Système immunitaire

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Souris : 484
Souffrances
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Devenir
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 484

484 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue pour prélèvement de tissus, dont 400 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré et 84 un niveau léger. Elles reçoivent des injections dans la veine et dans le ventre, une irradiation de dix minutes au maximum sous anesthésie profonde, une greffe de moelle osseuse et des prélèvements de sang. Le porteur signale une immunodéficience transitoire et une dépigmentation après l'irradiation, cette dernière étant qualifiée de sans conséquence sur le bien-être de l'animal. Il conclut que la maturation du système immunitaire ne peut s'étudier que sur un "organisme entier".

Objectifs

Les cellules immunitaires nous protègent des infections et de l'émergence de tumeurs. Cependant, pour être pleinement efficace, elles doivent se maturer progressivement durant les périodes d'homéostasie, c'est-à-dire lorsque l'organisme est en équilibre, en l'absence d'infections ou de pathologies. Notre objectif est de définir les mécanismes qui favorisent un développement optimal des cellules immunitaires pendant ces périodes d'homéostasie où tout va bien.

Bénéfices attendus

En identifiant les facteurs contribuant au développement correct des cellules immunitaires en l’absence de pathologie, ce projet pourrait ouvrir la voie à des stratégies préventives contre diverses infections. Il pourrait aussi permettre d’augmenter les réponses immunitaires chez des populations à risque.

Procédures

- Injection dans la veine dans des souris sous anesthésie gazeuse (1 fois 2min/souris) - Injections dans le ventre (1 fois 20s/souris) - Injection dans le ventre (pour anesthésie profonde) : 1 fois par animal– durée 30 secondes - irradiation (sous anesthésie profonde) : 1 fois par animal– durée 10 minutes maximum, - Prélèvements sanguins (sous brève anesthésie et application d'analgésie locale ) : 1 fois par animal– durée 30 secondes

Impact sur les animaux

Les effets indésirables possibles sont : i) une légère douleur générée par les injections ; ii) le stress généré par l’anesthésie et les contentions lors des prises de poids; iii) une légère douleur et le stress généré par les prélèvements de sang, l’irradiation et le transfert de moelle osseuse ; iv) le stress généré par le transport entre l’animalerie et l’irradiateur. Légère perte de poids transitoire suite à l’irradiation. - Immunodéficience transitoire due à l’irradiation. Dépigmentation du fait de l’irradiation sans conséquence sur le bien-être de l’animal.

Devenir

Les animaux seront mis à mort. Nous préléverons alors différents tissus pour établir différentes analyses.

Remplacement

La maturation du système immunitaire est un processus complexe qui implique l'interaction de divers acteurs, tels que le microbiote (la flore microbienne), le système immunitaire inné et le système immunitaire adaptatif, et ne peut actuellement être étudiée qu'à l'échelle de l'organisme entier. Par ailleurs, nous avons renforcé nos hypothèses et éliminé un grand nombre de pistes en effectuant une recherche bibliographique exhaustive et en réalisant divers tests in vitro, réduisant ainsi de manière significative notre utilisation d'animaux dans notre projet.

Réduction

Nous avons toute l’expertise technique. Ainsi, il n’y a pas de mises au point nécessaires. Le nombre de souris proposées dans ce projet a été réduit au minimum nécessaire et suffisant pour obtenir des résultats statistiquement interprétables et reproductibles. Ce nombre a été calculé à partir d’outil statistique. Ce nombre peut encore être réduit si les tests de prises de décisions (préliminaires) ne valident pas nos hypothèses avancées. Utilisation de technologie de pointe nous permettant de faire certaines analyses de façon combinée réduisant significativement le nombre d’animaux utilisés. Nous utilisons également à la fois les souris mâles et femelles.

Raffinement

En complément des suivis réglementaires quotidiens des zootechniciens, un suivi 5 fois par semaine sera fait par les expérimentateurs permettant un repérage rapide des premiers signes de mal-être. – Des points limites définis et précoces nous permettant d’agir rapidement ont été mis en place. – Hébergement et manipulation des souris dans un environnement stérile - Anesthésie des animaux lors de manipulations invasives comme l’injection dans la veine et ainsi réduire le stress de l’animal et éviter des mouvements de l’animal pouvant le blesser. – Pour favoriser le bien-être des animaux, leur environnement sera enrichi de nids en cartons pour se cacher et de bâtonnets en coton pour créer un nid. - Après l'irradiation, une alimentation plus souple, comprenant des croquettes humidifiées et du gel hydratant, sera mise à disposition dans les cages pendant quelques jours pour faciliter la récupération des animaux. - Une anesthésie locale sera administrée pour réduire la douleur résultant de l’injection ou de la prise de sang. - Pas d’isolement des souris pour respecter au tant que faire ce peu le comportement social des souris.

Choix des espèces

L'utilisation du modèle souris se justifie car nous disposons de toute l’expertise scientifique et technique. Les souris sont un modèle très utilisé en recherche pour adresser les différentes branches du système immunitaire et ainsi la communauté scientifique dispose de divers modèles génétiques et outils scientifiques nous permettant d’adresser ce projet le plus efficacement possible. Le stade adulte (souris 2 mois) est choisi de façon à avoir un système immunitaire mature.

  • Recherche fondamentale
    • Système immunitaire
Souris : 325
Souffrances
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▲ 325
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Devenir
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 325

Un virus est inoculé par inhalation, trente secondes par narine, sur des souris placées sous anesthésie profonde. 325 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées à l'issue pour prélever leurs organes. Un quart d'entre elles subit jusqu'à quinze prélèvements sanguins, à raison d'un par mois, certaines étant gardées jusqu'à quinze mois après l'infection. Le virus utilisé n'est jamais nommé, et le porteur range parmi les effets attendus les blessures de bagarre qui cicatrisent mal chez les animaux âgés.

Objectifs

Selon l’Organisation Mondiale de la Santé, la vaccination permet, en moyenne, d’éviter chaque année 3,5 à 5 millions de décès par an. La vaccination est basée sur la persistance d’une protection immunitaire contre un pathogène donné mais les mécanismes qui assurent le maintien d’une telle protection sur le long terme ne sont pas encore totalement compris. De même, la persistance d'une protection immunitaire est à la base de la réussite, sur le long terme, des immunothérapies anti-cancéreuses actuelles. Ce projet vise à mieux comprendre les mécanismes moléculaires et cellulaires qui assurent la préservation d’une protection immunitaire, en fonction du temps.

Bénéfices attendus

Les résultats attendus permettront de combler le manque de connaissances mécanistiques concernant la persistance de l'immunité après une infection virale, et d’identifier potentiellement de nouvelles cibles thérapeutiques pour la favoriser et améliorer les vaccins. Ces résultats serviront également à l’amélioration des immunothérapies anti-cancéreuses, afin d’éviter les rechutes chez les patients traités.

Procédures

Les animaux seront soumis aux interventions suivantes : - Injection (sous brève anesthésie gazeuse) : 1 fois par animal – durée 30 secondes ; - Injection (pour anesthésie profonde) : 1 fois par animal – durée 30 secondes; - Infection par inhalation (sous anesthésie profonde) - 1 fois par animal – durée 30 secondes par narine; Prélèvements sanguins (sous brève anesthésie gazeuse) : 1 fois par mois pendant toute la durée de la procédure (jusqu’à 15 prélèvements pour ¼ des animaux) - durée 30 secondes par animal.

Impact sur les animaux

Les effets indésirables possibles sont: i) une douleur modérée et un stress généré par les prélèvements sanguins; ii) une légère douleur générée par les injections (pour l’anesthésie profonde); iii) le stress généré par la procédure d’inoculation du virus par inhalation; iv) une perte de poids transitoire générée par l'infection virale qui sera contrôlée; v) un léger délai de cicatrisation en cas de blessure sur des animaux agés, qui pourrait survenir suite à une bagarre; vi) des signes cliniques liés à l’âge tel que une perte de poids et/ou une diminution de la température corporelle

Devenir

Les animaux seront mis à mort en fin de procédure afin de pouvoir prélever les organes et effectuer des analyses cellulaires et moléculaires dans le but de comprendre les mécanismes qui assurent le maintien d’une protection immunitaire sur le long terme.

Remplacement

La réponse immunitaire anti-virale est un phénomène biologique complexe faisant intervenir de multiples types cellulaires et une organisation spatiale qui rend impossible son étude dans des tests in vitro. De plus, le maintien d’une protection immunitaire sur le long terme dépend de signaux reçus dans différents endroits de l’organismes qui ne peuvent être récapitulés in vitro.

Réduction

Nous avons calculé par des approches statistiques, le nombre minimum d’animaux nécessaire pour pouvoir interpréter les variations expérimentales que nous attendons. Le nombre d’animaux a été réduit au maximum sans toutefois compromettre une analyse robuste des résultats. De plus, une optimisation des protocoles a été réalisée in vitro en amont, afin de réduire au maximum le nombre d’animaux requis pour les analyses moléculaires (qui demandent beaucoup de matériel cellulaire).

Raffinement

Afin de réduire la souffrance, le stress et la douleur de l’animal, i) les infections par inhalation seront réalisées sous anesthésie profonde et la température corporelle des animaux sera maintenue jusqu’au réveil de l’animal; ii) les prélèvements de sang seront réalisés sous anesthésie gazeuse après application d’un anestésique local; iv) des points limites assez prédictifs et définis pour chaque procédure ont été établis afin d'anticiper tout effet dommageable sur les animaux; v) nous assurerons une surveillance adaptée à chacune des procédures ou étape au sein d'une procédure, comme décrit au sein de chaque procédure. En cas d'apparition de signes de douleur modérée, les animaux recevront un traitement anti-douleur pour les soulager (par exemple le doliprane).

Choix des espèces

Le modèle souris a été choisi car il permet de réaliser des expériences dans des animaux génétiquement modifiés et d'étudier les conséquences d'un gène invalidé ou muté, sur le maintien d’une protection immunitaire à long terme. De plus, la souris est une espèce dans laquelle un grand nombre d'outils sont disponibles, permettant des analyses précises. Les animaux utilisés dans le projet sont des adultes de 6 semaines à 18 mois : le système immunitaire de ces animaux doit être complètement mature et non vieillissant au moment de l’infection (entre 6 et 12 semaines, le système immunitaire des souris est stable, selon nos expériences antérieures) et certains animaux seront gardés jusque 15 mois après infection.

