Système nerveux
- Autre recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Multisystémique
- Oncologie
- Organes sensoriels
- Système cardiaque
- Système endocrinien
- Système gastrointestinal
- Système immunitaire
- Système musculosquelettique
- Système respiratoire
- Système urogénital
Mise au point d’un modèle animal pour la borréliose de Lyme, suivi de la cinétique de transmission de la bactérie et tests de préparations vaccinales
- Recherche appliquée
- Troubles musculosquelettiques
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Multisystémique
- Oncologie
- Système nerveux
5 202 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées à l'issue parce qu'elles auront été en contact avec une bactérie pathogène pour l'humain. Chacune subit une biopsie d'oreille par semaine pendant 42 jours, une prise de sang hebdomadaire pendant 42 à 92 jours, jusqu'à sept injections sous-cutanées et deux intramusculaires, et des piqûres de tiques dont les nymphes restent accrochées cinq jours. 216 souris sont utilisées uniquement pour produire des tiques infectées. L'infection par Borrelia peut provoquer des arthrites aiguës, une démarche anormale, une perte de tonicité et une paralysie des pattes, et le porteur écrit par ailleurs que les piqûres de tiques sont indolores pour l'animal.
Objectifs
La borréliose de Lyme (BL), maladie à transmission vectorielle prédominante en Europe, est causée par les spirochètes du complexe Borrelia burgdorferi sensu lato (sl). Cette maladie peut affecter divers tissus tels que la peau, le système nerveux, les articulations, le cœur, et occasionnellement, d'autres organes. La transmission des bactéries se fait par la morsure de tiques dures du genre Ixodes, parasites de nombreux hôtes, y compris petits et grands mammifères, oiseaux et reptiles. Les manifestations chroniques de la maladie incluent des complications neurologiques rares liées à l'infection par B. burgdorferi s.l. La pathogenèse de la maladie dépend de la génétique bactérienne, de la capacité de l'hôte à contrôler l'infection et des facteurs liés à la tique. 1. Objectifs Principaux du Projet : o Comprendre en détail les mécanismes de transmission de la maladie de Lyme par les tiques. o Identifier de nouveaux modèles murins d'infection à Borrelia reproduisant la gamme complète des symptômes humains en tirant parti de la diversité génétique de lignées murines pour mieux comprendre les mécanismes pathologiques et tester de nouvelles stratégies thérapeutiques. o Améliorer les connaissances pour une meilleure prise en charge des patients et des stratégies préventives. 2. Procédures Expérimentales : o Dans une première procédure, évaluer la sensibilité de 13 lignées murines après injection sous-cutanée de trois espèces de Borrelia burgdorferi européennes, choisies pour leur infectiosité élevée chez la souris de référence. o Dans une deuxième procédure, tester la réponse des souris à une infection naturelle par des tiques infectées par trois souches de la bactérie Borrelia. o Dans une troisième procédure, évaluer l'effet d'antibiotiques couramment utilisés dans le traitement de la borréliose de Lyme, ainsi qu'une combinaison de molécules agissant sur les formes persistantes de la bactérie. o Enfin, dans une quatrième procédure, évaluer l'effet protecteur de préparations vaccinales vis-à-vis de l'infection par des tiques infectées. Signification et Impact : • Contribuer à une meilleure compréhension de la pathogenèse de la maladie de Lyme. • Proposer de nouveaux modèles murins reflétant davantage la diversité des symptômes humains. • Tester l'efficacité de nouvelles stratégies thérapeutiques et de prévention.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à combler les lacunes dans la compréhension de la borréliose de Lyme, en mettant l'accent sur des approches novatrices pour les modèles murins, les traitements et les préventions, avec un objectif ultime d'amélioration des soins aux patients.
Procédures
Les animaux seront soumis à des biopsies d’oreille un fois par semaine pendant 42 jours. Cette procédure ne dure que quelques secondes. Des prélèvements de sang au niveau du sinus retro mandibulaire seront réalisés toutes les semaines (durée 30 secondes) pendant une période pouvant varier de 42 à 92 jours. Des injections par voie sous-cutanée (1 à 7 fois) et intramusculaire seront réalisées (2 fois). Chaque injection ne dure que quelques secondes. Les souris seront également soumises à des piqures de tiques. Les nymphes restent attachées pendant 5 jours et les larves 3 jours. Les piqûres de tiques sont indolores pour l’animal.
Impact sur les animaux
Douleur, lésion, maladie : arthrites aiguës (gonflement des articulations), atteintes neurologiques aiguës (mouvements limités, démarche anormale, manque de tonicité, paralysie des pattes) lors de l’infection par les bactéries Borrelia. Environnement non adapté. Il y aura isolement des animaux pendant la durée du gorgement des tiques, pour une durée inférieure à une semaine On peut observer une perte de poids éventuelle durant le gorgement des tiques.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à la fin de chaque procédure car ils ne peuvent être ni réutilisés, ni replacés, ni adoptés car ils auront été en contact avec un agent pathogène pour l’homme.
Remplacement
La transmission vectorielle est un phénomène complexe. Elle nécessite de bien comprendre les interactions entre le vecteur : la tique, le virus et l’hôte vertébré. La tique transmet l’agent pathogène lors d’un repas de sang au cours duquel le virus, une fois amplifié dans les glandes salivaires se transmet dans la salive de la tique. Or cette salive possède de nombreux rôles dont certains permettent de moduler la réponse immunitaire de l’hôte vertébré. L’agent pathogène est alors moins bien reconnu par le système immunitaire et peut donc mieux se développer. Il est donc très difficile voire impossible de mimer cette interaction in vitro sur des cellules. Le modèle animal est donc beaucoup plus pertinent.
Réduction
Nous envisageons lors de la première procédure de travailler dans le cadre de l’expérience 1 sur un petit nombre d’animaux par groupe (8 animaux des deux sexes) afin de déterminer les lignées les plus sensibles aux trois souches de Borrelia. Les 8 individus seront répartis en 2 cages par groupe (4 individus de sexe différent par cage). Dans le cadre de l’expérience 2, nous aurons 20 souris par groupe. Dans le cadre de la procédure 2, lors de l’expérience 1, le nombre de souris utilisées (216) pour l’obtention de tiques infectées est strictement lié à la biologie des tiques dont nous avons une excellente connaissance. Dans le cadre de la deuxième expérience, nous prévoyons d’utiliser 10 individus par groupe pour pouvoir faire des mises à mort à différents temps et disposer de 2 individus dans le cadre des analyses que nous souhaitons mener. Dans le cadre de la troisième procédure, nous utiliserons 12 souris par groupe. Ces trois procédures nécessiteront lors de leur analyse d’utiliser des tests statistiques non paramétriques. Dans le cadre de la quatrième procédure, nous avons choisi d’utiliser 20 souris par vaccins. Ce chiffre est issu d’expériences déjà menées et qui ont montré que la sensibilité des expériences qui seront menées afin de démontrer l’efficacité d’un vaccin nécessite ce nombre d’animaux. En supposant un effet cage d’un certain niveau, les effectifs proposés devraient nous permettre d'obtenir, pour chaque répétition de l'expérimentation, un risque à 5% et une puissance à 80% de détecter des effets marqués ou forts.
Raffinement
Les animaux seront observés quotidiennement dès l’apparition d’une gêne quelconque. Les atteintes neurologiques seront évaluées plus précisément par l’utilisation de tests comportementaux. Nous utiliserons une grille d’évaluation de la douleur prenant en compte l’ensemble des symptômes susceptibles d’être déclarés lors de l’infection, notamment les symptômes neurologiques. Dès que le score atteindra 1, les animaux seront observés bi-quotidiennement. Du gel hydrique sera ajouté dans la cage si les animaux présentent un amaigrissement supérieur à 10% ou bien si leur mobilité diminue. Si un score égal à 2 est atteint, les animaux seront mis à mort. Un renforcement de l’enrichissement sera effectué notamment dans le cadre de la procédure 1 afin que les animaux soient dans une ambiance confortable. Dans le cadre des procédures au cours de laquelle les animaux seront infectés par des piqûres de tique, les souris devront être isolées et nous ajouterons dans la cage des objets pour les distraire : bâtonnets, balles, coton. Les cages étant totalement transparentes et filtrantes, un contact olfactif, visuel et acoustique sera possible entre les animaux.
Choix des espèces
La souris est reconnue comme une espèce qui développe au moins certains des symptômes de la maladie de Lyme. Nous avons mis au point chez la souris un modèle expérimental d'infection prenant en compte les différentes conditions qui seront testées ici (salive de tiques, infection par des tiques). C'est la seule espèce à posséder des lignées présentant une large diversité génétique telles que celles du Collaborative Cross. Les souris seront des femelles et des mâles âgés de 5 à 7 semaines. S’il s’avère que l’un des deux sexes est plus sensible que l’autre à l’infection, nous n’utiliserons alors qu’un sexe sur les deux. Nous souhaitons que le système immunitaire soit mature lors de l’infection. Par ailleurs, les souris seront observées pendant 42j et nous souhaitons que les souris aient au maximum un âge de 12 semaines à la fin de l’expérience pour pouvoir les comparer avec les données déjà obtenues sur d’autres souris.
Etude dans un modèle murin de l’impact de la stimulation optogénétique des cellules amacrines sur l’induction de la myopie.
- Recherche fondamentale
- Organes sensoriels
- Système nerveux
700 souris vont être utilisées, chacune pouvant subir jusqu'à dix anesthésies gazeuses en trois semaines, trois contentions manuelles de dix minutes et trois semaines d'isolement en cage individuelle. 540 d'entre elles relèvent d'un niveau de souffrance modéré, et toutes sont tuées pour prélèvement des rétines. Trois ou quatre jours après leur naissance, une partie reçoit une injection de virus dans le sang, éveillée, puis un dispositif à lunette est implanté par une chirurgie de 45 minutes pour provoquer la myopie. Le porteur annonce des douleurs aiguës aux injections, des pertes de sang et des infections possibles après chirurgie, et de l'agressivité liée à l'isolement, en regard d'un bénéfice formulé comme une meilleure compréhension des mécanismes de la myopie.
Objectifs
La myopie implique des questions optiques, génétiques, mais aussi neuronales. La rétine, tapissant le fond de l’œil, est un réseau de neurones connectés de manière complexe et dont la fonction est impactée par la lumière environnante. La rétine est donc l’acteur responsable de la réception et transformation du signal lumineux en signal nerveux. Les études précédentes montrent que la rétine est impliquée dans la croissance de l’œil et l’apparition de la myopie, notamment en repérant le manque de contraste. La rétine peut donc capter le flou lumineux et envoyer aux tissus voisins les messagers chimiques nécessaires à l’accélération ou l’arrêt de la croissance de l’œil. Les mécanismes précis par lesquels la rétine y parvient sont encore sujets à débat. Durant ce projet, nous étudierons les mécanismes rétiniens intervenant dans le développement de la myopie. Ce projet a pour objectif de vérifier l’hypothèse selon laquelle une modification de l’activité neuronale de certains neurones rétiniens spécifiques a un impact sur l’apparition de la myopie.
Bénéfices attendus
Les bénéfices du projet incluront une meilleure compréhension des mécanismes cellulaires menant à la myopie, qu’elle soit syndromique ou non. La myopie étant l’affection oculaire handicapante la plus courante actuellement et avec une incidence en constante augmentation (les prédictions nous disent que la moitié de la population mondiale sera myope d’ici 2050, et 10 pourcents sera atteint d’une forte myopie). Une myopie forte peut entrainer des complications telles que des glaucomes et détachements rétiniens pouvant mener à la cécité. Une meilleure compréhension des mécanismes induisant la myopie permettrait de proposer des traitements plus précoces, moins invasifs que l’opération chirurgicale.
Procédures
Certains animaux se verront administrer un virus non pathogène à un âge très précoce via une injection dans la circulation sanguine (une fois par animal), ce geste dure 5 minutes et est effectué sur animal vigile Certains animaux seront soumis à une technique chirurgicale consistant en l’implantation d’un dispositif à lunette par chirurgie effectuée sous anesthésie générale et locale avec prise en charge de la douleur avant/pendant/après la chirurgie (une fois par animal), ce geste dure 45 minutes. Les animaux seront soumis à des anesthésies gazeuse répétées (10 fois maximum par animal, étalées sur 3 semaines, chacune durant 10 minutes maximum). Certains animaux seront placés en hébergement individuel pendant 3 semaines. La myopie sera mesurée par des techniques d'imagerie et de réfractométrie non invasive mais pouvant nécessiter l'anesthésie de l'animal. Certains animaux verront leur condition d’hébergement modifiées : des flashs lumineux réguliers leur seront soumis. Contention manuelle prolongée et répétée : 3 fois/animal pendant 10 minutes maximum.
