THÉMATIQUES DE RECHERCHE FINANCÉES
Appel à projets du FC3R – Résultats publiés en mars 2023
Par cet appel à projets, le FC3R a souhaité valoriser des projets de recherche français innovants, proposant une nouvelle stratégie, méthode ou technologie favorisant le Remplacement – total, relatif ou partiel – des animaux et/ou sous-produits d’origine animale utilisés à des fins scientifiques : développement de méthodes alternatives ou substitutives in vitro (cultures cellulaires, organoïdes, organ-on-chip), in silico (approches bio-informatiques, développement de modèles numériques) ou in chemico (études biochimiques de toxicité), remplacement de sous-produits d’origine animale (sérum fœtal de veau, extraits de membranes basales, anticorps) par des alternatives synthétiques et recombinantes, le recours à des cellules ou à des espèces non-mammifères (nématode, drosophile, zebrafish), notamment pour les cribles génétiques ou toxicologiques à grande échelle, etc.
162 projets ont été déposés dans le cadre de cet AAP. Le Comité Scientifique en a sélectionné 19 pour un financement total par le FC3R de 784 467 €.
2COC : Développement d’organoïdes cérébraux complexes humains pour modéliser les études sur le glioblastome.
Résumé :
Les glioblastomes sont des tumeurs cérébrales fréquentes qui récidivent systématiquement malgré un traitement multimodal agressif. A ce jour, la majorité des études sur le glioblastome s’appuie sur des greffes intracérébrales de cellules de glioblastome pour étudier sa physiopathologie. Notre projet vise à développer une alternative aux greffes intracérébrales en développant des cocultures d’organoïdes cérébraux humains avec des cellules souches de glioblastome issues de patients. Leur complexification par un enrichissement vasculaire et immunitaire associé à leur implémentation en puces microfluidiques permettra d’obtenir un modèle cellulaire standardisé mimant les principales caractéristiques du microenvironnement tumoral des glioblastomes. Ce modèle sera validé par comparaison avec les données précédemment obtenues au laboratoire. Ce modèle permettra à terme de remplacer les greffes intracérébrales chez l’animal et de développer le criblage de molécules thérapeutiques.
Projet est porté par : Laurent GAUTHIER.
Financement attribué :
Le projet 2COC se voit attribuer un financement de 42 000 €.
3D-renavasc : Caractérisation moléculaire et fonctionnelle de la vascularisation du carcinome rénal : Pertinence des micro-tumeurs en co-culture 3D.
Résumé :
Le carcinome du rein à cellules claires (ccRCC) est une tumeur agressive, vascularisée et métastatique. Son réseau vasculaire est complexe et beaucoup de patients répondent partiellement aux traitements le ciblant. Nous suggérons que la complexité architecturale des microvaisseaux intervient sur le devenir clinique des patients. Le but de ce projet consiste en l’étude de la vascularisation, sa formation dans la masse tumorale et sa réponse aux traitements par utilisation de modèles tridimensionnels originaux in vitro de micro-tumeurs, mimant les microvaisseaux spécifiques du ccRCC. Ces modèles seront constitués d’un microenvironnement complexe et perfusés, permettant des analyses à long terme et une application pertinente des traitements. Ce projet déterminera les caractéristiques de la vascularisation du ccRCC, comme aucune étude clinique ou expérimentation animale n’a pu le réaliser à ce jour.
Projet est porté par : Catherine MONNOT.
Financement attribué :
Le projet 3D-renavasc se voit attribuer un financement de 45 000 €.
3DMus : Organoïdes de muscle en 3D.
Résumé :
L’étude de la différenciation et de la contraction musculaire se réalise fréquemment sur des modèles animaux. Nous avons récemment mis au point procédé permettant d’obtenir des fibres musculaires à partir de cellules de patients en utilisant un dispositif microfabriqué. Notre projet est d’améliorer ce procédé et de le rendre disponible aux chercheurs ayant recours aux modèles animaux. En combinant les efforts de biologistes, biophysiciens et experts en biomatériaux, nous agissons sur plusieurs plans, d’une part pour utiliser le moins possible des composés d’origines animale, d’autre part pour faciliter l’utilisation de ce procédé par le plus grand nombre.
Projet est porté par : Bruno CADOT.
Financement attribué :
Le projet 3DMus se voit attribuer un financement de 45 000 €.
BLOOD-CROWD : Vers un organe-sur-puce pour mimer les vaisseaux sanguins : un modèle biomimétique de l'encombrement macromoléculaire liquide.
Résumé :
Les études sur les pathologies vasculaires comme l'athérosclérose nécessitent le développement de modèles de culture in vitro afin de limiter l'expérimentation animale. Des modèles de vaisseaux sanguins ont déjà été développés mais aucun ne prend en considération le paramètre physique d'encombrement macromoléculaire (EMM) du sang, généré par la présence en forte concentration de protéines dans le sang. Nous proposons de développer un nouveau modèle in vitro de vaisseaux sanguins qui combinera les cellules de la paroi vasculaire et l'EMM du sang.
Projet est porté par : Rümeyza BASCETIN.
Financement attribué :
Le projet BLOOD-CROWD se voit attribuer un financement de 45 000 €.
BreasMo : Développement d'un modèle 3D sain par bioprinting pour reconstituer l'environnement du tissu mammaire.
