Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Autres troubles humains
- Bien-être animal
- Cancers
- Diagnostic des maladies
- Maladies animales
- Maladies des plantes
- Maladies infectieuses
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
- Troubles cardiaques
- Troubles endocriniens
- Troubles gastrointestinaux
- Troubles immunitaires
- Troubles musculosquelettiques
- Troubles nerveux
- Troubles respiratoires
- Troubles sensoriels
- Troubles urogénitaux
Etude de la tolérabilité ou toxicité subaiguë de molécules à potentiel thérapeutique. (MODIFICATIONS)
- Recherche appliquée
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
Rats : 480
Gavées ou injectées une à deux fois par jour pendant sept, quatorze ou vingt-huit jours, 480 souris et 480 rats reçoivent des molécules dont le porteur écrit lui-même que les effets sont souvent inconnus, les doses du dernier groupe étant choisies pour provoquer des effets indésirables. Tous sont tués pour l'examen histologique de leurs organes, 720 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, 240 à un niveau léger. Le porteur affirme que la contention, l'anesthésie et la pose d'une puce sous la peau "ne devraient pas imposer de souffrance", tout en listant l'irritation par gavages répétés, les hématomes et la perforation de l'œil lors d'un prélèvement rétro-orbital. L'ensemble répond à une obligation réglementaire qu'il cite : les essais par administration réitérée "devront être effectués sur deux espèces de mammifères dont l'une ne sera pas un rongeur".
Objectifs
La mise en place d’un programme d’optimisation de molécules, depuis la synthèse jusqu’à la qualification d’une molécule comme potentiel candidat clinique pouvant entrer dans les phases de test de toxicité et de tolérance chez l’animal, est un long processus avec des coûts très importants. Ce programme consiste en une série d’études obligatoires comprenant notamment des tests de toxicité. Les épreuves de toxicité (tolérabilité) par administrations réitérées ont pour objet de mettre en évidence les modifications physiologiques et anatomopathologiques consécutives aux administrations répétées d’un composé et d'établir les conditions de l'apparition de ces modifications en fonction de la posologie. Ce projet nous permettra d'évaluer la tolérabilité de composés pharmacologiques développés par notre société. (MODIFICATION) L'évaluation de la toxicité pourrait nécessiter un suivi de la température corporelle. Celui-ci sera réalisé au moyen de puces sous-cutanées, d'où cette modification de projet. Nanmoins, aucun animal supplémentaire par rapport au projet initial n'est requis.
Bénéfices attendus
Grâce à ces études, nous pourrons identifier rapidement les molécules mal tolérées par l'animal et au potentiel toxicologique. Les molécules avec des effets secondaires seront éliminées du processus de développement. Nous limiterons alors le nombre de molécules à développer, le nombre d’études de toxicologie, le nombre d’études in vivo de modèles pathologiques, et réduirons in fine le nombre global d’animaux inclus dans des études précliniques. Cela apportera également de précieuses informations quant à la potentielle toxicité du composé, les organes cibles et son mode d'action in vivo. Ce dernier point nous permettra de modifier la constitution même de la molécule pour adapter les caractéristiques observées à celles attendues pour le développement de molécules efficaces.
Procédures
Les animaux recevront le composé une ou deux fois par jour (selon la demi vie de la molécule), pendant 7, 14 ou 28 jours (selon la phase de developpement de la molécule et l'indication envisagée). L'administration par voie orale dure une dizaine de secondes. D’autres voies alternatives d'administration (sous-cutanée - 10 secondes, intraveineuse - 1 minute, intrapéritonéale - 10 secondes) pourront être utilisées selon les caractéristiques intrinsèques des composés et leur propriétés pharmacologiques. Un prélèvement sanguin sous anesthésie gazeuse (3 minutes au total) sera fait préalablement au sacrifice afin d’analyser la réponse inflammatoire dans le serum et/ou de doser le composé pharmaceutique dans le plasma (taux d’exposition). Il est possible que plusieurs prélèvements soient réalisés chez le même animal au long de l'étude (1 par semaine maximum). (MODIFICATION) En cas de données préliminaires à ce sujet, un suivi de la température corporelle pourrait être fait via des puces implantées en sous-cutanée au niveau interscapulaire (1 fois (2 fois maximum en cas de problème de detection des données), procédure sous anesthésie et analgésie, 3 à 4 minutes au total).
Impact sur les animaux
Par le choix des doses de composé (aux effets souvent inconnus), il est attendu des effets indésirables sur les animaux du dernier groupe. La douleur ou le mal-être ressentis par les animaux peuvent se manifester, entres autres, par une hypo- ou une hyperactivité, des difficultés à se déplacer, une prostration, une modification des expressions faciales. La douce contention nécessaire pour le traitement par voie orale, ainsi que l'anesthésie pour le prélèvement sanguin et l'implantation de puce sous-cutanée le cas échéant (mesure la température corporelle), ne devraient pas imposer de souffrance aux animaux, même si il existe des risques d'hypothermie et de sècheresse oculaire. Ils pourront néanmoins engendrer un stress et une légère douleur. Malgré la très bonne formation du personnel et l'utilisation d'analgésie, il pourrait dans de rares cas y avoir des conséquences dues aux administrations ou aux prélèvements (par exemples : irritation lors de gavages répétés, hématome lors d'intraveineuse, douleur, perforation de l'oeil lors d'un prélèvement en retro-orbital).
Devenir
La mise à mort de tous les animaux est nécessaire dans la mesure où les organes seront observés et prélevés pour analyse histologique.
Remplacement
En amont des tests chez l’animal, les composés sélectionnés sont évalués sur des tests in vitro, permettant d’identifier les composés les plus prometteurs, de comprendre leur mécanisme d’action et de limiter le nombre de molécules inactives ou pouvant entrainer des nuisances ou effets indésirables chez les animaux (via les tests de toxicologie cellulaire). Les tests in vitro apportent des renseignements sur la toxicité potentielle des substances, mais ils ne sont pas encore suffisants pour éviter l'expérimentation sur l'animal entier avant l'administration à l'Homme. Un composé qui réussit les premiers tests de sécurité et de toxicologie peut être pris en considération pour les études à doses répétées sur les animaux. Ces études apportent l'essentiel des informations fondamentales sur la façon dont le composé agit sur l'organisme. La relation entre la dose et la réaction de l'animal au composé est étudiée plus en détail et les organes ayant subi d'éventuels effets toxiques sont examinés. Ces premières informations sont essentielles pour évaluer la dose initiale sûre pour les essais cliniques chez l'Homme.
Réduction
La sélection des composés est faite en utilisant des tests cellulaires ou non cellulaires in vitro. Seules les molécules présentant une activité sur les tests in vitro et ayant des caractéristiques pharmacocinétiques adéquates seront étudiées avec les animaux. Ce modèle a déjà été utilisé par le passé pour obtenir des informations sur la potentielle toxicité des molécules au sein de notre laboratoire. Les données obtenues précédemment ont été utilisées dans le but de déterminer le nombre d’animaux maximum nécessaire pour obtenir des résultats significatifs dans les tests statistiques utilisés.
Raffinement
Toutes les dispositions nécessaires en matière d’hébergement, d’enrichissement, d’observation et de soins aux animaux sont prises afin d’assurer les meilleures conditions de vie aux animaux. La Structure Chargée du Bien Être Animal (SBEA) émet ses recommandations en matière de prévention de la douleur, souffrance et détresse des animaux. Après réception, les animaux seront placés dans des cages par 4 à 5 souris ou par 2 à 3 rats. Un programme d’enrichissement permet de varier les éléments de la cage afin d’encourager leur comportement de rongeur : coton pour la construction de nid, dôme rouge pour se cacher, bois à ronger… (MODIFICATION) En cas d'implantation de puce sous-cutanée (mesure la température corporelle évitant des prises rectales plus impactantes), une anesthésie et une analgésie permettront de limiter stress et douleur potentiels. Afin de limiter le stress causé aux animaux, les composés testés seront administrés majoritairement par voie orale. Cette technique, rapide et nécessitant une contention courte, est bien tolérée par les animaux. D’autres voies alternatives pourront être utilisées selon les caractéristiques intrinsèques des composés et leur propriétés pharmacologiques (voies sous-cutanée, intraveineuse ou intrapéritonéale). La formation du personnel, la taille de la sonde et de la puce, et l’adaptation des volumes administrés selon la voie d'administration permettront de limiter le stress ressentit par l’animal lors du traitement. Les animaux seront monitorés à chaque traitement pour la surveillance de signes cliniques éventuels et vérifier l'absence de souffrance.
Choix des espèces
Selon les textes réglementaires, « les essais de toxicologie par administration réitérée devront être effectués sur deux espèces de mammifères dont l'une ne sera pas un rongeur ». Nous pouvons alors réaliser la première étude sur rongeur. Comme mentionné plus haut, l’espèce de rongeur sera choisie en fonction de la connaissance de la molécule, des études antérieures et préliminaires de pharmacocinétique et de métabolisme. Nous travaillerons avec des rats ou des souris (mâles et femelles), pour suivre les textes réglementaires. Nous utiliserons des animaux adultes de 8 à 10 semaines environ pour les 2 espèces. Il n’est pas justifié d’utiliser des animaux très jeunes ou âgés.
Identification des mécanismes moléculaires et cellulaires impliqués dans les différences liées au sexe dans l’immunité
- Recherche appliquée
- Troubles immunitaires
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
Ovaires ou testicules retirés sous anesthésie, implant hormonal glissé sous la peau, injections jusqu'à trois fois par semaine, deux séances d'irradiation : 4 500 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue. 2 620 d'entre elles relèvent d'un niveau de souffrance sévère, 1 480 d'un niveau modéré. Elles portent des modèles de sclérose en plaques avec paralysie de la queue et des pattes, d'asthme et de lupus avec inflammation de la peau et des reins, l'objet étant de comprendre pourquoi les maladies auto-immunes touchent davantage les femmes. Le porteur écrit que les animaux "récupèrent parfaitement" des castrations et annonce des douleurs abdominales modérées, sur un projet où plus de la moitié des souris sont déclarées en souffrance sévère.
Objectifs
Les objectifs de notre projet seront d'identifier ll'origine des différences liées au sexe dans l'immunité et les maladies associées. Les études porteront sur des maladies auto-immunes telles que la sclérose en plaques, une pathologie respiratoire (asthme) et les réponses immunitaires lors d’une infection virale. Dans chacune de ces conditions, des différences de susceptibilité entre sexes ont été démontrées. Nous étudierons notamment le rôle des hormones sexuelles (œstrogènes et androgènes) ainsi que celui des gènes portés sur les chromosomes sexuels.
Bénéfices attendus
Les maladies auto-immunes, mais aussi les allergies, sont plus fréquentes chez les femmes comparées aux hommes. Ce projet permettra de comprendre comment les hormones sexuelles et les gènes portés sur les chromosomes sexuels, influencent ces maladies. Une meilleure connaissance de ces maladies permettra ainsi d’envisager de nouvelles pistes thérapeutiques les exploitant.