Impact sur les animaux
Les injections peuvent entrainer des douleurs aigues. Les techniques chirurgicales peuvent mener à des pertes de poids, des infections, douleurs post-opératoire, perte de sang. Les anesthésies répétées peuvent causer un risque léger d’hypothermie, d’insuffisance respiratoire et arrêt cardiaque. Le port prolongé du dispositif implanté peut induire une gêne et un assèchement oculaire. De nombreux animaux seront isolés, avec un enrichissement réduit, ce qui peut induire un stress caractérisé par de l’agressivité. Enfin, les animaux seront placés en cage à illumination contrôlée, dans lesquelles une ambiance lumineuse différente de celle de leur hébergement sera imposée.
Devenir
Tous les animaux de ce projet seront euthanasiés selon la méthode réglementaire et les rétines seront récupérées pour analyses post-mortem.
Remplacement
L’induction de la myopie nécessite un œil complet, en 3D, avec sa rétine et ses tissus environnant (Choroïde, Sclère) ainsi qu’un trajet optique complet (cornée, lentille, cristallin, iris, humeur aqueuse). Aucune méthode alternative ex vivo ne permet d’obtenir un oeil en 3D.
Réduction
Afin de générer le moins d’animaux possible, nous avons réduit au maximum le nombre d’animaux nécessaires pour le projet en nous basant sur les données de la littérature scientifique et nos expériences passées. De plus, nous utiliserons uniquement des animaux issus d’accouplements homozygotes. Ainsi, nous éviterons les faux/mauvais génotypes et pourrons contrôler exactement le nombre d’animaux à naître et à faire passer dans les procédures. Les accouplements seront contrôlés pour éviter les naissances d'animaux en trop. Les résultats seront soumis aux tests statistiques adéquates. Le nombre d’animaux nécessaire est obtenu en tenant compte des contraintes statistiques (nombre d’échantillon par groupe), des contraintes techniques et des contraintes de contrôles. De plus, nous nous sommes basés sur la littérature scientifique préexistante et nos expériences passées. Nombre total d’animaux nécessaires : 700
Raffinement
Les animaux utilisés dans ce projet naîtront et seront hébergés dans notre animalerie. Des couples seront achetés puis seront hébergés dans notre animalerie. Les animaux en provenance de l'extérieur observeront une période d'acclimatation de 5 jours avant toute manipulation. Les accouplements seront constitués d’un mâle avec deux femelles. Les nouveaux-nés seront sevrés à 21 jours après la naissance. Les paramètres environnementaux contrôlés de l’animalerie sont : cycle 12h jour – 12h nuit, hygrométrie 55 pourcent plus ou moins 10 pourcent et une température 22 degrés celsius plus ou moins 2 degrés celsius. De l’hydrogel nutritif sera mis à disposition si nécessaire. Les animaux adultes seront placés à 5 maximum par cage (hors accouplement), possèderont une maison et des morceaux de cellulose ainsi que des morceaux de bois. Seul le personnel qualifié en zootechnie sera habilité à gérer l’hébergement des animaux. Seul du personnel formé aux techniques chirurgicales du petit animal sera autorisé à manipuler les animaux. Le personnel de zootechnie change les cages chaque semaine et sera en charge de la surveillance de la santé des animaux. Une communication rapide entre les chercheurs et les membres de la zootechnie est assurée par la proximité géographique entre l’animalerie et le laboratoire et permettra une prise de décision rapide en cas de problème de santé des animaux. Un système d’étiquettes et de pastilles assurera le suivi du bien être des animaux. Les informations concernant les animaux seront mutualisées sur un site internet commun. Des points limites précoces et suffisament prédictifs ont été mis en place pour épargner aux animaux toute douleur ou détresse évitable.
Choix des espèces
Nous utilisons le modèle souris car nous avons besoin de modèles génétiques particuliers présent uniquement dans cette espèce. De plus, les méthodes d’induction de myopie sur ce modèle sont bien renseignées et validées par la communauté scientifique. L’induction de la myopie est bien plus efficace si elle commence lorsque l’œil est encore en phase de croissance critique, au cours du développement de l'animal. Nous devons stimuler les neurones étudiés en parallèle de l’induction de myopie. Il est donc nécessaire que la construction virale ait eu le temps de s’intégrer au génome de l’animal avant l’induction de myopie. Les virus peuvent mettre 3 semaines à s’intégrer au génome, raison pour laquelle nous devons procéder à l'infection par la construction virale 3 ou 4 jours après la naissance afin de laisser le temps au virus de s'exprimer avant d'induire la myopie.
Imagerie in vivo de traceurs sur des modèles neurodégénératifs chez la souris 2/2
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Chirurgie crânienne de trente minutes, injections répétées, anesthésies quotidiennes une semaine durant puis tous les quinze jours, ponction terminale de liquide céphalorachidien : 5 392 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées pour une étude histologique du cerveau. Le projet porte sur des modèles de maladies d'Alzheimer et de Parkinson, avec le double objectif déclaré de dépister par anticorps et de tester des composés associés à des nanoparticules. Les animaux circulent entre deux établissements utilisateurs, la chirurgie dans l'un, l'imagerie dans l'autre. Pour un effectif de 5 392 souris, le porteur se borne à évoquer une "approche statistique" et des "tests comportementaux de motricité" dont il ne dit pas lesquels.
Objectifs
Dans le cadre de nos recherches sur les maladies neurodégénératives nous souhaitons développer des modèles rongeurs permettant 1/d’étudier la mécanistique de la mise en place à la progression de la pathologie et 2/ de tester des nouveaux moyens thérapeutiques par le développement de nouveaux composés et selon différentes voies d’administration. Le projet multisite sera réalisé sur deux établissements utilisateurs.
Bénéfices attendus
Les protéinopathies comme entre autres, la Maladie d’Alzheimer (MA) et la Maladie de Parkinson (MP) touchaient respectivement 1 million et 100.000 personnes en France en 2020. L’augmentation des cas tous les ans est notable en raison du vieillissement de la population et de l'amélioration de l'espérance de vie. L’estimation pour la MA est de 1.8 million de cas en 2050, sans traitement efficace à l’heure actuelle. L’objectif est double, le dépistage par des anticorps spécifiques (nanobodies) et les traitements par différents composés associés à des nanoparticules.
Procédures
Chirurgie (30 minutes) Imagerie sous anesthésie gazeuse (5 minutes). Anesthésie courte et répétées (1x/jour pendant une semaine puis tous les 15 jours) (5 minutes). Injections répétées. Prélèvement de liquide céphalorachidien terminal. Les chirurgies seront réalisées dasn l'EU1/2 ainsi que certaines injections et prélèvements. L'imagerie sera réalisée exclusivement sur l'EU2/2 ainsi que les prélèvements terminaux associés
Impact sur les animaux
Elles sont représentées par l’utilisation de la chirurgie (hypothermie pendant la chirurgie, infection de la suture, douleur liée à la plaie). L'expression de la maladie est rare chez la souris exceptée pour un modèle transgénique dans cette étude qui ont quelques déficits visuels à 6 mois et moteur à 8 mois. Dans tous les cas les animaux sont suivis quotidiennement et l’apparition d’un déficit moteur entraînera l’ouverture d’une fiche de suivi du ou des animaux. Concernant les voies d’administration contraignantes, celles-ci sont réalisées sous anesthésie, permettant de limiter le stress des animaux.
Devenir
Les animaux sont euthanasiés à la fin de chaque procédure afin de réaliser une étude histologique détaillée du cerveau.
Remplacement
Dans l’état actuel des connaissances, nous ne pouvons pas nous passer d’animaux vivants, car il n’est pas possible de mimer le développement des maladies neurodégénératives dans des modèles in vitro. L’impact bénéfique potentiel sur l’accumulation des protéines en cours d’agrégation et donc sur le fonctionnement cérébral et la survie neuronale ne peuvent être évalués que chez l’animal. Néanmoins, toutes les étapes préliminaires pouvant être réalisées in vitro, telles que la validation des constructions moléculaires et les tests de toxicité, le seront sur cultures cellulaires.
Réduction
Le développement de modèles avec un suivi en imagerie, technique non invasive pour les animaux, permet des études au cours du temps et ainsi une diminution du nombre d’animaux utilisés. Nous utilisons des tests comportementaux de motricité, qui sont aussi non invasifs et permettent un suivi au long cours sur un même animal, limitant le nombres d'animaux utilisé pour chaque étude. Le nombre d’animaux utilisé a été déterminé par une approche statistique.
Raffinement
Acclimatation : une période de deux semaines d'acclimatation permet aux animaux de se familiariser avec leur nouvel environnement. Les animaux sont hébergés dans des conditions veillant au respect de leur bien-être (en fratrie) et avec un milieu enrichi afin de limiter leur stress. Les animaux sont suivis quotidiennement afin de détecter tout inconfort ou souffrance. Une étroite collaboration entre le personnel de l'animalerie et notre équipe d'expérimentateurs permet d'intervenir immédiatement sur les animaux en cas de nécessité. Interventions : les chirurgies, imageries et prélèvements de liquides céphalorachidiens sont pratiqués sous anesthésie et analgésie afin de réduire toutes douleurs et inconforts et stress. Des points limites stricts spécifiques à la chirurgie, aux prélèvements ou au développement des modèles seront appliqués. Concernant le transport des animaux entre les deux sites, il est réalisé dans une cage dédiée contenant litière, enrichissement, aliments et boisson. La cage est recouverte d’un couvercle filtrant et mise dans un sac pour être à l’abri des regards.
Choix des espèces
Les modèles de neurodégénérescence induite chez la souris sont bien établis au sein de notre institut. Ces travaux d'étude des maladies neurodégénératives en utilisant la souris comme modèle sont largement decrits dans la littérature ce qui nous donne une base solide pour valider nos résultats. Les animaux seront utilisés à partir de l'âge adulte, 8 semaines, afin de travailler sur des modèles cohérents avec la mise en place de phénotypes pathologiques.
Etude de la myopie syndromique dans un modèle murin de rétinopathie pigmentaire
- Recherche fondamentale
- Organes sensoriels
- Système nerveux
Un casque est implanté sur le crâne sous anesthésie, puis une lentille ou un cache posé devant l'œil pour forcer la myopie. Suivent jusqu'à treize anesthésies gazeuses en trois semaines pour nettoyer les lentilles et passer les scanners, et une contention manuelle de dix minutes par semaine pendant six semaines. 280 souris porteuses d'une rétinopathie pigmentaire vont être utilisées ainsi, dont 160 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, une partie hébergée seule et une autre placée en lumière basse. Toutes sont tuées à la fin, le porteur précisant qu'étant génétiquement modifiées elles ne peuvent être ni réutilisées ni mises à la reproduction, et leurs yeux sont prélevés.
Objectifs
La myopie implique des questions optiques, génétiques, mais aussi neuronales. La rétine tapisse le fond de l’œil et est un réseau de neurones connectés de manière complexe et dont la fonction est impactée par la lumière environnante. La rétine est donc l’acteur responsable de la réception et transformation du signal lumineux en signal nerveux. Les études précédentes montrent que la rétine est impliquée dans la croissance de l’œil et l’apparition de la myopie. Les mécanismes précis d’apparition de la myopie ne sont pas encore totalement compris. Ainsi, nous proposons d’utiliser un modèle de souris présentant des déficiences rétiniennes afin de mieux comprendre ces mécanismes. La Rétinopathie Pigmentaire (RP) est une maladie d’origine génétique causant la cécité par la dégénérescence des photorecepteurs. Les patients atteints de RP développent aussi une forte myopie. Il nous a paru intéressant d’étudier les mécanismes communs à ces deux pathologies. Ce projet vise à proposer des pistes concernant les mécanismes impliqués dans la myopie liée à la RP en mesurant divers paramètres liés à la myopie dans le modèle animal de RP
Bénéfices attendus
Les bénéfices de ce projet incluront une meilleure compréhension des mécanismes cellulaires menant à la myopie et à la Rétinopathie Pigmentaire. La myopie étant l’affection oculaire handicapante la plus courante actuellement et avec une incidence en constante augmentation (les prédictions nous disent que la moitié de la population mondiale sera myope d’ici 2050, et 10 pourcent sera atteint d’une forte myopie). La Rétinopathie pigmentaire mène à la cécité en quelques années. Une meilleure compréhension des mécanismes induisant ces pathologies permettrait de proposer des traitements plus précoces, plus efficaces et moins invasifs que ceux déjà existant.