Résumé :
Après un certain temps, la recherche tente de réduire l'utilisation des animaux. Pour cela, il est nécessaire de développer des modèles expérimentaux pouvant remplacer les animaux de laboratoire. Notre projet propose de développer un modèle 3D de tissu mammaire sain en utilisant une technologie nouvelle et innovante, la bio-impression. Ce modèle sera composé d'un mélange de cellules qui composent le sein, dans le but d'imiter le tissu mammaire naturel. Une fois mis au point, ce modèle pourrait être imprimé en grande quantité et de manière hautement reproductible, de sorte qu'il pourrait être utilisé dans d'innombrables sujets de recherche.
Projet est porté par : Antonella RAFFO ROMERO.
Financement attribué :
Le projet BreasMo se voit attribuer un financement de 45 000 €.
CHICKTESTIS : Un modèle de culture dynamique de testicule d’oiseau.
Résumé :
Nous constatons depuis quelques années une détérioration de la fonction reproductrice mâle chez l’Homme mais aussi chez les animaux domestiques et sauvages. Chez les oiseaux, ce constat est associé à une augmentation du nombre d’espèces en voie de disparition. Ces changements constituent une préoccupation sociétale et agronomique et soulèvent des questions sur les liens entre qualité environnementale, méthodes d'élevage et conséquences sur les fonctions testiculaires. Parallèlement à cela, les changements de paradigmes en termes d’expérimentation animale nous conduisent à réfléchir au développement d’organes miniatures et simplifiés appelé organoïdes qui au niveau testiculaire n’existe à ce jour que chez les rongeurs, porcins et humains. Dans ce projet nous développerons des organoïdes de testicules fœtaux ou postnataux d’oiseaux qui prennent en compte leurs spécificités et seront pertinents pour l’analyse des variations environnementales.
Projet est porté par : Pascal FROMENT.
Financement attribué :
Le projet CHICKTESTIS se voit attribuer un financement de 36 000 €.
DTAD : Développement de jumeaux numériques pour prédire la pharmacocinétique maternelle et l’exposition fœtale aux médicaments : exemple des antidépresseurs.
Résumé :
Les données pharmacocinétiques concernant les femmes enceintes manquent cruellement. Il est donc nécessaire de développer des outils pour comprendre le devenir du médicament chez la femme enceinte et leur enfant sans avoir à le leur administrer. Le but de notre étude est de développer un modèle mathématique à partir de données déjà connues chez la femme enceinte et l’enfant mais aussi à partir de données expérimentales obtenues grâce à la perfusion de placenta humain, récupéré après accouchement. Ce travail in silico enrichi de données ex vivo permettra de prédire la concentration du médicament chez la mère et le fœtus. Cet outil mathématique sera particulièrement intéressant pour évaluer le passage de médicaments potentiellement toxiques comme les antidépresseurs, sans avoir recours à l’utilisation d’animaux ni de produits dérivés.
Projet est porté par : Frantz FOISSAC.
Financement attribué :
Le projet DTAD se voit attribuer un financement de 40 000 €.
Endocrinodetect : Une nouvelle lignée cellulaire pour le développement d'une myriade de dosages biologiques in vitro pour remplacer les dosages in vivo.
Résumé :
En 2021, nous avons publié le dosage biologique in vitro d'une hormone de la Reproduction (LH) de mammifères (dont l’Homme) sur une lignée de cellules testiculaires de souris. Ce dosage permet de mesurer l'hormone dans une simple goutte de sang. Les dosages de références sont eux réalisés in vivo sur rongeurs. Notre dosage in vitro de LH permet de ne plus utiliser d’animaux. En introduisant le récepteur de la FSH dans ces cellules, nous avons pu aussi mesurer la FSH du sang. Notre premier objectif est de rendre spécifique notre dosage biologique in vitro des FSHs. Le second est de suivre la même démarche avec d’autres récepteurs pour doser les hormones correspondantes. La lignée rendue insensible à la LH sera mise à disposition de tous pour transfecter n'importe quel récepteur pour doser l’hormone correspondante.
Lien vers le projet Endocrinodetect
Projet est porté par : Yves COMBARNOUS.
Financement attribué :
Le projet Endocrinodetect se voit attribuer un financement de 26 667 €.
GutScreen : Développement d'une plateforme de criblage pour les maladies inflammatoires chroniques intestinales basé sur un système microphysiologique colorectal.
Résumé :
Les maladies inflammatoires chroniques de l'intestin (MICI) sont caractérisées par une inflammation chronique, soignée par les médicaments, et par une mauvaise régénération du colon qui reste un défi clinique. Normalement, les cellules souches intestinales (CSI) assurent la régénération du colon. Dans les MICI, leurs capacités régénératives sont altérées. Aujourd’hui, la compréhension des mécanismes tissulaires impliqués dans la régénération du colon chez les patients reste partielle. Une explication est le manque de modèles imitant les caractéristiques du colon humain et permettant de suivre sa régénération. De nouveaux modèles, appelés ‘systèmes microphysiologiques’ reproduisent ex vivo avec les cellules du patient, les caractéristiques de son organe et de sa maladie. Ces modèles réduisent, voire remplacent, l'utilisation des souris en laboratoire, tout en améliorant la compréhension des problèmes de régénération et l'identification de nouveaux traitements.
