Troubles nerveux

3 chats vont être utilisés, gardés vivants et réutilisés dans un autre projet, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Ils subissent, sous anesthésie générale de deux heures trente, l'implantation d'électrodes cérébrales, un transport vers un établissement partenaire et des administrations orales d'une molécule, pour tester un antagoniste du récepteur H2 de l'histamine sur le sommeil. Le porteur reconnaît une douleur post-opératoire d'environ trois jours et le stress du transport. Il présente le chat comme un modèle de référence du sommeil transposable à l'être humain et affirme que seul l'animal "entier" reproduit l'alternance veille-sommeil.

Objectifs

L'être humain est soumis à l'alternance du cycle veille-sommeil. L'éveil est un état permettant la réalisation d'activités vitales et cognitives. Durant l’éveil le cerveau reçoit des informations internes et externes et les analyse pour y répondre de manière adaptée. Inversement le sommeil lent est un état comportemental de repos, permettant à l'organisme d'assurer la récupération physique et fonctionnelle dans des conditions de dépense énergétique minimale. Notre équipe s’intéresse depuis de nombreuses années à l’histamine qui est l’un des neurotransmetteurs majeurs de l’éveil. Les neurones à histamine sont localisés dans une région située sous l’hypothalamus postérieur et émettent des prolongements dans l’ensemble du cerveau. Il existe plusieurs récepteurs à l’histamine, dénommés H1, H2 et H3. Suivant le type de récepteur et sa localisation, l’histamine libérée au cours de l’éveil va avoir des effets activateurs sur ses récepteurs cibles ou inhibiteurs sur ses récepteurs d’autorégulation. Afin de mieux comprendre les mécanismes de déclenchement et de maintien de l’éveil il est important d’identifier précisément l’action de l’histamine sur ces différents récepteurs. Ceci est rendu possible par l’utilisation d‘antagonistes c’est-à-dire des molécules qui vont bloquer sélectivement l’un de ces récepteurs. A l’inverse des récepteurs H1 et H3 dont le rôle sur le sommeil est bien démontré, celui des récepteurs H2 reste peu connu. Dans le cadre d’une autorisation précédente, nous avons obtenu une amélioration du sommeil lent à l’aide d’une nouvelle molécule ciblant spécifiquement ce type de récepteurs, l’effet restant néanmoins à être confirmé statistiquement en raison d’un petit échantillon (n=3). L'objectif de cette étude consiste à finaliser la caractérisation de l’effet de ce nouvel antagoniste H2 sur les états de vigilance et sur l’électroencéphalogramme (EEG) en réalisant des expériences complémentaires sur un nombre réduit d'animaux afin de compléter et confirmer nos premiers résultats.

Bénéfices attendus

Les retombées potentielles de cette étude sont non seulement d’ordre scientifique sur l’animal-modèle (connaissances des mécanismes neuronaux de l’éveil et du sommeil, du rôle des récepteurs centraux H2 de l’histamine) mais aussi transposables à l’Homme et notamment en situation clinique. Les résultats de l’étude pharmacologique vont nous permettre de finaliser la caractérisation du nouvel antagoniste H2 et de ses effets sur les états d’éveil et de sommeil, sur le plan comportemental et de la qualité du sommeil. Ces résultats permettront également de conforter le potentiel translationnel de l’étude. En effet, ce nouvel antagoniste du récepteur H2 a récemment obtenu un statut « cliniquement approprié » après une série de tests réglementaires montrant son innocuité aigue et chronique chez l'animal. Cette étude de preuve de concept chez le chat constitue donc une étape cruciale pour la conception d’une nouvelle thérapie capable d’améliorer le sommeil affecté par les différents types de stress rencontrés dans la vie au cours de l’éveil.

