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
Oligodendrogenèse, myélinisation et cellules souches
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Une microinjection à la surface du cerveau ou une mini-pompe implantée sous la peau du dos, en 30 minutes au plus sous anesthésie générale : 696 souris vont être utilisées dans des procédures que le porteur classe à un niveau de souffrance léger, toutes tuées à l'issue. Le projet étudie la production de myéline après sa destruction, dans la perspective de la sclérose en plaques, et des molécules sélectionnées en culture cellulaire que le porteur dit devoir "valider dans un organisme entier". Une partie des souris appartient à des lignées génétiquement modifiées privées de certaines protéines, dont il affirme qu'elles ne présentent "aucun signe de pathologie ou de mal-être", pas plus que les souris démyélinisées, selon lui remyélinisées spontanément. Le résumé ne répartit les 696 souris entre aucun groupe ni objectif, le porteur écrivant seulement que ces effectifs sont "issus de notre expertise dans le domaine".
Objectifs
Dans le système nerveux central, le prolongement majeur des neurones que l’on appelle l’axone est entouré d’une gaine de lipides ou myéline’ qui permet d’optimiser la réponse du neurone et participe au fonctionnement correct des différents tissus et organes du corps humain. Les maladies qui détruisent la myéline dans le système nerveux central sont dites démyélinisantes. La plus commune est la sclérose en plaques (SEP) qui atteint une majorité d'adultes jeunes entre 20 et 40 ans. Les troubles neurologiques associés touchent diverses fonctions comme la motricité, la sensibilité, la vision. Une régénération spontanée de la myéline détruite existe au cours des premières étapes de la maladie, mais le processus finit par s’épuiser conduisant à des handicaps irréversibles. Les traitements actuellement disponibles permettent de réduire l'inflammation déclenchée par le système de défense de l’organisme contre les agressions extérieures, mais aucun ne favorise la régénération de la myéline indispensable dans la phase évolutive de la maladie. Deux sources de cellules sont à l’origine de nouvelles cellules capables de produire la myéline, encore appelées oligodendrocytes. Ces deux sources de cellules portent le nom de progéniteurs neuraux et progéniteurs péri-lésionnels. Elles naissent dans des régions distinctes du tissu nerveux chez le rongeur et existent aussi chez l’humain. Les progéniteurs neuraux sont beaucoup moins caractérisés que les progéniteurs péri-lésionnels. Dès la naissance et jusqu’à l’âge adulte, ils naissent dans une région du cerveau que l’on appelle la zone sous-ventriculaire (ZSV). Il est donc indispensable de bien les caractériser dès leur apparition étant donné leur importance dans la réparation de la myéline détruite au cours de la SEP. Le projet comporte 3 objectifs principaux : Objectif 1 : Caractérisation des propriétés des progéniteurs neuraux dans des conditions physiologiques en comparaison de conditions de destruction de la myéline ; Objectif 2 : Etude de la production des progéniteurs neuraux chez des animaux génétiquement modifiés n’exprimant pas certaines protéines impliquées dans ce processus ; Objectif 3 : Activation de la production de ces progéniteurs par des molécules chimiques préalablement sélectionnées en utilisant des cultures de cellules.
Bénéfices attendus
Ce projet va permettre d’identifier quel stade de maturation des progéniteurs neuraux il serait intéressant de cibler afin de pallier un défaut de production de myéline suite à une démyélinisation pathologique. Il permettra aussi de déterminer si des molécules préalablement identifiées en utilisant des cultures cellulaires ont une activité de régénération de la myéline dans le contexte inflammatoire qui accompagne classiquement la démyélinisation du système nerveux central que ce soit dans les modèles animaux ou chez l’humain.
Procédures
Une seule chirurgie peu invasive est pratiquée sur chacun des 2 modèles de démyélinisation utilisés. Elles sont réalisées sous anesthésie générale et durent au plus 30 minutes. La première consiste en une microinjection à la surface du cerveau. La seconde est l'implantation sous la peau du dos d'une mini-pompe capable de délivrer les molécules à tester, technique largement éprouvée depuis plusieurs dizaines d'années. Aucun prélèvement ne sera effectué chez l'animal vivant.
Impact sur les animaux
Les lignées transgéniques utilisées ne présentent aucun signe de pathologie ou de mal-être. Par ailleurs, les techniques de démyélinisation qui ne touchent que des aires cérébrales restreintes et sont suivies d’une remyélinisation spontanée n’entraînent aucun phénotype dommageable. Les molécules testées sont déjà utilisées dans d'autres domaines de la thérapeutique et n'induisent pas de toxicité. Les mini-pompes implantables (comme cela existe chez l'humain) sont utilisées couramment depuis des dizaines d'années. Elles sont conçues pour ne développer aucune gêne chez l'animal.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés dans chacune des deux procédures utilisées dans ce projet.
Remplacement
La genèse de nouvelles cellules dans l’organisme vivant ne peut être reflétée dans son ensemble par des cultures de cellules étant donné la complexité des processus impliquant non seulement les types cellulaires autres que les oligodendrocytes, mais aussi l’environnement des cellulaes. Néanmoins, les cultures cellulaires nous ont d’ores et déjà permis de sélectionner les molécules chimiques les plus prometteuses que nous devons maintenant valider dans un organisme entier. Ceci limite donc le nombre de molécules à évaluer chez l'animal.
Réduction
Nous réduisons au maximum le nombre d'animaux utilisés en regroupant toutes les analyses histologiques que nous devons réaliser afin d'obtenir un maximum de résultats sur chaque animal et en partageant les tissus avec nos collaborateurs pour les analyses que nous ne maitrisons pas. Les nombres d'animaux utilisés sont issus de notre expertise dans le domaine donc de nos expériences précédentes.
Raffinement
Les modèles de démyélinisation que nous utiliserons dans ce projet sont ceux dont nous avons l’expertise depuis des années. Nos protocoles ont été optimisés et permettent d'induire des démyélinisations très reproductibles évitant d'avoir à augmenter le nombre d'animaux et ne produisant pas de trouble de la motricité. Lorsque nécessaire, nous utilisons des aiguilles extrêmement fines et spécifiquement mises à disposition de la communauté scientifique pour réaliser des injections chez la souris. Des tapis chauffants permettent d’accompagner le réveil des animaux anesthésiés.
Choix des espèces
La grande majorité des lignées transgéniques actuellement disponibles sont des lignées murines. De plus, les modèles de démyélinisation sont aussi pour la plupart développés chez la souris. Des animaux adultes âgés de 7 à 14 semaines sont utilisés afin de se placer dans des conditions d'animaux jeunes, puisque la sclérose en plaques atteint l'adulte jeune.
Rôle de la cavéoline-1 dans la perméabilité vasculaire lié à l’exotoxine EDIN-B de S. aureus durant la bactériémie
- Recherche appliquée
- Diagnostic des maladies
- Maladies infectieuses
- Recherche fondamentale
- Multisystémique
- Oncologie
- Système cardiaque
1 000 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles reçoivent, sous anesthésie, une injection de Staphylococcus aureus ou de sa toxine, avec des prélèvements de sang, pour tester si l'absence de cavéoline-1 aggrave l'infection. Le porteur indique que les souris peuvent montrer prostration, apathie, hérissement des poils, perte de plus de 20 % du poids et forte variation de température, et que les effets sont irréversibles. Il affirme que la perméabilité vasculaire au cours de l'infection ne peut être évaluée qu'en système intégré chez l'animal.
Objectifs
Staphylococcus aureus (S. aureus) est une bactérie fréquemment retrouvée dans le nez, le tractus respiratoire et la peau. Dans certaines conditions, S. aureus peut causer un grand nombre de maladies, allant des infections mineures comme des infections superficielles de la peau et des tissus mous jusqu’à des infections mortelles telles que le syndrome de choc toxique, la pneumonie, la septicémie et l'endocardite infectieuse. C'est toujours actuellement l'une des cinq causes les plus fréquentes d'infections acquises dans les hôpitaux et souvent la cause d'infections postopératoires. Chaque année, environ 750 000 patients dans les hôpitaux de France contractent une infection staphylococcique, soit environ 4 000 décès. Par conséquent, il est crucial de définir les facteurs de risque qui contribuent à l'invasion de l'hôte par S. aureus. Les toxines de S. aureus induisent la formation de pores à travers les cellules qui favorisent la perméabilité des vaisseaux sanguins et la dissémination de la bactérie dans les organes. La protéine cavéoline-1 est un régulateur critique qui limite la formation et l’élargissement de ces pores. La perte d’expression de la cavéoline-1 entraine un doublement du nombre de pores et leur élargissement d’un facteur 3. Ces résultats étant basés sur des études in vitro, l’objectif de notre étude est de démontrer que la perte d’expression de la cavéoline-1 chez l’animal est responsable d’une hyper-susceptibilité des animaux à l'infection par S. aureus.
Bénéfices attendus
Les travaux préalables ont permis de montrer un lien causal entre la formation des pores induits par S. aureus et la survenue de dysfonctions vasculaires (œdème, hémorragie et aggravation de l’infection). Ce projet doit permettre d’apporter un bénéfice à la compréhension de la formation des pores vasculaires et leur importance dans la régulation de la perméabilité vasculaire . Ceci aura en outre des retombées probables dans la compréhension de certaines formes de maladies vasculaires conduisant à des hémorragies spontanées sans diminution du nombre de plaquettes.
Procédures
L'injection des bactéries aura lieu une seule fois sur animaux anesthésiés (durée d'anesthésie 10 min). Des prélèvements sanguins à la queue seront effectués également après anesthésie et la souris maintenue endormie jusqu'à l'arrêt des saignements (anesthésie totale 15 min). Les expériences d'injection de colorant non toxique pour vérifier l'intégrité des vaisseaux seront effectuées sur animaux sous anesthésie, maintenue pendant 20 minutes, jusqu'au prélèvement de sang en aorte qui entraine l'arrêt cardiaque et respiratoire.
