Recherche appliquée

La sauvegarde annoncée des races locales menacées s'accompagne d'un autre objectif, monter une plateforme de service pour les entreprises de sélection et leurs lignées parentales. 315 poules et coqs vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, tous tués à la fin. Chaque animal est gardé jusqu'à la maturité sexuelle pour des tests de fertilité, de ponte et de production de semence, les mâles passant jusqu'à six semaines en cage individuelle. Le porteur indique qu'il faut partir de 1 080 animaux pour obtenir ces 315 individus finaux, et que ceux-ci seront tués parce que la protéine fluorescente verte qui les marque interdit de les replacer.

Objectifs

L’objectif de ce projet est d’établir le protocole optimal pour restaurer une race de poules à partir de cellules germinales primordiales. Plus spécifiquement, il s’agit d’évaluer si les trois génotypes considérés — lignée pondeuse, lignée chair et race locale — peuvent être restaurés avec le même hôte, ou si des contraintes physiologiques limitent cette compatibilité. Jusqu’à présent, les restaurations réussies de Gallus ont été réalisées au sein de races similaires, par exemple en injectant des cellules germinales primordiales issues d’une souche pondeuse dans un embryon hôte également de souche pondeuse. Parallèlement, nous perfectionnerons la technique d’injection des cellules germinales primordiales dans l’embryon hôte afin d’augmenter à la fois les taux de succès de colonisation gonadique et la survie embryonnaire. L’aboutissement de ce projet offrira une réponse innovante aux menaces que représentent l’influenza aviaire et d’autres épizooties pour les cheptels de lignées pures issus de la sélection génétique, ainsi que pour les races locales à faibles effectifs. Il contribuera à sécuriser durablement ce patrimoine génétique en proposant un protocole standardisé, plus rapide et moins coûteux. En effet, les biotechnologies de la reproduction utilisant des cellules germinales primordiales cryoconservées permettront une restauration en une seule génération, contre environ cinq générations lorsqu’on utilise uniquement de la semence congelée, tout en mobilisant un nombre réduit d’animaux.

Bénéfices attendus

Ce projet vise à développer un protocole optimisé, fiable et économiquement accessible pour la sauvegarde et la restauration de lignées pures — qu’il s’agisse de lignées grand-parentales ou parentales utilisées par les entreprises de sélection, des races locales majoritairement menacées d’extinction, ou encore des lignées expérimentales. Au-delà de l’innovation technique, notre objectif est de préserver et transmettre un savoir-faire stratégique : prélèvement, culture, congélation-décongélation et injection des cellules germinales primordiales. À l’issue du projet, ce protocole et ces compétences seront partagés et pérennisés au sein d’un réseau d'établissements. Cette collaboration structurante ouvrira la voie à la création d’une plateforme de service unique, au bénéfice des industriels, des gestionnaires de races locales souhaitant garantir la conservation à long terme de leurs souches.

Procédures

Les coqs et les poules conservés (315 animaux en tout) jusqu'à la maturité sexuelle pour les tests de fertilité, de ponte et de production de semence auront chacun une prise de sang d'une durée inférieure à 10 secondes.

Impact sur les animaux

Un stress lié au passage en cage peut être observé chez nos animaux, entraînant notamment des troubles du comportement alimentaire qui durent généralement de 48 à 72 heures. Au cours des élevages de longue durée comme ici, il est aussi possible d’observer une dégradation de l’état général d’un individu aux causes parfois non définies avant une autopsie. 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. L’isolement en cage individuelle constitue un autre stress. Il ne sera imposé qu’une seule fois aux mâles pour une durée maximale d'isolement de 6 semaines incluant 2 semaines habituation,. Les coqset les poules 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. Les prélèvements de semences peuvent éventuellement engendrer du stress.

Devenir

Les 315 animaux finaux seront euthanasiés à la fin du projet car étant marqué par une protéine fluorescente verte ils ne pourront pas être replacés.

Remplacement

L’objectif de notre projet est de comprendre, avec un haut niveau de précision, le mécanisme de transmission germinale des cellules germinales primordiales . Cela implique d’étudier, in vivo, la manière dont des cellules germinales exogènes injectées interagissent et entrent en compétition avec les cellules germinales endogènes de l’hôte, tout au long du développement embryonnaire et jusqu’à la formation des gonades fonctionnelles. Ce type d’étude ne peut pas être remplacé par des modèles in vitro ou par de la modélisation informatique pour plusieurs raisons fondamentales : 1.Complexité des interactions biologiques La colonisation des gonades par les cellules germinales primordiales résulte d’une succession d’événements biologiques finement régulés : migration cellulaire à travers des tissus en développement, signaux moléculaires spécifiques à chaque étape, interaction avec les cellules somatiques gonadiques, et intégration dans un environnement immunologique particulier. À ce jour, aucune plateforme in vitro ne permet de reproduire simultanément l’ensemble de ces signaux et contraintes mécaniques dans leur contexte physiologique réel.

