Troubles nerveux

20 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque animal reçoit sous anesthésie l'implantation d'une capsule de mesure de température dans l'abdomen, puis jusqu'à quatre injections dans la veine de la queue, pour évaluer un vecteur censé faire franchir la barrière hématoencéphalique à des candidats médicaments. Le porteur justifie la mise à mort par la présence de ce dispositif abdominal qui ne peut rester en place durablement. Il décrit de nombreux modèles in vitro de cette barrière et affirme que seul l'animal vivant permet d'étudier le passage des vecteurs les plus prometteurs.

Objectifs

Un vecteur innovant a été développé afin de faire franchir la barrière hématoencéphalique à des molécules incapables d’atteindre leur cible cérébrale. Le but de ce projet est d’évaluer in vivo les capacités de ce vecteur fusionné à des molécules prometteuses.

Bénéfices attendus

Actuellement, le franchissement de la barrière hémato-encéphalique (BHE) est le plus gros frein au développement de nouveaux médicaments à cibles cérébrales. Plus de 90% des molécules évaluées par l’industrie pharmaceutique pour une maladie du système nerveux central (SNC) sont abandonnées en phase clinique faute d’atteindre leur cible. La validation de notre vecteur pour la délivrance de candidats médicaments au travers de la BHE est donc très attendue et permettrait de relancer la recherche de nouveaux médicaments en neurosciences.

Procédures

Les animaux seront soumis à l’implantation intrapéritonéale d’une capsule permettant le suivi de la température interne. La procédure est réalisée en 5 min environ sous anesthésie générale et la possible douleur post-opératoire est prise en charge par traitement avec un analgésique. Les composés testés seront injectés par voie intraveineuse dans la veine caudale, à raison d’un maximum de 4 injections étalées sur 8 jours.

Impact sur les animaux

La pose de la capsule mesurant la température ne doit pas provoquer de douleur autre que celle de l’intervention chirurgicale. Une médication préopératoire et post-opératoire et des points limites adaptés permettront de prendre en charge efficacement la douleur et le stress. Par ailleurs, une nuisance modérée pourrait survenir en raison des injections intraveineuses caudales successives.

Devenir

La mise à mort des animaux à l’issue de la procédure expérimentale est justifiée par la présence dans la cavité abdominale du dispositif de mesure, qui ne peut être chronique.

Remplacement

De nombreux modèles in vitro de la BHE ont été développés à partir de cellules animales ou humaines. Leur utilisation est limitée par la nécessité d'une isolation fraîche de microvaisseaux cérébraux et par leur durée de vie efficace qui est relativement courte (quelques heures). Les systèmes de co- et tri-cultures avec les autres cellules constituant la BHE permettent généralement d’améliorer les propriétés de barrière de ces modèles mais sont plus difficilement manipulables. Ces modèles nous ont cependant permis de cribler de nombreux vecteurs de franchissement de la BHE mais seuls les modèles in vivo nous permettront l’étude du passage des vecteurs les plus prometteurs en raison de la combinaison de tous les aspects biologiques tels que les barrières physiologiques, les transporteurs et les voies métaboliques.

Réduction

Le design de l’étude a été conçu de sorte à réduire le nombre d’animaux. En effet un faible effectif sera utilisé pour évaluer la faisabilité de la méthode lors de l’étude pilote, et l’étude principale ne sera réalisée que si cette première étude est concluante. De plus le dispositif implantable choisi permettant la mesure de la température participe à la réduction du nombre d’animaux utilisés grâce à la collecte de données fiables et continues.

Raffinement

Les animaux seront hébergés avec enrichissement du milieu de vie adapté à l’espèce et le choix du dispositif implantable de mesure de la température préserve la mobilité et les conditions de vie en groupe. Ce dispositif favorise également le bien-être animal en limitant les manipulations, le stress et les contraintes appliquées aux mesures de températures corporelles conventionnelles. Une médication et des points limites adaptés au modèle permettront de réduire le stress et la souffrance.

Choix des espèces

Les études précédentes de biodistribution des composés utilisés ont été réalisées chez la souris de même que les études sur le passage de la BHE par la neurotensine sur lesquelles nous nous appuyons. Aussi, afin de pouvoir comparer nos futures données, nous restons pour cette étude sur la même espèce animale. Les animaux utilisés seront adultes, âgés au minimum de 8 semaines, pour que le dispositif implanté en intra-péritonéal soit le moins gênant possible.