Impact sur les animaux
L’ensemble des résultats obtenus in vitro sur cellules concordent pour indiquer que la perte d’expression de la cavéoline-1 entraine une augmentation du nombre et du diamètre des pores cellulaires lors de l’intoxication par la toxine EDIN. On peut anticiper que si les effets in vitro sont reproduits chez l'animal, l'absence de cavéoline-1 devrait aggraver les symptomes lors de la bactériémie à S. aureus produisant l’EDIN-B. Les animaux pourraient ainsi montrer des signes d’hyper-susceptibilité à l’infection à travers l'augmentation de perméabilité vasculaire, manifestés par un phénotype caractéristique de prostration, immobilité, apathie, hérissement des poils ou/et perte de poids de plus de 20%. La multiplication des bactéries pourrait entrainer une modification importante de la température corporelle, soit une fièvre, soit une hypothermie en cas de choc septique. Par ailleurs, concernant les nuisances liées aux actes expérimentaux, les animaux vigiles seront soumis à des actes de contentions afin d'injecter un mélange anesthésiant. Toutes les autres manipulations seront effectuées sous anesthésie. Les prélèvements non terminaux à l'extrêmité de la queue seront effectués par section < à 0.5 mm et les souris réveillées une fois l'hémostase réalisée afin de minimiser les nuisances au réveil.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à l'issue du projet car les effets des bactéries et de la toxine sont irréversibles après l’injection et les animaux ne peuvent être ré-utilisés sous peine de créer des biais.
Remplacement
La cavéoline-1 est un gène de susceptibilité à la formation de pores transendothéliaux induits par l’EDIN-B, une toxine produite lors d'une infection par Staphylocoque. La formation de ces pores corrèle avec l’apparition de complications vasculaires. L’évaluation de la pathogénicité vasculaire de l’exotoxine EDIN-B en terme de perméabilité vasculaire au niveau des différents organes ne peut se faire que par une étude chez l’animal en système intégré.
Réduction
Pour réduire le nombre d’animaux nous partirons de nos données antérieures sur l’infection bactérienne induite par Staphylococcus aureus. Pour limiter le nombre d’animaux engagés dans cette étude nous procèderons en étapes successives, la première étape étant la comparaison des sensibilités des souris contrôles ou présentant une absence de cavéoline-1 aux souches bactériennes exprimant ou non la toxine. Si une différence est présente, l'étape-2 servira à confirmer le rôle de la toxine Edin avec des souches mutantes contrôles. Enfin, la perméabilité vasculaire sera examinée après injection i.v. de la toxine EDIN purifiée. Les effectifs ont été calculés sur la base d'une analyse de puissance. Sachant que toutes les souris ne développent pas de bactériémie, pour un risque 5% et une puissance de 80%, nous avons calculé des effectifs de 30 animaux par groupe. Ceci correspond à une différence entre les groupes variant de 0.13 à 0.35, suffisante pour répondre à la question biologique.
Raffinement
Les points-limites ont été établis pour soustraire l’animal à la souffrance, et une surveillance quotidienne des animaux nous permettra de détecter au plus tôt ces points limites. Les souris sont maintenues dans leur groupe, qui aura été mis en place une semaine avant le démarrage des expériences. La cage est enrichie en jouets, et en frisure et coton à déchiqueter pour favoriser la nidation et maintenir la température en cas de refroidissement des animaux. De la nourriture sera systématiquement placée dans le fond de la cage avant le début de l'expérience, et aux premiers signes d'apatie on rajoutera de la nourriture gélifiée, plus apétante et hydratée.
Choix des espèces
La souris est l'espèce de choix pour l'étude de l'infection par Staphylococcus aureus. C'est une espèce naturellement colonisée par S. aureus comme l'homme, qui développe des symptomes similaires à ce que l'on observe chez l'homme. De plus dans le cas de cette étude, il s'agit de déterminer le rôle de la cavéoline-1 dans le développement de l'infection, et l'utilisation des souris transgéniques invalidées pour la cavéoline-1, mâles et femelles, nous permettra d'obtenir des conclusions claires.
Validation du potentiel probiotique de bactéries marines chez des Bars Européens infectés expérimentalement avec Vibrio anguillarum
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Maladies animales
1 000 bars européens vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Ils sont infectés par la bactérie Vibrio anguillarum, qui provoque une mort rapide des plus sensibles en un à trois jours, après avoir été supplémentés en bactéries marines dont on veut valider l'effet probiotique. Le porteur indique que l'infection peut tuer sans signe clinique visible et que les poissons en détresse sont mis à mort à l'eugénol. Il relie le projet à une demande d'autorisation commerciale de ces probiotiques pour l'élevage intensif de poissons marins.
Objectifs
L'objectif de ces travaux est de mettre sur le marché une nouvelle génération d’aliments à destination de poissons marins, utilisable de la larve au stade adulte, qui sera composée de bactéries marines encapsulées dans un support issu de ressources marines locales (algues, rebuts de coquillages, ...), dans une logique d’économie circulaire « de la mer à la mer ». Dans le cadre de cette saisine seront évalués les gains potentiels de croissance et de survie face à une infection bactérienne par Vibrio Anguillarum de Bars Européens supplémentés avec deux souches probiotiques dont le potentiel antibactérien a été testé préalablement en laboratoire.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à développer des probiotiques adaptés pour les élevages de poissons marins avec l'objectif d'améliorer les taux de survie des stades larvaires, la croissance des animaux et leur capacité de défense à des infections ou à d'autres stress qui peuvent survenir en élevages intensifs. Les résultats obtenus seront couplés à ceux déjà disponibles et en cours d'acquisition sur d’autres espèces et avec d’autres pathogènes et permettront d'établir un dossier de demande d'autorisation de commercialisation de ces probiotiques pour ces différentes espèces auprès de l'Agence Européenne de Sécurité Alimentaire (EFSA).
Procédures
- Des prélèvements de sang seront réalisés après étourdissement (et avant mise à mort) à T0 et T48h post-injection sur 10 poissons / condition dans les bacs dédiés aux prélèvements. - A T4 semaines, des prises de sang seront faites sur 20 poissons survivants (si possible) par bac après étourdissement.
Impact sur les animaux
- Un stress léger infligé par les conditions expérimentales peut survenir. - Aucun effet néfaste sur les animaux n'est attendu au cours de la phase de supplémentation par voie orale avec les différentes concentrations utilisées. - L'infection expérimentale à Vibrio anguillarum provoque une mort rapide des animaux les plus sensibles, en général dans les 24 à 72h post-injection.
Devenir
Les animaux ayant été infectés expérimentalement, il n'est pas possible de les conserver en vie au terme de la procédure.
Remplacement
La nécessité de reproduire in vivo le potentiel effet protecteur de ces souches, déjà identifié chez les crevettes et les Tilapias, sur le Bar Européen ne permet pas de remplacer l’utilisation d’animaux. Ces essais sont également nécessaires pour obtenir une autorisation de commercialisation de ces probiotiques auprès de l’Agence Européenne de Sécurité Alimentaire (EFSA) pour cette espèce cible.
Réduction
Cette procédure expérimentale sera menée en réduisant au maximum le nombre d’animaux utilisés tout en conservant une pertinence scientifique et statistique. La détermination de la concentration bactérienne permettant d'atteindre une mortalité d'environ 50% sera évaluée sur un maximum de 100 animaux. L'épreuve infectieuse à V. anguillarum sera ensuite menée sur 300 poissons supplémentés par condition, chiffre permettant de suivre la mortalité générée et de réaliser des prélèvements. Le nombre total de bars communs utilisés sera donc de 1000.
Raffinement
-Les mesures de raffinement et de réduction du stress viseront à assurer des conditions optimales d’hébergement des animaux, à savoir, une biomasse (quantité d’individus / bassin) contrôlée permettant l'expression des comportements alimentaires et natatoires attendus de l'espèce étudiée, un volume d'eau adapté en circuit ouvert avec une oxygénation suffisante en fonction de la biomasse, un rythme jour/nuit naturel, une alimentation adaptée au stade de développement et administrée de manière continue, l'intégration de couvercles sur une partie des bassins pour générer des zones d'ombres. A noter que les animaux sont réutilisés d'une saisine précédente qui portait sur l'effet des probiotiques sur leur croissance. -Les animaux seront observés quotidiennement afin de détecter tout signe de mal-être / souffrance, avec une vigilance accrue après l'infection expérimentale. -Aucune douleur ou mortalité n'est attendue durant la phase de supplémentation. Néanmoins, pour éviter toute souffrance, les animaux présentant un comportement de nage anormal et/ou des signes de cannibalisme (oeil en moins, nageoires abîmées, blessures sur le dos, ...) et/ou de détresse respiratoire seront mis à mort de manière compassionnelle à l'Eugénol. -Les infections à Vibrio anguillarum peuvent provoquer une mort rapide sans qu'il soit possible d'observer des symptômes cliniques. Pour éviter toute souffrance, les animaux présentant un comportement de nage anormal marqué avec des périodes sur le flanc / sur le ventre et/ou des signes de détresse respiratoire avancée et/ou des hémorragies faciales / au niveau des flancs et/ou des signes nerveux seront mis à mort de manière compassionnelle à l'Eugénol.
Choix des espèces
Le bar Européen (ou bar commun, Dicentrarchus labrax) est l'une des espèces marines la plus produite en France et, plus globalement, en Europe. Individus juvéniles (environ 50g). Il s'agit d'animaux conservés pour grossissement d'une saisine précédente. En complément du suivi de croissance indiqué dans cette saisine acceptée en Décembre 2021, nous souhaitons évaluer la capacité des poissons à résister à un challenge bactérien à Vibrio anguillarum sur ces animaux qui auront été supplémentés plusieurs mois.