Réduction

Le plan expérimental comprend neuf combinaisons hôte–donneur (3×3). Nous visons 35 animaux par lot en fin d’étude pour disposer d’une puissance correcte sur les critères principaux. Ces ordres de grandeur convergent vers un objectif de 35 sujets par lot comme compromis robuste couvrant l’ensemble des critères. Le démarrage à 120 animaux par lot est dimensionné pour atteindre ces 35 finaux sans répéter d’essais : — deux échantillonnages intermédiaires planifiés (≈ 40 animaux à J7 pour la colonisation post-éclosion ; ≈ 40 animaux à 12–14 semaines pour la compétition exo/endogène) laissent ~40 animaux ; — une attrition attendue de 10–15 % (pertes sanitaires, exclusions techniques) conduit à ~35 animaux disponibles par lot pour la phase adulte (fertilité, ponte, production de semence). Ainsi, le total 1 080 animaux au départ (9×120) est le minimum permettant d’obtenir 315 animaux finaux (9×35), d’assurer la puissance statistique sur tous les critères avec un seul plan intégré, et d’éviter des réitérations expérimentales supplémentaires.

Raffinement

Raffinement de l’hébergement : Les animaux seront maintenus en groupes sociaux tout au cours de l’élevage. Les animaux au sol auront à leur disposition diverses combinaisons d’enrichissement : perchoir, bloc à piquer, des chaînettes métalliques, des bandelettes de tissus pour stimuler le jeu. Les poules et coqs 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. Pour limiter les phénomènes de picage, des répulsifs dit anti picage pourront être appliqués sur les animaux victimes de picage. Les animaux seront soumis à une observation soutenue, plusieurs fois par jour, afin de détecter le plus précocement possible toute dégradation du bien-être. Un arbre de décision visant à faciliter la gestion quotidienne des animaux (atteinte ou non du point limite) et une grille d'évaluation ont été développés et seront fournis aux zootechniciens chargés du suivi des animaux.

Choix des espèces

Pour étudier le meilleur génotype pour restaurer les souches de poules à partir de cellules germinales primordiales du poulet l’espèce receveuse la plus adaptée est le poulet. Une partie des animaux sera utilisé après 7 jours de vie, afin d’étudier la colonisation des gonades par les cellules germinales primordiales injectées durant le développement embryonnaire. Une partie des animaux sera utilisée à 12 semaine de vie afin d’analyser et de comprendre la compétition entre les cellules germinales primordiales exogènes (injectées) et endogènes. Une partie des animaux sera utilisée à l’âge adulte pour la reproduction et pour étudier le pourcentage des cellules germinales primordiales injectées devenues des gamètes fonctionnels.

94 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chacune reçoit, sous anesthésie et à des coordonnées précises, l'injection d'un vecteur viral dans le cervelet, avant une chirurgie terminale destinée à prélever son cerveau. L'objet est de faire exprimer chez la souris treize gènes propres à l'espèce humaine, pour comprendre ce qu'ils ont apporté au cervelet humain. Le porteur qualifie les nuisances de la chirurgie stéréotaxique de bien tolérées, et retient la souris comme "Mammifère le plus éloigné de nous dans l'arbre du vivant", critère qui justifie à ses yeux d'y installer des gènes humains.

Objectifs

L’espèce humaine présente des caractéristiques cognitives supérieures qui ont été en partie liées à l’évolution du cortex cérébral. Mais l’implication des autres régions du cerveau, comme le cervelet, reste largement inexplorée malgré son association avec les fonctions cognitives supérieures (comme le langage) et les troubles cognitifs (comme l’autisme et la dyslexie). De plus, le cervelet humain présente des caractéristiques divergentes par rapport à d’autres espèces, aux niveaux anatomique, fonctionnel et comportemental, dont les mécanismes moléculaires et cellulaires sous-jacents sont inconnus. Les mécanismes moléculaires qui participent à l’évolution des neurones et circuits neuronaux reposent sur des gènes exprimés chez l'humain et absent des autres espèces. Le rôle de cette étude est d’étudier l’effet de ces innovations moléculaires sur des neurones et circuits matures du cervelet, à l'échelle cellulaire et du circuit. Nous avons une liste de 13 gènes candidats. Pour étudier un effet cellulaire de ces gènes, nous devons faire des expériences où nous faisons exxprimer ces gènes dans un cervelet de Mammifère. Le cervelet a une structure conservée entre les Mammifères, c’est pourquoi nous choisissons la souris comme modèle, comme Mammifère le plus éloigné de nous dans l'arbre du vivant. De plus il s’agit d’une espèce pour laquelle le cervelet est très caractérisé d’un point de vue cellulaire, développemental, anatomique, et fonctionnel. Les objectifs de cette études sont d’étudier, parmi les gènes d’intérêts, lesquels sont suffisants chez la souris pour altérer le cervelet mature.