Projet est porté par : Audrey FERRAND.
Financement attribué :
Le projet GutScreen se voit attribuer un financement de 45 000 €.
Inv-FAE-on-chip : Développement d'un épithélium intestinal humain associé à un follicule sur puce pour identifier les portails d'infection de Shigella et Streptococcus.
Résumé :
L’épithélium intestinal constitue l’une des plus importantes barrières délimitant le monde extérieur de l’organisme. Afin de surveiller son intégrité et de lutter contre l’invasion de bactéries pathogènes, des tours de surveillance du système immunitaire sont placées régulièrement le long de l’intestin afin de répondre plus rapidement à une menace infectieuse. Cependant, il a été précédemment identifié que des bactéries spécifiques à l’homme tels que Shigella et Streptococcus, usurpaient ces systèmes de défense afin d’infecter la barrière intestinale. Les outils d’étude actuels n’étant pas suffisamment pertinents pour comprendre la pathogénicité de ces bactéries, ce projet mettra en place un nouveau modèle dit « organe-sur puce » imitant un intestin humain complexe immunocompétent permettant d’identifier les mécanismes sous-jacents à l’infection et d’apporter une nouvelle solution technologique permettant de réduire l’utilisation de modèles animaux.
Projet est porté par : Alexandre GRASSART.
Financement attribué :
Le projet Inv-FAE-on-chip se voit attribuer un financement de 35 000 €.
IVORGA : Développement de nouveaux modèles in vitro intégrés d'organogénèse humaine.
Résumé :
La production en laboratoire de modèles de l’organogenèse humaine (organoïdes) représente une opportunité sans précédent d’étudier les maladies humaines et de développer de nouvelles stratégies thérapeutiques tout en remplaçant les modèles animaux utilisés pour ces études. Notre équipe a récemment développé un nouveau modèle mimant les stades précoces du développement des neurones qui contrôle les mouvements et les informations sensorielles du corps, des muscles, des os de la colonne vertébrale, et de certains vaisseaux sanguins entre autres. Le projet proposé ici vise à développer et caractériser plus avant ce modèle tout en réduisant les produits dérivés d’animaux nécessaires pour sa production. Nous espérons ainsi faire bénéficier la recherche d’un nouveau modèle intégré d’organogénèse humaine permettant de réduire l’utilisation des animaux en recherche.
Projet est porté par : Stephane NEDELEC.
Financement attribué :
Le projet IVORGA se voit attribuer un financement de 45 000 €.
MILISK : Modèle microfluidique de coculture foie-peau pour les études de toxicité.
Résumé :
La peau joue un rôle majeur dans l'administration des médicaments et représente une voie d'exposition importante à de nombreux xénobiotiques (polluants environnementaux, pesticides,..). Ces xénobiotiques peuvent être métabolisés, absorbés et les métabolites atteignent la circulation systémique. En tant qu'organe le plus important pour le métabolisme des xénobiotiques, le foie peut également être exposé à ces molécules. L’objectif du projet MILISK est de développer un modèle microfluidique in vitro pour la coculture foie/peau et mimer les interactions physiologiques entre les deux organes au cours d’une exposition cutané à un xénobiotique. Un tel dispositif serait un outil puissant pour le développement de médicaments et pour l'évaluation des risques des polluants environnementaux. Il permettra de limiter l’utilisation des modèles animaux en accord avec le règlement REACH et la règle des 3R.
Projet est porté par : Rachid JELLALI.
Financement attribué :
Le projet MILISK se voit attribuer un financement de 32 800 €.
MUTABRAIN : Développement de neurones et d'organoïdes cérébraux pour étudier l'impact physiopathologique de mutations identifiées dans les troubles bipolaires.
Résumé :
Les modèles de souris sont un standard pour comprendre les anomalies du développement cérébral qui sous-tendent les troubles psychiatriques, mais la modélisation des modifications génétiques et leurs conséquences sur les stades précoces du développement cérébral reste un véritable défi. Nous proposons ici de substituer l’utilisation de modèles animaux par le développement des cultures de neurones et d’organoïdes cérébraux dérivés de cellules humaines pour étudier l’impact de mutations identifiées chez des personnes avec un trouble bipolaire. Le développement de tels modèles devrait aider à comprendre les mécanismes physiopathologiques qui sous-tendent ces troubles et ces modèles cellulaires seront un outil puissant pour remplacer les modèles animaux pour tester l’efficacité de nouveaux médicaments.
Projet est porté par : Stéphane JAMAIN.
Financement attribué :
Le projet MUTABRAIN se voit attribuer un financement de 45 000 €.
NOCIPLAN : Screening de molécules antinociceptives et analgésiques chez le modèle planaire.
Résumé :
Dans le domaine de recherche sur la douleur, une grande majorité des tests sont réalisés sur des rongeurs, ce qui pose des problèmes d’ordre éthique et matériel. L’objectif de ce projet est de valider les tests nociceptifs classiques sur un modèle d'invertébrés qui peuvent être élevés en grandes quantités et qui est connu pour ses capacités de régénération. Nous développerons un modèle de nociception/douleur classique ainsi qu’un modèle de nociception/douleur chronique, cette dernière résistant aux traitements classiques. Sur le long terme et avec un certain degré d’automatisation en tête, nous espérons que ce modèle permettra d'éviter le plus possible les tests chez les rongeurs et permettra de développer de nouveaux antalgiques.
