Recherche appliquée

Des cellules tumorales sont greffées dans le cerveau de 410 souris immunodéprimées, qui subissent ensuite jusqu'à trente-cinq gavages sur animal vigile, cinq séances d'ultrasons ou de radiothérapie sous sédation, quatre prélèvements de sang et jusqu'à douze séances d'imagerie. Toutes sont utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, et tuées à l'issue. Le porteur affirme que les doses de radiothérapie et d'ultrasons "ne déclenchent pas de nuisance", tout en décrivant des symptômes neurologiques et de l'apathie en fin de procédure. Leur cerveau et leur liquide céphalorachidien sont prélevés après la mise à mort, pour mesurer ce que l'ouverture de la barrière hémato-encéphalique laisse passer dans le sang.

Objectifs

Les tumeurs cérébrales malignes représentent la principale cause de décès liés au cancer chez les enfants, les adolescents et les jeunes adultes. Le succès du traitement actuel comprenant la chimiothérapie, la radiothérapie et la chirurgie reste très limitée avec une survie qui s’est très peu améliorée au cours des 20 dernières années. Il est actuellement très difficile pour les cliniciens d'évaluer la réponse au traitement et d'anticiper la résistance de la tumeur ou la rechute, ce qui limite le développement de nouvelles thérapies. Lorsque les cellules tumorales meurent, elles se désintègrent et répandent leur contenu dans les fluides biologiques comme le sang ou le liquide céphalo-rachidien. Ce matériel génétique flottant, détectable dans les liquides biologiques, contient des informations différentes mais complémentaires sur la tumeur. Dans le contexte spécifique des tumeurs cérébrales, une barrière de vaisseaux sanguins visant à protéger le cerveau, limite aussi le passage des biopsies liquides dans le sang ainsi que la pénétration d'agents chimio thérapeutiques dans le cerveau. Cependant, de récent progrès technologiques ont permis d’ouvrir cette barrière de manière temporaire à l'aide d'ultrasons. Des études ont également montre que lors d’un traitement avec radiothérapie, la barrière hémato-encéphalique devenait plus perméable. Dans le projet proposé, nous allons donc utiliser ces approches pour tester la pénétration dans le cerveau de nouveaux médicaments mais aussi collecter une plus forte concentration de biopsies liquides et en extraire des données génétiques grâce à des technologies de pointe.

Bénéfices attendus

L’étude des tumeurs cérébrales pédiatriques représente un défi majeur en oncologie pédiatrique. Une approche de biopsie liquide non invasive pourrait présenter plusieurs avantages. À court terme, l'ouverture de la barrière hémato-encéphalique est temporaire, se rétablissant lentement en quelques heures ou jours. L'optimisation du moment des prises de sang permettra d'établir un modèle plus précis pour les futures expériences. Les échantillons de sang sont prélevés dans l'heure suivant l'impulsion ultrasonore. Si nos résultats montrent qu'un autre moment de prélèvement est plus efficace, cela pourrait entraîner une révision du protocole clinique. Par ailleurs, nous prévoyons de recueillir des échantillons sanguins dans le cadre d'un essai clinique pendant que les patients reçoivent leur radiothérapie. Les résultats de cette étude pourraient aider à déterminer le moment optimal pour les prélèvements sanguins. À terme, la biopsie liquide pourrait permettre de surmonter les limites des biopsies standards, qui nécessitent des procédures chirurgicales invasives souvent contre-indiquées en fonction de la localisation de la tumeur. Ces interventions peuvent également entraîner des complications neurologiques. L’identification d’altérations moléculaires spécifiques est cruciale dans le diagnostic et le traitement des tumeurs du système nerveux central, car elle permet de concevoir des thérapies ciblées et personnalisées. De plus, les biopsies standard peuvent ne pas refléter l’intégralité du génome tumoral, notamment dans le cas de tumeurs hétérogènes. Quant à elle, la biopsie liquide offre une vue d’ensemble du génome tumoral, même dans les tumeurs multifocales. Un autre avantage majeur est la possibilité de réaliser des prélèvements répétés, ce qui permet de suivre l’évolution de la tumeur à long terme, d’évaluer la réponse au traitement et de détecter précocement une rechute moléculaire.

Procédures

Le animaux subiront une seule fois une greffe de cellules tumorale dans le cerveau sous anesthesie générale. Il s'agit d'une chirurgie qui dure une dizaine de minutes au maximum. L'application des ultrasons externe est une procédure qui nécessite la sédation des souris pendant environ 5 minutes (dépendant du temps d'exposition aux ultrasons). Le traitement de radiothérapie nécessite la sédation des souris pendant environ 5 minutes (dépendamment de la dose de traitement). Il y aura 5 séances d'ultrasons ou 5 séances de radiothérapie selon les animaux. Certains animaux auront 4 prélèvements de sang sous anesthésie générale (durée : moins d'une minute). Des animaux pourront avoir entre 14 et 35 gavages, vigiles, durée 1 minute. Des animaux auront des séance d'imagerie une fois par semaine (maximum 12 séances, sous anesthésie générale, durée 10 minutes).

Impact sur les animaux

Les animaux seront greffés avec des tumeurs par injection intracérébrale. De ce fait, en fin de procédure, des animaux pourront présenter des symptômes neurologiques modérés, principalement de l'apathie. Les doses de radiothérapie et d'ultrasons utilisées sont bien tolérées par les animaux et ne déclenchent pas de nuisance. Les prélèvements de sang, et les injections sous anesthésie locale ou générale entraîneront une contrainte légère (stress avant anesthésie).

Devenir

Les animaux seront euthanasiés afin de faire des études et analyses sur les cerveaux et les liquides céphalorachidiens.

Remplacement

À l'heure actuelle, il n'existe pas de modèle alternatif qui récapitule correctement la barrière hémato-encéphalique, il est donc essentiel d'utiliser des animaux vivants pour valider cette perméabilisation. De plus, il n'existe pas de modèle in vitro pour tester les fluides corporels tels que le sang et le liquide céphalo-rachidien, ainsi que l'impact de l'administration de médicaments anti-cancéreux dans les conditions testées d'ouverture de la barrière hémato-encéphalique. Ces études chez l’animal nous aideront à passer à la pratique clinique. (essais chez l'Homme).

Réduction

La croissance tumorale est mesurée par la détection d un marqueur sur animal vivant. Ce suivi longitudinal permet de déterminer le volume tumoral au cours du temps, ce qui rend les statistiques beaucoup plus puissantes et permet de réduire le nombre d'animaux dans le projet. Par conséquent, le nombre d'animaux par procédure est réduit et la souffrance des animaux peut être prédite le plus tôt possible.