Approche thérapeutique pour le diabète de type II : validation d’un candidat médicament
- Recherche appliquée
- Troubles endocriniens
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système endocrinien
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
390 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Elles reçoivent une injection puis, sous anesthésie, une capsule sous-cutanée délivrant un candidat médicament, avant un test de tolérance au glucose avec quatre prises de sang. Le porteur vise à valider l'association de deux médicaments contre le diabète de type 2 et à conforter le passage à un essai clinique. Il affirme qu'aucun modèle in vitro ne reproduit la complexité d'un organisme vivant.
Objectifs
En 2015, la France comptait 3,7 millions de personnes traitées pour un diabète dont 90% présentaient une insulino-résistance. La résistance à l’insuline, qui se caractérise par une perte de sensibilité des tissus périphérique (muscle, tissus adipeux) à cette hormone, s’installe progressivement et silencieusement chez les sujets à risques (âgés, en surpoids ou obèses) et est la cause majeure de l’apparition du diabète de type II. Nous développons une protéine dont le mécanisme d’action anti-inflammatoire et antioxydant permet de diminuer la résistance à l’insuline dans 2 modèles murins différents. Des premières études ont permis d’identifier une dose efficace de notre candidat médicament démontrant son efficacité sur la résistance à l’insuline. En raison de son mécanisme d’action lui permettant de cibler la cause du diabète de type II à savoir la résistance à l’insuline, notre médicament pourra être utilisé en combinaison avec les antidiabétiques oraux actuellement sur le marché qui ont spécifiquement un effet hypoglycémiant. L’objectif d’une telle combinaison chez l’homme sera de retarder voire de stopper l’utilisation de l’insuline comme dernier recours thérapeutique en bloquant la progression de la résistance à l’insuline.
Bénéfices attendus
Valider la synergie de l’association de 2 médicaments permettant une prise en charge globale du diabète de type II en ciblant plusieurs mécanismes moléculaires à l’origine de la pathologie. Les résultats obtenus renforceront donc le positionnement de notre médicament pour la prise en charge du diabète de type II et confirmeront la pertinence d’un essai clinique de type II chez des patients diabétiques.
Procédures
Au cours de ce protocole, nos animaux seront soumis à 3 interventions : - l’Administration de molécule par une injection abdominal nécessitant de tenir l’animal pendant qq secondes - Mise en place d'une capsule délivrant notre médicament sous la peau nécessitant une anesthésie générale d'environ 15-20 minutes par animal -Evaluation sur 120 min de la tolérance au glucose sur animal vigil par une administration oral de glucose suivi de 4 prises de sang afin de réaliser des dosages.
Impact sur les animaux
Au cours de cette étude, nous avons cibler 1 nuisance qui pourrait impacter nos animaux, elle pourrait survenir à la suite de la mise en place de la capsule délivrant notre médicament par l’induction légère d’une inflammation au niveau du site d’implantation. Elle sera atténuée par une injection d'anti inflammatoire systématique. Une surveillance quotidienne des animaux sera réalisée tout au long de l’étude.
Devenir
La fin de chaque procédure les animaux seront mis à mort afin de prélever des tissus sur lesquels on pourra réaliser des analyses et des dosages ultérieurement.
Remplacement
Notre projet correspond à un travail de phase préclinique visant à tester l'effet anti-diabétique d'une nouvelle molécule. C'est donc un passage obligé vers la clinique et l'Homme. Il n'existe pas actuellement de modèle in vitro permettant de reproduire la complexité d'un organisme vivant.
Réduction
Pour ce projet nous utiliserons 15 animaux par groupe afin d’ observer une diminution significative la glycémie à jeun. Les résultats de cette étude seront validés par l’usage rationnel de tests statistiques.
Raffinement
L’ensemble des procédures de ce projet vise à concilier une interprétation fiable des résultats et le respect du bien-être animal. Les conditions d’hébergement sont conformes à la réglementation. Les chirurgies sont réalisées sous anesthésie générale et la prise en charge de la douleur est prévue avant pendant et après l’opération. De plus, des points limites adaptés (chute importante de la glycémie au cours du test, perte d'un implant...) aux procédures expérimentales ainsi que des critères d'arrêt des souffrances (perte de poids supérieur à 15%...) sont mis en place.
Choix des espèces
Les souris ont une physiologie métabolique proche de l'Homme notamment en ce qui concerne la régulation de la glycémie et sont souvent utilisées comme modèles de pathologie humaine comme le diabète. Il s'agit de jeunes adultes, âgés de 11 semaines.
Morphologie neuronale dans un modèle murin d’autisme: évaluation d’une nouvelle stratégie thérapeutique
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
80 souris transgéniques modèles d'autisme vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Chacune reçoit dans la veine de la queue, sous anesthésie, un virus marquant les neurones, puis un traitement oral modulant le système endocannabinoïde, avant que le cerveau soit prélevé. Le porteur présente l'évaluation de cette stratégie comme une étape pouvant mener à terme à des essais cliniques chez les personnes autistes. Il affirme que l'étude de la morphologie des neurones exige un modèle animal plutôt que des sujets humains.
Objectifs
L'objectif de ce projet est d'évaluer une nouvelle stratégie thérapeutique consistant à administrer des modulateurs du système endocannabinoïde aux souris transgéniques modèles d'autisme. Nous étudierons leur capacité d'améliorer ou corriger les anomalies de la morphologie des cellules nerveuses (neurones) observées chez les souris transgéniques. Le système endocannabinoïde régule la communication entre les neurones (neurotransmission) ainsi que la plasticité synaptique, c'est à dire la capacité du système nerveux de former et de défaire des connexions entre les neurones (synapses). L'autisme et d'autres troubles neurodéveloppementaux tels que la déficience intellectuelle sont caractérisés par des anomalies de la neurotransmission et la plasticité synaptique et pourraient donc être améliorés par des traitements ciblant le système endocannabinoïde.
Bénéfices attendus
L'étude dans des modèles murins des conséquences neurobiologiques de l'absence des gènes mutés dans l'autisme et autres troubles neurodéveloppementaux est une étape clé dans la compréhension des mécanismes impliqués dans ces maladies, afin de permettre de développer des approches thérapeutiques adaptés. Ces expériences devraient permettre d'évaluer une nouvelle stratégie thérapeutique consistant à administrer des modulateurs du système endocannabinoïde aux souris modèles d'autisme et pourraient mener à terme à des essais cliniques chez les personnes atteintes.
Procédures
Afin de marquer les neurones du cerveau, les souris seront injectées dans la veine de la queue avec un virus exprimant une protéine fluorescente ; cette injection sera effectuée sous anesthésie générale (durée de la procédure : 3-5 min). Après un délai de 6 semaines, pendant lequel le virus est exprimé, le cerveau est prélevé pour des analyses morphologiques. Deux semaines avant l'euthanasie les animaux recevront un traitement chronique avec un modulateur du système endocannabinoïde, administré par voie orale dans l'eau de boisson. Après 2 semaines de traitement, les animaux seront euthanasiés sous anesthésie profonde afin de prélever le cerveau pour des analyses de la morphologie neuronale.
Impact sur les animaux
La manipulation par l'expérimentateur peut engendrer un léger stress chez les souris. L'injection du virus dans la veine de la queue peut engendrer une douleur passagère. L'administration par voie orale des traitements n'engendre pas d'effets secondaires. L'injection intrapéritonéale d'un anesthésique avant l'euthanasie peut causer de la douleur.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés à la fin des expériences (6 semaines après l'injection du virus), afin de prélever le cerveau et effectuer des analyses histologiques.
Remplacement
Nos travaux nécessitent l’utilisation de rongeurs puisque nous étudions des mécanismes pathologiques complexes associés à l’autisme et la déficience intellectuelle tels que des déficits comportementaux, l'activité des circuits neuronaux intacts et la morphologie des neurones corticaux. Les procédures d’expérimentation animale décrites ici sont donc essentielles pour développer de nouvelles approches thérapeutiques. La nature expérimentale de notre recherche nécessite l’utilisation de modèles animaux plutôt que des sujets humains.
Réduction
Nous utiliserons au maximum 80 souris. Nous réduisons le nombre d’animaux au strict nécessaire afin d’obtenir des résultats robustes statistiquement. Pour cela, le nombre d’animaux doit se situer entre 8-10 par condition étudiée. Ce nombre tient compte de la variabilité interindividuelle observée lors de ce type d'analyses morphologiques et du fait que le marquage neuronal suite à l'injection du virus peut ne pas bien marcher chez certaines souris. La taille des groupes est déterminée sur la base de la littérature scientifique et notre propre expérience dans ce type d'analyses. Les données seront analysées à l'aide de tests statistiques pour une interprétation fiable des résultats.
Raffinement
Dans le cadre du raffinement de l’expérimentation animale, les protocoles utilisés ont été optimisés pour exposer les animaux au minimum de gêne possible. L’injection du virus dans la veine de la queue est réalisée sous anesthésie générale. Le virus injecté n'affecte pas le bien être des animaux. Les animaux sont observés quotidiennement par une personne compétente. Toute souris qui montre des signes de mauvaise santé engendrant une souffrance est exclue du protocole. Les souris sont hébergées à raison de 2 à 4 animaux par cage dans une animalerie de stabulation (température 19–21°C, cycle jour–nuit 12h–12h), avec accès libre à l’eau et aux croquettes. La litière est changée tous les 7 jours pour éviter le stress. A la fin des expériences nécessitant de prélever le cerveau pour des analyses histologiques, les souris sont anesthésiées avant d'être euthanasiées, leur évitant toute détresse.
Choix des espèces
Le système nerveux de la souris présente des analogies avec celui de l’être humain. De plus, ce rongeur constitue un modèle de choix bien caractérisé pour les études neurobiologiques et comportementales en rapport avec l'autisme et autres troubles neurodéveloppementaux. Enfin, on a accès à des souris transgéniques afin d’étudier le rôle des gènes d’intérêt, ce qui permet d’aborder leur fonction dans le cerveau de manière intégrée, dans l’organisme vivant. Les animaux seront utilisés à l’âge adulte (2-4 mois). L'autisme étant un trouble qui persiste toute la vie, nous avons choisi d'étudier les conséquences de la perte du gène chez l'adulte, une fois que l'ensemble du système nerveux est développé.