Projet est porté par : Hervé CADIOU.
Financement attribué :
Le projet NOCIPLAN se voit attribuer un financement de 43 000 €.
PaSpheThIm : Caractérisation de sphéroïdes hétérotypiques mimant le microenvironnement tumoral du cancer du pancréas pour l’analyse de combinaison thérapeutiques.
Résumé :
La cancer du pancréas est particulièrement résistant aux thérapies actuelles à cause d’une configuration particulière de la tumeur qui empêche les cellules immunitaires d’y pénétrer et jouer leur rôle de défense. Un des enjeux est d’identifier de nouvelles thérapies afin d’augmenter l’infiltration des cellules immunitaires. De telles études nécessitaient jusqu’à présent l’utilisation de modèles animaux pour tester l’efficacité des nouvelles thérapies et étudier leurs mécanismes d’action. Nous proposons dans ce projet de développer un modèle de tumeur in vitro, appelé hétérospheroïde, composé des principales cellules présentes dans la tumeur du pancréas. Nous avons démontré qu’un tel modèle est réalisable et fonctionnel et proposons de le valider en étudiant l’effet de combinaisons thérapeutiques. Ce projet est une étape cruciale pour diminuer drastiquement le nombre d’animaux dans des approches expérimentales précliniques.
Projet est porté par : Laurent GROS.
Financement attribué :
Le projet PaSpheThIm se voit attribuer un financement de 45 000 €.
Re-innov : Remplacer mais innover : un nouveau modèle pour comprendre un nouveau pan de la tumorigenèse épithéliale.
Résumé :
Nous avons développé un modèle d’étude du cancer chez la drosophile, dont l’intérêt a déjà été validé par publication scientifique. Nous voulons maintenant montrer que non seulement il permet de remplacer l’usage d’animaux, mais qu’en plus il permet de répondre à des questions scientifiques inaccessibles aux modèles murins. Notre projet est de comprendre deux aspects mal compris de la vie tumorale : ses étapes précoces, et le rôle des stratégies anti-cancéreuses dans son évolution. Nos résultats préliminaires démontrent un mode de réponse original à un traitement de référence des cancers du sein et de la prostate, et nous désirons maintenant comprendre cette réponse dans ce double but de démontrer l’intérêt scientifique de notre modèle, mais surtout de participer à l’amélioration de la prise en charge des patients atteints de cancer.
Projet est porté par : Cyrille DE JOUSSINEAU.
Financement attribué :
Le projet Re-innov se voit attribuer un financement de 44 000 €.
ROSETTE : Vers un système 3D bien défini et dynamique pour modéliser l'évolution de la pluripotence in vitro.
Résumé :
Les cellules pluripotentes ont la propriété de former toutes les cellules de l’organisme. Elles ont des applications en médecine régénérative et reproductive. Dans l’embryon, elles apparaissent et évoluent dans une fenêtre très courte du développement. Afin d’éviter le recours à un grand nombre d’embryons, on peut utiliser les cellules souches embryonnaires pluripotentes (ESCs). Cultivées en 3D, dans une matrice adéquate, elles se polarisent en forme de rosette, mimant fortement ce qui se passe dans l’embryon au cours de la progression de la pluripotence. Or cette matrice est extraite de tumeurs inoculées à des souris. Nous souhaitons donc tester des matrices alternatives, d’origine non-animale pour générer un modèle 3D de pluripotence avec les ESCs, respectueux de la règle des 3Rs et du bien-être animal.
Projet est porté par : Alice JOUNEAU.
Financement attribué :
Le projet ROSETTE se voit attribuer un financement de 35 000 €.
SAND : Repenser et remplacer les modèles animaux de cancers pédiatriques : contribution de l’anémone de mer Nematostella vectensis.
Résumé :
Les cancers pédiatriques du système nerveux central sont des tumeurs malignes rares qui surviennent très tôt dans la vie. Des données moléculaires récentes suggèrent que l’origine de ces cancers (défaut du développement embryonnaire) est différente de celle de tumeur adultes (mutations oncogéniques), expliquant en grande partie pourquoi les thérapies adultes réorientés sont peu efficaces, ainsi que l’absence de modèles pertinent. Afin de faciliter de nouvelles découvertes dans le domaine des cancers pédiatriques neuronaux, nous avons conçu une méthodologie impliquant un modèle non vertébré de remplacement, l’anémone de mer Nematostella vectensis, pour tester des candidats identifiés d’induction tumorale. Seul les candidats spécifiques associés à un potentiel scientifique/médical significatif (réduction), seront transférés à des modèles mammifères.
Projet est porté par : Eric RöTTINGER.
Financement attribué :
Le projet SAND se voit attribuer un financement de 45 000 €.
ZFishforCFCare : Rééquilibrage de la réponse innée de l'hôte dans la mucoviscidose.