Procédures
Les animaux pourront subir : - Une castration, réalisée chez des animaux sous anesthésie générale (injection, 30 sec), opération qui dure moins de 10 min par souris mâle ou femelle - Implant sous la peau réalisée sous anesthésie générale ( 30 sec), dure moins de 5 min - - des injections (durée moins de 1 min) au maximum 3 fois par semaine - - des prélèvements de sang - 1 min - au maximum 1 fois/semaine pendant la procédure - deux irradiations de moins de 4 minutes chacune
Impact sur les animaux
Une partie des animaux sera opéré pour retirer les ovaires ou les testicules. Les animaux récupèrent parfaitement de ces opérations. Cependant, la chirurgie peut induire des douleurs abdominales modérées post-opératoires. Les injections réalisées aux animaux sont associées à des douleurs locales modérées et transitoires au point d’injection. Certaines de nos modèles de souris développent spontanément une inflammation au niveau de la peau et des reins. Certains de nos modèles de souris miment une sclérose en plaques et ses caractéristiques telles qu'une paralysie de la queue et des pattes. Pour les animaux irradiés, nous surveillerons particulièrement les lésions cutanées (croûtes).
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort. En effet, les animaux que nous utilisons vont subir des protocoles pour mimer les maladies humaines : sclérose en plaques et asthme par exemples. Pour étudier ces maladies, nous avons besoin non seulement d'évaluer l'état physique des animaux mais aussi d'analyser leur réponse immunitaire dans les organes malades (rein, peau, cerveau, poumon) et les organes de l'immunité (rate, ganglions) que nous prélèverons donc après leur mise à mort.
Remplacement
Les maladies que nous étudiont (ex: sclérose en plaques, asthme) ne peuvent pas être étudiées dans des modèles cellulaires in vitro et nécessitent l'utilisation d'animaux. En effet, ils impliquent plusieurs organes, par exemple dans la sclérose en plaques, à la fois le cerveau et la moelle épinière sont malades. De plus, nous étudions les réponses immunitaires de ces maladies. Elles nécessitent l’implication de plusieurs types de cellules immunitaires qui agissent de manière coordonnée dans le temps (à des temps précis) et dans différentes parties du corps (organe malades, rate). Ces différentes étapes ne peuvent pas être mimées in vitro.
Réduction
Une étude approfondie de la littérature a été réalisée. Elle nous a permis de choisir les modèles murins les mieux adaptés pour répondre à nos questions scientifiques mais aussi d’adapter le nombre minimal d’animaux nécessaires. Notre expérience de ces modèles, que nous maitrisons au laboratoire depuis plusieurs années, nous a permis de conclure que le nombre minimal d’animaux est de 5 par groupe. Les expériences seront reproduites 2 fois. Un maximum d’étude sera réalisé sur le même animal.
Raffinement
Le change de la litière des souris est réalisé tous les 15 jours. Les cages seront systématiquement enrichies (coton, igloo, tunnel) pour leur permettre de faire un nid et de la nourriture/eau gélifiée rajoutée dans la cage si nous notons que les souris perdent du poids. L'angoisse des animaux sera réduite par une période d'acclimatation à l'hébergement mais également par une habituation à la manipulation. Un protocole est mis en place avec la structure du bien-être animal (SBEA) de notre centre pour prévenir toute douleur, souffrance ou angoisse de l'animal. De plus, les procédures et le suivi de l'animal seront réalisés par des personnes compétentes, formées à l'expérimentation animale et maitrisant parfaitement les procédures ici décrites. Les animaux sont surveillés tous les jours par les zootechniciens du service, en accord avec la réglementation. A cela s'ajoutent des points limites qui ont été mis en place et qui seront appliqués pour éviter toute souffrance aux animaux. Les opérations chirurgicales des animaux seront réalisées selon des protocoles que nous maîtrisons et sous anesthésie générale. Durant l’opération du gel oculaire sera appliqué afin d’éviter tout dessèchement de la cornée. Après la chirurgie (qui dure moins de 5 min), les animaux seront placés sur un tapis chauffant afin de limiter l’hypothermie. En post-opératoire, les animaux seront analgésiés pendant 24 heures. Une surveillance accrue pendant les 3 jours post-chirurgie sera réalisée afin de détecter tout signe de douleur et de détresse. Dans le modèle de sclérose en plaques, une modification de l’hébergement sera réalisée pour éviter l’inconfort des animaux qui commencent à être paralysés.
Choix des espèces
Les acteurs de la réponse immunitaire chez la souris sont très similaires à ceux de l'Homme. De plus, nous utilisons des modèles de pathologie dont les signes cliniques sont très proches entre l'espèce humaine et la souris : lupus, sclérose en plaque, asthme... Les groupes expérimentaux seront analysés à l’âge de 8 semaines à 4-5 mois maximum. Les animaux sont de jeunes adultes mâles et femelles utilisés entre 8 et 16 semaines. Quand nécessaire, les souris subissent une castration (retrait ovaires ou testicules) à 4 semaines de vie avant maturité sexuelle, sinon les animaux sont utilisés entre 8 et 16 semaines, une fois la maturité de leur système immunitaire atteinte.
Optimisation d’outil de détection directe de microARNs dans le lait de souris et cryopréservation d’une lignée de souris
- Recherche appliquée
- Diagnostic des maladies
La lignée de souris utilisée a été modifiée pour surproduire un petit ARN dans son lait, ce qui en fait, selon le porteur, un modèle unique. 24 femelles, dont 12 témoins, vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées à l'issue. Chacune reçoit six à huit injections hormonales puis, sous anesthésie générale, deux traites manuelles par massage des mamelles, ses petits étant retirés pendant l'opération. Les témoins sont tuées sans reprendre conscience après la seconde traite, "par précaution" parce qu'elles sont nées de croisements avec la lignée modifiée, et les femelles modifiées le sont au moment où l'on prélève leurs embryons pour les congeler.
Objectifs
Le lait des mammifères est naturellement riche en petits ARNs, de minuscules molécules qui régulent l’expression des gènes et participent au bon fonctionnement des cellules. En plus de leur rôle biologique essentiel, ces petits ARNs sont aussi utilisés comme biomarqueurs, car leur présence et leur variation peuvent refléter certaines maladies ou états physiologiques. Ils suscitent ainsi un fort intérêt scientifique et médical, avec un besoin croissant de méthodes simples et efficaces pour les détecter. Nous avons mis au point un dispositif innovant permettant de détecter et mesurer rapidement les petits ARN directement dans le lait, sans avoir besoin de passer par des analyses complexes en laboratoire. L’optimisation de cet outil, afin de le rendre opérationnel nécessite de nouveaux échantillons de lait provenant de ce modèle murin génétiquement modifié produisant ces petits ARN en quantité. Dans ce cadre, nous souhaitons collecter du lait de souris de cette lignée modifiée et de souris contrôle en début et en milieu de lactation. De plus, cette lignée de souris ayant désormais été bien caractérisée et valorisée, nous souhaitons garantir sa préservation grâce à la production et la congélation d’embryons à partir des mêmes souris.
Bénéfices attendus
Le modèle murin utilisé présente une surabondance d’un petit ARN particulier dans son lait, ce qui en fait un modèle unique. C’est grâce à lui que le développement d’un dispositif innovant permettant la détection directe de petits ARNs présents dans le lait a pu être initié. A moyen terme, une fois au point sur le lait de souris, des tests pourront être réalisés pour étendre l’utilisation de cet outil au lait d’autres mammifères, notamment l’humain et les ruminants. Ce dispositif de détection précoce et non invasive offre un fort potentiel pour le suivi précis de petits ARNs biomarqueurs présents dans le lait, ouvrant de nouvelles perspectives pour la détection et le diagnostic de pathologies ou altérations physiologiques en médecine humaine et vétérinaire, avec un suivi individualisé. En fin de projet, la cryopréservation de cette lignée permettra de garantir sa sauvegarde.
Procédures
12 souris femelles de la lignée modifiée seront soumises à 8 injections et 2 prélèvements manuels de lait par massage des mamelles sous anesthésie générale. 12 femelles témoins seront soumises à 6 injections et 2 prélèvements manuels de lait par massage des mamelles sous anesthésie générale. Les prélèvements de lait dureront moins de 6 minutes (30 secondes à 1 minute pour l’injection avec la contention, puis 5 minutes de traite maximum).
Impact sur les animaux
Les nuisances attendues sur les animaux sont du stress lié aux manipulations, une sensibilité aux points d’injection et une douleur légère liées aux piqûres, une sensibilité liée au massage de la glande mammaire, et le stress pour les mères et leurs petits liés à leur séparation.
Devenir
Toutes les femelles témoins seront mises à mort après la fin du deuxième prélèvement de lait, avant leur réveil (elles ne sont pas conservées par précaution car issues de croisements de femelles génétiquement modifiées avec des mâles témoins). Toutes les femelles issues de la lignée modifiée seront mises à mort au moment du prélèvement des embryons permettant leur cryo-conservation.
Remplacement
Pour l’obtention de lait, les souris ne peuvent pas être remplacées par des cultures de cellules car les techniques et connaissances actuelles ne permettent pas d’aboutir à une vraie production de lait in vitro. En revanche, ces recherches sur le lait, dont la collecte est non invasive et réalisée en routine sur les animaux d’élevage, contribuent à promouvoir le développement de protocoles d’analyse minimisant autant que possible le stress et l’invasivité pour les animaux.
Réduction
Pour développer l’outil de détection des petits ARNs biomarqueurs, 12 souris génétiquement modifiées et 12 souris témoins sont nécessaires à l’obtention des échantillons de lait et des embryons essentiels à ce projet. De plus, pour réduire le nombre d’animaux utilisés, les deux collectes de lait seront réalisées sur les mêmes souris. Enfin, les mêmes 12 femelles de la lignée modifiée seront réutilisées pour la cryoconservation de la lignée, et seront pour cela mises en reproduction avec les mêmes 10 mâles témoin de l’élevage de l’animalerie utilisés pour la procédure 1.
Raffinement
Des points limites ont été mis en place et seront appliqués. Avant sevrage, les animaux seront élevés avec leur mère, regroupés par portée, dans des cages bénéficiant d’enrichissement. Puis, jusqu’à la reproduction, les souris seront hébergées en cages regroupant plusieurs individus, avec nourriture et boisson accessibles à volonté. Les femelles seront isolées des mâles dès qu'elles présenteront des signes de gestation. Les souriceaux resteront avec leur mère, sauf pendant le temps de prélèvement de lait des mères. Pendant ce temps, les portées seront maintenues ensemble dans leur cage d’élevage, qui conservera l’odeur maternelle. Cette cage sera placée sur un tapis chauffant réglé à une température constante de 37°C. La cage de la mère sera positionnée à proximité immédiate, de manière à permettre un contact visuel et auditif réciproque, pendant toute la durée de son isolement et de son réveil. Pour la collecte de lait, les souris seront anesthésiées et traitées de façon préventive avec un antidouleur. Un gel sera appliqué sur les yeux des femelles durant l’anesthésie afin de protéger leurs cornées d’un assèchement. Pendant le prélèvement de lait et jusqu’à leur réveil, les femelles seront placées sur un tapis chauffant à 37°C pour éviter toute hypothermie. Après la collecte de lait, les animaux recevront une injection sous-cutanée d’analgésique afin de traiter préventivement une douleur post-manipulation.
Choix des espèces
La souris est un modèle de recherche privilégié en biologie, en raison de la maîtrise de ses conditions d’élevage et de reproduction, de la possibilité de manipuler l’expression de ses gènes de manière ciblée, ainsi que de la disponibilité d’un large éventail d’outils d’analyse. Les souris utilisées seront des adultes, n’ayant encore jamais été mises en reproduction, et qui seront alors accouplées pour permettre la collecte de lait issu d’une première lactation.