Procédures
Pour induire et étudier la myopie, une technique chirurgicale, effectuée sous anesthésie et analgésie, se résumant par l’implantation d’un casque sur le crâne de certains animaux est nécessaire. Pour mesurer la myopie : contention manuelle régulière et répétée de certains animaux: une fois par animal et par semaine pendant 6 semaines au total, 10 minutes par animal maximum à chaque fois. Anesthésies gazeuses répétées: Une anesthésie le jour de la chirurgie (durant 45 minutes maximum) plus 3 anesthésies maximum par semaine pour le nettoyage des lentilles et des yeux des animaux (10 minutes maximum/animal) plus Anesthésies le jour des scanners (3 fois, 15 minutes par animal maximum) soit 13 anesthésies maximum sur 3 semaines. Modification de l’environnement lumineux de certains animaux : abaissement de la luminosité pendant 4h à un niveau dit « de lumière basse). En résumé , les animaux seront répartis en 2 groupes distincts : le premier groupe se verra induire et mesurée la myopie, le deuxième groupe verra son environnement lumineux changé pendant 4h.
Impact sur les animaux
Certains des animaux seront soumis à des chirurgies : Les techniques chirurgicales peuvent mener à des pertes de poids, des infections, douleurs post-opératoire, perte de sang. Ces mêmes animaux subiront des anesthésies gazeuses répétées pouvant causer un risque léger d’hypothermie, d’insuffisance respiratoire et arrêt cardiaque. Port du cadre à lunette: qu’il s’agisse du cache-oeil ou d’une lentille, le port prolongé de l’appareil peut induire une gêne et un assèchement oculaire. Certains animaux seront placés en hébergement individuel, ce qui peut entraîner des détresses sociales. Une partie des animaux seront utilisés dans le cadre de différents tests fonctionnels afin de caractériser le modèle qui implique soit une immobilisation manuelle pouvant induire un stress soit une anesthésie par injection d’anesthésiques pouvant induire un stress thermique ou des risques cardio-respiratoires. L’un de ces tests peut entrainer une cataracte temporaire. Enfin, certains animaux seront placés en illumination contrôlée sont dans une ambiance lumineuse différente de celle de leur hébergement. L’enrichissement sera réduit pendant cette procédure, ce qui peut induire un stress.
Devenir
Les animaux seront tous euthanasiés à la fin des expériences car il s'agit d'animaux OGM et que nous ne pourrons les réutiliser pour des accouplements ou d'autres projets. L'euthanasie sera effectuée selon la méthode réglementaire. Les yeux des animaux seront ensuite prélevés pour études histologiques et de biologie moléculaire
Remplacement
L’induction et l’étude de la myopie nécessite un œil complet, en 3D, avec sa rétine et ses tissus environnant (Choroïde, Sclère) ainsi qu’un trajet optique complet (cornée, lentille, crystallin, iris, humeur aqueuse). Aucune méthode alternative ex vivo ne permet d’obtenir des yeux en 3D.
Réduction
Afin de générer le moins d’animaux possible, nous avons réduit au maximum le nombre d’animaux nécessaires pour le projet en nous basant sur les données de la littértature scientifique. La Retinopathie Pigmentaire (RP) étant une pathologie liée à l’X, le phénotype peut différer selon le sexe. Nous allons donc devoir distinguer les animaux mâles des femelles. Nous utiliserons comme témoins des animaux contrôles non modifiés (appelés WT) et les comparerons aux animaux modélisant la RP. Les résultats seront soumis à des tests statistiques standards qui nécessitent de répéter plusieurs fois chaque expériences sur des animaux distincts. Le nombre d’animaux indiqué dans le projet a été estimé sur la base d’expériences similaires effectuées dans notre équipe et en tenant compte des contraintes statistiques (nombre d’échantillon par groupe), des contraintes techniques (taux de réussite des expériences ). Nombre total d’animaux nécessaires : 280 animaux
Raffinement
Les animaux utilisés dans ce projet naîtront et seront hébergés dans des animaleries agrées. Les animaux en provenance de l’extérieur observeront une période d’acclimatation de 5 jours sera observée si nécessaire. Pour les accouplements, les parents seront placé un mâle avec deux femelles. Les nouveaux-nés seront sevré à 21 jours après la naissance. Les animaux adultes seront placés à 5 max par cage (hors accouplement), possèderont une maison et des morceaux de cellulose ainsi que des morceaux de bois. Ils auront accès à l’eau et à la nourriture ad libitum. Les paramètres environnementaux contrôlés de l’animalerie sont conformes aux normes rêglementaires. De l’hydrogel nutritif sera mis à disposition si nécessaire. De l'enrichissement sera implémenté: maisons, nids, morceaux de bois. Seul le personnel qualifié en zootechnie sera habilité à gérer l’hébergement des animaux. Seul le personnel compétent dans la manipulation des animaux sera autorisé à manipuler les animaux. Seul du personnel formé aux techniques chirurgicales du petit animal sera autorisé à procéder aux techniques chirurgicales. Le personnel de zootechnie change les cages chaque semaine et sera en charge de la surveillance de la santé des animaux. Une communication rapide entre les chercheurs et les membres de la zootechnie est assurée par la proximité géographique entre l’animalerie et le laboratoire et permettra une prise de décision rapide en cas de problème de santé des animaux. Les procédures nécessitant une anesthésie et/ou l’application d’analgésiques seront effectuées par du personnel habilité. Un système d’étiquettes et de pastilles assurera le suivi du bien être des animaux. Des points limites suffisamment précoces et prédictifs permettant de limiter toute douleur inutile aux animaux ont été mis en place
Choix des espèces
Nous utilisons le modèle souris car nous avons besoin d’un modèle génétique particulier qui n’existe que dans cette espèce. Certaines expériences visent à étudier le développement naturel de l'oeil. Le développement de l'oeil se mesure par réfractométrie. Les mesures de réfractométrie ne commencent à être fiables qu’à partir de 3 semaines d’âge, lorsque l’animal est sevré. Avant cela, l’oeil est trop petit. En général, le développement de l'oeil des souris se termine autour de 6 semaines d’âge. Pour nous assurer d’avoir dépassé la période critique du développement, nous poursuivrons la mesure du développement jusqu’à 9 semaines d’âge. Certaines expériences nécessitent d'induire la myopie. L’induction de la myopie est plus efficace si elle débute entre 3 et 4 semaines d'âge car l’oeil y est encore en phase de croissance critique. Certaines expériences consistent en la mesure post-mortem des taux de dopamine rétiniens. Pour éviter tout impact de la croissance de l'animal sur la mesure de Dopamine, nous effectuerons l’expérience à l’âge adulte. Dans un souci de cohérence, nous nous fixons sur 80 jours après la naissance car il s’agit de l’âge auquel nous avons fait des analyses similaires lors de projets précédents.
Etude du role de sous types spécifiques de neurones sensoriels dans l’inflammation cutanée
- Recherche fondamentale
- Organes sensoriels
- Système immunitaire
- Système nerveux
Applications répétées de molécules irritantes sur la peau, blessures cutanées, inoculations virales, gavages, injections intrapéritonéales et chirurgies de trente minutes : 3 579 souris vont être utilisées, dont 3 425 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Neuf protocoles s'étalent sur huit semaines, certains animaux étant anesthésiés à l'isoflurane jusqu'à cinq fois par semaine. Le porteur écrit que les souris génétiquement modifiées utilisées ici le sont "sans nuisances", leur principale modification étant une sensibilité à la douleur diminuée, et attribue les seules nuisances aux modèles d'inflammation. Toutes sont tuées à la fin, peau, ganglions nerveux, cerveau, moelle épinière, rate et ganglions lymphatiques étant prélevés.
Objectifs
En réponse à une coupure, une dermatite ou une infection virale, le système immunitaire déclenche une réponse inflammatoire locale impliquant le recrutement de cellules immunitaires. Cette action du système immunitaire protège des infections, mais peut aussi promouvoir la réparation et la cicatrisation. La peau, barrière de protection et tissu de contact avec l’environnement externe, est aussi innervée de capteurs sensoriels. Ces neurones sensoriels sont localisés dans les ganglions nerveux spinaux (DRG), près de la colonne vertébrale. Ils disposent de longs axones qui s’étendent jusqu’à la peau ce qui leur permet de détecter des stimulations telles que la chaleur, le froid, le toucher. Ils envoient ensuite cette information par signal électrique jusqu’au cerveau, pour déclencher des sensations variées, du plaisir à la douleur. Les neurones sensoriels sont très hétérogènes, et c’est leur diversité qui permet de détecter différentes stimulations pour déclencher des sensations distinctes. En cas d’inflammation ou de blessure de la peau, ces neurones sont activés et peuvent déclencher douleurs, inconfort ou démangeaisons, et ils participent à la défense et à la réparation de l’organisme. En revanche, on ne sait pas encore quel est le rôle précis des différents types de neurones dans ces interactions complexes. De plus, les parties du cerveau activées par ces neurones dans ces situations ne sont pas connues. Le but de ce projet est de déterminer le rôle des différents sous types de neurones sensoriels dans le cadre d’une inflammation de la peau.
Bénéfices attendus
L’inflammation en général, et les douleurs chroniques associées à l’inflammation (hypersensibilité, démangeaisons), sont encore imparfaitement comprises, et les traitements sont à la fois peu nombreux et comportent des risques de dépendance (ex : opioïdes). Ce projet vise à identifier les neurones sensoriels impliqués dans les douleurs associées à l’inflammation. Un des avantages majeurs de la neuro-immunologie est d’identifier des possibilités de traitements qui pourraient simultanément soigner la pathologie, et limiter les douleurs qui y sont associées. Par ailleurs, notre approche permet de cibler les neurones sensoriels de manière plus précise que ce qui a été fait par le passé, pour mieux comprendre comment sont générées les sensations, mais également dans l’optique de développer des thérapies plus précises en cas de dysfonctionnements. Enfin, les parties du cerveau qui traduisent les diverses stimulations en sensations sont encore mal connues, et notre approche apportera des éléments nouveaux dans ce domaine.
Procédures
Les animaux seront soumis à des modèles d’inflammation cutanée, avec réponse immunitaires localisées, qui seront suivis pendant une à trois semaines sur ces souris. Plusieurs injections seront réalisées sur les souris, selon les règles éthiques en vigueur. Des injections intrapéritonéales et sous cutanées se feront sur souris immobilisées en vigiles et prennent une dizaine de seconde par animal. Des gavages oraux sont aussi réalisés sur certaines souris immobilisées et prennent jusquà 20 secondes par animal. Les injections intrapéritonéales et les gavages sont espacés d'au moins deux jours. L'application cutanée de molécule irritantes, ou la création d'une blessure cutanée, se feront sous anesthésie et prennent jusqu'à une minute par souris. Un prélèvement sanguin pourra être réalisé sur certains animaux immobilisés en vigiles, et prennent jusqu'à une minute par animal. Certaines procédures nécessiteront une chirurgie sous anesthésie, après laquelle la plaie sera suturée, et la souris traitée avec un antalgique immédiatement après et surveillée quotidiennement pour s’assurer de son rétablissement. Le temps estimé pour ces procédures chirugicales est estimé à 30 minute par animal, à la suite de quoi l'animal est maintenu sous surveillance jusqu'à son réveil. La procédure 2 requiert 1 injection intrapéritonéale, trois gavages, un prélèvement sanguin, et 7 applications cutanée d'une molécule inflammatoire, sur une durée de 8 semaines. La procédure 3 requiert 1 injection intrapéritonéale, trois gavages, un prélèvement sanguin, et 7 applications cutanée d'une molécule inflammatoire, sur une durée de 8 semaines. La procédure 4 requiert 6 injections intrapéritonéales, trois gavages, un prélèvement sanguin, et une blessure cutanée, sur une durée de 8 semaines. La procédure 5 requiert 5 injections intrapéritonéales, trois gavages, un prélèvement sanguin, et une inoculation virale cutanée, sur une durée de 8 semaines. La procédure 6 requiert une inoculation virale cutanée, 5 injections intrapéritonéales, et trois gavages, sur une durée de 8 semaines. La procédure 7 requiert une procédure chirugicale, et 4 injections sour-cutanée, sur une semaine. La procédure 8 requiert 2 injections péritonéales, 3 gavages, une injection sous cutanée, et une intervention chirurgicale, sur une période de 8 semaines. La procédure 9 requiert une injection sous cutanée, une injection intrapéritonéale, et une intervention chirurgicale, sur une période de 3 semaines.