Bénéfices attendus

A court terme, les résultats de ce projet augmenteront nos connaissances sur les effets de gènes spécifiquement humains dans le développement du cervelet. Cela permettra d’ouvrir un nouveau champ de l’évolution du système nerveux humain, en dehors du cortex cérébral. A plus long terme, les résultats pourraient mettre en évidence une sensibilité propre à notre espèce à certains troubles cognitifs (spectre autistique), moteurs (ataxie cérébelleuse).

Procédures

Accès au cerveau sous anésthésie générale suivie de l'injection du vecteur viral aux coordonéées 3D précises: 30 - 45 minutes. Chirurgie terminale sous anesthésie générale dans le but de prélever le cerveau pour analyse hystologique.

Impact sur les animaux

Les nuisances attendues concernent d'une part la réalisation des injections et d'autre part, les chirurgies stéréotaxiques. Les nuisances liées à la chirurgie stéréotaxique sont bien tolérées et n'ont que peu d'impact sur les animaux grâce aux soins post-opératoires.

Devenir

Tous les animaux seront mis à mort et utilisés dans les procédures décrites pour analyses histologiques.

Remplacement

Les modèles in vitro différentiés à partir de cellules souches humaines sont encore trop immatures, manquent certaines structures anatomiques, et de stimulation sensorielle, ce qui ne sera pas le cas in vivo. De plus, notre étude in vivo pourrait permettre d’augmenter nos connaissances pour améliorer les protocoles de différentiation in vitro.

Réduction

Ce projet nécessitera au maximum 94 souris. Les procédures visent à limiter l’utilisation d'animaux tout en obtenant suffisamment de données. De plus, le contrôle des paramètres environnementaux mais également du statut sanitaire des animaux permettra de limiter la variabilité des résultats expérimentaux obtenus, et ainsi de réduire le nombre d’animaux nécessaire à l’obtention de résultats statistiquement valables.

Raffinement

Les souris utilisées dans ce projet seront élevées en groupes sociaux, dans des cages ventilées d'une surface adéquate, dans un environnement enrichi, et changés sous flux d'air. La chirurgie est effectuée dans une pièce dédiée sous analgésie locale et générale, et anesthésie, en température contrôlée (

Choix des espèces

Le cervelet a une structure conservée entre les Mammifères, c’est pourquoi nous choisissons la souris comme modèle, comme Mammifère le plus éloigné de nous dans l'arbre du vivant. De plus il s’agit d’une espèce pour laquelle le cervelet est très caractérisé d’un point de vue cellulaire, développemental, anatomique, et fonctionnel. Nous utiliserons des souris matures agées de 2 mois de façon à ce que le circuit neuronal du cervelet ait terminé son développement.

Pour savoir où le SARS-CoV-2 se cache dans l'organisme après la guérison apparente, 12 macaques à longue queue vont être infectés puis tués, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque animal subit environ quarante-cinq anesthésies générales, quarante-cinq prélèvements de sang, trente écouvillonnages du nez et de la trachée, vingt lavages broncho-alvéolaires, dix ponctions de moelle osseuse et huit retraits de ganglions lymphatiques. Le porteur annonce aussi deux injections de molécules qui imitent une infection bactérienne, destinées à réveiller le virus "endormi", et décrit fièvre, douleurs musculaires, anémie et saignements de nez parmi les suites attendues. La surveillance repose sur une grille de score déjà employée dans le service, les animaux étant tués en fin de projet pour analyser moelle osseuse, ganglions, rate et intestin.