Résumé :
Dans la mucoviscidose, un gène défectueux provoque infections et inflammation qui ensemble conspirent pour endommager mortellement les poumons. Le même défaut génétique rend également le système immunitaire plus sensible mais moins efficace, signifiant que les lésions pulmonaires sont causés par une réponse immunitaire hyperactive. Nous avons développé le zebrafish comme nouveau modèle animal pour comprendre la mucoviscidose. Les jeunes zebrafish sont transparents permettant de voir le comportement des cellules immunitaires in vivo. Nous utiliserons le zebrafish pour comprendre comment les mutations dans la maladie sont impliquées dans cette réponse immunitaire déséquilibrée et testerons des médicaments susceptibles de rétablir cet équilibre immunitaire. Nous espérons que cela conduira à une meilleure compréhension de la maladie et à de nouveaux médicaments visant à prévenir les infections et les lésions pulmonaires chez les patients.
Projet est porté par : Audrey BERNUT.
Financement attribué :
Le projet ZFishforCFCare se voit attribuer un financement de 45 000 €.
2COC : Développement d’organoïdes cérébraux complexes humains pour modéliser les études sur le glioblastome.
3D-renavasc : Caractérisation moléculaire et fonctionnelle de la vascularisation du carcinome rénal : Pertinence des micro-tumeurs en co-culture 3D.
3DMus : Organoïdes de muscle en 3D.
Résumé :
Les glioblastomes sont des tumeurs cérébrales fréquentes qui récidivent systématiquement malgré un traitement multimodal agressif. A ce jour, la majorité des études sur le glioblastome s’appuie sur des greffes intracérébrales de cellules de glioblastome pour étudier sa physiopathologie. Notre projet vise à développer une alternative aux greffes intracérébrales en développant des cocultures d’organoïdes cérébraux humains avec des cellules souches de glioblastome issues de patients. Leur complexification par un enrichissement vasculaire et immunitaire associé à leur implémentation en puces microfluidiques permettra d’obtenir un modèle cellulaire standardisé mimant les principales caractéristiques du microenvironnement tumoral des glioblastomes. Ce modèle sera validé par comparaison avec les données précédemment obtenues au laboratoire. Ce modèle permettra à terme de remplacer les greffes intracérébrales chez l’animal et de développer le criblage de molécules thérapeutiques.
Projet porté par : Laurent GAUTHIER
Financement attribué :
Le projet 2COC se voit attribuer un financement de 42 000 €.
Résumé :
Le carcinome du rein à cellules claires (ccRCC) est une tumeur agressive, vascularisée et métastatique. Son réseau vasculaire est complexe et beaucoup de patients répondent partiellement aux traitements le ciblant. Nous suggérons que la complexité architecturale des microvaisseaux intervient sur le devenir clinique des patients. Le but de ce projet consiste en l’étude de la vascularisation, sa formation dans la masse tumorale et sa réponse aux traitements par utilisation de modèles tridimensionnels originaux in vitro de micro-tumeurs, mimant les microvaisseaux spécifiques du ccRCC. Ces modèles seront constitués d’un microenvironnement complexe et perfusés, permettant des analyses à long terme et une application pertinente des traitements. Ce projet déterminera les caractéristiques de la vascularisation du ccRCC, comme aucune étude clinique ou expérimentation animale n’a pu le réaliser à ce jour.
Projet porté par : Catherine MONNOT
Financement attribué :
Le projet 3D-renavasc se voit attribuer un financement de 45 000 €.
Résumé :
L’étude de la différenciation et de la contraction musculaire se réalise fréquemment sur des modèles animaux. Nous avons récemment mis au point procédé permettant d’obtenir des fibres musculaires à partir de cellules de patients en utilisant un dispositif microfabriqué. Notre projet est d’améliorer ce procédé et de le rendre disponible aux chercheurs ayant recours aux modèles animaux. En combinant les efforts de biologistes, biophysiciens et experts en biomatériaux, nous agissons sur plusieurs plans, d’une part pour utiliser le moins possible des composés d’origines animale, d’autre part pour faciliter l’utilisation de ce procédé par le plus grand nombre.
Projet porté par : Bruno CADOT
Financement attribué :
Le projet 3DMus se voit attribuer un financement de 45 000 €.
BLOOD-CROWD : Vers un organe-sur-puce pour mimer les vaisseaux sanguins : un modèle biomimétique de l'encombrement macromoléculaire liquide.
BreasMo : Développement d'un modèle 3D sain par bioprinting pour reconstituer l'environnement du tissu mammaire.
CHICKTESTIS : Un modèle de culture dynamique de testicule d’oiseau.
Résumé :
Les études sur les pathologies vasculaires comme l'athérosclérose nécessitent le développement de modèles de culture in vitro afin de limiter l'expérimentation animale. Des modèles de vaisseaux sanguins ont déjà été développés mais aucun ne prend en considération le paramètre physique d'encombrement macromoléculaire (EMM) du sang, généré par la présence en forte concentration de protéines dans le sang. Nous proposons de développer un nouveau modèle in vitro de vaisseaux sanguins qui combinera les cellules de la paroi vasculaire et l'EMM du sang.
Projet porté par : Rümeyza BASCETIN
Financement attribué :
Le projet BLOOD-CROWD se voit attribuer un financement de 45 000 €.
Résumé :
Après un certain temps, la recherche tente de réduire l'utilisation des animaux. Pour cela, il est nécessaire de développer des modèles expérimentaux pouvant remplacer les animaux de laboratoire. Notre projet propose de développer un modèle 3D de tissu mammaire sain en utilisant une technologie nouvelle et innovante, la bio-impression. Ce modèle sera composé d'un mélange de cellules qui composent le sein, dans le but d'imiter le tissu mammaire naturel. Une fois mis au point, ce modèle pourrait être imprimé en grande quantité et de manière hautement reproductible, de sorte qu'il pourrait être utilisé dans d'innombrables sujets de recherche.