  • Recherche appliquée
    • Troubles cardiaques
    • Troubles gastrointestinaux
    • Troubles immunitaires
    • Troubles respiratoires
  • Recherche fondamentale
    • Multisystémique
    • Oncologie
    • Système cardiaque
    • Système endocrinien
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    • Système immunitaire
    • Système musculosquelettique
    • Système nerveux
    • Système respiratoire
Souris : 750
Rats : 1750
Souffrances
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▲ 850
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▲ 1650
Devenir
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 2500

1 750 rats et 750 souris vont être utilisés, tous tués à l'issue, dont 1 650 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Une arthrite leur est provoquée, avec érythème et gonflement des pattes, perte de poids, écoulements des yeux et du nez, mobilité réduite et vocalises que le porteur lit comme les signes d'un état de souffrance plus marqué. S'y ajoutent, selon les groupes, une marche rapide de trente minutes par jour sur tapis roulant pendant plusieurs semaines, des séances de rotarod, un spray froid appliqué sur les pattes, des gavages et un cathétérisme de la carotide sous anesthésie suivi de la mise à mort. Le projet porte sur les maladies concomitantes de la polyarthrite rhumatoïde, et le porteur justifie l'usage de deux espèces par le fait que les cultures cellulaires, les organoïdes et les approches in silico ne permettraient pas d'évaluer l'influence du sexe biologique, qu'il juge "indispensable" à la valeur prédictive des résultats.

Objectifs

Notre projet est un projet de recherche fondamentale, préclinique, qui vise à identifier des nouveaux traitements pour les patients atteints de rhumatismes inflammatoires chroniques (RIC). Ces maladies, dont les plus fréquentes sont la polyarthrite rhumatoïde et les spondyloarthrites, sont des maladies inflammatoires causées par un dérèglement du système immunitaire. Les patients souffrent de douleurs et de déformations de leurs articulations qui entraînent un handicap et a des conséquences socio-professionnelles importantes. Il est moins connu que ces patients développent également des pathologies concomitantes à leur maladie rhumatismale (comorbidités), qui réduisent l’espérance de vie, telles les comorbidités cardiovasculaires (infarctus du myocarde, accident vasculaire cérébral, insuffisance cardiaque) ou altèrent encore plus leur qualité de vie, comme les comorbidités cognitives (troubles de la mémoire, dépression) et les comorbidités intestinales (inflammation intestinale). Alors que beaucoup de données scientifiques sont disponibles sur les mécanismes et traitements du problème articulaire de ces patients, très peu d’études ont été consacrées à la prise en charge spécifique de ces comorbidités. Les effets des traitements antirhumatismaux sur ces comorbidités sont inconnus ou controversés, et aucun traitement spécifique de ces comorbidités n’a été pour l’instant identifié. Pour ces raisons, ce projet a pour objectif de comprendre les mécanismes impliqués dans les comorbidités associées aux RIC et d’identifier d’autres options thérapeutiques innovantes. Il mettra en œuvre plusieurs modèles animaux d’arthrite, chez le Rat ou la Souris, qui sont complémentaires les uns des autres vis-à-vis des comorbidités à étudier. Sur la base des données de la littérature, et selon les mécanismes que nous aurons identifiés, différentes approches thérapeutiques seront évaluées chez les animaux souffrant d’arthrite : approches médicamenteuses (voie orale ou voie injectable) et approches non médicamenteuses (cryothérapie appliquée sur les pattes, ou activité physique à un temps de l’arthrite compatible avec cette pratique). Il est attendu que toutes les approches qui seront testées n’aient soit pas d’effet aggravant de l’arthrite, soit réduisent l’intensité de l’inflammation articulaire.

Bénéfices attendus

Les résultats de ce projet permettront d’envisager une meilleure prise en charge des patients atteints de rhumatismes inflammatoires chroniques, de réduire la surmortalité associée à leur maladie et d’améliorer leur qualité de vie.

Procédures

Interventions non-invasives. Cette catégorie d’intervention est réalisée soit sur un animal vigile, soit sur un animal anesthésié. Elle n’engendre pas de douleur, mais uniquement une gêne à la nouveauté de l’expérience. La durée varie selon l’intervention, voir le tableau suivant. En cas d’intervention qui demande une contention des animaux, une phase d’habituation est programmée au préalable. Par exemple : - Mesure de pression artérielle à la base de la queue : habituation, en condition vigile, quelques minutes à chaque mesure. - Marche rapide sur tapis roulant : habituation, en condition vigile, 30 minutes /jour, pendant plusieurs semaines - Rotarod (coordination sur tige tournante) : habituation, en condition vigile, 5 à 10 minutes /jour, pendant plusieurs jours - ECG : sous anesthésie gazeuse, pendant quelques minutes, le réveil s’effectue 2 à 3 minutes après l’arrêt de l’exposition à l’anesthésique Application ou administration de traitements Si le traitement est administré par voie parentérale, une douleur similaire à la douleur d’une piqûre d’une aiguille est engendrée. Autrement, les conditions d'applications dépendent du type de traitement. Par exemple : -Cryothérapie par spray froid sur les pattes après contention manuelle en condition vigile pendant quelques minutes. - Injection sous-cutanée, intra-péritonéale, intradermique après contention manuelle vigile en moins d’une minute, - Gavage après contention manuelle en condition vigile en moins d’une minute - Administration orale par eau de boisson : dans la cage, en condition vigile avec accès à volonté au biberon -Administration orale dans la nourriture : dans la cage vigile avec ccès à volonté à la mangeoire. Pour les modèles d’arthrite générant une douleur et une atteinte articulaire, un soin particulier sera apporté aux animaux lors de la manipulation. Un système de points limites définit au préalable le seuil de souffrance à ne pas dépasser. Sa détermination quotidienne permet de suivre le bien-être de l’animal et d’envisager sa mise à mort, le cas échéant. Procédures chirurgicales : cathétérisation carotidienne, mesure de la courbe pression-volume cardiaque. Ces procédures doivent respecter les aspects réglementaires définis : sous anesthésie générale, après analgésie, avec température contrôlée, et respiration vérifiée, par un expérimentateur habilité à la chirurgie expérimentale. L’animal est mis à mort à la fin de la procédure.

Impact sur les animaux

Dans la procédure 1 de gravité sévère, une perte de poids et des écoulements nasaux sont observés au moment du développement d’arthrite et associés à l’apparition d’érythème et de gonflements des pattes antérieures et postérieures. Une douleur est associée à l’arthrite, et la mobilité des animaux est réduite lors de la phase inflammatoire de la maladie. Des écoulements au niveau des yeux et l’expression de vocalises peuvent apparaitre traduisant un état de stress et de souffrance plus marqué. A une phase plus tardive, des croutes cutanées peuvent apparaitre au point d’injection au niveau de la queue. Cette procédure étant considérée « sévère » au cours des phases inflammatoires des modèles d’arthrite, un suivi journalier de points limites est appliqué pendant ces phases inflammatoires. Dans les procédures 2 et 3 de classe légère, les administrations multiples par voie sous-cutanée ou intrapéritonéale peuvent aussi engendrer un inconfort pour les animaux. Ainsi, les injections doivent se faire à différents points afin de ne pas sursolliciter une seule région. L'état des points d'injection doit être vérifié le lendemain de chaque administration.

Devenir

Notre démarche de recherche inclut des explorations fonctionnelles chez l’animal vigile ou anesthésié. Mais elle implique aussi des explorations biomoléculaires sur les tissus d’intérêt. Ainsi, à l’issue de chaque procédure nous avons besoin de collecter les organes/tissus afin de réaliser des analyses. Tous les animaux de ce projet sont donc mis à mort à l’issue des procédures.

Remplacement

L’utilisation du modèle animal est nécessaire car la compréhension de nouveaux mécanismes tissulaires/moléculaires et l’étude de nouvelles approches thérapeutiques ne peuvent pas être d’emblée réalisées chez les patients, et nécessite des explorations à des stades précliniques de la maladie, irréalisables chez le patient. Les méthodes d’analyses in vitro sur cellules ou organoïdes en culture, ou in silico, ne reproduisent pas intégralement les communications complexes inter-organes (nerveuses, endocrines, immunologiques) impliqués dans les RIC et ne permettent pas d’évaluer l’influence du sexe biologique, indispensable pour garantir la valeur prédictive des résultats chez l’humain.

Réduction

Le nombre d’animaux se base sur le nombre de modalités thérapeutiques qui seront testées, avec notamment la notion d’effet-dose pour les études pharmacologiques, le nombre requis d’animaux selon la procédure réalisée (qui tient compte de la variabilité de la technique de mesure et du test statistique utilisé), et la nécessité d’étudier la variabilité liée au sexe pour des paramètres qui n’ont jamais fait l’objet d’études antérieures de l’influence du sexe biologique en cas d’arthrite. Des effectifs plus réduits seront utilisés pour les expériences préliminaires de recherche de doses efficaces des nouveaux médicaments, ou pour l’apprentissage de techniques d’exploration fonctionnelles complexes. Dans la mesure du possible, les techniques non invasives d’évaluation de la comorbidité d’intérêt seront toujours privilégiées aux mesures invasives. Pour chaque expérience, une banque de tissus sera réalisée afin de ne pas répéter ultérieurement des expériences.

Raffinement

Un raffinement sera apporté à chaque procédure afin de limiter le stress des animaux. Les effets de l’arthrite et des traitements sur les différentes comorbidités seront évalués à l’aide de différents tests, dont certains seront réalisés chez l’animal anesthésié et analgésié. Les modèles d’arthrite pouvant générer une douleur, un soin particulier sera apporté aux animaux lors de leur manipulation, un suivi clinique sera effectué, l’accès à la nourriture sera facilité. Quotidiennement, la détermination de points limites est réalisée afin de limiter la souffrance animale, en procédant à la mise à mort de l’animal selon le niveau de souffrance atteint. Cette évaluation sera réalisée conjointement avec la structure du bien-être animal, et éventuellement après sollicitation du Vétérinaire, le cas échéant. Pour les procédures nécessitant une anesthésie de l’animal, un tapis chauffant sera utilisé pour prévenir l’hypothermie.

Choix des espèces

Nos travaux s’intéressent à deux types de maladies inflammatoires chroniques : polyarthrite rhumatoïde et spondylarthropathie. Le Rat et la Souris sont les espèces de référence pour modéliser ces pathologies et ses comorbidités. La Souris offre en plus l’avantage de créer des lignées transgéniques permettant d’étudier l’effet de l’altération ou de rajout partiel ou total d’un gène codant une protéine d’intérêt. Dans tous nos modèles, les animaux sont utilisés à l’âge adulte. Dans tous nos modèles, les animaux sont utilisés à l’âge adulte, entre 6 semaines et 5 mois.