Objectifs

Le Covid long touche environ une personne sur dix après une infection par le virus responsable du Covid-19, le SARS-CoV-2. Il entraîne des symptômes qui persistent plusieurs mois après la guérison initiale, comme une grande fatigue, des troubles de la mémoire ou encore des douleurs multiples (thoraciques, musculaire ou articulaire, céphalées…etc). Les causes précises de ce syndrome restent encore mal comprises. Plusieurs pistes sont étudiées : une inflammation prolongée, un dérèglement du système immunitaire, des déséquilibres hormonaux ou encore la présence persistante du virus dans l’organisme. Pour mieux comprendre ces mécanismes, nous utilisons un modèle animal primate, le macaque cynomolgus, dont les réponses à l’infection à SARS-Cov-2 sont proches de celles de l’humain. Ce modèle permet d’étudier en détail l’évolution de l’infection sur le long terme. Grâce à lui, il a été découvert que le virus, même s’il n’est plus détecté par les tests tels que les écouvillons nasaux, peut rester caché pendant 6 à 18 mois dans les poumons dans certaines cellules immunitaires, les macrophages. Nous avons aussi observé que certaines cellules du système immunitaire, les cellules NK (pour “natural killer”), peuvent s’adapter pour mieux combattre ce virus caché. Une sous-population particulière de ces cellules, les “NK adaptatives”, semble jouer un rôle clé dans le contrôle de l’infection persistante. Ce projet de recherche se poursuit aujourd’hui autour de trois grandes questions : 1/ Où le virus se cache-t-il à long terme ? Nous voulons savoir si les macrophages des poumons sont les seuls refuges du virus, ou si d’autres cellules, dans d’autres organes comme l’intestin, peuvent aussi l’héberger durablement. 2/ Quel est le rôle du système immunitaire ? Nous étudierons si l’état du système immunitaire au moment de l’infection influence la capacité à éliminer le virus. Nous chercherons aussi à comprendre comment les cellules NK adaptatives se développent et agissent. 3/Le virus peut-il se réveiller ? Enfin, nous testerons si ce virus "endormi" peut se réactiver plus tard, par exemple en cas d’infection bactérienne, et provoquer de nouveaux symptômes. Ces recherches visent à mieux diagnostiquer le Covid long et à poser les bases pour développer, à terme, un traitement curatif.

Bénéfices attendus

Une des hypothèses avancées pour le Covid long est que le virus pourrait persister discrètement dans l’organisme, sans être complètement éliminé par le système immunitaire. Dans ce projet de recherche, l’objectif est de mieux comprendre où et comment le virus peut rester caché dans le corps. Les cellules et tissus jouant un rôle de “réservoirs” viraux – comme les poumons, l’intestin, les ganglions lymphatiques ou la moelle osseuse – seront identifiés et étudiés. Leur nombre, leur activité anti-virale et leur évolution dans le temps seront analysées. Une attention particulière sera portée aux macrophages des poumons et aux cellules NK, capables d’éliminer les cellules infectées. On s’intéressera aussi aux facteurs immunitaires (c’est-à-dire l’ensemble des réactions et des cellules de nos défenses naturelles qui permettent de combattre une infection) et aux facteurs épigénétiques (c’est-à-dire les mécanismes qui modifient l’activité de nos gènes sans changer l’ADN) qui peuvent influencer la capacité du corps à éliminer durablement le virus. Pour cela, nous utiliserons un modèle animal primate, le macaque cynomolgus. Grâce à lui, après une infection par le SARS, la dynamique du virus peut être observée dans plusieurs organes et sur une longue période, ce qui ne peut être réalisé chez l’humain. Nous testerons une approche innovante qui consiste à injecter une molécule modulatrice de la réponse immunitaire qui imite une infection bactérienne. L’objectif est de vérifier si, dans ces conditions, le virus encore présent dans l’organisme mais « endormi » peut se réactiver, sans qu’il y ait réellement de nouvelle infection. Plusieurs avancées sont attendues grâce à ce projet : • Une meilleure compréhension de la persistance virale, des mécanismes d’échappement au système immunitaire, et des conditions de réactivation du virus. • La mise en évidence du rôle des cellules NK dites "adaptatives" dans le contrôle de l’infection à long terme. • L’identification de nouvelles cibles thérapeutiques pour développer des antiviraux ou des immunothérapies. • La détection de marqueurs sanguins utiles au diagnostic du Covid long et à la sélection des patients pour de futurs essais cliniques. Ce projet permettra une avancée majeure dans la compréhension et la prise en charge du Covid long, tout en enrichissant les connaissances scientifiques sur les infections chroniques et l’immunité.

Procédures

Les interventions seront réalisées sous anesthésie générale (45 fois environ, 30 minutes, tous les animaux) et seront regroupés pour limiter les anesthésies. Les différentes interventions dans ce projet sont : - Infection par le virus SARS-CoV-2 (une fois, 15 min, tous les animaux, - Injection de molécules modulatrices de la réponse immunitaire (deux fois environ, 5 min, tous les animaux) - Prélèvements de sang (45 fois environ, 5 min, tous les animaux) - Prélèvement de moelle osseuse (10 fois environ, 10 minutes, tous les animaux) - Retrait de ganglions lymphatiques périphériques (8 fois environ, 20 minutes, tous les animaux) - Ecouvillonnages nasaux et trachéaux (30 fois environ, 2 minutes, tous les animaux) - Lavage broncho-alvéolaire (20 fois environ, 20 minutes, tous les animaux)