12 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque rat subit une chirurgie d'environ deux heures pour implanter une matrice d'électrodes sous le crâne, puis des enregistrements cérébraux hebdomadaires, des trains de stimulation électrique une semaine sur deux et des mesures de potentiels évoqués mensuelles, pour tester un implant biorésorbable destiné à se dégrader dans l'organisme. Le porteur indique une douleur postopératoire de 24 à 48 heures traitée par antalgiques et un stress à la nouveauté réduit par une habituation. Il affirme qu'aucun modèle in vitro ne convient car l'évaluation exige un "organisme complet", et retient le rat pour sa taille et sa proximité avec l'humain.

Objectifs

Actuellement, les dispositifs implantables utilisés pour l’enregistrement cérébral (électroencéphalographie corticale de surface : ECoG) pour, par exemple localiser un foyer chez les patients atteints d’épilepsie, doivent être retirés lors d’une seconde chirurgie pour limiter les réactions du système immunitaire ou le risque infectieux. Cependant, toute nouvelle chirurgie augmente les risques pour les patients et peut engendrer des complications. Afin de réduire ses aspects, en 2010, un premier dispositif électronique organique ayant la capacité de se dégrader au cours du temps après une période d’utilisation de l’ordre de 30 jours a été développé. L’objectif global du projet consiste à concevoir un dispositif basé sur de nouveaux matériaux (polymères) biocompatibles et biorésorbables, pour l’enregistrement et la stimulation des signaux cérébraux. Ce nouveau polymère conducteur est développé pour optimiser l’interface électrique entre le dispositif et les tissus biologiques et pour améliorer sa biorésorbabilité. Ces innovations offrent une très grande flexibilité et une très fine épaisseur à notre d’implant, permettant une meilleure adaptabilité de ce dernier dans l’organisme, en évitant de léser les tissus et en limitant une encapsulation qui induit une dégradation neuronale. Notre projet a pour but de développer un nouveau dispositif implantable, basé sur une matrice d’électrodes non lésionnelle pour enregistrer les signaux ECoG, afin de réaliser un suivi d’activités électrophysiologiques pendant une période de temps défini, puis permettre une élimination de ce dernier par l’organisme. Ces dispositifs peuvent être utilisés pour différentes applications comme la localisation pré chirurgicale des foyers épileptogéniques ou un suivi post opératoire de l’activité cérébrale. Des travaux de développement d’un nouveau polymère conducteur biorésorbable favorisant l’interface entre les tissus et l’électronique ont été réalisés. L’intégration de ce dernier au sein d’une matrice d’électrodes biorésorbables a été réalisée ainsi que des tests in vitro de biocompatibilité afin de permettre une implantation in vivo. Notre étude in vivo, vise à évaluer i) l’avantage de l’intégration de ce polymère au niveau de l’interface pour réaliser un suivi électrophysiologique sur plusieurs semaines ii) la bonne dégradation et l’assimilation par l’organisme de la matrice.

Bénéfices attendus

Le bénéfice majeur de notre projet sera de valider un dispositif d’enregistrement ECoG implantable et biodégradable. Ce nouveau type de dispositif permettrait : 1) de ne pas léser les tissus de par son épaisseur et sa flexibilité 2) de ne pas être encapsulé par l’organisme et donc de ne pas induire de dommage neuronal 3) de ne pas devoir retirer le dispositif, lors d’une seconde chirurgie qui est risques de complications et d’infection

Procédures

Les animaux seront soumis à une chirurgie qui sera réalisée sous anesthésie générale et analgésie sur une durée maximale estimée de 2 heures. Une fois par semaine, des mesures d’impédance de chacune des électrodes et l’enregistrement de signaux ECoG seront réalisés sur une durée de 30 min environ. En complément de ces mesures, une fois toutes les 2 semaines pendant 10 à 15 min, des trains de stimulation bipolaire seront appliquées au niveau de certaines électrodes pour évaluer la stabilité des électrodes et leurs influences sur la qualité du contact entre les tissus et l’électrode. Au préalable, les animaux auront eu une période d’habituation à la procédure d’enregistrement sur 1 semaine afin d’éviter l’anesthésie des animaux et assurer leurs bien-être. En revanche, si lors de cette période nous notons des comportements permanents stressants chez les animaux, une légère anesthésie gazeuse sera mise en place lors de la connexion de l’animal à l’appareil d’enregistrement et de stimulation afin de sécuriser les dispositifs implantés et d’assurer le bien-être des animaux. Une fois par mois une mesure de potentiel évoqué sera effectuée. Pour cela un potentiel évoqué visuel (PEV) ou un potentiel évoqué somesthésique (PES) sera induit et un enregistrement des signaux ECoG de chacune des électrodes sera réalisé en parallèle. La durée totale de chaque test est de respectivement 2 à 3 minutes et 150 secondes. Tout est mis en œuvre par les expérimentateurs pour limiter la douleur de l’animal.

