à la maturation de la fonction de relaxation. Leur altération ou leur absence est associée à une dysfonction diastolique conduisant au développement d’une ICFEp. De manière originale, nous avons montré que ces structures sont régulées selon le moment de la journée, suggérant un lien étroit entre développement cardiaque et horloge biologique. Nous avons également identifié un dimorphisme sexuel de ce développement, influencé par les hormones féminines, pouvant contribuer à la plus forte prévalence de l’ICFEp chez les femmes. La période P20–P60 chez la souris correspondant à l’adolescence et au début de l’âge adulte chez l’Homme, ce projet vise à étudier comment l’obésité perturbe le développement cardiaque durant cette fenêtre critique et augmente le risque de dysfonction cardiaque précoce. L’objectif est d’identifier des marqueurs précoces ouvrant la voie à de nouvelles stratégies de prévention et de traitement.

Bénéfices attendus

L’étude de l’impact d’un régime obésogène sur la maturation du cœur au cours de la transition adolescence–jeune adulte permettra de mieux comprendre les mécanismes biologiques impliqués dans la perturbation du développement normal de la fonction cardiaque en situation pathologique. Ces connaissances sont particulièrement pertinentes dans un contexte où les régimes alimentaires riches en graisses et en sucres, de type « fast-food », sont de plus en plus répandus chez les adolescents. Les résultats de ce projet contribueront à l’identification de mécanismes précoces associés à la dysfonction cardiaque (ICFEp), susceptibles d’améliorer le diagnostic précoce et d’orienter une prise en charge plus personnalisée, en tenant compte des différences liées au sexe ainsi que des variations biologiques dépendantes du moment de la journée. À plus long terme, ces travaux pourraient participer à l’élaboration de stratégies de prévention visant à réduire le risque de développer une ICFEp à l’âge adulte.

Procédures

Dans le 1er établissement utilisateur, la 1ère intervention sur l’animal au 20ème jour de naissance est une anesthésie sous anesthésie gazeuse pour l’échocardiographie cardiaque. Ensuite, entre le 20ème (P20) et le 40ème (P40) jour de naissance, il y a un prélèvement à la queue sur animal vigile une fois par semaine (moins de 15sec chaque prélèvement). A P40, 2 tests métaboliques (espacés chacun d’une semaine) sont réalisés chez la souris. Cela implique, 1 injection d’insuline (moins de 15 sec) ou 1 injection de glucose (moins de 15 sec) en injection intrapéritonéale à l'aide d'aiguille 30G et neuf prélèvements à la queue pour chaque test selon la cinétique suivante : 15 minutes avant l’injection puis au moment de l’injection puis 15 min après l’injection et ainsi de suite toutes les 15 minutes jusqu’à 120 minutes (un total de 9 prélèvements). Au 60ème jours de naissance, l'échocardiographie nécessite une anesthésie gazeuse et une chirurgie est réalisée impliquant une injection intrapéritonéale avec une aiguille de 30G d’analgésie et 1 une injection sous cutanée au niveau du cou d'anesthésique à l'aide d'une aiguille de 30G. Dans le second établissement, l’euthanasie des souris implique, de la même manière, une injection d’analgésie (moins de 15 sec) au niveau de la cage thoracique en sous cutanées à l'aide d'une aiguille de 30G.

Impact sur les animaux

Lors de la mise sous régime à P20 : modifications digestives (diarrhée, constipation), modification comportementale (légère léthargie). Lors des échocardiographies doppler ou pendant le cathétérisme ventriculaire : une mauvaise gestion de l'anesthésie pourrait entrainer soit la mort prématurée de la souris ou, au contraire, un réveil de cette dernière en cours de chirurgie. Par ailleurs, lors de la dissection de la carotide commune lors de la cathétérisation, il est possible de léser des vaisseaux adjacents entraînant une hémorrhagie légère et un risque d'inconfort. Les effets indésirables potentiels liés aux expérimentations métaboliques : stress de jeûne limité à 2h avant les tests in vivo pour normaliser la glycémie, inconfort et douleur liés à l'injection d'insuline ou glucose (une fois, durée max 15 sec), inconfort et douleur lors des prélèvements sanguins à l’extrémités de la queue et au niveau mandibulaire.

Devenir

À l’issue de chaque procédure expérimentale, les animaux sont tous euthanasiés. Lorsqu'il est nécessaire, un prélèvement du cœur est effectué à des fins d’analyses cellulaires et moléculaires sous anesthésie profonde et analgésie, puis une méthode secondaire réglementaire d'euthanasie est utilisée pour la mise à mort. Les petits arrivant à 15 jours de naissance, ils sont avec leur mère qui est euthanasiée dés le sévrage. En effet, ces femelles sont trop âgées pour entrer dans notre étude.

Remplacement

Ces investigations doivent être réalisées sur des modèles animaux vivants, car elles nécessitent l’étude du cœur en fonctionnement. En particulier, l’impact d’un régime obésogène initié à l’adolescence (20 jours après la naissance) sur la fonction diastolique à l’âge adulte (60 jours après la naissance) ne peut être évalué que dans un organisme vivant, compte tenu de la complexité des mécanismes de développement cardiaque impliqués. Les altérations structurelles et fonctionnelles associées à l’insuffisance cardiaque à fraction d’éjection préservée (ICFEp), ainsi que l’influence de facteurs environnementaux tels que l’alimentation ou l’alternance jour/nuit, ne peuvent être étudiées à l’aide de modèles alternatifs. Elles nécessitent à la fois des analyses fonctionnelles in vivo et, lorsque requis, un prélèvement cardiaque permettant un accès direct au tissu et à l’architecture des cellules contractiles cardiaques.

Réduction

L’équipe a développé une méthode de prélèvement cardiaque optimisée permettant de préserver au mieux l’architecture des cardiomyocytes, notre centre d’intérêt dans ce projet, et d’analyser un même échantillon par plusieurs techniques complémentaires. Cette approche optimise l’utilisation des animaux en permettant d’obtenir, à partir d’un seul animal, différents types de données structurales et fonctionnelles. Par ailleurs, l’utilisation de techniques d’imagerie fonctionnelle non invasives, telles que l’échocardiographie Doppler, permet de réaliser un suivi longitudinal de la fonction cardiaque, et ce avant le prélèvement terminal du tissu si nécessaire. Ainsi, un même animal peut être utilisé successivement pour des analyses fonctionnelles in vivo et pour des analyses tissulaires post-mortem. Ces stratégies expérimentales permettent de maximiser l’exploitation des données obtenues, de réduire le nombre d’animaux utilisés au strict nécessaire et de garantir une analyse statistiquement robuste et une évaluation complète de l'architecture cardiaque et de sa fonction, tout en tenant compte des différents facteurs biologiques étudiés.

Raffinement

Les animaux sont hébergés dans des cages ventilées conformes à la directive 2010/63/UE, dans le respect des cinq libertés fondamentales. Des enrichissements du milieu (papier, carton, tunnels) sont fournis afin de favoriser la construction de nids, l’expression des comportements naturels, l’activité physique et les interactions sociales. Un test des pièces d’hébergement des animaux est effectué tous les 3 mois pour garantir leur statut sanitaire SPF. Une grille de suivi (grille de scoring de notre projet), élaborée en collaboration avec les zootechniciens, permet une surveillance régulière de l’état de santé des animaux et une adaptation rapide des conditions expérimentales si nécessaire, afin de limiter au maximum toute douleur, souffrance ou détresse (analgésie et anesthésie ont été définies pour éliminer toutes douleurs).

Choix des espèces

La souris constitue un modèle particulièrement pertinent pour nos études en raison de sa forte similitude avec la physiologie humaine, notamment pour les processus cardiaques. En effet, notre équipe a mis en évidence l’impact du jour et de la nuit sur la fonction cardiaque chez l’Homme et la souris, justifiant l’utilisation de ce modèle pour étudier les mécanismes sous-jacents à cette fonction et ses altérations. Par ailleurs, la majorité des travaux portant sur l’impact du sexe sur le fonctionnement cardiaque et sur l’impact de l’obésité ont été réalisés chez la souris, fournissant un cadre méthodologique et conceptuel solide. Ce modèle nous permet donc de poursuivre des recherches en cohérence avec la littérature existante et de capitaliser sur des données validées. Enfin, les techniques employées dans ce projet ont été optimisées pour la souris, garantissant la fiabilité et la reproductibilité des résultats obtenus. Les animaux seront utilisés à différents stades de développement selon les objectifs spécifiques de chaque expérience, afin d’évaluer les effets du régime obésogène sur le développement et la fonction cardiaque. Au 20ème jour après la naissance, le cœur est encore en pleine maturation. Des processus essentiels, tels que la formation et la structuration des cardiomyocytes sont alors actifs. Ce stade est crucial pour étudier l’impact de facteurs environnementaux précoces, notamment alimentaires, sur le développement du cœur. Comme montré par notre équipe, ce stade de développement est déterminant pour la fonction cardiaque adulte. Au 60ème jour après la naissance, correspondant au jeune adulte, le cœur a terminé son développement structural et fonctionnel. Ce stade permet d’évaluer les conséquences du régime obésogène instauré précocement sur la fonction cardiaque et sur l’architecture des cardiomyocytes à l’âge adulte.