Evaluation de la réponse des chèvres à une épreuve inflammatoire en relation avec le génotype de longévité
- Recherche appliquée
- Maladies animales
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
- Système immunitaire
100 chèvres vont être utilisées, réutilisées ensuite, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chacune reçoit un implant sous-cutané et une injection de lipopolysaccharide dans la jugulaire pour déclencher une inflammation qui imite une mammite, avec une fièvre attendue d'environ deux degrés, suivie de onze prises de sang. Le porteur relie ces travaux à la "capacité d'adaptation" dégradée par la sélection sur la production et vise à terme des animaux "plus résilients, productifs et en bonne santé". Il affirme que la réponse inflammatoire du ruminant ne peut être étudiée qu'in vivo.
Objectifs
L’objectif principal du projet est d’évaluer les capacités d’adaptation des chèvres à une épreuve inflammatoire, en lien avec leur génotype. Dans le cadre du projet nous produisons et utilisons des chèvres laitières de race Alpine, issues d’une sélection divergente sur le caractère de longévité fonctionnelle (chèvres de génotype Longévité élevée (LGV+) et chèvres de génotype Longévité faible (LGV-). L'ensemble des chèvres est génotypé et caractérisé sur des caractères de croissance, de métabolisme énergétique, de production de lait, de santé et de réponse à des épreuves nutritionnelles afin de mieux comprendre les déterminants de la capacité d'adaptation des chèvres à une épreuve transitoire nutritionnelle. Dans cet avenant, nous proposons de réaliser une épreuve inflammatoire transitoire sur un sous ensemble de 2 groupes chèvres LGV+ et LGV- de ce dispositif afin d’élargir le concept d’adaptation à la réponse anti-infectieuse en relation avec le génotype. En effet, la santé des animaux d’élevage fait partie intégrante de leur capacité d’adaptation et de leur bien-être. Les mammites, en particulier, représentent la maladie infectieuse majeure chez les ruminants laitiers. Pour ce faire, nous proposons une épreuve inflammatoire par voie générale à base de Lipopolysaccharide (LPS), un composé non infectieux d’origine bactérienne permettant de mimer une inflammation de type mammite afin de doser les cytokines circulantes et caractériser la cinétique de réponse suite à cette stimulation.
Bénéfices attendus
La capacité d'adaptation est une caractéristique qui a été dégradée, chez les animaux de rente, par la sélection pour des niveaux de production élevés. Ce qui a eu des conséquences négatives sur la santé, la reproduction, et la longévité de ces animaux et par conséquent a impacté l'efficacité de production. Les causes du déclin de la capacité d'adaptation sont majoritairement inconnues. La capacité d'adaptation d'un animal est due à des mécanismes adaptatifs opérant à différents niveaux d'organisation physiologique. Ils sont en partie sous le contrôle des conditions d’élevage et de nutrition, du statut physiologique de l’animal, mais aussi de son patrimoine génétique. Nous savons, en particulier, que la longévité fonctionnelle, qui traduit des mécanismes d’adaptation des adultes, est partiellement contrôlé par la génétique. Ce projet doit permettre de mieux comprendre le rôle de la génétique sur les capacités d'adaptation des chèvres adultes. A court terme (durée du projet), il doit permettre de valider l’utilisation d’un ensemble de cytokines sanguines pour caractériser la résilience de la chèvre, dans le cadre d’une épreuve in vivo par du LPS (mimant une mammite). Si cette étape est concluante, cela permettra de tester une procédure équivalente, in vitro, à partir de simples prélèvements sanguins (sans épreuve LPS). A plus long terme, ce phénotypage pourra être utilisé, le cas échéant, pour sélèctionner des animaux plus résilients, productifs et en bonne santé, afin de garantir la durabilité de l’élevage caprin.
Procédures
Les animaux seront soumis à la pose d’un implant sous cutané après contention pour la mesure de la température interne de l’animal. Réalisée une seule fois sur chacune des 100 chèvres du projet. Utilisation d’une seringue à usage unique qui contient l’implant à injecter (de la grosseur d’un grain de riz). Ensuite les chèvres se verront injecter des lipopolysaccharide (LPS : Escherichia coli ultrapur) réalisée au niveau du cou dans la veine jugulaire. Réalisée une seule fois sur chacune des 100 chèvres du projet. Enfin des prélèvements de sang seront effectués à l’aide d’une aiguille montée sur un prolongateur à partir de ponctions à la veine jugulaire. Pour la collecte de 11 tubes (volumes de 4ml) maximum pour chacune des 100 chèvres du projet : 1 prélèvement de 4 ml toutes les deux heures avant l’épreuve (J-1), puis toutes les deux heures entre l’injection de LPS et jusqu’à 12h, et ensuite une fois par jour jusqu’à 72heures. Soit un volume total inférieur à 50mL correspondant à moins de 1% du volume sanguin total de l’animal.
Impact sur les animaux
Dans ce projet, nous réalisons des prises de sang et la pose d’un implant sous cutané pour le suivi de la température. Les chèvres peuvent éprouver un stress léger lors des contentions nécessaires pour les prises de sang et la pose de l’implant. Une douleur et une inflammation transitoires peuvent apparaitre lors de la pose des implants sous cutanés. Une eventuelle nuisance serait l'apparition d'hematome suite aux prises de sang. Par ailleurs, nous proposons dans ce projet une épreuve inflammatoire par voie générale à base de Lipopolysaccharide (LPS), un composé non infectieux d’origine bactérienne permettant de mimer une inflammation de type mammite, s. Dans une expérience préalable réalisée sur un petit effectif, l’injection par voie générale (0,5 µg/kg poids vif), de LPS a permis de déclencher une réaction inflammatoire des chèvres qui s'est accompagnée d’une élévation de température réctale moyenne de +1,9°C entre +3 et +6 heures après l'épreuve. Le retour à l’état normal (température et fréquence respiratoire) s’observe entre 12 et 48 heures après l’injection. Ainsi il est attendu que les chèvres impliquées dans cette procédure auront recouvré leur état antérieur de santé à la fin de l’essai. Les nuisances eventuellles en lien avec l'injection de LPS pourraient être une fièvre >40°C, un décubitus prolongé, une perte de poids et efin impliquer une prostration, une cachexie ou alopecie.
Devenir
Tous les animaux seront gardés en vie Aucune mise à mort n’est prévue, car les chèvres auront recouvré leur état antérieur de santé à la fin de l’essai. Dans le cas, peu probable, d’atteinte des points limites, la mise à mort sera opérée par le vétérinaire sanitaire soit en urgence par un opérateur expérimenté et habilité de la structure, à l’aide d’un matador et suivi d’une saignée. Les animaux pourront être réutilisés selon l’avis du vétérinaire sanitaire.
Remplacement
La réponse anti inflammatoire du ruminant laitier implique des modifications biologiques complexes, qui incluent également leur impact sur la production de lait et le métabolisme énergétique qui nous intéressent ici et qui donc ne peuvent être étudiés qu’in vivo.
Réduction
Le nombre d’individus a été défini afin de pouvoir évaluer la réponse à l’épreuve inflammatoire en interaction avec le génotype de la chèvre. Dans l'esprit des 3R, nous avions proposé initialement d’évaluer 80 chèvres primipares, car les données d’héritabilité (h²) des réponses immunitaires etaient élevées dans la littérature . Ces heritabilités sont en moyenne plus de 3 fois supérieures à celle de la longévité (h²=0.08 en race Alpine). Les analyses préliminaires (n = 96 chèvres des cohortes 1 et 2) du projet ont montré que le Beta Hydroxy Butyrate plasmatique du sang discrimine les génotypes longévité. Toutefois, une étude récente dans l’espèce bovine, utilisant le dosage de cytokines après stimulation par LPS montre des héritabilités plus faibles (0.07 à 0.15 dans de nombreux cas, et aucune h²>0.15). Ainsi, afin d’atteindre la puissance statistique espérée, nous proposons donc d’augmenter l’effectif total de 20 chèvres, soit 100 chèvres évaluées au total.
Raffinement
Les chèvres seront hébergées en groupe, sur litière paillée. L’utilisation d’un composé non infectieux pour le déclenchement de l’inflammation réduit l’intensité de l’inflammation et permet de mimer les premières étapes d’une vraie infection. Les prises de sang réalisées ne nécessitent qu’une contention manuelle minimale, les animaux étant habitués à être manipulés par les opérateurs de la structure. Les chèvres feront l’objet d’une surveillance accrue pendant toute la durée du protocole, selon une grille permettant d’évaluer la température, le poids, le comportement alimentaire, l’anorexie, la présence d’un décubitus latéral et l’apparition de comportements anormaux. Un score sera donné par animal et si il est superieur à 2 alors il est sorti de l'experimentation. La mise en place des implants sous cutané pour le suivi de la température sera réalisée par des opérateurs expérimentés et habilités (animaliers), qui côtoient ces animaux quotidiennement. Un baume décongestionnant, antiseptique et cicatrisant sera appliqué en massage sur la zone concernée après mise en place de l’implant. Ces implants permettent donc de relever automatiquement la température et de supprimer les prises de température par voie transrectale. Un traitement en cas d'hyperthermie prolongée est administré. En cas de non recouvrement de l'etat , une euthanasie sera realisée.
Choix des espèces
L’espèce caprine est l’espèce cible. La physiologie et la réponse immunitaire des ruminants sont particulières à ces espèces. Le choix est d'étudier des chèvres primipares non gestantes en lactation.
Evaluation de l’effet des candidats médicaments sur l’expression de gènes dans différentes régions cérébrales.