  • Recherche fondamentale
    • Système immunitaire
    • Système respiratoire
Souris : 3118
Souffrances
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▲ 3118
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Devenir
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 3118

Une sonde de gavage enduite de lidocaïne descend dans la trachée de souris anesthésiées pour y déposer des bactéries et déclencher une pneumonie septique. 3 118 souris vont être utilisées de cette manière, toutes tuées à l'issue pour le prélèvement de leurs organes, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Le porteur écrit que ces interventions "n'engendrent pas de douleur résiduelle ni de stress supplémentaire", tout en prévoyant une ou plusieurs injections de morphinique sur animal vigile selon le score de douleur relevé chaque jour. La rubrique consacrée au choix de l'espèce ne justifie rien : elle reprend mot pour mot le texte sur l'hébergement et le transport, et l'effectif de 3 118 souris tient en une ligne, réduit "au minimum afin de permettre une analyse statistique fiable".

Objectifs

Pour ce projet nous allons déterminer le rôle d’un récepteur cellulaire dans la réponse immunitaire suite à une infection pulmonaire aigüe (sepsis). Ensuite nous allons tester si l’utilisation d’une molécule thérapeutique ciblant ce récepteur peut apporter un bénéfice dans le traitement de ces infection pulmonaires. Finalement, nous allons étudier les interactions de ce récepteur immunitaire avec d’autres mécanismes immunitaires.

Bénéfices attendus

Le sepsis et une cause majeure de mortalité et morbidité dans le monde. Ce projet vise à déterminer le lien entre l’activité d’un récepteur immunitaire et l’établissement de l’immunosuppression induite par le sepsis. Mieux comprendre les mécanismes biologiques responsables de ce phénomène pourrait mettre en évidence de nouvelles cibles thérapeutiques utiles dans le traitement du sepsis.

Procédures

Afin d’induire une pneumonie et après anesthésie générale, les animaux seront placés sur le dos. Une injection de bactéries sera réalisée directement dans la trachée à l’aide d’une sonde de gavage, enduite d’analgésique. Cette injection intratrachéale dure moins d’une minute et sera réalisée sur une majorité des animaux (EU1). Afin de s’assurer du bien-être des animaux et de l’absence de douleur, l’état général des souris est évalué quotidiennement, et un tableau d’évaluation des points limites adapté aux modèles expérimentaux a été mis en place. En fonction de l’évaluation, si un animal présentait des signes de douleur, une ou plusieurs injections de morphiniques pourraient être réalisées sur animaux vigiles. Ce geste dure moins d’une minute (EU1). Certains animaux auront des administrations intraveineuses (IV) en caudale et en vigile (EU1). Le geste d’IV est très rapide et ne dure au maximum que quelques minutes.

Impact sur les animaux

Les modèles d’inflammation respiratoire aigüe sont des modèles avec une récupération de l’état général des souris à partir de J2. Suite à l’infection, une perte de poids transitoire (2-3 jours), sans perte de motricité. Les différentes interventions sont de courte durée et n'engendrent pas de douleur résiduelle ni de stress supplémentaire

Devenir

Tous les animaux utilisés dans cette étude seront euthanasiés à la fin de chaque procédure pour prélèvement d’organes et analyse des modifications cardiovasculaire et immunologiques.

Remplacement

Dans ce projet, l'utilisation de modèles animaux est essentielle car les paramètres étudiés ne peuvent pas être remplacés efficacement par des procédures in vitro. Les interactions complexes entre les différents compartiments immunitaires et non immunitaires du poumon pendant et après la pneumonie nécessitent une approche globale que seul un modèle animal peut fournir. Les modèles animaux sont donc indispensables à une compréhension approfondie de ces phénomènes.

Réduction

Le nombre de souris a été réduit au minimum afin de permettre une analyse statistique fiable des résultats.

Raffinement

Les souris sont hébergées en groupe sociaux harmonieux (n≤5) dans des cages enrichies avec des frisottis, de taille normalisée. Les animaux ont un accès libre à l’eau et à la nourriture. Sauf mention contraire, l’état général des souris est évalué quotidiennement, et un tableau d’évaluation des points limites adapté aux modèles a été mis en place (Annexe 9). En fonction des scores obtenus, une ou plusieurs injections de buprénorphine seront réalisées. Afin de limiter la douleur consécutive à l’administration intratrachéale, la sonde de gavage de 24G est préalablement enduite de lidocaïne (1mg/kg) pour d’anesthésier localement la trachée. Dans ces conditions, les procédures n’entrainent pas de douleur résiduelle. Concernant le transport des animaux, ceux-ci seront transporté dans des cages contenant un maximum de 5 animaux par compartiment, avec accès à de la nourriture et de l’eau, par un transporteur agrée.

Choix des espèces

Les souris sont hébergées en groupe sociaux harmonieux (n≤5) dans des cages enrichies avec des frisottis, de taille normalisée. Les animaux ont un accès libre à l’eau et à la nourriture. Sauf mention contraire, l’état général des souris est évalué quotidiennement, et un tableau d’évaluation des points limites adapté aux modèles a été mis en place (Annexe 9). En fonction des scores obtenus, une ou plusieurs injections de buprénorphine seront réalisées. Afin de limiter la douleur consécutive à l’administration intratrachéale, la sonde de gavage de 24G est préalablement enduite de lidocaïne (1mg/kg) pour d’anesthésier localement la trachée. Dans ces conditions, les procédures n’entrainent pas de douleur résiduelle. Concernant le transport des animaux, ceux-ci seront transporté dans des cages contenant un maximum de 5 animaux par compartiment, avec accès à de la nourriture et de l’eau, par un transporteur agrée.

  • Recherche fondamentale
    • Système immunitaire
Souris : 405
Souffrances
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▲ 45
▲ 360
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Devenir
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 405

Les souris dont l'état se dégrade nettement sont tuées immédiatement, puis analysées. 405 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dont 360 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré et 45 pour l'élevage, mises à mort à un an. Chacune subit un prélèvement de 2 mm au bout de la queue, quatre injections abdominales consécutives, puis deux injections sous la peau et dans l'abdomen d'un mélange qui déclenche une inflammation du système nerveux reproduisant la sclérose en plaques. Le porteur affirme avoir choisi des conditions d'induction produisant des symptômes "modérés", sans douleur ni perte de poids significative, et annonce que les retombées "devraient sans nul doute" ouvrir des pistes thérapeutiques chez l'humain.

Objectifs

La sclérose en plaques (SEP) est une maladie chronique du cerveau et de la moelle épinière qui conduit à une destruction progressive de la gaine de protéines qui entoure les neurones. Elle est dévastatrice et conduit à la paralysie du patient. Une partie des cellules immunitaires, les macrophages du cerveau appelés microglies (MG), protègent normalement le système nerveux central du développement de la SEP. Il a été récemment découvert que les MG contiennent une substance nommée la protéine P, qui contrôle la fonction des MG et leur capacité de protection contre les maladies du cerveau. L'objectif de ce projet est d'étudier in vivo le rôle de la protéine P dans la progression de la SEP chez des souris transgéniques, en induisant la maladie par un traitement chimique. Nous étudierons également comment la protéine P modifie l'activité des MG. Nous espérons que notre projet permettra d'identifier de nouveaux outils diagnostics et thérapeutiques dans le contexte de la SEP.

Bénéfices attendus

Le rôle de la protéine P dans un modèle murin de SEP n'a jamais été testé et permettra de confirmer des résultats préliminaires in vitro sur son rôle dans la progression de la SEP. Les données que nous obtiendrons permettront d'identifier de nouveaux outils pronostics, et peut-être thérapeutiques, en découvrant les gènes contrôlés par la protéine P dans les MG, qui seront des cibles thérapeutiques potentielles. Les retombées de ce travail seront utiles pour la compréhension des mécanismes pathologiques de la SEP et devraient sans nul doute faire découvrir de nouveaux outils de prévention et des implications thérapeutiques à terme chez l'homme.

Procédures

Les souris auront une biopsie de la queue, qui consiste à prélever 2 mm de l'extrémité de la queue. Elles recevront pendant quatre jours consécutifs une injection dans le ventre d'un produit permettant de supprimer la protéine P chez les souris ayant une modification génétique spécifique. Cette injection dure moins de deux minutes. Quatorze jours plus tard, les souris recevront deux injections sous la peau et dans le ventre d'une combinaison de substances produisant le modèle de sclérose plaques chez l'animal. Ce traitement consiste à injecter deux produits qui induisent une inflammation du système nerveux. Cette intervention dure moins de 15 minutes sur des souris anesthésiées pour éviter tout stress chez l'animal. Toutes les souris seront observées quotidiennement pour évaluer l'évolution de la pathologie. Celles présentant une dégradation importante de leur état seront immédiatement euthanasiées et analysées.

Impact sur les animaux

La biopsie de l’extrémité de la queue peut causer une brève douleur et un léger saignement qui seront arrêtés par une légère pression exercée localement.Si une rougeur au niveau de la queue est observée nous appliquerons un antiseptique (Clorhexidine). Des injections répétées pendant quatre jours consécutifs peuvent être une source de stress pour les animaux.

Devenir

Les 45 souris utilisées pour l’élevage seront euthanasiées à l’âge d’un an. Les 360 souris étudiées (souris d’intérêt et souris contrôle) seront euthanasiées à la fin de l’étude (10 à 15 semaines pour les souris euthanasiées au pic de la maladie et 12 à 17 semaines pour les souris euthanasiées 30 jours après induction de la maladie). Des études post-mortem seront réalisées sur les cellules immunitaires prélevées dans le cerveau de ces souris.

Remplacement

Toutes les données in vitro montrent clairement, et pour la première fois, que la protéine P est exprimée par les macrophages (MG) du cerveau et contrôle leur fonction. La lignée de souris qui n’exprime plus P dans les MG nous permettra de mimer au mieux la sclérose en plaques, une maladie très sévère qui conduit à la paralysie des patients et à leur mort. Les connaissances issues de cette étude sur l’animal ne peuvent pas être obtenues par d’autres méthodes, étant donné la complexité physiologique du développement de la sclérose en plaques. Nous sommes donc obligés de travailler à l'échelle de l'organisme. L'inactivation de la protéine P ne peut être réalisée que sur l'animal et la complexité du cerveau ainsi que les interactions entre les nombreux types cellulaires impliqués dans la maladie ne peuvent pas être reproduites in vitro par des cultures cellulaires.

Réduction

Nous utilisons l'effectif minimal qui permet d'avoir des résultats robustes qui pourront ensuite être transposés chez l’homme. L’induction de la maladie sera réalisée en trois séries d'expériences : 1). - pour suivre l’état clinique des animaux pendant un mois ; 2) - pour isoler les macrophages du cerveau (MG) au pic de la maladie et les analyser ; 3)- pour isoler les macrophages du cerveau des souris avec ou sans la protéine P, en absence de la maladie. Cette dernière étape nous indiquera des marqueurs qui pourront être utilisés pour prédire la progression de la maladie. Le nombre total de souris est de 360. 45 souris seront utilisées comme géniteurs dans l'élevage. Pour réduire le nombre total de croisements et donc de souris, nous utiliserons aussi bien des femelles que des mâles, parce que la maladie SEP ne montre pas de différence due au genre.