Raffinement

Les animaux seront surveillés quotidiennement et leur comportement sera évalué. Ils recevront également un analgésique dès l'apparition de signes cliniques. Les interventions sont réalisées sous anesthésie générale . Une anesthésie locale sera appliquée avant les injections. Des points limites précoces ont été définis et seront strictement appliqués.

Choix des espèces

La souris est le modèle de choix en oncologie, en raison de sa proximité immunologique avec l'homme. L'utilisation de modèles de souris immunodéprimées permet également de créer des modèles pertinents en greffant des tumeurs humaines. Les animaux utilisés auront 7 à 8 semaines correspondant à l’âge de l'adolescent/ jeune adulte ce qui représente la tranche d'âge au diagnostic des tumeurs cérébrales sur lesquelles nous travaillons.

Soumises pendant deux à cinq mois à un régime riche en cholestérol, puis à huit ou vingt injections pratiquées sur animal conscient, 760 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Le porteur indique qu'elles développent en fin de régime un œdème du visage et des membres, et qu'elles perdent du poids. Leur queue est amputée d'un demi-millimètre pour le génotypage, sur animal vigile jusqu'au dixième jour de vie. L'objet immédiat est de tester des mimétiques d'une protéine régulant le cholestérol, la meilleure prise en charge des patients atteints d'athérosclérose étant renvoyée au long terme et à des résultats "concluants".

Objectifs

Les maladies cardiovasculaires affectent beaucoup d’organes comme le cœur, le cerveau ou le foie. Une part importante de ces affections est due à l’accumulation de cholestérol dans la paroi des artères ou dans les organes. Ainsi, certaines maladies neurodégénératives comme la maladie d’Alzheimer ou la maladie de Niemann-Pick sont liées directement ou indirectement à l’accumulation de cholestérol dans les cellules du cerveau. Cette accumulation de cholestérol dans la paroi vasculaire peut également être responsable des accidents vasculaires cérébraux (AVC) et infarctus du myocarde (IF). Comme pour l’IF et les AVC, le cholestérol peut également former des agrégats dans les parois des vaisseaux sanguins qui irriguent le cerveau, formant des lésions d’athérosclérose qui empêchent une bonne oxygénation des neurones et aboutissent à une altération du fonctionnement cognitif : la démence vasculaire. L’objectif de ce projet est l’identification de mimétiques chimiques d’une protéine spécifique qui permettra de réguler l’homéostasie du cholestérol dans les cellules. Nous étudierons comment ces mimétiques de la protéine en question permettent d’éviter l’apparition des complications neurodégénératives de l’accumulation du cholestérol dans les vaisseaux sanguins cérébraux.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra une connaissance fine de la survenue des atteintes cardiovasculaires liées aux dépôts de cholestérol dans la paroi des vaisseaux et des dépôts de cholestérol au niveau des cellules du système nerveuses central et de déterminer si l’injection d'un mimétique d'une protéine spécifique est en mesure de prévenir ou diminuer la gravité de ces atteintes cardiaques et cognitives. A long terme, si les résultats obtenus sont concluants, cette études permettra une meilleure prise en charge des patients atteints d'athérosclérose.

Procédures

Les animaux seront soumis à un régime riche en cholestérol pendant 2 ou 5 mois. Certains animaux (au maximum 760) seront soumis à 8 injections , soit 2 injections par semaine espacées de 2 à 3 jours (protocole de 2 mois de régime) ou 20 injections, soit 2 injections par semaine espacées de 2 à 3 jours (protocole de 5 mois de régime). Les animaux seront vigiles et le temps de la contention à la fin de l'injection sera d'environ 1 minute par animal. Les animaux subiront une biopsie de queue pour génotypage sous anesthésie (environ 1 min).

Impact sur les animaux

Les nuisances pour les souris lors des expérimentations sous régime pro-athérogène avec ou sans Intrapéritonéal, sont le développement d'oedème facial et des membres en toute fin de la période de régime pro athérogène. Un stress engendré par les injections lors des différents traitements et l'anesthésie finale en IP. Le traitement (en début de régime et après traitement avec les anticorps) peut potentiellement entraîner une perte de poids. Le génotype de ces souris est vérifié par PCR sur un prélèvement d’environ 0.5 mm de l’extrémité de la queue lors du processus d’identification par tatouage, ce qui est une source de stress, de nuisance et de douleur transitoire légère. Ce prélèvement est fait sur animal vigile jusqu'au 10ème jour après la naissance et sur animaux anesthésié du 10ème au 21ème jour après la naissance.

Devenir

Les animaux soumis à un régime riche en cholestérol et traités par les mimétiques seront mis à mort pour prélever les organes à des fins de caractérisation histologiques et biochimiques et ainsi répondre aux objectifs de l'étude.

Remplacement

L'accumulation de cholestérol de l'alimentation dans la paroi des artères aboutit à une maladie appelée athérosclérose qui peut entraîner des infarctus, des accidents vasculaires cérébraux et également une démence vasculaire et des maladies neurodégénératives. Il n'est pas encore possible de nos jours de modéliser in vitro ou in silico les processus liés à l'accumulation de cholestérol dans la paroi des vaisseaux, ni au niveau des cellules du système nerveux central. Etant donné qu'une partie des apports en cholestérol est alimentaire et que nous mettons en place un régime spécifique qui mime ces apports, nous ne pouvons pas utiliser un modèle cellulaire pour cette étude, mais un modèle animal qui reproduit toutes les conditions physiopathologiques des effets d'un tel régime. L'efficacité et la toxicité de ces molécules ont été testées sur un modèle de cellules avant l'utilisation sur la souris.

Réduction

Si nous arrivons à mettre rapidement en évidence un effet positif d'un des mimétique sur l'accumulation de cholestérol dans la paroi des vaisseaux ou dans les cellules du système nerveux central, nous n’utiliserons pas le nombre total d’animaux demandé (760 animaux sur 5 ans pour la procédure ). Si la significativité du paramètre étudié est atteinte avant l’utilisation du nombre d’animaux prévu pour le groupe considéré, nous arrêterons les expérimentations avant l’utilisation du nombre maximale d’animaux. La taille des groupes a été déterminée mathématiquement et est au minimum de 15 animaux en tenant compte de la mortalité due à la longueur de l'expérimentation pour obtenir des résultats statistiquement interprétables.