  • Recherche appliquée
    • Troubles nerveux
  • Recherche fondamentale
    • Biologie du développement
    • Oncologie
    • Système cardiaque
Rats : 156
Souffrances
▲ -
▲ 80
▲ 76
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 156

Jusqu'à sept séances d'imagerie TEP sous anesthésie et une chirurgie cérébrale pour le modèle de Parkinson: 156 rats sont utilisés dans des procédures d'un niveau de souffrance léger à modéré, tous tués à l'issue. Une partie sont des rats SHR qui développent une hypertension avec l'âge, atteignant cœur, reins et cerveau. L'objectif est de valider de nouveaux radiotraceurs cholinergiques en vue d'un transfert vers la clinique humaine. Le porteur affirme qu'aucun modèle in vitro ne peut remplacer l'animal entier et conclut au caractère indispensable du recours au rat.

Objectifs

Ce projet a pour objectif de développer et d’évaluer de nouveaux traceurs utilisés en imagerie médicale afin de mieux observer le fonctionnement du cerveau et du système cardiovasculaire. Ces traceurs, appelés ont été conçus par notre équipe et seront utilisés en imagerie TEP (tomographie par émission de positons), une technique permettant de visualiser l’activité de certains systèmes biologiques dans l’organisme. L’étude se concentre sur le système cholinergique, un système de communication entre les cellules nerveuses qui repose sur une molécule appelée acétylcholine. Ce système joue un rôle essentiel dans la mémoire, l’apprentissage, les mouvements et la régulation de la pression artérielle. Son dysfonctionnement est impliqué dans plusieurs maladies, comme la maladie de Parkinson, le trouble du déficit de l’attention avec ou sans hyperactivité (TDAH) et certaines maladies cardiovasculaires. Dans la maladie de Parkinson, un déséquilibre entre différents systèmes de communication du cerveau contribue aux troubles moteurs. Dans le TDAH, des anomalies du système cholinergique ont également été mises en évidence. Par ailleurs, ce système intervient dans la dilatation des vaisseaux sanguins et le contrôle de la tension artérielle ; lorsqu’il fonctionne mal, il peut favoriser l’hypertension. Un traceur existe déjà pour étudier ce système chez l’homme, mais il est aujourd’hui utilisé uniquement en recherche. Un des traceurs développés par notre équipe, présente de meilleures performances et a déjà fait l’objet de tests de sécurité montrant qu’il est non toxique, même à des doses très supérieures à celles utilisées en imagerie. L’un des objectifs du projet est donc de finaliser sa validation afin de permettre son utilisation chez les patients. En parallèle, un second traceur, a été mis au point pour étudier un autre élément clé du système cholinergique, situé cette fois au niveau des cellules nerveuses qui reçoivent le message. Ce traceur est plus performant que ceux actuellement disponibles. Grâce à ces deux outils complémentaires, le projet vise à mieux comprendre les dysfonctionnements du système cholinergique dans des modèles de la maladie de Parkinson et du TDAH, ainsi que leurs liens avec l’hypertension et les maladies cardiaques, afin d’améliorer à terme le diagnostic et la prise en charge des patients.

Bénéfices attendus

Ce projet vise à valider des radiotraceurs, afin d’améliorer la compréhension des pathologies cérébrales et cardiaques liées au système cholinergique. Le but du financement est de pouvoir finaliser le transfert vers la clinique. Dans un objectif de réduction et raffinement, nous utiliserons les mêmes animaux pour poursuivre la validation de notre nouveau radiotraceur, pour pouvoir le transférer également en clinique humaine. Ces traceurs permettront un diagnostic clinique plus précis ainsi que le suivi thérapeutique des pathologies associées aux altérations cholinergiques.

Procédures

Pour la chirurgie du modèle de maladie de Parkinson (MP), les animaux seront soumis à une anesthésie gazeuse d’environ 1 heure et recevront 2 injections (1 i.p. et 1 s.c.) de moins d’une minute chacune. Une partie des animaux auront deux séances d’imagerie TEP (environ 70-130 min/séance), réalisées avant et après la chirurgie, sous anesthésie gazeuse, avec une injection du traceur par voie i.v. (< 1min). Dans le modèle spontané de TDAH, les animaux auront au maximum 7 séances d’imagerie entre 6 et 14 semaines d’âge. Lors de la première séance, une injection i.p. (< 1 min) du traceur sera effectuée sous anesthésie gazeuse avant l’imagerie qui durera 30 min. Les imageries suivantes (traceur 1 et 2) se dérouleront également sous anesthésie, gazeuse avec une injection des traceur i.v. (< 1 min) en début d’acquisition. Chaque imagerie durera entre 60 à 120 minutes.

Impact sur les animaux

Pour tous les groupes, la manipulation/contention des animaux peut provoquer un léger stress, qui reste temporaire. Groupes 1, 2 et 3 : Après chirurgie, les animaux seront observés afin de vérifier l’absence de signes douloureux tels que : un changement de comportement, une agressivité inhabituelle, une diminution du toilettage, des difficultés à se déplacer, une perte de poids ou un état général affaibli. Groupes 2, 3, 4 et 5 : Après les examens d’imagerie, un petit hématome peut apparaître au niveau de la queue, à l’endroit où une veine a été utilisée pour l’injection. Cet effet est généralement léger et transitoire. Groupes 4 et 5 : Après certains examens d’imagerie, une gêne ou une légère douleur peut être ressentie au point d’injection pendant quelques minutes seulement. Groupe 4 (rats SHR) : Avec l’âge, ces rats développent naturellement une hypertension artérielle, qui peut affecter plusieurs organes comme le cœur, les reins et le cerveau, et s’accompagner de troubles métaboliques et cognitifs.

Devenir

A l'issue de chaque procédure les animaux seront mis à mort et les organes seront prélevés pour des études in-vitro.

Remplacement

L'objectif du projet étant de développer des traceurs d'imagerie utilisables chez l'humain, aucun modèle in vitro ne peut remplacer l'animal entier, étant donnée la complexité des processus mis en jeu telles que l'altération de la transmission cholinergique, les données pharmacocinétiques et de biodistribution et métabolisme multi-organes. Le recours à l'animal entier, vivant, est indispensable pour l'étude du développement de nouveaux radiotraceurs d'imagerie.

Réduction

L’utilisation de techniques d’imagerie réalisées directement chez l’animal vivant permet de limiter le nombre d’animaux nécessaires à l’étude en utilisant le même animal pour mesurer plusieurs paramètres à différents âges. Malgré cette réduction, le nombre d’animaux par groupe reste déterminé par la nécessité d’obtenir des résultats fiables et suffisamment précis pour répondre correctement à la question scientifique étudiée. Le nombre d’animaux a été calculé à partir de résultats déjà publiés et de données précédemment obtenues au laboratoire. Ces calculs prennent en compte les différences naturelles entre les animaux ainsi que les effets attendus entre les groupes étudiés. Il a ainsi été estimé que 10 animaux par groupe pour le modèle de MP et 20 animaux par groupe pour le modèle de TDAH permet de détecter des différences d’environ 15 % entre les groupes, avec un haut niveau de fiabilité des résultats. Ce nombre offre également une marge de sécurité pour identifier des différences plus faibles ou faire face à une variabilité plus importante que prévue. Au total, cette étude utilisera 156 rats, répartis de manière équilibrée entre femelles et mâles. Parmi eux, certains seront utilisés pour l’apprentissage et la mise au point des techniques, tandis que d’autres feront partie des groupes expérimentaux, incluant des animaux présentant des atteintes ciblées dans différentes régions du cerveau, afin de comparer leurs effets.

Raffinement

Les animaux seront élevés dans des conditions, conformes aux normes en vigueur, avec un environnement enrichi (tunnels, bâton à ronger, papier absorbant, etc…) pour favoriser leur bien-être. Ils seront hébergés au moins une semaine avant le début des expériences et surveillés quotidiennement. Toutes les mesures nécessaires seront mises en place pour limiter la douleur et l’inconfort (antalgiques). Les examens d’imagerie seront réalisés sous anesthésie gazeuse, avec une surveillance continue de la température corporelle et de la respiration. Les examens d’imagerie réalisés à différents moments chez un même animal permettent de mieux comprendre les mécanismes étudiés tout en réduisant le nombre total d’animaux utilisés. Après chirurgie, un traitement antidouleur et un complément alimentaire seront systématiquement proposés. L’état des animaux sera évalué chaque jour. Des points limites suffisamment prédictifs et spécifiques au projet seront appliqués.