Étude pilote de la tolérance locale et systémique (hors BPL) de l’albumine sérique humaine chez le chat et le chien
- Recherche appliquée
- Cancers
- Maladies animales
Chiens : 12
Gardés en vie à l'issue, 12 chiens et 12 chats pourront être versés à d'autres projets sur décision du vétérinaire désigné. Ils vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger pour 18 d'entre eux et modéré pour les 6 autres. Six animaux, trois par espèce, reçoivent sous anesthésie un implant d'albumine humaine sous la peau pendant vingt et un jours, avec une seconde plaie servant de témoin de cicatrisation, tous subissant en parallèle sept prises de sang à la jugulaire et les chiens quatre sondages urinaires sur animal éveillé. Le porteur écarte toute approche statistique et présente l'effectif comme le minimum d'une étude pilote.
Objectifs
L'objectif de ce projet est d'évaluer la tolérance immunologique, systémique et locale après l'implantation sous-cutanée d'un biomatériel à base de d'albumine sérique humaine et pendant 21 jours chez le chien et le chat. Ce projet a pour but de valider la tolérance locale de ces dispositifs utilisés dans le cadre de la reconstruction maxillo-faciale lors de cancers oraux.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus sur ce projet sont de démontrer la bonne tolérance locale, immunologique et systémique de ce nouveau dispositif et d'identifier si des signes cliniques ou biologiques apparaissent dans le temps. Si les implants sont bien tolérés par les chiens et les chats cela permet une nouvelle perspective de reconstruction maxillo-faciale lors de cancers oraux chez ces espèces et chez l'humain. Ces implants ont été préalablement implantés sur les espèces suivantes: souris, rats et lapins dans le cadre du même projet.
Procédures
Les interventions suivantes seront réalisées: - Test de tolérance au sérum d'albumine humaine sur animaux vigiles d'une durée inférieure à la minute. - Intervention chirurgicale pour la pose d'implant sur 3 animaux de chaque espèce sous anesthésie générale. Durée de l'intervention environ 30 minutes. L'une comprendra l'implant et l'autre fera office de contrôle de cicatrisation sans l'effet potentiel de l'implant. - Des prélèvements sanguins seront réalisés aux temps suivants: T0h, T8h, T24h puis au J3, J7, J14 et J21. La durée des prélèvements est inférieure à la minute. Les prélèvements seront au nombre de 5 sur 7 jours. Un temps de repos de 7 jours sera alors réalisé avant de renouveler un prélèvement sanguin. - Des prélèvements urinaires seront réalisés sur les chiens à l'aide une sonde urinaire sur animaux vigiles aux temps suivants: T0h, T24h, J7 et J21. Une gêne lors du passage de la sonde peut être occasionné. Durée inférieure à 2 minutes par sondage. Pour les chats, les prélèvements urinaires seront réalisés par miction spontanée en hébergement individuel à T0h, T24h, J7 et J21 (gardant le contact visuel, olfactif et tactile entre les animaux des hébergements adjacents) à l'aide bac de litière spécifique pour le recueil d'urine. Les animaux sont préalablement entrainés à ces litières.
Impact sur les animaux
Les nuisances ou effets indésirables attendus sont ceux liés à la contention lors des prélèvements sanguins et vésicaux des animaux, le risque d'hématome lors des prélèvements au niveau des veines jugulaires, un risque de microtraumatismes lors des sondages urinaires chez le chien, à la douleur potentielle post-opératoire, au risque anesthésique de toute intervention sous anesthésie générale au risque post opératoire d'hématome, d'oedème ou de déhiscence des plaies au niveau de la zone implantée et à une réaction allergique (grattage, oedème, gonflement de la face, etc...), notamment pour les chiens, pendant la période d'implantation des 21 jours.
Devenir
Les animaux sont tous gardés en vie. Suite à ce projet, les animaux pourront participer à de futurs projets sous décision du vétérinaire désigné.
Remplacement
Aucune méthode alternative ne permet actuellement de vérifier la bonne tolérance locale et systémique pour ce dispositif. Ici les espèces séléctionnées représentent les espèces cibles pour ce projet et le chien est l'espèce recommandée pour ce projet chez l'Homme.
Réduction
Aucune approche statistique ne sera réalisée pour ce projet. Le nombre d’animaux utilisés correspond au minimum pour réaliser une étude pilote et obtenir des résultats interprétables.
Raffinement
Les chiens seront hébergés par groupe entre 2 à 4 animaux par affinité pour l'étape une et par 3 pour l'étape deux. De l'enrichissement (exemple: tablettes, jouets divers et balles) sera présent dans chaque box autant que possible. Un suivi quotidien sera mis en place pour l'observation générale des animaux et la détection précoce de signe clinique pour une prise en charge rapide d'éventuels effets secondaires (observation de l'état de santé général, observation des sites de prélèvement, observation du comportement de l'animal...). Toute intervention sur l'animal sera effectuée par une personne habilitée et expérimentée afin de réduire au minimum le stress. Les chats seront hébergés par groupe entre 2 à 4 animaux par affinité. Les conditions d’hébergement sont adaptées à l’âge des animaux avec divers enrichissements (jouets suspendus, griffoirs, plateformes et coussins). Les animaux sont observés toutes les semaines par le vétérinaire afin d'évaluer les conditions d'hébergement et les enrichissements présents ainsi que d'évaluer l'absence ou présence de stress dans les groupes d'animaux liés aux intéractions sociales (règlementaire pour les chats et appliqué, ici, aux autres espèces). Les volumes de prélèvements sanguins et urinaires seront réduits au minimum nécessaire à la réaliser des analyses. Les sites de prélèvements sanguins seront alternés (jugulaire droite, jugulaire gauche) afin de laisser un temps de récupération maximal des vaisseaux sanguins. L'étape de sélection des animaux non réaction à l'albumine humaine permet d'inclure des animaux présentant le moins de risques de développer une réaction allergique forte lors de l'implantation. Une anesthésie générale complète et une analgésie per-opératoire seront réalisés pour une meilleur gestion de la douleur et du réveil post-opératoire. Un suivi antibiotique et analgésique sera réalisé en post-opératoire pour limiter les risques d'infection et de douleur après la chirurgie de pose d'implant.
Choix des espèces
Espèce cible pour les médicaments vétérinaires. Pour les produits humains, l'utilisation des chiens est bien décrite et caractérisée dans la littérature et leur utilisation est conseillée (OECD) pour les essais de produits pharmaceutiques. Jeunes adultes stérilisés et non stérilisés ayant atteint leur taille adulte et un système immunitaire et métabolique mature.
Stress thermique des vaches laitières au cours de la gestation : effets chez les jeunes veaux
- Recherche appliquée
- Bien-être animal
Rendre les élevages laitiers capables de produire malgré les canicules : c'est l'objet réel de ce projet, classé en recherche sur le bien-être des animaux non-humains. 12 veaux vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, tous renvoyés ensuite dans un troupeau. Ils subissent deux prises de sang à la jugulaire, éveillés et contenus, dans les 48 heures suivant la naissance puis à quinze jours, pour chercher des marqueurs de l'adaptation au stress hydrique subi par leur mère en début de gestation. Chaque veau reste auprès de sa mère au moins huit heures après le vêlage, le temps du colostrum, puis en est séparé, et le porteur range cette séparation parmi les nuisances du protocole avant de renvoyer les animaux vers la production de lait.
Objectifs
Il est observé une augmentation en fréquence et en intensité des épisodes de fortes chaleurs, auxquels les animaux d’élevage sont soumis. Dans les élevages laitiers, les effets sur le bien-être et la santé des mères ainsi que les répercussions à long terme chez les veaux, quand le stress maternel a été subi pendant la gestation, ont été évalués. Des outils, tels que des capteurs, le suivi des productions et/ou de l’ingestion individuelle ont permis de caractériser la réponse physiologique à l’augmentation de la température ambiante et la déshydratation : des perturbations immédiates chez les vaches laitières sont observées telles que la température corporelle, associées à des effets sur la production de lait. Plus généralement, la santé et le fonctionnement des organes des vaches laitières sont affectés et des répercussions sont aussi décrites chez la descendance. Ainsi, un stress lié à la chaleur (stress thermique) vécu pendant la gestation, induit globalement des modifications du métabolisme maternel pouvant avoir des effets délétères chez la descendance. Bien que les effets négatifs du stress thermique sur la santé et les performances soient ainsi documentés, des variations notables de réponse entre individus sont observées suggérant une adaptation individuelle variable aux modifications environnementales. En physiologie, il est montré que l’adaptation des individus sous-entend l’intervention de modifications portées par les cellules, contrôlant l’expression du génome en réponse à l’environnement. Ces modifications peuvent être recherchées et être considérées comme des biomarqueurs de la réponse d'un organisme aux changements environnementaux en créant une mémoire à long terme de ces événements. Cette mémoire influence l'expression des gènes et module les phénotypes, façonnant ainsi la capacité d'un animal à s'adapter aux facteurs de stress. Notre objectif est de caractériser la réponse adaptative des veaux en recherchant ces biomarqueurs en comparant deux groupes de veaux, des veaux de mères thermiquement stressées au cours de la gestation et des veaux de mères non stressées. Ces données seront à intégrer dans la mise en place d’une conduite individualisée du couple mère-petit face aux aléas climatiques.
Bénéfices attendus
Les analyses conduites au cours de ce projet ont pour objectif d’identifier des biomarqueurs d’adaptation chez les veaux. Ces connaissances sont importantes pour comprendre les processus biologiques à la base de l’adaptation et les variations de réponse individuelle qui sont souvent observées. A plus long terme, de tels marqueurs seront recherchés systématiquement chez des animaux dont les mères ont subi en début de gestation un stress hydrique et thermique. Ceci permettra de raffiner les méthodes de détection précoce de défaut d’adaptation de la progéniture. Une intégration de ces connaissances sera préconisée pour individualiser les pratiques d’élevage et pour minimiser les conséquences d'évènements dégradant le bien-être, la santé et la vie productive des animaux.
Procédures
Il s’agit de deux prises de sang, réalisées chez les veaux vigiles, au cours des deux premières semaines de vie (dans les 48h post natal et à 15 jours). Le geste technique de prélèvement de durera pas plus que 5 minutes incluant la mise en place de la contention.
Impact sur les animaux
La manipulation des veaux pour la pesée associée à la prise de sang peut induire un stress léger de l’animal qui pourra être compensé par des gestes rassurants et une voix familière calme. La prise de sang à la jugulaire est ressentie comme une simple piqure. La contention induit surtout du désagrément pour le veau. Le savoir-faire des animaliers sera le garant d’une exécution rapide et précise de la procédure, limitant ainsi la gêne et le désagrément pour le veau. Une nuisance pourra être aussi perçue par l'animal au moment de la séparation avec la mère. Le veau restera après le vêlage auprès de sa mère dans l'aire paillée le temps que sa mère le lèche et pendant au moins 8h pour les premières prises de colostrum. Le veau sera ensuite séparé de sa mère pour être hébergé auprès de ses congénères dans la case collective et recevra à ce moment-là les 4 L de colostrum de sa mère. L'ensemble des veaux du protocole seront élevés dans les mêmes conditions pour s’assurer que les effets recherchés soient bien imputables à la gestation.
Devenir
A la fin des procédures, les animaux seront replacés dans un troupeau de vaches laitières ayant vocation à produire du lait. Aucun effet durable du projet n'est attendu sur les animaux.