Impact sur les animaux
Nous utiliserons des modèles de souris génétiquement modifiées sans nuisances pour les animaux. L’effet principal des modifications génétiques que nous réalisons est une diminution de la sensibilité à la douleur chez ces animaux (sensibilité à la chaleur, ou aux stimulations mécaniques). On utilise également un modèle génétique pour activer les neurones sensoriels impliqués dans les sensations de plaisir. En revanche, ce sont les modèles d’inflammation utilisés qui peuvent causer des nuisances chez les animaux, avec le développement de réactions immunitaires sur une zone définie de la peau. Par ailleurs, le suivi de certaines souris impliquera une anesthésie légère à l’isoflurane jusqu’à 5 fois par semaine, ce qui pourra induire du stress à l’animal. Enfin, certaines méthodes d’étude du cerveau nécessiteront des chirurgies sous anesthésie, pour lesquelles un traitement post-opératoire et un suivi rigoureux sont nécessaires pour s’assurer du bon rétablissement de l’animal et limiter les conséquences post-opératoires.
Devenir
L'ensemble des animaux utilisés sera euthanasié à l'issue de la procédure. Les organes d'intérêts (peau, DRG, cerveau, moelle épinière, rate, ganglion lymphatique) pourront alors être prélevés pour des études d'histologie, d'ARN, ou de cytométrie en flux.
Remplacement
Les interactions entre neurones et cellules immunitaires sont complexes et impliquent de nombreuses interactions, pour laquelle l’étude d’organismes entiers est requise. Les neurones sensoriels ne peuvent pas être étudiés sur des biopsies de patients humains (sauf post-mortem), et il n’y a pas encore les connaissances disponibles pour produire in vitro des cultures de neurones proches de ceux qui existent dans l’organisme. Seuls les modèles animaux permettent d'étudier ces neurones de manière rigoureuse et fiable. Nous utilisons également plusieurs approches ex vivo dans ce projet, qui ne sont pas décrites dans cette demande pour prélever et étudier les neurones et cellules immunitaires dans des cultures en boite de pétri (ex : culture des neurones sensoriels). Cette méthode est notamment utile pour observer des mécanismes moléculaires spécifiques .
Réduction
Le plan de nos expériences est construit de sorte à limiter le nombre de souris. Nous avons mené une étude statistique pour pouvoir déterminer les nombres d’animaux minimum pour répondre à chaque question scientifique posée. Après la mise à mort, un maximum d’organes seront prélevés afin d’obtenir le plus d’information possible pour chaque souris, et afin d’éviter d’avoir à répéter inutilement des expériences. Enfin, nous utiliserons des souris particulières, dites « congéniques », permettant de limiter la variabilité d’un individu à l’autre , et ce qui permet d’utiliser un nombre réduit de souris pour chaque expérience.
Raffinement
Pour réduire le stress des animaux, un temps d'acclimatation d'au minimum une semaine sera respecté après un transfert d'une animalerie à l'autre ainsi qu'avant toute procédure expérimentale. Les souris seront hébergées en cage standard avec toit filtrant au nombre de 5 souris par cage, avec de la sciure de bois utilisée comme litière, des lanières de papier kraft comme matériau de nidification et des maisons en dôme. Les souris sont nourries et sont libres de leurs déplacements. Les souris génétiquement modifiées utilisées ne présentent pas de phénotype dommageable. Certaines procédures nécessitant une chirurgie sur les souris, suivront un protocole strict visant à réduire la souffrance de l’animal pendant et après la chirurgie (traitements pré et post-opératoires). Les souris seront maintenues profondément anesthésiées lors de l’opération puis traitées avec des analgésiques (et anti-inflammatoires si nécessaire). Si les animaux montrent des signes de souffrance, des doses supplémentaires d’analgésiques seront fournies. Dans le cas où ces signes perdurent, les animaux seront mis à mort. Une surveillance quotidienne est réalisée lorsque la souris a subi une intervention, pour surveiller notamment son poids, son comportement, et la zone d’inflammation. Si l’animal a un état général qui se dégrade à cause de la procédure, il sera mis à mort et l’expérience arrêtée. De la nourriture humide sera déposée systématiquement dans la cage des animaux pendant 2 jours suivant l'infection pour faciliter au maximum l'alimentation.
Choix des espèces
La souris constitue un modèle idéal pour notre étude. Le haut niveau de similarité de sa biologie par rapport à l’homme (dans notre cas, les schémas des systèmes immunitaires et neuronaux sont très similaires entre l’homme et la souris), l’état actuel des connaissances, les outils et structures disponibles pour sa manipulation et un temps de génération court font de la souris le modèle idéal à l’étude des systèmes immunitaire et nerveux. De plus, le modèle murin est un modèle de choix par l'existence de souris génétiquement modifiées.
Maintien d’une lignée modèle de la maladie de charcot-marie-tooth
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
L'oreille percée par une bague autoperçante et 2 mm de queue coupés le même jour, à trois semaines d'âge : 700 souris vont subir cette double intervention sur cinq ans, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Le projet ne produit aucune connaissance par lui-même, il entretient une lignée transgénique porteuse d'une forme de la maladie de Charcot-Marie-Tooth, destinée à alimenter deux projets thérapeutiques déjà autorisés. Les souris qui portent la mutation développent vers cinq mois des troubles de la marche, repérés au rotarod et au test de démarche, et celles dont le génotype ou le sexe ne convient pas sont proposées à d'autres équipes avant que la mise à mort ne soit envisagée. Le porteur justifie le choix de la souris en avançant 99 % d'identité génétique avec l'être humain.
Objectifs
La maladie de Charcot Marie Tooth (CMT) est une maladie génétique touchant le système nerveux périphérique. Les patients souffrant de CMT présentent une faiblesse et atrophie musculaire prédominante aux membres inférieurs, des déformations squelettiques des extrémités, ce qui entraine une difficulté pour se mouvoir et pour les formes de CMT les plus sévères, la nécessité d'un fauteuil roulant. Contrairement à la maladie de Charcot (ou sclérose latérale amyotrophique), la CMT ne réduit pas l’espérance de vie des patients, mais affecte fortement leur qualité de vie. Une des formes les plus fréquente de CMT est la forme CMT2A. Afin de mettre au point des thérapies permettant dans le futur un traitement pour cette maladie incurable, cette pathologie est modélisée chez l’animal par des souris transgéniques surexprimant le gène muté de la CMT2A, qui présentent un phénotype dommageable à caractère léger. En effet les premiers défauts locomoteurs mesurés par leur capacité à se maintenir sur une roue tournante, apparaissent autour de 5 mois et ne s’aggravent pas avec l’âge. Ce projet a pour but d’établir le maintien de cette lignée en animalerie de production à statut sanitaire contrôlé. Cette lignée est ensuite utilisée dans une animalerie expérimentale pour la mise en place de projets de thérapie, précédemment autorisés par le Ministère de l’Enseignement Supérieur, de la Recherche et de l’Innovation
Bénéfices attendus
La caractérisation et le maintien de la lignée de souris CMT2A nous permet de mieux comprendre la maladie de Charcot-Marie-Tooth et de mener par la suite des projets à visée thérapeutique pour cette maladie incurable.
Procédures
Les animaux seront soumis à un processus d'identification par bague qui nécessite de percer l'oreille par des bagues autoperçantes, suivi d'une biopsie via la prélèvement d'un petit morceau (2mm) de l'extémité de la queue, à 3 semaines.
Impact sur les animaux
Les nuisances attendues sont liées à la biopsie pour le génotypage et à l’identification par bague qui nécessite respectivement de couper l'extrémité de la queue et à percer l’oreille au moment du sevrage à 3 semaines. Les nuisances sont également liées au développement d’une neuropathie légère qui se manifeste par des défauts locomoteurs, détectés par le test rotarod et le test de démarche gait, autour de 5 mois et qui ne s’aggravent pas avec l’âge.
Devenir
Les animaux n’ayant pas le génotype ou sexe adéquat, seront proposés à d’autres utilisateurs pour reproduction et en dernier recours seront euthanasiés.
Remplacement
Il est difficile d'accéder aux cellules de patients du système nerveux périphériques (neurones moteurs et sensitifs et cellules de Schwann). Les neurones moteurs et sensitifs de patients peuvent être différentiés à partir de cellules pluripotentes humaines induites et constituer ainsi un modèle humain de la pathologie CMT pour les formes axonales. Nos données préliminaires ont déjà montré un effet bénéfique de thérapie génique sur un modèle in vitro de la CMT2A. Néanmoins le passage in vivo via l’étude du modèle souris est une étape indispensable pour établir la preuve de concept et la mise au point de la dose du traitement, sa biodisponibilité, afin d'envisager par la suite un essai thérapeutique chez l'homme.
Réduction
Le nombre d'animaux a été limité au minimum nécessaire (700 sur 5 ans) pour assurer le maintien de la colonie en statut sanitaire contrôlé et générer les souris mâles reproducteurs nécessaires aux deux projets en cours et validés. Dans ce projet, nous génotyperons tous les animaux, à savoir 700 animaux sur 5 ans. Les femelles hétérozygotes et animaux de génotype sauvage, non utilisés dans des accouplements de ce projet, seront mis à disposition d'autres équipes, avant d’envisager la mise à mort des animaux. Les mâles reproducteurs utilisés pour les projets expérimentaux seront ensuite transférés pour les croisements nécessaires aux projets précédemment validés dans une animalerie conventionelle.
Raffinement
Afin d’améliorer le bienêtre animal au cours de notre étude, les besoins physiologiques des animaux seront respectés (nourriture à volonté, enrichissement, stabulation en petit groupe). Les souris seront stabulées par petits groupes de 3 à 5 dans des cages dont l’environnement est enrichi à l’aide de maisonnettes en carton. Nous nous assurerons de diminuer le stress des souris en les manipulant en coupe ou en tunnel. Le maintien de lignée est réalisé dans un établissement utilisateur agrée et les souris seront manipulées et suivies par du personnel compétent. Les animaux seront hébergés dans des salles dont les paramètres d’ambiance sont controlés.
Choix des espèces
La souris reste un des modèles les plus aisés à modifier génétiquement et proche de l'homme (99% d'identité génétique). Elle est l'espèce la plus utilisée pour modéliser des maladies neurodégénératives ou neuromusculaires telles que la CMT. Elles développent la plupart du temps des anomalies observées chez l'homme et ont permis de mieux comprendre les mécanismes cellulaires sous-jacents à ces pathologies. Dans notre cas, la lignée utilisée reproduit une partie des anomalies histologiques et comportementales observés chez ces patients telles qu'une dénervation musculaire, et des défauts locomoteurs tardifs. Pour les accouplements, les animaux seront utilisés entre 8 et 16 semaines afin d’optimiser les conditions de reproductions favorables. Les souriceaux seront sevrés et biopser à 3 semaines.
Etude du métabolisme d’un acide aminé, le tryptophane, par microdialyse cérébrale dans un modèle de syndrome de l’intestin irritable post-infectieux
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système endocrinien
- Système gastrointestinal
- Système nerveux
Infectées par gavage avec un milliard de bactéries, puis trépanées pour recevoir un guide de microdialyse cimenté dans le crâne, 600 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, toutes tuées à l'issue pour le prélèvement de leurs organes. Chacune est manipulée 46 fois sur quatre mois, en plus des pesées quotidiennes, et subit deux fois par semaine pendant trois mois une perfusion cérébrale de deux heures, éveillée. L'objectif déclaré consiste à relier un dérèglement du métabolisme du tryptophane à l'hypersensibilité colique et aux troubles anxieux du syndrome de l'intestin irritable, pour identifier de futures cibles pharmacologiques. Le guide qui dépasse de cinq millimètres du crâne est décrit comme une "légère gêne" pouvant occasionner des grattages, alors que le même texte annonce une hypersensibilité colique et un comportement anxieux installés jusqu'à la fin des expériences.
Objectifs
L’hypersensibilité colique et les douleurs abdominales sont les principaux symptômes du syndrôme de l'intestin irritable (SII) mais s’accompagnent très fréquemment de comorbidités psychologiques. La prise en charge de ces symptômes en clinique est actuellement limitée. En effet, le manque d’efficacité des traitements disponibles rend le développement de nouveaux outils pharmacologiques nécessaire. Il est donc important de mieux comprendre les mécanismes de ces symptômes afin d’identifier de nouvelles cibles thérapeutiques, puis de tester de nouveaux médicaments agissant sur ces nouvelles cibles. La complexité de cette pathologie faisant intervenir plusieurs organes rend impossible l’utilisation in vitro d’un modèle cellulaire. Ainsi, afin de tester de nouvelles molécules dans des conditions mimant ces pathologies, il est indispensable de développer un modèle animal présentant des origines communes à ce qui est observé chez le patient et permettant donc de reproduire ces pathologies douloureuses. Le protocole s’orientera sur les mécanismes centraux impliqués dans l’initiation, le développement et le maintien d’une hypersensibilité viscérale d’origine colique (HSVC) ainsi que des comorbidités psychologiques (anxiété, dépression, troubles de la cognition) sur des modèles animaux de syndrome de l’intestin irritable post-infectieux (SII-PI). En effet, parmi les différents facteurs étiologiques suspectés dans la physiopathologie de ces atteintes intestinales, il a été observé, chez des patients présentant de sévères douleurs abdominales, des facteurs communs tels qu’un dérèglement du métabolisme du tryptophane pouvant être l’origine d’une HSVC ainsi que de comorbidités psychologiques. L’objectif de ce projet sera donc de clarifier le lien entre un désordre du métabolisme du tryptophane et le développement d’une HSVC et des comorbidités psychologiques afin de proposer de nouvelles cibles pharmacologiques pour le traitement des symptômes.