Choix des espèces

Le rat est l’espèce la plus adaptée pour cette étude en raison des similitudes entre son cerveau et le cerveau humain (circuits cholinergiques comparables entre les 2 espèces), ainsi qu’en raison de la taille de son cerveau qui est compatible avec la résolution spatiale de notre imageur. Les rats Wistar seront étudiés à l’âge adulte. Concernant les souches SHR et WKY, les animaux seront étudiés avant leur 8ème semaine de vie (avant apparition de l’hypertension) jusqu’à leur 14ème semaine de vie qui correspond aux premiers stades d’apparition de l’hypertension.

  • Recherche appliquée
    • Troubles nerveux
  • Recherche fondamentale
    • Biologie du développement
    • Oncologie
    • Système nerveux
Rats : 2158
Souffrances
▲ 1752
▲ 240
▲ 166
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 2158

2 158 rats vont être utilisés, des mères gestantes soumises à un régime réduit à 4 % de protéines jusqu'à leurs fœtus et leurs petits, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance allant du sans réveil au modéré. Les mères subissent des frottis, deux injections et, pour certaines, la pose d'un cathéter dans la jugulaire maintenu deux heures, les petits une série de tests neurologiques avant sevrage. Aucun animal n'est gardé vivant, fœtus, ratons et mères étant tués pour prélever leur cortex cérébral et de nombreux autres organes. Le porteur décrit un régime "drastique" censé induire des effets marqués sans souffrance chez les femelles, et justifie l'espèce par ses résultats antérieurs sur cette souche.

Objectifs

L’objectif est d’étudier l’effet préventif d’une supplémentation nutritionnelle en acides aminés essentiels, administrée pendant une période courte et ciblée de la gestation, sur le développement du cortex cérébral chez le rat, dans un contexte de carence protéique maternelle globale sévère. Le retard de croissance intra-utérin (RCIU) touche 6,4 % des nouveau-nés européens et est associé à un risque plus élevé de souffrir de complications néonatales et de développer des troubles neurocognitifs et métaboliques persistants. De nombreuses études menées chez l'animal et chez l'homme ont montré que la carence en acides aminés du fœtus, causée par une insuffisance placentaire ou un apport protéique maternel inadéquat, est un facteur de risque majeur de RCIU. Une alimentation maternelle pauvre en acides aminés pendant la gestation chez le rat a pour conséquence des niveaux réduits d’acides aminés essentiels dans le sang maternel, le placenta, le sang et le cerveau fœtal, entraînant des altérations du neurodéveloppement fœtal. Le présent projet utilise un modèle animal pour étudier les conséquences de la restriction protéique d’une part sur le développement du cortex cérébral pendant la vie fœtale et d’autre part ses conséquences comportementales à court et long terme. Notre objectif est de caractériser au niveau cellulaire et moléculaire les altérations du développement du cortex cérébral pendant la vie fœtale et de tester l’éventuel effet bénéfique sur la descendance d’une supplémentation ciblée en acides aminés essentiels donnée à la mère pendant une période clé du neurodéveloppement.

Bénéfices attendus

Ce projet apportera d’abord des connaissances fondamentales sur les effets d’une alimentation réduite en protéines pendant la gestation sur le développement du cortex cérébral fœtal. Nous avons fait le choix d’une restriction drastique des apports protéiques (tout en maintenant les apports caloriques) afin d’induire des effets suffisamment marqués pour être détectables sans pour autant induire de souffrance ni d’effet pathologique chez les femelles gestantes. L’utilisation de techniques de pointe pour les analyses cellulaires et moléculaires permettra d’identifier les types cellulaires qui sont altérés dans leur nombre, leur développement et/ou leur fonction., ainsi que les périodes de vulnérabilité maximale. Enfin, nous réaliserons des tests comportementaux spécifiques afin d’établir un lien direct entre les changements neuroanatomiques et les potentielles modifications fonctionnelles. L’intervention nutritionnelle que nous proposons de tester dans ce projet constitue également une approche innovante qui pourrait à terme ouvrir la voie à des traitements prénataux en clinique humaine pour la prévention d'altérations cérébrales dans des cas d’alimentation maternelle pauvre en protéines.

Procédures

Les femelles gestantes seront soumises à des frottis vaginaux (non douloureux, durée environ 10 à 20 secondes de contention, 1 à 2 secondes pour le frottis lui-même), deux injections sous-cutanées (durée environ 20 à 30 secondes de contention, 3 à 5 secondes pour l’injection elle-même) et, pour certaines, une chirurgie (perfusion intra-jugulaire, durée environ 20 minutes pour la mise en place de la perfusion qui est ensuite maintenue pendant 2 heures). Les tests comportementaux réalisés sur les animaux avant sevrage permettent de réaliser un examen neurologique similaire à celui qui est pratiqué chez les enfants pendant les premiers jours de vie (capacités motrices, réflexes et cognitives). La période totale de test ne dépassera pas 15 minutes/jour pour chaque raton testé, avec une pause de 6 jours entre chaque période de test. Les tests réalisés sur les jeunes adultes (P35 à P60) ont pour but d’évaluer leurs performances cognitives (apprentissage, mémoire, flexibilité, inhibition), motrices (force, équilibre, coordination) et sensorielles. Aucun de ces tests n’est douloureux pour l’animal.

Impact sur les animaux

La carence en protéines a pour effet une réduction de la prise de poids maternelle, du poids fœtal et du poids placentaire mais pas du nombre de fœtus par portée comme observé précédemment. Nous serons particulièrement vigilant au risque de survenue de cannibalisme au moment de la naissance, mais ceci n’a pas été observé lors de l’utilisation d’un régime similaire dans notre laboratoire. Les gestes expérimentaux qui seront pratiqués sur les femelles gestantes sont de type léger mais nous avons classé les procédures comme modérées en raison du régime alimentaire restreint à 4% de protéines. L’injection d’Edu et Brdu est réalisé de façon ponctuelle, en voie sous-cutanée, sans anesthésie, par le personnel animalier habilité. Les tests comportementaux réalisés sur les ratons pendant la lactation nécessiteront une séparation maternelle qui sera la plus brève possible. Les tests comportementaux réalisés sur les jeunes adultes (P35 à P60) sont considérés comme peu stressants car il n’y a pas de stimulus douloureux ou de contrainte physique.

Devenir

Aucun animal ne sera maintenu en vie à la fin du projet, les femelles seront commandées au fur et à mesure et le nombre prévu sera éventuellement réduit si tous les prélèvements requis ont pu être obtenus avant. S'il n'est pas possible d'obtenir une gestation dans le délai voulu pour certaines femelles, elles seront sacrifiées ou proposées pour d'autres protocoles. Les foetus et ratons seront tous sacrifiés et leurs organes utilisés pour de nombreuses analyses histochimiques, biochimiques, moléculaires, dans le but de caractériser de façon très complète et précise les conséquences de l'alimentation maternelle pendant la gestation sur l'architecture et le fonctionnement du cortex cérebral.

Remplacement

L’utilisation d’animaux est indispensable pour créer les conditions physiologiques caractéristiques de situations telles que la gestation et le développement fœtal. A ce jour, aucun modèle ex-vivo ou in-vitro ne permet de reproduire l’ensemble des interactions métaboliques, cellulaires et moléculaires, et encore moins les comportements. Cependant, l’utilisation de techniques de pointe permettant une caractérisation fonctionnelle au niveau de la cellule unique permet d’ouvrir la voie à des études ultérieures utilisant des modèles cellulaires in-vitro.

Réduction

Nos résultats préliminaires sur un modèle soumis aux même régime alimentaire nous ont permis d’appréhender la variabilité attendue pour certains des paramètres étudiés dans ce protocole. Nous avons ainsi calculé le nombre de fœtus nécessaire pour chaque analyse. Nous avons donc estimé qu’un nombre de 8 portées par groupe était approprié. Par ailleurs, nous considèrerons systématiquement 2 fœtus par portée (1 mâle et 1 femelle), pour chacune des mesures effectuées, soit potentiellement 16 fœtus par groupe si aucun effet du sexe n’est observé.

Raffinement

L’environnement des animaux sera enrichi (tunnel, bâton à ronger, frisottis). Les mères seront hébergées à 2 par cage avant et pendant la gestation. Elles seront placées en cage individuelle la veille de la mise bas et pendant la période de lactation, avec leurs petits. Les animaux seront suivis par un personnel animalier compétent et observés quotidiennement pour détecter d’éventuels signes de souffrance. Leur prise alimentaire et leur poids seront mesurés 3 fois par semaine. Les points limites définis conduiront, s’ils sont observés, à la mise à mort des animaux le cas échéant.

