Academic literature on the topic 'Rats (Animaux de laboratoire) – Développement'

Maîtriser la qualité des produits issus des animaux d’élevage suppose de pouvoir l’objectiver à partir de mesures fiables, faciles d’utilisation et si possible précoces et non invasives. Les programmes de recherche-développement mis en place au sein des différentes filières animales (ruminants, porcins, volailles, poissons) concernent notamment i) la détection et la quantification des contaminants biologiques ou chimiques des produits, ii) la détermination de la composition et des propriétés technologiques des produits grâce à des méthodes alternatives aux mesures analytiques de laboratoire (mesures optiques ou par imagerie, mesures physiques non invasives), et iii) la recherche de marqueurs biologiques précoces de la qualité (marqueurs génétiques, expression de gènes ou de protéines, teneurs en métabolites) et leur validation par des approches de modélisation. Appliqué à un panel de plus en plus large de critères de qualité, ce phénotypage à haut débit est nécessaire au développement de la sélection génétique ou génomique, à la biologie prédictive et à l’élevage de précision.

Nematostella, petite anémone de mer, possède de fascinantes propriétés, telles que la régénération du corps entier, l’absence de signes de vieillissement et d’affections liées à l’âge comme, par exemple, le développement de cancers. Elle se cultive aisément et se reproduit en laboratoire. Malgré son aspect « simple », cet invertébré marin de l’embranchement des cnidaires partage avec les vertébrés des caractéristiques non seulement morphologiques, mais également génomiques. La communauté scientifique développe aujourd’hui une variété d’outils de génomique fonctionnelle permettant l’utilisation de cet animal de façon intégrative dans le domaine de la médecine régénérative, de la longévité et des maladies mécano-sensorielles. Son étude se présente comme particulièrement prometteuse pour faire progresser la connaissance dans ces différents domaines, offrant des possibilités expérimentales qui font défaut dans les modèles animaux classiques.

Les réponses immunitaires contre Cowdria ruminantium ont été étudiées en utilisant des souris DBA/2 et Balb/c comme modèle. Les deux souches de souris ont été inoculées avec 1, 10 ou 100 DL50 de C. ruminantium (stock Crystal Springs). Des anticorps contre C. ruminantium ont commencé à se développer dans la deuxième semaine après l'inoculation et le titre d'anticorps dépendait de la dose de C. ruminantium inoculée. Le rôle possible des anticorps sur la maladie a été recherché au moyen des tests de neutralisation in vitro, utilisant des sérums de souris et de bovins. Les résultats ont montré que les sérums hyperimmuns des souris DBA/2 et Balb/c étaient capables de neutraliser l'infection in vitro, celui des souris DBA/2 montrant l'effet neutralisant le plus fort. Deux sérums de bovins, l'un d'un animal infecté au laboratoire et l'autre provenant d'un mélange de sérums de deux animaux infectés naturellement, ont également montré un effet neutralisant.

Les techniques modernes de reproduction appliquées aux mammifères domestiques ont pour but d’accroître l’efficacité de la production de jeunes dans les conditions choisies par les éleveurs. Cette revue présente les différentes techniques disponibles pour atteindre un tel objectif. Pour les mâles, en plus de l’utilisation de semence par insémination artificielle désormais possible chez toutes les espèces domestiques, l’accent est mis sur deux stratégies : d’une part, distribuer par insémination intra-utérine un petit nombre de spermatozoïdes des meilleurs reproducteurs (sur un plan génétique) à un maximum de femelles avec les plus grandes chances de fécondation, d’autre part, maintenir en permanence les mâles d’espèces saisonnées au maximum de leurs capacités de production spermatique par un régime photopériodique approprié. Pour les femelles, des techniques efficaces de contrôle de l’oestrus et de l’ovulation étant maintenant disponibles pour toutes les espèces domestiques, la reproduction peut être conduite au moment choisi par l’éleveur. Des techniques de reproduction plus complexes ont été développées avec la manipulation des embryons dans le but de diffuser plus largement le haut potentiel génétique des meilleurs reproducteurs. Si le transfert d’embryons est parvenu à un stade de développement commercial, la fécondation in vitro et les techniques de sexage ou de clonage des embryons sont encore au stade des études de laboratoire. Ces techniques sont néanmoins présentées car elles modifieront certainement la pratique de l’élevage dans l’avenir. En vue d’objectifs peut-être plus lointains, la transgenèse est aussi abordée chez les animaux domestiques. Enfin, une brève réflexion prospective évoque plusieurs aspects qui font déjà l’objet de recherches afin de mieux maîtriser ou rendre plus efficace la reproduction animale.

