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
Evaluation de composés thérapeutiques sur les animaux porteurs de tumeurs disséminées
- Recherche appliquée
- Cancers
Rats : 300
6500 souris et rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Rendus porteurs de tumeurs disséminées de type leucémie ou métastases, souvent après xénogreffe de cellules humaines chez des animaux immunodéprimés, ils subissent irradiations, administrations répétées, prélèvements de sang et de moelle osseuse et séances d'imagerie, pour évaluer des candidats médicaments avant leur passage chez l'humain. Le porteur indique que le développement tumoral induit une perte de poids et des difficultés locomotrices, et prévoit une trentaine d'études par an. Il décrit les modèles de reconstruction en 3D comme "marginaux" et aux résultats "difficilement transposables à l'homme", concluant au caractère "indispensable" du recours aux rongeurs.
Objectifs
Au niveau mondial, il a été constaté une forte augmentation de l’incidence du cancer du fait du vieillissement de la population et de facteurs environnementaux. En 2020, quelques 19,3 millions de nouveaux cas de cancers ont été diagnostiqués et 10 millions de décès sont à déplorer des suites de cette maladie, selon des données publiées par le Centre international de recherche contre le cancer (CIRC). Selon l’OMS, une personne sur cinq souffrira d’un cancer dans sa vie. Un homme sur huit et une femme sur onze en décèderont. Le cancer se caractérise par une dégradation pathologique des processus contrôlant la prolifération cellulaire, la différenciation et la mort programmée de certaines cellules. Tous les tissus ou organes peuvent être atteints. Bien que possédant des caractéristiques communes, différents types de cancers ont des causes très éloignées et répondent de façon extrêmement différente à un traitement. L’objectif de ce projet est d’utiliser des modèles de cancer disséminés déjà mis en place ou bien d’en développer de nouveaux chez les rongeurs (rats ou souris), les plus prédictifs possible afin de refléter la maladie humaine et de pouvoir évaluer des nouveaux médicaments pour les traiter. Ces modèles permettront d’étudier des nouveaux médicaments, seuls ou en combinaison, dans un contexte physiologique le plus proche possible de l’homme et d’arriver, avant les essais cliniques chez l’homme, à établir une réelle évaluation de l’efficacité des molécules destinées à traiter les cancers disséminés de type leucémie ou bien le développement des métastases chez l’homme. Grace à ces modèles de cancer, une évaluation de la toxicité, de la pharmacocinétique et de la biodistribution des traitements pourra aussi être réalisée en plus de l’évaluation de l’efficacité antitumorale.
Bénéfices attendus
Ce projet a pour finalité de sélectionner des molécules thérapeutiques afin de pouvoir transposer l’utilisation de ces molécules chez l’homme lors d’essais dans différentes phases cliniques sur des leucémies ou des métastases. Pour cela, les expériences chez l’animal, qui représente un système d’essai physiologiquement proche de l’homme, permettent d’évaluer l’efficacité, la toxicité, la pharmacocinétique et la pharmacodynamique de nouveaux composés afin d’éviter ces essais directement chez l’homme. Au cours des expériences réalisées, il sera ainsi possible d’étudier dans un environnement mimant la pathologie chez l’homme : -les mécanismes de dissémination des métastases, -les mécanismes d’évolution des leucémies, -les mécanismes de résistance à des traitements avec de nouvelles molécules ou des molécules déjà utilisées en clinique, Grâce à ces études dans un environnement adapté, il sera aussi possible de suivre la réaction du système immunitaire de l’hôte face à la progression de la maladie, de moduler et/ou orienter le système immunitaire afin de donner à l’organisme les moyens de se défendre contre le cancer.
Procédures
Un système d’identification sera mis en place sur tous les animaux, sous anesthésie générale (moins de 1 minute, une seule fois). Induction tumorale de tous les animaux sous anesthésie (moins de 1 minute, généralement unique, mais pourra être répétée pour vérifier que la thérapie administrée peut empêcher des récidives). Si necessaire,en fonction de des cellules tumorales : transport vers le site où est réalisée l’irradiation (une seule fois, 2 heures). Pose d’un implant Sous Cutané (une seule fois, 1 minute) Test de composés chimiques, biologiques ou traitement par rayons ionisant administrés sous anesthésie générale (moins de 1 minute). Administration orale, intraveineuse, intrapéritonéale et sous cutanée sous contention sans anesthésie (moins de 1 minute). Ces administrations peuvent être uniques ou répétées, comme peut l’être la prise de médicament chez le patient. Pesée des animaux (moins de 1 minute) Prélèvements de sang potentiellement répétés en respectant les volumes maximum tolérés : - Prélèvements peu invasifs sous anesthésie générale (moins de 1 minute). -Prélèvement par piqûre à la veine caudale et marginale de la patte sous anesthésie, possible sous contention (moins de 3 minutes). -Prélèvements potentiellement répétés de moelle osseuse sous anesthésie (moins de 5 minutes). -Recueil d’urine individuel (potentiellement répété, avec isolement (moins d’une heure)). Technique d’imagerie, potentiellement répétée: sous anesthésie générale entre 10 et 45 minutes (en fonction des techniques).
Impact sur les animaux
Les gestes techniques suivants induiront un stress léger à l’animal: -Identification des animaux -Transport vers le site où est réalisée l’irradiation -Pose d’un implant Sous Cutané -Induction tumorale -Traitements par voies orale, Intraveineuse, intrapéritonéale, sous cutanée ou radiothérapie -Suivi des animaux par imagerie Les gestes suivants induiront une douleur plus marquée. -Les traitements par voie intramusculaire/intradermique Au début de l’étude, les animaux seront randomisés. Cette nouvelle organisation sociale pourra engendrer un stress léger. La prise de mesure des animaux (poids) induira un stress pouvant être considéré comme faible qui diminuera avec l’habituation Les prélèvements de sang ou de moelle osseuse en cours d’expérience induiront un stress plus important chez l’animal : Le développement tumoral induira une perte de poids et des difficultés locomotrices.
Devenir
Les animaux étant porteur de tumeur ils seront tous mis à mort.
Remplacement
Les méthodes alternatives ne permettent pas, à ce jour, de prévoir l’efficacité in vivo de potentiels candidatsmédicaments, car les étapes nécessaires au développement d’un médicament pour lesquelles il est nécessaire d’étudier les interactions du médicament dans un contexte globale ne peuvent pas être étudiées dans un système alternatif (in vitro par exemple). Des méthodes alternatives de reconstruction d’organes ou de tumeurs en 3D sont utilisées mais restent toutefois marginales et les résultats obtenus restent à ce jour difficilement transposables à l’homme.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisés est le plus faible possible en fonction des objectifs de l’étude et de la puissance statistique nécessaire. Dans chaque étude, les animaux seront répartis en groupes expérimentaux selon le(s) critère(s) défini(s). Le nombre de groupes contrôles sera ajusté à la question scientifique posée et des paramètres étudiés. Les variations des paramètres et de la mortalité entre les groupes contrôles et traités seront comparées pour évaluer les composés testés. La validité scientifique nécessite d’utiliser un nombre minimum d’animaux par groupe pour que les tests statistiques soient valides et représentatifs d’éventuelles variations inter-individu. L’analyse statistique sera effectuée au moyen d’un test d'analyse de la variance (ANOVA). Près de 30 études sont réalisées chaque année, mais le nombre peut varier en fonction des demandes. Une étude peut être composée de 1 (dans le cas d’un développement d’un nouveau modèle) à 20 groupes. Le nombre d’animaux par groupe varie généralement entre 6 et 15 par dose de produit, ce nombre sera adapté en fonction de la connaissance interne du modèle ou en fonction des études réalisée dans la littérature. Pour réduire le nombre d’animaux utilisés dans ces procédures, il sera toujours proposé d’utiliser des biomarqueurs et des techniques faiblement invasives d’imagerie chez le petit animal. En général, en oncologie et du fait de la randomisation, le nombre d’animaux greffés est supérieur au nombre d’animaux utilisés randomisés dans chaque groupe. Pour les modèles disséminés ce nombre d’animaux surnuméraire est réduit à un maximum de 10% (pour 100 animaux, 110 seront greffés). Au-delà, une dérogation sera demandée et le modèle sera expertisé pour évaluer si plus de 10% des animaux sont réellement nécessaires. Dans tous les cas, il sera recommandé l’utilisation d’un minimum de résidus
Raffinement
Les procédures techniques sur les animaux seront réalisées selon les standards validés par le comité éthique. Toutes les procédures seront réalisées par des techniciens formés et dont les compétences ont été validées. La fréquence de pesée des animaux sera adaptée à leur état général. Chaque animal sera observé quotidiennement. Les animaux présentant des signes de douleur ou de souffrance seront suivis par la structure chargée du bien-être animal. Sous l’autorité du vétérinaire, des antalgiques pourront être prescrits. De l’enrichissement sera utilisé dans toutes les cages dès l’arrivée des animaux dans l’animalerie. L’induction tumorale se fera sous anesthésie. avec traitement antalgoique adaptée. L’induction tumrale fera l’objet d’une surveillance et de soins post induction seront pratiqués si nécessaires. Pour les traitements dont l’administration est douloureuse, les animaux en plus d’être anesthésiés recevront une antalgie adaptée. Les injections/prélèvements seront effectués en suivant les recommandations du comité éthique en termes de volume, d’anesthésie, de fréquence et d’antalgie. Les animaux seront utilisés à l’âge adulte. A partir de 10% de perte de poids, la fréquence de pesée sera augmentée pour tous les animaux Dans toutes les cages, un gel nutritif ou de l’eau gélifiée seront rajoutés, la quantité de nourriture en fond de cage sera augmentée. Chaque animal avec une perte de poids de 10% sera réhydratés.
Choix des espèces
Les petits rongeurs, outre l’avantage lié à leurs caractéristiques physiologiques, sont les seules espèces animales disponibles pour l’expérimentation présentant un statut immunodéprimé (avec des mutations spontanées ou génétiquement modifiées) indispensable à l’implantation de cellules tumorales humaines (modèles xénogéniques) dans le cadre de la recherche en oncologie. De plus, diverses souches de souris et rats immunocompétents sont également disponibles pour l’établissement de modèles tumoraux syngéniques. De plus, les rats et les souris autorisent une variété de techniques d’administration, de prélèvement et de chirurgie présentant des analogies avec ce qui peut être réalisé en recherche clinique sur l’homme. Les animaux seront utilisés à l’âge adulte (6 semaines lors de leur première manipulation). Des animaux adultes sont utilisés afin qu’ils aient leur poids et leur morphologie adulte pour faciliter l’injection des cellules tumorales. Les animaux adultes pourront mieux supporter les effets secondaires des composés à tester. Les effets du développement tumoral sera plus facilement supporté par des animaux adultes.
Exposition des souris à un condensat de fumée de cigarettes et des infections respiratoires d’origine bactérienne ou fongique
- Recherche appliquée
- Troubles respiratoires
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
- Système respiratoire
128 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles reçoivent chaque jour dans le nez, sous anesthésie, un condensat de fumée de cigarette pendant huit semaines, puis une bactérie ou un champignon respiratoires, avant d'être tuées pour prélever leur sang et leurs poumons. Le porteur décrit une perte de poids initiale et des troubles respiratoires possibles, et indique que l'infection bactérienne rend les souris fébriles sans les tuer. Il étudie ainsi les mécanismes de la bronchopneumopathie chronique obstructive et affirme nécessaire de prendre en compte l'"organisme en entier" après des travaux in vitro.
Objectifs
La Broncho-Pneumopathie Chronique Obstructive (BPCO) est une maladie inflammatoire chronique des bronches, se caractérisant par un rétrécissement progressif et une obstruction permanente des voies aériennes dont le facteur de risque principal est la fumée de cigarette. Nous savons maintenant que la progression et la sévérité de la BPCO est accentuée suite à des exacerbations provoquées essentiellement par des infections respiratoires. Malheureusement, les mécanismes qui gouvernent la pathogenèse des exacerbations de BPCO sont encore obscurs à ce jour et les thérapies demeurent inefficaces. Cela est dû à une mauvaise compréhension des mécanismes sous-jacents de la genèse de la maladie. Dans ce projet, nous nous intéressons aux pathogènes fréquemment isolés au cours de l’exacerbation des BPCO, la bactérie Haemophilus influenzae et le champignon Aspergillus fumigatus. Ce projet vise à déterminer les mécanismes impliqués dans l’inflammation pulmonaire causée par la cigarette et les pathogènes grâce à des modèles murins.