Raffinement

Nous mettrons en place différents points limites dans notre expérimentation pour atténuer autant que possible la gêne de nos animaux liée au régime riche en cholestérol que nous leur donnerons : ces points limites sont définis en tenant compte de l’aspect et du comportement des animaux au cours du régime. Le suivi de l’état des animaux sera quotidien et les animaux seront soumis à une inspection visuelle. Dès qu'un animal atteint un des points limites, il sera euthanasié et ces organes prélevés pour étude. Si la significativité du paramètre étudié est atteinte avant l’utilisation du nombre d’animaux prévu pour le groupe considéré, nous arrêterons les expérimentations avant l’utilisation du nombre maximale d’animaux. Le stress engendré par les différentes pratiques expérimentales sera limité au maximum. Les animaux seront entre 3 et 5 par cagée, leur environnement sera enrichi par des carrés de coton pour l’édification du nid (changement toutes les semaines). Des tunnels de change sont également ajoutés dans les cages pour diminuer le stress engendré par la préhension lors du change des cages et des buchettes de bois sont ajoutées pour que les animaux puissent user leurs dents.

Choix des espèces

La souris peut être génétiquement modifiée et permet ainsi d'étudier l'implication de gènes spécifiques dans la survenue des pathologies humaines. Nous utilisons un modèle de souris génétiquement modifiée qui permet une accumulation intracellulaire de cholestérol accélérée lorsqu'elles sont soumises à un régime riche en cholestérol, ce qui est difficile avec une autre espèce de rongeur. Pour ce projet, nous utilisons des souris de 3 mois qui ont atteint l'âge adulte. Après la période de régime riche en cholestérol, leur âge correspondra à l'âge d'apparition de la patholgie chez l'homme. De plus, chez la souris, la physiopathologie de la démence vasculaire est proche de celle que nous retrouvons chez l'homme.

174 souris vont être utilisées, chacune recevant une injection sous la peau cinq jours par semaine pendant quatre à six semaines, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. La bléomycine ou l'acide hypochloreux injectés leur font développer une fibrose de la peau et des poumons, et quarante d'entre elles subissent en plus une biopsie cutanée au punch dans le bas du dos. Toutes sont tuées pour prélever sang, poumons, rate et peau. Le bénéfice avancé reste conditionnel, valider un jour une thérapie cellulaire chez les personnes atteintes de sclérodermie systémique, quand la fibrose infligée aux souris est immédiate et le porteur affirme qu'observer l'"animal entier" est "indispensable".

Objectifs

L’objectif du projet est d’évaluer la possibilité d’utiliser des cellules stromales mésenchymateuses d'origine adipocytaire (ASCs) en clinique (traiter des patients atteints de sclérodermie systémique). Ainsi, nous évaluerons leurs effets thérapeutiques (réduction de l’inflammation et de la fibrose cutanée et /ou pulmonaire), leurs interactions avec différents types de cellules immunitaires et le(s) mécanisme(s) impliqué(s) dans leurs effets thérapeutiques.

Bénéfices attendus

Le bénéfice du projet sera de valider si la thérapie cellulaire de cellules stromales et en particulier d'origine adipocytaire (ASCs) est efficace pour contrer les troubles majeurs de la sclérodermie systémique que sont la fibrose cutanée et pulmonaire et, dans une moindre mesure, la production d’anticorps et d’apporter de nouvelles connaissances sur leurs effets thérapeutiques.

Procédures

Toutes les souris seront soumises à une injection intra-dermique (5 jours/semaine) pendant 4 semaines ou pendant 6 semaines et à une seule injection intraveineuse dans la veine caudale de cellules souches stromales d'origine adipocytaire (ASCs). 40 souris auront en plus une biopsie cutanée qui sera réalisé en bas du dos à l'aide d'un punch.

Impact sur les animaux

L'injection intra-dermique de Bléomycine ou d'acide hypochloreux peut entrainer une gène (démangeaisons) dans les 2-3 minutes post-injection et aussi parfois des petites plaies ou des irritations cutanées au point d'injection. Ces souris développent une fibrose cutanée au point d'injection et une fibrose pulmonaire modérée, limitée à la région sous-pleurale qui n'entraine pas de signes de difficulté ou de souffrance respiratoires. Il n'est pas attendu d'effets négatifs pour les souris suite à la réalisation de la biopsie cutanée ; en effet, comme le diamètre du punch est réduit au minimum (4 mm) et que nous faisons un pont de suture, la cicatrisation est rapide.

Devenir

Tous les animaux seront euthanasiés pour réaliser des prélèvements de tissus et d'organes (sang, poumons, rate et peau)

Remplacement

Il est important de voir les effets thérapeutiques des cellules mésenchymateuses stromales au niveau de l’animal entier portant une maladie surtout quand celle-ci touche plusieurs tissus ou organes et qu’elle est caractérisée par une autoimmunité (présence d’auto-anticorps dans la circulation sanguine), impossible à reproduire in vitro. La souris possède de nombreuses caractéristiques physiopathologiques communes avec l’homme, indispensables à l’extrapolation des résultats.

Réduction

Afin de réduire le nombre d'animaux pour ce projet, nous testerons la tolérance des souris à l'injection des cellules souches stromales adipocytaires (ASCs) uniquement dans la procédure N°1 et sur un nombre réduit de souris c'est à dire 5 souris/groupe au lieu de 10 pour les groupes de souris malades. Afin de réduire le nombre d'animaux pour ce projet, les effets thérapeutiques précoces (préventifs) et tardifs (curatifs) des d'ASCs dans le modèle de souris sclérodermiques induit par injection d'HOCl seront évaluées dans la même procédure (N°4).

Raffinement

Les procédures ont été travaillées pour limiter le stress et la souffrance des animaux. Les souris seront au maximum 5 dans des cages enrichies. Une observation quotidienne des souris sera réalisée (apparence physique, comportement), une pesée sera réalisée une fois par semaine et, si des signes de souffrance sont détectés chez les animaux, des sédatifs ou anti-douleurs adaptés (après avis du vétérinaire) pourront être leur être administré.

Choix des espèces

Parmi les rongeurs, il n'existe pas d'autres modèles de sclérodermie systémique que le modèle murin. Par ailleurs, le modèle murin est indispensable pour suivre l'apparition des effets systémiques et en particulier l'autoimmunité caractérisée par la production d'autoanticorps. Les souris seront adultes car la sclérodermie systémique est une pathologie qui affecte les adultes

Choisies parce que le modèle reproduit "de façon rapide et reproductible" la colite à Clostridioides difficile, 300 souris de six à sept semaines vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles reçoivent la bactérie par gavage, deux injections d'antibiotique, puis sont isolées chaque jour jusqu'à émission d'une selle, avec un massage abdominal quand rien ne vient. Le porteur indique que l'infection provoque des diarrhées, des déshydratations de 24 à 48 heures et des pertes de poids. Toutes sont tuées à la fin pour prélever leurs organes et mesurer la réponse inflammatoire déclenchée par dix souches mutantes de la bactérie.