Impact sur les animaux

Bien que tout soit fait par les expérimentateurs pour limiter les effets indésirables et l’inconfort des animaux, certains sont prévus et des méthodes pour les atténuer seront mises en place : Stress de l’animal face à la nouveauté, qui est réduit puis éteint grâce à l’habituation. Douleur transitoire post opératoire de 24 à 48h, traitée par l’injection d’antalgiques.

Devenir

Tous les animaux de cette procédure sont concernés, soit 12 rats au maximum. Les animaux seront euthanasiés selon un protocole autorisé et approprié, afin de prélever les pièces anatomiques pour analyses histologiques et/ou protéomiques pour compléter scientifiquement l’étude.

Remplacement

Il n’existe pas de modèle non biologique ou in vitro permettant de réaliser ces travaux sans perte d’informations scientifiques. Nous devons réaliser des enregistrements ECoG, valider le fonctionnement des électrodes et évaluer en parallèle la biodégradabilité du dispositif. Ce qui nécessite un organisme complet et complexe sur le plan biologique

Réduction

Les résultats attendus ne pouvant être quantifiables numériquement, un test statistique ne peut être utilisé pour déterminer le nombre d’animaux. Le nombre total d’animaux a été réduit de 50% en réalisant l’implantation sur un seul hémisphère, permettant que chaque animal soit son propre contrôle et ainsi ne pas utiliser d’animaux pour constituer un groupe contrôle. Le nombre d’animaux pourra être aussi encore être réduit jusqu’à 50% dans la procédure si l’effet attendu est suffisamment important pour obtenir des résultats statistiquement fiables avec la première moitié d’animaux ou si les données se révèlent non pertinentes (arrêt alors des expérimentations).

Raffinement

Les rats seront hébergés à l’animalerie en groupes sociaux, dans un environnement enrichi adapté à leur espèce. De plus, tous les enregistrements réalisés sur les animaux sont indolores et seront effectuées par des personnes expérimentées et formées. Les animaux seront entrainés et habitués à la manipulation et aux conditions d’expérimentation, afin d’assurer leur bien-être. Lors de la chirurgie sous anesthésie générale et analgésie, les rats seront placés sur un tapis chauffant pour maintenir leur température et un gel ophtalmique sera appliqué pour éviter leur inconfort. Des soins post opératoires adéquates seront adaptés pour chaque animal. L’état de santé des animaux sera surveillé tout au long de l’expérience et tout sera mis en œuvre pour que les animaux aient un niveau d’inconfort aussi limité que possible. En cas d’effets inattendus, de perte importante de poids ou d’observation d’un phénomène douloureux, le vétérinaire en charge du bien-être des animaux sera immédiatement alerté afin de mettre en œuvre des traitements appropriés ou de décider de l’interruption de l’expérimentation.

Choix des espèces

Compte tenu des objectifs de l’étude, les expériences peuvent être réalisées chez le rongeur. Du fait de sa taille et de sa proximité phylogénétique avec l’Homme, nous utiliserons le rat. Ce projet nécessite de travailler avec des animaux adultes afin que les résultats obtenus ne soient pas biaisés par d’éventuels processus développementaux.

560 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles reçoivent chaque jour du D-galactose par voie intrapéritonéale pendant huit semaines pour induire un vieillissement accéléré, avec prélèvements sanguins, traitements et mesures cutanées, avant mise à mort pour analyse des tissus. Le porteur indique des effets indésirables possibles des molécules testées, perte de poids et irritations cutanées. Sur le remplacement, il affirme que le modèle animal est "incontournable" et qu'aucun modèle in vitro ne rend compte du vieillissement de l'"organisme entier".