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
105 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chacune subit une chirurgie stéréotaxique du cerveau sous anesthésie, avec injection d'un candidat médicament dans un ventricule cérébral, puis est mise à mort une semaine plus tard pour prélever le cerveau. Le porteur décrit une étude exploratoire sur l'expression de gènes, dont les retombées éventuelles contre Alzheimer ou Parkinson dépendent de résultats positifs restant à obtenir. Il affirme que la complexité des interactions entre neurones et cellules gliales ne peut être atteinte qu'avec un modèle animal.
Objectifs
Ce projet a pour but de caractériser l'effet de candidats médicaments sur l'expression de gènes cibles, sur le long terme. Dans une première procédure, les candidats médicaments seront administrés par injection intra-cérébroventriculaire par stéréotaxie et en injection unilatérale. Une semaine après la chirurgie stéréotaxique, les animaux seront mis à mort, sous anesthésie profonde, et disséqués pour collecter leur cerveau (procédure 1). Ce projet expérimental correspond à une étude exploratoire conçue pour déterminer l'effet de candidats médicaments sur l'expression de gènes.
Bénéfices attendus
Ce projet expérimental correspond à une étude exploratoire conçue pour déterminer l'effet de candidats médicaments sur l'expression de gènes et protéines. En cas de résultats positifs, les composés seront testés sur des modèles animaux de maladies neurodégénératives (ex. maladie d'Alzheimer, maladie de Parkinson).
Procédures
Les animaux seront soumis à de la chirurgie stéréotaxique, sous anesthésie générale (isoflurane, 4 % induction puis 2%). Les souris récupèrent après la chirurgie.
Impact sur les animaux
Les animaux subiront une chirurgie stéréotaxique pouvant causer de la souffrance post-opératoire.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort afin de collecter des tissus pour des analyses complémentaires (ex. expression de gènes, histologie).
Remplacement
Les processus pathophysiologiques des maladies neurodégénératives impliquent l'interaction de plusieurs types cellulaires (neurones et cellules gliales) dans différentes structures cérébrales. Ce degré de complexité ne peut être atteint qu’avec un modèle animal.
Réduction
La taille des groupes a été déterminée pour assurer un nombre de réplicats suffisants pour l'analyse des échantillons biologiques par analyses biomoléculaires. Le cerveau sera microdisséqué pour collecter plusieurs régions cérébrales, ce qui limitera la variabilité des résultats. Des études antérieurs à ce projet indiquent qu'un effectif de 5 souris par groupe est suffisant pour mettre en évidence une différence statistiquement significative entre deux groupes
Raffinement
Le raffinement sera basé sur : (i) la présence d’objets d'enrichissement, (ii) des approches d'analgésies avant, pendant et après l'opération, (iii) et le contrôle strict des besoins physiologiques des animaux (température corporelle) pendant et après l'opération (pour assurer un rétablissement rapide). Les animaux seront hébergés par deux au minimum (5 au maximum), en cages ventilées, avec accès ad libidum à l'eau et à la nourriture. La souffrance des animaux sera limitée au maximum grâce à la recherche quotidienne de signes indicateurs de souffrances. Le projet a défini des points limites. Si un de ces points limites est atteint, le responsable de l’étude sera informé et l’animal sera mis à mort. Si des signes de souffrances sont détectés, le responsable de l’étude sera informé, et un analgésique sera administré. Dans le cas où le traitement analgésique se révèlerait être inefficace, l’animal sera mis à mort.
Choix des espèces
L'objectif du projet est de déterminer si des candidats-médicaments peuvent diminuer l'expression de gènes et protéines dans différentes structures cérébrales. La souris possède un système cérébral complexe, qui présente de fortes similitudes avec le système nerveux humain. Nous disposons du matériel chirurgical et des équipements requis aux études impliquant des souris. Les candidats médicaments sont développés pour traiter des maladies humaines apparaissant à l'age adulte. Les souris seront agées de 10 mois, ce qui correspond à un stade de développement adulte avancé.
Effets à court et long-terme de la supplémentation en hydroxyvitamine D3 chez la poulette et la poule pondeuse sur la qualité de l’œuf et le statut minéral osseux
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Bien-être animal
- Maladies animales
288 poules vont être utilisées, dont 176 tuées pour prélever leurs organes et 112 renvoyées en élevage, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Une partie est isolée en cage individuelle jusqu'à six semaines, puis subit une prise de sang à l'état vigile suivie d'une mise à mort immédiate, pour mesurer l'effet d'une supplémentation en vitamine D3 sur la coquille et le squelette. Le porteur présente l'amélioration de la qualité des œufs et la réduction des fractures comme un gain pour le "bien-être" des poules et la "durabilité" des élevages, la France étant le premier producteur d'œufs en Europe. Il affirme qu'aucun modèle in vitro ne rend compte des interactions entre les organes du métabolisme calcique.
Objectifs
La poule pondeuse présente des besoins très élevés en calcium pour assurer la minéralisation de la coquille de ses œufs. Ce calcium provient de son alimentation, mais il doit faire l’objet d’un stockage intermédiaire dans l’os afin d’être mis à disposition de l’utérus pendant la phase nocturne de calcification de la coquille, quand la poule ne se nourrit pas. Ceci implique un cycle quotidien de remodelage osseux et peut conduire à des défauts de qualité de coquille et à une fragilisation progressive de l’os (ostéoporose). La vitamine D3 et ses métabolites sont des régulateurs majeurs du métabolisme calcique, dont l’apport est indispensable en alimentation des poules pondeuses. L’hydroxyvitamine D3 est une forme naturelle de la vitamine D3, issue de son hydroxylation hépatique. Elle est assimilable par voie alimentaire et à ce titre distribuée comme un additif bénéfique pour le statut minéral osseux, la qualité de la coquille et le statut immunitaire de la poule pondeuse. L’objet de la présente étude est de déterminer si une supplémentation précoce chez la poulette peut avoir un effet bénéfique sur son développement squelettique de la poulette, mesuré avant l’entrée en ponte (17 semaines), et aux étapes ultérieures sur la qualité osseuse chez la pondeuse et qualité de la coquille pendant toute sa période productive (20 à 100 semaines). Il s’agira d’autre part d’en expliciter les mécanismes sous-jacents, ce qui pourrait déboucher sur la proposition d’autres stratégies nutritionnelles et permettre d’identifier de nouveaux marqueurs du statut minéral osseux, utilisables en élevage.
Bénéfices attendus
Un meilleur ajustement des apports en vitamine D3 (forme et période d'administration) doit permettre d'améliorer simultanément la qualité sanitaire des œufs en améliorant la qualité des coquilles, la santé osseuse des poules et leur bien-être par la réduction de la fréquence des déformations ou fractures. Tout cela va concourir à l'amélioration de la durabilité des systèmes de production. La mise en évidence des mécanismes sous-jacents, outre son intérêt dans le domaine de la physiologie comparée, peut permettre d'envisager de nouvelles voies d’intervention ou d'identifier des marqueurs moléculaires utilisables pour évaluer des stratégies d'élevage ou d'alimentation variées.
Procédures
La première modalité s’applique à 24 animaux élevés en groupe qui seront soumis uniquement à un prélèvement sanguin à l'âge de 17 semaines, à l'état vigile pour éviter toute interférence avec les paramètres mesurés. La seconde modalité s’applique à 264 animaux qui seront soumis à une phase d'élevage en cage individuelle d’une durée maximale de 6 semaines. Parmi ces animaux certains seront soumis à un prélèvement sanguin, à l'état vigile pour éviter toute interférence avec les paramètres mesurés. Tous les animaux soumis à une prise de sang sont immédiatement euthanasiés pour permettre la collecte d’organes.
Impact sur les animaux
La capture, la contention et la prise de sang sont des stress pour l’animal, qui n’auront lieu qu’une seule fois dans cette procédure. Les animaux sont euthanasiés immédiatement après pour collecte d’organes. L’isolement en cage individuelle constitue un autre stress. Il ne sera imposé qu’une seule fois à un même animal pour une durée maximale de 6 semaines. Les animaux bénéficieront de la proximité de leurs congénères dans une même salle et de la mise à disposition d’un objet à picorer dans leur cage. Le retour dans le groupe après l’isolement pourrait constituer une autre source de stress avec un risque d’agressivité du groupe. L’expérience montre que ce risque est faible.
Devenir
Tous les animaux soumis à une prise de sang sont destinés à l'euthanasie pour prélèvement de tissus. Les animaux qui ne sont pas soumis à une prise de sang retournent en élevage.
Remplacement
La régulation du métabolisme calcique dépend d’effecteurs et de régulations hormonales intervenant à différents niveaux de l'organisme (utérus, os, reins, intestin et la glande parathyroïde) excluant le recours à un modèle in vitro ne considérant pas les interactions entre ces organes.
Réduction
Les données seront analysées par analyse de variance selon un modèle statistique incluant les effets du régime, de l’âge et du stade physiologique (dans le cycle ovarien quotidien). L’identification du stade dans le cycle ovarien est cruciale en raison de la forte variation des paramètres sanguins (calcémie, phosphatémie) et des régulations hormonales. Les études antérieures de l’équipe montrent que ces effets peuvent être détectés avec 8 poules par lot pour une puissance statistique de 90%. Nous faisons l’hypothèse de pouvoir ainsi identifier de nouvelles protéines impliquées dans la régulation du métabolisme calcique. Pour arriver à ce nombre à chaque stade du cycle ovulatoire, nous disposerons de 88 poules matures en cage individuelle à chaque âge. Les animaux n’étant pas au bon stade physiologique ne seront pas prélevés et seront remis en élevage de production d’œufs.
Raffinement
Les poules hébergées en groupe au sol bénéficient d’un milieu enrichi, notamment par des perchoirs. Les poules hébergées en cages individuelles pendant 6 semaines au maximum bénéficient d'un milieu enrichi par un jouet à picorer et de la proximité avec leurs congénères permettant des échanges visuels, olfactifs et auditifs. Les animaux seront l’objet de surveillance classique et toute manifestation de détresse ou de maladie prise en considération pour envisager le retrait des animaux (retour en élevage en groupe au sol) ou leur euthanasie si besoin.