Bénéfices attendus
L’objectif de ce projet étant de mieux comprendre les mécanismes associés au SII afin de développer de nouveaux outils pharmacologiques, le premier bénéfice attendu serait la caractérisation de cette physiopathologie et l’identification de nouvelles cibles pharmacologiques. Dans un second temps, la validation pré-clinique des effets bénéfiques de nouvelles molécules agissant sur les nouvelles cibles identifiées nous permettrait d’envisager une étude clinique. L’objectif à plus long terme serait donc de mettre en place cette étude clinique qui ferait intervenir des patients atteints de SII afin de tester les potentiels outils pharmacologiques développés au laboratoire. Cette étude permettrait d’ouvrir le champ des perspectives thérapeutiques visant à traiter les symptômes associés au SII et, in fine, à soulager les patients SII douloureux. Le bénéfice à long terme serait ainsi une meilleure prise en charge des douleurs et des comorbidités psychologiques chez le patient, qui reste actuellement extrêmement limitée.
Procédures
Les groupes "infectés" seront infectés une fois par un gavage de 0,2ml de suspension de bactérie dans du PBS à une concentration de 10E9 bactéries/souris. Les groupes "non-infectés" seront traités une fois par un gavage de 0,2mL de PBS pour ne pas induire un biais. Un prélèvement de fèces sera effectué à J3, 7, 10 et 16 post infection sur chaque souris pour évaluer l’état de colonisation du tractus digestif nécessitant une contention de 5 minutes maximum. Les souris recevront un traitement par gavage oral deux fois par jour à base de métabolites dérivés du métabolisme du tryptophane entre J16 et J23. Chaque gavage prendra au maximum 30 secondes. A la suite de la période post-infectieuse (J16) les animaux subiront une procédure chirurgicale prenant une heure environ permettant l’implantation du guide de microdialyse au niveau cérébral. Après 48h de récupération suite à la chirurgie, les animaux subiront des perfusions de liquide céphalorachidien artificiel d’environ 2h à travers une sonde de microdialyse permettant de récupérer 200µL de liquide céphalorachidien sur animaux vigiles de façon bihebdomadaire sur une période pouvant s’étendre jusqu’à 3 mois. De plus, les animaux seront pesés quotidiennement pour vérifier leur bien-être. Au total, les animaux seront manipulés 46 fois en plus des pesées quotidiennes sur une période de 4 mois.
Impact sur les animaux
Les animaux seront pris en en contention lors de l’infection à J0 et lors de la récupération de fèces à J3, J7, J10 et J16 induisant un stress léger. L’infection par C. rodentium induira des symptômes associés au syndrome de l’intestin irritable post-infectieux tels qu’une hypersensibilité colique et un comportement anxieux en phase post-infectieuse et jusqu’à la fin des expérimentations. L’administration d’un traitement curatif par gavage intragastrique deux fois par jour sur 8 jours lors de la phase post-infectieuse nécessitera une contention quotidienne rapide des animaux. Pour la chirurgie stéréotaxique, les animaux seront pris en contention pour être anesthésiés par injection sous-cutanée de kétamine/xylazine, plus un mélange de lidocaine et buvipacaine en analgésique. Le crâne des animaux sera percé permettant l’implantation du guide en conditions stériles, la zone sera refermée par un ciment dentaire laissant dépasser le guide. Celui-ci dépasse d’environ 5mm du crâne des animaux et pourrait donc occasionner une légère gêne et des grattages. A la suite, les animaux seront stabulés individuellement permettant leur récupération optimale et minimisant le risque de déplacer le guide. Une douleur au niveau du site chirurgical pourra être observée chez les animaux mais ce phénomène sera étroitement surveillé et la douleur sera traitée par des injections de lidocaïne et buvipacaine pendant 2 jours minimum après la chirurgie. Si un animal montre des signes d’infection post opératoire, il sera traité ou retiré de l’expérimentation. Pour la microdialyse, les animaux seront habitués 30min dans des cages de microdialyse, permettant leur libre déplacement, équipé d’eau et de nourriture à volonté, ensuite, les animaux seront rapidement anesthésiés par anesthésie gazeuse pour l’introduction de la sonde de microdialyse au travers du guide implanté, habitués à nouveau 30min puis perfusés (2h environ). A la fin, une nouvelle anesthésie gazeuse aura lieu pour retirer la sonde de microdialyse du guide et les animaux seront remis dans leur cage d’origine. Cette perfusion de microdialyse sera répétée de façon bihebdomadaire sur une période de 3 mois pouvant entrainer un stress lié à la manipulation. Durant la phase infectieuse et suivant la chirurgie, une perte de poids (maximum 5% du poids initial) pourra être observée chez certains animaux. Un suivi quotidien du poids et de l'état général des animaux sera effectué.
Devenir
A l'issu de la procédures, les animaux seront mises à mort afin de réaliser des prélèvements d'organes.
Remplacement
Il apparait indispensable de travailler sur des animaux afin de pouvoir étudier l’impact de C. rodentium sur les variations du métabolisme du tryptophane au niveau cérébral. De plus, une étude comparant des données de métabolomique entre animaux infectés et animaux non infectés permettra d’établir un lien de causalité avec C. rodentium. Ce type d’étude n’est concevable que chez l’animal. L’utilisation de différents modèles cellulaires in vitro pour répondre aux objectifs de ce projet n’est donc pas envisageable.
Réduction
Les expérimentations sont organisées de façon à obtenir des résultats statistiquement exploitables avec le plus petit nombre d’animaux possible. Ce nombre d'animaux a été determiné par une approche statistique.
Raffinement
Afin de réduire une éventuelle souffrance, les animaux seront surveillés quotidiennement (week-end et jours fériés compris) voir deux ou trois fois par jour si l’état le nécessite par l'expérimentateur mais aussi par le personnel de l'animalerie. La douleur sera abrégée sans délai via l’administration d’antalgique dérivé de la morphine, ou si un animal présente une trop forte douleur, un comportement stéréotypé ou anormal, une posture anormale ou une réduction de poids de 20% sur 3 jours, celui-ci sera euthanasié par le personnel de l’unité de stabulation animale. Les personnes qui manipuleront et observeront les souris sont expérimentées. Les animaux seront hébergés dans des conditions conformes à l’espèce et qui respectent leur bien-être : densité animale, température, hygrométrie contrôlées, présence d’enrichissement, eau et nourriture à volonté. Les animaux seront habitués aux expérimentateurs et aux manipulations.
Choix des espèces
Le choix de la souris comme modèle expérimental est appuyé par sa pertinence pour l’étude des pathologies intestinales in vivo ainsi que par la disponibilité de lignées d’animaux génétiquement modifiés et l’existence de nombreux outils d’analyse (anticorps, kit ELISA…) développés pour cette espèce. De plus, la spécificité d’espèce de la souche bactérienne pathogène utilisée rend ce modèle encore plus approprié. Les souris seront utilisées au stade de jeune adulte (4-5 semaines). En effet, l’utilisation des animaux à ce stade de développement permet de limiter les biais liés à des différences pouvant se développer au cours de la vie de l’animal. La réduction de la variabilité inter-individus permet ainsi de réduire le nombre d’animaux à expérimenter.
Identité moléculaire des synapses des cellules de Purkinje en développement et adultes
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Anesthésiés puis injectés dans le crâne entre zéro et sept jours de vie, les souriceaux sont remis auprès de leur mère roulés dans la sciure souillée, pour limiter le risque qu'elle les rejette. 1 696 souris, souriceaux et adultes, vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, l'injection intracérébrale durant vingt à trente minutes selon l'âge. Le porteur indique que la manipulation des souriceaux amène parfois les femelles à rejeter leurs petits, qui sont en général mangés par leur mère sans qu'aucune intervention soit possible. Toutes les souris injectées sont tuées en fin de procédure pour l'électrophysiologie, la biochimie ou l'histologie, et 70 mères sont gardées vivantes pour de nouveaux accouplements.
Objectifs
Dans le système olivo-cérébelleux, la cellule de Purkinje du cervelet reçoit deux types différents de connexions excitatrices. L’activité neuronale régule la formation et le maintien d'un seul de ces deux types de connexions, ce qui fait du réseau olivo-cérébelleux un système d’étude idéal pour analyser les mécanismes moléculaires dépendants de l’activité menant à l’établissement de réseaux neuronaux fonctionnels. Nous proposons d’étudier le rôle de l’activité neuronale dans l’établissement de ce réseau ainsi que dans la régulation des facteurs moléculaires contrôlant sa mise en place.
Bénéfices attendus
Les maladies mentales et neurologiques constituent un réel problème de santé publique puisqu’elles sont la première cause d’invalidité dans le monde. Parmi ces maladies, la schizophrénie et l'autisme touchent chacune environ 1% de la population. Les symptômes associés à ces maladies sont très variés et apparaissent dans l'enfance pour l'autisme, et à la fin de l’adolescence ou chez le jeune adulte pour la schizophrénie. Les patients présentent par exemple des déficits cognitifs (concentration, attention, mémoire de travail…) qui apparaissent dans l’enfance et auraient pour origine des défauts neurodéveloppementaux. Les traitements, qui restent pour l’heure purement symptomatiques, sont la plupart du temps peu efficaces. Il est donc crucial de comprendre l’origine de ces maladies, pour pouvoir ouvrir de nouvelles voies thérapeutiques. Les synapses, connexions permettant aux neurones de communiquer entre eux, sont indispensables au bon fonctionnement du cerveau. Aujourd’hui, il est très bien établi que des déficits de connectivité neuronale sont présents dans le cortex chez des patients atteints d'autisme ou de schizophrénie. En revanche, en dépit de la présence évidente de déficits cérébelleux chez certains patients, l’implication du cervelet dans ces pathologies reste très peu étudiée. La présente étude nous permettra d’identifier des déficits synaptiques dans le réseau olivo-cérébelleux, suite à la modulation de l’activité neuronale au cours du développement du cervelet et nous aidera à mettre en évidence les protéines synaptiques potentiellement modulées par l’activité neuronale qui pourraient provoquer l’apparition de certaines maladies du cerveau lorsqu’elles sont dérégulées.
Procédures
Injection transcranienne de 0 à 2 jours ou intracérébrale de 3 à 7 jours sur souriceau anesthésié. La durée totale de l'injection est de 20 min. Injection intracérébrale sur souris adulte anesthésiée. La durée totale de l'injection est d'environ 30 min.
Impact sur les animaux
La manipulation des souriceaux peut parfois amener les femelles à rejeter leurs petits qui sont en général mangés par leur mère sans qu'aucune intervention ne soit possible. D'éventuelles douleurs post-opératoires peuvent apparaitre au niveau de la petite incision de la peau réalisée au niveau du crâne. Aucun autre effet indésirable n’a été observé sur ces animaux dans notre précédent projet.
Devenir
Pour les études d’électrophysiologie, de biochimie ou d'histologie, les 1696 animaux injectés (souriceaux et adultes) seront euthanasiés en fin de procédures.
Remplacement
Il est important d’étudier le réseau olivo-cérébelleux dans le contexte du cerveau puisque le cervelet est connecté à d’autres régions du cerveau dont notamment le tronc cérébral mais aussi le cortex qui est déjà connu pour son implication, par exemple, dans l'autisme ou la schizophrénie. Une telle étude nécessite donc d’avoir recourt à des animaux vivants. En effet, il ne serait pas possible d'étudier la connectivité entre différentes régions du cerveau in vitro en culture cellulaire ni même dans des « assembloïdes » associant des organoïdes simulant différentes régions cérébrales grâce à la diversité des cellules qui les composent, les activités cellulaires observées dans ces cultures ou organoïdes cérébraux ne pouvant être assimilées aux processus cognitifs, sensoriels ou moteurs propres au cerveau. Des études in silico sont possibles lorsque l'on étudie des molécules dont les propriétés sont bien décrites dans la littérature scientifique mais ne sont pas possibles dans notre étude qui concerne de nouvelles molécules dont les rôles et mécanismes d'action sont pour l'heure inconnus.