Remplacement
Le bovin est l'espèce cible de ce projet. L’objectif du projet est de se doter de biomarqueurs à rechercher chez des jeunes veaux dans le cas de stress hydrique/thermique subi par les mères, des vaches laitières. Il s’agit donc d’une étude dans le temps concernant deux générations, la vache et son veau. L’étude se focalise sur des marqueurs moléculaires, capables de refléter l’état de santé général, y compris le métabolisme, et l’historique de vie de l’animal. Il est donc primordial de se placer à l’échelle de l’individu. Il est à noter, qu’en France, une grande proportion de vaches laitières sont en lactation et gestation en période estivale, période caractérisée par des vagues de chaleur de plus en plus fréquentes et marquées. Ces périodes s’accompagnent souvent par des situations de sous abreuvement lorsque les vaches sont en pâture, aggravées par la lactation en cours. En effet, la lactation est le stade physiologique le plus fréquent dans les élevages laitiers, caractérisé par une forte mobilisation métabolique sous tendue par des processus de régulation particuliers et une augmentation de la consommation d’eau. Au cours de la lactation, les vaches laitières ont la possibilité de commencer une gestation (la lactation n’est pas contraceptive chez le bovin). Ainsi, tous changements métaboliques liés au stress hydrique/thermique maternel concourent à modifier l’environnement in utero pour les veaux en développement. Le développement du fœtus se caractérise par une dynamique des processus, sensible à l’environnement utérin. Etudier les biomarqueurs dans le sang à la naissance tire parti des caractéristiques de ces processus (apposition sensible au contexte métabolique in utéro, pérennité avec effet à long terme) en utilisant une matrice issue d’une procédure peu invasive (le prélèvement de sang). Dans le but d’objectiver les actions à mettre en place en élevage laitier pour améliorer le bien-être et la santé de la progéniture des animaux laitiers, ces études ne peuvent être menées que sur animaux vivants.
Réduction
Le nombre de veaux destinés strictement à la mesure des biomarqueurs en réponse à une restriction hydrique ou un stress thermique court (subis par la mère, 5 vaches issues d'un protocole ayant reçu précédemment une autorisation) a été réduit au nombre minimum d’individus à savoir 5 issus de vaches ayant subi les stress et 5 (voire 7 en cas d'aléa) issus de mères provenant du troupeau et n’ayant pas subi aucun stress pendant le 1er tiers de gestation. Ce nombre minimal d’individus par groupe nous permet d’analyser les paramètres phénotypiques collectés en appliquant des tests statistitiques adéquats. Des études similaires sur le même type de biomarqueurs pour caractériser d’autres conditions d’élevage ont déjà été conduites avec un nombre d’individus limité et ont donné lieu à des publications conclusives.
Raffinement
Les veaux bénéficieront d’un suivi par les techniciens animaliers formés à l'éthique en expérimentation animale. Comme pour tous les veaux du troupeau, les veaux inclus dans le protocole, recevront des soins et seront suivis quotidiennement (a minima 2 visites par jour). Tous les veaux du protocole (qu’ils soient mâles ou femelles) seront logés dans une case permettant un accès à une surface supérieure à 2,30 m2 par veau, conforme à la réglementation concernant les animaux utilisés à des fins expérimentales. Lors de la réalisation des prises de sang, des mesures spécifiques seront prises pour limiter le temps d’intervention auprès des veaux (proximité du lieu de prélèvement par rapport à la case collective ; rapidité d’exécution (moins de 5 minutes)). A chaque intervention, une attention particulière sera portée au bien-être des veaux en pratiquant des gestes rassurants (notamment de caresses sur la croupe et l’encolure), associés au son d’une voix posée et familière. Le personnel des installations expérimentales a une longue expérience en termes de procédure de prélèvements de sang ; les formations suivies ont permis non seulement de sensibiliser les animaliers à la douleur animale mais aussi de les former aux pratiques à mettre en œuvre afin de minimiser le niveau de stress des animaux. Au cours du premier repas après la prise de sang, une attention particulière de la part des techniciens animaliers sera portée aux veaux prélevés pour vérifier leur comportement et leur ingestion. Des points limites ont été mis en place et seront appliqués.
Choix des espèces
Le bovin est l’espèce la plus utilisée pour produire les volumes de lait consommés en France et c’est sur cette espèce cible que se pose la question de la recherche de leviers en élevage pour limiter les effets néfastes du stress thermique sur le bien-être et la santé de ces animaux. En termes de régulation thermique, les ruminants présentent des spécificités propres liées à la chaleur produite par la masse microbienne ruminale contribuant fortement au bilan thermique de l’animal. Au sein des ruminants, les bovins sont plus disposés que les caprins et les ovins au stress thermique. Pour ces raisons, il est important de disposer de méthodes de détection des répercussions du stress thermique sur la progéniture spécifiquement pour cette espèce. Les veaux sont des mâles ou des femelles issus de vaches de race Prim’Holstein. Il s’agit de la race de vache laitière la plus répandue dans le monde. Les animaux utilisés seront des veaux nouveau-nés suivi durant leurs deux premières semaines de vie : le prélèvement de sang dans les 48h post natal, rend possible d’étudier les conséquences des perturbations induites par le stress maternel au cours de la gestation, sur la santé des veaux. Le prélèvement à deux semaines de vie permet de répondre à la question de persistance/réversion des effets. A la suite de la procédure, les veaux seront inclus dans la conduite du troupeau de l'établissement utilisateur, sans aucune restriction liée au protocole.
Caractérisation d’un nouveau modèle de souris dans l’hyperthermie d’effort
- Recherche appliquée
- Troubles musculosquelettiques
- Troubles respiratoires
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Multisystémique
- Oncologie
- Système endocrinien
- Système musculosquelettique
512 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dont 328 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, chacune pouvant courir jusqu'à deux fois une heure trente sur un tapis roulant. Les souris sont stimulées pour les maintenir en course, exposées trente minutes à une chaleur ambiante élevée ou anesthésiées au gaz pendant une heure trente, avec jusqu'à quatre mesures de température rectale sur animal éveillé. Le porteur décrit les effets attendus : montée de la température corporelle, mouvements spasmodiques, difficulté à respirer, contractions musculaires généralisées, perte de conscience. Le bénéfice annoncé, un test de prédisposition destiné aux athlètes et au personnel militaire, reste à venir quand les crises d'hyperthermie sont, elles, déclenchées d'emblée.
Objectifs
Les crises d’hyperthermie sont des maladies mortelles qui peuvent être de deux types : hyperthermie d’effort et hyperthermie maligne. L’hyperthermie maligne apparait à la suite d’une exposition aux anesthésiques volatiles lors d’une opération chirurgicale. L’hyperthermie d’effort survient au cours d’une activité physique prolongée et intense chez des athlètes, le personnel militaire ou les travailleurs en extérieur. Les deux types de crises d’hyperthermie se caractérisent par une élévation nocive de la température corporelle, un état neurologique dégradé et une contracture musculaire généralisée. Le décès des patients intervient si aucune prise en charge n'est réalisée. Chez l’homme, les patients atteints d’hyperthermie d’effort ont également montré une sensibilité aux anesthésiques. Un projet de recherche a été réalisé sur les prédispositions génétiques à l’hyperthermie d'effort en étudiant une cohorte de soldats ayant fait un épisode d’hyperthermie d'effort lors d’exercices de marche commando. A l’issue de cette analyse, des mutations génétiques ont été trouvées, permettant ainsi de faire le lien entre un gène et ces pathologies. Le but de ce projet est l’étude d’un modèle de souris portant une ou deux copies des mutations retrouvées chez les patients afin de valider son implication dans l’apparition des crises d’hyperthermie. Ce modèle de souris permettra également l’étude des mécanismes physiopathologiques de la maladie, ainsi qu’une meilleure détection et prise en charge des patients susceptibles d’être sujets à une crise d’hyperthermie.
Bénéfices attendus
A court terme, ce projet permettra de valider l’implication d’un nouveau gène dans l’apparition des crises d'hyperthermie et permettra d’avoir un moyen diagnostic chez les athlètes, les militaires et de manière générale les populations d’actifs afin d’identifier les personnes ayant une prédisposition à développer des crises d’hyperthermie. Enfin il permettra d’identifier les mécanismes au niveau cellulaire et moléculaire de cette maladie, permettant de développer de nouvelles approches thérapeutiques ou préventives.
Procédures
Certains animaux seront exposés 30 minutes à une température ambiante élevée. Certains animaux seront exposés à une anesthésie gazeuse d'1h30 avec prise de la température régulière sur l'animal anesthésié. Certains animaux seront exposés à un test d’exercice physique sur tapis de course (2 fois maximum, 1h30 maximum par test). 2 à 4 prélèvements de sang maximum seront réalisés sur les animaux éveillés. Tous les animaux auront 4 mesures maximum de la température rectale sur animal éveillé sauf les animaux anesthésiés.
Impact sur les animaux
Les effets indésirables prévus chez les animaux sont ceux qu'on retrouve chez l'homme soumis à une anesthésie ou à un exercice physique intense et prolongé et/ou à une exposition prolongée à une température élevée, avec l'apparition de crises d'hyperthermie. Ils peuvent être les suivants : hausse de la température corporelle, mouvements altérés et spasmodiques du corps, difficulté à respirer, contractions généralisées des muscles, perte de conscience. Des nuisances telles de l'inconfort seront également présentes durant l’expérimentation car les souris seront soumises à des stimulations pour maintenir leur course sur le tapis. Un stress léger de courte durée est présent lors de la prise de température rectale.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à la fin des procédures afin de préléver les tissus (muscles, cerveaux) pour les analyses moléculaires et la compréhension des mécanismes physiopathologiques.
Remplacement
L’objectif de ce projet est l’étude d’un modèle souris portant une des mutations retrouvées chez des patients ayant fait une crise d'hyperthermie d'effort. Toutes les études préliminaires ne nécessitant pas d'animaux vivants seront réalisées sur des cellules afin de vérifier l'expression, la localisation et les autres protéines pouvant intéragir avec la protéine d'intérêt. Cependant les causes et les conséquences physiologiques des crises d'hyperthermie ne peuvent être étudiées que sur des animaux vivants.
Réduction
Le nombre d'animaux par groupe dans les expériences est réduit à son minimum tout en optimisant l'interprétation statistique des résultats. Ce projet est basé sur un modèle de souris dont les caractéristiques ne sont à l’heure actuelle pas connues. Cependant les crises d’hyperthermie d'effort ont été étudiées chez des souris de fond génétique identique aux modèles souris développés pour ce projet. Nous pouvons donc nous baser sur les données de la littérature obtenues pour ces souris sans avoir à refaire une étude, pour évaluer le nombre d'animaux nécessaires pour un résultat exploitable et statistiquement fiable. Pour réduire le nombre d'animaux nécessaires, les études ne seront réalisées dans un premièr temps que sur des animaux contrôles et ceux porteurs d'une seule copie de la mutation, ce qui correspond exactement à la situation humaine. Si la crise n'est pas déclenchée, alors des animaux où les deux copies du gène d’intérêt sont modifiées seront utilisés.
Raffinement
Si les animaux proviennent d'une autre animalerie, ils seront expérimentés une semaine après leur arrivée afin d'assurer une acclimatation à la nouvelle animalerie. Puis, durant 3 à 5 jours, les animaux seront manipulés une fois par jour pour mimer le prélèvement de sang. Les animaux seront amenés en pièce d'expérimentation au moins 30min avant le début et auront un temps dédié à l’entrainement au tapis de course afin de comprendre la consigne. La température corporelle sera mesurée à l’aide d’un thermomètre dédié aux souris par du personnel compétent. Une échelle d'évaluation spécifique permet l'application de points limites stricts et pertinents pour ce projet.