Procédures

L’étude comporte une analyse quantitative et qualitative du sommeil grâce à des enregistrements par électrodes (électroencéphalogramme (EEG), électromyogramme (EMG)) ainsi que des administrations par voie orale de la molécule d’intérêt testée à trois doses contre placebo. La procédure implique pour les animaux les étapes suivantes - une acclimatation d’une durée minimale de deux semaines dans notre établissement - un transport (aller et retour) dans un établissement partenaire d’une durée de 35 minutes - une intervention chirurgicale sous anesthésie générale d’une durée maximale de deux heures trente visant à implanter les électrodes. - une période post-opératoire de 24h à 48h dans l’établissement partenaire suivie d’une convalescence de deux semaines avec évaluation de la douleur et soins appropriés incluant des injections répétées (2 à 3) d’antalgique sous la peau (1 minute). - des sessions d’enregistrement du sommeil au nombre de 24 (8 enregistrements de référence et 16 enregistrements avec administration orale de la molécule d’intérêt ou du placebo). Les sessions durent chacune 6h et sont séparées d’au moins trois jours pour permettre l’élimination de la molécule. Lors des sessions, l’animal est placé seul dans une pièce expérimentale de 4m^2 équipée comme la salle d’hébergement, avec enrichissement. Il est privé de ses congénères dont la présence et les interactions pourraient affecter la qualité de son sommeil, puis les retrouvent à la fin des sessions. Chaque session débute avec une courte immobilisation de l’animal (30 secondes) pour placer l’émetteur sans fil et introduire la gélule contenant le composé testé par voie orale. Pour un animal donné, l’expérience dure au total onze semaines.

Impact sur les animaux

Lors du transport aller-retour dans l’établissement partenaire, l’animal est susceptible d’éprouver un stress, de l’angoisse passagère et un mal des transports Les animaux subissent une intervention chirurgicale au cours de laquelle un dispositif est implanté pour capter les signaux cérébraux. Cette intervention va être à l’origine d’une douleur post-opératoire susceptible de se prolonger plusieurs jours et de se traduire par une modification de l’état général et du comportement ainsi qu’une réaction au toucher de la zone opérée. Ces douleurs pourront durer plus ou moins longtemps selon l’animal, mais leur durée moyenne est estimée à trois jours environ et font l’objet d’une prise en charge par des injections de médicaments antidouleurs ; ces injections entraineront une douleur transitoire au niveau de la peau du site d’injection et pourront être répétées plusieurs fois. Malgré leur taille réduite, les électrodes d’enregistrement peuvent générer des microlésions cérébrales, un œdème (gonflement) ou un hématome (saignement). Il existe également un léger risque d’infection au niveau de l’implant. Lors des sessions l’animal est placé seul dans une pièce expérimentale, il est momentanément privé de ses congénères et est susceptible d’éprouver un stress lié à l’isolement ou à la nouveauté de la situation. Les sessions débutent avec la pose d’un petit émetteur sans fil sur l’implant et l’administration orale de la gélule contenant le placebo ou la dose du composé testé. Ceci nécessite une contention de l’animal créant un inconfort momentané qui peut se traduire par une réaction de fuite ou de défense s’il n’est pas habitué. Il n’est pas attendu d’effet indésirable avec la molécule testée.

Devenir

Tous les animaux sont gardés en vie. Les animaux implantés seront réutilisés dans un autre projet car l'implantation est pérenne dans le temps et les enregistrements sont possibles pendant plusieurs mois. Les animaux non implantés qui n’auront pas été inclus dans l’étude seront proposés à l’adoption par le biais d'une association. La décision est prise en concertation par le responsable du projet et le vétérinaire désigné.

Remplacement

Cette étude fait suite à des travaux préalables in vitro qui ont montré l’implication du récepteur H2 de l’histamine dans l’excitabilité et l’activité neuronale. Elle a pour objet la caractérisation des effets d’un nouvel antagoniste des récepteurs H2 sur les états de vigilance et l’électroencéphalogramme (EEG) ce qui intègre une réponse physiologique et comportementale complexe qui ne peut être obtenue que chez l’animal entier. Il n’existe pas à ce jour de modèle de sommeil in silico ou ex-vivo capable de reproduire les mécanismes neuronaux complexes qui sous-tendent l’alternance des états d’éveil et de sommeil. Les mammifères sont les seuls animaux possédant un cycle veille/sommeil comparable à celui de l’homme.