Projet porté par : Antonella RAFFO ROMERO
Financement attribué :
Le projet BreasMo se voit attribuer un financement de 45 000 €.
Résumé :
Nous constatons depuis quelques années une détérioration de la fonction reproductrice mâle chez l’Homme mais aussi chez les animaux domestiques et sauvages. Chez les oiseaux, ce constat est associé à une augmentation du nombre d’espèces en voie de disparition. Ces changements constituent une préoccupation sociétale et agronomique et soulèvent des questions sur les liens entre qualité environnementale, méthodes d'élevage et conséquences sur les fonctions testiculaires. Parallèlement à cela, les changements de paradigmes en termes d’expérimentation animale nous conduisent à réfléchir au développement d’organes miniatures et simplifiés appelé organoïdes qui au niveau testiculaire n’existe à ce jour que chez les rongeurs, porcins et humains. Dans ce projet nous développerons des organoïdes de testicules fœtaux ou postnataux d’oiseaux qui prennent en compte leurs spécificités et seront pertinents pour l’analyse des variations environnementales.
Projet porté par : Pascal FROMENT
Financement attribué :
Le projet CHICKTESTIS se voit attribuer un financement de 36 000 €.
DTAD : Développement de jumeaux numériques pour prédire la pharmacocinétique maternelle et l’exposition fœtale aux médicaments : exemple des antidépresseurs.
Endocrinodetect : Une nouvelle lignée cellulaire pour le développement d'une myriade de dosages biologiques in vitro pour remplacer les dosages in vivo.
GutScreen : Développement d'une plateforme de criblage pour les maladies inflammatoires chroniques intestinales basé sur un système microphysiologique colorectal.
Résumé :
Les données pharmacocinétiques concernant les femmes enceintes manquent cruellement. Il est donc nécessaire de développer des outils pour comprendre le devenir du médicament chez la femme enceinte et leur enfant sans avoir à le leur administrer. Le but de notre étude est de développer un modèle mathématique à partir de données déjà connues chez la femme enceinte et l’enfant mais aussi à partir de données expérimentales obtenues grâce à la perfusion de placenta humain, récupéré après accouchement. Ce travail in silico enrichi de données ex vivo permettra de prédire la concentration du médicament chez la mère et le fœtus. Cet outil mathématique sera particulièrement intéressant pour évaluer le passage de médicaments potentiellement toxiques comme les antidépresseurs, sans avoir recours à l’utilisation d’animaux ni de produits dérivés.
Projet porté par : Frantz FOISSAC
Financement attribué :
Le projet DTAD se voit attribuer un financement de 40 000 €.
Résumé :
En 2021, nous avons publié le dosage biologique in vitro d'une hormone de la Reproduction (LH) de mammifères (dont l’Homme) sur une lignée de cellules testiculaires de souris. Ce dosage permet de mesurer l'hormone dans une simple goutte de sang. Les dosages de références sont eux réalisés in vivo sur rongeurs. Notre dosage in vitro de LH permet de ne plus utiliser d’animaux. En introduisant le récepteur de la FSH dans ces cellules, nous avons pu aussi mesurer la FSH du sang. Notre premier objectif est de rendre spécifique notre dosage biologique in vitro des FSHs. Le second est de suivre la même démarche avec d’autres récepteurs pour doser les hormones correspondantes. La lignée rendue insensible à la LH sera mise à disposition de tous pour transfecter n'importe quel récepteur pour doser l’hormone correspondante.
10.1016/j.theriogenology.2024.05.005
Projet porté par : Yves COMBARNOUS
Financement attribué :
Le projet Endocrinodetect se voit attribuer un financement de 26 667 €.
Résumé :
Les maladies inflammatoires chroniques de l'intestin (MICI) sont caractérisées par une inflammation chronique, soignée par les médicaments, et par une mauvaise régénération du colon qui reste un défi clinique. Normalement, les cellules souches intestinales (CSI) assurent la régénération du colon. Dans les MICI, leurs capacités régénératives sont altérées. Aujourd’hui, la compréhension des mécanismes tissulaires impliqués dans la régénération du colon chez les patients reste partielle. Une explication est le manque de modèles imitant les caractéristiques du colon humain et permettant de suivre sa régénération. De nouveaux modèles, appelés ‘systèmes microphysiologiques’ reproduisent ex vivo avec les cellules du patient, les caractéristiques de son organe et de sa maladie. Ces modèles réduisent, voire remplacent, l'utilisation des souris en laboratoire, tout en améliorant la compréhension des problèmes de régénération et l'identification de nouveaux traitements.
Projet porté par : Audrey FERRAND
Financement attribué :
Le projet GutScreen se voit attribuer un financement de 45 000 €.
Inv-FAE-on-chip : Développement d'un épithélium intestinal humain associé à un follicule sur puce pour identifier les portails d'infection de Shigella et Streptococcus.
IVORGA : Développement de nouveaux modèles in vitro intégrés d'organogénèse humaine.
MILISK : Modèle microfluidique de coculture foie-peau pour les études de toxicité.
