
Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale, reproduit depuis ALURES
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-183460)
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
La drépanocytose ou anémie falciforme est une maladie autosomique récessive. L’espérance de vie des patients atteints de cette maladie génétique est fortement réduite. Cette maladie génétique la plus fréquente en france est due à une substitution d’une glutamine par une valine à la sixième position du gène codant pour la béta-globine. L’expression de ce gène chez les individus homozygotes donne une hémoglobine anormale (HbS) qui dans certaines conditions (température, stress, hypoxie, deshydratation) favorise la formation de globules rouges de forme allongées en faucille induisant des phénomènes vaso-occlusifs, une anémie et des prédispositions aux infections bactériennes. A la demande d’un partenaire industriel, l’objectif de ce projet est de compléter une étude partielle réalisée dans d’autres laboratoires sur la pharmacocinétique et la pharmacodynamique d’un candidat médicament de la drépanocytose très prometteur en utilisant un modèle murin in vivo spécifique de la drépanocytose (souris Townes homozygote pour HbS). Ces animaux présentent une anémie, une demi-vie des érythrocytes très courte et expriment un phénotype commun à la maladie humaine (augmentation des leucocytes, nécrose hépatique avec des infiltrats de neutrophiles et de macrophages, augmentation de l’érythropoïèse, splénomégalie, légère glomérulopathie). Ce projet est composé de 10 procédures qui complètent des travaux réalisés dans différents laboratoires relatifs à l’activité d’un candidat médicament sur la physiopathologie de la drépanocytose dans le modèle murin Townes. Ce projet comparera également l’effet de notre composé avec des molécules déjà commercialisées.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Nous attendons une amélioration de l’espérance de vie des animaux et une caractérisation de la cinétique et de la dynamique de la molécule utilisée. Celle- ci devrait pouvoir être proposée à des patients qui expriment des formes sévères de la maladie.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Des animaux pourront être soumis à des prélèvements de sang qui respecteront la volémie grâce au volume et à la fréquence. Des animaux pourront êtres soumis à un gavage quotidien pendant plusieurs dizaines de jours ou plusieurs mois selon la procédure. Des animaux pourront subir une injection intra-péritonéale quotidienne alternativement gauche et droite pendant plusieurs dizaines de jours. Des animaux subiront une injection intra-veineuse d’un marqueur spécifique des glogules rouges (sinus retro-orbital, volume 50µl). Chacune de ces interventions dure au maximum 2 minutes ( contention de l’animal et exécution du geste technique). Un stress pourra être induit pendant la réalisation de ces gestes techniques et au cours de la pesée des animaux toutes les 2 semaines (durée 1 minute).
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Concernant la molécule utilisée dans ce projet, les études toxicologiques n’ont pas démontré une activité toxique à la dose utilisée. Toutefois nous attendons l’expression de symptômes de la drépanocytose (anémie, inflammation, phénomènes vaso-occlusifs) sous l’effet d’un stress au cours de la manipulation des animaux qui expriment un génotype drépanocytaire. Des crises peuvent conduire au décès d’animaux. Toutefois nous attendons une amélioration chez les individus traités.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux seront euthanasiés à la fin de chaque procédure pour prélever et étudier le sérum, les érythrocytes et les organes.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Cette maladie a des conséquences sur tous les organes vitaux (foie, coeur, rein, poumons, rate, cerveau) et comme il n’existe pas de modèle capable de mimer les relations complexes entre ces organes, un organisme entier vivant est incontournable.
2. Réduction
Les effectifs ont été calculés au plus juste en utilisant des animaux des deux sexes puisque cette maladie est autosomique. En tenant compte d’une possible mortalité d’animaux et de la puissance de 0,8 de nos tests statistiques, nous avons déterminé des groupes de 4 à 8 individus de chaque sexe.
3. Raffinement
Les conditions d’hébergement et de manipulation des animaux ne doivent pas exacerber les symptômes de la drépanocytose. Les animaux seront manipulés le plus souvent par cup handling ou par tubing. L’enrichissement par des buchettes à grignoter et du matériel de nidification sera présent. Les animaux seront observés pour la détermination du score sans les manipuler. Des points limites ont été établis et l’administration d’analgésique sera envisagée si le score est atteint. L’anesthésie gazeuse (vetflurane) sera utilisée au cours des prélèvements de sang.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
L’espèce murine a été choisie puisque plus de 90% des gènes humains ont un orthologue direct chez la souris. Cette espèce animale est facilement et rapidement reproductible. Le modèle murin est modifiable génétiquement pour lui donner des caractéristiques humaines. De nombreux réactifs ainsi que des techniques variées sont disponibles pour réaliser les études biologiques. Les animaux choisis sont des animaux génétiquement modifiés (gènes de la globine alpha et beta) qui démontrent une grande homologie de symptômes avec ceux observés chez l’homme atteint de drépanocytose. Nous utiliserons des animaux âgés de 3-4 semaines et des animaux âgés de 6-8 semaines pour nous permettre d’étudier les stades précoces (adolescence) et tardifs de la maladie (adulte).