Raffinement

Les méthodes et les mesures choisies visent à diminuer au maximum les contraintes imposées aux animaux. Les souris sont placées par groupe de cinq dans des cages ventilées. La température, l'humidité, la nourriture et l'eau sont contrôlées tous les jours. En plus de la litière, les cages sont enrichies avec un bâtonnet en bois, des cotons et du kraft, pour permettre aux souris de jouer et avoir une activité diversifiée. Avant les injections sous-cutanées, les souris seront anesthésiées pour éviter l’induction de stress. Des points limites suffisamment précoces et prédictifs ont été définis pour éviter toute douleur, souffrance et angoisse infligée aux animaux. D’ailleurs, nous avons choisi des conditions d’induction de la maladie qui permettent un développement modéré des symptômes de la maladie sans induction de douleur et sans perte significative de poids des aliments spécifiques qui permettront aux souris de s’hydrater et s’alimenter sans difficulté. Le suivi des souris malades deux fois par jour permettra de réagir immédiatement en cas de souffrance. Enfin, nous nous attendons à ce que le blocage de la protéine Pax6 induise la maladie plus tôt et avec un phénotype plus marqué. Si notre hypothèse est correcte, nous allons raccourcir la durée de l’expérience.

Choix des espèces

Nous travaillons sur la souris, car c'est le meilleur modèle pour créer des animaux transgéniques et comparer le développment des maladies chez ces animaux avec les pathologies humaines. Les souris transgéniques sont largement utilisées dans l'étude des mécanismes physiopathologiques des maladies humaines. Toutes nos données in vitro montrent clairement, et pour la première fois, que la protéine P est exprimée par les macrophages du cerveau et régule l'état inflammatoire de ces cellules. La lignée de souris qui permet d'inactiver la protéine P chez l’animal adulte, exclusivement dans les microglies (les macrophages du cerveau), est un modèle idéal pour étudier le rôle de la protéine P dans le développement de la sclérose en plaques (SEP). Ce modèle de SEP chez la souris est de loin le meilleur moyen de mimer la SEP humaine, l'une des maladies les plus sévères et dévastatrices, liée à une activation aberrante des microglies, qui sont les macrophages du cerveau, et qui jouent un rôle protecteur contre l'inflammation du cerveau. Toutes les souris devront être adultes, âgées de 6 à 8 semaines, parce que la maladie SEP se développe chez l'être humain adulte.

  • Recherche appliquée
    • Toxicologie (hors obligations réglementaires)
  • Recherche fondamentale
    • Système immunitaire
Saumons : 1770
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 270
▲ 1500
Devenir
 -
 -
 -
 1770

1 770 truites arc-en-ciel vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dont 1 500 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Alevins et juvéniles de 1 à 40 grammes, elles seront exposées pendant plusieurs mois à un herbicide, à des cyanotoxines et au virus de la nécrose hématopoïétique infectieuse, dont le porteur indique qu'il provoque léthargie, hémorragies et une mortalité élevée. Une seule phrase décrit les procédures dans tout le résumé, et les effets indésirables annoncés vont "du simple stress" jusqu'à la mort, que l'équipe espère anticiper au moyen d'une grille de score. Le choix de l'espèce est justifié par son "grand intérêt économique" et par un cycle de développement plus long que celui du poisson zèbre, qui autorise des expositions chroniques dès le stade embryonnaire.

Objectifs

Le projet s’intéresse à un trio de contaminants majeurs, chimiques et microbiologiques, présents dans les rivères et à leur impact sur la truite arc-en-ciel, espèce modèle en écotoxicologie et à fort intérêt économique. Les pesticides couramment utilisés en agro-viticulture et présentent des effets perturbateurs endocriniens avérés chez le poisson. Les microcystines, cyanotoxines les plus courantes dans les eaux douces et connues pour induire une toxicité sur divers tissus et organes (principalement foie et appareil reproducteur) chez les animaux, présentent un risque avéré pour l’homme et la faune aquatique. Enfin, le virus de la Nécrose hématopoïétique infectieuse, agent non-zoonotique réglementé, induit de multiples signes cliniques (léthargie, hémorragies, …) chez les salmonidés, associés à une mortalité élevée. Les objectifs sont de mesurer 1) l'accumulation et l'élimination des microcystines chez la truite, préalablement exposées ou non à un pesticide pendant les premiers stades de vie et 2) les perturbations potentielles induites sur les défenses immunitaires ainsi que sur la réponse antioxydante dans un contexte d’exposition simple et complexe.

Bénéfices attendus

Si l’impact du couple contaminant chimique/virus a été testé chez la truite sur des composés de différentes natures, le couple microcystines/virus a pour l’instant fait l’objet d’une seule étude, sur une autre espèce piscicole, et le couple pesticide/microcystines ainsi que le trio pesticide/microcystines/virus n’ont encore jamais été testés. Les données de la littérature semblent indiquer que l’exposition aux contaminants augmenterait la susceptibilité aux pathogènes. Outre le caractère novateur du choix des composantes, nous produirons au travers de ce projet des données originales concernant les capacités d’accumulation et d’élimination des microcystines chez différentes populations de truite i.e. saines, exposées au pesticide et/ou infectées par le virus. La prise en compte de ces phénomènes de multi-exposition est une approche importante permettant de prendre la pleine mesure de l’impact de co contaminants sur un écosystème, et s’inscrit donc dans le concept “One Health” avec une démarche intégrée d’évaluation des risques. L’environnement aquatique se caractérisant par la présence concomitante de différents types de contaminants, l’évaluation de l’effet de multi-expositions est particulièrement pertinente pour mesurer les impacts écotoxicologiques et sanitaires dans cet écosystème. L’approche expérimentale choisie permettra de déterminer si la co-exposition a un effet aggravant sur l’état de santé de la truite, en intégrant une notion du risque sanitaire pour l’homme lié à l’accumulation des microcystines dans le poisson.

Procédures

Les animaux seront exposés à un trio de contaminants majeurs, chimiques et microbiologiques, présents dans les rivières.

Impact sur les animaux

Les effets indésirables vont du simple stress, aux signes cliniques de l’infection au virus (troubles nerveux) jusqu’à possiblement la mort, où nous essayerons d’intervenir en amont à l'aide de grille de score.

Devenir

tous les animaux seront mis à mort

Remplacement

L’étude de la cinétique de bioaccumulation et d'élimination des microcystines nécessite la mise en place de systèmes biologiques représentatifs de la complexité du fonctionnement d’un organisme. Ceci est encore plus vrai dans le cas de l’étude d’interactions possibles entre différents systèmes biologiques, ici la cinétique de bioaccumulation et le système immunitaire. Elle ne peut pas être substituée, notamment pour l’étude des effets sur différents systèmes et des interactions entre ceux-ci, par des méthodes alternatives (tests in vitro ou embryo larvaires).

Réduction

Ces procédures expérimentales seront menées en réduisant au maximum le nombre d’animaux utilisés tout en conservant une pertinence scientifique et statistique.

Raffinement

Les mesures de raffinement viseront à: - Assurer des conditions optimales d’hébergement des animaux afin de s’assurer de leur bien-être ; - Evaluer quotidiennement l’état de santé général des poissons et leur comportement natatoire et alimentaire, en suivant une grille de points limites adaptée.

Choix des espèces

La truite arc-en-ciel (Oncorhynchus mykiss) est une espèce idéale : (1) elle est d'un grand intérêt économique et représente un modèle environnemental pertinent proche des espèces endémiques (c.à.d, Salmo trutta fario) des eaux européennes, (2) c'est une espèce facile à élever en laboratoire, avec un cycle de développement plus long que le poisson-zèbre, ce qui permet des expositions chroniques aux stades embryonnaires, larvaires et juvéniles. Les animaux testés sont des alevins et juvéniles de poids moyen pouvant aller de 1 à 40g, leur petite taille permet de les étudier dans de bonnes conditions expérimentales sur plusieurs mois.

  • Recherche fondamentale
    • Système immunitaire
Souris : 193
Souffrances
▲ -
▲ 19
▲ 174
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 193

Des femelles gestantes reçoivent un complément alimentaire jusqu'au dix-neuvième jour de gestation, puis sont tuées pour une césarienne. Les nouveau-nés sont confiés à des femelles adoptantes dont la portée est tuée aussitôt le remplacement fait, et les adoptantes le sont à leur tour après le sevrage. La descendance reçoit deux injections d'allergène à vingt-huit et trente-huit jours, puis un gavage à quarante-cinq jours qui déclenche la réaction allergique, chute de température, irritation de la bouche et des oreilles, isolement, avant d'être tuée à son tour. 193 souris vont être utilisées au total, 174 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, et aucun des trois groupes ne sort vivant du protocole.

Objectifs

La vie prénatale constitue la première période au cours de laquelle l'environnement maternel, comme l’alimentation, peut influencer le système immunitaire du fœtus , via des transferts mère-enfant de facteurs immunitaires et nutritionnels, ou de facteurs bactériens. Le concept de l'origine développementale de la santé et des maladies (DOHaD) suggère que l’environnement maternel pendant la grossesse conditionne le développement du fœtus et influence le développement de futures maladies chez la descendance. Dans ce contexte, notre équipe a démontré chez la souris qu’une supplémentation durant la grossesse avec un oligosaccharide majeur du lait maternel (HMO : Human Milk Oligosaccharide) pendant la gestation protégeait de la survenue de l’allergie alimentaire chez la descendance. De plus, les femelles gestantes ainsi que leurs descendances possédaient un microbiote modifié par rapport aux souris sous-alimentation standard. Les HMOs sont connus pour leurs effets bénéfiques sur le microbiote intestinal bénéfique pour la santé. Lors d’un accouchement naturel, il existe un transfert du microbiote maternel vers le nouveau-né. Au cours de ce projet, nous souhaitons savoir si lors d’une supplémentation gestationnelle en HMO, les transferts lors de la grossesse sont suffisants à protéger la descendance de la survenue de l’allergie alimentaire ou si le microbiote implanté lors de l'accouchement est nécessaire. L’objectif de ce projet est de supprimer le transfert du microbiote maternel aux souriceaux lors de l'accouchement en réalisant des césariennes et d’évaluer si l’effet préventif de la supplémentation en HMO sur l’allergie alimentaire chez la descendance est toujours présent.