Objectifs

Clostridioides difficile (C. difficile) est une bactérie anaérobie stricte (nécessitant une atmosphère sans oxygène pour survivre et se développer), première cause de diarrhées et de colites associées aux antibiotiques, notamment dans les établissements de santé (plus de 24 000 cas par an, dont 14 % de formes compliquées, en France). La mortalité associée aux infections à C. difficile (ICD) est de l’ordre de 3 %. La contamination se fait à partir de formes de résistance hautement contagieuses de la bactérie, appelées spores, largement présentes dans l’environnement des services de soins hospitaliers. Les ICD représentent un coût sanitaire important en raison de l’augmentation des durées moyennes de séjours hospitaliers et des surcoûts des soins associés. Malgré des traitements antibiotiques généralement efficaces, les réapparitions des infections à C. difficile sont fréquentes (environ 20 %) et des résistances aux antibiotiques surviennent. Il est donc primordial de mieux comprendre les mécanismes contrôlant les principales étapes de l’infection, dans le but de pouvoir développer des traitements alternatifs pour éviter que la bactérie ne colonise l’intestin. Un de ces mécanismes régulateurs chez les bactéries fait intervenir des petites molécules d’acides ribonucléiques (ARN) qui, au lieu de coder des protéines, régulent l’expression d’autres gènes ; ils sont ainsi appelés ARN non codants (ARNnc). Dans ce projet, notre objectif est d’évaluer le rôle des ARNnc de C. difficile dans le processus pathologique des infections (succession d’évènements conduisant à cette infection) afin d’identifier de nouveaux mécanismes de régulation basés sur ces ARNnc et de développer de nouvelles stratégies diagnostiques et thérapeutiques dans la lutte contre les ICD.

Bénéfices attendus

Le projet a pour but d’évaluer à court terme le rôle des ARN non codant de C. difficile dans le processus pathologique des infections à C. difficile et permettra à moyen terme de développer de nouvelles stratégies de lutte contre ce pathogène.

Procédures

Le modèle nécessite deux types d’actes expérimentaux à savoir l’administration par voie orale de la souche de C. difficile (un gavage unique durant la procédure, d’une durée maximale d’une dizaine de secondes) et 2 injections d’antibiotique (d’une durée maximale d’une dizaine de secondes). De plus, le recueil de selles fraiches sera réalisé quotidiennement (au maximum), sur la durée de l'essai. Chaque animal sera isolé jusqu’à émission d’une selle. Dans la plupart des cas, l’émission de selle est spontanée et intervient dans les 2 à 3 minutes. Dans le cas contraire, une stimulation par un massage abdominal léger d’une dizaine de secondes sera effectué. Si aucune selle n’est émise dans les 2 à 3 minutes suivant cette stimulation, l’animal sera libéré et remis dans sa cage d’origine. Aucune procédure chirurgicale n'est nécessaire dans le cadre du projet.

Impact sur les animaux

Le gavage nécessite une contention de courte durée (une dizaine de secondes) qui peut entrainer un stress léger. La piqûre d’aiguille pour l’injection intrapéritonéale entraine une douleur et un stress légers et de courte durée. Le prélèvement de selles nécessite une manipulation et peut donc engendrer un stress léger. Pendant l’infection, le modèle induit des diarrhées résolutives en quelques jours qui peuvent occasionner des troubles intestinaux désagréables pour les animaux et être associées à des déshydratations transitoires (24 à 48 heures maximum) et des pertes de poids légères.

Devenir

Le prélèvement d'organes à la fin des procédures expérimentales, nécessaire à l’analyse de la réponse inflammatoire induite par les différentes souches de la bactérie C. difficile, et donc du rôle des ARNnc dans la pathologie, nécessite l'euthanasie des animaux.

Remplacement

Plusieurs tests réalisés précédemment in vitro ont permis de sélectionner les 10 molécules (ARNnc) présentant un rôle potentiel dans le processus pathologique et la virulence les plus prometteuses, et donc les 10 souches mutantes de la bactérie (C. difficile), qui ne produisent plus ces molécules, qui seront utilisées dans ce projet. Bien que des études in vitro se poursuivent en parallèle (tests sur modèles cellulaires), le recours à l'animal est indispensable pour étudier les processus de colonisation et la virulence. La reconstitution des interactions entre le microbiote, l’hôte et les pathogènes sont complexes et à ce jour aucun modèle in vitro ou in silico n'est capable de reproduire la complexité de ce processus dans son intégralité.

Réduction

Une planification statistique minutieuse a permis de réduire au maximum le nombre d'animaux utilisés au nombre de 300, tout en préservant la validité statistique de l'étude.

Raffinement

Les animaux seront hébergés avec suffisamment d'espace et enrichissement (tunnel de carton et papier pour construction de nids). Les animaux seront surveillés quotidiennement et leur entretien sera effectué dans des conditions soigneusement contrôlées pour s'assurer que les animaux subissent le minimum de stress possible. En particulier, les litières seront changées de façon hebdomadaire et les animaux auront un accès direct et illimité à l'eau de boisson et à la nourriture. Des point limites adaptés et des critères d'arrêt précoces ont été définis et seront strictement appliqués. Une procédure d’euthanasie anticipée sera ainsi mise en place si nécessaire.

Choix des espèces

La souris est l'animal le plus utilisé dans le modèle de colonisation et de virulence par C. difficile car il reproduit de façon rapide et reproductible cette pathologie. Les souris seront manipulées à l'âge de 6 ou 7 semaines (maturité sexuelle atteinte). Ce choix est motivé par la nécessité d'utiliser des animaux ayant atteints l'âge adulte et qui répondent au modèle de colonisation et de virulence par C. difficile.

40 rats vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, tués à la fin sous une anesthésie sans réveil pour analyse histologique du trajet fistuleux. Chacun subit une chirurgie d'une heure et quart combinant une opération anti-obésité et la création d'une fistule entre l'estomac et la peau, puis une seconde intervention où un patch d'un centimètre carré est suturé sur l'ouverture, puis une IRM. Le porteur annonce des douleurs temporaires, une perte de poids et un risque d'infection au point de suture, tout en écrivant que les animaux ne souffrent généralement pas de douleurs persistantes après la chirurgie. Il affirme qu'il n'existe aucun modèle alternatif satisfaisant et que ces tests sur des animaux non-humains sont "indispensables" à une éventuelle application chez l'humain, l'étape suivante annoncée restant une étude pilote conditionnée aux résultats.