Choix des espèces
L'élevage de poule est une activité économique d'importance pour la France, qui est le premier producteur d'œufs en Europe. Il n'y a aucune raison d'utiliser une espèce modèle différente. Les animaux sont des femelles jeunes et adultes. La production d’œufs se produit chez la poule pondeuse adulte, cependant l'intérêt de cette expérimentation est de tester l'effet d'un régime appliqué dès les stades précoces du poussin.
Approche thérapeutique par anticorps de la fibrose des voies biliaires dans un modèle de souris humanisées
- Recherche appliquée
- Troubles gastrointestinaux
160 souris rendues porteuses d'une version humanisée d'une protéine vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Un régime alimentaire spécial leur provoque un rétrécissement des voies biliaires avec fibrose, puis elles reçoivent des injections hebdomadaires d'anticorps et des prélèvements de sang sous anesthésie, avant une ponction cardiaque terminale, pour tester un anticorps déjà en développement clinique. Le porteur annonce d'"énormes avantages" directement applicables aux patients, formulés au conditionnel, alors que l'objectif immédiat reste d'élargir les indications de cet anticorps. Il affirme que la validation exige un "animal entier" après des études in vitro préalables.
Objectifs
Dans cette maladie, un mécanisme d’inflammation, de rétrécissement des voies biliaires (ou sténoses) et de développement d’une fibrose est établi. Au cours de l’évolution de la maladie, des sténoses biliaires avec fibrose altèrent la fonction des voies biliaires conduisant à une fibrose. A ce jour, la transplantation hépatique est la seule solution thérapeutique, présentant malgré tout un risque de récidive dans 25% des cas. Il est donc urgent de développer de nouvelles approches thérapeutiques pour cette maladie. Actuellement peu de modèles animaux permettent de modéliser les caractéristiques de cette pathologie. Le modèle murin de ligature du canal biliaire est un de ces modèles mais il requiert une chirurgie lourde pour les animaux. Un autre modèle, à base d’un régime alimentaire spécial, permet de récapituler le développement de la maladie chez la souris permettant le développement de sténoses des voies biliaires avec fibrose. Afin de tester une approche thérapeutique grâce à un anticorps ciblant spécifiquement une protéine humaine, nous avons développé un modèle de souris chez lequel la protéine murine est remplacée par une version humanisée pouvant être reconnue par notre anticorps. Le but de ce projet est de donc de valider cette approche thérapeutique avec un anticorps actuellement en développement clinique pour d’autres indications (fibrose hépatique, rénale, pulmonaire, cancer du foie) afin d’élargir les indications médicales de cet anticorps. Nous souhaitons également comparer cet anticorps humain-spécifique à un autre de nos anticorps capable de se lier à la fois à la forme humaine et à la forme murine. Ce second anticorps sera donc évalué dans un modèle de souris sauvages présentant le même fond génétique que les souris humanisées. Dans les 2 approches, nous souhaitons déterminer la dose optimale d’anticorps à injecter afin d’aboutir à une réduction significative de la fibrose hépatique dans ce modèle de maladie des voies bilaires.
Bénéfices attendus
En cas de succès, le projet apporterait d'énormes avantages, directement applicables aux patients atteints de fibrose bilaire. L'objectif de l'ensemble du projet est de rassembler des preuves scientifiques solides et robustes permettant la transposition du traitement par anticorps thérapeutique dans un contexte clinique sans autres options thérapeutiques et d’étendre les indications thérapeutiques de l’anticorps clinique.
Procédures
Les animaux seront soumis à la nourriture spéciale pendant 4 semaines au cours desquelles ils recevront une injection hebdomadaire d’anticorps à partir de la 2ème semaine de nourriture, soit 3 injections d’anticorps. Chaque injection prend moins d’une minute à être réalisée. Les animaux subiront un prélèvement sanguin hebdomadaire, après anesthésié générale et analgésie locale, pendant 4 semaines, soit 4 prélèvements. Le temps nécessaire à chaque prélèvement est d’environ 5 minutes en incluant le temps de l’anesthésie générale. Un prélèvement de sang terminal sera effectué en fin de protocole, après anesthésié générale, par ponction intracardiaque trans-thoracique. Ce geste est également réalisé en environ 5 minutes.
Impact sur les animaux
Les animaux sous nourriture spéciale, vont développer un rétrécissement des voies biliaires en 2 à 3 semaines. Les maladies hépatiques ne sont pas douloureuses est sont compatibles avec une vie normale, sauf en cas extrême de décompensation des fonctions hépatiques, ce qui ne devrait pas être le cas avec le protocole adopté dans ce projet. Les animaux recevront un total de 3 injections d'anticorps, soit 1 par semaine pendant 3 semaines, qui peuvent engendrer une douleur aux points d’injection. Les animaux subiront également un prélèvement sanguin hebdomadaire, soit 4 prélèvements au total, qui peuvent engendrer une gêne voire une douleur au site de prélèvement.
Devenir
Tous les animaux de cette procédure seront mis à mort afin de collecter sang et foie pour réaliser des analyses sur ces prélèvements.
Remplacement
Afin de remplacer les études in vivo, nous avons procédé à des études in vitro afin de démontrer la validité de l’approche. Celle-ci nécessite maintenant une validation dans un modèle physiologique complet sur animal entier avant transposition clinique chez l’humain.
Réduction
Afin de réduire le nombre d’animaux inclus dans cette étude, nous n’utiliserons que des groupes pertinents nous permettant de conclure quant à l’activité de notre anticorps. Le nombre d’animaux inclus par groupe sera suffisant pour arriver à une conclusion claire. La taille des effectifs a été déterminée à priori grâce à un logiciel dédié. Ainsi nous inclurons 20 animaux par groupe. Les données obtenues grâce aux animaux de ce projet seront analysées avec des tests statistiques classiques.
Raffinement
Afin de raffiner au mieux notre méthodologie, l’environnement des animaux est enrichi avec des tubes de coton pour la nidification et des briques de tremble à ronger, et des points limites précoces ont été établis afin d’interrompre si nécessaire les procédures permettant de soustraire les animaux à toute douleur ou souffrance. Des méthodes anesthésiques (isoflurane), analgésiques (tétracaïne) et de confort (gel ophtalmique) sont appliquées. Les animaux sont observés quotidiennement, et une observation scorée est réalisée 2 fois par semaine.
Choix des espèces
Le modèle animal choisi permet de récapituler au plus proche les caractéristiques histologiques des cholestases hépatiques humaines en 3 à 6 semaines. Hormis le modèle de ligature du canal biliaire, beaucoup plus invasif, c’est actuellement le modèle le plus pertinent en termes d’homogénéité et de reproductibilité dont nous disposons pour étudier le développement de la fibrose suite à une cholestase hépatique. De plus le modèle humanisé dont nous disposons permet d’étudier plus finement l’effet thérapeutique de notre anticorps clinique. Les animaux seront utilisés à un âge adulte de 8 semaines afin d’induire une fibrose biliaire du jeune adulte.
Evaluation de l’efficacité des produits immunologiques dans le cadre de développements de produits destinés à protéger des espèces domestiques contre un agent pathogène – Avenant à l’autorisation de projet #23290
- Formation professionnelle
- Production de routine
- Protection de l’environnement
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Bien-être animal
- Diagnostic des maladies
- Maladies animales
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
- Contrôles de qualité
Cochons d'Inde : 600
Hamsters dorés : 7000
Chats : 150
Chiens : 1200
Furets : 50
13 000 animaux non-humains vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance allant de léger à sévère. Chiens (1 200), chats, furets, souris, cobayes et 7 000 hamsters dorés reçoivent un agent pathogène, virus ou bactérie, puis sont suivis pour la maladie qu'il déclenche, afin d'évaluer l'efficacité de produits immunologiques vétérinaires destinés au marché. Le porteur indique que certains animaux développeront des signes cliniques sévères et douloureux pouvant conduire à la mort et seront mis à mort aux points limites. Il affirme qu'aucune méthode in vitro n'est reconnue par la pharmacopée et que l'évaluation sur l'espèce de destination est "requise par la loi".
Objectifs
Dans le cadre du développement de produits immunologiques à destination vétérinaire tels que les vaccins, la démonstration des propriétés protectrices du produit contre la maladie cible est requise par la loi, et réalisée selon des réglementations précises. L’évaluation de l’efficacité du produit vis-à-vis d’une épreuve virulente est également nécessaire pour définir et caractériser le produit candidat (choix de la dose, de la voie d’administration, des adjuvants/excipients…). Toutes ces informations participent au développement et à la constitution finale du dossier d’autorisation de mise sur le marché (AMM). Ce projet vise ainsi à présenter 2 procédures expérimentales répétitives ayant pour but d’évaluer l’efficacité de produits immunologiques chez les carnivores domestiques. Ces deux procédures concernent : 1/ la mise au point d’épreuve nécessaire pour cette évaluation, 2/ l’évaluation de l’efficacité en elle-même. A noter que par la suite, pour des raisons de simplification, on parlera par défaut d’animaux vaccinés à la place d’animaux ayant reçu le produit immunologique d’intérêt. Ces deux procédures seront réalisées sur l’animal de destination (chiens, chats, furets) ou lors d’essais préalables sur un modèle rongeur (souris, hamsters essentiellement). Les essais consisteront à administrer le pathogène (type virus ou bactéries), selon une ou plusieurs voie(s) d’administration, à une ou plusieurs dose(s), à des animaux sains préalablement vaccinés ou non et sensibles à ce pathogène. L’efficacité des produits immunologiques sera évaluée par comparaison des données obtenues chez les animaux vaccinés par rapport aux animaux non vaccinés. Il s’agira du suivi des signes cliniques spécifiques de la maladie, associé ou non à un suivi de paramètres biologiques (taux d’anticorps, excrétion virale ou bactérienne…).