Choix des espèces

Le rat est l’espèce utilisée dans notre laboratoire et bien d’autres depuis de nombreuses années pour les protocoles expérimentaux visant à étudier l’influence de la nutrition en période périnatale sur le développement fœtal et postnatal. Nous avons déjà obtenu de nombreux résultats sur cette espèce et cette souche, qui est appropriée, par sa taille, aux études anatomiques, cellulaires et moléculaires que nous pratiquons. Le projet porte sur l’influence de la nutrition maternelle pendant la gestation sur le neurodéveloppement fœtal et postnatal et sur le comportement de la descendance en période de lactation et jusqu’à l’âge adulte (P60). Les animaux commandés au fournisseur seront des femelles vierges de 7/8 semaines et des males reproducteurs. Les analyses cellulaires et moléculaires porteront sur des organes prélevés post-mortem sur des rates gestantes, des fœtus à différents stades de la gestation, des nouveau-nés (P0), des rates et ratons mis à mort au moment du sevrage (P21) et des animaux mis à mort à P60. Des tests de comportement seront réalisés sur les jeunes ratons entre P2 et P18, afin d’établir un examen neurologique semblable à celui pouvant être réalisé sur un nouveau-né humain. Une deuxième série de tests, réalisée sur des jeunes adultes (P35 à P60) permettra une évaluation des capacités neurocognitives comme la mémoire ou l’apprentissage.

  • Formation professionnelle
  • Recherche fondamentale
    • Biologie du développement
    • Oncologie
    • Système gastrointestinal
Souris : 699
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 328
▲ 371
Devenir
 -
 -
 -
 699

Séparés de leur mère, gavés de lait artificiel quatre fois par jour et exposés à un manque d'oxygène dix minutes trois fois par jour pendant trois jours, des souriceaux de huit jours comptent parmi les 699 souris de ce projet, toutes tuées, dont 371 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Les adultes reçoivent pendant cinq jours, sur trois cycles, un composé dans l'eau de boisson sucrée qui provoque une inflammation intestinale, une perte de poids et des diarrhées, ou un gavage unique après quatre heures de jeûne. Le porteur qualifie le gavage d'inconfortable mais non douloureux, et les épisodes d'hypoxie de sources de stress bien que courts. L'objectif reste fondamental, comprendre le rôle des cellules souches dans le renouvellement de l'intestin, les applications pour les patients étant qualifiées de potentielles.

Objectifs

La régénération et le renouvellement tissulaire sont orchestrés par les cellules souches, qui se différencient et s'auto-renouvellent. L'équilibre entre l'auto-renouvellement, la prolifération et la différentiation dépend du microenvironnement des cellules souches. Ici, nous utilisons un tissu à fort renouvellement, l'intestin et ses cellules souches résidentes, comme modèle pour étudier la régénération.

Bénéfices attendus

Les découvertes issues de ce projet de recherche fera progresser significativement notre compréhension de la biologie intestinale et d'offrir des applications translationnelles potentielles pour améliorer les résultats pour les patients dans divers contextes médicaux.

Procédures

Les souris seront soumises à un traitement dans l'eau de boisson sucrée pendant 5 jours sur 3 cycles, une seule courte injection d'un composé chimique pendant 15 secondes ou un seul gavage d'une minute d'un composé chimique après un jeun de 4 heures. Une petite quantité de sang sera prélevée quelques minutes avant la fin de la procédure sous analgésie et anesthésie générale Les jeunes souris seront nourries de lait artificiel par gavage 4 fois par jour (1 minute) pendant 3 jours consécutifs et exposées à de l'hypoxie (10 min) 3 fois par jour pendant 3 jours.

Impact sur les animaux

La séparation de la mère et les épisodes d'hypoxie bien que courts peuvent être source de stress pour les souris. Le gavage par sonde adaptée à la taille de l'animal est considéré comme inconfortable mais non douloureux. Les souris seront soumises à un protocole induisant une légère perte de poids et des potentielles diarrhées. L'injection peut engendrer une douleur modérée mais locale. Le sang sera prélevé sous analgésie et anesthésie générale.

Devenir

Tous les animaux seront mis à mort à la fin de la procédure pour prélèvement d'intestin et analyses dans le cadre de notre étude.

Remplacement

L'intestin est un organe complexe impliquant de nombreux composants : bactéries, circulation sanguine et lymphatique, neurones, muscles et système immunitaire. Le but de ce projet est d'identifier le rôle des cellules souches dans l'homéostasie, le développement et la régénaration de l’intestin. Réduire le projet à un système in vitro pourrait nous priver de découvertes pertinentes liées à la complexité des interactions systémique présentes dans l'intestin et il est donc essentiel d'étudier les cellules dans leurs conditions physiologiques.

Réduction

Nous utilisons autant que possible des animaux de mêmes portées afin de limiter la variabilité. Chaque souris fera l'objet de multiples analyses et les tissus prélevés seront exploités pour plusieurs types d'expériences, maximisant ainsi les données obtenues par animal. Nous utilisons des modèles cellulaire qui permettent de reproduire partiellement l'intestin en culture. Enfin, des outils statistiques seront systématiquement appliqués pour déterminer le nombre minimal de souris nécessaire et assurer la signification statistique de nos résultats.

Raffinement

L'introduction par voie orale de composé chimique ou de lait est fait avec une sonde et un volume adapté à la taille de l'animal. Les injections sont faites avec une aiguille adaptée à la taille de l'animal. Le sang sera prélevé sous analgésie et anesthésie générale. Pour limiter la perte de poids, les souris ont à disposition de la nourriture humidifiées pendant toute la durée du traitement. Les jeunes souris sont gardées dans un incubateur pour maintenir leur température corporelle à 37°C. Les épisodes d'hypoxie sont courts et limités au minimum et se font en présence de poches de gel chaudes. Les animaux sont gardés en groupe dans un environnement enrichi, surveillés et pesés tous les jours et manipulés par des zootechniciens et manipulateurs formés. Une grille de score pour évaluer l'état général des souris est mise en place et en cas d'atteinte de points limites irréversible, l'animal sera immédiatement mis à mort.

Choix des espèces

La souris de laboratoire est un modèle largement reconnu et particulièrement avantageux pour nos recherches car des protocoles mimant la régénération tissulaire et les maladies inflammatoires de l'intestin ont été établis et validés. Enfin, la grande similarité génétique, métabolique et immunitaire de la souris avec l'Homme, notamment au niveau de son système intestinal, en fait un excellent modèle translationnel, promettant des avancées inestimables pour la compréhension des fonctions intestinales en santé comme en maladie. Nous utiliserons des souris adultes de 8 à 14 semaines pour étudier les maladies chroniques intestinales affectant les adultes et des jeunes souris de 8 jours pour étudier les maladies inflammatoires touchant les jeunes enfants.

  • Recherche fondamentale
    • Autre recherche fondamentale
    • Biologie du développement
    • Oncologie
    • Système endocrinien
    • Système immunitaire
Souris : 12288
Souffrances
▲ -
▲ 2064
▲ 10224
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 12288

Toute souris présentant une léthargie, une piloérection ou une perte de plus de 20 % de son poids est mise à mort immédiatement. 12 288 souris vont être utilisées dans ce projet, dont 10 224 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées pour analyser leurs cellules immunitaires. Selon les groupes, elles subissent une ablation des ovaires, des testicules ou du thymus, une greffe de peau, la transplantation d'un lobe thymique sous la capsule du rein, des implants hormonaux, des injections de busulfan, une rupture de la barrière cutanée suivie d'une exposition à des micro-organismes, et un prélèvement de sang par semaine pendant onze semaines. L'objet déclaré est de comprendre comment les hormones sexuelles façonnent l'immunité du thymus à la peau, sans qu'aucun élément ne rende compte de l'écart entre cette question et un effectif de 12 288 individus.

Objectifs

L’objectif général de ce projet est de comprendre comment les hormones sexuelles modulent les réponses immunitaires à travers les interactions entre les organes centraux et périphériques, en se concentrant sur le thymus et la peau. Les réponses immunitaires diffèrent souvent entre les femelles et les mâles : les femmes développent généralement des réponses immunitaires plus fortes, ce qui se traduit par une incidence plus élevée de maladies auto-immunes, tandis que les hommes sont plus sensibles à certaines infections et à certains cancers. Cependant, les mécanismes sous-jacents à ces différences restent mal définis, notamment en ce qui concerne les contributions relatives des hormones sexuelles et des chromosomes sexuels, ainsi que le ou les moments critiques au cours du développement à partir duquel ces différences apparaissent. Ce projet poursuivra trois objectifs principaux : 1. Définir le rôle des androgènes et des oestrogènes dans la régulation du fonctionnement du thymus et des réponses immunitaires cutanées avant et après la puberté, à la suite d’une colonisation cutanée avec un microoganisme commensal, d’une infection ou d’une vaccination. 2. Évaluer la contribution du thymus à l’établissement des différences immunitaires liées au sexe dans les tissus périphériques (e.g. la peau). 3. Tester la plasticité du dimorphisme sexuel immunitaire par des interventions hormonales locales et systémiques afin de déterminer si ces différences peuvent être reprogrammées. En intégrant des approches développementales, endocriniennes et immunologiques, ce projet fournira un cadre mécanistique reliant la programmation immunitaire centrale dans le thymus à l’immunité fonctionnelle dans la peau. Il permettra d’identifier les fenêtres critiques du développement au cours desquelles les hormones influencent le système immunitaire, et de déterminer si les différences immunitaires entre les sexes sont fixes ou peuvent être modulées plus tard dans la vie. Les résultats attendus incluent le changement conceptuel d’une vision statique du dimorphisme sexuel immunitaire à une compréhension de celui-ci comme un processus dynamique et régulé par les hormones. Ces connaissances contribueront à une compréhension plus globale de la régulation immunitaire et orienteront le développment futur de stratégies thérapeutiques et vaccinales plus sûres, plus efficaces et tenant compte du sexe biologique.