Objectifs

Les fistules digestives sont des complications graves qui surviennent lorsqu’un passage anormal se forme entre deux organes internes ou entre un organe et la peau. Ces problèmes peuvent être causés par des maladies comme la maladie de Crohn ou des interventions chirurgicales, notamment les opérations pour traiter l’obésité. Par exemple, en France, 35 000 sleeves (chirurgie de l’obésité) sont réalisées chaque année, et dans 1 à 3 % des cas, des fistules peuvent se développer. Dans 20 % de ces cas, les fistules deviennent chroniques et difficiles à soigner. Le traitement des fistules est complexe : il peut inclure des soins locaux, un drainage, et parfois une nouvelle opération, souvent risquée et associée à un taux de mortalité élevé. Des recherches récentes explorent une solution prometteuse : la gelée de Wharton. Ce matériau, issu de cordons ombilicaux humains, possède des propriétés uniques qui favorisent la régénération des tissus et réduisent l’inflammation. Notre équipe travaille à développer un nouveau traitement combinant la gelée de Wharton et une matrice spéciale dérivée d’œsophage de porc, afin de favoriser la cicatrisation des fistules. La matrice, un support biologique préparé à partir de tissus animaux, est enrichie avec la gelée de Wharton pour être appliquée directement sur la fistule. Ce processus est soigneusement testé dans des conditions de laboratoire avant de pouvoir être utilisé chez l’humain. Les tests actuels utilisent un modèle animal (chez le rat), car il est essentiel d’observer l’évolution de la cicatrisation sur une période prolongée, ce que les études sur des cellules isolées ne permettent pas. Objectifs : 1. Évaluer l’efficacité du traitement pour refermer les fistules chroniques. 2. Étudier comment la gelée de Wharton agit sur l’inflammation, la formation de nouveaux vaisseaux sanguins et la réparation des tissus. 3. Optimiser l’adhésion et la rétention de la gelée de Wharton sur la matrice utilisée. Nous espérons que ce traitement novateur permettra de soigner plus efficacement les fistules digestives post-opératoires. Si les résultats des tests sont concluants, une étude pilote chez l’humain pourra être envisagée. Grâce à ces avancées, notre objectif est d’offrir une alternative moins invasive et plus efficace pour traiter une complication souvent dramatique.

Bénéfices attendus

Nous voulons démontrer qu’il est possible d’utiliser un nouveau matériau, composé d’une matrice biologique enrichie en gelée de Wharton, pour traiter des fistules digestives chez le rat. Ce matériau devra être à la fois sûr (sans causer d’infections ou d’inflammations) et efficace pour favoriser la cicatrisation. Pour cela, nous vérifierons l’absence de complications grâce à des observations cliniques et radiologiques. L’efficacité sera mesurée en comparant le nombre de fistules guéries entre différents groupes de traitement. Ces tests chez l’animal sont indispensables pour une éventuelle application chez l’humain. Afin de rendre cette transition possible, toutes les étapes de fabrication respectent déjà les normes médicales en vigueur. Les fistules digestives sont des complications fréquentes, graves, et difficiles à soigner. Elles ont un impact majeur sur la qualité de vie, surtout lorsqu’elles deviennent chroniques. Les traitements actuels sont invasifs, nécessitent de longues hospitalisations et ne réussissent pas toujours à guérir les patients. Grâce à ce projet, nous espérons offrir une solution innovante, plus efficace et moins lourde, pour améliorer la prise en charge des personnes touchées par cette maladie.

Procédures

1. Une première opération d’une heure et quart sera réalisée sous anesthésie générale. Elle consistera à effectuer une chirurgie anti-obésité et à créer une fistule entre l’estomac et la peau. 2. Une deuxième intervention durant 15-30 minutes sera réalisée sous anesthésie générale. Un patch de 1 cm², issu du traitement innovant, sera suturé sur l’ouverture de la fistule au niveau de la peau. 3. Une phase concernant 3 rats comprendra une IRM supplémentaire visant à optimiser et valider le protocole d’IRM prévu en phase 4. 4. Enfin, une dernière phase sous anesthésie sans réveil permettra d’évaluer visuellement et avec une IRM si la fistule s’est refermée.

Impact sur les animaux

Les principales gênes attendues incluent des douleurs temporaires après l’opération pour créer la fistule, ainsi qu’une possible perte de poids liée à la chirurgie et à la fistule. Le traitement appliqué au jour 15 pourrait entraîner des infections locales ou des démangeaisons dues aux points de suture, mais les expériences précédentes montrent qu’après la chirurgie, les animaux ne souffrent généralement pas de douleurs persistantes.

Devenir

A la fin de la procédure, les rats seront euthanasiés dans une procédure d’anesthésie sans réveil pour analyse histologique du tractus fistuleux et des tissus environnants afin d’étudier les phénomènes de cicatrisation à l’échelle microscopique.

Remplacement

Les fistules mettent plusieurs semaines à se former, et leur cicatrisation ne peut être observée qu’après un mois de traitement. Cela ne peut pas être étudié en dehors d’un organisme vivant. Actuellement, il n’existe pas de modèle alternatif satisfaisant pour remplacer les expériences sur les animaux. Cette recherche vise à développer un traitement qui pourra, à terme, être utilisé chez l’humain, car les options actuelles sont insuffisantes. Le rat est un modèle pertinent pour ce type d’étude : sa biologie tissulaire et ses réactions immunitaires et inflammatoires sont proches de celles de l’homme, comme le confirment des études scientifiques. Cela permet de prédire les résultats humains de manière fiable et d’étudier la biocompatibilité des matériaux utilisés.

Réduction

Pour analyser les résultats : Nous utiliserons un test statistique pour comparer les groupes d’animaux selon la fermeture ou non des fistules et un autre pour mesurer les différences sur les données continues. L’étude inclura 4 groupes de 9 rats chacun, avec un rat supplémentaire par groupe pour compenser d’éventuels décès ou problèmes techniques. Ce nombre est le minimum nécessaire pour obtenir des résultats fiables. Nos calculs sont basés sur une étude précédente, qui a utilisé un modèle similaire. Le taux de fermeture des fistules y était de 82,5 % avec traitement, contre 12,5 % sans traitement. Les calculs statistiques ont été réalisés avec un logiciel dédié (G*POWER), en fixant une puissance de 80 % et un risque d’erreur de 5 %. Pour réduire le nombre d’animaux utilisés (principe des 3R), la procédure sera réalisée par des experts en microchirurgie. Un membre de notre équipe, spécialiste des chirurgies digestives chez le rat, supervisera ces opérations.

Raffinement

- Du personnel qualifié, dont un chirurgien expérimenté, sera mobilisé avant, pendant et après les interventions. - Les rats s’habitueront à leur environnement pendant 7 jours avant l’opération. - Les animaux seront logés en cages ventilées et stérilisées, avec un accès normal à l’eau, à la nourriture et à des enrichissements (nidification, maison en cas d’isolement). - L’environnement est conçu pour préserver leur bien-être : aucun stress visuel, sonore ou olfactif entre les rats opérés et ceux à opérer. - Les animaux recevront des analgésiques avant et après la chirurgie (tramadol, carprofène). - Des protocoles précis encadrent l’anesthésie, les soins post-opératoires et, si nécessaire, l’euthanasie pour minimiser toute souffrance. - Des limites éthiques strictes seront suivies tout au long du projet pour garantir le bien-être des animaux.