Bénéfices attendus

Nous avons déjà démontré chez la souris qu’une supplémentation durant la grossesse en HMOs protégeait de la survenue de l’allergie alimentaire chez la descendance. Nous avons également caractérisé les transferts immuns entre la mère et son fœtus in utero ainsi qu'un microbiote spécifique transmis de la mère au souriceau. Cependant nous ne savons pas quelle est la part du microbiote et celle du système immunitaire dans la prévention de l’allergie alimentaire. Le bénéfice attendu de ce projet est d’identifier chez la souris le rôle du microbiote implanté lors de l'accouchement sur la prévention de l’allergie alimentaire chez la descendance.

Procédures

L’observation d’un bouchon vaginal (quelques secondes) sera réalisée lors des sorties de reproduction, pouvant induire une légère gêne chez la souris. Une partie desfemelles reproductrices sera exposée à un aliment enrichi en un oligosaccharide du lait maternel, une semaine après leur arrivée à l’animalerie et ceci jusqu’à leur mise à mort au 19ème jour de gestation. Des fèces seront récoltées chez les descendants au jour 21 et 45 de vie. L’animal sera placé dans une cage propre sous un poste de sécurité microbiologique pendant quelques minutes, le temps de récupérer 4 à 5 fèces. Une injection intrapéritonéale sera effectuée sur les descendantes femelles 28 et 38 jours de vie afin de les sensibilisées à l’allergène. Lors de l’injection, la souris sera prise en contention pendant quelques secondes afin de réaliser une injection sûre avec une douleur minime. A 45 jour de vie, un challenge oral par gavage de l’allergène sera réalisé sur la descendance. Lors du gavage, la souris sera prise en contention pendant quelques secondes afin de réaliser un gavage oral sûr sans douleur.

Impact sur les animaux

Les femelles gestantes seront pesées tous les deux jours afin de confirmer la gestation par la prise de poids. La pesée peut occasionner un stress chez la souris par la répétition de la pesée. Ce stress est limité par une pesée rapide effectuée par une personne exercée et avec un tube pour éviter la contention. Un stress sera induit aux femelles adoptantes lors de l’échange de portée. Afin de limiter ce stress, les nouveau-nés seront imprégnés de l’odeur de la femelle adoptante par l’urine de la femelle avant de placer les nouveau-nés dans la cage de la femelle adoptante. Lors de l’injection intrapéritonéale de l’allergène, une petite lésion au niveau de l’introduction de l’aiguille peut avoir lieu. Lors du gavage oral (challenge avec l’allergène pour déclencher les symptômes de l’allergie alimentaire), les symptômes de l’allergie sont provoqués chez les souris (baisse de température, irritation bouche/oreille, isolement/diminution de l’activité). Lors de la prise de température rectale pour mesurer la chute de température induite par la réaction allergique, une irritation du colon peut avoir lieu.

Devenir

Les femelles reproductrices seront mises à mort à 19 jours de gestation afin de réaliser les hystérectomies. Les femelles adoptantes seront mises à mort après le sexage et la fin du sevrage. La descendance seront mises à mort après le challenge à 45 jours de vie.

Remplacement

Il est impossible de reproduire efficacement les systèmes biologiques très complexes que sont le microbiote et le système immunitaire intestinaux in vitro ou in silico et ce notamment dans le cadre d’interactions complexes comme ici avec des HMO et leur influence au cours de la période prénatale.

Réduction

Ce projet a été conçu pour permettre de réduire un maximum le nombre d’animaux du fait de la connaissance et de la précision des paramètres observés. Des outils statistiques ont été utilisés afin de réduire au maximum le nombre de souris par groupe pour être statistiquement relevant sur le paramètre principal de l’étude : la présence ou non de symptômes de l’allergie. Afin de limiter le nombre d’animaux, un test en amont sera réalisé afin de sélectionner la souche de souris adoptante (Balb/cJRj ou SWISS) la plus adéquate. Ce test permet de former certains utilisateurs certifiés à l’hystérectomie et à valider le choix de la femelle adoptante afin de garantir la qualité de l’adoption et la survie des nouveau-nés. Les souris surnuméraires ou non utilisées seront mises à mort ou utilisées pour des protocoles in vitro.

Raffinement

Seul le personnel expérimenté et qualifié effectuera les expérimentations animales. Ces exigences visent à s’assurer que les procédures nécessaires à l’élevage et à l'expérimentation soient exécutées efficacement, avec les soins appropriés afin de minimiser la souffrance des animaux. Un test sera réalisé en amont du protocole afin de choisir la souche des souris adoptantes et donc de valider celle permettant la meilleure qualité d’adoption, mais aussi à former le personnel aux hystérectomies et à valider l’organisation du protocole. Le suivi quotidien des animaux et des signes généraux permet de minimiser l'inconfort et la douleur. Dans le cadre du projet, une gestation compliquée peut être observée impliquant une euthanasie en fonction du tableau des points limite. Il est aussi possible d’observer une adoption problématique (ex : cannibalisme). Dans ce cas, les petits seront séparés de la femelle adoptante pour être placés dans une autre portée, ou euthanasiés si des signes de souffrances ou des blessures sont observés. Les souris seront hébergées dans des cages dans un portoir ventilé avec un cycle jour/nuit de 12h (température, humidité) à 2 (femelles reproductrices), 1 (mâle reproducteur) et 4 (descendants) par cage selon les groupes dans un environnement avec au moins 2 enrichissements (dôme, tube, coton) pour limiter l’angoisse et s’adapter à nos expériences pour des raisons pratiques de logistique. Dans notre animalerie, nous avons observé lors des différents protocoles de reproduction que les mâles, une fois entrés en reproduction, deviennent plus agressifs envers leurs congénères du même sexe. Afin d’assurer le bien-être de nos animaux, les mâles reproducteurs seront hébergés à 5 par cage avant la première reproduction puis 1 par cage par la suite. Une demande de dérogation pour l’hébergement des mâles a été ajouté à ce projet.

Choix des espèces

Nous avons démontré chez la souris Balb/cJRj que les prébiotiques et les HMO administrés lors de la grossesse protégeaient la descendance de la survenue de l’allergie alimentaire. Afin de rester cohérent dans nos études nous devons rester sur la même espèce de souris. Les souris mâles et femelles reproducteurs seront âgées de 6 semaines à leur arrivée. Les souris seront mises en reproduction à 8 semaines de vie, l’âge où elles sont mâtures sexuellement. Les souris gestantes seront mises à mort au 19ème jour de gestation afin de réaliser les césariennes. Si la reproduction n’a pas été efficace, les souris non enceinte seront de nouveau accouplées avec d’autres mâles la semaine suivante et ceci, jusqu’à ce que le nombre de descendants nécessaire soit atteint. Les souris certifiées gestantes arriveront à l'animalerie au 15ème de jour de grossesse. Ces femelles accoucheront 1 ou 2 jour avant les césarienne. Le jour des césarienne, les nouveau-né seront adoptés par ces souris adoptantes. La portée des femelles adoptantes seront mis à mort, une fois le remplacement réalisé. Après le sexage réalisé à 21 jours de vie, les descendants mâles et femelles seront séparés, afin de poursuivre le protococole.

  • Recherche fondamentale
    • Oncologie
    • Système immunitaire
Souris : 6900
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 6900
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 6900

6 900 souris vont être utilisées, chacune portant une tumeur greffée sous la peau du flanc et recevant jusqu'à neuf injections d'immunothérapie en trois semaines, plus neuf gavages quotidiens de thérapie ciblée. Toutes sont tuées, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. La masse tumorale peut gêner les déplacements et dégrader l'état général, la mise à mort intervenant quand la croissance de la tumeur atteint le seuil fixé. Le but déclaré est d'optimiser des combinaisons de chimiothérapie et d'immunothérapie déjà utilisées en clinique, la perspective d'essais thérapeutiques dans les cancers du poumon et du pancréas restant au conditionnel.

Objectifs

Le but du projet est d’évaluer l’efficacité antitumorale d’une association de traitement anticancéreux (immunothérapie et chimiothérapies) utilisées en clinique dans plusieurs modèles de cancers du côlon, du poumon ou du pancréas chez la souris.

Bénéfices attendus

Le but de ce projet est d’évaluer des combinaisons de traitement utilisable chez l’homme et ayant des propriétés anti-tumorales. L’intérêt de ce travail est donc de mieux comprendre l’impact de ces nouvelles associations sur la croissance du cancer et d’évaluer l’effet qu’ils peuvent avoir sur la réponse immunitaire. Nous nous intéresserons en particulier à la capacité de certaines chimiothérapies et de thérapies dites « ciblées » (spécifique de la cellule cancéreuse) d’augmenter l’effet des médicaments d’immunothérapies. In fine, notre projet devrait nous permettre d’optimiser l’utilisation de ces traitements et de proposer la mise en place d’essais thérapeutiques dans le cancer du poumon et du pancréas.

Procédures

- Injection sc des cellules cancéreuses murines : - Geste réalisé sous anesthésie générale gazeuse - Une seule injection par animal - Durée : 5 minutes - Traitements par chimiothérapie (ip) : - Geste réalisé sur animal vigil - Une seule injection par animal - Durée : 30 secondes - Traitements par immunothérapie (ip) : - Geste réalisé sur animal vigil - Une injection trois fois par semaine pendant 3 semaines maximum par animal - Durée : 1 minute - Traitements par thérapie ciblée par voie orale : - Geste réalisé sur animal vigil - Une administration par jour pendant 9 jours par animal - Durée 1 minute - Traitements par anticorps (ip): - Geste réalisé sur animal vigil - Une injection trois fois par semaine pendant 3 semaines maximum par animal - Durée : 1 minute

Impact sur les animaux

L’injection de cellules tumorales en sous-cutané génère une masse tumorale au niveau du flanc droit pouvant gêner la liberté de mouvement de l’animal. Une altération de l’état général est possible, du fait de la pathologie cancéreuse induite. D’éventuels effets secondaires des traitements anti-cancéreux sont possibles : les chimiothérapies, immunothérapies et thérapies spécifiques utilisées ont déjà fait l’objet de recherches sur l’animal, il n’est pas attendu d’effet secondaire important. Gêne et douleur associées à l’administration des traitements par gavages et par injections en i.p.

Devenir

Dans ce projet deux axes de travail sont prévus : Nous avons prévu de faire des analyses de croissance tumorale et de survie. Lorsque les points limites seront atteints (en lien avec la croissance de la tumeur), les souris seront euthanasiées comme décrit précédemment. Si des souris présentent une guérison à long terme une récupération d’organes (rate, ganglion) et de sang sera faite de manière à évaluer la mémoire immunologique dirigée contre la tumeur. Enfin, nous avons prévu d’étudier la réponse immunitaire dans les tumeurs à différents temps d’analyse.

