Production de sérum et collecte de tissus pour développer des outils immuno-sérologiques

De plus en plus d’études montrent que des virus circulent ou apparaissent chez les chauves-souris européennes dont certains sont particulièrement préoccupants en raison de leur capacité connue à se transmettre d’une espèce à l’autre et à provoquer des maladies graves chez l’Homme. Les méthodes de détection disponibles, développées pour des virus humains (ex. les virus de la rage et Ebola), sont rarement validées pour les virus trouvés chez les espèces de la faune sauvage tel que les chauves-souris ou ne sont pas adaptées aux échantillons collectés sur le terrain. Pour cela, il apparait nécessaire de développer de nouveaux outils de détection des virus circulant dans la faune sauvage permettant ainsi d’appréhender plus rapidement le risque pour l’Homme. De plus, l’absence de matériaux de référence ou de valeurs seuils communes complique l’interprétation des résultats et leur comparaison entre les groupes de recherche. Le modèle hamster est un modèle sensible à certains virus et peut facilement être utilisé pour produire des matériaux de référence comme du sérum. Ces matériaux de référence issus de sérums/organes d’animaux immunisés ou non-immunisés permettront de développer un panel d’outils de détection de ces virus. La collecte des organes, permettra de développer de nouvelles méthodes de recherche d’anticorps intratissulaires pour chaque virus quand l’obtention de sérum ne sera pas possible. Ils permettront également de mettre au point des cultures de cellules en 3 dimensions mimant les caractéristiques et fonctionnalités des organes en vue de constituer une banque biologique limitant ainsi l’utilisation d’animaux par la suite.

L’approche expérimentale réalisée au cours de ce projet permettra de développer et valider des outils de détection sérologiques adaptés à chaque virus et aux investigations chez les chauves-souris, réservoir de ces virus (microprélèvements, organes/tissus d’intérêt…). La collecte des différents tissus permettra de rechercher les marqueurs d’une infection passée (anticorps) pour chaque virus et dans différents organes lorsque l’obtention de sérum ne sera pas possible dans les conditions du terrain. Le travail innovant sur les cultures de cellules en 3 dimensions permettra l’étude des mécanismes d’infection d’un agent pathogène sur une espèce sensible, limitant ainsi l’utilisation d’animaux à des fins scientifiques. Dans un second temps, ce travail pourra être étendu aux chauves-souris afin de tester la réceptivité/sensibilité de ces espèces vis-à-vis de nouveaux virus et de caractériser les relations hôtes-pathogènes. Dans cette optique, et sur le long terme, cela permettra de Réduire le nombre d’animaux utilisés. Ces modèles pourront ensuite être utilisés dans d’autres études ou pour tester d’autres agents pathogènes.

Les hamsters seront immunisés une ou deux fois par voie intra-péritonéale (volume de 0.5mL- animaux anesthésiés- durée =10 secondes environ). Une prise de sang intracardiaque sous anesthésie profonde (+ analgésie) est effectuée sur tous les hamsters (durée 3 minutes)

Hormis la phase de vaccination, et la ponction cardiaque sous anesthésie générale, aucun nuisance ou effets indésirables ne sont attendus.

mise à mort pour collecte de sang et tissus

Suite à l’émergence de nouvelles espèces virales chez les chauves-souris européennes, il est nécessaire de se préparer pour mieux appréhender les prochaines émergences qui pourraient toucher les animaux sauvages et/ou domestiques et qui pourraient potentiellement être transmises à l’Homme, d’autant plus que le franchissement de la barrière d’espèces existe, comme cela a déjà été montré avec le chat ou la fouine pour les lyssavirus. Le modèle hamster nous permettra de collecter des échantillons pour développer des outils sérologiques et cellulaires adaptés à leur détection ou à leur étude dans d’autres espèces animales. De plus, l’étude in vitro des mécanismes de franchissement de la barrière d’espèce de ces virus dans la faune sauvage nécessite la mise en place de cultures de cellules primaires et d’organoïdes. Seuls des organes rapidement prélevés sur l’animal permettront la mise au point de ce type de modèle in vitro (poumons, cerveau, rate…). Il n’y a donc pas d’alternative non animale disponible à ce jour dans ce domaine.

Le nombre de hamsters a été déterminé de façon à obtenir les volumes nécessaires de sérum pour pouvoir mener à bien le développement et la validation des différentes techniques qui permettront une meilleure compréhension de la réponse immunitaire induite suite à l’immunisation avec chaque espèce virale. Aucune analyse statistique n’est réalisée. La collecte des organes sera effectuée sur l’ensemble de ces hamsters afin de disposer de matériel qui pourra être utilisé pour la mise au point de méthodes de détection sérologiques sur des matrices alternatives au sérum mais également pour le développement des organoïdes qui à moyen terme permettra des études in vitro, réduisant ainsi l’utilisation d’animaux à des fins scientifiques.

Les hamsters seront hébergés en cage de 2 individus avec un enrichissement composé de nombreux tunnels, abris (afin de satisfaire leur besoin de cachette), cellulose, et de bâtonnets de bois à ronger. Un contrôle de leur état de santé sera assuré tous les jours. Aucun signe clinique n’est attendu dans la mesure où les animaux seront uniquement immunisés par des suspensions non pathogènes (virus inactivés ou protéine virale vectorisée)

Plusieurs études scientifiques menées sur les lyssavirus et sur des protéines virales vectorisées d’intérêt ont démontré que le hamster doré était un modèle expérimental qui présentait une bonne réponse immunitaire humorale et permettait l’obtention de sérums spécifiques. Le hamster est donc un très bon modèle pour réaliser ces tests d’immunisation. D’après la littérature des hamsters âgés entre 7 et 10 semaines le jour de l’immunisation sont connus pour avoir une bonne réponse immunitaire humorale. Nous utiliserons donc des hamsters adultes de 7 semaines à réception.