Objectifs

À l’échelle mondiale, la proportion de personnes âgées de 60 ans et plus est en constante augmentation depuis plusieurs années. En France, d’après les projections de l’Institut national de la statistique et des études économiques (Insee), un individu sur trois aura 60 ans et plus en 2050 (ils étaient un sur cinq en 2005). Accompagner ce vieillissement de la population est donc devenu un enjeu de santé publique mais aussi socio-économique. Ces dernières décennies, de nombreux modèles animaux de vieillissement ont été développés. Dans ce projet, on utilisera un modèle murin de vieillissement accéléré induit par le D-galactose avec pour objectif d'évaluer l'efficacité de nouvelles approches à visée thérapeutique. Le D-galactose est un nutriment physiologique, il s'agit d'un sucre réducteur qui, lorsqu'il est administré en excès chez la souris, contribue à la génération d'espèces réactives de l'oxygène (ROS), à un dysfonctionnement mitochondrial, à la formation excessive de produits glyqués et est associé à de l'inflammation et à un déclin progressif des capacités cognitives. Ces changements miment le processus de vieillissement dans différents tissus et organes incluant le cerveau, le coeur, les poumons,le foie, les reins, le système reproducteur, la peau, les os, les muscles squelettiques, la réponse immunitaire et dans le sérum. Ainsi, ce modèle présente des caractéristiques mimant la senescence du vieillisement naturel et est adapté à l'évaluation d'efficacité de nouvelles thérapeutiques.

Bénéfices attendus

Le vieillissement est un processus physiologique qui intervient chez tous les êtres vivants. Il correspond à un déclin qui altère, à l’échelle moléculaire et cellulaire, les capacités fonctionnelles de l’individu et ses possibilités d’adaptation face à un évènement aigu auquel il est confronté (une maladie, un stress). Dans le contexte biologique, le vieillissement se caractérise par l’accumulation d’évènements qui détériorent les fonctions des organes, et par une augmentation, avec le temps, des risques de décès ou de développer des maladies (cancer, diabète, troubles cardiovasculaires ou cérébraux, etc.). La recherche biologique sur le vieillissement s’intéresse, par définition, à l’étude de cette accumulation d’innombrables évènements inévitables qui apparaissent au cours de la période comprise entre la conception et le décès de l’individu. Il est donc important d'avoir un modèle préclinique prédictif du vieillissement afin d'évaluer de nouvelles thérapeutiques dans le but d'appréhender le vieillissement de manière à "vieillir mieux".

Procédures

Les animaux seront administrés quotidiennement par voie intrapéritonéale (durée d'intervention

Impact sur les animaux

Dans la littérature, il n'y a pas d'effet indésirable décrit pour ce modèle de vieillissement accéléré. Des effets indésirables peuvent être observés lors de l'administration des molécules thérapeutiques : mauvaise tolérance pouvant entraîner une perte de poids, irritation en cas d'application topique...

Devenir

A l'issue de la procédure tous les animaux seront mis à mort afin de prévlever les tissus et réaliser des analyses ex vivo (histologie, dosages de cytokines, dosages enzymatiques...) pour l'évaluation d'efficacité des traitements testés.

Remplacement

L’utilisation de modèles animaux est incontournable afin d’étudier les mécanismes du vieillissement, mais aussi afin d’améliorer la compréhension des processus impliqués dans la survenue des syndromes de vieillissement accéléré. Il est indispensable d'améliorer les connaissances sur le vieillissement et les pathologies qui y sont associées. La complexité du vieillissement physiologique repose en fait sur la globalité de son impact : il intéresse l’ensemble des organes ; il est modulé par des facteurs qui peuvent être internes (c’est-à-dire physiologiques) mais aussi externes (environnementaux). Il n’existe à l’heure actuelle aucun modèle in vitro ou mathématique capable de prendre en compte la complexité des mécanismes cellulaires sollicités et de considérer en même temps, l’évolution adaptative constante de l’organisme entier au cours du vieillissement. L’utilisation de modèles murins déjà établis dans la littérature et décrits pour leur pertinence dans ce domaine de la recherche biomédicale est une étape nécessaire pour valider l’efficacité thérapeutique et la tolérance de nouvelles molécules ou thérapies candidates en clinique humaine.