Bénéfices attendus
Ce projet va nous permettre d’en apprendre davantage sur les mécanismes impliqués dans l’inflammation chronique au cours de la BPCO et notamment dans l’exacerbation de BPCO par Haemophilus influenzae et/ou Aspergillus fumigatus. Une première expérience sur modèle murin avec Aspergillus fumigatus nous a permis d’identifier des médiateurs inflammatoires clés impliqués dans le recrutement de cellules immunitaires dans l’exacerbation de BPCO médiée par le champignon Aspergillus fumigatus et nous souhaiterions étudier plus en détail les mécanismes permettant cette augmentation d’inflammation. Nous utilisons des souris sauvages et une lignée de souris génétiquement modifiée permettant d’invalider des enzymes du neutrophile car ce sont des enzymes qui vont dégrader le tissu pulmonaire et conduire à une perte des fonctions respiratoires.
Procédures
Instillation intranasale de solution saline (souris contrôles) ou de fumée de cigarette en solution (souris cigarettes et Cigarettes+pathogènes) 1 fois/jour, 5 jours/semaine et pendant 8 semaines. Instillation intranasale de solution saline (souris contrôles et souris cigarettes) ou de pathogènes (souris pathogènes et Cigarettes+pathogènes) additionné de solution saline ou de fumée de cigarette en solution : cette instillation aura lieu 4 semaines après le début de l’expérimentation et 24h avant la mise à mort des animaux, à la place de l’instillation effectuée les autres jours, afin de ne réaliser qu’une anesthésie et une instillation ces 2 jours. Toutes les instillations se feront après anesthésie (1 à 3min en fonction de la vérification de l’immobilité et absence de réflexe de retrait de la patte arrière des animaux en appuyant sur celle-ci). L’instillation intranasale dure moins de 2 min.
Impact sur les animaux
Les nuisances ou effets indésirables attendus sur les animaux sont une perte de poids au démarrage de l’exposition mais le poids devrait se stabiliser au cours des semaines, un stress notamment lié à l’anesthésie et qui ne devrait pas durer après l’exposition, possibilité de troubles respiratoires après exposition aux pathogènes ou à la fumée de cigarette en solution ou la combinaison exposition aux pathogènes et à la fumée de cigarette en solution. Concernant l’infection intranasale bactérienne, elle rend les souris fébriles indépendamment de leurs génotypes 24h post-challenge sans engendrer de mortalité.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort afin de récupérer les prélèvements sanguins et pulmonaires.
Remplacement
Afin de mener à bien ces investigations, des études in vitro ont été menées en amont. Il s’agit à présent de prendre en considération l’organisme en entier pour un cadre plus complexe et réel. De plus, la souris est un modèle éprouvé et fiable.
Réduction
Le nombre d’animaux a été réduit au maximum pour ne garder que le nombre nécessaire aux analyses statistiques. L’utilisation de 8 souris (4 mâles et 4 femelles = ratio équivalent) par groupe permettra d’obtenir des résultats statistiquement significatifs à cause des variabilités de réponse qui peuvent exister entre souris et pouvoir regarder les biais sexuels éventuels (4 mâles et 4 femelles/groupe). Lors de notre précédente expérimentation, l’utilisation de 8 souris par groupe a permis d’obtenir des résultats statistiquement significatifs.
Raffinement
Les souris seront hébergées par groupe, dans des conditions d’hébergement optimisées pour assurer leur confort (enrichissement, soins et suivi post-instillation). Une anesthésie générale sera réalisée avant toute instillation pour limiter tout risque de douleur et d’angoisse pouvant résulter de l’intervention. Les animaux seront observés 2 fois par jour et pesés 2 fois par semaine pour suivre leur prise de poids. Les expérimentateurs sont formés aux gestes impliquant un contact avec l’animal et à l’observation des signes cliniques fondamentaux. La connaissance des modèles animaux a permis de définir des points limites précis.
Choix des espèces
La souris est utilisée dans cette procédure plutôt que la drosophile car il s’agit d’un modèle proche de l’Homme et qui est adapté pour étudier la réponse inflammatoire ou immunitaire avec des mécanismes similaires à ceux présents chez l’Homme. La souris peut être modifiée génétiquement pour définir l’importance relative du gène d’intérêt en condition physiologique ou physiopathologique Les souris utilisées auront entre 8-10 semaines, soit environ 25-30 grs, afin d'utiliser des animaux à maturation pulmonaire.
Evaluation de la persistance chez le poulet EOPS d’une souche Soroa du virus de la bursite infectieuse aviaire
- Recherche appliquée
- Maladies animales
47 poulets vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Ils sont inoculés avec une souche du virus de la bursite infectieuse aviaire, puis subissent pendant près de quatre mois des écouvillonnages du cloaque et des prises de sang répétés, une partie étant tuée par étapes pour prélever leurs organes. Le porteur qualifie la souche d'atténuée et n'attend guère de signes cliniques, mais écarte tout antidouleur qui interférerait avec l'infection, et tue tous les animaux en fin d'essai pour éviter la dissémination du virus. Il présente le recours à l'animal comme intervenant seulement en "fin de chaîne", après des travaux in vitro, pour vérifier la persistance du virus dans des conditions plus naturelles.
Objectifs
Ce projet fait suite à des travaux réalisés in vitro sur une souche Soroa du virus de la bursite infectieuse aviaire (IBDV) dont les capacités de persistance dans des cellules ont été démontrées pour la première fois au niveau mondial. Afin d’évaluer le poids de cette découverte pour la filière volailles concernant le contrôle de ce pathogène viral, des expérimentations in vivo sont nécessaires. Cela permettra de déterminer si ce même virus est capable d’établir une même persistance face au système immunitaire complexe de son hôte, qui est évidemment absent dans les systèmes cellulaires choisis pour les travaux in vitro.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus sont une meilleure compréhension des mécaniques d’infection par la souche utilisée de l’IBDV de son hôte en révélant peut-être pour la première fois sa capacité à persister de manière durable in vivo, ce qui pourrait ajouter des éléments essentiels à un meilleur contrôle de la diffusion de cet agent résistant dans l’environnement des élevages.
Procédures
Les animaux seront soumis aux interventions suivantes : - Contention : sur tous les animaux, dès qu’un prélèvement s’avère nécessaire (environ 5 min par animal) - Inoculation : sur tous les animaux, a lieu une seule fois en début d’expérimentation (1 min par animal) - Ecouvillonnage cloacal (correspond à l’orifice des voies génitales et urinaires) : sur tous les animaux, à 4 reprises lors de 14 premiers jours après l’inoculation puis à 7 reprises lors des 3 mois et demi suivants - Prises de sang : sur tous les animaux, à la même fréquence que les écouvillonnages cloacaux - Mise à mort pour récolte d’organes : sur 5 ou 3 sujets, à la même fréquence que les écouvillonnages cloacaux, et sur les animaux restants en fin d’expérimentation
Impact sur les animaux
La souche d’IBDV utilisée étant une souche dite atténuée, on s’attend à ce qu’aucun signe clinique ne soit observable durant toute la durée de l’expérimentation. Pour autant, la présence de légers signes ne peut être totalement exclue. Si tel était le cas, alors il s’agirait de signes évocateurs d’une douleur, tels qu’un port de tête bas, des ailes basses et des plumes ébouriffées. Outres ces potentiels signes cliniques, d'autres nuisances pour l'animal sont attendues : stress passager lors de la contention, irritation passagère des tissus cloacaux suite à l’écouvillonnage, léger hématome suite aux prises de sang, potentielles blessures contre le grillage du parc d'hébergement.
Devenir
En fin de procédure, tous les animaux restants seront concernés par la mise à mort pour empêcher toute possibilité de répandre dans l'environnement les agents infectieux utilisés dans ces conditions expérimentales.
Remplacement
Tout le travail antérieur à ce projet a été réalisé in vitro, sur des modèles cellulaires. Ici, le recours à l’expérimentation animale n’est demandé qu’en « fin de chaîne », c’est-à-dire uniquement pour valider ou non le phénomène de persistance du virus dans des conditions plus naturelles prenant en compte toute la complexité biologique des animaux.
Réduction
Ce projet étant très prospectif puisqu’à l’heure actuelle, aucune donnée de persistance n’a été obtenue par le biais d’expérimentations animales, le nombre d’animaux a été réduit au maximum en ne testant que la souche avérée persistante in vitro, en pratiquant un protocole d’échantillonnage allégé, et en se limitant à 5 animaux mis à mort par jour d’autopsie.
Raffinement
Les animaux seront élevés en groupe et au sol, dans un parc adapté à l’espèce utilisée. Ils bénéficieront d’un enrichissement social, seront nourris et abreuvés à volonté. Ils seront observés quotidiennement tout au long de l’essai. Si des signes cliniques apparaissent, alors l’observation pourra être effectuée deux fois par jour dans le cas de signes lourds. L’examen comprendra une observation des signes cliniques individuels de l’ensemble des fonctions de l’animal (respiratoire, digestive...). Tout traitement visant à réduire l’intensité des signes cliniques pourrait affecter l’objectif de la procédure. Le recours aux antidouleurs n’étant pas envisageable à cause de l’interférence générée avec l’infection virale, la stratégie appliquée pour réduire la douleur, la souffrance et l’angoisse en cours d’expérimentation est la surveillance quotidienne des animaux, la définition de points limites conduisant à une mise à mort compassionnelle en cas d’atteinte, et la réalisation de prélèvements les moins invasifs possible et uniquement lorsque cela permet de répondre aux objectifs du projet. Pour limiter le stress des animaux, toutes les procédures sont faites individuellement sans que le reste des animaux puisse voir l’intervention.
Choix des espèces
L’espèce choisie correspond à l’espèce-cible de l’agent viral étudié. Animaux âgés entre 2 semaines et 4 mois et demi. La fenêtre de haute sensibilité à l’infection virale pour l’IBDV chez le poulet s’étale jusque 6 semaines d’âge. Puisque l’âge d’inoculation a été décidé à 2 semaines (compris dans la fenêtre de sensibilité) et que 4 mois d’expérimentation sont nécessaires pour s’assurer d’une persistance durable du virus si elle a lieu, alors les animaux auront 4 mois et demi d’âge en fin d’expérimentation.
Evaluation d’un dispositif endoscopique chez le porc pour l’amélioration des traitements des tumeurs pancréatiques
- Recherche appliquée
- Cancers
6 porcs vont être utilisés, opérés sous anesthésie et tués avant tout réveil. Sur chaque animal endormi jusqu'à deux heures, le porteur introduit un endoscope par la bouche jusqu'à l'estomac et applique jusqu'à six tirs d'ultrasons vers le pancréas, suivis d'une ouverture de l'abdomen, avant la mise à mort pour examiner l'organe. Il teste ainsi un dispositif censé faciliter l'entrée des traitements dans les tumeurs du pancréas, et renvoie tout bénéfice pour les patients à un éventuel passage ultérieur en clinique. Sur le remplacement, il indique que les effets des ultrasons ont déjà été évalués in vitro et par simulation, mais juge nécessaire de vérifier le dispositif en conditions réelles sur l'animal.
Objectifs
Le cancer du pancréas est un enjeu majeur de santé publique. Il est la deuxième cause de décès liée aux cancers en France. La chirurgie curative, à un stade précoce, est actuellement le seul traitement qui permet une survie à long terme, à environ 20% à 5 ans. Cependant peu de patients sont éligibles (30%). Le pancréas est situé derrière la partie inférieure de l’estomac. Utiliser un endoscope jusqu’à l’estomac paraît intéressant pour l’approcher. L’échographie par voie endoscopique est déjà un des meilleurs outils à ce jour pour diagnostiquer ce cancer. Un endoscope sur lequel a été adaptée une sonde qui génère des ultrasons focalisés qui peuvent entraîner à distance la modification de l’organisation de l’environnement de la tumeur cancéreuse et le rendre moins dense a été développé. Ainsi, l’entrée des traitements (chimiothérapie, radiothérapie ou immunothérapie) à l’intérieur de la tumeur est facilitée. L’efficacité est alors augmentée et les doses peuvent être ajustées, diminuant les effets secondaires. Des essais in vitro montrent que cette hypothèse est vérifiée. Ce projet a pour objectif principal d’évaluer si le dispositif (endoscope + sonde HIFU) permet d’envoyer les ultrasons au niveau du pancréas du porc à travers la paroi de l’estomac.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra par la suite que la stratégie cavitation + traitement anti cancéreux soit testée en clinique. En cas de succès, ce serait une réelle avancée en termes de prise en charge des patients atteints de cancer du pancréas pour qui le taux de survie à 5 ans est très faible.