Impact sur les animaux

Plusieurs nuisances ou effets indésirables peuvent survenir selon le type d’intervention : Nuisances suite à l’infection : Symptômes respiratoires (pneumonie légère à modérée, difficultés respiratoires transitoires, toux légère), fièvre et comportement de fatigue, anorexie transitoire ou diminution de l’appétit avec plus ou moins des pertes de poids mineures, déshydratation. Ces symptômes se résolvent spontanément dans les deux premières semaines qui suivent l’infection. Nuisances suite à l’injection de molécules modulatrices de la réponse immunitaire : Fièvre et comportement de fatigue, douleurs musculaires (tremblements, difficultés locomotrices), anorexie transitoire ou diminution de l’appétit, déshydratation, activation de la réponse immunitaire. Nuisances suite aux prélèvements de sang, moelle osseuse, et anesthésies répétées : Diminution de l’appétit avec plus ou moins des pertes de poids mineures, anémie transitoire (légère à modérée), hématome au niveau du site du prélèvement, infection cutanée dans les jours qui suivent le prélèvement. Nuisances suite aux lavages bronchoalvéoaires: Toux, difficultés respiratoires légère juste après le geste. Nuisances suite aux écouvillons nasotracheaux: Saignement nasal (léger à modéré). Nuisances suite à l’hébergement individuel : L’hébergement en individuel peut entrainer un stress. Après infection et pendant environ 4 semaines, ils seront hébergés en modules individuels permettant des interactions sociales pour limiter la surinfection virale. Nuisances possibles suite à l’exérèse de ganglions : Réaction locale au site d’incision : gonflement, suintement de la plaie rare, durée de 1 à 5 jours.

Devenir

Les animaux seront euthanasiés en fin de projet afin de pouvoir analyser tous les organes où sont activées les NK et macrophages (moelle osseuse, ganglions lymphatiques, rate, intestin…)

Remplacement

Pour mieux comprendre comment le virus du Covid-19 (SARS-CoV-2) peut rester présent dans l’organisme sur le long terme, il est essentiel d’étudier ce phénomène dans un organisme vivant. Les expériences faites uniquement sur des cellules isolées, ne permettent pas de reproduire la complexité d’un corps entier. Elles ne reflètent pas non plus le comportement réel des cellules dans leur environnement naturel. C’est pourquoi des études sont menées sur des modèles animaux. Le macaque est l’un des plus adaptés pour ce type de recherche, car il est très proche de l’humain sur le plan biologique. Il possède les mêmes récepteurs cellulaires d’entrée pour le virus), ce qui permet au SARS-CoV-2 d’infecter ses organes de manière similaire à ce qui est observé chez l’humain, qu’il s’agissent des poumons, des intestins, des ganglions lymphatiques ou encore de la moelle osseuse. Grâce à ce modèle, la persistance du virus, l’emplacement de ses réservoirs dans l’organisme et l’évolution des réponses immunitaires peuvent être étudiés dans la durée. De plus, des prélèvements peuvent être réalisés dans différents organes, ce qui n’est pas possible chez l’humain.

Réduction

Le nombre d’animaux est réduit au minimum nécessaire à une analyse statistique fiable des résultats par des tests adaptés aux petits échantillons. L’élaboration et l’analyse des résultats de cette étude est réalisée en collaboration avec une équipe de Bioinformatique et Biostatistique. Les tissus prélevés à l’euthanasie seront mis à disposition pour d’autres études.

Raffinement

Anesthésies/ Toutes les interventions et les prélèvements seront réalisées sous anesthésie générale pour éviter d’éventuelles douleurs. Si possible, les prélèvements seront groupés lors d’une seule et même anesthésie. Si des troubles alimentaires apparaissent suite aux anesthésies répétées, une diversification/complémentation alimentaire sera instaurée. Prélèvements / Ils consistent en des prélèvements de sang, de moelle osseuse et des exérèses de ganglions périphériques. Les volumes de sang et de moelle osseuse prélevés seront réduits au minimum. Si des réactions locales apparaissent, un traitement symptomatique pourra être instauré. Exposition au virus / Après exposition aux virus SARS-CoV2, une grille de score sera utilisée pour le suivi de l’infection chez l’animal. Elles ont déjà été établies et utilisées au sein de notre département et assure un bon suivi de l’état de santé des animaux après infection et permet d’alerter les vétérinaires en cas de besoin. Administration des molécules modulatrices de la réponse immunitaire / Si des réactions locales apparaissent suite à l’administration des modulateur, une désinfection et une analgésie locale pourront être appliquées sur décision du vétérinaire. Hébergement individuel / Les animaux sains seront hébergés en groupe sauf avis contraire des vétérinaires ; les animaux infectés seront hébergés en modules individuels permettant des interactions sociales avec un enrichissement augmenté (distribution 2 fois/semaine d’enrichissements destructibles ou sachet surprise au lieu d’1 pour les hébergements en groupe). Cet hébergement individuel est nécessaire pour limiter la surexposition virale. Suite à l’exposition et une fois la production virale terminée (4 semaines maximum), ils seront remis en groupe sociaux. Observations Les animaux seront observés quotidiennement. Des points limites sont prévus et le vétérinaire de l’installation sera alerté en cas d’apparition de signes cliniques inattendus afin d’adapter le suivi et les soins aux animaux.