Réduction

Notre plan d’expérience est conçu pour collecter le maximum de données sur un nombre réduit d’animaux, grâce à des mesures répétées sur un même animal (3 répétitions) et au recueil simultané de données à la fois quantitatives et qualitatives sur le sommeil. Le nombre d’animaux est ainsi réduit au minimum sur la base d’expériences préliminaires et du nombre d’essais complémentaires à réaliser pour obtenir des résultats exploitables et valides d’un point de vue statistique. En outre, l’étude sera menée de façon séquentielle avec un premier animal dont nous analyserons les données avant d’envisager l’ajout d’un second animal ou d’un troisième, uniquement si cela s’avère nécessaire. Les résultats obtenus feront l’objet de tests statistiques pour mesures répétées qui figurent parmi les plus fiables et les plus robustes. L’étude donnera lieu à une publication scientifique ; les enregistrements de sommeil pourront faire l’objet d’un partage avec la communauté scientifique grâce aux plateformes de données ouvertes. La réutilisation par d’autres scientifiques de ces données rares permettra de limiter le recours à de nouveaux animaux.

Raffinement

Les conditions d'hébergement, de soins et les méthodes mises en œuvre dans ce projet ont été définies en collaboration avec des vétérinaires spécialistes et la structure chargée du bien-être animal de façon à réduire toute douleur, souffrance, angoisse ou dommage durables : Une période d’acclimatation minimale de deux semaines est prévue, ainsi que des délais de récupération après le transport et l’intervention chirurgicale. L’implantation chirurgicale d’électrodes est réalisée sous anesthésie générale profonde avec analgésie peropératoire dans un établissement vétérinaire offrant des conditions optimales de réalisation ; la prise en charge postopératoire repose sur un protocole de soins post-opératoires qui inclut une évaluation de la douleur, des injections de puissants antalgiques et prévoit des points limites adaptés. Des visites quotidiennes assurent une familiarisation de chaque animal avec l’expérimentateur et les zootechniciens ainsi que le suivi individuel du bien-être au moyen de grilles de score. Notre expérience montre que des visites et manipulations régulières avec chaque individu atténue l’expression de comportement de fuite ou d’agression et les signes de stress. De façon importante, les animaux implantés cohabitent en parfaite harmonie avec des individus non implantés. Les administrations du composé ou du placebo se font par voie orale en gélule et non au moyen d’injections. L’animal est brièvement tenu à la main par l’expérimentateur pour introduire la gélule, il ne subit dont pas l’inconfort et la douleur d’une piqûre. Les enregistrements d’éveil et de sommeil sont limités à 6 heures et sont réalisés à l’aide d’un système sans fil ce qui permet à l’animal d’être complétement libre de ses mouvements. Les sessions se déroulent après une habituation dans une volière séparée et enrichie comme la volière d’hébergement. Un temps de repos est ménagé entre chacune des sessions pendant lequel l’animal est replacé en hébergement commun avec ses congénères.

Choix des espèces

Le chat est un modèle animal de référence pour le sommeil et les théories contemporaines sur l’alternance veille-sommeil. Par rapport aux petits mammifères comme les rongeurs, il a un cerveau de plus grande taille et un électroencéphalogramme dont les caractéristiques sont très proches de celui de l’Homme ; il a de plus une plus grande propension à dormir (environ 70% du temps contre 50% pour les rongeurs) et son sommeil comprend des stades similaires à ceux de l’homme, avec des de sommeil lent et l’activité pontogéniculooccipitale (absente chez le rongeur). Le chat est aussi l’espèce qui nous a permis d’identifier le modafinil et plus récemment, une thérapie histaminergique basée sur le récepteur H3 et utilisée depuis 2016 en Europe et 2019 aux USA pour améliorer l’éveil des patients narcoleptiques et hypersomniaques. Dans la continuité de nos recherches, cette espèce modèle devrait nous permettre d’explorer une nouvelle piste thérapeutique utilisant un ligand H2 en vue d’améliorer le sommeil notamment dans le cadre des troubles du sommeil lié au stress. Chats adultes d'un poids compris entre 3,0 et 5,0kg. Les paramètres étudiés dans cette étude nécessitent des animaux ayant atteint une maturité cérébrale, ainsi qu’une stabilité de l’architecture globale du cycle veille-sommeil, par opposition à des animaux jeunes ou sénescents. Le stade adulte garantit l’implantation reproductible des électrodes aux coordonnées stéréotaxiques prédéfinies.