Procédures
Une anesthésie de deux heures maximum avec une injection dans le muscle de la cuisse aura lieu. pendant laquelle Lors de cette anesthésie l’endoscope sera introduit par la bouche jusque dans l’estomac. Un maximum de 6 traitements d’ultrasons d’environ une minute sera effectué dans le pancréas à travers l’estomac puis une chirurgie abdominale permettra le contrôle des traitements ainsi qu’un traitement sur le foie (mise au point de mesure de la température par ultrasons).
Impact sur les animaux
Au moment de l’anesthésie, certains porcs sont stressés. Malgré le traitement antidouleur et l’anesthésie locale et générale, il est possible mais peu probable que le passage de l’endoscope soit douloureux lors du passage au niveau du larynx, zone étroite.
Devenir
Les animaux seront mis à mort afin d’examiner le pancréas pour vérifier que les ultrasons ont bien atteint le pancréas ainsi que leur efficacité.
Remplacement
Plusieurs questions de l’étude globale sont répondues grâce à l’étude in vitro sur cellules : les effets des ultrasons sur l’élasticité de la tumeur, amélioration de la diffusion de drogue après traitement aux ultrasons. Les paramètres de traitement aux ultrasons sont évalués par simulations informatiques. Il est important après toutes ces étapes de pouvoir s’assurer que le dispositif fonctionne en condition réelle, que le pancréas est bien repérable et visible et que les ultrasons seront bien déposés dans le pancréas.
Réduction
Ce projet ne nécessite pas d’étude statistique. Nous avons pour objectif de réussir la procédure sur 4 porcs, nous prévoyons de tester le dispositif sur 6 porcs maximum (2 échecs possibles). Nous essaierons 3 zones du pancréas sur chaque porc (3 traitements par ultrasons par porc). Dès que nous aurons atteint 4 « porcs succès » (1 traitement par ultrasons réussi par porc), le projet s’arrêtera. L’essai de traitement avec mesure de la température par ultrasons sur le foie ici permet de répondre à une question scientifique supplémentaire sans augmenter l’impact sur les animaux ni leur nombre.
Raffinement
Bien que le traitement soit apparemment non douloureux, une analgésie est appliquée en combiné avec l’anesthésie. L’anesthésie est réalisée via un prolongateur ce qui évite d’avoir à effectuer une contention de l’animal. Outre la mise à disposition d’objets à mâchouiller et d’un ballon, les techniciens animaliers disposent d’un temps de jeu, d’échange avec les porcs, leur mettent à disposition des friandises dans la litière pour qu’ils puissent exprimer leur comportement naturel de fouissage. Ils sont régulièrement sortis de leur box pour pouvoir courir dans un plus grand espace de l’animalerie. L’endoscope sera enduit d’un gel anesthésique pour réduire les douleurs lors de son introduction dans l’œsophage. Lors de l’ouverture de l’abdomen, malgré la combinaison d’anesthésique et analgésique administrée en intraveineux, un anesthésique local sera injecté. Les organes non prélevés dans le cadre du projet seront proposés à la communauté scientifique.
Choix des espèces
L’endoscope humain peut être utilisé chez le porc et l’anatomie interne est suffisamment proche de celle de l’homme pour répondre à l’objectif du projet. Les porcs pèseront 40 kg, ce qui correspond à une taille presque adulte (nécessaire pour le passage de l’endoscope dans les voies digestives) mais avant une prise de graisse trop importante.
Étude de la biodisponibilité de la Queuine suite à la prise quotidienne d’antibiotiques et son impact sur le système nerveux central (SNC) de la souris C57bl6
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
840 souris mâles vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Elles subissent un gavage quotidien d'antibiotiques pendant vingt-huit à cinquante-six jours pour détruire leur microbiote intestinal, un hébergement individuel, des prises de sang mensuelles et un test d'activité, avant une ponction du cœur sous anesthésie. Le porteur décrit une dysbiose provoquant constipation, perte de poids, troubles cognitifs et anxiété, aggravée par un isolement qu'il reconnaît lui-même comme source d'anxiété. Il teste pour un partenaire privé un composé à base de Queuine contre les maladies neurodégénératives, et affirme le modèle in vivo nécessaire là où l'in vitro ne suffit pas.
Objectifs
Actuellement, de nombreuses preuves tendent à indiquer qu’une défaillance du microbiome intestinal altérerait le fonctionnement du système nerveux central et pourrait être liée à l’origine de pathologies neurodégénératives les plus répandues dans le monde telles que les maladies de Parkinson ou d’Alzheimer. Les bactéries présentes dans la flore intestinale jouent un rôle important dans la production de plusieurs molécules essentielles dans le maintien de l’homéostasie de l’organisme. En effet, une fois synthétisées au sein du microbiote, ces molécules sont ensuite distribuées vers plusieurs organes tels que le cerveau. Ces observations ont donc mis en évidence des voies de communication entre les intestins et le cerveau. Parmi ces molécules, la Queuine, une base azotée uniquement synthétisée par le microbiote intestinal et/ou fournie par l’alimentation, jouerait un rôle prépondérant dans l’apparition de pathologies du système nerveux central (SNC). Afin d’étudier l’effet de molécules telles que la Queuine sur le SNC, ce projet a pour objectif de tester l’efficacité d’un composé à base de Queuine ou d'autres molécules similaires sur un modèle in vivo de dysbiose chez la souris C57Bl6 également soumises à une alimentation spécifique. Pour cela, les souris suivront une antibiothérapie quotidienne, par voie orale, visant à détruire le microbiote intestinal qui sera associé à un régime alimentaire spécifique sur une durée de 1 ou 2 mois. Une partie de ces souris seront administrée par voie orale avec un composée supplémenté en Queuine ou autres molécules. Les souris subiront une analyse comportementale à partir du test de l’open field (OFT) mesurant l’activité locomotrice spontanée et estimant indirectement les comportements associés à l’anxiété. Des prélèvements de sang mensuels et terminaux seront effectués pour mesurer la biodisponibilité des molécules d'intérêts libérées par le microbiote intestinal et/ou des candidats médicaments dans le plasma. De même, la présence de bactéries sera contrôlée suite à des prélèvements mensuels de fèces afin d’évaluer l’efficacité de l’antibiothérapie sur la destruction du microbiote intestinal. À la fin du protocole, après une ponction intracardiaque de sang, ces mêmes souris subiront un prélèvement de l’intestin, du foie et de l'encéphale afin de comparer les effets du candidat médicament sur les caractéristiques histologiques et moléculaires principales de la dysbiose et de certaines pathologies neurodégénératives.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra d’apporter plusieurs informations sur l’effet de la dysbiose sur le SNC et notamment le rôle joué par la Queuine, molécule issue du microbiote intestinal et/ou de l’alimentation, sur 1) les troubles de la locomation et des troubles associés à l'anxiété 2) sur les caractéristiques cérébrales histologiques et moléculaires associées à certaines maladies neurodégénératives. Ce projet permet également de tester l’efficacité d’un candidat médicament sur les troubles du comportement associés à la dysbiose, et sur les caractérisques histologiques et moléculaires de plusieurs organes.
Procédures
Au cours de ce projet, les animaux subissent un maximum de 4 interventions distinctes en fonction des groupes expérimentaux. Durant la 1ère intervention du protocole, des souris mâles (âge : 15 semaines) sont soumises à une administration quotidienne sur 28 ou 56 jours, par gavage oral, d’un mix de 4 antibiotiques et d’1 antifongique solubilisés dans l’eau stérile afin d’induire une dysbiose intestinale (durée de l’acte de gavage : 1min/souris). Pour certains de ces animaux, le composé médicament, mélangé avec la solution contenant l’antibiothérapie, est également administré quotidiennement par gavage durant 28 jours. Après le début de l'antibiotérapie, les souris sont disposées de manière individuelle par cage pour la reste du protocole (i.e., 28 ou 56 jours). La seconde intervention consiste à des prélèvements de sang (50-100 μl) mensuels (environs 1-2min/souris) sur souris vigiles au niveau de la veine submandibulaire (à J0 uniquement et/ou à J28 selon le groupe expérimental) ainsi qu’à des prélèvements de fèces mensuels (à J0, J28 et J56 selon le groupe expérimental) pour lequel les souris sont placées dans une cage propre durant une courte durée (environs 20 min). La 3ème intervention consiste à effectuer l'évaluation comportementale des souris, mesurant l'activité locomotrice spontanée et les comportements associés à de l’anxiété à partir du test de l'open field à J28 et J56 (durée d’intervention : 20min environ). Finalement au cours de la dernière intervention, un prélèvement sanguin terminal intracardiaque est réalisé sous anesthésie gazeuse à isoflurane (induction 4%, entretien 4% mix air et oxygène) avant la mise à mort des animaux (durée de l’intervention de l’anesthésie à la mort : 10min).
Impact sur les animaux
Un des effets indésirables potentiel est lié à l'administration du candidat médicament du sponsor. Le personnel est formé et entrainé aux voies d’administration classiques pour réduire tout risque. Cependant, un problème lors du geste technique ou un effet secondaire du composé testé peut être observé surtout pour les nouvelles molécules innovantes avec peu de recul. L’antibiothérapie permettant d’induire la destruction de la flore intestinale ainsi que l’administration quotidienne du composé se réalisent par gavage oral et peuvent générer du stress et des dommages au niveau du tube digestif. Par ailleurs, la dysbiose provoque un ralentissement de la prise de poids mais également ralentis les mécanismes moteurs de la digestion induisant ainsi de la constipation. L’antibiothérapie prolongée est également associée à des troubles cognitifs et de l’humeur et est source d’anxiété. L'isolement des souris est également une source importante d'anxiété. La perte de poids s’occasionne surtout durant les 4-5 premiers jours après le début de l’antibiothérapie. Cette dernière peut également conduire à la diminution de l’efficacité du système immunitaire augmentant les risques d’infections. Tout au long du protocole, les animaux sont mensuellement soumis à des prélèvements sanguins par ponction au niveau de la veine submandibulaire pouvant provoquer un écoulement sanguin persistant après le prélèvement. De plus, à la suite du prélèvement sanguin, les animaux sont isolés dans une cage propre durant 15 à 20 min afin de pouvoir récolter les fèces ce qui peut à nouveau être à l’origine de stress. En fin de protocole, l'animal est de nouveau anesthésié afin de subir un prélèvement sanguin intracardiaque avant d'être mise à mort pour récupérer le cerveau, les intestins et le foie.
Devenir
Pour tous les animaux de la procédure, le protocole se termine par un prélèvement de sang terminal par ponction intracardiaque (1ml) sous anesthésie gazeuse à l'isoflurane (4% induction et maintien) soit à J28 soit à J56 entrainant la mort par exsanguination suivi par une dislocation cervicale pour confirmer la mort afin de prélever les organes.
Remplacement
Des études précédentes ont montré que l’effet de la Queuine synthétique augmentait la survie de neurones dopaminergiques et corticaux dans des modèles in vitro des maladies de Parkinson et d’Alzheimer. Il est nécessaire maintenant de confirmer ces effets sur un modèle in vivo. En effet, le modèle in vitro ne permet pas d’étudier les mécanismes cellulaires et moléculaires impliqués dans le développement de maladies neurodégénératives dont l’origine provient d’une altération du microbiote intestinal, ainsi que d’en étudier les répercussions histologiques et comportementales associées. Il n’est donc pas possible de tester par la suite, l’effet d’un candidat médicament sur l’ensemble de ces mécanismes. De plus, le modèle in vivo de rongeur permet de moduler différentes variables impliquées dans l’altération du microbiote intestinal, à savoir le régime ou les compléments alimentaires.
Réduction
Le nombre d’animaux prévu par groupe (n=12) pour le projet est basé sur une estimation prenant en compte des études précédentes (n=8-10) utilisant un protocole d’antibiothérapie similaire au notre à l’exception de la fréquence de gavage qui est plus faible dans ce projet (1 par jour contre 2 par jour) sur demande du sponsor. Or un seul gavage quotidien d’antibiotiques semble diminuer l’efficacité de l’antibiothérapie pour détruire le microbiote ce qui pourrait augmenter l’hétérogénéité du modèle entre les souris. Par ailleurs, le taux de mortalité de ce modèle étant très peu reporté dans la littérature, il est difficile d’estimer réellement la mortalité de ce modèle. Ainsi, le faible recul de ce modèle au sein de l'entreprise nous pousse donc à choisir un N = 12 incluant 2 animaux de sécurité. Cependant, le nombre d’animaux pour les groupes ne subissant pas d’antibiothérapie pourrait être réduit car la variabilité attendue sur les différentes analyses pourrait être plus faible. Ainsi cela représente 12 animaux par groupe expérimental (7 au maximum) avec 2 lots par an sur 5 ans, cela donne un total de 840 animaux au total (12 x 7 x 2 x 5).