Choix des espèces
Les techniques actuelles permettent de reproduire chez la souris les mutations à l’origine de maladie humaine. En effet, ce modèle est celui dont la physiologie se prête le mieux à l’exploration d’une pathologie déclenchée par l’exercice physique, en particulier par la proximité de ses structures musculaires et de son métabolisme avec l’homme. Par ailleurs, le coup de chaleur d’exercice ou hyperthermie d’effort est une maladie qui survient chez des sujets jeunes tels que des athlètes, le personnel militaire ou les travailleurs en extérieur. C'est pourquoi nous utiliserons des souris jeunes adultes à partir de l'âge de 8 semaines jusqu’à l’âge de 6 mois afin de se rapprocher au mieux de ce qui se passe chez l'homme.
Cibler les lysosomes dans les cellules du glioblastome en inhibant les enzymes CK1a et HOIP
- Recherche appliquée
- Cancers
- Recherche fondamentale
- Oncologie
Des cellules de glioblastome sont injectées dans le cerveau de souris dépourvues de système immunitaire, qui reçoivent ensuite deux à trois injections par semaine pendant onze semaines. 300 souris vont être utilisées, dont 180 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, les autres à un niveau modéré. Le porteur qualifie de légère la douleur de l'injection des cellules cancéreuses comme celle des traitements répétés, et se borne à indiquer que la tumeur intracrânienne peut entraîner un mauvais état de santé général. Toutes sont tuées pour prélever les tumeurs.
Objectifs
Ce projet cherche à étudier l'impact d'une nouvelle approche thérapeutique pour traiter un type de cancer du cerveau résistant aux traitements. L'idée est d'apporter la preuve génétique de cibles thérapeutiques nouvelles et d’explorer le potentiel thérapeutique de molécules pharmacologiques, afin de ralentir la croissance des cellules cancéreuses et de proposer une nouvelle option pour les patients qui ne répondent pas aux traitements actuels. Actuellement, un médicament associé à la radiothérapie est utilisé pour tuer les cellules cancéreuses. Bien qu'il fonctionne bien au début, de nombreux patients rechutent après un certain temps, ce qui montre qu'il est nécessaire de trouver de nouvelles stratégies thérapeutiques. Récemment, des chercheurs ont découvert qu’une autre voie moléculaire peut aussi provoquer la mort des cellules cancéreuses. Cette approche a montré des résultats prometteurs en laboratoire. Nos recherches récentes ont révélé deux nouvelles cibles dans cette voie. Son blocage rend les cellules cancéreuses plus vulnérables. Nous avons observé que les cellules cancéreuses ne se multiplient plus aussi rapidement, ce qui offre de nouveaux espoirs. L'objectif principal de ce projet est de tester si cette stratégie pourrait ralentir la croissance des tumeurs. Pour cela, nous allons étudier ces traitements chez la souris. Ce projet a le potentiel de conduire à de nouvelles options thérapeutiques pour les cancers du cerveau, avec des perspectives d'applications en clinique pour améliorer la prise en charge des patients.
Bénéfices attendus
Ce projet a pour objectif de mieux comprendre les mécanismes d’adaptation des cellules dans le développement des cancers du cerveau. En bloquant l'activation de molécules clés, il est possible de contrôler la mort cellulaire in vitro. Mieux comprendre les mécanismes pourrait aussi avoir des applications dans d’autres types de cancers et de maladies liées au fonctionnement cérébral. À court terme, nous allons tester des molécules, afin de voir si elles peuvent être utilisées comme traitements efficaces. À plus long terme, ce projet pourrait améliorer les traitements des cancers du cerveau qui résistent aux thérapies actuelles. Ces stratégies pourraient également être adaptées pour d'autres types de cancers, ce qui permettrait d'élargir l'impact de cette recherche. Les résultats de cette étude pourraient également avoir des applications en médecine vétérinaire, notamment pour le traitement des cancers chez les animaux de compagnie (chiens qui développent ces cancers) ou la faune sauvage. Enfin, bien que les effets environnementaux ne soient pas directs, ce projet pourrait contribuer à réduire l'empreinte écologique de l'industrie pharmaceutique. En développant des traitements plus ciblés et efficaces, il limiterait la production de déchets et l'impact environnemental des traitements traditionnels. En résumé, ce projet vise à approfondir nos connaissances et à valider de nouvelles cibles thérapeutiques. Il pourrait offrir de nouvelles options pour traiter des cancers, tout en apportant des bénéfices pour la santé humaine, animale et l’environnement.
Procédures
Injection de cellules tumorales : entre 30 secondes et 10 minutes (selon la localisation de la greffe), 1 fois. Injection de médicaments et placébo : moins de 2 minutes, 2 ou 3 fois par semaine pendant 11 semaines maximum. Pesée : moins de 2 minutes, 2 fois par semaine. Mesure du volume tumoral : moins de 5 minutes, 3 fois par semaine. Prélèvement sanguin : moins de 2 minutes, 1 fois.
Impact sur les animaux
Les souris ont un système immunitaire inefficace, entrainant une nuisance légère. L'injection de cellules cancéreuses entraine une douleur légère. La prolifération tumorale intracranienne peut entraîner un mauvais état de santé général (perte de poids, faiblesse, atteintes fonctionnelles). Les injections répétées des traitements engendrent une douleur légère.
Devenir
A la fin des procédures ou si un animal atteint un point limite, les animaux seront euthanasiés afin de collecter les tumeurs d’intérêt pour étudier l’effet des traitements sur la progression de la tumeur.
Remplacement
Nous menons une recherche approfondie pour trouver de nouvelles méthodes en laboratoire (in vitro) capables de mieux reproduire la croissance des tumeurs du cerveau et de tester des traitements sur ces modèles. Les techniques existantes ne parviennent pas à capturer la complexité et la diversité de ces cancers, ni à simuler de manière réaliste les interactions entre les différentes cellules dans l’organe cible (cerveau). Les méthodes classiques de culture cellulaire ne sont pas adaptées pour créer des environnements où les cellules tumorales peuvent communiquer comme elles le feraient dans le corps humain. Ces interactions sont cruciales pour comprendre des phénomènes, comme la migration des cellules cancéreuses, leur invasion dans les tissus voisins, ainsi que les réponses immunitaires et vasculaires qui jouent un rôle essentiel dans la progression de la maladie. Bien que des modèles plus avancés, comme ceux utilisant des cellules en 3D (organoïdes), existent, ils ne parviennent toujours pas à reproduire fidèlement tous les mécanismes complexes des tumeurs cérébrales. Ainsi, à l'heure actuelle, il n'existe pas de modèle in vitro capable de simuler exactement les processus biologiques que nous souhaitons étudier dans ce projet. Toutefois, nous restons attentifs aux progrès scientifiques et techniques dans ce domaine et nous nous engageons à intégrer de nouvelles méthodes dès qu'elles seront validées et disponibles.
Réduction
Afin de réduire le nombre d'animaux utilisés dans nos recherches, notre équipe est formée à l'utilisation de méthodes statistiques spécifiques pour l'expérimentation animale. Ces outils permettent de planifier les expériences de manière rigoureuse, de randomiser les groupes de manière équitable, et d'analyser les résultats de façon fiable en utilisant des tests statistiques adaptés. Les protocoles d'injection des cellules tumorales, basés sur des études existantes, sont validés et fiables. Ceci garantit une prise tumorale optimale chez toutes les souris de l'étude. Cela permet de limiter l'utilisation d'animaux dont les prélèvements seraient inutilisables. Le nombre d'animaux nécessaire pour ces recherches a été minimisé, tout en assurant que les résultats restent statistiquement valides. Le projet se divisera en deux phases : 1) validation génétique et 2) évaluation thérapeutique. Si la première phase ne montre pas de différences significatives, la seconde phase sera annulée, réduisant ainsi de moitié le nombre d'animaux utilisés.
Raffinement
Afin de minimiser la souffrance des animaux et de garantir leur bien-être tout au long de l'expérience, nous mettrons en place des mesures de surveillance et d’évaluation de leur état de santé. Les animaux n'ont pas de système immunitaire et seront donc hébergés dans un environnement sanitaire adapté. Un suivi clinique rigoureux sera effectué pour observer les signes, physiques et comportementaux, de détresse. Nous veillerons également à offrir aux animaux un environnement adapté et enrichi. Ceux-ci seront élevés dans des conditions optimales, conformément aux normes européennes, et leur habitat sera enrichi pour favoriser leurs comportements naturels et réduire le stress. Par exemple, nous ajouterons des éléments comme des frisottis de papier dans leurs cages. Pour assurer leur bien-être social, les fratries d’animaux seront groupées par cage, ce qui contribue à leur stabilité émotionnelle et limite le stress. L’ensemble du personnel sera formé à surveiller les animaux au quotidien, en s’assurant que leurs conditions de vie respectent les meilleures pratiques. Concernant les procédures expérimentales, nous adopterons des méthodes visant à limiter au maximum le stress. Les manipulations seront réalisées rapidement, en binôme, et aussi rarement que possible, afin de réduire la gêne et la douleur. Les souris seront placées sur un tapis chauffant lors des anesthésies longues. Les animaux feront l’objet d’un suivi clinique systématique, avec des examens approfondis deux fois par semaine pour détecter tout signe de douleur ou de souffrance. Si l'état des animaux se dégrade, nous mettrons en place un suivi quotidien et ajusterons immédiatement leur traitement contre la douleur ou, si nécessaire, procéderons à une euthanasie pour éviter toute souffrance prolongée.
Choix des espèces
Les souris utilisées dans cette étude sont immunodéficientes, ce qui signifie qu'elles ne rejettent pas les cellules humaines et peuvent recevoir des greffes de cellules tumorales humaines. Elles sont souvent utilisées pour étudier les cancers car elles sont moins susceptibles de développer des réactions inflammatoires. Le glioblastome est une tumeur cérébrale du sujet adulte, affectant les hommes et les femmes. Pour ces raisons, les animaux mâles et femelles utilisés auront entre 6 et 8 semaines au début de l'étude et seront maintenus jusqu'à 16 semaines supplémentaires, ce qui les amène à un âge de 22 à 26 semaines à la fin de l'expérimentation.
Evaluation de l’efficacité d’un composé de type nanogel dans un modèle d’ostéite à Staphylocoque à coagulase négative résistant à la méticilline chez le rat.
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
Anesthésiés, incisés au tibia, percés jusqu'à la moelle osseuse pour y recevoir une suspension de staphylocoques, puis recousus : 31 rats subissent des procédures d'un niveau de souffrance modéré. Les deux tibias de chaque animal sont infectés, ce que le porteur compte comme un moyen de diviser par deux le nombre de rats utilisés. Trois jours après l'opération, une seconde anesthésie sert à injecter dans le foyer infectieux un nanogel chargé de daptomycine, testé contre une souche résistante à la méticilline. Tous les rats sont tués pour mesurer la charge bactérienne restée dans le tibia.