Bénéfices attendus

Ce projet générera des connaissances fondamentales sur la manière dont les hormones sexuelles façonnent la fonction immunitaire, en se concentrant sur les interactions entre le thymus et la peau. Comprendre comment l’environnement hormonal influence le développement et le fonctionnement du système immunitaire est essentiel pour expliquer pourquoi les femmes et les hommes diffèrent dans leur susceptibilité aux infections, aux maladies auto-immunes et à certains cancers et identifier les mécanismes sous-jacents. En identifiant quand et où les hormones sexuelles agissent sur le système immunitaire, ce projet permettra de déterminer les fenêtres critiques du développement au cours desquelles le dimorphisme sexuel immunitaire s’établit. Il mettra en évidence si les signaux hormonaux agissent principalement via des mécanismes centraux (dans le thymus) ou par une régulation locale au niveau des tissus barrières tels que la peau. De plus, en testant les effets d’interventions hormonales, ce projet évaluera si les différences immunitaires entre les sexes sont réversibles, une question clé tant pour la biologie fondamentale que la médecine clinique. Les bénefices scientifiques attendus sont multiples : - définition des mécanisques permettant la traduction des signaux endocriniens en programmes immunitaires aux niveaux central et périphérique ; - identification de la façon dont la puberté et les transitions hormonales déterminent l’identité immunitaire à long terme ; - évolution de la vision du dimorphisme sexuel immunitaire, considéré non plus comme un trait fixe, mais comme un état dynamique régulé par les hormones. Ce projet aura également des retombées biomédicales majeures en améliorant la compréhension des différences entre les sexes face aux maladies auto-immunes, aux infections et à certains cancers. Il fournira aussi des bases scientifiques essentielles pour un usage plus sûr et efficaces des traitements hormonaux dans divers contextes médicaux, tels que la ménopause, la contraception, les troubles endocriniens ou les thérapies hormonales d’affirmation de genre. À long terme, il contribuera à promouvoir une approche plus inclusive et fondée sur des données objectives de la santé immunitaire contribuant à réduire les biais dans la recherche biomédicale et à favoriser des stratégies thérapeutiques plus personnalisées et équitables pour les deux sexes.

Procédures

- Ablation des ovaires : femelles anesthésiées, 10-20 min. - Ablation des testicules : mâles anesthésiées, 5-15 min. - Ablation du thymus : souris anesthésiées, 25-35 min. - Transplantation sous-capsulaire rénale d’un lobe thymique : souris anesthésiées, 25-35 min. - Greffe de peau : souris anesthésiées, 25-35 min. - Implantation sous-cutanée d’un granulé hormonal : souris anesthésiées, 5-10 min. - Injections : . sous-cutanée préopératoire de buprémorphine ou métacam : souris vigiles, quelques secondes. . intrapéritonéale de fentanyl/diazepan/médétomidine avant thymectomie ou transplantation thymique : souris vigilesl, quelques secondes. . sous-cutanée d’atipamézole ou flumazénil après thymectomie/transplantation thymique : souris anesthésiées, quelques secondes. . sous-cutanée de lidocaïne avant incision : souris anesthésiées, quelques secondes. . sous-cutanée post-opératoire de buprémorphine : souris vigiles, quelques secondes, renouvelable toutes les 8-12 hours pendant 24h si nécessaire. . intraveineuse unique de précurseurs thymiques : souris anesthésiées, quelques secondes. . intrapéritonéale de busulfan : souris vigiles, quelques secondes, jusqu’à 4 injections espacées de 24 heures. . intraveineuse unique de cellules de la moelle osseuse : souris anesthésiées, quelques secondes. . intrapéritonéale d’hormones sexuelles : souris vigiles, quelques secondes, répétée au minimum tous les 4 jours pendant 8 semaines maximum. . sous-cutanée unique d’hormones sexuelles ou d’inhibiteurs hormonaux : souris vigiles, quelques secondes. - Application topique cutanée . d’hormones sexuelles ou d’inhibiteurs hormonaux : souris vigiles, 1-2 min, quotidienne pendant 3 semaines maximum. . incluant les pavillons auriculaires d’une culture de micro-organismes : souris vigiles, 1-2 min, jusqu’à 4 applications espacées de 48 heures maximum. - Injection intradermique unique avec un micro-organisme : souris anesthésiées, quelques secondes. - Exposition cutanée unique avec un micro-organisme après rupture de la barrière cutanée (scarification ou tape stripping) : souris anesthésiées, 1 min. - Injection intradermique unique d’un vaccin : souris anesthésiées, quelques secondes. - Prélèvement sanguin : . au sinus sous-mandibulaire ou à la veine caudale latérale : souris vigiles, quelques secondes, au maximum 1 fois par semaine pendant 11 semaines maximum. . terminal au sinus sous-mandibulaire : souris anesthésiées.

Impact sur les animaux

Ce projet sera attentif aux 5 libertés individuelles de l’animal. Cependant, certaines procédures décrites dans ce projet peuvent induire divers effets indésirables, dont l’intensité et la durée dépendent de la nature de l’intervention. De manière générale, les effets les plus fréquemment observés sont la douleur postopératoire, l’inflammation locale, une détresse transitoire liée à la manipulation ou la contention, ainsi que des altérations temporaires de la mobilité, des comportements exploratoires et des comportements liés à la prise alimentaire et au toilettage. Ces effets sont habituellement de courte durée et compatibles avec un rétablissement complet en quelques jours. Les procédures chirurgicales listées dans ce projet (ablation des testicules, des ovaires, du thymus, transplantation sous-capsulaire rénale d’un lobe du thymus, greffe de peau; pose d’implants sous-cutanée) peuvent entraîner une douleur post-opératoire aigüe et une inflammation locale au niveau du site opératoire ; un inconfort fonctionnel temporaire ou une réduction de la mobilité souvent associés à une diminution transitoire de l’activité, du toilettage ou de la prise alimentaire ; une fatigue passagère particulièrement marquée après l’ablation du thymus, éventuellement aussi associée à un ralentissement ou une légère difficulté respiratoire durant les premières 24 à 48 heures. La phase de récupération post-opératoire s’étend en général sur 3 à 7 jours, période durant laquelle une légère perte de poids ou une diminution des interactions sociales peuvent également être observées. Les traitements hormonaux locaux (application topique) ou systémiques (injection ou implants sous-cutanés) peuvent entraîner un changement de l’aspect du pelage ainsi que des modifications progressives du comportement (irritabilité accrue), du niveau d’activité (légère léthargie) ou de la prise alimentaire avec pour conséquence des variations du poids corporel. Ces effets sont généralement réversibles dans un délai d’environ 7 jours après l’initiation ou l’arrêt du traitement.

Devenir

Toutes les procédures expérimentales nécessitent l’analyse des cellules immunitaires présentes dans diffréents organes. La seule façon d’effectuer ces analyses est de mettre les animaux à mort à la fin de chaque expérience.

Remplacement

Les objectifs scientifiques de ce projet nécessitent l’étude des systèmes immunitaire, endocrinien et épithélial et de leurs interactions qui ne peuvent être reproduites ni in vitro ni in silico. Des modèles de culture cellulaire, des organoïdes et des simulations informatiques pourront être utilisés pour apporter des informations complémentaires. Cependant, ils ne permettront pas de reproduire la dynamique systémique et développementale des signaux hormonaux sexuels sur le fonctionnement du thymus et sur l’immunité cutanée. En particulier, les questions liées au moment de l’intervention (prépuberté versus âge adulte), aux interactions entre tissus et à la plasticité à long terme du dimorphisme sexuel immunitaire ne peuvent être étudiées qu’in vivo. L’utilisation d’animaux vivants est donc indispensable à la réalisation de ces travaux.