3 chats vont être utilisés, gardés vivants et réutilisés dans un autre projet, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Ils subissent, sous anesthésie générale de deux heures trente, l'implantation d'électrodes cérébrales, un transport vers un établissement partenaire et des administrations orales d'une molécule, pour tester un antagoniste du récepteur H2 de l'histamine sur le sommeil. Le porteur reconnaît une douleur post-opératoire d'environ trois jours et le stress lié au transport. Il affirme que seul l'animal "entier" reproduit l'alternance veille-sommeil et présente le chat comme un modèle de référence transposable à l'être humain.

Objectifs

L'être humain est soumis à l'alternance du cycle veille-sommeil. L'éveil est un état permettant la réalisation d'activités vitales et cognitives. Durant l’éveil le cerveau reçoit des informations internes et externes et les analyse pour y répondre de manière adaptée. Inversement le sommeil lent est un état comportemental de repos, permettant à l'organisme d'assurer la récupération physique et fonctionnelle dans des conditions de dépense énergétique minimale. Notre équipe s’intéresse depuis de nombreuses années à l’histamine qui est l’un des neurotransmetteurs majeurs de l’éveil. Les neurones à histamine sont localisés dans une région située sous l’hypothalamus postérieur et émettent des prolongements dans l’ensemble du cerveau. Il existe plusieurs récepteurs à l’histamine, dénommés H1, H2 et H3. Suivant le type de récepteur et sa localisation, l’histamine libérée au cours de l’éveil va avoir des effets activateurs sur ses récepteurs cibles ou inhibiteurs sur ses récepteurs d’autorégulation. Afin de mieux comprendre les mécanismes de déclenchement et de maintien de l’éveil il est important d’identifier précisément l’action de l’histamine sur ces différents récepteurs. Ceci est rendu possible par l’utilisation d‘antagonistes c’est-à-dire des molécules qui vont bloquer sélectivement l’un de ces récepteurs. A l’inverse des récepteurs H1 et H3 dont le rôle sur le sommeil est bien démontré, celui des récepteurs H2 reste peu connu. Dans le cadre d’une autorisation précédente, nous avons obtenu une amélioration du sommeil lent à l’aide d’une nouvelle molécule ciblant spécifiquement ce type de récepteurs, l’effet restant néanmoins à être confirmé statistiquement en raison d’un petit échantillon (n=3). L'objectif de cette étude consiste à finaliser la caractérisation de l’effet de ce nouvel antagoniste H2 sur les états de vigilance et sur l’électroencéphalogramme (EEG) en réalisant des expériences complémentaires sur un nombre réduit d'animaux afin de compléter et confirmer nos premiers résultats.

Bénéfices attendus

Les retombées potentielles de cette étude sont non seulement d’ordre scientifique sur l’animal-modèle (connaissances des mécanismes neuronaux de l’éveil et du sommeil, du rôle des récepteurs centraux H2 de l’histamine) mais aussi transposables à l’Homme et notamment en situation clinique. Les résultats de l’étude pharmacologique vont nous permettre de finaliser la caractérisation du nouvel antagoniste H2 et de ses effets sur les états d’éveil et de sommeil, sur le plan comportemental et de la qualité du sommeil. Ces résultats permettront également de conforter le potentiel translationnel de l’étude. En effet, ce nouvel antagoniste du récepteur H2 a récemment obtenu un statut « cliniquement approprié » après une série de tests réglementaires montrant son innocuité aigue et chronique chez l'animal. Cette étude de preuve de concept chez le chat constitue donc une étape cruciale pour la conception d’une nouvelle thérapie capable d’améliorer le sommeil affecté par les différents types de stress rencontrés dans la vie au cours de l’éveil.