Choix des espèces

Nous avons choisi le rat Wistar car : -Son anatomie digestive est proche de celle de l’Homme, ce qui permet de reproduire la pathologie humaine. -Les modèles de rats avec fistules post-chirurgie gastro-œsophagienne sont validés et reconnus comme fiables pour les études précliniques. -L’équipe impliquée est experte dans la gestion et les soins des rats. -Ces rats sont facilement disponibles auprès d’éleveurs agréés. Caractéristiques des rats Wistar pour l’étude -Les rats seront tous âgés de 12 semaines, pour garantir des résultats comparables et des plaies proportionnelles à leur taille. Le choix de rats adultes réduit les risques liés à l’anesthésie et facilite les opérations chirurgicales. -À cet âge, la qualité des tissus permet une cicatrisation optimale.

Identifier des signatures électroencéphalographiques utilisables pour tester de futurs candidats médicaments : c'est l'objet du projet, et 128 souris porteuses de deux mutations humaines de la maladie d'Alzheimer y subissent des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chacune passe par une neurochirurgie d'une heure, des enregistrements de douze à quarante-huit heures une fois par semaine, jusqu'à vingt prélèvements sanguins et trois mois d'hébergement individuel. Elles sont toutes tuées à l'issue, les dispositifs implantés n'étant pas amovibles. Le porteur écrit que le modèle ne présente pas d'effets indésirables et que les souris ne développent aucun symptôme dommageable jusqu'à douze mois, tout en décrivant une douleur modérée dans les heures suivant l'intervention et un stress lié à l'isolement.

Objectifs

L’objectif aujourd’hui est d’identifier des signatures électroencéphalographiques précliniques permettant d’évaluer à terme l’efficacité de futurs candidats médicaments. Cela signifie d’appréhender cette problématique par une approche consistant à utiliser les données existantes de la recherche clinique pour construire de nouvelles solutions de recherche préclinique et se baser sur des signes de la maladie dans le cerveau et des tests médicaux utilisables à la fois chez l’animal et chez l’homme. L'électroencéphalographie représente un outil de choix en raison de son caractère transposable entre différentes espèces. En effet, les activités cérébrales de base sont largement conservées dans l’évolution des mammifères montrant le fort potentiel de transposition de cette méthode du rongeur à l’Homme, et donc l’application chez le rongeur d’observations faites chez le patient et inversement. Les patients atteints d’une pathologie neurodégénérative telle que la maladie d’Alzheimer, souffrent, en plus des symptômes caractéristiques, de troubles du sommeil et du cycle veille - sommeil. Ces dernières années, les altérations du comportement veille-sommeil ont été proposées comme étant non seulement un symptôme comportemental de la pathologie de la maladie d’Alzheimer, mais également un facteur de progression de la maladie, indiquant une relation réciproque entre le sommeil et les biomarqueurs précoces de la maladie d’Alzheimer. Des études sur des modèles animaux ont montré que des perturbations du sommeil peuvent déjà être présentes au stade précoce (présence de symptômes avant-coureurs) de la pathologie. Dans ce projet, nous étudierons les phases de veille-sommeil et les oscillations cérébrales dans un modèle murin modélisant la maladie d’Alzheimer.

Bénéfices attendus

L’optimisation de nouveaux médicaments nécessite d’identifier des signes de la maladie dans le cerveau et des tests transposables entre les études cliniques et précliniques. Ils doivent permettre d’évaluer de façon fiable et robuste l’efficacité des molécules testées. Les activités électriques cérébrales sont largement conservées à travers les mammifères permettant ainsi une transposition fiable entre l’humain et le rongeur. Dans ce projet, nous utiliserons des souris modélisant la maladie d’Alzheimer et chercherons à mettre en évidence des marqueurs de la maladie qui pourront par la suite être applicables à l’Homme et permettre de tester de nouvelles molécules thérapeutiques. L’identification d’un potentiel nouveau traitement de la maladie d’Alzheimer permettrait d’améliorer les conditions de vie de nombreux patients.

Procédures

L’ensemble des animaux de ce projet vont subir une neurochirurgie d’environ une heure, réalisée sous anesthésie générale. Les animaux seront tous soumis à des enregistrements longs (12 à 48 heures) qui seront réalisés sur l’animal éveillé une fois par semaine. Des prélèvements sanguins sur animal éveillé pourront également être réalisés (20 maximum au total, durée inférieure à 1 minute), tous les animaux du projet sont susceptibles d'être soumis à ces prélèvements. Ces prélèvements seront espacés d’au moins une semaine. Les animaux sont hébergés de façon individuelle à partir de la chirurgie pendant 3 mois maximum.

Impact sur les animaux

Le modèle ne présente pas d’effets indésirables, selon nos informations. Jusqu’à 12 mois, les souris ne développent aucun symptôme dommageable de la pathologie Suite à la chirurgie, une diminution de l’activité locomotrice et une déshydratation passagère pourront être observées. Une douleur modérée pourra apparaître dans les heures suivant l’intervention chirurgicale. Les animaux sont hébergés de façon individuelle ce qui peut engendrer un certain niveau de stress. Les prélèvements de sang réalisé au cours de l’étude peuvent également représenter une source de nuisance pour les animaux (stress, douleur à la piqûre et possible plaie).

Devenir

Ce projet implique l’implantation de dispositifs d’enregistrement de signaux électriques du cerveau qui ne sont pas amovibles, les animaux doivent donc être mis à mort à la fin du projet.

Remplacement

Cette étude nécessite l'utilisation de modèles animaux car elle étudie des mécanismes physiopathologiques complexes qui ne peuvent pas être représentés par des modèles plus simples (ex. modèle cellulaire ou informatique).

Réduction

Les études sur le long terme présentent un avantage significatif en permettant à chaque animal de servir de contrôle pour lui-même, réduisant considérablement le nombre d'animaux nécessaires par groupe. Cette approche méthodologique nous a permis de déterminer le nombre d'animaux de manière à minimiser celui-ci, tout en veillant à préserver la validité scientifique et la fiabilité des résultats des expériences menées. Afin de réduire le nombre d’animaux nécessaires à nos études, les protocoles combineront un ensemble de procédures permettant de faire un suivi et d’obtenir plusieurs informations chez la même souris.