Objectifs
Les infections ostéoarticulaires sont des infections qui touchent les os et/ou les articulations. Ce sont des pathologies graves susceptibles d’entraîner un handicap très lourd et parfois de mettre en jeu le pronostic vital. Elles peuvent survenir chez les patients porteurs de prothèse articulaire ou de matériel (clou, plaque, vis…) mais aussi à la suite de traumatismes (fractures ouvertes sans matériel), engendrant des ostéites chroniques. Actuellement, les infections ostéoarticulaires sont le plus souvent dues à des bactérie nommées staphylocoques et sont traitées avec des antibiotiques. Cependant, l’antibiothérapie classique a montré ses limites pour diverses raisons : résistance des souches bactériennes, mauvaise diffusion des antibiotiques dans le tissu osseux, présence de matériel étranger (ex : prothèse) favorisant la formation de biofilm bactérien (lequel protège la bactérie de l’action des antibiotiques). Dans ce contexte, il est donc aujourd’hui nécessaire de trouver des solutions alternatives et/ou complémentaires aux antibiotiques, efficaces pour traiter ces infections. C’est dans cette optique que l’utilisation de vecteurs innovants, tels que les nanoparticules lipidiques, suscite un intérêt croissant. Ces systèmes de délivrance permettent d’encapsuler des antibiotiques et d’en améliorer les propriétés en étant capables par exemple de cibler les tissus infectés et de libérer progressivement l’antibiotique. Cette approche pourrait contourner certains obstacles majeurs rencontrés avec l’antibiothérapie classique, notamment en favorisant une meilleure pénétration dans les tissus osseux infectés, en améliorant la stabilité de l’antibiotique et en réduisant les concentrations nécessaires à son efficacité et donc les effets secondaires. L’objectif du projet sera d’évaluer l’efficacité thérapeutique de ces nanoparticules lipidiques chargées en antibiotique (nanogel) dans un modèle préclinique d’infection osseuse chez le rat.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à évaluer une nouvelle stratégie thérapeutique basée sur l’utilisation de nanoparticules lipidiques chargées en daptomycine pour le traitement des ostéites chroniques à Staphylococcus epidermidis. Les bénéfices attendus sont multiples. D’un point de vue scientifique, ce travail permettra de mieux comprendre l’impact de la vectorisation lipidique sur la distribution tissulaire de l’antibiotique, sa capacité à pénétrer les foyers infectieux osseux, et son efficacité face aux biofilms bactériens, connues pour leur forte résistance aux traitements conventionnels. Sur le plan médical, si cette approche se révèle efficace, elle pourrait constituer une avancée majeure dans la prise en charge des infections ostéoarticulaires chroniques, en particulier dans les contextes où l’antibiothérapie classique est insuffisante. À terme, cette stratégie innovante pourrait améliorer les taux de guérison, réduire la durée des traitements, limiter les effets secondaires systémiques, et contribuer à diminuer l’émergence de résistances bactériennes.
Procédures
- Les rats seront soumis à deux injections (5 secondes) d’un mélange anesthésique et d’un analgésique. - Un acte chirurgical de 10 min subit par l’animal sous anesthésie fixe. - Les rats seront de nouveaux soumis à deux injections (5 secondes) d’un mélange anesthésique et d’un analgésique puis à une injection locale du traitement de 10 secondes.
Impact sur les animaux
Les animaux seront exposés à plusieurs interventions susceptibles d’engendrer un stress ou une douleur. Le modèle vise à reproduire une ostéite chronique chez le rat, impliquant des manipulations chirurgicales et des anesthésies répétées. La première nuisance sera liée à l’administration du mélange anesthésique, entraînant un stress lié à la contention et à l’injection elle-même. La deuxième nuisance, plus significative, est liée à l’intervention chirurgicale initiale. Sous anesthésie générale, une incision cutanée sera réalisée de manière stérile au niveau du tibia proximal. Un forage osseux permettra d’inoculer la suspension bactérienne dans la cavité médullaire. L’incision sera refermée par deux à trois points de suture. Trois jours après cette première intervention, les animaux seront de nouveau anesthésiés pour l’administration du traitement directement au site infectieux. Cette deuxième anesthésie constitue une nuisance répétée, bien que transitoire, similaire à la première en termes de stress et de gestion post-anesthésique. Une nuisance également attendue est le développement de l’infection, une ostéomyélite localisée.
Devenir
Tous les animaux (31 rats) seront mis à mort afin d’évaluer la charge bactérienne dans le tibia tout au long de l’étude
Remplacement
Le recours à un modèle animal est justifié dans ce projet en raison de la complexité physiopathologique des infections ostéoarticulaires chroniques, qui impliquent des interactions dynamiques entre la bactérie, l’os, le système immunitaire de l’hôte, et la formation de biofilm. À ce jour, aucun modèle in vitro ou ex vivo ne permet de reproduire de manière fiable et intégrée ces mécanismes, en particulier dans un contexte infectieux osseux chronique mimant les conditions cliniques humaines. Des approches alternatives, telles que les cultures cellulaires restent insuffisantes pour évaluer la diffusion tissulaire d’un traitement, la réponse immunitaire de l’hôte, ou encore la tolérance systémique d’une thérapie in vivo.
Réduction
Cette étude a été construite de manière à réduire au maximum le nombre d’animaux utilisé. Nos expériences passées nous permettent - de ne tester qu’un seul inoculum pour la mise en place de l’infection ostéoarticulaire, - D’infecter les deux tibias (reprise de la marche dans les jours qui suivent la chirurgie et du poids 7 jours après) et ainsi de réduire le nombre d’animaux. 4 animaux par jour d’autopsie (J3 (témoin seul) J7, J14 et J21) seront nécessaires pour évaluer la charge bactérienne au cours du temps et permettront une analyse statistique fiable. De plus, pour la phase « d’entrainement », seuls 3 animaux seront utilisés pour l’appréhension du geste technique de la pose du nanogel au site infectieux dans le tibia du rat.
Raffinement
Toutes les procédures expérimentales ont été conçues pour minimiser la douleur, le stress et la souffrance des animaux. Le protocole chirurgical a été optimisé au fil de nos travaux pour réduire l’invasivité et la durée des interventions. Une anesthésie générale associée à une analgésie préventive et post-opératoire sera systématiquement appliquée, en accord avec les recommandations vétérinaires. Les animaux seront hébergés dans des conditions adaptées à leur bien-être, avec un enrichissement du milieu (igloo, jeux) et une surveillance clinique quotidienne sera réalisée. Le suivi post-chirurgical d’une récupération de la mobilité de l’animal sera mis en place. Durant toute l’étude, la nourriture sera placée directement à l’intérieur des cages et des biberons au bec plus long seront également installés afin de faciliter l’accès aux animaux. Des critères d’arrêt prédéfinis permettront de retirer de l’étude tout animal présentant des signes de souffrance non contrôlée, conformément aux exigences réglementaires.
Choix des espèces
Le modèle animal préférentiellement utilisé dans la littérature dans ce type d’expérimentation est le rat. Des rats mâles adultes de 250-275 g correspondant à des tibias adultes seront nécessaires
Etudes pré-cliniques de candidat-médicaments dans un modèle murin de douleurs neuropathiques induites par un agent anti-mitotique (oxaliplatine).
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
1 680 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dont 1 440 dans des procédures d'un niveau de souffrance sévère. Elles reçoivent quotidiennement de l'oxaliplatine et des candidats médicaments, par voie orale, intrapéritonéale, sous-cutanée ou intraveineuse, jusqu'à développer une allodynie, cette hypersensibilité qui rend douloureux un contact ordinaire. S'y ajoutent des tests comportementaux et des enregistrements électromyographiques hebdomadaires, avant une anesthésie profonde suivie d'une perfusion intracardiaque qui les tue. Le porteur justifie le recours aux souris par le fait que les neuropathies périphériques mettent en jeu plusieurs types cellulaires, et conclut que "ce degré de complexité ne peut être atteint qu'avec un modèle animal".
Objectifs
Les neuropathies périphériques et les douleurs neuropathiques font partie des effets indésirables fréquents et sévères des chimiothérapies à base de platine. Ces effets indésirables peuvent conduire à une réduction des doses, voire à un arrêt des traitements anticancéreux, ce qui peut entraîner un échec thérapeutique. Les médicaments actuellement disponibles sur le marché pour contrer ces neuropathies périphériques ne montrent pas d’effet neuroprotecteur suffisant pour atténuer significativement les symptômes et permettre la poursuite du traitement par chimiothérapie. L’objectif de ce projet est de tester l’effet neuroprotecteur de plusieurs candidats-médicaments sur un modèle murin de douleurs neuropathiques lié à la prise de composés anti-mitotiques. Si un effet bénéfique est observé, l’étude visera également à comprendre la pharmacodynamique de ces candidats-médicaments. Divers échantillons biologiques pourront être prélevés sur les modèles après sacrifice, notamment le nerf sciatique, la peau plantaire, les ganglions de la racine dorsale de la moelle spinale et le plasma.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra d’approfondir la compréhension des mécanismes impliqués dans la douleur neuropathique induite par les composés anti-mitotiques, tels que l’oxaliplatine. Il pourrait ainsi contribuer à l’identification de nouvelles approches thérapeutiques en évaluant l’efficacité neuroprotectrice de certains composés pharmacologiques. Ces douleurs, souvent invalidantes, peuvent constituer un frein à la poursuite des traitements anticancéreux, conduisant parfois à une réduction de la dose ou à l’arrêt du traitement. Trouver un moyen de limiter ces effets secondaires permettrait non seulement d’améliorer la prise en charge des patients, mais aussi d’optimiser le taux de succès des thérapies anticancéreuses en garantissant une meilleure adhésion aux protocoles de soin.
Procédures
Le projet inclut des traitements chroniques (quotidien) par voie orale, injection intrapéritonéale ou sous-cutanée (durée de quelques dizaines de secondes). Des injections intra-veineuses pourront également être réalisées à une moindre fréquence (ex. 1x par semaine et d'une durée de 1 à 2 minutes). Ils seront soumis à des tests comportementaux visant à évaluer l’allodynie (l’allodynie étant une hypersensisbilité à un stimulus normalement indolore, d'une durée de quelques secondes). Ils seront également soumis à des enregistrements électromyographiques (durée de 10 minutes environ). Tous ces tests se dérouleront une fois par semaine maximum.
Impact sur les animaux
Ce projet impliquera plusieurs nuisances pour les souris utilisées. L’administration de composés anti-mitotiques, tels que l’oxaliplatine, est susceptible d’induire des douleurs neuropathiques, pouvant se manifester par une hypersensibilité, une allodynie ou une altération du comportement général. Le traitement quotidien des souris peut également induire un stress, particulièrement lors des premières administrations. De plus, les tests comportementaux réalisés pour évaluer ces douleurs peuvent générer une contrainte supplémentaire. Enfin, en fin d’expérimentation, les animaux seront soumis à une anesthésie profonde suivie d’une perfusion intra-cardiaque, entraînant leur mise à mort pour permettre les analyses histologiques. Toutes ces procédures seront réalisées en veillant à minimiser la souffrance animale.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort afin de collecter les tissus pour des analyses complémentaires (histologie).
Remplacement
Les processus pathophysiologiques des neuropathies périphériques impliquent l'interaction de plusieurs types cellulaires. Ce degré de complexité ne peut être atteint qu’avec un modèle animal.
Réduction
Le nombre de souris (n par groupe) a été optimisé pour assurer l’obtention de résultats statistiquement significatifs. Ceci permet donc de réduire le nombre d'animaux nécessaire et d'optimiser l'utilisation de chaque souris. Des études publiées dans la littérature scientifique suggèrent qu'un nombre de 12 souris par groupe est nécessaire pour obtenir des résultats statistiquement significatifs. Ainsi, pour ce projet, nous travaillerons avec n=12 souris par groupe pour détecter d’éventuels effets significatifs de candidats médicaments dans modèle animal de douleur neuropathique.