Procédures

L’étude comporte une analyse quantitative et qualitative du sommeil grâce à des enregistrements par électrodes (électroencéphalogramme (EEG), électromyogramme (EMG)) ainsi que des administrations par voie orale de la molécule d’intérêt testée à trois doses contre placebo. La procédure implique pour les animaux les étapes suivantes - une acclimatation d’une durée minimale de deux semaines dans notre établissement - un transport (aller et retour) dans un établissement partenaire d’une durée de 35 minutes - une intervention chirurgicale sous anesthésie générale d’une durée maximale de deux heures trente visant à implanter les électrodes. - une période post-opératoire de 24h à 48h dans l’établissement partenaire suivie d’une convalescence de deux semaines avec évaluation de la douleur et soins appropriés incluant des injections répétées (2 à 3) d’antalgique sous la peau (1 minute). - des sessions d’enregistrement du sommeil au nombre de 24 (8 enregistrements de référence et 16 enregistrements avec administration orale de la molécule d’intérêt ou du placebo). Les sessions durent chacune 6h et sont séparées d’au moins trois jours pour permettre l’élimination de la molécule. Lors des sessions, l’animal est placé seul dans une pièce expérimentale de 4m^2 équipée comme la salle d’hébergement, avec enrichissement. Il est privé de ses congénères dont la présence et les interactions pourraient affecter la qualité de son sommeil, puis les retrouvent à la fin des sessions. Chaque session débute avec une courte immobilisation de l’animal (30 secondes) pour placer l’émetteur sans fil et introduire la gélule contenant le composé testé par voie orale. Pour un animal donné, l’expérience dure au total onze semaines.

Impact sur les animaux

Lors du transport aller-retour dans l’établissement partenaire, l’animal est susceptible d’éprouver un stress, de l’angoisse passagère et un mal des transports Les animaux subissent une intervention chirurgicale au cours de laquelle un dispositif est implanté pour capter les signaux cérébraux. Cette intervention va être à l’origine d’une douleur post-opératoire susceptible de se prolonger plusieurs jours et de se traduire par une modification de l’état général et du comportement ainsi qu’une réaction au toucher de la zone opérée. Ces douleurs pourront durer plus ou moins longtemps selon l’animal, mais leur durée moyenne est estimée à trois jours environ et font l’objet d’une prise en charge par des injections de médicaments antidouleurs ; ces injections entraineront une douleur transitoire au niveau de la peau du site d’injection et pourront être répétées plusieurs fois. Malgré leur taille réduite, les électrodes d’enregistrement peuvent générer des microlésions cérébrales, un œdème (gonflement) ou un hématome (saignement). Il existe également un léger risque d’infection au niveau de l’implant. Lors des sessions l’animal est placé seul dans une pièce expérimentale, il est momentanément privé de ses congénères et est susceptible d’éprouver un stress lié à l’isolement ou à la nouveauté de la situation. Les sessions débutent avec la pose d’un petit émetteur sans fil sur l’implant et l’administration orale de la gélule contenant le placebo ou la dose du composé testé. Ceci nécessite une contention de l’animal créant un inconfort momentané qui peut se traduire par une réaction de fuite ou de défense s’il n’est pas habitué. Il n’est pas attendu d’effet indésirable avec la molécule testée.

Devenir

Tous les animaux sont gardés en vie. Les animaux implantés seront réutilisés dans un autre projet car l'implantation est pérenne dans le temps et les enregistrements sont possibles pendant plusieurs mois. Les animaux non implantés qui n’auront pas été inclus dans l’étude seront proposés à l’adoption par le biais d'une association. La décision est prise en concertation par le responsable du projet et le vétérinaire désigné.

Remplacement

Cette étude fait suite à des travaux préalables in vitro qui ont montré l’implication du récepteur H2 de l’histamine dans l’excitabilité et l’activité neuronale. Elle a pour objet la caractérisation des effets d’un nouvel antagoniste des récepteurs H2 sur les états de vigilance et l’électroencéphalogramme (EEG) ce qui intègre une réponse physiologique et comportementale complexe qui ne peut être obtenue que chez l’animal entier. Il n’existe pas à ce jour de modèle de sommeil in silico ou ex-vivo capable de reproduire les mécanismes neuronaux complexes qui sous-tendent l’alternance des états d’éveil et de sommeil. Les mammifères sont les seuls animaux possédant un cycle veille/sommeil comparable à celui de l’homme.