Raffinement
Les expérimentations sont effectuées par un personnel compétent et entraîné. Une importance particulière est portée au suivi des animaux pour prévenir et remédier à l’apparition de douleur ou de mal-être. Les points limites et d’arrêts sont fixés avant le début des expérimentations selon une grille d’évaluation cliniques. Les animaux sont familiarisés avec l'ensemble des outils de mesures ainsi qu'aux nouveaux environnements. Le matériel utilisé est adapté à l’espèce. Les administrations et prélèvements sont réalisées dans une pièce attenante aux pièces d’hébergement. Pour l'administration de l’antibiothérapie : - les administrations se font par gavage pour limiter la déshydration des animaux liée à une aversion pour le goût des antibiotiques. Ce type d’administration permet de limiter la perte de poids. Afin de monitorer la perte de poids des animaux, les souris sont pesées toutes les semaines. Au cours de l’administration, le comportement et la déglutition de la souris sont surveillés avant que celle-ci ne soit remise dans sa cage et à nouveau surveillée. L’amphotéricine B est administrée pour prévenir de l’apparition d’infections opportunistes. Pour les prélèvements sanguins au niveau de la veine submandibulaire, le site de prélèvement est alterné entre la gauche et droite pour limiter la souffrance et le saignement est estompé par une pression sur la joue avec une compresse pour limite la perte de sang. Les prélèvements sanguins intracardiaques sont effectués sous anesthésie gazeuse et analgésie (30min avant l'acte). Si un des points limites et/ou d’arrêts sont atteints, les animaux sont soumis à une prise en charge adaptée ou mis à mort respectivement. Par ailleurs, trois sortes d'enrichissement seront mises en place dans les cages afin de limiter le mal être de la souris lié à l'isolement. De plus, les souris seront disposées dans des cages transparentes mises côtes à côtes pour qu'elles puissent se sentir et s'observer.
Choix des espèces
La souris, et particulièrement la souche C57Bl6, est l’espèce de référence dans l’étude des maladies du microbiote intestinal et permet d’établir de nombreux points de comparaison dans la littérature sur ce sujet. En effet, la souris est un mammifère omnivore possédant de grandes similarités avec l’Homme en termes d’anatomie et de physiologie du système digestif et intestinal. En outre, l'utilisation spécifique de souris permet de tirer avantage de nombreuses lignées transgéniques ouvrant de nombreuses possibilités pour la suite du projet pour le sponsor. Pour ce projet, nous utilisons des jeunes souris adultes (15 semaines) car la grande majorité des résultats observés dans la littérature concernant les études sur les pathologies liées à la dysbiose intestinale sont obtenus chez des souris jeunes adultes (>3-6 mois).
Projet de recherche préclinique de traitements de métastases hépatiques chez la souris.
- Recherche appliquée
- Cancers
8 250 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Elles reçoivent une injection de cellules tumorales avec ablation d'une partie de la rate sous anesthésie, puis développent une tumeur et des métastases au foie, suivies six semaines par imagerie et prises de sang hebdomadaires, sous administration quotidienne de composés jusqu'à quarante-deux jours. Le porteur indique que la maladie provoque une perte de poids et une baisse d'activité, et tue les animaux pour analyser leurs organes. Il affirme qu'aucun modèle cellulaire ne reproduit la progression tumorale et l'échappement aux traitements, et conclut à la nécessité du recours in vivo.
Objectifs
Les cancers font partie des maladies les plus complexes à traiter. Notre projet propose de trouver de nouvelles thérapies anticancéreuses et permettra de comprendre pourquoi on observe un échappement de la maladie lors de traitement à base d’anticorps ou de molécules pharmaceutique mais également de proposer des stratégies pour rendre ces thérapies plus efficaces.
Bénéfices attendus
Les traitements actuels ne permettent pas de traiter 100% des patients atteint d’un cancer et l’on observe de plus en plus d’échappement aux thérapies déjà existantes à cause de la formation de métastases hépatiques. Ces études permettront à la fois d’expliquer le mécanisme d’échappement à ces traitements mais aussi d’expliquer le mécanisme d’action de certains traitements. Ces résultats seront comparés à ceux obtenus in vitro au préalable mais également avec les résultats que l’on attend des différents traitements observés lors des phases clinique chez l’homme. De plus, ces études permettront de tester de nouvelles thérapies plus innovantes et donc de proposer de nouveaux traitements plus efficaces aux patients atteints de cancer.
Procédures
1) Injection de cellules tumorales et ablation d’une partie de la rate sous anesthésie une seule fois dans l'étude, 2) l'imagerie de la tumeur une fois par semaine pendant 6 semaines se fera sous anesthésie pendant 5 min après une injection de sonde bioluminescente, 3) Prélèvements sanguins une fois par semaine pendant 6 semaines: prélèvement en moins d'une minute avec anesthésie ou intraveineux sans anesthésie en moins d'une minute, 4) Administration des composés à tester ou de leur solvant en moins d'une minute par animal, une à deux fois par jour pendant un maximum de 42 jours
Impact sur les animaux
La chirurgie nécessaire à l’implantation des cellules en intra-splénique ainsi que l’injection en sous cutané de cellules tumorales chez la souris va induire le développement d’une tumeur et d’une métastase hépatique qui vont grossir au fur et à mesure. Les effets indésirables attendus chez la souris sont dans un premier temps une perte de poids, une diminution de l’activité. Les animaux seront également manipulés délicatement mais rapidement afin d'éviter au maximum le stress de la manipulation, des administrations et du gavage.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à la fin de la procédure expérimentale, des analyses sur les organes étant nécessaires pour mesurer l’efficacité des molécules testées.
Remplacement
A ce jour, aucun modèle cellulaire ne récapitule complètement la cinétique et la complexité cellulaire impliquées dans la progression d’une tumeur, la formation de métastases ou encore son échappement à une thérapie. Cette complexité rend nécessaire l'utilisation d'études in vivo pour comprendre ce phénomène et évaluer de potentiels candidats médicaments. Afin de réduire au maximum le nombre d’étude et donc le nombre d’animaux utilisés, les différentes stratégies antitumorales seront préalablement testées in vitro.
Réduction
Pour respecter le principe des 3R, nous veillerons à ce que toutes les expériences qui pourront être réalisées in vitro le soient et que ne soient testés, in vivo, que les meilleures molécules ou anticorps obtenus in vitro. Le nombre de souris utilisées par groupe sera réduit au minimum tout en permettant une bonne analyse statistique. Une analyse statistique rétrospective permettra de calculer le nombre nécessaire et suffisant d'animaux par groupe afin d’obtenir pour chaque paramètre étudié une puissance de 80% et alpha=0.05. L’utilisation de l’imagerie bioluminescente et de cellules tumorales exprimant la luciférase permettront un suivi longitudinal des animaux et donc diminuera le nombre d’animaux utilisés dans les études. Nous utiliserons un modèle bien établi dans la littérature afin de limiter la phase de mise au point et ainsi de limiter le nombre d’animaux
Raffinement
Afin de réduire le stress, une acclimatation de 4 jours sera réalisée avant l'entrée en étude. Les animaux seront hébergés dans un environnement contrôlé en continu et relié à un système d’alarme. La densité dans les cages sera en conformité avec les recommandations. Les animaux et leurs conditions d’hébergement seront sous surveillance quotidienne. L’environnement des animaux sera enrichi à leur arrivée et pendant toute la période d'étude. La bonne connaissance des études permettra de raffiner et d’anticiper le développement de la maladie chez l’animal et donc d’anticiper la mise à mort éthique. Pour cela, un programme d'analgésie ainsi qu'une grille de score, l'utilisation de points limites adaptés, d'un arbre décisionnel et de critère d'arrêt de souffrance sont mis en place.
Choix des espèces
La souris est l’espèce animale la plus utilisée pour ce type de modèle et donc le plus décrit. Son utilisation permettra de bénéficier de toute la littérature scientifique déjà parue sur ce modèle utilisant cette espèce. Nous nous appuierons sur de la bibliographie solide et sur un modèle déjà bien documenté afin d’éviter l’utilisation d’un nombre excessif d'animaux pour la mise au point. Nous utiliserons des animaux à l’âge adulte afin de travailler sur des organes parfaitement développés.
Étude chez la souris de l’impact du microbiote intestinal sur le métabolisme énergétique des cellules hôtes : Rôle dans les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin
- Recherche appliquée
- Troubles gastrointestinaux
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système endocrinien
- Système gastrointestinal
- Système immunitaire
2 340 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Elles reçoivent des transplantations de matière fécale par gavage et subissent des colites provoquées, soit par un produit dans l'eau de boisson soit par injection de cellules, avant le prélèvement de plusieurs organes. Le porteur décrit une inflammation intestinale douloureuse qu'il estime de quelques heures, et tue les souris qui perdent plus de 15 à 20 % de leur poids. Il affirme qu'aucun système in vitro comme les organoïdes ne recrée la complexité d'un "organisme entier", et justifie l'effectif de 2 340 par des groupes de dix répétés sur au moins deux expériences.
Objectifs
L'hypothèse principale du projet est que l'altération du microbiote intestinal dans les maladies inflammatoires de l'intestin (MICI) contribue à l'altération du métabolisme énergétique des cellules humaines intestinales et immunitaires, et au développement de la maladie. Les objectifs sont donc (i) d'identifier les composants du microbiote ayant un impact sur le métabolisme énergétique des cellules et les mécanismes impliqués, (ii) de déchiffrer les conséquences des altérations du microbiote intestinal sur le métabolisme énergétique dans les maladies inflammatoires de l'intestin, et (iii) de concevoir de nouvelles stratégies thérapeutiques basées sur le microbiote pour manipuler l'état énergétique cellulaire. La compréhension du rôle du microbiote intestinal dans la physiologie humaine est d'une importance cruciale, car il est impliqué dans de nombreuses maladies humaines, notamment les MICI, mais aussi, le cancer, le syndrome métabolique et les troubles neuropsychiatriques.
Bénéfices attendus
Ce projet représente un programme de recherche complet aux multiples bénéfices susceptibles de découler de ces travaux : - la caractérisation de la modulation fine du métabolisme énergétique des cellules hôtes par le microbiote intestinal ; - l'identification des principaux acteurs microbiens dans ces processus ; - l’identification de nouvelles stratégies thérapeutiques potentielles dans les maladies inflammatoires de l'intestin et probablement dans plusieurs autres maladies humaines affectées par le microbiote intestinal (maladies inflammatoires rhumatologiques, maladies métaboliques, cancer…). Les résultats obtenus chez la souris seront confrontés à des données obtenues à partir d’échantillons humains, ce qui ouvrira la voie aux développements de nouvelles interventions thérapeutiques. Ce projet va donc relever des défis importants en produisant des résultats d’avant-garde pour une meilleure compréhension du dialogue entre microbiote et cellules humaines. Ces résultats ouvriront la voie au développement de nouveaux traitements pour les dans les maladies inflammatoires de l'intestin d'abord, puis pour de nombreuses autres maladies affectées par une altération du microbiote.
Procédures
*Transplantation fécale : un gavage intragastrique (2 secondes) par jour, trois jours de suite +/- un gavage intragastrique unique (2 secondes) *Colite induite par traitement dans l’eau de boisson pendant 7 jours +/- un gavage intragastrique unique (2 secondes) *Colite induite par le transfert adoptif : une injection intrapéritonéale unique (2 secondes) +/- un gavage intragastrique unique (2 secondes) *Transplantation fécale: un gavage intragastrique (2 secondes) par jour, trois jours de suite +/- Colite induite par traitement dans l’eau de boisson pendant 7 jours *Transplantation fécale : un gavage intragastrique (2 secondes) par jour, trois jours de suite +/- Colite induite par le transfert adoptif : une injection intrapéritonéale unique (2 secondes) *Gavage intragastrique (2 secondes) une fois par jour durant 4 à 5 semaines ou 8-12 semaines +/- Colite induite par le transfert adoptif : une injection intrapéritonéale unique (2 secondes) Chaque point (*) représente une trajectoire de vie pour un groupe d’animaux et donc le maximum d’actes effectués sur ce même groupe.