Choix des espèces

Pour mieux comprendre comment le virus du Covid-19 (SARS-CoV-2) peut rester dans le corps après une infection, nous utilisons un modèle animal proche de l’humain : le macaque cynomolgus. Ce primate partage de nombreuses caractéristiques biologiques avec l’être humain, notamment les récepteurs que le virus utilise pour entrer dans les cellules. Cela signifie que l’infection se développe chez ce modèle animal de manière très similaire à ce qui est observé chez l’humain, en touchant notamment les poumons, les intestins, les ganglions lymphatiques et la moelle osseuse. Ce modèle permet de suivre l’infection sur le long terme, dans des conditions très contrôlées : nous pouvons choisir précisément la dose de virus administrée et simuler certaines maladies associées (comorbidités), par l’injection de molécules modulatrices de la reponse immunitaire, comme cela se produit chez certains patients humains. Des prélèvements réguliers dans différents organes (sang, ganglions, moelle osseuse) sont possibles sur plusieurs mois, ce qui permet d’observer l’évolution du virus, d’identifier ses "cachettes" dans le corps (appelées réservoirs) et de mieux comprendre les réactions du système immunitaire dans le temps. Ce modèle permet aussi d’étudier le sang pour y repérer des signes spécifiques (biomarqueurs) de la présence du virus dans les différents organes. Ces informations pourraient ensuite être utilisées pour améliorer le diagnostic du Covid long chez l’humain, sans devoir effectuer de prélèvements invasifs. Les recherches se concentrent uniquement sur des modèles animaux adultes. En effet, leur système immunitaire est déjà totalement développé, ce qui permet d’obtenir des résultats plus fiables et comparables à ceux d’adultes humains. Cela aide à mieux comprendre les mécanismes de défense qui fonctionnent — ou échouent — face au virus, et pourquoi il peut parfois persister longtemps dans l’organisme. En résumé, le modèle macaque cynomolgus adulte est aujourd’hui l’un des plus pertinents pour faire progresser la recherche sur la persistance du SARS-CoV-2 et mieux prendre en charge les personnes souffrant de Covid long.

517 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, aucune ne se réveillant des actes chirurgicaux qu'elle subit. Chacune reçoit trois à quatre injections, dont certaines peuvent blesser l'œil ou provoquer des saignements internes, passe une heure sous anesthésie et subit une chirurgie de dix minutes, avant que le bout de sa queue soit sectionné pour mesurer son temps de saignement. Il s'agit d'évaluer un candidat antiplaquettaire associé aux traitements de référence, dont le porteur espère qu'il conservera leur efficacité en réduisant les hémorragies chez des millions de patients. Il écrit que ce traitement "n'augmente pas le risque de saignement", et décrit dans le même document une chirurgie et une section de la queue pouvant entraîner un saignement non contrôlé voire la mort de l'animal.

Objectifs

En France, les pathologies cardiovasculaires représentent la première cause de mortalité (environ 38% des décès) devant les cancers. Les complications majeures sont l’infarctus du myocarde et les accidents vasculaires cérébraux (AVC). Actuellement il existe plusieurs traitements de référence permettant de faire diminuer les risques. Toutefois, la prise de ces différents traitements comporte un risque majeur de saignement. Au vu de ce constat, il est aujourd’hui essentiel de découvrir de nouvelles approches thérapeutiques dirigées contre des cibles originales impliquées dans ces processus. Des travaux récents ont permis de découvrir une cible majeure à l’origine de pathologies cardiovasculaires. Cette cible est impliquée dans l'activation des plaquettes sanguines. Des résultats obtenus au sein du laboratoire ont permis de démontrer que l’association de ce traitement avec un médicament fluidifiant le sang permettait de renforcer l’action de cette molécule sur des plaquettes humaines. Les objectifs de ce projet sont d'évaluer ce potentiel traitement en combinaison, ou non, avec des traitements de référence afin de comparer leurs efficacités et déterminer la stratégie de combinaison la plus pertinente associée à un risque de saignement réduit. La réalisation de ce projet permettra de confirmer la pertinence de la stratégie thérapeutique associée à ce nouveau traitement et de déterminer les avantages d'une telle combinaison par rapport aux traitements de référence.

Bénéfices attendus

Les bénéfices attendus de ce projet sont la conservation de l'efficacité des traitements de référence lorsque combinés avec notre traitement tout en diminuant leurs effets indésirables. Comme décrit précédemment, les traitements de référence existant actuellement sur le marché s’accompagnent généralement d’un risque accru de saignement. Notre traitement n’augmente pas le risque de saignement. Le bénéfice attendu de ce projet est une diminution du saignement après administration des traitements combinés par rapport à l'administration des traitements de référence seuls. Ce traitement pourrait donc entraîner un réel bénéfice clinique pour des millions de patients traités pour des pathologies cardiovasculaires. La réalisation de ce projet permettra de valider les résultats obtenus précédemment.