Remplacement

Le cancer est une maladie complexe impliquant des mécanismes de contrôle et des interactions possibles seulement dans un organisme vivant. En effet, la recherche a permis de comprendre l’importance de l’environnement dans lequel le cancer se développe et les multiples interactions avec le système immunitaire, le stroma tumoral, le système vasculaire et le métabolisme. Par ailleurs, les thérapies que nous cherchons à évaluer impliquent la présence d’un système immunitaire compétent. En conséquence, pour être prédictifs, l’évaluation de l’efficacité ou de l’échec de nouvelles combinaisons thérapeutiques en oncologie doit être réalisée sur les organismes vivants. Nous réalisons à ces fins des études translationnelles sur des modèles d‘animaux greffés avec des cellules tumorales.

Réduction

Les expériences ne seront réalisées que deux fois ce qui permet donc de réduire le nombre d’animaux de l’étude tout en en conservant la puissance statistique nécessaire. Le test statistique utilisé sera celui de Kruskal-Wallis en raison de la présence de nombreux groupes. Les différents modèles utilisés dans ce projet sont nécessaires. En effet, selon les mutations intrinsèques des cellules cancéreuses utilisées, le microenvironnement tumoral sera différent et affectera par conséquent la réponse aux traitements. Les expériences de croissances tumorales seront réalisées en premier. Si aucune différence entre les différents groupes n’est observée pour tous les modèles, les expériences d’immunomonitoring ainsi que les expériences sur le rôle des lymphocytes T CD8, T CD4, NK et de la voie CXCR/IFNAR1 (partie II) ne seront pas réalisées.

Raffinement

Les animaux seront hébergés dans des conditions qui répondent à leurs besoins (groupes, environnement enrichi) et seront habitués aux techniques de préhension. Les animaux sont suivis au minimum 3 fois par semaine par des techniciens responsables d’études. Une anesthésie générale gazeuse sera réalisée avant chaque greffe. Certains points limites peuvent survenir, ce qui conduira dans un premier temps à un arrêt des traitements, puis si persistance à la mise à mort de l’animal.

Choix des espèces

Les souris présentent des caractéristiques physiologiques qui permettent une variété de techniques d’administration et de prélèvement présentant des analogies avec ce qui est réalisé en recherche clinique sur l’homme. Diverses souches de souris immunocompétentes sont disponibles pour l’établissement de modèles tumoraux syngéniques, indispensables à la recherche préclinique en immuno-oncologie. Les animaux seront utilisés à l’âge adulte (entre 8 et 12 semaines d’âge) pour la mise en œuvre de modèles expérimentaux stables et reproductibles avec des animaux possédant un système immunitaire mature et un poids corporel > 20g.

  • Recherche fondamentale
    • Oncologie
    • Organes sensoriels
    • Système endocrinien
    • Système immunitaire
Souris : 740
Souffrances
▲ -
▲ 180
▲ 560
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 740

Deux plaies sont taillées dans la peau du dos de souris rasées, puis maintenues ouvertes par des disques de silicone cousus, opération d'une vingtaine de minutes par animal. 740 souris vont être utilisées, 560 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré et 180 un niveau léger, toutes tuées à la fin pour prélever des organes. Les pansements sont changés chaque jour sous anesthésie, et des injections intrapéritonéales quotidiennes alternent d'un côté puis de l'autre, l'objectif déclaré étant de tester si un composé produit lors d'un régime cétogène accélère la cicatrisation chez la souris diabétique. Le porteur écrit que ce composé, produit naturellement par l'organisme, "ne présente donc pas d'effet nuisible", et ne dit rien des deux plaies chirurgicales.

Objectifs

Le composé X est produit naturellement par l’organisme lors de la prise d’une alimentation riche en graisses et pauvre en sucre (régime cétogène). Il a sur les cellules immunitaires des propriétés bénéfiques démontrées in vitro mais également in vivo lors de leurs infiltrations sur des zones lésées durant la réparation tissulaire. Ainsi le changement de régime alimentaire, l’injection ou l’application topique de ce composé lors d’une pathologie nécessitant une réparation tissulaire importante (brûlures, plaies…) pourrait être bénéfique à un patient et ce d’autant plus si sa cicatrisation est altérée comme lors d’un diabète.

Bénéfices attendus

Au-delà des informations fondamentales les observations ouvrent des perspectives thérapeutiques pour le traitement de pathologies/situations nécessitant une réparation tissulaire. La cicatrisation de personnes atteintes de diabète est altérée, non seulement elle est plus lente mais les surinfections sont également plus fréquentes. Le composé X est produit naturallement par l’organisme lors de la prise d’une alimentation riche en graisses et pauvre en sucre (régime cétogène). Il a sur les cellules immunitaires des propriétés bénéfiques démontrées in vitro mais également in vivo lors de leurs infiltrations sur des zones lésées durant la réparation tissulaire. Ainsi le changement de régime alimentaire, l’injection ou l’application topique de ce composé lors d’une pathologie nécessitant une réparation tissulaire importante (brûlures, plaies…) pourrait être bénéfique à un patient et ce d’autant plus si sa cicatrisation est diminuée comme lors d’un diabète.

Procédures

Les animaux seront soumis à un régime spécifique ou seront traités par des injections intrapéritonéales du composé X ou seront traités directement en topique avec le composé X. Les 3 traitements seront réalisés sur des souris ayant subi une chirurgie afin d’induire deux lésions cutanées sur le dos de l’animal (modèle de cicatrisation). Les injections intrapéritonéales sont rapides et n’excèdent pas quelques secondes de manipulation. Elles seront réalisées alternativement à droite et à gauche d’un jour à l’autre afin de réduire la douleur. La chirurgie sera réalisée sous anesthésie et antidouleur local. Le temps de raser les animaux, de réaliser la plaie, d’appliquer et de fixer les disques de silicones avec des points de suture, une vingtaine de minutes sont nécessaires par souris. Les pansements des plaies des animaux seront changés chaque jour sous anesthésie. Le temps de changer les pansements, de faire l’acquisition d’images afin de suivre l’évolution de la cicatrisation et d’appliquer le composé X sur les plaies environ 5 minutes sont nécessaires par souris.

Impact sur les animaux

Le composé X utilisé dans ce projet est produit naturellement par l’organisme lors de la prise d’une alimentation riche en graisses et ne présente donc pas d’effet nuisible sur les animaux.

Devenir

La totalité des animaux (740) sera mis à mort à la fin des 2 procédures pour prélèvement d’organes post mortem.

Remplacement

L’utilisation des animaux est indispensable avant de proposer un traitement facile à mettre en oeuvre et dénué de toxicité pour améliorer le processus de cicatrisation et de réparation tissulaire. En effet, seul un modèle in vivo nous assure de l’implication de notre traitement dans des conditions physiopathologiques proches de la réalité clinique.

Réduction

Les procédures seront réalisées sur un nombre nécessaire et suffisant d’animaux (740 souris avec 180 souris dans une procédure et 560 dans l’autre. Ce nombre a été défini afin d’exploiter des résultats statistiquement fiables. Chaque lot dans chacune des procédures expérimentales a été prévu en fonction des résultats attendus afin de réduire le nombre d’animaux utilisés tout en garantissant l’obtention de résultats statistiquement exploitables. Ainsi, l’analyse statistique du modèle cicatrisation des plaies et le recrutement des cellules immunitaires dans les modèles d’inflammation sera faite en utilisant le test statistique le plus approprié.

Raffinement

Le bien-être des animaux sera pris en compte de leur naissance à leur mort afin d’éliminer ou réduire au minimum toute douleur, souffrance, ou angoisse et tout dommage durable susceptible d’être infligé à ceux-ci. Ainsi, les souris seront hébergées en cages collectives (3 animaux par cage), dans des locaux aux paramètres environnementaux contrôlés où leur entretien sera pris en charge par un personnel formé et compétent qui évaluera quotidiennement leur état général Des points limites précoces et adaptés ont également été envisagés avec des procédures d’antalgie (= permettant de gérer la douleur) utilisant le paracétamol et la buprénorphine. Les cages seront enrichies par des tunnels, abris et os en nylon autoclavés, permettant aux animaux d’explorer, de se cacher ou de ronger pour rétablir le répertoire comportemental des souris Ce projet s’inscrit ainsi dans une gestion éthique d’expérimentation animale et est donc en accord avec les réglementations européennes et françaises de bonnes pratiques de laboratoire.

Choix des espèces

Les souris sont les espèces les plus couramment utilisées dans la recherche préclinique. Ceci est dû à la relative facilitée d'hébergement et de soins, à la grande taille des portées et au temps de génération court. Les souris seront utilisées à partir de 6 semaines et jusqu'à 12 semaines car l’insulinémie augmente brusquement à partir du sevrage pour atteindre son maximum à l’âge de 2-3 mois puis elle chute.

  • Maintien des lignées génétiquement modifiées
  • Recherche fondamentale
    • Autre recherche fondamentale
    • Oncologie
    • Système immunitaire
Souris : 92112
Souffrances
▲ -
▲ 92112
▲ -
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 92112

Un à deux millimètres du bout de la queue sont coupés sur des souriceaux âgés de sept à vingt-trois jours, ou un morceau d'oreille au-delà de vingt-quatre jours, sans analgésie. 92 112 souris sont concernées sur deux ans, dans des procédures classées en souffrance légère, pour génotyper 200 lignées entretenues au profit d'une trentaine d'équipes. Le porteur écrit vouloir prélever "de manière à optimiser au maximum le bien-être animal", et indique dans le même paragraphe qu'aucune analgésie ne pourra être pratiquée, la crème à la lidocaïne étant écartée parce que l'animal se lécherait. Le devenir reste flou, les souris rejoignant d'autres projets, l'accouplement ou le tutorat, et le porteur annonce que les mises à mort d'animaux "non utilisables" seront effectuées "avec parcimonie", sans en chiffrer le nombre.

Objectifs

Unité mixte de service et recherche technologique, notre centre offre une expertise reconnue en génétique de la souris et en immunologie. Nous offrons à nos utilisateurs et partenaires académiques ou privés une suite unique de plateformes technologiques intégrées et spécialisées dans la conception, le développement de modèles de souris pré-cliniques et leur caractérisation en conditions normales et pathologiques (inflammation, auto-immunité, cancer, infection). L’unité de service participe à plusieurs programmes de recherche et alliances nationaux et internationaux portant sur l'immunologie, l'infection, le cancer, et les maladies rares. Nous sommes également membre fondateur de plusieurs Infrastructures nationales et membre de plusieurs consortia internationaux. L'objectif de cette demande est de permettre aux chercheurs pour lesquels nous hébergeons des lignées murines d'identifier et de caractériser leur souris au niveau génétique. Ce projet est mis en œuvre dans le cadre général de la validation et caractérisation de modèles animaux génétiquement modifiés pour les projets de recherche. Il vise à permettre la gestion de 200 lignées murines génétiquement modifiées pour trentaine d’équipes de recherche. L’identification des animaux ainsi que le prélèvement de queue ou de bout d'oreille est un indispensable pour le suivi des lignées murines et la production de lot pour trentaines d’ équipes de recherche et/ou plateformes technologiques hébergées dont les chercheurs et ingénieurs n’ont pas accès à l’animalerie.