Impact sur les animaux
Le projet comprend différentes techniques d’administration basique (gavages, injections intrapéritonéales ou encore intraveineuse) pouvant causer un stress et un inconfort pour l’animal lors de la contention et de la réalisation du geste. Les modèles de colites sont associés à des effets indésirables attendus. Dans ces modèles la douleur imposée aux animaux est liée à l’inflammation intestinale qui n'entraîne pas la mort de l'animal. On peut estimer que son intensité sera légère ou modérée au maximum et qu’à ce niveau, sa durée sera de quelques heures au maximum.
Devenir
L’ensemble des animaux (n= 2340) sera euthanasié à la fin de la période de maintien afin de pouvoir réaliser les différents prélèvements d’organes et réaliser les analyses nécessaires au projet de recherche. Sur chaque animal, plusieurs organes sont prélevés en entier pour analyse ce qui impose une euthanasie.
Remplacement
Malgré le développement et l’utilisation de modèles non animaux tels que les organoïdes ou les systèmes d’intestin artificiel, un système vivant est nécessaire pour étudier les acteurs mis en jeu dans les interactions complexes entre le microbiote intestinal et son hôte en situation basales et inflammatoires. A l’heure actuelle il n’est donc pas possible de recréer in vitro la complexité d’un organisme entier avec tous les acteurs cellulaires et microbiens rentrant en jeu.
Réduction
Nous limiterons au maximum le nombre d’animaux par groupe de façon à obtenir des résultats statistiquement fiables. Du fait des variabilités inter-animales et intergroupes, un nombre trop restreint d’animaux engendrerait des résultats trop variables et non valides. Le nombre d’animaux utilisés par groupe est basé sur notre expérience de plus de 15 ans d’utilisation des modèles en question. Pour prendre en compte la variabilité biologique et assurer la robustesse des résultats obtenus, nous avons besoin de réaliser les expériences décrites dans des groupes expérimentaux de 10 souris et ce dans au minimum 2 expériences indépendantes (10 x2 = 20 souris en tout par condition). Le recours à une troisième expérience indépendante ne sera réalisé qu’en cas d’interprétation impossible des résultats après la 2eme expérience. Ce projet impliquera donc un maximum de 2340 animaux. Nous adapterons chaque test statistique en fonction du type de résultats et d’analyse à effectuer. D’une façon générale, les modèles seront testés avec un seuil de validité de 5%. Nous utiliserons des tests statistiques non paramétriques car les conditions de normalités ne sont fréquemment pas remplies.
Raffinement
Dans la réalisation de ce projet, l’ensemble des procédures a été mis au point afin de permettre une interprétation fiable dans le respect du bien-être animal, en limitant la douleur et le stress. Le personnel impliqué dans le projet est formé en continu pour garantir leur compétence et une veille scientifique et technique en continue. Il y aura une vérification quotidienne des animaux et une observation individuelle hebdomadaire à l’occasion des interventions d’entretien (litière/abreuvement/nourriture). Les animaux seront hébergés en isolateur dans des cages standards par groupes de sexe identique (4-6 souris/cage). Du papier absorbant à déchiqueter, des buchettes de bois à grignoter et des tunnels en plastique pour se cacher seront ajoutés dans les cages. Les souris recevront à volonté un aliment standard et de l’eau stérilisé. La litière sera constituée de copeaux stérilisés. Points limites en dehors des situations d’inflammation intestinale: Si l'expérimentateur observe les critères suivants, une euthanasie sera pratiquée : - Perte de poids > 15% par rapport à la première mesure - Dégradation de l’état général de l'animal : difficulté de mobilité, dos vouté, état du pelage (poil hérissé). - Problème lors du gavage ou de l’injection avec agitation anormale ou trouble de la respiration/saignement après le geste. Points limites dans les deux modèles d’inflammation intestinale : Si l'expérimentateur observe les critères suivants, une euthanasie sera pratiquée : - Perte de poids >20% sur la durée de l'expérimentation en comparaison avec le poids de J0 (début de la procédure DSS ou injection cellules). - Dégradation de l’état général de l'animal : difficulté de mobilité, dos vouté, état du pelage (poil hérissé). - Problème lors du gavage ou de l’injection IP avec agitation anormal ou trouble de la respiration/saignement après le geste.
Choix des espèces
La souris est une espèce de référence en immunologie, microbiologie et métabolisme, qui sont les thématiques de notre projet. La souris est un modèle d’étude très largement utilisé dans le cadre de l’étude de pathologies intestinales humaines. Les souris seront utilisées à l’âge adulte, entre 6 et 14 semaines. Les souris axéniques seront colonisées avec les microbiotes d’intérêt dès leur sevrage (3-4 semaine de vie) mais les autres étapes ne se feront qu’à partir de l’âge adulte (minimum 6 semaines de vie). La colonisation le plus proche possible du sevrage permet d’éviter les altérations du système immunitaire observée chez les souris axéniques colonisées à l’âge adulte Apres colonisation de souris axéniques, il est nécessaire d’attendre 3 semaines pour que le microbiote et le système immunitaire se stabilise.
Analyse de la non-réponse aux antibiotiques dans le cadre des infections urinaires à Escherichia coli
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Recherche fondamentale
- Système urogénital
2 350 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, une cinquantaine en gravité sévère. Des femelles sont infectées par Escherichia coli au moyen d'un cathéter posé dans la vessie sous anesthésie, puis reçoivent des antibiotiques en sous-cutané toutes les deux à douze heures, avant d'être tuées pour prélever vessie et reins. Le porteur indique que la plupart ne montrent pas de signe extérieur mais que des souches virulentes peuvent provoquer perte de poids et mortalité, une phase préliminaire de test de nouvelles souches pouvant entraîner une mortalité importante. L'objectif déclaré est de comprendre pourquoi des bactéries persistent malgré un traitement jugé efficace en laboratoire, un modèle que le porteur qualifie d'"indispensable".
Objectifs
Les infections urinaires sont parmi les infections bactériennes les plus fréquentes chez l’Homme (150 millions d’épisodes par an dans le monde). La bactérie responsable dans 80% des cas est nommée Escherichia coli (E.coli). On distingue les infections urinaires hautes qui touchent les reins (pyélonéphrite), provoquent de la fièvre voire une infection sévère pouvant nécessiter une hospitalisation, des infections urinaires basses ne touchant que la vessie (cystite). Les cystites sont extrêmement communes chez la femme puisqu’on considère qu’une femme sur deux souffrira d’une cystite au cours de sa vie. Dans un tiers des cas, ces cystites récidivent malgré un traitement antibiotique adapté et cela est à l’origine d’une altération importante de la qualité de vie des femmes atteintes. De plus, ces infections sont à l’origine d’une consommation importante d’antibiotiques, facteur favorisant l’apparition de bactéries multi résistantes (résistantes à de nombreux voire à tous les antibiotiques disponibles). La lutte contre la résistance aux antibiotiques un problème majeur de santé publique est l’un des volets prioritaires définis par l’Organisation Mondiale de la Santé. Une meilleure compréhension des infections urinaires est donc indispensable pour l’amélioration de la qualité de vie de millions de femmes autant que pour la diminution de la consommation d’antibiotiques au sein de la population générale. La résistance aux antibiotiques n’est pas la seule responsable du caractère récidivant des infections urinaires et des données expérimentales tendent à montrer que des bactéries survivent dans la vessie malgré le traitement antibiotique. Ces bactéries sont dormantes, comme en hibernation et tolèrent la présence de l’antibiotique sans être tuées. L’objectif de notre projet est de comprendre la discordance entre la non-réponse aux antibiotiques (persistance de bactéries dans les vessies) et la supposée sensibilité à l’antibiotique dans les tests habituellement réalisés en laboratoire de ville (examen bactériologique des urines). Pour ce faire, nous utiliserons un modèle d’infection urinaire à E.coli de souris provoquant une infection de la vessie (cystite) et des reins (pyélonéphrite).
Bénéfices attendus
La discordance entre les tests habituellement réalisés en laboratoire de ville et l’évolution des symptômes de la maladie est fréquente dans les infections urinaires. La récidive de ces infections pose un problème d’altération de la qualité de vie des malades et de santé publique par la consommation d’antibiotiques qu’elle engendre. Cependant, les causes d’échec du traitement ne sont pas clairement identifiés et probablement multifactoriels. Nous pensons que l’analyse directe de ce phénomène chez l’animal nous permettra d’améliorer le traitement en l’adaptant au mieux au comportement de la bactérie dans le site infecté.
Procédures
-L’infection est réalisée en plaçant un cathéter (une petite sonde) au niveau de l’orifice par lequel s’écoulent les urines de la souris et jusque dans la vessie et en injectant doucement 50 microlitres de bactéries qui vont infecter la vessie et remonter jusque dans les reins . Ce geste est réalisé sous anesthésie générale. Cette étape d'infection dure environ 3 minutes par animal. -Le traitement antibiotique est réalisé par des injections sous cutanées d’antibiotiques sur un animal vigile (durée du geste d'environ 15 secondes). La fréquence (toutes les 2 à 12 heures) dépend de l’antibiotique ainsi que la durée du traitement (24 à 48 heures). -Les urines sont recueillies au cours d’une miction spontanée ou par pression abdominale douce. -La vessie et les reins sont ensuite prélevés stérilement après euthanasie. -La durée de l'infection est variable de 60 heures à 17 jours.
Impact sur les animaux
Les souris ne présentent pas de signe extérieur d’infection dans l'immense majorité des cas. Leur comportement est normal. Elles urinent de manière normale sans signe extérieur évoquant de la douleur au moment de la miction. Dans d'exceptionnels cas, si la souche utilisée est particulièrement virulente (agressive), les souris peuvent présenter des signes d'infection : diminution de la mobilité, perte de poids. La mortalité des suites de l’infection urinaire est exceptionnelle dans ce modèle de l’ordre de 3%. Une étude préliminaire sera réalisée sur 48 heures si une nouvelle souche est utilisée dont l'agressivité n'est pas connue. Elle va permettre de ne pas utiliser des souches trop agressives dans la suite du projet, mais dans cette procédure une mortalité importante pourrait être observée. Les souches agressives ne seront pas utilsées par la suite. Les produits administrés ne sont pas douloureux. Les administrations répétées d’antibiotique pourront avoir un impact sur le bien-être animal et provoquer un stress auquel nous serons particulièrement attentifs.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés à l’issue de chaque procédure afin de prélever stérilement leurs organes (vessie, reins) après la mort pour analyser les bactéries qui s'y trouvent.
Remplacement
L’accessibilité aux organes touchés par l’infection urinaire (reins et vessies) en dehors des urines reste très limitée chez l’Homme. Or l’étude simple des urines ne permet pas d’expliquer la récidive de l’infection urinaire. L’analyse des bactéries dans les reins et les vessies est donc nécessaire et impossible sans modèle animal. L’étude des bactéries et de la réponse à l’antibiotique dans les tubes à essais est trop simpliste et ne rend pas compte des facteurs multiples qui sont impliqués dans un organisme entier.
Réduction
Grâce à une analyse statistique, nous réduisons au minimum le nombre de souris utilisées tout en s’assurant d’obtenir des résultats statistiquement significatifs c'est à dire qui nous permettent de conclure de manière fiable sur le plan mathématique. Les contrôles ayant été infectés par la même souche seront comptabilisés dans les analyses des différentes procédures ce qui pourra permettre de diminuer le nombre de contrôles dans une procédure ultérieure. De nombreuses analyses dans les tubes à essais seront réalisées en amont pour choisir les bactéries, les antibiotiques et les conditions les plus pertinentes afin de réduire les animaux utilisés. Nous optimisons au maximum nos expériences pour réaliser le plus d’analyses possibles à partir d’un même animal. Tous les organes prélevés sont congelés pour pouvoir les réanalyser au besoin ultérieurement.
Raffinement
Afin de réduire au minimum la douleur et la souffrance qui pourraient être ressenties par les souris, nous prévoyons la mise en place de différentes actions. Les souris seront hébergées dans un environnement enrichi c'est à dire avec des cotons pour jouer par exemple, avec une semaine d’adaptation avant l’expérimentataion. Un suivi quotidien sera réalisé. L’infection urinaire est réalisée sur une souris anesthésiée. Les souris seront euthanasiées si leur état se dégrade brusquement ou si elles présentent un état de souffrance. Une grille de score est prévue à cet effet qui sera également remplie quotidiennement.