Réduction
Le projet est conçu pour limiter le nombre de souris au minimum dans la limite de ce qui est permis pour obtenir des résultats statistiquement et scientifiquement valides en prenant en compte la nécessité d’avoir plusieurs échantillons et de reproduire les résultats de manière indépendante pour éviter les différences dues à la variabilité biologique (sexe, caractéristiques génétiques…), à la variabilité environnementale (différence liée à la vie avec la mère). Après sevrage des souriceaux, les mères peuvent continuer à être utilisées pour de nouveaux accouplements dans notre animalerie.
Raffinement
Les conditions d'élevage, d'hébergement, de soins et les méthodes utilisées sont les plus appropriées pour réduire le plus possible toute douleur, souffrance, angoisse ou dommage durable que pourraient ressentir les animaux. Notamment, des compléments environnementaux (dômes en carton, cotons, baguettes en bois) sont ajoutés afin de permettre à la femelle de créer un meilleur nid, de diminuer tout stress éventuel et d'user ses dents. Lors des injections, les souriceaux sont séparés de la mère pendant maximum 1 heure afin de minimiser le stress de la mère et des souriceaux et les souriceaux sont réchauffés sur un tapis chauffant pour éviter l'hypothermie. Les cages ne sont pas changées pendant la période d’injection pour conserver au maximum les odeurs familières et rouler les souriceaux dans la sciure souillée au moment de les remettre avec leur mère afin d’éviter le rejet des souriceaux par la mère. Les animaux sont surveillés quotidiennement jusqu’à leur euthanasie. Lorsque les souris sont en âge de se nourrir seules, de la poudre de croquette humidifiée est ajoutée dans la cage pour favoriser le nourrissage après l'injection. Les souris reçoivent également une injection intrapéritonéale d'analgésique au début de l'anesthésie pour prévenir toute douleur post-opératoire. Nous utilisons une grille de suivi des animaux, les points limites sont mis en place pour éviter toute douleurs ou mal être des animaux.
Choix des espèces
Les souris sont devenues des modèles de choix pour l’étude des mécanismes moléculaires régulant les grandes fonctions biologiques. En effet, elles permettent l’analyse in vivo de ces mécanismes et des conséquences de leurs perturbations à différents niveaux : comportemental, physiologique et moléculaire. Elles permettent également de créer des modèles d’étude des pathologies humaines. De plus, le court cycle de reproduction chez la souris et sa petite taille permettent de maintenir ces animaux relativement facilement, tout en gardant une espèce assez proche de l’homme en terme de développement. Notre projet concerne non seulement l’étude du développement du système olivo-cérébelleux, qui se déroule principalement après la naissance et nécessite donc de travailler chez le nouveau-né, mais aussi l’étude de son maintien chez l’adulte. Nous réaliserons les injections stéréotaxiques chez le souriceau agé de 0 à 7 jours, moment de la formation des synapses d‘intérêt, ou chez l’adulte de 2 mois, moment où le réseau est mature. Les souris seront ensuite euthanasiées environ 3 semaines après injection, soit environ 30 jours après leur naissance pour les souriceaux (stades auquels la connectivité du réseau est finalisée) et avant leur 3 mois pour les adultes. En effet, 3 semaines sont nécessaires et suffisantes au bon fonctionnement de nos outils moléculaires et à la production d’effets morphologiques ou fonctionnels quantifiables sur les synapses.
Identification de marqueurs d’inflammation dans des cellules cérébrales humaines greffées chez la souris
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Pour chercher des marqueurs d'inflammation dans des cellules cérébrales issues de patients atteints de troubles psychiatriques, 480 souris immunodéficientes vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Nouveau-nées, elles reçoivent une injection intracrânienne de cellules humaines sous anesthésie, puis, adultes, une substance inflammatoire qui provoque un état fébrile et une baisse d'activité, avant une chirurgie terminale. Toutes sont tuées pour que leur cerveau soit prélevé et analysé. Aucun calcul n'est donné pour justifier ce nombre de 480, le porteur indiquant seulement que les effectifs ont été déterminés et que des tests statistiques adaptés seront utilisés.
Objectifs
Les traitements actuels des maladies psychiatriques sont peu efficaces et ont des effets secondaires lourds pour la majorité des patients donc de nouvelles approches thérapeutiques sont nécessaires. Une augmentation de l’inflammation est observée chez les patients et semble impliquée dans l’apparition de certains symptômes, comme le suicide. Néanmoins, le rôle de l’inflammation dans le cerveau est encore peu étudié dans le cadre de ces pathologies. Dans ce contexte, ce projet vise à une meilleure connaissance de la réponse à l’inflammation des cellules dérivées de patients greffées chez la souris pour la recherche de marqueurs et de nouvelles approches thérapeutiques.
Bénéfices attendus
Une meilleure connaissance des processus inflammatoires des cellules du cerveau humaines dans le cadre de pathologies psychiatriques avec l’objectif de trouver de nouvelles cibles et approches thérapeutiques pour les malades.
Procédures
Injection intracrânienne sous analgésie et anesthésie, une fois, 5-10 minutes ; injection intrapéritonéale : une ou deux fois, 30 secondes ; injection sous-cutanée : une fois, 30 secondes ; administration d’une substance inflammatoire : une fois, 24 heures; chirurgie terminale sous analgésie et anesthésie profonde, une fois, 5 minutes.
Impact sur les animaux
Injection intracrânienne : douleur modérée et stress ; injections intrapéritonéale et sous-cutanée: douleur légère et stress de courte durée ; administration de substance inflammatoire : état fébrile et baisse d’activité de courte durée
Devenir
A la fin de la Procédure tous les animaux sont mis à mort pour prélèvement et analyse du cerveau.
Remplacement
Des études in vitro ont été effectués et ont montré que les cellules des patients sont dans un état inflammatoire. Néanmoins, il manque encore une technologie capable de remplacer l’environnement cérébrale dans sa globalité, qui est nécessaire pour le développement à maturité de certains types cellulaires, dont celles utilisées dans ce projet. Pour cette raison, l’utilisation du modèle animal est nécessaire.
Réduction
Les effectifs ont été déterminés et les résultats seront analysés à l'aide de tests statistiques adaptés.
Raffinement
Les animaux seront maintenus en groupes sociaux dans un environnement enrichi avec eau et nourriture ad libitum. Les procédures chirurgicales sont de courte durée et effectuées sous analgésie et anesthésie. Une grille est mise en place avec des points limite stricts et spécifiques au projet.
Choix des espèces
La souris a été choisie car des modèles immunodéficientes permettant la survie et intégration des cellules humaines dans le cerveau existent. Les animaux seront utilisés pour les greffes au stade nouveau-né pour permettre la maturation des cellules greffés et analysés au stade adulte (3 mois).
Etude de l’effet préventif de la néoglucogenèse intestinale sur la plasticité neuronale de l’hypothalamus et le statut métabolique et énergétique chez la descendance née de mères avec un régime alimentaire déséquilibré. 2/2
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système endocrinien
- Système nerveux
Les 64 mères nourries au régime hypercalorique sont tuées dès leurs petits sevrés, leur état prédiabétique rendant leur maintien en vie, écrit le porteur, non souhaitable. Ce second volet du même projet mobilise les mêmes 464 souris, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance léger et modéré, 96 reproducteurs étant gardés pour produire d'autres animaux transgéniques. Les mesures faites ici portent sur la composition corporelle sous contention et sur 48 heures en cage individuelle pour la dépense énergétique, après des prises de sang à la queue et des injections de glucose ou d'insuline pouvant provoquer une hypoglycémie. Le porteur affirme qu'aucune méthode de remplacement ne peut être employée, seule l'étude chez "l'animal entier" donnant accès à la complexité des mécanismes en jeu.
Objectifs
L’obésité et le diabète de type 2 connaissent une croissance alarmante qui ne peut être attribuée uniquement aux modifications individuelles du régime. Un développement anormal des régions du cerveau impliquées dans la régulation du poids, pourrait participer à l’apparition de ces pathologies. Le développement de ces régions prend place en période périnatale et est affecté par un environnement maternel obèse et/ou diabétique. Chez la souris, un régime maternel hypercalorique induit chez les descendants des altérations du développement du cerveau et du métabolisme énergétique. La production intestinale de glucose est capable de transmettre des signaux au cerveau en réponse à l’alimentation. La production intestinale de glucose est fortement induite dans les dix premiers jours suivants la naissance, puis décroit progressivement jusqu’au sevrage. La production intestinale de glucose pourrait donc moduler le développement du cerveau spécifiquement dans cette période. Chez l’adulte, l’activation de la production intestinale de glucose a des effets anti-diabète et anti-obésité. Notre hypothèse est qu’une activation de la production intestinale de glucose en période périnatale chez des souris nées de mères nourries avec un régime hypercalorique permettrait de contrecarrer les effets délétères de ce régime sur le métabolisme et le développement du cerveau. Pour vérifier cette hypothèse, nous comparerons les effets d’une activation de la production intestinale de glucose en période périnatale chez des petits nés de mères nourries en régime normal ou hypercalorique sur : 1/ le développement du cerveau, 2/ leur métabolisme à l’âge adulte. Le projet se déroulera dans 2 établissements utilisateurs (EU 1/2 et EU 2/2).
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de comprendre les effets de programmation d’un régime maternel hypercalorique (induisant une légère résistance à l’insuline) sur le développement cérébral et sur le métabolisme de la descendance mâle et femelle et de déterminer si l’activation de la production intestinale de glucose peut être une cible nutritionnelle préventive efficace pour éviter et/ou limiter ces effets négatifs.
Procédures
176 souris mères subiront 5 prélèvements de sang à la queue pendant la période d’accouplement, de gestation et de lactation (de 30 secondes chacun) après 2h de jeûne. 48 souris mères subiront deux injections (une injection de glucose et une injection d’insuline, espacées d’une semaine) lors des tests servant à l’analyse métabolique. Après chaque injection, les souris auront 7 prélèvements d’une goutte de sang (durée de 3 secondes chacun) et un prélèvement de quelques dizaines de microlitres (30 secondes). Les tests seront réalisés à l’EU 1/2. Une mesure de la composition corporelle des 48 mères sera réalisée chez l’animal éveillé par un analyseur dédié. La mesure n’engendre pas de souffrance particulière, elle est rapide (2 minutes) et non invasive. La mesure de la dépense énergétique se fait, de manière non-invasive et sur 48 heures (mesure des échanges gazeux, de la prise alimentaire et hydrique et de l’activité spontanée). Ce suivi des mères depuis la période d’accouplement et jusqu’au sevrage permettra de caractériser leurs statuts hormonal et métabolique. Ces 2 mesures seront réalisées à l’EU 2/2. 256 souriceaux descendants subiront une biopsie de l’extrémité de la queue (inférieure à 1mm) à l’aide de ciseaux de microchirurgie, par un technicien expérimenté afin d’établir le génotype de l’animal (EU1/2). Parmi ces derniers, 64 souris subiront une chirurgie terminale suite à une injection d’analgésique et d’anesthésique (10 secondes chacune) afin de prélever les organes. Cette procédure servira aux analyses au niveau du cerveau (EU1/2). Les autres descendants (192 animaux) subiront 3 prélèvements de sang à la queue (30 secondes chacun) à 3, 5 et 11 semaines d’âge qui permettront le dosage des hormones régulant le taux de glucose sanguin et l’appétit (EU1/2). Ces animaux subiront 4 tests pour l’analyse de leur métabolisme glucidique qui évolue avec l’âge : 2 tests à 7 semaines d’âge puis 2 tests à 14 semaines. Les 2 tests, espacés d’une semaine sur les mêmes animaux, nécessitent deux injections. Après chaque injection, les souris auront 7 prélèvements d’une goutte de sang (3 secondes chacun) et un prélèvement plus important (30 secondes). De plus, dans des conditions identiques aux mères, leur métabolisme énergétique sera étudié par une mesure de composition corporelle chez l’animal éveillé (par un analyseur dédié sans engendrer de souffrance particulière, temps moyen de 2 minutes) et par la mesure de la dépense énergétique sur 48 heures (EU2/2).