Procédures

Pour toutes les souris : Anesthésie (2 fois, temps maximal total : 1h) ; Injections (3 à 4 fois, temps maximal par injection : 30 secondes sur une durée totale de 3 à 4h) ; Procédure chirurgicale (1 fois, temps maximal : 10 minutes).

Impact sur les animaux

Les effets indésirables peuvent être un stress physique ou thermique de courte durée et une douleur de courte durée à l’endroit des injections. Les injections peuvent en particulier générer des blessures au niveau de l’œil ou des saignements internes. La chirurgie peut aussi comporter un risque de saignement non contrôlé voire de mort de l’animal. La section de la queue peut entraîner une douleur et un risque de saignement non contrôlé.

Devenir

Les actes chirurgicaux induits par la procédure sur les animaux ne permettent pas le réveil des animaux. À la fin de l’expérimentation, l’ensemble des animaux sera mis à mort. Les animaux seront toujours sous anesthésie afin de garantir une mort sans douleur.

Remplacement

Ce projet s’inscrit dans la continuité d’une étude réalisée précédemment. Ce modèle permettra de renforcer les preuves d’efficacité déjà obtenues. Il s’agit de plus d’un modèle bien caractérisé au sein du laboratoire, son utilisation est ainsi pertinente afin d’évaluer la combinaison avec des traitements de référence. De plus, les pathologies cardiovasculaires sont des phénomènes complexes et multifactoriels qui nécessitent l'utilisation de modèles animaux ne pouvant pas être modélisés ou reproduits.

Réduction

Le nombre d’animaux nécessaires a été calculé de manière à réduire au maximum la quantité d’animaux tout en permettant une interprétation fiable des résultats basée sur des analyses statistiques adaptées. Notons de plus que certaines expériences ne seront pas conduites si les expériences précédentes ne permettent pas d’obtenir des résultats concluants. Le bénéfice éventuel lié au traitement ou aux combinaisons de traitements sera évalué par la mise en évidence du maintien de l'efficacité des traitements d’une part et d'une diminution significative des effets indésirables, d’autre part, chez les animaux traités en combinaison par rapport aux animaux traités avec les traitements de référence. L'effet des traitements sur ces deux critères sera analysé avec des tests statistiques adaptés.

Raffinement

Une observation quotidienne des souris sera réalisée afin de garantir leur bien-être et détecter d’éventuels signes de douleur ou de stress. L’utilisation d’anesthésiques et d'antidouleurs (kétamine/xylazine) permettra de prévenir et/ou traiter toute douleur éventuelle. Un gel protecteur sera de plus utilisé lors des injections. Une attention particulière sera portée à l’observation des critères limites fixés tout au long du projet afin d’éviter toute souffrance non soulagée par les soins apportés, auquel cas l’animal sera euthanasié. Un soin sera apporté aux conditions d’hébergement permettant de limiter le stress (enrichissement du milieu de vie, respect de leur vie en groupe, surveillance quotidienne). Au cours de l’anesthésie, les signes vitaux seront surveillés avec une attention particulière portée à la respiration et au rythme cardiaque avec un maintien de la température corporelle grâce à une lampe chauffante et une plaque thermorégulée. Afin de limiter toute souffrance, dans le cas de dommages irréversibles dus à l’anesthésie, l’animal sera immédiatement euthanasié (l’animal sera, par conséquent, éliminé des études statistiques d’analyse du protocole). L’ensemble des animaux sera euthanasié à la fin du protocole.

Choix des espèces

L'espèce animale choisie est la souris (Mus musculus). Il s'agit du modèle de référence pour l'étude de processus cardiovasculaires. Par ailleurs, l'animalerie est agréée pour l’espèce souris. Dans le but de se placer dans des conditions expérimentales les plus représentatives de la réalité physiologique, les souris seront utilisées à l’âge de 8 semaines, ce qui correspond à un stade adulte (jusqu’à environ 1 an chez la souris).

Toutes tuées pour des analyses tissulaires, 120 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Un infarctus leur est provoqué par une chirurgie de trente minutes, qui détruit une partie du muscle du ventricule gauche. Suivent trois échographies cardiaques, une injection pendant l'opération, puis deux injections par jour pendant les 72 heures suivantes. Le porteur annonce un bénéfice au conditionnel, un traitement qui pourrait stabiliser la fonction cardiaque après un infarctus, et affirme que les méthodes sans animaux sont "insuffisantes" pour reproduire les interactions entre organes.