Réduction

La stratégie d'expérimentation sera une expérimentation en mesures répétées (étude longitudinale). Cette approche expérimentale permet d'appliquer un modèle statistique pour un plan en mesures répétées (ANOVA) et permet d'avoir une puissance de test importante car chaque animal est observé à différents temps et devient son propre contrôle car une observation est réalisée avant d'initier les phases de traitement. Le nombre d'animaux sera de 8 par groupe (groupe d'animaux traités avec excipient de la molécule à tester ou la molécule à tester). Ce nombre est le minimum pour avoir une significativité acceptable avec une variation de 15%, une puissance de 70% et une différence à souligner de 20% entre groupes témoins et tests comparativement à l'approche classique. Cette approche permet donc de réduire le nombre d'animaux de 50% au moins. Des analyses post mortem sur les tissus seront réalisées (histologie/immunohistologie/ PCR/ cytométrie et approches "omiques") afin d'obtenir le plus d'informations possibles relatives à l'efficacité des molécules administrées sur les animaux.

Raffinement

Les animaux seront observés quotidiennement par l’expérimentateur afin de s'assurer de leur bien-être (alimentation, boisson, comportement...). Plusieurs sources d’enrichissement dans la cage (tunnel, igloo, cotons,bâtonnets de bois) permettront d'améliorer leur environnement et leur confort d'hébergement. Leur poids sera évalué au 2 fois par semaine, cette mesure aidera à déceler une quelconque souffrance et/ou détresse. De la nourriture humidifiée ou du gel diététique pourra être ajouté dans leur cage. Au moindre signe de déshydratation, les animaux recevront une injection intra-péritonéale de sérum physiologique (20mL/kg). Afin de minimiser le potentiel de souffrance et/ou de détresse chez les animaux, les points limites établis en concertation avec le Comité de Suivi du Bien-Etre Animal (SBEA) de notre établissement, sont les suivants : - Défaut d'alimentation et /ou de boisson sur une période de 24 à 48h se traduisant par un amaigrissement et une déshydratation; - Perte de poids >20% du poids normal maintenue sur 72h; - Hypothermie persistante, décelée par un animal froid au toucher et réticent à bouger; - Difficulté respiratoire, avec augmentation du rythme respiratoire - Plaie nécrosée, purulente ou exsudative - Complication au site d'injection (présence de plaie, douleur...) Si un de ces points limites est atteint, les animaux seront euthanasiés.

Choix des espèces

Les rongeurs se sont rapidement imposés au cours du temps comme des modèles fondamentaux dans la recherche biomédicale. L’essentiel de la littérature est obtenue chez ces deux espèces pour diverses raisons (i) scientifiques, les mécanismes moléculaires et cellulaires décrits dans ces espèces sont retrouvés chez l’homme et (ii) pour un intérêt pratique (faibles coûts, cycles de reproduction courts, croissance rapide, facilité de manipulation et très bonne adaptation aux conditions expérimentales) ; l’intérêt majeur étant en premier lieu, l’historique de la connaissance de ces animaux, chez lesquels l’essentiel des traitements utilisés en clinique humaine aujourd’hui ont été évalués et validés. Des animaux adultes de plus de 8 semaines d'ages seront utilisés dans ce projet (cf Parameshwaran K et al, Rejuventation Research, 2010).

80 souris et 280 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Ils sont isolés jusqu'à 168 heures dans des cages à métabolisme, sur grille et exposés à la lumière, ce que le porteur décrit lui-même comme un inconfort, après administration de candidats médicaments par diverses voies. Ces études d'excrétion s'inscrivent dans le cadre réglementaire obligatoire pour la mise sur le marché d'un médicament, et les animaux sont tués pour doser ce qui reste dans leur corps. Le porteur indique qu'il n'existe "aucun modèle in vitro" applicable à l'excrétion dans un organisme vivant.

Objectifs

Ce projet a pour but de décrire les études d’excrétion réalisées dans le cadre des études de pharmacocinétique réalisées chez les rat ou les souris. Chaque étude permet d’évaluer le devenir de molécules contenues dans un candidat médicament dans l'organisme. L’objectif est de récolter des données concernant la quantité des molécules excrétées par rapport aux quantités administrés ainsi que de déterminer la durée d’excrétion. Après l'administration, des recueils d’urines, fèces ou de bile pour mesure de la concentration de la molécule seront réalisés. L’objectif de ces tests n’est pas de démontrer une efficacité de la molécule ou de mettre en relief les effets secondaires possibles, mais de démontrer que le produit est bien excrété du corps après une période définie.