Impact sur les animaux
Le régime hypercalorique entraine une prise de poids et une résistance à l’insuline (caractéristique d’un état prédiabétique) au bout de 8 semaines mais ne provoque pas de diabète avant 16 semaines. Les mères ainsi que les descendants qui subiront l’analyse métabolique recevront, lors de deux tests, une injection (soit de glucose ou d’insuline) réalisée par notre personnel qualifié, ce qui assurer la réussite de l’injection et limite les irritations. L’injection d’insuline est susceptible de causer une hypoglycémie. La mesure de la composition corporelle est réalisée sous contention et engendre donc un léger stress. La mesure de la dépense énergétique se fait dans des cages individuelles pendant 48 heures, ce qui peut engendrer un stress. Les nouveau-nés subiront une très petite biopsie du bout de la queue (moins de 1 mm) pour déterminer le génotype, qui sera réalisée entre 5 et 7 jours, en même temps que l’identification par tatouage de la première phalange, ce qui peut engendrer une légère douleur.
Devenir
Les 64 souriceaux seront mis à mort afin d’analyser le développement du cerveau. 48 mères et 192 descendants adultes (240 animaux en total) seront mis à mort afin de collecter les organes tels que le foie, les intestins et les reins permettant l’analyse en biologie moléculaire de la production de glucose par ces 3 organes. Les 96 animaux replacés (64 mères et 32 pères sous régime standard) serviront à produire d’autres animaux transgéniques pour l’établissement utilisateur EU 1/2. Les 64 mères ayant reçu un hypercalorique pendant 8 à 12 semaines développent un léger état prédiabétique qui peut s’aggraver à long terme. Leur maintien en vie dans ces conditions n’est donc pas souhaitable. Elles seront mises à mort une fois que leurs petits seront sevrés.
Remplacement
La production intestinale de glucose contrôle le cerveau via un relais nerveux. La détection, la transmission et l’intégration de ce signal sont réalisées par les connections nerveuses entre l’intestin et le cerveau. Ce projet nécessite de conserver ces communications inter-organes et sera donc réalisé in vivo dans des modèles de souris transgéniques surexprimant la production intestinale de glucose.
Réduction
Le nombre maximal d’animaux utilisés a été estimé à 464 souris sur une période de 5 ans. Le nombre de mères nécessaires par groupe a été calculé au plus juste afin d’optimiser les naissances, particulièrement pour obtenir une production suffisante à la formation de groupes bénéficiant d’un environnement maternel homogène, condition nécessaire pour les études de l’environnement périnatal. Le nombre de souris utilisées pour chaque expérience a été calculé au plus juste par des méthodes statistiques et à partir des connaissances des modèles animaux et du métabolisme glucidique, mais aussi des résultats d’études précédentes ayant permis de valider la preuve de concept : Soit au maximum 12 souris par groupe. Notre personnel qualifié, permet de standardiser nos expérimentations afin de diminuer les sources extérieures de variabilité. A la fin de chaque procédure, des analyses statistiques adéquates seront réalisées. Si aucune différence n’est observée entre les individus mâles et femelles, les données seront regroupées pour augmenter le nombre d’échantillons. Dans un objectif de réduction du nombre de femelles reproductrices, à 3 jours, les portées seront équilibrées à 6 ou 7 petits. Les petits excédents par mère seront « adoptés » par les mères ayant un nombre inférieur. Les souriceaux obtenus en surplus de la quantité requise pour les procédures de ce projet seront élevés dans l’établissement utilisateur et utilisés dans des protocoles expérimentaux ultérieurs. Enfin, cette étude sera réalisée chez des descendants défiés ou non à un régime hypercalorique à l’âge adulte. La réalisation du dernier lot du projet est conditionnée aux résultats des lots précédents et ne sera peut-être pas effectuée.
Raffinement
Les souris sont hébergées par groupes, en milieu enrichi (frisottis, maison en carton, coton). Elles sont surveillées quotidiennement, et pesées au moins 2 fois par semaine. Dans le cas de toute modification physique ou comportementale, la surveillance sera accentuée. Si l’animal ne parvient pas à se rétablir, la mise à mort est envisagée pour raison éthique. Pour raffiner les reproductions et les adoptions croisées, les femelles seront synchronisées pour leur reproduction, en ajoutant de la litière de mâle souillée dans leurs cages, avant le démarrage des accouplements. Lors des prélèvements de sang à la queue, l’incision du bout de la queue n’est réalisée qu’une seule fois après application d’un analgésique local. Lors de la prise de sang, l’animal est libre de ses mouvements sur la grille de la cage et n’a pas besoin d’être maintenu. Les souris seront transportées dans des cages de transport, placées dans un double sac fermé permettant de conserver le confinement et en véhicule climatisé, de l’établissement ½ vers l’établissement 2/2. La mesure de composition corporelle sera réalisée chez l’animal éveillé. A l’issue de la mesure, les animaux seront replacés dans leur cage d’origine. La mesure de la composition corporelle est réalisée sous contention et engendre donc un léger stress. Pour éviter que celui-ci perturbe la mesure de dépense énergétique, un délai de 24h sera laissé avant son évaluation. Le système utilisé permet une mesure non-invasive des échanges gazeux respiratoires, de la prise alimentaire et hydrique et de l’activité spontanée des animaux. Afin d’habituer les souris aux conditions de mesure, elles seront placées dans les cages individuelles 24h en conservant une partie de leur litière et l’enrichissement utilisé dans leur cage d’hébergement. A la fin de la période d’enregistrement, les souris seront remises dans leur cage d’origine avec un enrichissement renforcé. Le stress de l’isolement semble très modéré car au vu des protocoles réalisés sur la plateforme, les animaux remis dans leur cage d’origine après les mesures ne présentent pas de troubles de comportement (bagarre, isolement).
Choix des espèces
Le rôle de la production endogène de glucose par le foie et l’intestin sur le métabolisme glucidique et énergétique a été étudié chez les rongeurs. Les études réalisées sur des vertébrés inférieurs tels que le poisson montrent que les régulations observées ne sont pas les mêmes que les mammifères. Nos études sont réalisées afin de fournir des bases fondamentales à la recherche clinique humaine. Nous souhaitons donc réaliser nos expériences avec des modèles animaux dont les systèmes de régulation sont semblables à l’Homme. De plus, seule une étude chez l’animal entier incluant la complexité des mécanismes physiologiques mis en jeu lors du développement de maladies métaboliques, peut permettre d’atteindre l’objectif de ce projet. Aucune méthode de remplacement ne peut donc être employée. Dans ce projet, nous étudierons l’impact de la production intestinale du glucose sur le développement cérébral qui prend place pendant les trois semaines qui suivent la naissance. Nous utiliserons donc des animaux au stade précoce (21 jours après la naissance). La résistance à l’insuline se développe avec l’âge chez les souris. Il est donc nécessaire d’avoir une analyse des paramètres biologiques des individus à plusieurs stades de la vie. Nous analyserons ces 2 paramètres à 7 semaines (période de puberté) ainsi qu’à 14 semaines d’âge (stade adulte). Dans ce projet, nous étudierons l’impact de la PIG sur le développement cérébral qui prend place en période périnatale chez des descendants de mères ayant un régime alimentaire déséquilibré. Les circuits alimentaires hypothalamiques continuent à se développer pendant la période postnatale chez les rongeurs. Les altérations qui prennent place durant cette période sont toujours visibles chez l’adulte. Nous utiliserons donc des animaux au stade précoce post-natal (21 jours après la naissance). La résistance à l’insuline se développe avec l’âge chez les souris C57BL6J. Il est donc nécessaire d’avoir une analyse des paramètres glycémiques et énergétiques des individus à plusieurs stades de la vie. Nous analyserons ces 2 paramètres à 7 semaines (période de puberté) ainsi qu’à 14 semaines d’âge (stade adulte).
Etude de l’effet préventif de la néoglucogenèse intestinale sur la plasticité neuronale de l’hypothalamus et le statut métabolique et énergétique chez la descendance née de mères avec un régime alimentaire déséquilibré. 1/2
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système endocrinien
- Système nerveux
464 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance léger et modéré, 304 tuées pour prélever cerveau, foie, intestins et reins, 96 gardées vivantes pour produire d'autres souris transgéniques. 176 mères subissent cinq prises de sang à la queue après deux heures de jeûne, 48 d'entre elles deux injections de glucose et d'insuline suivies chacune de huit prélèvements, puis 48 heures en cage individuelle pour mesurer leur dépense énergétique. 256 souriceaux subissent une biopsie de la queue et un tatouage de la première phalange entre cinq et sept jours, et 64 d'entre eux une chirurgie terminale. Le porteur affirme que seule une étude chez "l'animal entier" permet d'atteindre l'objectif et qu'aucune méthode de remplacement ne peut être employée, dans un projet dont le premier acte consiste à rendre des mères prédiabétiques par un régime hypercalorique.
Objectifs
L’obésité et le diabète de type 2 connaissent une croissance alarmante qui ne peut être attribuée uniquement aux modifications individuelles du régime. Un développement anormal des régions du cerveau impliquées dans la régulation du poids, pourrait participer à l’apparition de ces pathologies. Le développement de ces régions prend place en période périnatale et est affecté par un environnement maternel obèse et/ou diabétique. Chez la souris, un régime maternel hypercalorique induit chez les descendants des altérations du développement du cerveau et du métabolisme énergétique. La production intestinale de glucose est capable de transmettre des signaux au cerveau en réponse à l’alimentation. La production intestinale de glucose est fortement induite dans les dix premiers jours suivants la naissance, puis décroit progressivement jusqu’au sevrage. La production intestinale de glucose pourrait donc moduler le développement du cerveau spécifiquement dans cette période. Chez l’adulte, l’activation de la production intestinale de glucose a des effets anti-diabète et anti-obésité. Notre hypothèse est qu’une activation de la production intestinale de glucose en période périnatale chez des souris nées de mères nourries avec un régime hypercalorique permettrait de contrecarrer les effets délétères de ce régime sur le métabolisme et le développement du cerveau. Pour vérifier cette hypothèse, nous comparerons les effets d’une activation de la production intestinale de glucose en période périnatale chez des petits nés de mères nourries en régime normal ou hypercalorique sur : 1/ le développement du cerveau, 2/ leur métabolisme à l’âge adulte. Le projet se déroulera dans 2 établissements utilisateurs (EU 1/2 et EU 2/2).
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de comprendre les effets de programmation d’un régime maternel hypercalorique (induisant une légère résistance à l’insuline) sur le développement cérébral et sur le métabolisme de la descendance mâle et femelle et de déterminer si l’activation de la production intestinale de glucose peut être une cible nutritionnelle préventive efficace pour éviter et/ou limiter ces effets négatifs.
Procédures
176 souris mères subiront 5 prélèvements de sang à la queue pendant la période d’accouplement, de gestation et de lactation (de 30 secondes chacun) après 2h de jeûne. 48 souris mères subiront deux injections (une injection de glucose et une injection d’insuline, espacées d’une semaine) lors des tests servant à l’analyse métabolique. Après chaque injection, les souris auront 7 prélèvements d’une goutte de sang (durée de 3 secondes chacun) et un prélèvement de quelques dizaines de microlitres (30 secondes). Les tests seront réalisés à l’EU 1/2. Une mesure de la composition corporelle des 48 mères sera réalisée chez l’animal éveillé par un analyseur dédié. La mesure n’engendre pas de souffrance particulière, elle est rapide (2 minutes) et non invasive. La mesure de la dépense énergétique se fait, de manière non-invasive et sur 48 heures (mesure des échanges gazeux, de la prise alimentaire et hydrique et de l’activité spontanée). Ce suivi des mères depuis la période d’accouplement et jusqu’au sevrage permettra de caractériser leurs statuts hormonal et métabolique. Ces 2 mesures seront réalisées à l’EU 2/2. 256 souriceaux descendants subiront une biopsie de l’extrémité de la queue (inférieure à 1mm) à l’aide de ciseaux de microchirurgie, par un technicien expérimenté afin d’établir le génotype de l’animal (EU1/2). Parmi ces derniers, 64 souris subiront une chirurgie terminale suite à une injection d’analgésique et d’anesthésique (10 secondes chacune) afin de prélever les organes. Cette procédure servira aux analyses au niveau du cerveau (EU1/2). Les autres descendants (192 animaux) subiront 3 prélèvements de sang à la queue (30 secondes chacun) à 3, 5 et 11 semaines d’âge qui permettront le dosage des hormones régulant le taux de glucose sanguin et l’appétit (EU1/2). Ces animaux subiront 4 tests pour l’analyse de leur métabolisme glucidique qui évolue avec l’âge : 2 tests à 7 semaines d’âge puis 2 tests à 14 semaines. Les 2 tests, espacés d’une semaine sur les mêmes animaux, nécessitent deux injections. Après chaque injection, les souris auront 7 prélèvements d’une goutte de sang (3 secondes chacun) et un prélèvement plus important (30 secondes). De plus, dans des conditions identiques aux mères, leur métabolisme énergétique sera étudié par une mesure de composition corporelle chez l’animal éveillé (par un analyseur dédié sans engendrer de souffrance particulière, temps moyen de 2 minutes) et par la mesure de la dépense énergétique sur 48 heures (EU2/2).