Choix des espèces
Le choix de la souris comme espèce animale pour réaliser les expériences de ce projet est pertinent car l’infection urinaire chez la souris est très proche de celle chez l’Homme. Ce modèle est utilisé depuis de nombreuses années dans la littérature scientifique. Les souris utilisées seront des souris femelles car les infections urinaires sont plus fréquentes chez la femme. Ces souris seront des souris adultes de 8 semaines car l'infection urinaire survient le plus fréquemment chez la femme adulte jeune.
Evaluation de la qualité nutritionnelle de protéines issues de graines chez le rat en croissance. Effet de la germination.
- Recherche appliquée
- Troubles endocriniens
- Troubles musculosquelettiques
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système endocrinien
- Système musculosquelettique
150 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Hébergés seuls pendant trente-huit jours, ils sont soumis à des régimes à base de protéines végétales, à des mesures de force et de composition corporelle, à un séjour en cage à métabolisme pour une partie d'entre eux, puis gavés ou injectés avant d'être tués pour analyser leurs muscles. Le porteur indique que l'isolement et la cage à métabolisme causent un stress léger et présente le rat comme le modèle préconisé par la FAO pour évaluer la qualité nutritionnelle d'un régime. Il affirme que le recours aux animaux est "absolument nécessaire" et que l'étude ne peut être menée chez l'humain, faute de production suffisante de graines germées.
Objectifs
L’augmentation de la population mondiale va rendre difficilement supportable, d’un point de vue écologique, l’évolution constante de la consommation de protéines alimentaires de sources animales. Il est donc nécessaire de développer de nouveaux aliments à base d’ingrédients végétaux riches en protéines de bonne qualité alimentaire. Cependant, la consommation de ces produits végétaux est souvent limitée en raison de leur contenu en facteurs antinutritionnels (FAN) qui diminue la digestibilité protéique. Il devient alors nécessaire de développer de nouveaux procédés de transformation limitant le contenu en FAN pour la production d’aliments destinés à l’alimentation humaine. La germination au sens strict, est un processus biologique qui commence à l’imbibition d’une graine quiescente nondormante et s’achève au moment de la rupture du tégument et de l’émergence de l’embryon. Ainsi la germination correspond à la reprise des métabolismes et à la réorganisation des composants cellulaires avant la consommation des réserves protéiques de la graine au moment de la percée radiculaire et de la croissance de la jeune plantule. Ce processus biologique dépend des conditions d’imbibition (température, lumière, O2...), de l’environnement microbiologique et de la valeur intrinsèque à la graine (espèce, variété, âge, taux d’oxydation des protéines). Sur le plan nutritionnel, de nombreux travaux montrent que la germination améliore l’accessibilité aux protéines stockées dans la graine, augmente la teneur en micronutriments et améliore les capacités anti-oxydantes de la graine, mais aussi des farines qui en sont issues. De plus, le processus de germination diminue le contenu en FAN. L’objectif de ce projet sera d’évaluer l’impact de la germination sur la densité nutritionnelle et la qualité alimentaire de farines ou d’isolats protéiques produits à partir de graines de céréales, de légumineuses et d’oléagineux. Cette étude sera menée chez le rat en croissance. Les effets bénéfices sur le plan nutritionnel de farines ou d’isolats protéiques produits à partir de graines germées seront appréhendés par comparaison avec des farines ou des isolats protéiques issus de graines non germées et avec un régime témoin à base de protéines animales (caséine).
Bénéfices attendus
L’augmentation de la population mondiale va rendre difficilement supportable, d’un point de vue écologique, l’évolution constante de la consommation de protéines alimentaires de sources animales. Il est donc nécessaire de développer de nouveaux aliments à base d’ingrédients végétaux riches en protéines de bonne qualité alimentaire. Toutefois, la présence de facteurs antinutritionnels (FAN) dans les aliments végétaux ainsi qu’une réticulation importante des protéines végétales les rendent moins digestibles pour l’Homme. L’utilisation de la germination pourrait permettre de lever ce verrou. La germination est un processus de développement de la plante contenu dans sa graine qui débute par une étape de reprise de l’activité métabolique après une période de dormance, ces graines sont alors dites « germées ». Ce bioprocédé est à la fois respectueux de l’environnement mais également simple à mettre en place, et peu coûteux. Il diminue le contenu en FAN, augmente l’accessibilité et la teneur en protéines et en micronutriments (sodium, magnésium, fer, zinc) ainsi que les capacités anti-oxydantes des graines (polyphenols). Ce projet pourrait donc permettre de mettre en évidence qu’un bioprocédé de transformation, la germination, permettrait de lever le verrou lié à l’utilisation de végétaux comme source de protéines alimentaires. Ce bioprocédé de transformation est d’autant plus interessant qu’il respecte le concept de « Naturalité » inscrit dans la transition alimentaire à laquelle nous faisons face actuellement.
Procédures
Les rats seront hébergés en cage individuelle pour contrôler précisément leur consommation pendant toute la durée du protocole depuis leur arrivée à l’animalerie jusqu’à leur mise à mort soit 38 jours au total. Les animaux subiront diverses interventions au début et à la fin du protocole. Elles auront pour but de : -mesurer la composition corporelle sur animal vigile via une technique non invasive peu stressante réalisée 2 fois et d’une durée de 2 minutes à chaque fois. -mesurer la fonctionnalité musculaire de façon non invasive et sur animal vigile. Cette mesure fait intervenir 4 appareils. Ces mesures seront réalisées sur la base du « volontariat » car il est impossible d’obliger les animaux à réaliser les exercices. L’appareil 1 servira à mesurer la force et sera utilisé 2 fois pour une durée de manipulation de l’animal de 30 secondes à chaque fois. L’appareil 2 permettra d’évaluer l’équilibre et la coordination motrice et sera utilisé 2 fois. La durée dépendra de l’endurance et de la volonté du rat à réaliser l’exercice (5 minutes au maximum). L’appareil 3 permettra d’évaluer des paramètres statiques (surface des empreintes…) et dynamiques (vitesse…) de la locomotion. Il sera utilisé 2 fois et l’exercice durera moins de 7 secondes à chaque fois. Enfin, l’appareil 4 permettra d’appréhender l’activité ambulatoire totale et ne sera utilisé qu’à la fin du protocole. L’expérience dure 10 minutes et est non stressante. 150 rats concernés. -mesurer la rétention azotée (azote ingérée – azote excrétée) au niveau corps entier. Cette mesure nécessite la récupération de la totalité des fèces et de l’urine produits. Une partie des rats (80 rats) seront hébergés dans une cage métabolique conçue pour permettre cette récupération. La durée du passage sera réduite au maximum (4 jours au total) sans compromettre les résultats du projet. – mesure de la synthèse protéique dans les muscles squelettiques en fin de protocole. Après avoir été mis à jeun la veille, une partie des rats (80 animaux) subiront, le matin, une injection permettant de mesurer la synthèse protéique 50 minutes avant l’euthanasie. Les autres rats (70 animaux), après avoir été mis à jeun la veille, seront gavés avec un mélange permettant de mimer un repas. Ces rats subiront ensuite une injection permettant de mesurer la synthèse protéique 50 minutes avant l’euthanasie. Tous les rats seront ensuite mis à mort sous anesthésie générale gazeuse.
Impact sur les animaux
A leur arrivée, les animaux seront âgés de 4 mois. A la fin du protocole, ils seront mis à mort à l’âge de 9-10 semaines. Au cours de cette période de 5-6 semaines (dont 10 jours d’acclimatation) et en raison de l’avancée en âge, les rats auront pris du poids, de la masse grasse et de la masse maigre. Les différents régimes devraient moduler toutes ces modifications. L’hébergement des rats leur occasionnera un léger stress. En effet, les rats seront hébergés en cage individuelle afin de contrôler précisément leur consommation. De plus, 80 rats sur les 150 au total seront hébergés les 4 derniers jours du protocole dans une cage métabolique afin de récupérer l’ensemble des excréments. Durant le protocole, les animaliers observeront quotidiennement le comportement général de chaque rat, son apparence et contrôleront la présence d’eau et de nourriture. Hebdomadairement, les animaux seront pesés et un contrôle de consommation sera réalisé. L’état général de l’animal sera noté sur un cahier de suivi et l’expérimentateur sera informé de toutes observations anormales. Si un animal présente 3 points limites notables ou 1 point sévère, il sera pris une décision afin de limiter la douleur à son maximum. Plusieurs mesures de composition corporelle et de fonctionnalité musculaire seront réalisées. Ces mesures seront effectuées sur animal vigile mais sont peu stressantes. Enfin, une mesure de synthèse protéique musculaire sera réalisée chez les rats. Cette mesure nécessite l’injection d’une molécule non toxique et n’induisant pas de douleur en soi diluée dans du sérum physiologique, par voie sous cutanée 50 minutes avant la mise à mort. Les injections seront réalisées sur le dos de l’animal. Pour limiter le stress et la douleur induits par l’injection, il ne sera jamais injecté plus de 10ml de la solution à un animal et il ne sera jamais injecté plus de 2ml de solution en un même point. La première injection sera effectuée entre les omoplates. 70 rats sur les 150 seront également gavés avant l’injection. Pour réduire le stress des animaux induit par la contention et le gavage, les gestes seront réalisés par des manipulateurs expérimentés.
Devenir
A la fin des 3 procédures, les animaux seront mis à mort afin de pouvoir réaliser les analyses sur les différents tissus prélevés qui permettront de répondre aux objectifs du projet.
Remplacement
L’utilisation d’animaux, dans ce projet est absolument nécessaire et ne peut être remplacer par l’utilisation de systèmes de culture cellulaire ne permettant pas de mesurer simultanément la digestibilité des différentes sources de protéines, l’évolution de la fonctionnalité musculaire, de la performance et de la mobilité, le métabolisme protéique musculaire et le statut inflammatoire circulant. En l’état, ce projet ne peut pas non plus être mené directement chez l’Homme. En effet, actuellement, la production de graines germées reste très limitée en France à cause des contraintes sanitaires extrêmement strictes afin de limiter les contaminations bactériennes. En effet, les graines peuvent contenir des micro-organismes pathogènes qui sont principalement des bactéries Escherichia coli pathogènes, et Salmonella. Aussi, depuis 2013, la réglementation européenne à renforcer la traçabilité et les garanties sanitaires des graines germées (règlement d’exécution (UE) no 208/2013) et les opérateurs produisant ces graines doivent donc désormais mettre en place des mesures additionnelles de gestion de sécurité des denrées alimentaires. Ainsi, à cause de ces contraintes sanitaires lourdes, peu de produits issus de graines germées sont présents sur le marché national. Les farines et isolats protéiques issus des graines germées ou non qui seront testées dans ce projet ne pourront être produits qu’en quantité trop limitée pour envisager l’utilisation de ces farines pour réaliser des produits de panification ou des biscuits qui pourraient être utilisés pour une étude humaine. Mais par contre, ce projet pourrait promouvoir auprès des entreprises agro-alimentaires la production ainsi que l’utilisation de graines germées pour la confection de différents produits de panification et de pâtisserie par exemple. Il est à noter qu’avant de réaliser les régimes fournis ensuite aux animaux les farines ou isolats protéiques seront analysés d’un point de vue nutritionnel et microbiologique garantissant leur innocuité.
Réduction
Les résultats d’études antérieures menées sur des rats nourris avec des farines produites à partir de céréales non germées ont permis de réduire le nombre d’animaux utilisés à son minimum sans compromettre les objectifs du projet. Le nombre total de rats nécessaires à la réalisation de ce projet est 150.
Raffinement
Les conditions d’élevage, d’hébergement, de soin et les méthodes utilisées seront les plus appropriées pour éviter et réduire au maximum toute douleur, souffrance, angoisse ou dommage durable que pourraient ressentir les animaux. Les rats seront hébergés individuellement dans des cages adaptées à leur poids. Tous les animaux auront un accès illimité à leur régime et à l’eau de boisson. Quotidiennement, l’animalier observera le comportement général de chaque rat, son apparence et contrôlera la présence d’eau et de nourriture. Hebdomadairement, les animaux seront pesés et un contrôle de consommation sera réalisé. L’état général de l’animal sera noté sur un cahier de suivi et l’expérimentateur sera informé de toutes observations anormales. Si un animal présente 3 points limites notables ou 1 point sévère, il sera pris une décision afin de limiter la douleur à son maximum.