Raffinement
Le raffinement sera basé sur : (i) la présence d’objets d'enrichissement (papiers pour nids, tunnels en carton), (ii) des approches d'analgésies quand nécessaire, (iii) et le contrôle strict des paramètres physiologiques des animaux (poids, température corporelle). Les animaux seront hébergés par 4 au maximum, avec accès ad libitum à l'eau et à la nourriture. La souffrance des animaux sera limitée au maximum grâce à la recherche quotidienne de signes indicateurs de souffrances. Le projet a défini des points limites. Si un de ces points limites est atteint, le responsable de l’étude sera informé et l’animal sera mis à mort. Si des signes de souffrances sont détectés, le responsable de l’étude sera informé, et un analgésique sera administré. Dans le cas où le traitement analgésique se révèlerait être inefficace, l’animal sera mis à mort.Les actes chirurgicaux seront réalisés sous anesthésie (avec de la kétamine et de la xylasine) et inclut une stratégie d’analgésie systémique (avec de la buprénorphine) et locale (avec de la lurocaïne).
Choix des espèces
La souris possède un système nerveux complexe, qui présente des similitudes avec le système nerveux humain. D'après la littérature et l'expérience du personnel du laboratoire, ce modèle d’étude est reproductible et pertinent pour l'étude des neuropathies. La souris est donc un modèle approprié permettant la mise en place de protocoles expérimentaux courts, efficaces, simples et reproductibles. Nous avons le matériel chirurgical et les équipements dédiés aux études impliquant des souris. Ce projet utilisera des souris âgées de 12 semaines à leur arrivée, ce qui correspond à un âge adulte chez la souris.
Recherche des mécanismes protecteurs de l’unité motrice dans l’amyotrophie spinale chez la souris
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
Nées plus petites, peinant à se déplacer et parfois mises à l'écart par leur mère, les souris porteuses du modèle d'amyotrophie spinale développent une faiblesse musculaire croissante qui gagne la queue, les oreilles et les pattes. 4 766 souris vont être utilisées, dont 2 283 dans des procédures d'un niveau de souffrance sévère. Elles subissent une incision de l'extrémité de la queue pour le génotypage, cinq types d'injections dont certaines quotidiennes, et des séances d'activité motrice de vingt minutes tous les jours ou tous les deux jours, sources de fatigue, de perte de poids et de troubles du sommeil. Une partie est tuée pour prélèvement de tissus, l'autre maintenue en vie pour entretenir les lignées et alimenter des études futures.
Objectifs
Notre projet de recherche s'intéresse à une maladie rare qui touche les jeunes enfants et provoque une faiblesse progressive des muscles. Cette maladie est grave : elle atteint le système qui relie les nerfs aux muscles, ce qui rend les gestes de plus en plus difficiles. Dans les cas les plus sévères, elle peut entraîner de graves complications, voire mettre la vie en danger. Aujourd’hui, les traitements existants ne permettent pas de guérir cette maladie. Certains enfants ne peuvent pas y avoir accès, d’autres ne répondent pas favorablement, et ces traitements sont souvent lourds, avec des effets secondaires importants. Cela montre à quel point il est urgent de trouver de nouvelles solutions plus efficaces et mieux adaptées à chaque patient. Face à ces limites, notre recherche vise à mieux comprendre ce qui se passe dans l’organisme dès les tout premiers stades de la maladie, avant même l’apparition des premiers signes. Nous voulons identifier les mécanismes précoces à l’origine du problème, afin d’agir le plus tôt possible et de manière plus ciblée. Nous explorons également des pistes prometteuses, en testant certaines substances capables d’intervenir sur les dérèglements observés. L’objectif est de voir si ces approches peuvent freiner l’évolution de la maladie ou améliorer la qualité de vie des enfants touchés. Ce projet repose sur une vision globale, car cette maladie n'affecte pas seulement une zone précise du corps, mais l'ensemble du système qui permet aux muscles de fonctionner correctement. En progressant dans cette compréhension, nous espérons ouvrir la voie à de nouvelles stratégies thérapeutiques, plus efficaces et mieux tolérées que celles disponibles aujourd’hui.
Bénéfices attendus
Tout d’abord, il vise à mieux comprendre les tout premiers signes de la maladie. En repérant ces signes le plus tôt possible, il deviendra peut-être possible d’agir avant que les pertes de force ne soient trop importantes. Une intervention plus précoce pourrait ralentir la progression de la maladie, et ainsi préserver plus longtemps les capacités physiques. Ensuite, ce projet cherche à identifier des approches thérapeutiques nouvelles, plus douces et plus faciles à suivre au quotidien. L’idée est de proposer des solutions qui apportent un réel mieux-être, sans alourdir la vie des patients. Cela signifie moins d’effets indésirables, des soins mieux tolérés, et surtout des actions ciblées, adaptées à chaque personne. Le projet pourrait aussi permettre de mieux accompagner les familles. En comprenant comment la maladie évolue, il sera possible de mieux informer, rassurer, et guider les proches au fil du temps. À terme, ces avancées pourraient transformer la façon dont cette maladie est prise en charge. Elles pourraient offrir une vie plus longue, plus stable, et plus autonome aux personnes concernées.
Procédures
Dans le cadre du protocole expérimental, différentes manipulations sont réalisées sur les animaux. Pour l’identification génétique des souris, une incision à l’extrémité de la queue est pratiquée et peut entraîner une légère perte de sang. Pour évaluer les bénéfices moléculaires et moteurs, nous réaliserons : -5 types d’injections de traitements pharmacologiques. Elles impliquent une contention rapide de l’animal afin d’assurer l’administration correcte du produit et ne dure pas plus de 1min par animal. En fonction du type d’injections, elles peuvent être uniques ou quotidiennes et nécessiter une analgésie et une anesthésie de l’animal avant. -2 types d’activités motrices de 20 min réalisées quotidiennement ou tous les 2 jours, adaptées à l’âge et à l’état de santé des souris.
Impact sur les animaux
Les souris atteintes de la maladie présentent dès la naissance une taille plus petite et des difficultés à se déplacer. Elles peuvent aussi être mises à l’écart par leur mère, ce qui peut affecter leur alimentation et leur hygiène. À l’âge adulte, certaines souris développent une faiblesse musculaire croissante. Avec le temps, des zones de leur corps comme la queue, les oreilles ou les pattes peuvent être progressivement touchées, ce qui complique encore leurs déplacements. Pour certains gestes techniques nécessaires à l’étude, comme l’identification ou l’administration de traitements, les animaux sont manipulés brièvement. Cela peut provoquer un stress passager ou une petite douleur, comme au moment d’une piqûre. Dans certains cas, des effets plus durables peuvent apparaître, notamment si les injections sont répétées. Les tests moteurs, lorsqu’ils sont utilisés comme approche thérapeutique, peuvent également provoquer de la fatigue ou du stress, une perte de poids ou des perturbations du sommeil.
Devenir
À la fin de chaque procédure, deux possibilités s'offrent pour les animaux. La première est qu'ils continuent à vivre pour aider à maintenir et à prendre soin des différents groupes de souris. Cela permet de s'assurer qu'il y ait toujours des souris disponibles pour des études futures. La deuxième possibilité est que les animaux soient mis à mort. Dans ce cas, cela se fait toujours de manière très respectueuse et en suivant des méthodes approuvées pour éviter toute souffrance. L'objectif est de toujours traiter les animaux avec le plus grand soin et respect.
Remplacement
Cette maladie du système nerveux et musculaire est très complexe. Elle touche plusieurs organes en même temps, ce qui rend son étude difficile en laboratoire avec des méthodes simples. Les dommages subis par les nerfs et les muscles ont des conséquences directes sur le mouvement et la coordination, ce qui ne peut être observé qu’en étudiant des animaux vivants. Pour mieux comprendre cette maladie et tester les effets de nos traitements, il est donc essentiel de mener des recherches sur des modèles vivants. Cela nous permet d’analyser de façon complète ce qui se passe dans le corps. Cependant, en parallèle, nous utilisons aussi des techniques sur des cellules cultivées en laboratoire. Ces approches permettent d’explorer plus en détail certains mécanismes biologiques et de faire un premier tri des traitements potentiels, avant de les tester sur des modèles plus complexes.
Réduction
Dans le cadre de nos recherches, nous avons fait en sorte d’utiliser le moins d’animaux possible tout en garantissant des résultats fiables. Notre objectif est de mieux comprendre les effets de cette maladie neurodégénérative, des traitements et des tests moteurs sur le corps. Pour cela, nous avons soigneusement calculé le nombre d’animaux nécessaires afin d'obtenir des résultats solides. Nous analysons ensuite les données recueillies à l’aide de méthodes adaptées à chaque situation. Par ailleurs, pour éviter le non emploi, nous prélevons autant de tissus que possible sur chaque animal après sa mise à mort. Ces échantillons sont ensuite conservés et mis à disposition de l’ensemble des chercheurs de notre équipe. Une liste des tissus encore disponibles est également partagée avec le personnel responsable de la structure, afin qu’ils puissent être utilisés dans d’autres projets, réduisant ainsi encore le besoin d’utiliser de nouveaux animaux.
Raffinement
Pour garantir le bien-être des animaux utilisés dans nos recherches, nous avons mis en place plusieurs mesures visant à réduire au maximum leur stress et leur inconfort. Les animaux nés dans la même portée sont logés ensemble, afin d’éviter l’isolement. Leur environnement est enrichi avec des matériaux qui leur permettent de se construire un nid, ainsi que des objets leur offrant des cachettes ou des surfaces à explorer. Chaque animal fait l’objet d’un suivi individualisé. Si un animal montre des signes de faiblesse, comme une perte de poids ou des difficultés à se déplacer, des aliments faciles à consommer et des gels d’hydratation sont placés à sa portée. Si son état ne s’améliore pas, nous appliquons des mesures prévues à l’avance pour mettre fin à la procédure, afin d’éviter toute souffrance inutile.
Choix des espèces
Les souris sont souvent utilisées dans la recherche car leur fonctionnement biologique est assez proche de celui de l’être humain. Cela permet de mieux comprendre certains mécanismes naturels qui protègent le corps, en particulier lorsqu’ils font intervenir plusieurs organes. Ce type d’étude ne peut se faire que sur un organisme entier, ce qui rend l’animal indispensable. Dans le cadre de nos travaux, les souris sont soumises à des exercices physiques adaptés, tout comme cela peut être fait chez l’humain. Cela facilite la comparaison entre les résultats obtenus chez l’animal et ceux que l’on peut espérer chez l’homme. Nous utilisons un modèle animal de référence porteur d’une maladie rare qui touche les neurones responsables du mouvement. Ces modèles sont particulièrement utiles car ils permettent de suivre précisément l’évolution de la maladie, tout en limitant le nombre d’animaux nécessaires. Pour mieux comprendre comment cette maladie évolue, nous observons les animaux à différentes étapes de leur développement : au moment où ils commencent à marcher, lorsqu’ils atteignent la maturité, et jusqu’au vieillissement. Cela nous permet de suivre les changements dans leur corps bien avant l’apparition des signes visibles de la maladie.
Profil pharmacocinétique d’un anticorps thérapeutique dans un modèle de souris déplété pour une protéine d’intérêt au niveau du foie pour l’étude de maladies hépatiques.