Raffinement

Le raffinement a été appréhendé à travers les conditions d'expérimentation et d'hébergement qui sont optimisées afin de s'assurer du bien-être des animaux tout au long des procédures expérimentales. Les souris qui entrent dans ce projet ont au minimum une semaine d’acclimatation à la zone d’hébergement. Le projet prévoit des procédures engendrant des douleurs post-opératoires modérées. Toutefois, les animaux recevront un protocole de soins post-opératoires comprenant une évaluation clinique quotidienne, des antidouleurs et des anti-inflammatoires. Des critères d’arrêt anticipé de l’expérimentation en cas de survenue d’une complication ont été identifiés. De plus, nous appliquerons des actes expérimentaux les moins invasifs possibles aux souris testées comme le choix d’une anesthésie gazeuse (par rapport à une injection). L’état de santé des animaux sera surveillé tout au long des expériences et évalué grâce à une grille codifiant le niveau de douleur et les points limites adaptés. Cela nous permettra d’intervenir immédiatement et de manière appropriée dès le moindre signe de souffrance. La prise en compte de ces points permettra de juger du bien-être et d'éviter l'inconfort des animaux au cours de l'expérimentation de manière à garantir la qualité des résultats.

Choix des espèces

Dans ce projet nous utiliserons des souris. Ces animaux présentent des similarités anatomiques et fonctionnelles avec le cerveau humain et notamment au niveau des activités électriques du cerveau. De plus, la plupart des modèles de la maladie d’Alzheimer ont été développés sur cette espèce. Ce modèle exprime deux mutations humaines impliquées dans les formes familiales génétiques de la maladie. Cette lignée permet l’utilisation d’individus contrôles issus de la même portée. Ce modèle a donc un intérêt particulier pour la compréhension de la pathologie humaine comme pour la mise au point de traitements thérapeutiques. Par conséquent, l’utilisation de souris dans notre étude permettra une extrapolation des résultats obtenus chez cette espèce à l’espèce humaine. La sélection de la souris est aussi basée sur des études précédemment réalisées. Les animaux sont âgés de 3,5 mois ou 9 mois puisque nous souhaitons évaluer les modifications des activités électriques chez des animaux adultes à différents stades de la pathologie. A ce stade, les circuits électriques du cerveau sont matures. Les animaux seront gardés jusqu’à l’âge de 14 mois maximum car le sujet d’étude concerne la maladie d’Alzheimer qui se développe avec le vieillissement.

Onze injections en quatre semaines et jusqu'à six prélèvements de sang par animal : 417 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles portent une tumeur mammaire greffée, avec une gêne à la locomotion possible selon le volume et la position de la tumeur, et sont toutes tuées pour prélever ces tumeurs. Le projet vise à tester des peptides censés bloquer une protéine de l'environnement tumoral, dans le cancer du sein triple négatif. Le porteur écrit n'avoir "pas d'autres choix que d'utiliser le modèle animal", les tests cellulaires ne pouvant selon lui représenter les mécanismes d'un "organisme entier".

Objectifs

Depuis plus de 10 ans, le cancer est la première cause de mortalité en France. Or il a été démontré qu’une protéine de l'environnement tumoral est produite en excès par les cellules cancéreuses. Cette protéine est considérée comme un marqueur de mauvais pronostic et de récurrence dans de nombreux cancers tels que le cancer du sein, cancer le plus fréquent chez les femmes en France, ce qui en fait une cible thérapeutique d’intérêt et notamment dans le cancer du sein triple négatif, un sous type pour lequel la plupart des stratégies thérapeutiques proposées sont déficientes. Il a été montré qu’une accumulation anormale de cette protéine stimule la prolifération d'un type de cellules saines particulières autour de la tumeur qui vont à leur tour stimuler et entrainer la multiplication des cellules cancéreuses. C’est donc dans ce contexte que différentes molécules ont été synthétisés afin de répondre à un besoin thérapeutique non satisfait dans le cancer. Ce projet permettra de déterminer l’effet anti-tumoral des différentes molécules développées.

Bénéfices attendus

Les bénéfices attendus par ce traitement sont une diminution de la croissance tumorale liée à une diminution de la prolifération de cellules saines particulières autour de la tumeur et à une augmentation de la réponse immunitaire. La réalisation de ce projet d’expérimentation animale permettrait de valider les résultats obtenus par ailleurs sur des cellules et confirmerait la pertinence de la stratégie thérapeutique associée aux peptides dans un modèle complexe de progression tumorale chez l'animal. A plus long terme, et à l’issue d’analyses réglementaires, si des effets étaient observés au cours de ce projet, l'une des molécule testée pourrait faire l’objet du développement d’un nouveau candidat médicament dans le traitement du cancer du sein.

Procédures

Pour toutes les procédures, la première semaine une seule injection ne dépassant pas 2 minutes par animale, puis pendant les 3 semaines suivantes 10 injections, pour chaque animale ne dépassant pas 2 minutes, à raison de trois fois par semaine. Pour 4 procédures, un prélèvement de sang, pour chaque animale ne dépassant pas 2 minutes, 6 fois maximum par animal à raison d'une fois par semaine.

Impact sur les animaux

Un perte de poids peut apparaître suite à l’injection des cellules tumorales et doit être prise en compte. Il est cependant peu probable qu’elle apparaisse durant les trois semaines de traitement prévues. En effet, il est connu que cette perte de poids apparaît généralement à un stade plus avancé dans le processus de développement tumoral (stade métastatique). Une gêne à la locomotion due au volume tumoral ainsi qu’à la localisation de la tumeur peut être observée. De plus un stress physique ou thermique de courte durée, et une douleur de courte durée à l’endroit des injections peuvent se manifester, liés aux différentes injections et prélèvementsde sang. Très rarement, il peut y avoir formation d’oedèmes ou possibilité d’infection.

Devenir

À l'issue de chaque procédure, l’ensemble des animaux seront euthanasiés afin de prélever les tumeurs pour la réalisation d’analyses.

Remplacement

Une étude basée uniquement sur des tests cellulaires ne peut suffire pour représenter les mécanismes physiologiques d’un organisme entier et les approches informatiques ne permettent pas à ce jour de mimer la fonction d’un organisme et sa réaction face aux traitements. Ainsi, nous n’avons pas d’autres choix que d’utiliser le modèle animal pour apporter la preuve de concept de l’efficacité thérapeutique des peptides développés.

Réduction

Le nombre d’animaux nécessaires a été calculé de manière à réduire au maximum la quantité d’animaux tout en permettant une interprétation fiable des résultats basée sur des analyses statistiques adaptées.

Raffinement

Une observation à raison de trois fois par semaine des souris sera réalisée afin de garantir leur bien-être et détecter d’éventuels signes de douleur ou de stress. L’utilisation d’anesthésiques permettra de prévenir toute douleur éventuelle. Une attention particulière sera portée à l’observation des points limites fixés tout au long du projet afin d’éviter toute souffrance non soulagée par les soins apportés, auquel cas l’animal sera euthanasié. Un soin sera apporté aux conditions d’hébergement permettant de limiter le stress (enrichissement du milieu de vie, respect de leur vie en groupe).