Choix des espèces
Les animaux utilisés sont des rats Wistar âgés de 4 semaines car ces animaux présentent un métabolisme très proche de celui de l'Homme tout particulièrement au niveau de notre métabolisme cible, le métabolisme protéique. C’est pourquoi le choix de cette espèce est préconisée par l’Organisation des Nations Unies pour l’alimentation et l’agriculture (Food and Agriculture Organization of the United Nations, FAO) pour évaluer l’efficacité nutritionnelle d’un régime. Ce modèle est bien connu du laboratoire et de nombreuses études menées au sein de l’équipe de recherche l’ont utilisé. L’étude vise à évaluer l’efficacité alimentaire et de caractériser l’effet d’un régime à base de protéines végétales issues de graines germées ou non sur le métabolisme protéique musculaire chez le rat en croissance. Les animaux seront âgés de 4 semaines et seront de poids homogène (environ 300g) au début du protocole. Ils seront âgés de 9-10 semaine à la fin de l’étude en tenant compte des 10 jours d’acclimatation.
Signalisation calcique et cancer de la prostate : rôle dans le microenvironnement tumoral et approche thérapeutique
- Recherche appliquée
- Cancers
- Recherche fondamentale
- Oncologie
910 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Selon les protocoles, on leur greffe des cellules tumorales sous la peau ou dans la prostate par chirurgie, ou on déclenche des tumeurs par injections de tamoxifène, avant des séries d'injections répétées et des séances d'imagerie sous anesthésie s'étalant jusqu'à dix-huit mois. Le porteur indique que les souris développent des tumeurs et une dégradation progressive de leur état général, encadrées par des points limites. Le projet vise à confirmer chez la souris le rôle de la signalisation calcique dans le cancer de la prostate et à tester un anticorps, l'application chez l'humain restant présentée comme une perspective.
Objectifs
L’objectif du projet consistera à permettre une validation in vivo de nos résultats obtenus in vitro à savoir : -la signalisation calcique est impliquée dans la croissance tumorale en réponse à une stimulation du système nerveux parasympathique -la signalisation calcique est impliquée dans la résistance aux traitements chimiothérapeutiques -la signalisation calcique est impliquée dans la formation des métastases osseuses du cancer de la prostate -la signalisation calcique est une cible thérapeutique potentielle in vivo.
Bénéfices attendus
Les enjeux en matière de cancérologie sont importants car nous avons identifié in vitro que la signalisation calcique un rôle central dans plusieurs mécanismes clés de la cancérogenèse (prolifération, angiogenèse, métastase, apoptose, résistance aux chimiothérapies…). Nous devons confirmer ces données obtenues in vitro par des études chez la souris. Une autre application importante de ce projet sera l’étude de l'efficacité d'un anticorps monoclonal ciblant spécifiquement la signalisation calcique des cellules tumorales afin de stopper la progression tumorale. L’anticorps testé pourra être modifié et utilisé chez l’homme comme thérapie seule ou en combinaison contre les cancers prostatiques avancés aujourd’hui incurables.
Procédures
Procédures 1,2 et 5: 1 Anesthésie à l'isoflurane (10 min) suivie d'1 injection sous-cutanée de cellules tumorales. Une fois par semaine (pendant 9 semaines): traitements avec les chimiothérapies ou solvant seul (1 injection intra péritonéale/sem soit 9 IP) et/ou 1 administration per os/sem de Rucaparib (ou solvant seul) (soit 9 PO) et/ou 1 injection IP de l'anticorps monoclonal ou son peptide contrôle (à renouveler tous les 3 jours) (soit 21 IP). Procédure 3 : 1 Anesthésie par isoflurane avant la procédure chirurgicale (implantations dans la prostate de cellules cancéreuses humaines à l'aide de seringues à insuline). Puis, chaque semaine (durée étude 25 semaines), la progression de la maladie sera surveillée par imagerie petit animal à bioluminescence : 1 injection (100 µL) IP de luciférine (25 IP au total) puis 1 Anesthésie à l’isoflurane (25 AG au total) puis imagerie. A partir de la semaine 4 et pendant 21 semaines, traitements appropriés comme indiqué (anticorps ou anticorps-CTL ; à renouveler tous les 3 jours soit 49 IP; docetaxel 1 IP/sem soit 21 IP; inhibiteur de PARP 1 IP/sem soit 21 IP ; docetaxel+PARP 1 IP/sem soit 21 IP). L’influence du système nerveux périphérique sera également évaluée avec un antagoniste des voies cholinergiques/muscariniques (darifenacin (Chrm3)). A partir de la semaine 4, les souris concernées recevront une IP journalière de darifenacin à 2.5 mg/kg dans du PBS ou du PBS seul (soit 147 IP). Procédure 4: durée de 18 mois. 5 IP intrapéritonéales consécutives à la semaine 2 (souris âgées de 15 jrs) pour l'administration du tamoxifène ou du solvant seul (huile de maïs). A partir de la semaine 4, les souris concernées recevront une IP journalière de darifenacin à 2.5 mg/kg dans du PBS ou du PBS seul (476 IP au total). Pour toutes les souris de la procédure 4: 36 anesthésies par isoflurane (pour chaque souris tous les 15 jours) afin de réaliser un suivie par imagerie petit animal à rayon X de l'apparition des métastases osseuses.
Impact sur les animaux
Les nuisances ou effets indésirables attendus sur les souris concerneront la douleur et la maladie puisque les souris vont développer des tumeurs selon trois approches : xénogreffes sous cutanées, xénogreffes orthotopiques protatiques ou tumeurs spontanées. Pour les xénogreffes sous cutanées (Procédures 1, 2 et 5), une injection souscutanée de cellules tumorales sera réalisée au niveau du dos sous anesthésie générale. Il n’y aura pas d’autres nuisances causées par d’autres actes expérimentaux par la suite hormis les différents traitements (chimiothérapies, anticorps) que subiront les différents groupes de souris et qui seront injectés en intra-péritonéal. Pour les xénogreffes orthotopiques protatiques (Procédure 3), une injection intra-prostatique de cellules tumorales sera réalisée également sous anesthésie générale. Un acte chirurgical sera nécessaire. Il n’y aura pas d’autres nuisances causées par d’autres actes expérimentaux par la suite hormis les différents traitements que subiront les différents groupes de souris et qui seront injectés en intra-péritonéal. Cependant, chaque semaine, la progression de la maladie sera surveillée par imagerie petit animal à bioluminescence (non invasif) et une anesthésie générale à l’isoflurane sera nécessaire. Enfin, en ce qui concerne les tumeurs spontanées (Procédure 4), les souris recevront une administration de tamoxifène par injection intrapéritonéale une fois toutes les 24 heures pendant 5 jours consécutifs afin d’induire la délétion d’ORAI3 spécifiquement dans la prostate. Il n’y aura pas d’autres nuisances causées par d’autres actes expérimentaux par la suite hormis les différents traitements que subiront les différents groupes de souris et qui seront injectés en intra-péritonéal. Cependant, chaque semaine, la progression de la maladie sera surveillée par imagerie petit animal à rayon X (non invasif) et une anesthésie générale à l’isoflurane sera nécessaire. En ce qui concerne les nuisances ou effets indésirables attendus et engendrés par suite des expérimentations (conséquences, phénotype), les souris vont développer des tumeurs et donc des douleurs pourront apparaître avec une détérioration progressive de l’état générale. Ainsi, pour chaque procédure des points limites adaptés, suffisamment prédictifs et précoces pour permettre de limiter la douleur à son minimum, sans remettre en cause les résultats du projet sont présentés.
Devenir
Tous les animaux des différents protocoles seront euthanasiés sans douleur à la fin de chaque procédure expérimentale afin de récupérer les tumeur pour réaliser des analyses omics.
Remplacement
Les caractéristiques morphologiques, physiologiques et immunologiques de la souris ne sont pas reproductibles in vitro. De même, l’influence de l’innervation qui est un paramètre que nous souhaitons examiner n’est pas reproductible in vitro. La délétion de manière inductible et spécifique dans les cellules épithéliales de la prostate permettra d’évaluer précisément le rôle de la protéine ORAI3 au sein d’un microenvironnement composé de différents type cellulaires (cellules nerveuses, stromales, immunes) dans différents contextes physiologiques et physiopathologiques. De plus, l’utilisation d’animaux d‘expérimentation comme la souris est particulièrement pertinente dans le cadre de la recherche en cancérologie afin de confirmer in vivo l’intérêt de nouvelles associations de chimiothérapies ou l’utilisation d’un anticorps monoclonal thérapeutique dont nous avons montré in vitro l'efficacité
Réduction
Afin de réduire la variabilité des résultats, l'environnement des souris et leur statut sanitaire seront contrôlés. Des tests statistiques appropriés ont été utilisés afin de déterminer le nombre nécessaire et suffisant de souris par lot. La randomisation sera également appliquée afin de supprimer certains risque de biais. Au total, ces mesures permettent de réduire au maximum le nombre des animaux utilisés pour les procédures expérimentales.
Raffinement
Les souris cohabiteront par groupe de 5 dans des cages adaptées en termes de surface et 3 enrichissements seront prévus (tunnel, coton, igloo rouge) pour réduire le stress des animaux. Aucun nouvel animal ne sera introduit dans des groupes déjà formés. L'environnement des animaux, l'équipement, système d’abreuvoir, la qualité de l’eau, la nourriture et la litière seront contrôlés régulièrement. L’état de bien être des souris sera également évalué quotidiennement par l’observation des signes physiques, physiologiques et comportementaux (perte de poids, aspects du pelage, morsures...). Lors de chaque anesthésie, la température des animaux sera maintenue grâce à l’utilisation de coussins chauffants. De plus, un gel oculaire (à base de vaseline) est appliqué au niveau des yeux des animaux pour éviter tout dessèchement de la cornée à chaque anesthésie. Nous allons utiliser des analgésiques et/ou des anesthésiques locaux adaptés afin de prévenir et/ou réduire au maximum la douleur chez les animaux.
Choix des espèces
L’innervation du cancer de la prostate est un paramètre que nous souhaitons examiner et n’est pas reproductible in vitro. Le modèle murin est aujourd’hui validé pour l’étude de l’innervation du cancer de la prostate. Les protocoles seront réalisés avec des souris mâles âgées de 5 semaines. En effet, pour les expériences utilisant des souris immunodéprimées (nude) il est connu que les souris d'un âge plus avancé peuvent récupérer des lymphocyte T par rapport aux souris jeunes. Dès lors, pour les autres souris du projet et afin de pouvoir comparer les différents groupes nous utiliserons pour tout le projet des souris âgées de 5 semaines. Pour la procédure3: des souris plus âgées seront utilisées (8 semaines car il nous faut attendre la maturité sexuelle des mâles soit 8 semaines pour réaliser les injections intra-prostatiques). Pour la procédure 4: le développement tumorale sera induit par injections de tamoxifène sur des souris âgées de 15 jours et l'étude de survie durera 18 mois.
Étude des défaillances précoces du modèle expérimental ovin de Fontan et développement d’un modèle chronique
- Recherche appliquée
- Troubles cardiaques
10 moutons vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Chaque animal subit une première chirurgie cardiaque de trois heures dérivant la veine cave vers les artères pulmonaires, puis environ deux mois plus tard une seconde intervention, avant huit heures de cathétérisme, d'échographie et d'IRM, pour mettre au point un modèle de la circulation de Fontan pratiquée chez des enfants. Le porteur indique que les complications attendues incluent hémorragie aiguë, dysfonction cardiaque, troubles du rythme, défaillance respiratoire ou sepsis pouvant tuer l'animal pendant l'opération ou durant les soixante jours suivants. Il rappelle qu'un essai similaire en 2020 avait entraîné la mort de deux moutons sur dix, et prévoit une mortalité comparable, estimant avoir "besoin" de dix animaux pour en exploiter huit.
Objectifs
La procédure de Fontan est réalisée pour la prise en charge palliative d'enfants atteints d'une cardiopathie congénitale complexe de type « ventricule unique » en attente d’une transplantation cardiaque. Néanmoins, l’histoire évolutive des patients palliés par une circulation de Fontan est marquée par des complications telles que des dysfonctions d’organes menant au décès ou à la transplantation cardiaque. Afin de mieux comprendre les mécanismes à l’origine de ces défaillances, de nombreuses équipes ont tenté de développer des modèles animaux reproduisant ce montage. Cependant, très peu d’équipes sont parvenues à développer un modèle chronique fiable et reproductible. L’objectif principal de notre programme expérimental est la mise au point et la validation d’un modèle animal chronique fiable et reproductible de circulation de Fontan à partir d’une approche peu invasive. Ainsi, ce projet a pour objectif de mettre au point et de valider un modèle ovin chronique de circulation de Fontan, en utilisant une technique interventionnelle hybride - chirurgicale et percutanée, mini-invasive, qui ne nécessite pas d’assistance cardiaque per-procédurale afin de limiter la mortalité liée à la procédure.