Résumé :
L’épithélium intestinal constitue l’une des plus importantes barrières délimitant le monde extérieur de l’organisme. Afin de surveiller son intégrité et de lutter contre l’invasion de bactéries pathogènes, des tours de surveillance du système immunitaire sont placées régulièrement le long de l’intestin afin de répondre plus rapidement à une menace infectieuse. Cependant, il a été précédemment identifié que des bactéries spécifiques à l’homme tels que Shigella et Streptococcus, usurpaient ces systèmes de défense afin d’infecter la barrière intestinale. Les outils d’étude actuels n’étant pas suffisamment pertinents pour comprendre la pathogénicité de ces bactéries, ce projet mettra en place un nouveau modèle dit « organe-sur puce » imitant un intestin humain complexe immunocompétent permettant d’identifier les mécanismes sous-jacents à l’infection et d’apporter une nouvelle solution technologique permettant de réduire l’utilisation de modèles animaux.
Projet porté par : Alexandre GRASSART
Financement attribué :
Le projet Inv-FAE-on-chip se voit attribuer un financement de 35 000 €.
Résumé :
La production en laboratoire de modèles de l’organogenèse humaine (organoïdes) représente une opportunité sans précédent d’étudier les maladies humaines et de développer de nouvelles stratégies thérapeutiques tout en remplaçant les modèles animaux utilisés pour ces études. Notre équipe a récemment développé un nouveau modèle mimant les stades précoces du développement des neurones qui contrôle les mouvements et les informations sensorielles du corps, des muscles, des os de la colonne vertébrale, et de certains vaisseaux sanguins entre autres. Le projet proposé ici vise à développer et caractériser plus avant ce modèle tout en réduisant les produits dérivés d’animaux nécessaires pour sa production. Nous espérons ainsi faire bénéficier la recherche d’un nouveau modèle intégré d’organogénèse humaine permettant de réduire l’utilisation des animaux en recherche.
Projet porté par : Stephane NEDELEC
Financement attribué :
Le projet IVORGA se voit attribuer un financement de 45 000 €.
Résumé :
La peau joue un rôle majeur dans l'administration des médicaments et représente une voie d'exposition importante à de nombreux xénobiotiques (polluants environnementaux, pesticides,..). Ces xénobiotiques peuvent être métabolisés, absorbés et les métabolites atteignent la circulation systémique. En tant qu'organe le plus important pour le métabolisme des xénobiotiques, le foie peut également être exposé à ces molécules. L’objectif du projet MILISK est de développer un modèle microfluidique in vitro pour la coculture foie/peau et mimer les interactions physiologiques entre les deux organes au cours d’une exposition cutané à un xénobiotique. Un tel dispositif serait un outil puissant pour le développement de médicaments et pour l'évaluation des risques des polluants environnementaux. Il permettra de limiter l’utilisation des modèles animaux en accord avec le règlement REACH et la règle des 3R.
Projet porté par : Rachid JELLALI
Financement attribué :
Le projet MILISK se voit attribuer un financement de 32 800 €.
MUTABRAIN : Développement de neurones et d'organoïdes cérébraux pour étudier l'impact physiopathologique de mutations identifiées dans les troubles bipolaires.
NOCIPLAN : Screening de molécules antinociceptives et analgésiques chez le modèle planaire.
PaSpheThIm : Caractérisation de sphéroïdes hétérotypiques mimant le microenvironnement tumoral du cancer du pancréas pour l’analyse de combinaison thérapeutiques.
Résumé :
Les modèles de souris sont un standard pour comprendre les anomalies du développement cérébral qui sous-tendent les troubles psychiatriques, mais la modélisation des modifications génétiques et leurs conséquences sur les stades précoces du développement cérébral reste un véritable défi. Nous proposons ici de substituer l’utilisation de modèles animaux par le développement des cultures de neurones et d’organoïdes cérébraux dérivés de cellules humaines pour étudier l’impact de mutations identifiées chez des personnes avec un trouble bipolaire. Le développement de tels modèles devrait aider à comprendre les mécanismes physiopathologiques qui sous-tendent ces troubles et ces modèles cellulaires seront un outil puissant pour remplacer les modèles animaux pour tester l’efficacité de nouveaux médicaments.
Projet porté par : Stéphane JAMAIN
Financement attribué :
Le projet MUTABRAIN se voit attribuer un financement de 45 000 €.
Résumé :
Dans le domaine de recherche sur la douleur, une grande majorité des tests sont réalisés sur des rongeurs, ce qui pose des problèmes d’ordre éthique et matériel. L’objectif de ce projet est de valider les tests nociceptifs classiques sur un modèle d'invertébrés qui peuvent être élevés en grandes quantités et qui est connu pour ses capacités de régénération. Nous développerons un modèle de nociception/douleur classique ainsi qu’un modèle de nociception/douleur chronique, cette dernière résistant aux traitements classiques. Sur le long terme et avec un certain degré d’automatisation en tête, nous espérons que ce modèle permettra d'éviter le plus possible les tests chez les rongeurs et permettra de développer de nouveaux antalgiques.
Projet porté par : Hervé CADIOU
Financement attribué :
Le projet NOCIPLAN se voit attribuer un financement de 43 000 €.