Réduction

Le nombre d’animaux a été soigneusement déterminé à partir d’analyses de puissance statistiques basées sur des jeux de donnée antérieures, afin de garantir l’utilisation du nombre minimal d’animaux nécessaire pour obtenir des résultats valides et fiables. Des groupes témoins seront partagés entre différents procédures chaque fois que possible. Les lignées de souris génétiquement modifiées seront élevées de manière à limiter les surplus, et des animaux contrôles issus de la même portée seront utilisés afin d’optimiser les données recueillis pour chaque cohorte. Toutes les expériences seront réalisées avec un nombre suffisant de réplicats biologiques pour tenir compte de la variabilité, tout en évitant toute répétition inutile.

Raffinement

Toutes les interventions chirurgicales (ablation des testicules, des ovaires, du thymus ; transplantation sous-capsulaire rénale d’un lobe du thymus, greffe de peau; implantation sous-cutanée) seront réalisés sous anesthésie générale, complétée par une analgésie pré-, péri et postopératoire multimodale appropriée et optimisée afin de prévenir toute douleur peri- et post-opératoire. Les animaux feront l’objet d’un suivi rapproché pendant la période de récupération : maintien en température, soins locaux appropriés et observation quotidienne de l’état général, de l’activité, du comportement de toilettage et du poids corporel. Au besoin, des mesures d’optimisation du raffinement des conditions de vie (litière douce à base de cellulose, gel alimentaire, renforcement de l’enrichissement) seront mises en place pour aider les animaux en période de récupération. Pour les manipulations répétées (prélèvements sanguins, injections), des méthodes peu invasives seront privilégiées et les sites d’injection ou de prélèvement seront alternés afin de limiter les irritations locales. Des points limites précis, spécifiques et précoces pour chaque protocole experimentale seront établis : tout animal présentant des signes de détresse ou de douleur persistante (léthargie, piloérection, perte de poids supérieure à 20%) sera mis à mort immédiatement selon les procédures appropriées.

Choix des espèces

La souris est un modèle de choix pour étudier la modulation du fonctionnement du thymus et des réponses immunitaires cutanées par les hormones sexuelles, en raison de sa pertinence scientifique et de son utilisation largement répandue dans les domaines de l’immunologie et de l’endocrinologie. Les systèmes immunitaire et endrocrinien chez la souris sont bien caractérisés et présentent de nombreuses similitudes avec ceux de l’être humain. De plus, une large gamme de lignées de souris génétiquement modifiées est disponible, permettant d’examiner spécifiquement le rôle des hormones sexuelles dans le fonctionnement du thymus et des cellules immunitaires. La petite taille des souris facilite également la constitution de cohortes expérimentales de taille appropriée tout en limitant l’impact sur le bien-être animal, comparativement à des espèces de plus grande taille. Les souris seront utilisées à deux stades de développement : prépubère (3-5 semaines) et jeune adulte (7-10 semaines). Le stade prépubère est essentiel pour étudier l’influence des hormones sexuelles sur le développement thymique et sur l’établissement du dimorphisme immunitaire entre femelles et mâles à la puberté. Le stade adulte est nécessaire pour déterminer comment un environnement hormonal déjà établi et l’involution thymique affectent l’immunité cutanée et la plasticité du système immunitaire. L’utilisation de ces deux fenêtres développementales nous permettra de comprendre comment les programmes immunitaires spécifiques au sexe se mettent en place et s’il est possible de les modifier ultérieurement au cours de la vie.

  • Conservation des espèces
  • Recherche fondamentale
    • Biologie du développement
    • Éthologie / comportement / biologie animale
    • Oncologie
Saumons : 600
Souffrances
▲ -
▲ 600
▲ -
▲ -
Devenir
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 -
 -
 600

Pour mesurer comment des crues et des sécheresses artificielles modifient la forme des poissons, 600 truites fario grandissent dans un chenal expérimental et subissent des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Après deux à cinq mois d'événements hydrologiques imposés, elles sont capturées à la pêche électrique, anesthésiées, mesurées et photographiées, une partie restant jusqu'à quatorze jours isolée en mésocosme, une autre passant vingt-quatre heures en chambre de mesure de la consommation d'oxygène. Le porteur qualifie la pêche électrique de sans séquelles et affirme que les crues et sécheresses reproduites gardent une amplitude inférieure à celles du milieu naturel. Toutes sont tuées à la fin, pour prélever les otolithes et les vertèbres et pour déterminer génétiquement les familles.

Objectifs

L’objectif du projet est de déterminer l’impact des crues et des sécheresses (évènements hydrologiques) sur le développement morphologique, la croissance et la composition des pièces calcifiées des poissons (Salmonidés). Le changement climatique se traduit entre autres par l’augmentation de la fréquence, de l’imprévisibilité et de l’intensité d’événements hydrologiques affectant l’ensemble des écosystèmes de rivière. D’une part, de telles variations de débits peuvent à court terme affecter le développement des Salmonidés, conditionnant ainsi leur morphologie interne et externe. Un tel changement de morphologie est suspecté modifier le comportement des individus (prise alimentaire notamment) ainsi que leurs performances locomotrices et de dispersion précoce. À plus long terme, une survie différente peut conduire à la sélection de poissons présentant des aspects, des comportements et des performances spécifiques, affectant la trajectoire évolutive et la dynamique des populations. Pour la gestion des populations face au changement climatique, il est donc nécessaire de mieux comprendre ces mécanismes sur la base d’individus placés en conditions contrôlées. D’autre part, les modifications physico-chimiques et physiologiques engendrées par ces évènements influencent la composition chimique des pièces calcifiées des poissons. Ce phénomène offre une opportunité unique de retracer les conditions effectivement vécues par les poissons, afin de traduire les effets mesurés expérimentalement en conséquences pour les populations naturelles. Les individus soumis expérimentalement à des évènements de crues et de sécheresses permettront donc de tester des méthodes de reconstruction des conditions environnementales basées sur la morphologie et la chimie des vertèbres ou des otolithes (pièces calcifiées dans l'oreille interne des poissons osseux).

Bénéfices attendus

Les bénéfices attendus du projet portent sur deux volets. D’une part, l’étude des effets des variations morphologiques externes renseignera sur l’écologie et l’évolution des poissons juvéniles soumis à des crues et des sécheresses dans une perspective de changement climatique. L’expérience permettra en effet de quantifier i) l’effet d’événements hydrologiques sur le développement (morphologie) des juvéniles ; ii) comment ces changements de morphologie peuvent changer les interactions trophiques de ces poissons (régime alimentaire, capture des proies). D’autre part, l’étude de la croissance et de composition chimique et isotopique des pièces calcifiées permettra le calibrage de méthodes innovantes de reconstitution des variations environnementales vécues par les poissons, basées sur la modélisation de la physiologie de la calcification. Les méthodes corrélatives actuelles sont en effet limitées par leur incapacité à dissocier les effets directs des variations environnementales et leurs effets indirects via la physiologie. Ils ne sont donc applicables que dans la population et les habitats au sein desquels ils ont été calibrés. Une telle méthodologie ouvrirait donc la possibilité de l'utilisation des structures calcifiées des poissons comme biocapteurs dans une diversité de contextes environnementaux, tels que les milieux océaniques éloignés.

Procédures

Durant leur croissance en chenal expérimental, les poissons seront soumis durant 2 à 5 mois à des crues et sécheresses d’une amplitude moindre que celles naturellement subies dans des milieux naturels. Après cela, les individus seront collectés une seul fois à l’aide d’une pêche électrique. Les individus seront anesthésiés, mesurés et photographiés. Une partie des individus sera conservée individuellement dans des mésocosmes (environnements naturels reconstitués à petite échelle) pendant un maximum de 14 jours. Une autre partie sera soumise à une mesure de la respiration sur animal au repos selon un protocole standard utilisé en routine pour cette espèce. Il consiste à mesurer la consommation d'oxygène dans une chambre pendant 24 h.

Impact sur les animaux

Les nuisances potentielles pour les animaux concernent la capture/recapture au moyen d’une pêche électrique. Les individus se remettent généralement très rapidement de cette pêche conduite par une équipe technique expérimentée (sans séquelles). Les mesures de la respiration peuvent également induire un stress léger qui sera spécifiquement suivi afin de ne pas altérer les résultats. Enfin, les crues et sécheresses au sein du chenal sont d’une amplitude moindre que celles naturellement subies dans les cours d’eau dans lesquels vit cette espèce.

Devenir

Tous les animaux seront mis à mort à l'issue de l'expérience, afin de réaliser le prélèvement et l’analyse des pièces calcifiées. De plus, des prélèvements de nageoires seront réalisés pour la détermination génétique des familles (géniteurs).

Remplacement

Ce projet s’intéresse aux interactions entre les individus vivants et leur environnement. Il est donc indispensable de travailler sur des organismes entiers et en interaction (aucune possibilité de substitution par organoïdes ni approche in silico). Le modèle d’étude choisi est la truite fario, espèce commune avec un statut de préoccupation mineure. Elle est abondante en France et possède un pouvoir invasif important dans certaines régions du monde. Afin de minimiser l'impact sur les populations naturelles, les poissons utilisés seront issus d'une pisciculture qui produit en grande quantité des alevins à partir de géniteurs sauvages. En raison des ambitions scientifiques visant à extrapoler les résultats aux populations naturelles, il est nécessaire de travailler sur des organismes d’origine sauvage ayant conservé leur complexité naturelle (génétique, fonctionnelle).