Objectifs

Les maladies cardiovasculaires constituent la principale cause de mortalité à l'échelle mondiale, représentant un enjeu majeur pour les systèmes de santé. La réparation cardiaque post-ischémique, un processus biologique complexe, est un facteur pronostique déterminant suite à une crise cardiaque. L'amélioration de ce processus est cruciale pour prévenir l'évolution vers l'insuffisance cardiaque et optimiser le pronostic des patients. Dans ce contexte, le projet vise à évaluer l'efficacité d'une nouvelle approche thérapeutique. Celle-ci repose sur la libération contrôlée d'une petite molécule. Cette molécule présente des effets multiples, ciblant notamment les cellules contractiles et les cellules inflammatoires, et agit en réduisant l'accumulation délétère du fer dans le tissu cardiaque. Les objectifs de ce projet sont donc doublement définis :1/Caractériser les effets de cette nouvelle approche thérapeutique sur la réparation cardiaque post-infarctus chez la souris et 2/Élucider les mécanismes moléculaires et cellulaires impliqués dans ce contexte thérapeutique.

Bénéfices attendus

L’enjeu de ce projet est d'améliorer la récupération du cœur après un infarctus et de prévenir l'insuffisance cardiaque, maladie grave. La cible est l'accumulation de fer toxique qui endommage le tissu cardiaque après une crise. Le bénéfice principal attendu est la réduction des dommages et l'amélioration de la réparation cardiaque grâce à une nouvelle molécule qui piège le fer. Une nouvelle molécule encapsulée dans un système de micro-capsules pour une action plus longue et plus ciblée sera testée. Si cette approche est validée, elle pourrait offrir aux patients un traitement plus efficace pour stabiliser la fonction cardiaque et obtenir un meilleur pronostic après un infarctus.

Procédures

Chirurgie - durée 30 minutes // Une echocardiographie - Durée 15 minutes // 3 échographies cardiaques/souris // Une injection au moment de la chirurgie - durée 1 min// Une injection pré-opératoire et deux injections par jour pendant 72 heures post-opératoire - durée 1 min.

Impact sur les animaux

Les animaux subiront les nuisances suivantes : 1/ Inconfort lié à la contention des animaux. 2/ Stress lié à l'anesthésie et mobilité transitoirement réduite. 3/ Les chirurgies peuvent causer des douleurs modérées post opératoires transitoires. Les infarctus du myocarde vont entraîner la mort d’une partie du tissu cardiaque ventriculaire gauche.

Devenir

Mise à mort de tous les animaux pour analyses tissulaires de l'efficacité du traitement.

Remplacement

Le projet est axé sur l'étude de la réparation cardiaque post-infarctus. L'utilisation de modèles animaux est indispensable car ce processus implique une physiopathologie intégrée (changements structurels et fonctionnels du cœur entier), une réponse inflammatoire systémique et la pharmacocinétique complexe de l'agent thérapeutique dans différents organes. Les méthodes cellulaires ou alternatives sont insuffisantes pour reproduire ces interactions multi-organes, le flux sanguin, la distribution du médicament et l'évaluation globale et dynamique de la fonction cardiaque. De plus, l'utilisation de ces modèles pré-cliniques est un préalable nécessaire à la validation de toute stratégie thérapeutique future visant à améliorer la prise en charge des patients souffrant d'une crise cardiaque.

Réduction

Le nombre d’animaux nécessaire à la réalisation de ce projet a été calculé au plus juste par l'utilisation de calculs de puissance pour déterminer la taille minimale suffisante des groupes expérimentaux. Les effectifs sont déterminés et les résultats analysés avec des tests statistiques adaptés.

Raffinement

Les animaux sont maintenus en groupes sociaux dans un environnement enrichi. La souffrance animale sera réduite au maximum par l’utilisation de protocoles d’anesthésie et d’analgésie adaptées et l’établissement de points limites stricts et adaptés.

Choix des espèces

La souris a été choisie comme modèle préclinique privilégié pour l'étude de l’efficacité d’une nouvelle approche thérapeutique, en particulier après un infarctus du myocarde. Ce modèle est idéal pour plusieurs raisons : 1.La souris est le modèle standard et le plus pertinent pour l'étude de la réparation cardiaque après un infarctus, permettant une comparabilité avec les données historiques et de la littérature. 2.Reproductibilité et Surveillance : L'utilisation de la souris garantit une homogénéité et une robustesse des résultats expérimentaux. De plus, elle offre la possibilité de surveiller l'évolution des complications cardiaques dans un délai de temps pertinent. 3.Complexité Biologique : Contrairement aux modèles cellulaires ou alternatifs, la souris permet d'étudier l'intégralité des interactions locales et systémiques impliquées dans la réparation cardiaque après un infarctus. 4. Stade de développement adulte. Cela rend le modèle hautement pertinent pour simuler les conditions physiopathologiques humaines et évaluer des thérapies visant la réparation ou l'amélioration du remodelage cardiaque dans un contexte clinique.