Choix des espèces

L’espèce utilisée dans ce projet est la souris, des travaux antérieurs justifiant de la pertinence de ce modèle dans le cadre de l’évaluation de molécules dont le mode d’action correspond à celui des peptides que nous souhaitons évaluer. Dans le but de se placer dans des conditions expérimentales les plus représentatives de la réalité physiologique, les souris seront utilisées à l’âge de 8 semaines, ce qui correspond à un stade adulte.

Les souris utilisées sont immunodéficientes, donc exposées à une dégradation de leur état général au moindre contact avec un agent infectieux. 340 d'entre elles vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chacune reçoit une injection de cellules tumorales pouvant durer quinze minutes sous anesthésie gazeuse, puis une injection de la molécule à tester, des mesures de tumeur trois fois par semaine, quatre observations à travers la peau, et pour quarante d'entre elles sept prélèvements de sang. Toutes sont tuées pour prélever leurs organes, le porteur indiquant qu'aucune méthode d'imagerie ne permet de suivre sur des temps aussi longs la distribution des molécules dans un "organisme entier".

Objectifs

L’objectif du projet est de quantifier et d’analyser, au sein de l’organisme entier et plus spécifiquement au sein de la tumeur, la distribution de huit nouvelles molécules innovantes issues de travaux menés au laboratoire pour le diagnostic et/ou le traitement de cancers pulmonaires, de cancers du feuillet enveloppant la cage thoracique et de cancers du sein. La caractérisation de ces nouvelles molécules ou de leur distribution au sein des tissus ou d’un organisme entier est nécessaire afin de s’assurer que ces molécules, après leur administration, soient bien adressées vers les cellules cancéreuses qu’elles ciblent privilégiement.

Bénéfices attendus

Les études de distribution dans les tissus, et plus spécifiquement dans la tumeur, réalisées dans ce projet vont permettre de définir la spécificité des molécules testées pour leur cible biologique après que ces molécules auront été administrées au sein d’un organisme entier. La validation de la distribution tumorale de ces nouvelles molécules fera de ces molécules une solution prometteuse pour le diagnostic et/ou le traitement des cancers qu’elles ciblent.

Procédures

Une seule brève (30 secondes) injection ou une plus longue (15 minutes) injection de cellules tumorales sur animal sous anesthésie gazeuse. Une seule brève (30 secondes) injection de molécule d’intérêt sur animal sous anesthésie gazeuse. Des mesures de la taille des tumeurs réalisées 3 fois par semaine (2 minutes) sur animal sous anesthésie gazeuse. Quatre observations à travers la peau pendant 5 minutes sur animal anesthésié par voie gazeuse. Un seul prélèvement de sang (1 minute) sous une anesthésie gazeuse, sauf pour 40 animaux du projet où 7 prélèvements d’un tout petit volume de sang (1 minute) seront réalisés sur animal sous anesthésie gazeuse.

Impact sur les animaux

Les procédures seront réalisées chez des souris immunodéficientes qui constituent des lignées à phénotype dommageable, c’est-à-dire des lignées dans lesquelles l'état général des animaux est altéré s’ils sont exposés à des agents infectieux. Les effets indésirables attendus lors de l’étude sont une douleur et/ou une infection au niveau des points d’injections qui ne devraient pas s’étendre à plus de quelques heures après l’injection, une souffrance et/ou une nécrose occasionnée par le développement tumoral qui ne devraient pas s’étendre au-delà de 24 heures, une perte de sang lors de prélèvements et un stress dû aux manipulations des animaux pendant les procédures expérimentales qui ne dureront que quelques brèves minutes.

Devenir

L’étude de la biodistribution des molécules d’intérêt au sein des tissus tumoraux nécessite de prélever les organes des animaux qui doivent donc être euthanasiés. Il n’existe pas d’autre méthode d’imagerie qui permette d’étudier cette biodistribution sur des temps longs.

Remplacement

L’étude de la biodistribution des molécules au sein des tissus tumoraux nécessite de prélever les organes et il n’existe pas d’autre méthode d’imagerie qui le permette sur des temps aussi longs. La caractérisation de ces molécules au sein d’un organisme entier est donc nécessaire. De plus, nous avons opéré une pré-sélection chimique et pharmacologique in vitro de chacune des molécules innovantes analysées in vivo dans ce projet qui sont destinées au diagnostic et/ou au traitement de cancers chez l’Homme.

Réduction

Pour réduire le nombre d’animaux : - Chaque procédure sera réalisée sur le plus petit nombre d’animaux par groupe déterminé via l’utilisation d’une application calculant les tailles d'échantillons nécessaires. - Les procédures ont pour but d’observer la distribution des molécules au sein de la tumeur. Les résultats seront considérés comme statistiquement significatifs à partir de 5 rongeurs par sexe et par groupe. - Une seule dose des molécules testées a été sélectionnée grâce à des analyses bibliographiques et des expériences in vitro. - Nous utilisons des modèles tumoraux qui ont déjà été décrits et mis au point par nos collègues chez la souris immunodéprimée ce qui permet de ne pas réaliser de tests de développement de tumeur chez des animaux supplémentaires.

Raffinement

Les animaux seront hébergés en groupe dans un milieu enrichi comprenant des maisons et des tunnels en carton, de la paille ou du mouchoirs en papier pour leur nid, et des bâtonnets en bois à ronger. Les animaux seront hébergés au minimum 7 jours à l’animalerie avant d’entrer en procédure. Une surveillance quotidienne des animaux est assurée par des personnes habilitées et formées. Pour réduire ou supprimer la douleur et le stress relatifs à l’injection unique de cellules tumorales et à l’injection unique de la molécule testée, ces deux injections seront réalisées pour chaque animal dans une pièce au calme sans passage et sous une anesthésie gazeuse. Un suivi attentif de l’évolution de la taille de la tumeur sera mené trois fois par semaine. Un suivi attentif de l’apparence de la tumeur sera aussi mené trois fois par semaine afin de déceler toute apparition d’une éventuelle nécrose. Les animaux seront observés attentivement trois fois par semaine. Des paramètres ont été définis permettant de prendre les décisions adéquates en cas de suspicion de douleur ou souffrance. Chaque animal sera sous une surveillance accrue durant les 24 heures après l’administration de la molécule afin de déceler tout comportement anormal ou tous signes éventuels de douleur ou souffrance. Tout animal présentant des signes de douleur ou souffrance sera euthanasié.

Choix des espèces

La souris est une espèce pertinente dans les études de biodistribution des molécules. Nous utiliserons des souris immunodéprimées, ce qui facilite l’implantation de cellules tumorales et le suivi dans la tumeur des molécules. Nous sélectionnerons des animaux adultes car les molécules testées dans ce projet sont destinées à des études cliniques chez des patients adultes.