Réduction

L’expérimentation présentée ici se divise en deux parties dont chacune d’elle portera sur des individus ayant grandi dans des conditions hydrologiques (traitement avec hydrologie stable vs. hydrologie variable) et d’habitats (profils des berges) contrastées. Pour la première partie, les poissons seront répartis au sein de 2 biefs afin d’observer l’effet du traitement hydrologique sur les composantes phénotypiques et les relations trophiques. Afin d’étudier la variabilité interindividuelle du développement, un nombre minimum de 120 individus par traitement est indispensable (soit 240 individus pour les deux traitements). Pour la seconde partie, les poissons grandiront au sein de 4 biefs. Afin de pouvoir comparer les traits individuels entre les biefs, il est nécessaire de conserver un nombre minimum de 90 poissons par bief. Il sera donc nécessaire d’utiliser 180 poissons par traitement (90 poissons x 2 biefs), soit 360 individus pour les deux traitements. Ces deux effectifs correspondent à un strict minimum permettant de répondre aux attentes scientifiques (réponse morphologique, notamment par origine/géniteurs/biefs) tout en accommodant des contraintes techniques. De plus, les effectifs ont été définis de façon à ce que les analyses statistiques envisagées présentent une puissance suffisante. Enfin, cette expérimentation permet de coupler, en partie sur les mêmes animaux, deux objectifs distincts : mesure des effets sur la morphologie fonctionnelle et le comportement d’une part, évaluation d’une procédure de reconstruction via les pièces calcifiées d’autre part. Ceci permet de limiter le nombre d’animaux utilisés puisque les mêmes animaux permettront de remplir les objectifs de deux projets de recherche.

Raffinement

La première phase de l’expérimentation aura lieu dans un chenal expérimental conçu pour la croissance des salmonidés. Chaque groupe de 120 ou 90 individus sera maintenu dans un bief de 10m de long sur au moins 1m de large, soit une densité maximale similaire à celle observée en milieu naturel pour les truites 0+ (moins d'un an) . Le chenal est alimenté par l'eau du ruisseau adjacent, avec la même qualité physico-chimique et la même densité en ressources alimentaires (invertébrés). Les mesures de biométrie seront effectuées sous anesthésie, par une équipe expérimentée, selon un mode opératoire ne durant pas plus de 5 minutes entre le début de l’anesthésie et le réveil. Les individus seront gardés en observation dans un lieu de réveil afin de contrôler leur bonne récupération. La capture par pêche électrique sera réalisée par une équipe expérimentée et habilitée avec un matériel et un champ électrique adaptés aux juvéniles de salmonidés. Si plusieurs passages de pêche sont nécessaires, ils seront espacés d’une demi-journée afin de ne pas créer des stress répétitifs proches dans le temps. La phase en mésocosme sera réalisée dans des auges placées directement dans le chenal expérimental, alimentées en continu par l’eau de ce même chenal avec la même qualité physico-chimique. Le substrat des mésocosmes sera implanté plusieurs semaines avant l’utilisation de poissons afin de permettre la formation d’un biofilm naturel. Des cachettes seront positionnées dans ces mésocosmes. Les mesures de la respiration seront réalisées sous une intensité lumineuse réduite à une dizaine de lux durant la journée et une aube/crépuscule est programmée pour éviter tout stress lumineux. La température et la photopériode sont proches du milieu naturel. L’introduction des truites dans les chambres se fait le plus rapidement possible grâce à un dispositif dédié pour limiter les manipulations. Le suivi constant par un expérimentateur de la consommation d’oxygène durant les 2 à 3 premières heures de mesure nous permet de déterminer très rapidement si un animal est en détresse (augmentation de la consommation). Par la suite, une caméra filmera les courbes de consommation en continue et les enregistrements seront consultables à distance pour intervenir dans les meilleurs délais si un problème survenait (agitation, arrêt de bullage ou autre…).

Choix des espèces

La truite fario est une espèce d’eau froide, faisant d’elle un modèle pour étudier la manière dont les populations réagissent et s’adaptent aux changements climatiques. Elle présente également un fort intérêt culturel (pêche de loisir), économique (consommation et élevage en pisciculture) et écologique, notamment en raison de son mode de vie, des différences observées entre les individus d’une même espèce et de l’étendue de sa répartition géographique. Il s’agit par ailleurs d’une espèce modèle en écologie évolutive, c’est-à-dire utilisée pour comprendre comment les espèces évoluent et s’adaptent dans le temps. L’interprétation des résultats de ce projet pourra ainsi s’appuyer sur une littérature scientifique abondante. Dans le cadre de cette étude, la capacité de l’espèce à modifier certaines de ses caractéristiques physiques ou biologiques en fonction de l’environnement (plasticité phénotypique) a déjà été mise en évidence. Enfin, la reproduction artificielle de cette espèce est bien maîtrisée, ce qui permet d’utiliser des individus issus de pisciculture, élevés à partir de parents sauvages, plutôt que de prélever directement des poissons dans le milieu naturel. Les animaux utilisés seront des alevins. Ce stade correspond à une période clé du développement, caractérisée par une croissance très importante, susceptible d’entraîner des modifications durables de la structure et des caractéristiques des individus, pouvant influencer leur écologie à long terme.

  • Recherche fondamentale
    • Biologie du développement
    • Oncologie
    • Système nerveux
Rats : 360
Souffrances
▲ -
▲ 360
▲ -
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 360

Réutilisés d'une procédure à l'autre au sein du même projet, y compris pour tester un autre traceur quand le premier échoue, 360 rats vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Chaque animal reçoit une ou deux injections de composé radioactif dans la veine de la queue, sous anesthésie gazeuse, puis reste immobilisé jusqu'à trois heures par séance d'imagerie, avec jusqu'à quatre séances. Le porteur signale une douleur au point d'injection et un hématome possible après cathétérisation de la veine caudale. Aucun rat ne sort vivant du projet, tous sont tués pour que leur cerveau soit récupéré et que la fixation des radiotraceurs y soit vérifiée.

Objectifs

Dans les pathologies du système nerveux central, divers processus métaboliques sont impliqués et entraînent des variations d’expression ou d’activation de protéines, de transporteurs ou encore de récepteurs. Ces éléments constituent alors des cibles d’intérêt pour la prise en charge thérapeutique et/ou le diagnostic de ces pathologies. Nous menons des recherches visant à développer de nouveaux traceurs radioactifs d’imagerie de Tomographie par Emissions de Positons (TEP) marqués au fluor-18 destinés, à explorer in vivo le système nerveux central dans ses états physiologiques (normaux) ou altérés (pathologiques). La création de ces nouveaux radiotraceurs, à visée diagnostique ou thérapeutique, constitue un enjeu majeur compte tenu de la diversité des processus rencontrés dans les pathologies du système nerveux central. Ce projet a donc plusieurs objectifs : 1- Caractériser le devenir de ces composés radioactifs dans l’organisme et vérifier leur passage jusqu’au cerveau passage de la barrière hémato-encéphalique. 2- S’assurer in vivo que nos radiotraceurs atteignent bien leur cible. Pour répondre à ces objectifs, il est nécessaire de tester nos radiotraceurs sur l’animal vivant (organisme entier) pour valider leur potentiel en clinique humaine.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra d’identifier de nouveaux radiotraceurs TEP capables de se lier à des cibles d’intérêt majeures du système nerveux central, dans le but d’améliorer la prise en charge thérapeutique et/ou le diagnostic des pathologies du système nerveux central. Après une caractérisation de leurs propriétés et de leurs devenirs dans l’organisme, ces traceurs pourront être proposés en clinique humaine pour le diagnostic, le suivi ou le traitement de nombreuses affections neurologiques.

Procédures

Les animaux de la procédure 1 auront une injection d’un radiotraceur (< 1min) prolongée par une imagerie (de 60 à 180 min) sous anesthésie gazeuse et seront ré-utilisés en procédures 1, 2 et/ou 3. Les animaux de la procédure 2 auront deux injections (< 1min) espacées de 5 à 30 min sous anesthésie gazeuse puis ils seront euthanasiés. Les animaux de la procédure 3 auront 4 séances d’imagerie (60 à 180 min) avec deux injections (< 1 min) espacées de 5 à 30 min par séance d’imagerie puis ils seront euthanasiés.

Impact sur les animaux

La manipulation et l’induction de l’anesthésie entraine un léger stress chez l’animal. Une douleur (moins de 5 min) au point d’injection du radiotraceur et/ou du compétiteur peut être ressentie et un hématome peut se former suite à la cathéterisation de la veine caudale de l'animal.