Bénéfices attendus

Ce projet est mis en œuvre dans le cadre général de la validation et caractérisation de modèles animaux génétiquement modifiés pour les projets de recherche. Il vise à permettre la gestion de 200 lignées murines génétiquement modifiées pour trentaine d’équipes de recherche. L’identification des animaux ainsi que le prélèvement de queue ou de bout d'oreille est un indispensable pour le suivi des lignées murines et la production de lot pour trente équipes de recherche hébergées dont les chercheurs ne rentrent pas dans l’animalerie. Ce projet permettra de - réaliser une identification permanente de qualité sur les souris afin de les distinguer en fonction de leur génotype - réaliser un prelevement de qualité - identifier et récupérer une biopsie sur les souris de manière à optimiser au maximum le bien-être animal - permettre aux utilisateurs des équipes de recherche de faire un suivi individuel des animaux en fonction de leur caracteristiques genetiques -permettre l’utilisation de ces animaux dans de nombreux projets scientifiques préalablement validés qui permettront de répondre à des questions scientifiques précises et aux enjeux de santé/société.

Procédures

Biopsie de 1-2mm du bout de la queue : 1 fois par animal dans sa vie (entre 7 et 23 jours de vie) Biopsies d'oreille: 1 fois par animal dans sa vie ( à partir de 24 jours )

Impact sur les animaux

Lors de la contention, les animaux peuvent ressentir un stress de courte durée lors de leur manipulation ainsi que pour les parents. La douleur légère de courte durée peut être ressentie lors des prélèvements pour analyse génétique (biopsie de la queue et d'un bout d'oreille). Les animaux seront surveillés de façon accrue afin de vérifier leur santé et la potentielle survenue d’infection ou autre pathologie.

Devenir

Les animaux du projet seront utilisés dans des projets scientifiques ou mis en accouplement ou utiliser pour tutorat. Les mises à mort d'animaux car non utilisables seront effectués avec parcimonie.

Remplacement

Dans ce projet, aucune méthode substitutive ou alternative ne nous permettrait de nous passer du modèle animal. Les projets scientifiques dépendant de notre production de modèle utilisent tous la souris afin de répondre à des questions à l'échelle d'un organisme entier en condition inflammatoire, infectieuse notamment.

Réduction

L'établissement d'élevage gère environ 900 cages de croisements de lignées par an pour lesquelles l'identification individuelle et le génotypage sont nécessaires. Le projet comprend donc 92 112 animaux sur 2 ans. Tous les animaux en zone d’élevage, sont uniquement présents pour établir des animaux d'intérêts qui seront ensuite restitués aux unités utilisatrices pour entrer en phase expérimentale dans une animalerie d’expérimentation, dans un projet de recherche déposé par leur soin et autorisé. Les demandes d'accouplements sont données par les équipes de recherche via le logiciel de gestion de lignées afin d'accoupler les animaux des génotypes d'intérêt pour leurs projets de recherche. Une lignée peut être maintenue en entretien minimum uniquement avec la validation de la structure bien-être animal (SBEA). Sans justification scientifique du maintien en élevage d'une lignée, la cryoconservation de sperme sera systématiquement proposée. Dans le cadre de ce projet d'élevage, il n'y a pas de tests statistiques ou de calcul de puissance mais cela sera systématiquement appliqué dans le cadre de l'utilisation continue des animaux au sein des projets de recherche qui découlent de ces élevages.

Raffinement

Concernant le prélèvement d’un bout d’oreille, certaines des équipes hébergées travaillent sur les cellules dendritiques et ont besoin que les oreilles soient non impactées pour leurs expérimentations d’où l’utilisation de la biopsie de la queue. Nous ne pourrons pas effectuer d'analgésie lors de ce prélèvement. En effet la seule analgésie pouvant etre envisagée est la crème à la Lidocaïne. Apres application un temps de pose de trente minutes est nécessaire pour que ce médicament soit efficace. En relâchant la souris après application elle va certainement se laver en se léchant (ou la mère le fera) pouvant provoquer un endormissement de la langue et avoir un effet néfaste sur l’abreuvement de la souris. Les animaux seront hébergés en zone protégée avec leurs parents puis en groupe de 5 individus maximum par cage et de même sexe. L’accès à l’eau et à la nourriture sera ad libitum. Dans chaque cage, le milieu sera enrichi par l’ajout de deux éléments : - une maison en carton pour leur procurer un abri, - un nid compact de lanières de papier Kraft . Les souris seront observées quotidiennement par le personnel de zootechnie formé et qualifié et les signes cliniques seront observés. Un signe clinique sévère entrainera, si des soins ne sont pas envisagés par notre vétérinaire réfèrent, une mise à mort pour souffrance

Choix des espèces

Mammifères dont 99% des gènes sont orthologues à l’homme, la souris est un animal de petite taille, à reproduction rapide et facile d’élevage. De plus, la communauté scientifique dispose de bonne connaissance anatomique, physiologique et biologique de ce modèle. La physiopathologie de la souris est suffisamment proche de celle de l’homme pour que son étude soit riche d’enseignements permettant d’accroître nos connaissances sur le fonctionnement du système immunitaire des 2 espèces, avec des applications cliniques potentielles pour l’homme Tous les souriceaux, mâles et femelles, seront principalement identifiés et génotypés à partir de 7 jours de vie (plus l'animal est jeune, moins la nociception est développée). Pour la procédure 3 les animaux peuvent être biopsés entre 4 et 8 semaines.

  • Recherche appliquée
    • Cancers
  • Recherche fondamentale
    • Oncologie
    • Système immunitaire
Souris : 1020
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 192
▲ 828
Devenir
 -
 -
 -
 1020

L'observation d'un point limite entraîne la mise à mort anticipée, décidée par le responsable du projet. 1 020 souris vont être utilisées, 828 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère et 192 dans des procédures modérées, toutes tuées pour prélever leurs organes. Elles reçoivent des vaccins à ARN messager par voie intraveineuse, intramusculaire ou intranasale, portent des tumeurs greffées dans la joue ou le poumon, et subissent un lavage broncho-alvéolaire de cinq fois un millilitre sous anesthésie. Le porteur signale des difficultés respiratoires pour les tumeurs du poumon, une nécrose ou une ulcération pour celles de la joue, et annonce que ces vaccins pourront à terme être utilisés chez l'être humain.

Objectifs

Le cancer demeure la principale cause de mortalité au monde malgré de réels progrès dans les traitements médicaux. Actuellement les traitements les plus prometteurs reposent sur l’immunothérapie, qui consiste à stimuler et/ou réactiver le système immunitaire afin d’induire des réponses anti-tumorales efficaces et spécifiques. Une des stratégies d’immunothérapie consiste à vacciner avec des antigènes tumoraux. L’efficacité de ces vaccins anti-cancer peut être optimisée en travaillant sur leur composition afin de diminuer la dose injectée et sur la voie d’immunisation la plus adéquate. En effet, la majorité des vaccins est administré par voie systémique (sous-cutanée, intramusculaire ou intradermique). Mais dans le cas de cancers localisés dans les muqueuses comme le cancer du poumon ou de la sphère ORL, des travaux ont montré que la vaccination par voie muqueuse (ex :intranasale) est plus efficace pour d’induire localement une réponse immune plus importante. Dernièrement, le succès des vaccins ARNm dans la lutte contre la Covid-19, a suscité un nouvel engouement pour ce type de vaccin. Et une des premières applications cliniques des vaccins ARNm a été pour traiter le cancer. L’objectif de ce projet est d’optimiser des vaccins à ARNm contre des antigènes tumoraux et d’évaluer leur efficacité chez la souris. Pour cela, les souris seront vaccinées avec différentes formulations de vaccins ARNm et différentes voies d’immunisation et nous analyserons la réponse immune. La meilleure formulation sera ensuite testée chez des souris porteuses de tumeurs du poumon ou de localisées dans la sphère ORL afin de voir si le vaccin peut inhiber la croissance tumorale. Ce projet permettra de développer de nouvelles thérapies innovantes pour traiter le cancer.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra de développer et de valider un nouvel outil thérapeutique dans le traitement contre le cancer basé sur la technologie innovante des vaccin ARNm avec une optimisation de : - la formulation de l’’encapsulation de l’ARNm - la voie d’immunisation - la vectorisation de l’antigène Ces vaccins pourront être administré en association avec des traitements actuellement utilisés en clinique ( ex : les inhibiteurs de points de contrôle immunitaires négatifs comme anti-PD-1) pour en maximiser les effets. Ces vaccins pourront à terme être utilisés chez l’homme pour le traitement des tumeurs localisés dans les voies muqueuses (cancer du poumon, de la sphère ORL).

Procédures

raffInjection par voie intraveineuse sur animaux sous anesthésie gazeuse : 2 injections à 2 semaines d’intervalle ou 3 injections à 1 semaine d’intervalle; durée totale environ 5 min. Injection par voie intramusculaire sur animaux vigiles : 2 injections à 2 ou 1 semaines d’intervalle; durée totale du geste 1-2 min. Injection par voie intranasale sur animaux sous anesthésie générale : 2 injections à 2 ou 1 semaines d’intervalle; durée totale environ 30 min. Injection de cellules tumorales dans la joue sur animaux sous anesthésie générale : 1 injection; durée totale environ 30 min. Injection par voir intrapéritonéale de traitement sur souris vigiles : 4 injections (2 fois/semaine sur 15 jours);durée totale du geste 1-2 min. Sur animaux sous anesthésie générale : Prélèvement de sang ( 500μl), Lavage broncho alvéolaire (5x 1ml), perfusion intracardiaque;durée totale environ 30 min. AMENDEMENT :Injection des cellules tumorales par voie sous-cutanée sous anesthésie gazeuse : 1 injection; durée totale environ 5 minutes.