Réduction

Notre plan d’expérience est conçu pour collecter le maximum de données sur un nombre réduit d’animaux, grâce à des mesures répétées sur un même animal (3 répétitions) et au recueil simultané de données à la fois quantitatives et qualitatives sur le sommeil. Le nombre d’animaux est ainsi réduit au minimum sur la base d’expériences préliminaires et du nombre d’essais complémentaires à réaliser pour obtenir des résultats exploitables et valides d’un point de vue statistique. En outre, l’étude sera menée de façon séquentielle avec un premier animal dont nous analyserons les données avant d’envisager l’ajout d’un second animal ou d’un troisième, uniquement si cela s’avère nécessaire. Les résultats obtenus feront l’objet de tests statistiques pour mesures répétées qui figurent parmi les plus fiables et les plus robustes. L’étude donnera lieu à une publication scientifique ; les enregistrements de sommeil pourront faire l’objet d’un partage avec la communauté scientifique grâce aux plateformes de données ouvertes. La réutilisation par d’autres scientifiques de ces données rares permettra de limiter le recours à de nouveaux animaux.

Raffinement

Les conditions d'hébergement, de soins et les méthodes mises en œuvre dans ce projet ont été définies en collaboration avec des vétérinaires spécialistes et la structure chargée du bien-être animal de façon à réduire toute douleur, souffrance, angoisse ou dommage durables : Une période d’acclimatation minimale de deux semaines est prévue, ainsi que des délais de récupération après le transport et l’intervention chirurgicale. L’implantation chirurgicale d’électrodes est réalisée sous anesthésie générale profonde avec analgésie peropératoire dans un établissement vétérinaire offrant des conditions optimales de réalisation ; la prise en charge postopératoire repose sur un protocole de soins post-opératoires qui inclut une évaluation de la douleur, des injections de puissants antalgiques et prévoit des points limites adaptés. Des visites quotidiennes assurent une familiarisation de chaque animal avec l’expérimentateur et les zootechniciens ainsi que le suivi individuel du bien-être au moyen de grilles de score. Notre expérience montre que des visites et manipulations régulières avec chaque individu atténue l’expression de comportement de fuite ou d’agression et les signes de stress. De façon importante, les animaux implantés cohabitent en parfaite harmonie avec des individus non implantés. Les administrations du composé ou du placebo se font par voie orale en gélule et non au moyen d’injections. L’animal est brièvement tenu à la main par l’expérimentateur pour introduire la gélule, il ne subit dont pas l’inconfort et la douleur d’une piqûre. Les enregistrements d’éveil et de sommeil sont limités à 6 heures et sont réalisés à l’aide d’un système sans fil ce qui permet à l’animal d’être complétement libre de ses mouvements. Les sessions se déroulent après une habituation dans une volière séparée et enrichie comme la volière d’hébergement. Un temps de repos est ménagé entre chacune des sessions pendant lequel l’animal est replacé en hébergement commun avec ses congénères.

Choix des espèces

Le chat est un modèle animal de référence pour le sommeil et les théories contemporaines sur l’alternance veille-sommeil. Par rapport aux petits mammifères comme les rongeurs, il a un cerveau de plus grande taille et un électroencéphalogramme dont les caractéristiques sont très proches de celui de l’Homme ; il a de plus une plus grande propension à dormir (environ 70% du temps contre 50% pour les rongeurs) et son sommeil comprend des stades similaires à ceux de l’homme, avec des de sommeil lent et l’activité pontogéniculooccipitale (absente chez le rongeur). Le chat est aussi l’espèce qui nous a permis d’identifier le modafinil et plus récemment, une thérapie histaminergique basée sur le récepteur H3 et utilisée depuis 2016 en Europe et 2019 aux USA pour améliorer l’éveil des patients narcoleptiques et hypersomniaques. Dans la continuité de nos recherches, cette espèce modèle devrait nous permettre d’explorer une nouvelle piste thérapeutique utilisant un ligand H2 en vue d’améliorer le sommeil notamment dans le cadre des troubles du sommeil lié au stress. Chats adultes d'un poids compris entre 3,0 et 5,0kg. Les paramètres étudiés dans cette étude nécessitent des animaux ayant atteint une maturité cérébrale, ainsi qu’une stabilité de l’architecture globale du cycle veille-sommeil, par opposition à des animaux jeunes ou sénescents. Le stade adulte garantit l’implantation reproductible des électrodes aux coordonnées stéréotaxiques prédéfinies.