Bénéfices attendus

Ce type d'étude permet de comprendre comment et pendant combien de temps des molécules sont excrétées de l'organisme après leur administration et sont nécessaires pour évaluer la sécurité d'un médicament.

Procédures

Les animaux sont placés individuellement dans les cages pendant une certaine durée : Pour les études d’excrétion biliaire (procédure 1), 3 à 4 jours d’acclimatation des rats sur litière + 24h maximum dans les cages à métabolisme. Pour les animaux utilisés pour les études d’excrétion urine et fèces (procédure 2), la durée, seul dans les cages à métabolisme, est au maximum de 168h. Les administrations iv, vaginale, rectale, oculaire, intranasale, intra-auriculaire, topique sont réalisées une seule fois sous anesthésie en moins d'une minute Les administration PO sont réalisées une seule fois sur animaux vigile en moins d'une minute

Impact sur les animaux

Dans le cas des études pour récupérer l'urine et fèces, les animaux sont placés individuellement dans les cages à métabolisme. Les animaux sont seuls dans la cage, sur grille et plus exposé à la lumière que dans les cages classiques, ce qui provoque un inconfort chez l’animal et ne correspond pas à son environnement habituel.

Devenir

Les animaux sont mis à mort à la fin de l'étude, afin d’analyser la quantité retrouvée dans le corps de l’animal et non excrétée.

Remplacement

Il n’existe à ce jour aucun modèle in vitro permettant d’étudier l’excrétion d’une molécule dans un organisme vivant. Un autre modèle n’est pas applicable dans la mesure où ces études rentrent dans un cadre réglementaire obligatoire pour la sécurité d'un médicament.

Réduction

Pour les études réglementaires le nombre minimum utilisé est défini par les guidances. Pour les études précoces dans le développement d’un médicament, un nombre d’animaux inférieur ou égal à celui recommandé par les guidances est utilisé. Dans la mesure du possible un maximum de données est collecté sur un même animal afin de ne pas avoir à reproduire l’expérimentation.

Raffinement

Une procédure de point limite est en place au laboratoire. Dans le cadre de l'utilisation des cages à métabolisme ou le placement seul dans une cage, les cages sont regroupées sur le même portoir afin que les animaux soient proches l’un de l’autre pour favoriser le lien et la communication entre animaux (instinct grégaire). Une plaque métallique finement perforée est ajoutée dans les cages afin de permettre à l’animal de se reposer. Des panneaux opaques sont placés sur un des quatre côtés de la cage pour éviter l’exposition directe à la lumière. Les animaux sont observés tous les jours et les points limites (voir annexe) basés sur l’apparence et le comportement de l’animal sont définis dans une grille afin de décider si l’animal doit être soulagé de son inconfort.

Choix des espèces

Les espèces rat ou souris seront utilisées conformément aux guidances techniques. Le choix de l’espèce pour chaque étude sera en cohérence avec les espèces utilisées pour toutes les études nécessaires pour le dossier d’autorisation de mise sur le marché (AMM) de la molécule. Les animaux utilisés sont âgés au minimum de 6 à 12 semaines conformément aux recommandations de la règlementation.

960 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles subissent une implantation stéréotaxique de sondes de microdialyse ou de canules, puis une microdialyse de quatre heures ou des tests comportementaux, le labyrinthe en croix surélevé et le test de nourriture en milieu nouveau, pour étudier la transmission GABAergique dans la réponse aux antidépresseurs. Le porteur qualifie les nuisances de très faibles et affirme que le cerveau est dépourvu de fibres sensibles à la douleur. Il conclut que l'usage de la souris est "indispensable", seul un animal entier vivant et vigile permettant selon lui d'appréhender ces réponses.