Impact sur les animaux

La vaccination par voie intranasale peut induire une gêne respiratoire transitoire de courte durée pendant la durée de l’administration. Les injections par voie intraveineuse, intramusculaire et intrapéritonéale ne sont pas connus pour engendrer des nuisances ou douleurs. Sur la durée entière de l’expérience (soit environ 3 semaines), les souris avec les tumeurs peuvent perdre du poids pu présenter des signes évocateurs de souffrances tels que des troubles du comportement (immobilité, isolement...) et de l’aspect physique (dos vouté, apparence du poil...). Pour les tumeurs du poumon les souris peuvent présenter des difficultés à respirer ( bien que dans la littérature ces signes sont généralement décrit à partir de 4 semaines). Pour les tumeurs de la joue, une nécrose, ulcération de la tumeur peuvent apparaitre.

Devenir

Tous les animaux du projet seront mis à mort afin de prélever les organes pour l'étude des réponses immunes

Remplacement

Le microenvironnement tumoral est complexe, de même que les réponses immunitaires impliquées dans la réponse immune antitumorale. L’efficacité d’un vaccin ne peut être évalué que dans des organismes entiers et les modèles in vitro ne permettent pas de mimer fidèlement les réponses immunitaires ni le microenvironnement tumoral. L’expérimentation animale est indispensable afin de se rapprocher de conditions observées chez l’homme.

Réduction

Les paramètres expérimentaux ont été déterminées selon des données déjà publiées (cinétique de vaccination, doses, nombre de cellules tumorales à injecter). Nous avons pu déterminer un nombre d’animaux minimum pour avoir assez de matériel pour garantir une analyse statistique fiable. Des groupes de 10 animaux pour tester l’efficacité des vaccins, et pour le groupe vacciné avec notre vaccin de référence le nombre est réduit à 6. Pour les souris porteuses de tumeurs des groupes de 12 sont nécessaires puisqu’il existe une certaine hétérogénéité de la croissance tumorale. Pour chaque expérience, le maximum de tissus est prélevé afin de maximiser les analyses biologiques possibles.

Raffinement

Les injections intranasales et les injections de tumeurs dans la joue sont réalisées sous anesthésie générale pour le confort de l’animal. La profondeur de l’anesthésie est surveillée tout le long de la procédure, et les animaux sont placés sur un tapis chauffant et surveillées jusqu’à leur réveil. Les injections par voie intraveineuse, via la veine de la queue, sont réalisées sur animaux sous anesthésie gazeuse placés sur tapis chauffant. Les injections par voie intramusculaire et intrapéritonéales ne sont pas connus pour engendrer de douleurs particulières et sont réalisées sur animaux vigiles après désinfection à l’éthanol 70% de la surface d’injection. Tous les vaccins et traitements sont préparés dans des formulations déjà utilisés en clinique ou pré-clinique. Les animaux sont élevés en cages enrichies, et regroupés en groupes sociaux afin d’éviter leur isolement ( 5 souris maximum/cage). Les animaux seront acclimatés au minimum 1 semaine avant le début de toute expérimentation. Pour les animaux le nécessitant, la prise alimentaire et l’hydratation seront facilités avec un enrichissement dans la cage de croquettes humidifiées et de gelée hydratante. La croissance tumorale est mesurée 2 fois/semaine à l'aide d'un pied à coulisse par les expérimentateurs. Une évaluation quotidienne de l’état général de l’animal basée sur des points limites sont établis. Les animaux sont surveillés quotidiennement par le personnel qualifié de l’animalerie, en cas de comportement anormal le responsable du projet est alors averti. L’observation de point limite induira une mise à mort anticipée de l’animal par le responsable du projet.

Choix des espèces

Cette étude sera réalisée avec des souris. Ce modèle est parfaitement maitrisé dans l’équipe qui dispose de nombreux outils (lignées tumorales syngéniques, vaccins) Les souris seront utilisées à partir de l’âge de 8 semaines. Cela permet d’avoir un système immunitaire entièrement développé et à cet âge les souris tolèrent bien une anesthésie générale.

  • Recherche fondamentale
    • Multisystémique
    • Oncologie
    • Système cardiaque
    • Système immunitaire
Souris : 210
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ -
▲ 210
Devenir
 -
 -
 -
 210

210 souris reçoivent une injection de composant bactérien qui reproduit un choc septique, puis chacune est observée pendant trente heures, d'abord toutes les trente minutes. Les procédures impliquent un niveau de souffrance sévère et s'achèvent par une prise de sang sous anesthésie générale puis la mise à mort, les organes étant prélevés pendant trente minutes pour mesurer les dommages tissulaires. Le porteur annonce une altération de l'état général, un risque d'hypothermie et un risque d'insuffisance respiratoire, comparables à ce qu'endurent les patients en sepsis sévère. Le bénéfice espéré tient dans une preuve de concept, formulée au conditionnel, pour un anticorps qui a déjà montré ses propriétés en culture et dans d'autres modèles murins.

Objectifs

L’objectif de ce projet est de faire la preuve de concept du bénéfice thérapeutique d’anticorps dirigés contre une protéine de la coagulation dans le traitement du sepsis sévère. Le sepsis est causé par une infection qui se repend dans le système vasculaire, entrainant une réponse inflammatoire généralisée et exacerbée. Il peut évoluer vers une forme grave, le sepsis sévère, caractérisée par des dysfonctions d’organes pouvant conduire au décès du patient (dans environ 30% des cas). Actuellement, les traitements disponibles sont surtout palliatifs (pour soulager les symptômes) et il n’existe aucun traitement curatif. Le développement de nouvelles stratégies thérapeutiques du sepsis sévère est donc considéré comme un enjeux majeur. Les processus d’inflammation et de coagulation sont étroitement liés dans l’évolution du sepsis. L'activation de la coagulation, qui est provoquée par une réponse inflammatoire exacerbée, peut induire la formation de thrombus (caillots) qui obstruent la circulation sanguine, augmentant ainsi le risque de défaillance d’organe. De nombreuses études montrent un effet bénéfique de l’utilisation d’anticoagulants dans le traitement du sepsis, mais le risque hémorragique associé à de telles molécules reste un frein à leur utilisation. Notre équipe a récemment identifié un anticorps qui se lie à une protéine de la coagulation et qui présente des propriétés anticoagulantes, mais aussi anti-inflammatoires in-vitro. Nous avons montré, dans des modèles murins, que cet anticorps limite la formation de thrombose, sans augmenter le risque hémorragique. Ces propriétés font de cet anticorps un candidat médicament prometteur pour cette pathologie, ce que nous cherchons à démontrer avec ce projet.

Bénéfices attendus

Si ce projet permet de faire la preuve de concept d’un bénéfice thérapeutique de l’anticorps que nous avons identifié dans le traitement du sepsis sévère dans un modèle murin, cela ouvrirait de nouvelle perspectives toute à fait intéressantes pour le traitement de cette pathologie chez l’Homme.

Procédures

Dans ce projet les animaux seront traités avec un composant bactérien pour mimer les réponses immunitaires et inflammatoires observées chez l’homme lors d’un sepsis sévère. Ce composant bactérien sera administré pendant 1 minute une fois par voie intrapéritonéale à l'initiation du modèle. Puis certains animaux seront traités avec les anticorps à tester 30 minutes après l'injection du composant bactérien, administrés une fois par voie intraveineuse sous anesthésie . L’observation clinique des animaux durera 30 heures après induction du modèle. A l’issue de l’expérimentation, un prélèvement sanguin de 2 minutes sera réalisé sous anesthésie générale, puis les animaux seront euthanasiés, toujours sous anesthésie générale. Les organes seront alors prélevés pendant 30min pour procéder à une analyse des dommages tissulaires.

Impact sur les animaux

L’administration de composé bactérien permettant de mimer les réponses immunitaires et inflammatoires observées chez l’homme lors d’un sepsis sévère entrainera des effets cliniques comparables à ceux observés chez les patients atteints de sepsis sévère, avec notamment une altération de l’état général des animaux, un risque d’hypothermie et un risque d’insuffisance respiratoire.

Devenir

Tous les animaux seront euthanasiés à l'issue de l'expérimentation, soit 30 heures après l'induction du modèle. L’euthanasie des animaux est nécessaire pour le prélèvement du sang et des organes pour l'analyse biologique.

Remplacement

L'utilisation d'animaux, dans ce projet, est dictée par la complexité de la pathologie caractérisée par une réponse inflammatoire généralisée et une coagulation intravasculaire disséminée entrainant des défaillances d’organes. Les effets complexes provoqués par l'administration de composé bactérien et par les anticorps d’intérêts ne peuvent donc être considérés qu’à l’échelle d’un organisme.

Réduction

Le nombre de souris à utiliser pour obtenir des résultats robustes a été déterminé selon une analyse détaillée de la littérature scientifique, qui nous a ensuite permis de réaliser une analyse statistique pour assurer l'utilisation d'un nombre minimal de souris, sans compromettre la validité des résultats qui seront obtenus. L'analyse des résultats au fur et à mesure de l'avancée du projet ainsi qu'une stratégie décisionnelle ont été prévues pour minimiser le nombre d'animaux et essayer de ne pas utiliser tous les groupes préconisés.

Raffinement

Une attention particulière sera portée au bien-être animal à travers un suivi régulier des souris durant l’expérimentation afin de déceler tout excès de douleur. Un expérimentateur observera leur comportement/état toutes les 30 minutes durant les deux premières heures, puis toutes les heures entre 20 et 30 heures après l’induction du modèle. Pour limiter la souffrance des animaux, des points limites ont été établis selon une analyse de la littérature scientifique et seront strictement respectés. Les animaux représentatifs du modèle de sepsis sévère pouvant présenter une hypothermie, les souris seront placées dans une cage thermostatée, contenant un surplus de papier kraft, durant toute l’expérimentation. Elles auront accès à un gel hydrique spécialisé pour leur permettre de s’hydrater et de s’alimenter, même en cas d’affaiblissement général. Afin de limiter la douleur engendrée par les administrations/prélèvements, une anesthésie sera mise en place selon les procédures réalisées (anesthésie locale ou générale). Les rongeurs étant des animaux grégaires aucun animal ne sera laissé seul dans une cage.

Choix des espèces

Les modèles sepsis sévère chez la souris ont fait l'objet de nombreuses publications, facilitant la mise en perspective de nos résultats avec les données publiées. Ce modèle est connu pour être facile à mettre en place avec une bonne reproductibilité des effets cliniques et biologiques. Ce modèle réalisé chez la souris permet de reproduire les caractéristiques générales d’un sepsis sévère telles qu’elles sont observées chez l’homme, avec cependant une réponse inflammatoire accélérée par rapport à la pathologie humaine. Les souris utilisées seront âgées de 6 à 9 semaines, âge de la maturité sexuelle pour cette espèce. Cet âge permet de s’affranchir des problèmes à la fois prépubères et de vieillissement qui induiraient des paramètres supplémentaires à analyser pour la compréhension des mécanismes mis en jeu.