Devenir

Afin de caractériser nos radiotraceurs et d’avoir des résultats robustes, nous devons récupérer en fin d'expérience les cerveaux de l’ensemble des animaux. Nous devons pour cela procéder a euthanasie de l'ensemble des animaux du projet.

Remplacement

Cette étude menée sur l’animal vivant intervient après de nombreuses étapes de développement et de tests réalisés en laboratoire. Pour valider un radiotraceur et vérifier qu’il fonctionne réellement dans l’organisme, il est indispensable d’utiliser des modèles animaux. En effet, des éléments essentiels — comme la capacité de la molécule à atteindre les organes ciblés, à traverser la barrière protectrice du cerveau, ou à interagir avec les différents mécanismes biologiques du système nerveux — ne peuvent pas être reproduits de façon fiable uniquement en laboratoire ou avec des simulations informatiques.

Réduction

Les effectifs ont été ramenés au minimum permettant toutefois d’avoir un effet statistique significatif. Nous avons utilisé un outil informatique pour calculer le nombre d'animaux nécessaire en utilisant les données préliminaires. La procédure 1 permet, grâce à l’imagerie, d’évaluer la distribution du traceur radioactif après injection intraveineuse, sans avoir à sacrifier différents groupes d’animaux à différents temps post-injection. Dès cette étape, nous vérifierons sur 6 animaux (3 mâles et 3 femelles) si le traceur atteint le cerveau et sa cible d’intérêt. Si c’est le cas, alors les mêmes animaux seront utilisés pour les procédures 2 ou 3. Si ce n’est pas le cas, alors les expérimentations avec ce traceur seront arrêtées et les animaux seront ré-utilisés dans cette même procédure pour tester un autre traceur radioactif. La procédure 2 permettra de comparer les résultats obtenus entre 6 animaux qui recevront le radiotraceur seul et 6 autres animaux (3 mâles + 3 femelles) qui recevront le radiotraceur et une molécule compétitrice dont on sait qu’elle va se fixer à la même cible d’intérêt et ainsi empêcher ou non la fixation du radiotraceur. Cette comparaison avec la molécule compétitrice nous permettra de confirmer la validité de notre radiotraceur. Cette procédure 2 ainsi que la procédure 3 seront réalisées si et seulement si la procédure 1 a montré des résultats concluants. La 3ème procédure est réalisée avec 2 groupes de 6 animaux (3 mâles et 3 femelles. Ces animaux seront répartis en 2 groupes car nous souhaitons caractériser notre radiotraceur avec 2 molécules compétitrices différentes. La première qui peut empêcher ou non la fixation de notre traceur radioactif et la seconde qui peut être déplacée ou non par notre radiotraceur. Ces tests permettent de vérifier de manière très précise la qualité et la spécificité du radiotraceur.

Raffinement

Les animaux seront observés quotidiennement. Toutes les stratégies d'anesthésie et de soin seront mises en œuvre pour réduire au maximum tout inconfort qui pourrait être induit par les procédures. Pour l’ensemble des procédures, les animaux seront sous anesthésie gazeuse et ils seront placés sur un tapis chauffant. Pour les imageries, une protection oculaire sera appliquée et la fréquence respiratoire et la température corporelle seront surveillées. Dès leur réveil, les animaux seront remis dans leur cage d’hébergement et une récompense leur sera donnée. Pour les animaux de la procédure 1et 3, des points limites suffisamment prédictifs seront appliqués selon une grille d’évaluation avec utilisation d’un antalgique si nécessaire.

Choix des espèces

Nous utiliserons le rat qui présente des similitudes avec le cerveau humain en termes de circuits cérébraux et processus neurobiologiques et neurochimiques. Des rats adultes seront utilisés afin d'avoir une taille de cerveau compatible avec la technique d'imagerie utilisée dans ce protocole.

  • Recherche fondamentale
    • Biologie du développement
    • Oncologie
    • Système nerveux
Souris : 36
Souffrances
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Devenir
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Un gavage unique ou une injection intrapéritonéale unique, moins d'une minute par animal sur souris vigile : 36 femelles gestantes vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Toutes sont tuées pour que leurs embryons soient prélevés. Le projet vise à caractériser le rôle d'un gène dans la migration des neurones précérébelleux, en lien avec le syndrome de Joubert, dont le porteur rappelle la prévalence d'un cas pour 100 000 personnes. Rien n'est dit du nombre d'embryons prélevés ni du nombre de gestations conduites par femelle, alors que le risque de fausse route et de microlésions lié à la canule de gavage est décrit par ailleurs.

Objectifs

Les neurones précérébelleux sont des neurones localisés au niveau du tronc cérébral dans le cerveau. Ces neurones projettent leurs axones dans le cervelet. Les neurones précérébelleux naissent au cours du développement embryonnaire. Tous ces neurones migrent ensuite de différentes façons dans la partie basse de cette structure. Chez l’homme, plusieurs pathologies perturbent la migration des neurones précérébelleux, notamment le syndrome de Joubert et le syndrome HGPPS (associant une paralysie des mouvements oculaires à une scoliose). Les neurones précérébelleux participent au contrôle de la motricité et la planification des mouvements. Des analyses transcriptomiques (analyses sur l'expression des gènes dans différents organes) nous ont permis d'identifier un gène qui est exprimé dans cette population neuronale. L’objectif de notre projet est de caractériser l’implication de ce gène dans le développement et la migration des neurones précérébelleux.

Bénéfices attendus

Le syndrome de Joubert a une prévalence d'un cas pour 100000 personnes. Cette étude permettra de mieux comprendre les mécanismes de développement des neurones qui vont former les différentes régions du cerveau et permettra de mieux comprendre le développement de cette maladie.

Procédures

Une partie des animaux recevra un traitement par gavage (réalisé une seule fois, sur animal vigile, l'acte dure moins de 1 min par animal). L’autre partie des animaux recevra une injection unique (sur animal vigile, l'acte dure moins de 1 min par animal).

Impact sur les animaux

Les animaux recevront un traitement unique par gavage ou par injection. La contention au moment de sa réalisation peut être source de stress chez les animaux. L'introduction de la canule de gavage peut quelques fois provoquer des microlésions. Lors de l'introduction de la canule, il existe également un risque de fausse route. Pour les animaux qui recevront le traitement par injection intrapéritonéale, l'introduction de l'aiguille peut être source de stress et une légère douleur au moment de l’insertion de l’aiguille peut aussi être ressentie. Un faible risque d'infection existe également lors de l'introduction de l'aiguille.

Devenir

L'ensemble des 36 femelles utilisés dans le projet seront euthanasiés afin de prélever les embryons.

Remplacement

Du fait de la complexité de tissus, de la cinétique de développement et de migration de cette population neuronale, il n'est pas possible de modéliser les mécanismes que nous étudions par des modèles in vitro. L'utilisation de l'animal nous est donc indispensable pour étudier de façon complète et précise ces mécanismes développementaux.

Réduction

Ce projet impliquera au maximum 36 souris. Le nombre d’animaux utilisés dans ce projet est le minimum requis pour obtenir des résultats statistiquement interprétables et atteindre les objectifs scientifiques de ce projet. Le nombre minimal d'animaux requis a été déterminé par un test de puissance et en fonction de nos expériences précédentes.

Raffinement

Les animaux seront hébergés dans des cages de stabulation standard avec enrichissement (bâtons en bois, coton), avec un cycle jour-nuit de 12h. La température des cages (20-24degrés) et l’hygrométrie (45-55 pourcent) sont contrôlées, le cycle jour-nuit est de 12h. Les animaux sont examinés quotidiennement par le personnel qualifié de l’animalerie et/ou les expérimentateurs. Des points limites ont été définis et des étiquettes de surveillance indiquant l’acte subi permettent une surveillance adaptée de l’animal par le personnel qualifié de l'animalerie et/ou l'expérimentateur. Nous les considérons en bonne santé si leur pelage est brillant, et que leur comportement est normal. S'il s'avérait qu'un animal présente des signes de souffrance, il sera immédiatement euthanasié. Les critères sont l'absence de locomotion, le pelage hérissé et/ou terne, présence de comportement d'évitement, prostration, dos vouté, identification d'une grosseur pouvant révéler la présence d'une tumeur.

Choix des espèces

La souris présente l’avantage d’être très similaire à l’homme que ce soit anatomiquement, physiologiquement et génétiquement. En effet plus de 98 pourcent de son génome est homologue à celui de l’Homme. Par ailleurs, ce modèle permet la transgénèse et donc de pouvoir étudier in vivo les conséquences de la délétion d’un gène. La souris est un modèle utilisé depuis de très nombreuses années pour l’étude du système nerveux. De ce fait de nombreuses données sont déjà disponibles sur lesquelles notre étude peut se reposer. Les lignées que nous utilisons ont déjà été publiées car utilisées dans d'autres système. Nous utiliserons des animaux matures sexuellement et en âge de reproduction (entre 8 semaines et 6 mois).