Bénéfices attendus
Il s’agit d’un projet ambitieux dont les résultats permettraient une meilleure compréhension des complications chroniques de la CF. Il permettrait aussi d’ouvrir de nouvelles perspectives de recherche, en permettant de tester des solutions thérapeutiques (médicamenteuses, dispositifs d’assistances) mais aussi d’avoir un véritable impact en termes de santé publique en améliorant la prise en charge de ces patients.
Procédures
Les animaux seront soumis à différentes opérations permettant de créer le modèle de la maladie, de suivre son évolution, de comprendre et répondre aux objectifs du projet : une dérivation cavo-pulmonaire partielle réalisée par voie chirurgicale d’une durée estimée à 3h qui consiste en la dérivation du sang veineux drainé par le veine cave supérieure vers le réseau artériel pulmonaire puis environ 2 mois plus tard, la réalisation d’une dérivation cavopulmonaire totale qui consiste en la finalisation de la dérivation du réseau veineux inferieur vers la circulation pulmonaire par voie per-cutanée. Ensuite une série de mesures par cathétérisme cardiaque, échocardiographies trans-thoraciques et IRM cardiaque sont réalisées sur une durée totale de 8h afin de comprendre les causes de défaillance aigues de ce modèle animal de circulation de Fontan.
Impact sur les animaux
Les effets indésirables possibles sont une défaillance multiviscérale par hémorragie aigue, dysfonction cardiaque, troubles du rythme cardiaque, défaillance ventilatoire ou sepsis sous anesthésie générale conduisant au décès pendant une procédure ainsi que pendant la période inter-procédurale de soixante jours.
Devenir
A la fin du projet, les animaux seront euthanasiés afin de pouvoir poursuivre les investigations scientifiques ex-vivo.
Remplacement
Cette étude a pour objectif la mise au point du premier modèle animal chronique de circulation de Fontan afin de pouvoir identifier des cibles thérapeutiques et développer des traitements chez l’homme et notamment une assistance circulatoire mécanique de longue durée adaptée spécifiquement à la circulation de Fontan ; ces projets requièrent un modèle animal proche anatomiquement et physiologiquement de l’homme sur le plan cardiovasculaire et pulmonaire. Le remplacement par une espèce non vertébrée, ou autre qu’un mammifère terrestre serait donc non pertinent. Et la réalisation de cette étude in-vitro ou ex-vivo ne permettrait pas le recueil des données nécessaires et interprétables pour le développement de ce modèle animal chronique de circulation de Fontan. Le choix de l’Ovis aries résulte d’une réflexion autour de la meilleure stratégie de remplacement possible, en effet le projet par sa complexité technique nécessite un animal dont le cœur et les vaisseaux soient de taille suffisante.
Réduction
Le nombre d’animaux a été calculé pour permettre un nombre suffisant d’observation pour permettre d’observer une variation significative des données. En 2020, le développement de la technique hybride par chirurgie et cathétérisme interventionnel sur 10 animaux a conduit à une mortalité per-procédurale de 20% soit 2 animaux. Nous prévoyons une mortalité similaire voire moindre compte tenu de l’expérience acquise en 2020, nous l’avons estimée à environ 15% pour ainsi assurer les manipulations et le recueil des données chez 8 animaux, nous avons estimé avoir besoin de 10 animaux. Notre stratégie est de réaliser successivement les différentes manipulations de telle sorte que l’une n’interfère pas les résultats de la suivante avec un recueil des données avant début des manipulations qui servira de référence pour en analyser les données. Chaque animal sera son propre témoin et permettra donc le recueil de données de 4 états différents, lors d’une seule et même anesthésie générale sans réveil.
Raffinement
L’animal est place dans les conditions d’hébergement initial avec les méthodes de raffinement adéquat a son espèce : groupe social, pierre a sel et jouets. Une acclimatation de 4 jours à l’animalerie de l’IHU est prévue avant la première étape. Les animaux sont suivis quotidiennement par du personnel formé. Les animaux sont suivis selon des points limites clairement définis et spécifiques au projet. Le transport durant les périodes intermédiaires entre les différentes étapes du projet offrira à l’animal des conditions quotidiennes maximales d’hébergement et de raffinement notamment du fait que les animaux auront accès à un enclos extérieur Pour l’intervention, l’animal sera prémédiqué. Sous anesthésie générale, le niveau de sédation et d’analgésie sera adapté aux besoins de l’animal L’ensemble des gestes invasifs, douloureux ou anxiogènes seront réalisés ensuite sous anesthésie générale. Une fois les manipulations terminées, une analgésie de relais est administrée, puis la sédation est levée, jusqu’à atteinte d’un niveau d’éveil suffisant pour permettre un réveil. Une analgésie est maintenue 7 jours. A l’issue de la dernière phase des manipulations, toujours réalisées sous anesthésie générale, les animaux seront euthanasiés.
Choix des espèces
Le modèle ovin a été choisi pour plusieurs raisons, son anatomie et sa physiologie cardio-vasculaire proche de l’humain, une anatomie thoracique compatible avec la chirurgie prévue, des poids en bas âge et à l’âge adulte adaptés aux différentes procédures et à la mise en place de matériel dédié et une tolérance clinique induits par les modifications physiologiques induite. Nous utiliserons des animaux d’environ 12 semaines qui auront atteint 5 mois lors du deuxième temps chirurgical ce qui correspond au délai de totalisation de la circulation de Fontan chez l’humain (petite enfance).
Model_DMD – Modélisation du muscle dystrophique et identification des voies cibles dans deux modèles murins de dystrophie de Duchenne
- Recherche appliquée
- Troubles musculosquelettiques
384 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Selon les groupes, elles reçoivent des injections répétées dans le ventre suivies d'une mesure de force musculaire sous anesthésie, ou des injections de cardiotoxine dans le muscle qui provoquent des lésions localisées, sur deux modèles génétiques de dystrophie de Duchenne. Le porteur indique que tous les prélèvements ont lieu après mise à mort et présente l'objectif comme l'identification de cibles thérapeutiques, les traitements pour les patients restant une perspective. Sur le remplacement, il décrit une première validation sur cellules de muscle en culture, les souris n'intervenant que pour l'évaluation fonctionnelle de la réponse musculaire.
Objectifs
La dystrophie musculaire de Duchenne (DMD) est l'une des myopathies dégénératives pédiatriques les plus graves. Cette maladie génétique rare touche environ un homme sur 3500 nés et se caractérise par une apparition précoce et une progression rapide. La DMD est causée par des mutations dans le gène de la dystrophine (Dys) qui entraînent la perte d'une protéine fonctionnelle. En raison d'une fragilité accrue de la structure des myofibres, les muscles des patients atteints de DMD sont constamment exposés à des cycles de dégénérescence et de régénération. Avec la progression de la maladie, il y a un appauvrissement fonctionnel de la capacité de régénération et la prévalence de la nécrose. Cela entraîne une atrophie musculaire progressive, une perte de la capacité motrice et, finalement, une insuffisance respiratoire et cardiaque. Actuellement, seuls des traitements palliatifs sont disponibles. Malgré de nombreux travaux, trois décennies après la caractérisation du gène Dys, nous ne sommes toujours pas en mesure de déterminer avec précision toutes les étapes menant de la cause génétique à l'issue de la maladie. À ce jour, les déterminants cellulaires et moléculaires déclenchant l’appauvrissement fonctionnel de la régénération musculaire restent largement non caractérisés.
Bénéfices attendus
Avec ce projet nous comptons acquérir des connaissances essentielles sur les mécanismes de régénération dans la dystrophie musculaire de Duchenne et identifier des cibles thérapeutiques. ça nous donnera la possibilité de développer de traitements visant à favoriser la régénération et améliorer la qualité de la vie des patients.
Procédures
Les animaux seront exposés à trois types de procédures différentes selon leur groupe expérimental. 1) Injections intrapéritonéales (durée environ 2 minutes, animal vigile, 6 injections pendant deux semaines) suivies d'une mesure de la force musculaire in situ (sous anesthésie, durée environ 20 minutes, 4 semaines après la dernière injection) sur un total de 96 animaux. 2) Une seule injection intramusculaire sous anesthésie gazeuse (durée environ 2 minutes) sur un total de 96 animaux. 3) Deux injections intramusculaires à au moins 3 jours d'intervalle (sous anesthésie gazeuse, durée environ 2 minutes) sur un total de 192 animaux.
Impact sur les animaux
Les procédures sont de classe légère ou modérée (injections intramusculaires ou intrapéritonéales) et les différents prélèvements auront lieu après l’euthanasie des animaux. L'injection de Cardiotoxine provoque des lésions musculaires localisées qui se résolvent normalement en quatre semaines.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés à la fin des procédures expérimentales. Des prélèvements post-mortem sont nécessaires pour évaluer l'effet sur l'architecture musculaire des différents traitements visant à améliorer le phénotype dystrophique.
Remplacement
Afin de limiter le nombre d'animaux utilisés dans les procédures expérimentales, la validation initiale de la voie sélectionnée sera effectuée sur des modèles cellulaires de cellules de muscle squelettique. Les animaux ne seront utilisés que lorsqu'une évaluation fonctionnelle complète de la réponse musculaire sera nécessaire.
Réduction
Les protocoles expérimentaux seront rigoureusement élaborés et réfléchis en avance pour que les expériences soient interprétables et pour éviter de les répéter. La taille des effectifs sera établie grâce à un calcul de puissance ce qui permettra d'utiliser un nombre de souris limité, pour un total de 384 animaux impliqués dans le projet. Nous réaliserons des tests statistiques pour permettre une analyse et une interprétation fiables des résultats. De plus la majorité des muscles des souris seront prélevés.
Raffinement
Les conditions d’hébergement et l’enrichissement du milieu sont gérés par l’animalerie. Elles consistent en un contrôle quotidien des cages, un changement régulier, un nombre réduit d’animaux par cage (5 maximum) et pas d’animaux isolés. Le changement des cages se fait sous hotte aspirante et les cages possèdent des filtres. L’enrichissement du milieu consiste en l’ajout de laine de bois afin que les souris puissent faire un nid ainsi que de lanières de papier Kraft et des tunnels en carton. Enfin, si nécessaire, la nourriture pourra être mise à disposition sur le plancher de la cage. Pour limiter la souffrance et l'angoisse, les procédures qui le nécessiteront seront réalisées sous anesthésie et sous analgésiques. Au cours des différentes procédures, la température des souris est maintenue constante à l’aide d’une plate-forme chauffante ou sous lampe radiante. Les animaux seront ensuite suivis quotidiennement afin de relever le moindre signe de souffrance. Nous mettrons en place des points limites adaptés, suffisamment prédictifs et précoces pour permettre de limiter la douleur à son minimum.
Choix des espèces
L'objectif global est d'acquérir des connaissances essentielles sur les mécanismes pathogéniques de la dystrophie de Duchenne (DMD) et d'identifier des cibles thérapeutiques afin de développer des traitements visant à améliorer la régénération musculaire. La phase initiale du projet sera réalisée in vitro et permettra d'identifier des cibles thérapeutiques potentielles. La phase d'étude et de validation des cibles identifiées ne pourra être réalisée que dans un modèle animal, où il est possible de mesurer de manière quantifiable l'effet des traitements sur la masse, la fonction et l'architecture musculaires dans le contexte de la DMD. Pour la réalisation de cette étude, l'utilisation d'un modèle de souris est donc essentielle. Notamment, les modèles murines de la dystrophie de Duchenne sont les plus appropriés pour cet objectif, car ils permettront de caractériser à la fois les événements pathogéniques des stades précoces de la maladie ainsi que les stades tardifs dans lesquels le phénotype fibrotique est prédominant. Les animaux seront traités dans des fenêtres temporelles spécifiques dans lesquelles les modèles choisis reproduisent soit la phase dégénérative aiguë de la maladie (entre 3 et 8 semaines), soit le déclin musculaire ultérieur (entre 6 et 14 mois).