- Recherche appliquée
- Troubles gastrointestinaux
Sept prélèvements de sang en soixante-douze heures sur chaque animal, dont quatre dans les vingt-quatre premières heures : 24 souris vont être utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré, toutes tuées pour prélever leur foie. Le porteur prévoit une douleur aiguë transitoire à la queue et une déshydratation dès la huitième heure, compensée par une injection de sérum physiologique. Les souris sont génétiquement modifiées pour ne plus exprimer, dans le foie seulement, la protéine que vise l'anticorps testé. Le bénéfice attendu se limite à optimiser un anticorps dont l'effet sur le cancer du foie et la fibrose hépatique est déjà démontré, en vue d'une application future chez des patients.
Objectifs
L'objectif du projet est d’étudier la manière dont un traitement (ici un anticorps spécifique d’une protéine d’intérêt) se répartit et est éliminé par le corps dans un nouveau modèle de souris récemment établi, un modèle qui n’exprime plus cette protéine d’intérêt au niveau du foie seulement. Cela permettra de déterminer dans quelle mesure notre protéine d’intérêt au niveau du foie contribue à la distribution et élimination du médicament dans le corps. Nous avons déjà pu montrer que notre anticorps conduisait à une inhibition de la croissance du cancer du foie et du processus de fibrose hépatique. Cette étude permettra de mieux comprendre le fonctionnement de notre anticorps thérapeutique permettant ainsi une optimisation de notre traitement chez les patients dans le cas de différentes maladies du foie telles que, la cholangite sclérosante primitive (CSP), la stéatohépatite associée à un dysfonctionnement métabolique (MASH) et le cancer du foie (CCA, HCC).
Bénéfices attendus
Ces données nous aideront à mieux comprendre le fonctionnement de notre traitement et à l’améliorer pour soigner les maladies du foie, comme la cholangite sclérosante primitive (CSP), la stéatohépatite liée à un trouble métabolique (MASH) et le cancer du foie.
Procédures
Un prélèvement sur animal anesthésié d'une durée de 1 minutes environs sera réalisé puis l’injection d’une molécule thérapeutique sur animal vigile d'une durée inférieure à 1 minutes suivi de 4 prélèvements de sang sur 24h sur animal vigile d'une durée de 1 minutes environs et enfin 2 autres prélèvements à 48h et 72h sur animal anesthésié d'une durée de 1 minutes.
Impact sur les animaux
Un stress lors de la manipulation des souris pour réaliser le traitement et les différents prélèvements sanguins risque d’être observé. Une douleur aigue transitoire suite aux prélèvements de sang au niveau de la queue sera observé. Lors des prélèvements, après le point 8h une déshydratation de l’animal risque d’être observée suite aux différents prélèvements en moins de 24h qui sera compensée par une injection de sérum physiologique.
Devenir
Tous les animaux de ce projet seront mis à mort afin de collecter les tissues (foies) qui seront utilisées pour des analyses ultérieures.
Remplacement
Afin de remplacer les études in vivo, nous avons procédé à des études in vitro sur lignées cellulaires et ex vivo sur des tissus de patients afin de démontrer la validité de l’approche. Les modèles cellulaire 2D ou 3D ne permettent pas de récapituler les mécanismes de répartition et d’élimination en détail d’un médicament par le corps. Nos précédentes expériences in vivo ne permettent pas de comprendre complétement le fonctionnement de notre traitement ciblant une protéine d’intérêt. C’est pourquoi un nouveau modèle de souris a été développé pour une validation et une meilleure compréhension de notre traitement dans le cas de maladies du foie afin de pouvoir l’optimiser avant de passer à l’humain.
Réduction
Les tailles d’effectifs ont été déterminées grâce à une précédente étude afin d’obtenir des résultats statistiquement fiables et robustes. Les données obtenues grâce aux animaux de ce projet seront analysées avec des tests statistiques classiques.
Raffinement
Afin de raffiner au mieux notre méthodologie, le protocole expérimental est planifié en amont, l’environnement des animaux est enrichi avec des tubes de coton pour la nidification, des briques de tremble à ronger, un tunnel pour se cacher, et des points limites précoces ont été établis afin d’interrompre si nécessaire les procédures permettant de soustraire les animaux à toute douleur ou souffrance. Des méthodes anesthésiques seront appliquées lors des procédures le nécessitant. Les animaux sont observés quotidiennement. Avant le début de l’expérience une période d’acclimatation de 2 semaines sera réalisée à l’arrivée des souris en zone d’hébergement (déplacement des souris de la zone de reproduction à la zone d’hébergement). Au cours de la période d’acclimatations de 14 jours, les souris seront laissées 7 jours sans manipulation puis habituées à la contention afin de diminuer le stress lié à l’injection et aux prélèvements.
Choix des espèces
Les souris sont de petits mammifères très proches de l’homme et ont contribué dans le passé à établir le potentiel curatif des approches thérapeutiques actuellement prescrites chez l’homme. C’est actuellement le modèle le plus pertinent en termes d’homogénéité et de reproductibilité dont nous disposons. De plus le modèle de souris que nous utilisons est génétiquement modifiée pour ne pas exprimer notre cible thérapeutique au niveau du foie afin de compléter nos études sur cette cible. À présent, ce modèle n’est donc disponible que dans la souris. Les animaux seront utilisés à un âge adulte de 8 semaines minimum. Ce choix se rapproche de l’âge chez l’humain lors du développement de fibrose hépatique (âge adulte). Ce choix se réfère également à nos précédentes expériences réalisées au sein du laboratoire pour l’étude des maladies hépatiques (la stéatohépatite liée à un trouble métabolique, cholangite sclérosante primitive et cancer du foie).
Injections intracérébrales de composés pharmacologiques ou de virus chez la souris.
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
Une chirurgie stéréotaxique de trente minutes sous anesthésie permet d'injecter directement dans le cerveau un composé pharmacologique ou un virus, suivie de cinq jours de surveillance postopératoire. 540 souris vont être utilisées dans ces procédures d'un niveau de souffrance modéré, toutes tuées ensuite pour l'analyse histologique de leurs tissus. Le projet mesure la distribution de ces composés dans le système nerveux central, au stade préclinique du développement de traitements contre les maladies neurodégénératives. Le porteur écrit ne pas savoir quels composés ni quels virus seront testés, ni quels effets secondaires ils pourraient provoquer, la toxicité n'étant vérifiée qu'in vitro au préalable.
Objectifs
Les maladies neurodégénératives résultent de la dégénérescence progressive des neurones, entraînant une altération chronique du fonctionnement du système nerveux. Fortement invalidantes, elles affectent aussi bien la motricité que les fonctions cognitives. Pour être efficace, un médicament doit atteindre sa cible neuronale afin d’agir et de ralentir les processus neurodégénératifs. Cependant, il doit soit traverser la barrière hématoencéphalique (barrière sang/cerveau), soit être directement administré dans l’environnement neuronal. Cette seconde approche est particulièrement adaptée aux petites molécules (les peptides, les nucléotides) ou aux virus. L’objectif de cette étude est d’analyser la distribution de composés pharmacologiques dans le système nerveux de rongeurs après une injection intracérébrale.
Bénéfices attendus
Le projet s’inscrit dans la phase préclinique du développement de composés pharmacologiques destinés au traitement des maladies neurodégénératives. Cette étape vise à évaluer la distribution, l’efficacité et la sécurité des composés testés avant leur passage en essais cliniques. Elle comprend l’étude de la biodisponibilité, de la pharmacocinétique (durée de vie du composé dans l’organisme) et de l’impact biologique des molécules administrées, notamment par injection intracérébrale chez des modèles animaux. En cas de résultats concluants, le développement des composés pharmacologiques pourra se poursuivre vers des phases cliniques, avec pour objectif d’optimiser leur formulation, de valider leur efficacité chez l’humain et d’assurer leur innocuité. Ces travaux pourraient ainsi ouvrir la voie à de nouvelles approches thérapeutiques contre les maladies neurodégénératives, contribuant à l’amélioration des traitements existants et à l’augmentation des options disponibles pour les patients.
Procédures
L'ensemble des animaux de ce projet subiront la procédure décrite: une chirurgie (1 fois, 30 minutes maximum), sous anesthésie générale, une analgésie systémique et une analgésie locale. Leur état clinique sera surveillé pendant cinq jours postopératoire pour détecter un effet indésirable ou des signes de souffrance. En fin de procédure, les animaux seront mis à mort.
Impact sur les animaux
Les injections intra-péritonéales et sous-cutanées pour induire l’analgésie et l'anesthésie peuvent engendrer un stress lors de l’acte. La chirurgie stéréotaxique (sous anesthésie) peut causer de la souffrance post-opératoire. Nous ne savons pas quels composés ou virus seront testés ni leurs potentiels effets secondaires. Cependant la toxicité des composés est systématiquement testée in vitro avant son utilisation sur les animaux.
Devenir
Ce projet incluant une analyse histologique, tous les animaux seront mis à mort pour permettre la collecte de tissus.
Remplacement
Le profil de distribution tissulaire des candidats-médicaments ou virus dépend de plusieurs facteurs, tels que la diffusion au sein du liquide céphalorachidien, sa capture par différents types cellulaires et son élimination. Ces variables impliquent l'interaction de plusieurs types cellulaires. Ce degré de complexité ne peut être atteint qu’avec un modèle animal.
Réduction
Le nombre d'animaux (n par groupe) a été déterminé pour assurer l’obtention de résultats statistiquement significatifs. Les études publiées dans la littérature scientifique suggèrent qu'un nombre de 12 souris par groupe est nécessaire pour obtenir des résultats statistiquement significatifs. Ainsi, pour ce projet, nous travaillerons avec n=12 souris par groupe. Les analyses incluent des mesures de pharmacodistribution, des mesures d'expression de gènes et/ou de protéines.
Raffinement
Le raffinement sera basé sur : (i) la présence d’objets d'enrichissement (papiers pour nids, tunnels en carton), (ii) des approches d'analgésie lorsque nécessaire, (iii) et le contrôle strict des paramètres physiologiques des animaux (poids, température corporelle). Les animaux seront hébergés par quatre au maximum, avec un accès ad libitum à l'eau et à la nourriture. La souffrance des animaux sera limitée au maximum grâce à la recherche quotidienne de signes indicateurs de souffrance. Le projet a défini des points limites : si l’un de ces points est atteint, le responsable de l’étude sera informé et l’animal sera mis à mort. Si des signes de souffrance sont détectés, le responsable de l’étude sera également informé, et un analgésique sera administré. Dans le cas où le traitement analgésique se révélerait inefficace, l’animal sera mis à mort. Pour les interventions chirurgicales, une anesthésie gazeuse est utilisée afin de faciliter un réveil rapide et contrôlé. Pour la mise à mort, une surdose d’un mélange d'anésthésique est administrée, permettant d’induire une anesthésie profonde avant le décès. Durant la chirurgie et la période de réveil l'animal est placé sur un tapis chauffant. Un gel ophtalmique est appliqué avant l'opération pour éviter le dessèchement des yeux. En phase post-opératoire, ou en cas de signe de souffrance, de la nourriture ramollie ou du gel nutritif est déposé dans la cage.
Choix des espèces
Les souris possèdent un système nerveux complexe, qui présente des similitudes avec le système nerveux humain. Ce sont donc des modèles appropriés permettant l'étude de la distribution des candidats-médicaments dans le système nerveux central. Les animaux seront agés de 12 semaines ce qui correspond à un stade de dévelopement adulte.