Objectifs

Les inhibiteurs sélectifs de la recapture de la sérotonine (ISRS, dont la fluoxétine) affectent le fonctionnement de différentes zones cérébrales pour induire l'effet antidépresseur. Parmi elles, l'hippocampe est une structure cérébrale clé à l'interface de différentes fonctions : cognition, émotion, ou encore régulation hormonale. Il est donc important de comprendre comment les ISRS affectent le fonctionnement des différents types de neurones qui composent l'hippocampe. Parmi eux, les interneurones du gyrus dentelé sont une cible de choix. En effet, ils sont un lien avec beaucoup d'autres neurones de l'hippocampes grâce à leurs nombreuses connexions. Ils expriment aussi le récepteur 5-HT3 de la sérotonine ce qui les rend sensibles aux élévations de la transmission sérotoninergique induites par un ISRS. Enfin, le rôle des interneurones GABAergiques est controversé quant à leur lien avec les jeunes neurones issus de la neurogenèse adulte hippocampique qui est un élément important de la réponse aux antidépresseurs. Ce travail vise donc à évaluer dans un premier temps comment un traitement chronique avec un ISRS affecte la transmission gabaergique et si cette transmission affecte la réponse comportementale au traitement antidépresseur. Dans un second temps nous évaluerons si l’ablation génétique de la neurogenèse hippocampique affecte cette transmission gabaergique.

Bénéfices attendus

La compréhension de l'implication de transmission gabaergique de la réponse aux antidépresseurs est un élément important dans la compréhension globale de la réponse aux antidépresseurs. Si cette compréhension s'est approndie largement sur les systèmes monoaminergique et plus récemment sur le sytème glutamatergique, le système gabaergique n'est à ce jour que peu étudié dans le cadre de la réponse aux traitements antidépresseurs. Ceci peut paraitre étonnant tant l'utilisation des benzodiazépine est courante dans la pratique clinique pour traiter les commorbidités anxieuses chez des patients dépressifs notamment en début de traitement avec un antidépresseur.

Procédures

Les animaux auront une implantation stéréotaxique soit de sondes de microdialyse soit de canule d'administration locale. Les animaux seront soit dialysés (4h) soit seront évalués dans un test comportemental (le labyrinthe en croix survélévé (5min) ou le test du novelty suppressed feeding (6min)) après administration locale de la molécule d'intérêt. Dans le cas de la microdialyse la chirurgie prend une tretaine de minutes il en va de même pour l'implantation du guide canule pour l'adminstration locale.

Impact sur les animaux

Les nuisances pour ces animaux sont très faibles. Pour l'axe comportemental, les administrations locales seront réalisées par du personnel qualifié à ces techniques et les tests comportentaux n'impliquent pas de douleur ou de durée d'expérimentation déraisonnable. Les implantations intracérébrales constituent une gène légère pour l'animal. Le cerveau est dépourvu de fibres sensibles à la douleur, à titre d'exemple des chirurgies similaires sont réalisée chez l'humains sous simple anesthésie locale.

Devenir

Euthanasie des animaux à l'issue de chaque procédure, pour vérification anatomique des implantations.

Remplacement

L'utilisation de souris est indispensable pour ce projet. L'évaluation de processus complexes qui induisent une réponse neurochimique ou comportementale n'est à ce jour pas modélisable. Ainsi seul un animal entier vivant et vigile permet d'appréhender ces éléments.

Réduction

Le calcul de puissance effectué pour les expériences de microdialyse a été réalisé avec le logiciel biostatGV. Les concentrations de GABA et de glutamate dans les dialysats sont attendues avec un écart type estimé à 20 % (issue des données de la littérature et de notre propre expérience) et la possibilité de discriminer un effet de 25% a été envisagé. Une puissance de 0,9 et un alpha de 0,05 ont été choisis. Ceci indique 14 animaux par groupe nombre qui est augmenté à 15 pour pallier aux aléas expérimentaux. Une approche statistique sera envisagée par analyse de la variance entre les différents groupes d'animaux suivis pas des tests post-hoc adéquat. Les seuils de significativité seront fixés à *p

Raffinement

Un anesthésique (hydrate de chlorale) est utilisé pour effectuer l'implantation des sondes de microdialyse. Le cerveau est un organe dépourvu de fibres nerveuses libres dédiées à la nociception, bien qu'invasive cette chirurgie se révèle mineure pour les animaux

Choix des espèces

L'utilisation de de souris est nécessaire pour ce projet en particulier la souche 129 Sv Tac par son niveau basal faible de negenèse adulte hippocampique. Les animaux entreront dans le protocole expérimental lorsqu'ils seront agés de 8 à 10 semaines.