1 920 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles sont maintenues à 90 % de leur poids pendant environ huit semaines, subissent une chirurgie stéréotaxique de quatre-vingt-dix minutes, un régime hypercalorique de treize semaines puis une injection de lipopolysaccharide, pour étudier le lien entre inflammation, dopamine et "fatigue". Le porteur indique que le lipopolysaccharide provoque un comportement de maladie avec fièvre et perte d'appétit pendant une douzaine d'heures. Il affirme que ces dimensions comportementales ne sont pas modélisables in vitro ou in silico.

Objectifs

De nombreuses études cliniques montrent que l'inflammation peut conduire au développement de symptômes dépressifs, en particulier la "fatigue". Ce projet vise à déterminer si et comment la manipulation d'enzymes de la voie de synthèse de la dopamine sélectivement au sein de la voie mésocorticolimbique est suffisant pour restaurer les troubles motivationnels induits par un état inflammatoire.

Bénéfices attendus

Ces études permettront de comprendre comment l'inflammation perturbe la transmission dopaminergique, et si manipuler la voie de synthèse de la dopamine mésocorticolimbique pourrait permettre de réverser les troubles motivationnels induits par l'inflammation.

Procédures

Les procédures de conditionnement opérant nécessitent une déprivation alimentaire légère (maintien à 90% du poids ad libitum) durant environ 8 semaines - 1 chirurgie stéréotaxique d'environ 90 minutes- Exposition chronique à des régimes hypercaloriques pendant environ 13 semaines- Administration aigue de lipopolysaccharide (quelques secondes).

Impact sur les animaux

Une déprivation alimentaire légère (maintien à 90% du poids ad libitum) a des effets très limités pour l'animal. Les chirurgies stéréotaxiques présentent un degré de sévérité modéré durant la période entourant l'opération. L'exposition chronique à des régimes hypercaloriques conduit au développement d'une obésité. L'administration aigue de lipopolysaccharide induit un comportement dit "de maladie" (fièvre, perte d'apétit, etc..) pendant une douzaine d'heure.

Devenir

Tous les animaux seront mis à mort à la fin de chaque procédure pour procéder à des analyses histologiques.

Remplacement

Ce projet ne peut être réalisé sans l'utilisation de modèles animaux puisqu'il s'intéresse à des dimensions comportementales, non modélisables sur des modèles in vitro ou in silico.

Réduction

Tous les efforts seront faits pour réduire le nombre d'animaux utilisés. En particulier, nous utiliserons une stratégie de croisements génétiques qui permettra l'utilisation de tous les animaux de la descendance et comparerons les mâles et les femelles. Du fait de cette stratégie, tous les animaux (génotypes et sexes) issus de nos croisements seront utilisés. Le nombre d'animaux nécessaires est basé sur des expériences précédemment effectuées au laboratoire permettant de révéler des différences statistiques entre groupes.

Raffinement

Tous les efforts seront faits pour réduire la souffrance des animaux. Les animaux seront hébergés en cages collectives et environnement enrichi (igloo, bâtons à ronger et lanières de papier). Du fait de la déprivation alimentaire durant les expériences de conditionnement opérant, les animaux seront observés et pesés tous les jours de la semaine. Concernant la chirurgie stéréotaxique, des analgésiques et anesthésiques seront administrés. Les animaux seront observés jusqu'au réveil puis 2 fois par jour pendant 3 jours. Les points limites seront évalués à l'aide d'une grille basée sur des scores de 0 à 3 et seront consignés sur une fiche de scorage: - Perte de poids anormale (15% score 1, 15-20% score 2) - Comportements anormaux (poil hérissé, prostration,...) score 3 - Signes neurologiques score 2 Si un score entre 9 et 12 persiste pendant plus de 48h les animaux seront euthanasiés par dislocation cervicale suivie de décapitation. Dans tous les cas, si des blessures apparaissent, elles seront immédiatement soignées et les animaux seront surveillés 2 fois par jour. Si un animal présente un comportement anormal traduisant un état de mal-être il sera immédiatement isolé et surveillé. Si l'animal ne montre pas d'amélioration significative il sera mis à mort dans les 48h.

Choix des espèces

Ce projet nécessite l'utilisation de modèles transgéniques disponibles uniquement dans des modèles souris. Les animaux expérimentaux seront utilisés à l'âge adulte (>8 semaines) puisque le projet vise à évaluer les conséquences fonctionnelles des manipulations de la synthèse de dopamine sur le cerveau mature.