Résumé :
La cancer du pancréas est particulièrement résistant aux thérapies actuelles à cause d’une configuration particulière de la tumeur qui empêche les cellules immunitaires d’y pénétrer et jouer leur rôle de défense. Un des enjeux est d’identifier de nouvelles thérapies afin d’augmenter l’infiltration des cellules immunitaires. De telles études nécessitaient jusqu’à présent l’utilisation de modèles animaux pour tester l’efficacité des nouvelles thérapies et étudier leurs mécanismes d’action. Nous proposons dans ce projet de développer un modèle de tumeur in vitro, appelé hétérospheroïde, composé des principales cellules présentes dans la tumeur du pancréas. Nous avons démontré qu’un tel modèle est réalisable et fonctionnel et proposons de le valider en étudiant l’effet de combinaisons thérapeutiques. Ce projet est une étape cruciale pour diminuer drastiquement le nombre d’animaux dans des approches expérimentales précliniques.
Projet porté par : Laurent GROS
Financement attribué :
Le projet PaSpheThIm se voit attribuer un financement de 45 000 €.
Re-innov : Remplacer mais innover : un nouveau modèle pour comprendre un nouveau pan de la tumorigenèse épithéliale.
ROSETTE : Vers un système 3D bien défini et dynamique pour modéliser l'évolution de la pluripotence in vitro.
SAND : Repenser et remplacer les modèles animaux de cancers pédiatriques : contribution de l’anémone de mer Nematostella vectensis.
Résumé :
Nous avons développé un modèle d’étude du cancer chez la drosophile, dont l’intérêt a déjà été validé par publication scientifique. Nous voulons maintenant montrer que non seulement il permet de remplacer l’usage d’animaux, mais qu’en plus il permet de répondre à des questions scientifiques inaccessibles aux modèles murins. Notre projet est de comprendre deux aspects mal compris de la vie tumorale : ses étapes précoces, et le rôle des stratégies anti-cancéreuses dans son évolution. Nos résultats préliminaires démontrent un mode de réponse original à un traitement de référence des cancers du sein et de la prostate, et nous désirons maintenant comprendre cette réponse dans ce double but de démontrer l’intérêt scientifique de notre modèle, mais surtout de participer à l’amélioration de la prise en charge des patients atteints de cancer.
Projet porté par : Cyrille DE JOUSSINEAU
Financement attribué :
Le projet Re-innov se voit attribuer un financement de 44 000 €.
Résumé :
Les cellules pluripotentes ont la propriété de former toutes les cellules de l’organisme. Elles ont des applications en médecine régénérative et reproductive. Dans l’embryon, elles apparaissent et évoluent dans une fenêtre très courte du développement. Afin d’éviter le recours à un grand nombre d’embryons, on peut utiliser les cellules souches embryonnaires pluripotentes (ESCs). Cultivées en 3D, dans une matrice adéquate, elles se polarisent en forme de rosette, mimant fortement ce qui se passe dans l’embryon au cours de la progression de la pluripotence. Or cette matrice est extraite de tumeurs inoculées à des souris. Nous souhaitons donc tester des matrices alternatives, d’origine non-animale pour générer un modèle 3D de pluripotence avec les ESCs, respectueux de la règle des 3Rs et du bien-être animal.
Projet porté par : Alice JOUNEAU
Financement attribué :
Le projet ROSETTE se voit attribuer un financement de 35 000 €.
Résumé :
Les cancers pédiatriques du système nerveux central sont des tumeurs malignes rares qui surviennent très tôt dans la vie. Des données moléculaires récentes suggèrent que l’origine de ces cancers (défaut du développement embryonnaire) est différente de celle de tumeur adultes (mutations oncogéniques), expliquant en grande partie pourquoi les thérapies adultes réorientés sont peu efficaces, ainsi que l’absence de modèles pertinent. Afin de faciliter de nouvelles découvertes dans le domaine des cancers pédiatriques neuronaux, nous avons conçu une méthodologie impliquant un modèle non vertébré de remplacement, l’anémone de mer Nematostella vectensis, pour tester des candidats identifiés d’induction tumorale. Seul les candidats spécifiques associés à un potentiel scientifique/médical significatif (réduction), seront transférés à des modèles mammifères.
Projet porté par : Eric RöTTINGER
Financement attribué :
Le projet SAND se voit attribuer un financement de 45 000 €.
ZFishforCFCare : Rééquilibrage de la réponse innée de l'hôte dans la mucoviscidose.
Résumé :
Dans la mucoviscidose, un gène défectueux provoque infections et inflammation qui ensemble conspirent pour endommager mortellement les poumons. Le même défaut génétique rend également le système immunitaire plus sensible mais moins efficace, signifiant que les lésions pulmonaires sont causés par une réponse immunitaire hyperactive. Nous avons développé le zebrafish comme nouveau modèle animal pour comprendre la mucoviscidose. Les jeunes zebrafish sont transparents permettant de voir le comportement des cellules immunitaires in vivo. Nous utiliserons le zebrafish pour comprendre comment les mutations dans la maladie sont impliquées dans cette réponse immunitaire déséquilibrée et testerons des médicaments susceptibles de rétablir cet équilibre immunitaire. Nous espérons que cela conduira à une meilleure compréhension de la maladie et à de nouveaux médicaments visant à prévenir les infections et les lésions pulmonaires chez les patients.
Projet porté par : Audrey BERNUT
Financement attribué :
Le projet ZFishforCFCare se voit attribuer un financement de 45 000 €.
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