Bénéfices attendus
Ce projet contribue au développement et à la mise à disposition de produits immunologiques sûrs et efficaces auprès des vétérinaires et des propriétaires d’animaux de compagnie en accord avec les requis pour la mise sur le marché de ces produits. Ce projet s’inscrit dans la prévention de maladies pouvant être graves et causer de la souffrance animale et des zoonoses. Les produits immunologiques ainsi développés permettent de protéger les espèces domestiques par la réduction des signes cliniques de maladie voire la mortalité ainsi que par la réduction de sa propagation auprès de ses congénères et de l’Homme (dans le cas de zoonoses). Dans le cadre du développement de nouveaux produits ou amélioration de produits existants sur le marché, les bénéfices envisagés de cette procédure seront la meilleure connaissance et compréhension du fonctionnement de ces produits (dose, voie d’administration, adjuvants/excipients, innocuité, efficacité, mécanisme d’action) et la réalisation des études nécessaires à la constitution du dossier d'autorisation de mise sur le marché (AMM).
Procédures
En fonction du produit immunologique testé et donc du type d’agent pathogène inoculé, les animaux seront soumis à différentes interventions nécessaires à la bonne évaluation de son efficacité, selon les réglementations en vigueur. L’ensemble des interventions possibles, et variables selon le produit évalué, sont les suivantes : -Injection(s) de l’agent pathogène (ex, virus ou bactéries) à une ou plusieurs reprises (administrations répétées jusqu’à 4 fois) -Suivi clinique régulier des signes typiques de la maladie inoculée, associé ou non à une prise de température rectale (carnivores) et une pesée, permettant de surveiller et d’évaluer l’état de santé des animaux et nécessaires à l’appréciation de l’efficacité clinique du produit étudié -Prélèvements d’échantillons variés permettant des mesures répétées de marqueurs biologiques et nécessaires à l’appréciation de l’efficacité biologique du produit étudié. Ces prélèvements sont réalisés à des volumes et intervalles réguliers dans la limite des recommandations par espèce. -Euthanasie en fin d’épreuve par une méthode adaptée. La durée de l’épreuve pourra varier de 1 semaine à 2 ans (cas d’une infection lente).
Impact sur les animaux
Les animaux pourront ressentir une légère douleur transitoire aux sites d’injection lors de l’administration du pathogène, d’anesthésique ou de médication liée à l’introduction d’une aiguille. En revanche pour d’autres voies telles que intraoculaire ou intranasale, une anesthésie sera mise en place afin de prévenir tout stress ou douleur. Le suivi de la température par voie rectale pourra causer de l’inconfort temporaire et/ou de la douleur transitoire. Des signes cliniques plus ou moins sévères, spécifiques de la maladie et connus (retour terrain ou bibliographie relative aux modèles expérimentaux) pourront être observés, tels que des atteintes de l’état général (hypo/hyperthermies, pertes de poids, déshydratation, dépression…), et/ou plus spécifiques à certains organes type atteintes digestives (diarrhées, vomissements…), respiratoires (toux, éternuements, dyspnée, …), oculaires (conjonctivites…), rénales, neurologiques, dermiques et autres. Dans de rares cas, en fonction de la maladie, les animaux présentant des atteintes cliniques sévères et douloureuses, pouvant conduire à leur mort, seront euthanasiés dès l’atteinte des points limites définis et ceci afin d’éviter ou limiter dans le temps ces altérations graves. Tous ces signes peuvent induire des gênes ou inconforts, voire des souffrances, allant de quelques heures à quelques jours. A chaque fois que cela sera possible, des mesures visant à minimiser les effets indésirables sur le bien-être des animaux, en termes de sévérité et de durée, seront mises en place.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés par une méthode adaptée en conformité avec la loi et ceci pour chacune des deux procédures.
Remplacement
L’efficacité du produit immunologique doit être évaluée sur chacune des espèces de destination conformément aux monographies de la Pharmacopée Européenne. A ce jour, aucune méthode alternative in vitro n’est reconnue par la pharmacopée permettant de répondre à la demande. La réalisation d’essais préliminaires sur modèle rongeur sera privilégiée lorsque cela est possible.
Réduction
Ces procédures s’appuient sur le nombre d’animaux stipulé dans les monographies ou autres textes réglementaires relatifs au produit testé et/ou sur une analyse statistique et/ou des données préliminaires obtenues sur des essais passés ou de la littérature. A chaque fois, le nombre minimum d’animaux est utilisé afin de répondre à l’objectif de l’étude. Chaque fois que cela est possible, deux ou plusieurs produits, pourront être testés simultanément afin d’utiliser des témoins communs (surtout dans le cadre de sélection de produits dans les modèles rongeurs).
Raffinement
Des mesures seront prises afin de limiter le stress et la douleur lors de l’expérimentation : -Observation d’une période d’acclimatation et mise en place de séances d’habituation et socialisation des animaux (standard à renforcée), -Hébergement en groupe, et enrichissement adapté, afin de respecter le comportement inné des animaux et les interactions entre individus nécessaires au maintien du bien-être -Observation quotidienne et suivi clinique régulier, effectué aussi souvent que cela sera jugé nécessaire, pour surveiller l’apparition de tous signes cliniques d’atteintes de l’état de santé des animaux -Réalisation de certains actes (administrations ou prélèvements) avec anesthésie/analgésie si nécessaire afin de garantir le bien-être animal. Une surveillance sera mise en place jusqu'au réveil complet de l’animal. -Médication pour le traitement de tous symptômes, tant que le traitement reste compatible avec l’objectif de l’étude -Mise en place de mesures compensatoires telles qu’un régime spécial (pâté en cas de perte d’appétence), enrichissement supplémentaire, nettoyages supplémentaires, surveillance accrue et renforcée,… De plus, pour chaque étude, l’état général de l’animal est suivi et l'utilisation de critères d’arrêt de souffrance sera systématiquement mise en œuvre pour réduire douleur, souffrance et angoisse.
Choix des espèces
De par la réglementation, l’efficacité d’un produit doit être établie sur l’espèce de destination (chien, chat ou furet) afin de garantir la fiabilité des résultats. Des essais préalables peuvent être réalisés sur des modèles rongeurs afin de limiter le nombre de carnivores à utiliser. Les études seront réalisées sur des animaux sevrés juvéniles ou adultes conformément à la réglementation.
Système Nerveux Central – Tests sur cultures primaires et tranches de cerveaux
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
Rats : 360
720 rongeurs, souris et rats, vont être utilisés, majoritairement tués sous anesthésie sans réveil, le reste dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Ils sont anesthésiés puis tués pour prélever des cellules ou des tranches de cerveau, y compris par césarienne sur des femelles gestantes dont les embryons sont ensuite tués, afin de cribler des candidats médicaments contre des maladies neurologiques. Le porteur présente ces cultures et tranches comme des méthodes alternatives limitant le nombre d'animaux utilisés dans des études in vivo ultérieures. Il indique que certaines expériences recourent à des cellules souches humaines, mais que ces modèles restent réservés à l'évaluation de "modèles simples".
Objectifs
Les tests réalisés sur des cultures primaires (modèle in-vitro) ou sur des tranches de cerveau de rongeur (modèles ex-vivo) permettent d'obtenir des données préliminaires quant à la sécurité et l'efficacité de candidats traitements, avant de devoir réaliser des études plus poussées dans des modèles de pathologies in vivo. Plus précisément, les modèles de cultures primaires permettent d’évaluer la réponse physiologique de cellules du système nerveux central (cellules provenant du cerveau ou de la moelle épinière) suite à l’ajout d’une substance toxique (exemple d’agents neurotoxiques ou chimiothérapies). Les modèles ex-vivo sont utilisés pour mimer la transmission synaptique ou la présence de décharges épileptiques induites par des substances chimiques. Ces différents tests permettent d'étudier les effets de substances pharmacologiques pour lutter contre des maladies neurologiques telles que la maladie d'Alzheimer, l'épilepsie ou la sclérose en plaques ou tester leur innocuité. Ces modèles sont utilisés pour évaluer les nouveaux traitements à un stade très précoce et sélectionner les substances les plus efficaces pour les tester sur des modèles plus complexes (modèles in-vivo).
Bénéfices attendus
La recherche de nouvelles thérapies est indispensable pour améliorer les conditions de vie ainsi que l’espérance de vie des patients atteints de cancers ou de maladies neurologiques. A l'heure actuelle, les traitements chimiothérapeutiques induisent des effets secondaires sur le Système Nerveux Central. Certains modèles in-vitro ont pour but d’évaluer de nouvelles substances permettant de limiter l’impact des traitements anti-cancéreux sur les cellules saines du Système Nerveux Central. D'autres modèles permettent d'évaluer l'efficacité de traitements anti-épileptiques, les actuels sur le marché n'étant pas efficaces chez tous les patients. Enfin, il n'existe pas de traitements curatifs pour lutter contre la sclérose en plaque ou la maladie d'Alzheimer ; la recherche de nouvelles substances reste donc une priorité.
Procédures
Pour la procédure 1: les animaux sont anesthésiés avec de l'isoflurane. Dans le cas des femelles gestantes, une césarienne est opérée avant euthanasie (sans retour à l’état conscient). Les embryons sont euthanasiés directement dès la césarienne. Pour la procédure 2: les animaux peuvent être administrés avec une substance par voie orale ou par voie systémique (dans la majorité des cas, 1 fois dans les 24 h précédant le test) puis sont anesthésiés avec de l'isoflurane. Les animaux sont euthanasiés sans retour à l'état conscient.
Impact sur les animaux
Pour ces modèles, les animaux sont anesthésiés puis euthanasiés avant le prélèvement des structures/organes nécessaires. Le seul risque concerne les cas où l'animal est traité avec un candidat médicament avant anesthésie (procédure 2) ; mais à ce stade, en général les effets des traitements ont déjà été étudiés et ne sont pas supposés entrainer d'effets secondaires sévères.