Impact sur les animaux
Le régime hypercalorique entraine une prise de poids et une résistance à l’insuline (caractéristique d’un état prédiabétique) au bout de 8 semaines mais ne provoque pas de diabète avant 16 semaines. Les mères ainsi que les descendants qui subiront l’analyse métabolique recevront, lors de deux tests, une injection (soit de glucose ou d’insuline) réalisée par notre personnel qualifié, ce qui assurer la réussite de l’injection et limite les irritations. L’injection d’insuline est susceptible de causer une hypoglycémie. La mesure de la composition corporelle est réalisée sous contention et engendre donc un léger stress. La mesure de la dépense énergétique se fait dans des cages individuelles pendant 48 heures, ce qui peut engendrer un stress. Les nouveau-nés subiront une très petite biopsie du bout de la queue (moins de 1 mm) pour déterminer le génotype, qui sera réalisée entre 5 et 7 jours, en même temps que l’identification par tatouage de la première phalange, ce qui peut engendrer une légère douleur.
Devenir
Les 64 souriceaux seront mis à mort afin d’analyser le développement du cerveau. 48 mères et 192 descendants adultes (240 animaux en total) seront mis à mort afin de collecter les organes tels que le foie, les intestins et les reins permettant l’analyse en biologie moléculaire de la production de glucose par ces 3 organes. Les 96 animaux replacés (64 mères et 32 pères sous régime standard) serviront à produire d’autres animaux transgéniques pour l’établissement utilisateur EU 1/2. Les 64 mères ayant reçu un hypercalorique pendant 8 à 12 semaines développent un léger état prédiabétique qui peut s’aggraver à long terme. Leur maintien en vie dans ces conditions n’est donc pas souhaitable. Elles seront mises à mort une fois que leurs petits seront sevrés.
Remplacement
La production intestinale de glucose contrôle le cerveau via un relais nerveux. La détection, la transmission et l’intégration de ce signal sont réalisées par les connections nerveuses entre l’intestin et le cerveau. Ce projet nécessite de conserver ces communications inter-organes et sera donc réalisé in vivo dans des modèles de souris transgéniques surexprimant la production intestinale de glucose.
Réduction
Le nombre maximal d’animaux utilisés a été estimé à 464 souris sur une période de 5 ans. Le nombre de mères nécessaires par groupe a été calculé au plus juste afin d’optimiser les naissances, particulièrement pour obtenir une production suffisante à la formation de groupes bénéficiant d’un environnement maternel homogène, condition nécessaire pour les études de l’environnement périnatal. Le nombre de souris utilisées pour chaque expérience a été calculé au plus juste par des méthodes statistiques et à partir des connaissances des modèles animaux et du métabolisme glucidique, mais aussi des résultats d’études précédentes ayant permis de valider la preuve de concept : Soit au maximum 12 souris par groupe. Notre personnel qualifié, permet de standardiser nos expérimentations afin de diminuer les sources extérieures de variabilité. A la fin de chaque procédure, des analyses statistiques adéquates seront réalisées. Si aucune différence n’est observée entre les individus mâles et femelles, les données seront regroupées pour augmenter le nombre d’échantillons. Dans un objectif de réduction du nombre de femelles reproductrices, à 3 jours, les portées seront équilibrées à 6 ou 7 petits. Les petits excédents par mère seront « adoptés » par les mères ayant un nombre inférieur. Les souriceaux obtenus en surplus de la quantité requise pour les procédures de ce projet seront élevés dans l’établissement utilisateur et utilisés dans des protocoles expérimentaux ultérieurs. Enfin, cette étude sera réalisée chez des descendants défiés ou non à un régime hypercalorique à l’âge adulte. La réalisation du dernier lot du projet est conditionnée aux résultats des lots précédents et ne sera peut-être pas effectuée.
Raffinement
Les souris sont hébergées par groupes, en milieu enrichi (frisottis, maison en carton, coton). Elles sont surveillées quotidiennement, et pesées au moins 2 fois par semaine. Dans le cas de toute modification physique ou comportementale, la surveillance sera accentuée. Si l’animal ne parvient pas à se rétablir, la mise à mort est envisagée pour raison éthique. Pour raffiner les reproductions et les adoptions croisées, les femelles seront synchronisées pour leur reproduction, en ajoutant de la litière de mâle souillée dans leurs cages, avant le démarrage des accouplements. Lors des prélèvements de sang à la queue, l’incision du bout de la queue n’est réalisée qu’une seule fois après application d’un analgésique local. Lors de la prise de sang, l’animal est libre de ses mouvements sur la grille de la cage et n’a pas besoin d’être maintenu. Les souris seront transportées dans des cages de transport, placées dans un double sac fermé permettant de conserver le confinement et en véhicule climatisé, de l’établissement 1/2 vers l’établissement 2/2. La mesure de composition corporelle sera réalisée chez l’animal éveillé. A l’issue de la mesure, les animaux seront replacés dans leur cage d’origine. La mesure de la composition corporelle est réalisée sous contention et engendre donc un léger stress. Pour éviter que celui-ci perturbe la mesure de dépense énergétique, un délai de 24h sera laissé avant son évaluation. Le système utilisé permet une mesure non-invasive des échanges gazeux respiratoires, de la prise alimentaire et hydrique et de l’activité spontanée des animaux. Afin d’habituer les souris aux conditions de mesure, elles seront placées dans les cages individuelles 24h en conservant une partie de leur litière et l’enrichissement utilisé dans leur cage d’hébergement. A la fin de la période d’enregistrement, les souris seront remises dans leur cage d’origine avec un enrichissement renforcé. Le stress de l’isolement semble très modéré car au vu des protocoles réalisés sur la plateforme, les animaux remis dans leur cage d’origine après les mesures ne présentent pas de troubles de comportement (bagarre, isolement).
Choix des espèces
Le rôle de la production endogène de glucose par le foie et l’intestin sur le métabolisme glucidique et énergétique a été étudié chez les rongeurs. Les études réalisées sur des vertébrés inférieurs tels que le poisson montrent que les régulations observées ne sont pas les mêmes que les mammifères. Nos études sont réalisées afin de fournir des bases fondamentales à la recherche clinique humaine. Nous souhaitons donc réaliser nos expériences avec des modèles animaux dont les systèmes de régulation sont semblables à l’Homme. De plus, seule une étude chez l’animal entier incluant la complexité des mécanismes physiologiques mis en jeu lors du développement de maladies métaboliques, peut permettre d’atteindre l’objectif de ce projet. Aucune méthode de remplacement ne peut donc être employée. Dans ce projet, nous étudierons l’impact de la production intestinale du glucose sur le développement cérébral qui prend place pendant les trois semaines qui suivent la naissance. Nous utiliserons donc des animaux au stade précoce (21 jours après la naissance). La résistance à l’insuline se développe avec l’âge chez les souris. Il est donc nécessaire d’avoir une analyse des paramètres biologiques des individus à plusieurs stades de la vie. Nous analyserons ces 2 paramètres à 7 semaines (période de puberté) ainsi qu’à 14 semaines d’âge (stade adulte).
Imagerie in vivo de traceurs sur des modèles neurodégénératifs chez la souris 1/2
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
5 392 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chacune peut subir une chirurgie de trente minutes, des injections répétées, des anesthésies courtes tous les jours pendant une semaine puis tous les quinze jours, des séances d'imagerie, un prélèvement terminal de liquide céphalorachidien et un transport entre deux établissements. Le projet cherche à mettre au point des modèles de maladies d'Alzheimer et de Parkinson chez la souris et à y tester des traceurs et des composés portés par des nanoparticules, le porteur annonçant des tests comportementaux de motricité qu'il qualifie de non invasifs sans préciser lesquels. Sur le remplacement, il écrit qu'il n'est pas possible de mimer le développement des maladies neurodégénératives in vitro, et que l'effet sur l'accumulation d'alpha-synucléine ne peut être évalué que chez l'animal.
Objectifs
Dans le cadre de nos recherches sur les maladies neurodégénératives nous souhaitons développer des modèles rongeurs permettant 1/d’étudier la mécanistique, de la mise en place à la progression de la pathologie et 2/ de tester des nouveaux moyens thérapeutiques par le développement de nouveaux composés et selon différentes voies d’administration. Le projet multisite sera réalisé sur deux établissements utilisateurs.
Bénéfices attendus
La Maladie d’Alzheimer (MA) et la Maladie de Parkinson (MP) touchaient respectivement 1 million et 100.000 personnes en France en 2020. L’augmentation des cas tous les ans est notable en raison du vieillissement de la population et de l'amélioration de l'espérance de vie. L’estimation pour la MA est de 1.8 million de cas en 2050, sans traitement efficace à l’heure actuelle. L’objectif est double, le dépistage par des anticorps spécifiques (nanobodies) et les traitements par différents composés associés à des nanoparticules.
Procédures
Chirurgie (30 minutes) Imagerie sous anesthésie gazeuse (5 minutes). Anesthésie courte et répétées (1x/jour pendant une semaine puis tous les 15 jours) (5 minutes). Injections répétées. Prélèvement de liquide céphalorachidien terminal. Les chirurgies seront réalisées sur le site d'hébergement d'origine des animaux, ainsi que certaines injections et prélèvements. L'imagerie sera réalisée exclusivement sur la plateforme d'imagerie ainsi que les prélèvements terminaux associés.
Impact sur les animaux
Elles sont représentées par l’utilisation de la chirurgie (hypothermie pendant la chirurgie, infection de la suture, douleur liée à la plaie). L'expression de la maladie est rare chez la souris exceptée pour un modèle transgénique dans cette étude qui ont quelques déficits visuels à 6 mois et moteur à 8 mois. Concernant les voies d’administration contraignantes, celles-ci sont réalisées sous anesthésie, permettant de limiter le stress des animaux.
Devenir
Les animaux sont euthanasiés à la fin de chaque procédure afin de réaliser une étude histologique détaillée du cerveau
Remplacement
Dans le respect du R de remplacer, dans l’état actuel des connaissances, nous ne pouvons pas nous passer d’animaux vivants, car il n’est pas possible de mimer le développement des maladies neurodégéneratives dans des modèles in vitro. L’impact bénéfique potentiel sur l’accumulation d’α-synucléine et donc sur le fonctionnement cérébral et la survie neuronale ne peuvent être évalués que chez l’animal. Néanmoins, toutes les étapes préliminaires pouvant être réalisées in vitro, telles que la validation des constructions moléculaires et les tests de toxicité, le seront sur cultures cellulaires.
Réduction
Le développement de modèles avec un suivi en imagerie, technique non invasive pour les animaux, permet des études au cours du temps et ainsi une diminution du nombre d’animaux utilisés. Nous utilisons des tests comportementaux de motricité, qui sont aussi non invasifs et permettent un suivi au long cours sur un même animal, limitant le nombres d'animaux utilisé pour chaque étude. Le nombre d’animaux utilisé a été déterminé par une approche statistique.
Raffinement
Acclimatation : une période de deux semaines d'acclimatation permet aux animaux de se famiariser avec leur nouvel environnement. Les animaux sont hébergés dans des conditions veillant au respect de leur bien-être (en fratrie) et avec un milieu enrichi afin de limiter leur stress. Les animaux sont suivis quotidiennement afin de détecter tout inconfort ou souffrance. Une étroite collaboration entre le personnel de l'animalerie et notre équipe d'expérimentateurs permet d'intervenir immédiatement sur les animaux en cas de nécessité. Interventions : les chirurgies, imageries et prélèvements de liquides céphalorachidiens sont pratiqués sous anesthésie et analgésie afin de réduire toutes douleurs et inconforts et stress. Des points limites stricts spécifiques à la chirurgie, aux prélèvements ou au développement des modèles seront appliqués. Concernant le transport des animaux entre les deux sites, il est réalisé dans une cage dédiée contenant litière, enrichissement, aliments et boisson. La cage est recouverte d’un couvercle filtrant et mise dans un sac pour être à l’abri des regards.
Choix des espèces
Les modèles de neurodégénérescence induite chez la souris sont bien établis au sein de notre institut. Ces travaux d'étude des maladies neurodégénératives en utilisant la souris comme modèle sont largement decrits dans la littérature ce qui nous donne une base solide pour valider nos résultats. Les animaux seront utilisés à partir de l'âge adulte, 8 semaines, afin de travailler sur des modèles cohérents avec la mise en place de phénotypes pathologiques.