Devenir
Ces procédures sont des procédures terminales (prélèvement de structures cérébrales) ; les animaux sont donc tous euthanasiés dans le cadre des procédures.
Remplacement
Ces modèles constituent des méthodes alternatives permettant de tester un grand nombre de molécules sur des cultures primaires de neurones ou des tranches cérébrales afin de limiter le nombre d'animaux utilisés et de sélectionner les meilleurs candidats médicaments. Dans certains cas, des cellules souches différenciées humaines peuvent être utilisées. Ces modèles in-vitro ont l'avantage d'être translationnels mais ne peuvent être utilisés que pour évaluer des molécules sur des modèles simples (cellules).
Réduction
Dans ce projet, des modèles cellulaires ou sur tranches sont utilisés pour pouvoir sélectionner les meilleurs candidats médicaments et pouvoir limiter le nombre d'animaux à tester. L'utilisation de cellules issues de quelques animaux permet d'obtenir des données d'efficacité et de sécurité d'un nombre très important de composés et/ou de doses, permettant une réduction importante du nombre d'animaux utilisés.
Raffinement
Dans le cadre du projet, les mesures de raffinement qui s'intègrent dans la règle des 3Rs, vont consister en un suivi des points limites permettant de sacrifier précocement tout animal présentant des signes de douleur, de souffrance ou d'angoisse (incluant une surveillance de l'aspect général). Les animaliers et les techniciens sont formés au suivi des animaux et attentifs. Il est également mis en place un enrichissement complet dans leur hébergement, sous la forme de litière, objet de nidification, objet à ronger ou à mastiquer, présence de congénères (sauf cas des femelles gestantes, pour éviter les agressions). Les animaux sont anesthésiés avant d'être sacrifiés.
Choix des espèces
Les études sont effectuées sur des cellules ou organes de rongeur car ces modèles sont translationnels. Le choix de l'espèce (souris ou rat) est souvent lié aux études à venir (modèles pathologiques reproduits chez la souris ou chez le rat). Pour mieux comprendre les mécanismes physio-pathologiques, ces modèles peuvent être également utilisés a posteriori. Le choix de l'espèce est dans ce cas lié aux études précédentes. Pour les cultures primaires réalisées à partir d'embryons, des mères gestantes seront utilisés (mères ayant 15 à 20 jours de gestation en fonction de la structure à prélever, pour des cultures de neurones embryonnaires). Pour les cultures primaires réalisées sur des animaux nés, des rongeurs âgés entre 1 et 10 jours seront utilisés. Le stade de développement choisi dépend du stade de maturation souhaité (les neurones post-nataux étant plus différenciés, et permettant d'étudier un réseau neuronal plus mature). Pour les modèles sur tranches, les rongeurs (souris, rats) sont testés une fois sevrés, l'âge peut varier entre 3 semaines et 2 ans conformément aux données historiques et à la bibliographie scientifique. Les procédures décrites dans ce projet peuvent être utilisées de façon longitudinale sur des rongeurs depuis la période de post-sevrage jusqu'à l'âge adulte.
Evaluation des effets de composants alimentaires destinés aux animaux de compagnie seuls ou en mélange sur l’anxiété mesurée dans l’open-field et le labyrinthe en croix surélevée
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Bien-être animal
- Maladies animales
122 rats vont être utilisés, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré, puis réutilisés dans d'autres projets. Ils reçoivent par gavage des composants alimentaires destinés aux animaux de compagnie, puis passent des tests d'anxiété en open-field et en labyrinthe en croix surélevée, pour mesurer un éventuel effet apaisant en vue d'un brevet. Le porteur affirme n'attendre aucune nuisance générale ni toxique, le seul risque identifié étant une fausse route lors du gavage. Il indique que l'anxiété est une émotion que "seuls expriment les êtres vivants" et qu'aucun système alternatif ne reproduit la complexité de "l'organisme entier".
Objectifs
Malgré la volonté des propriétaires de garantir le bien-être de leurs animaux de compagnie , certaines situations peuvent se révéler source de stress, d’anxiété et de mal-être pour ces animaux. Les stratégies éducatives de l’animal et de son propriétaire ou le recours à des produits pharmacologiques (souvent source d’effets secondaires et mal adaptés à la prise en charge de ces animaux) ne sont pas toujours adaptés. Utiliser des aliments contenant des produits ayant des vertus contre l’anxiété et le stress pourrait faciliter la prise en charge du mal-être de l’animal. Un premier travail autorisé et réalisé a montré que l'administration quotidienne pendant 14 jours de deux produits servant de base à la production de compléments alimentaires destinés aux animaux de compagnie ainsi que du mélange des deux a diminué le niveau d'anxiété chez le rat dans un test visant à étudier les interactions sociales entre plusieurs animaux uniquement pour l'un des 2 produits et le mélange des deux, l'autre produit restant sans effet. Cette seconde étude a pour but de tester l'activité de ces deux produits seuls ainsi que du mélange des deux sur le niveau d'anxiété et d'activité de rats dans des tests comportementaux individuels de manière à conforter les résultats obtenus dans le test social. Les deux labyrinthes utilisés ont comme caractéristiques de permettre à l'animal d'explorer librement différentes zones dans les labyrinthes dont certaines sont plus génétrices d'anxiété que d'autres. Une expérimentation préalable sera réalisée visant à valider les conditions d'utilisation des 2 labyrinthes dans les conditions d'environnement de l'EU sous l'effet de l'administration par voie orale et à dose croissante d'un produit anxiolytique de référence couramment utilisé.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus du projet sont d'une part la validation des conditions optimales d’utilisation des deux labyrinthes pour détecter les variations du niveau d'anxiété chez le rat dans le nouvel EU, et d'autre part la mise en évidence des effets sur le niveau d'anxiété de composés alimentaires visant à assurer la qualité du bien-être des animaux de compagnie et de la relation animal- homme. Les résultats ainsi obtenus compléteront ceux obtenus dans une précédente étude ayant mise en oeuvre un test d'anxiété sociale, et permettront de pouvoir breveter ces différents produits.
Procédures
Aucune contrainte de type prélèvements ou actes chirurgicaux n'est prévue dans cette étude. La seule intervention qu'auront à subir les animaux sera l'administration par gavage des produits objets de l'étude, de façon aiguë (3 administrations dans le cadre de la 1ère procédure expérimentale) ou répétée (14 administrations à raison d'une par jour dans le cadre de la 2ème procédure expérimentale). La durée du gavage de chaque animal est de quelques dizaines de secondes et sera réalisée par un opérateur entrainé.
Impact sur les animaux
Aucune nuisance d’ordre général ni toxicologique n'est attendue sous l'effet des produits à tester compte-tenu de leur innocuité sur le plan toxicologique. Cette absence de nuisance a été confirmée lors de la 1ère étude réalisée avec le test d'anxiété sociale durant laquelle aucun rat n'a montré de signes de mal-être sous l'effet de ces produits. Les seules nuisances identifiées sont celles liées à la technique d'administration des produits par gavage sur des animaux vigiles : risque de fausse route, minime car réalisée par des personnels expérimentés et qualifiés.
Devenir
L'ensemble des animaux inclus dans cette étude pourront être proposés pour être utilisés dans le cadre d'autres projets au sein de l'EU après une période d'une semaine minimum permettant l'élimination complète du produit reçu ou d'actions de formation.
Remplacement
L'objectif du projet étant d'étudier les propriétés de produits en développement sur l'anxiété, il n'est pas possible de procéder au remplacement des animaux par un système alternatif, l'anxiété étant une émotion que seuls expriment les êtres vivants. Aucun système alternatif ne permet de simuler le niveau de complexité de l'organisme entier nécessaire pour répondre aux objectifs du projet.
Réduction
Le nombre total d'animaux est le nombre estimé juste et nécessaire pour pouvoir atteindre les objectifs du projet dans des conditions de réalisation acceptables garantissant ainsi le bon déroulement de l'expérimentation, la prise en charge adaptée des animaux de façon à garantir au mieux leur bien-être et une exploitation statistique satisfaisante des résultats déterminé pour un calcul de puissance statistique de 80%, avec des effectifs égaux dans les différents groupes expérimentaux (n=10/groupe dans le travail préalable de validation des tests individuels d’anxiété dans les conditions d'environnement de l'EU, et n=12/groupe dans le travail visant à étudier les propriétés des deux produits à tester et du mélange) et la variation estimée la plus sensible dans l'ensemble des mesures effectuées.
Raffinement
Les mesures de raffinement sont celles relatives à l'hébergement des animaux. Ceux-ci seront ainsi maintenus et élevés selon les conditions d’élevage habituelles en accord avec les contraintes fixées par la réglementation en vigueur. Les animaux seront placés à 2 par cage selon les dispositions réglementaires en terme de surface avec une feuille de papier absorbant et des buchettes comme dispositifs d'enrichissement du milieu. Leur comportement sera surveillé afin de s'assurer de l'absence de mal-être ou de comportement agressif entre les animaux. De même, l'ensemble des points limites définis pour ce projet sera relevé quotidiennement et annoté selon une grille de score de manière à évaluer au plus juste le bien-être des animaux. La croissance des animaux sera également surveillée quotidiennement à l'occasion de l'administration des différents traitements.
Choix des espèces
Le rat est largement utilisé dans le cadre des études comportementales du fait de ses propriétés physiologiques et comportementales bien connues. Sa taille et son coût peu élevés facilitent son élevage et son utilisation. cette espèce animale présente donc toutes les qualités requises par rapport aux exigences qui sont imposées par ce type d'étude. Les animaux seront utilisés au stade de jeune adulte âgées de 10 à 12 semaines à un âge où l'ensemble des registres comportementaux est établi et stable et les systèmes physiologiques matures.