Ce numéro de la revue INRA Productions Animales contient un dossier consacré aux dernières avancées de la recherche sur le foie gras. En effet, la démocratisation de la consommation de ce produit haut de gamme a été permise notamment par les efforts de recherche et développement sur l’élevage des palmipèdes à foie gras et la maîtrise de la qualité du produit. Ce dossier est l’occasion de faire en préalable quelques rappels sur cette belle histoire ! Un peu d’histoire La pratique du gavage est une tradition très ancienne, originaire d’Egypte, dont les traces remontent à 2 500 avant JC. Elle avait pour objectif d’exploiter la capacité de certains oiseaux à constituer des réserves énergétiques importantes en un temps court pour disposer d’un aliment très riche. Si les basreliefs datant de l’ancien empire égyptien attestent de la pratique du gavage, il n’existe pas de preuves que les égyptiens consommaient le foie gras ou s’ils recherchaient la viande et la graisse. Ces preuves sont apparues pour la première fois dans l’empire romain. Les romains gavaient les animaux avec des figues et pour eux le foie constituait le morceau de choix. Le nom de jecur ficatum, signifiant « foie d’un animal gavé aux figues », est ainsi à l’origine du mot foie en français. La production de foie gras s’est développée dans le Sud-ouest et l’Est de la France aux XVIIe et XVIIIe siècles avec le développement de la culture du maïs. Le foie gras est aujourd’hui un met inscrit au patrimoine culturel et gastronomique français (article L. 654-27-1 du code rural défini par la Loi d’Orientation Agricole de 2006). Le contexte de la production de foie gras Avec près de 72% de la production mondiale en 2012, la France détient le quasi monopole de la production de foie gras. Les autres pays ayant des productions significatives sont la Hongrie et la Bulgarie en Europe Centrale, avec environ 10% pour chacun de ces pays, mais aussi l’Espagne avec 3% de la production. L’Amérique du nord et la Chine représentent les deux autres pôles de production les plus significatifs, mais avec moins de 2% du marché. La production française a connu un essor considérable, sans doute le plus important de toutes les productions agricoles, passant de 5 880 tonnes en 1990 à plus de 19 000 tonnes en 2012. A l’origine, le foie gras était principalement obtenu par gavage des oies, longtemps considérées comme l’animal emblématique de cette production. Aujourd’hui, le canard mulard, hybride d’un mâle de Barbarie (Cairina Moschata) et d’une cane commune (Anas Platyrhynchos), est plus prisé (97% des palmipèdes gavés en France). En France, l’oie a vu de ce fait sa part relative pour la production de foie gras diminuer, et c’est la Hongrie qui contrôle 65% de la production mondiale de foie gras d’oie. Toutefois, cette espèce ne représente que 10% de la production mondiale. La France est également le principal pays consommateur de foie gras avec 71% du total, l’Espagne se classant au second rang avec environ 10%. Compte tenu de son image de produit de luxe et d’exception, le foie gras est consommé un peu partout dans le monde lors des repas de haute gastronomie. Les grandes avancées de connaissance et l’évolution des pratiques d’élevage L’amélioration des connaissances sur la biologie et l’élevage des palmipèdes à foie gras a permis de rationnaliser les pratiques d’élevage et d’améliorer la qualité du produit. Plusieurs laboratoires de recherche et structures expérimentales, ayant leurs installations propres et/ou intervenant sur le terrain, ont contribué à l’acquisition de ces connaissances : l’INRA avec l’Unité Expérimentale des Palmipèdes à Foie Gras, l’UMR Tandem, le Laboratoire de Génétique Cellulaire, la Station d’Amélioration Génétique des Animaux et l’UR Avicoles, l’Institut Technique de l’AVIculture, la Ferme de l’Oie, le Centre d’Etudes des Palmipèdes du Sud Ouest, le LEGTA de Périgueux, l’ENSA Toulouse, l’ENITA Bordeaux et l’AGPM/ADAESO qui a mis fin en 2004 à ses activités sur les palmipèdes à foie gras. Aujourd’hui ces structures fédèrent leurs activités dans un but de rationalité et d’efficacité. Les avancées des connaissances et leur transfert dans la pratique, associés à une forte demande du marché, sont à l’origine de l’explosion des volumes de foie gras produits. Ainsi, la maîtrise de la reproduction couplée au développement de l’insémination artificielle de la cane commune et à la sélection génétique (Rouvier 1992, Sellier et al 1995) ont permis la production à grande échelle du canard mulard adapté à la production de foie gras. En effet, ses géniteurs, le mâle de Barbarie et la femelle Pékin, ont fait l’objet de sélections spécifiques basées sur l’aptitude au gavage et la production de foie gras de leurs descendants. La connaissance des besoins nutritionnels des animaux et le développement de stratégies d’alimentation préparant les animaux à la phase de gavage ont également été des critères déterminants pour la rationalisation d’un système d’élevage (Robin et al 2004, Bernadet 2008, Arroyo et al 2012). La filière s’est par ailleurs structurée en une interprofession (le Comité Interprofessionnel du Foie Gras - CIFOG) qui soutient financièrement des travaux de recherches et conduit des actions (organisation de salons du foie gras par exemple) visant à rendre accessibles toutes les avancées de la filière. Ainsi, l’amélioration du matériel d’élevage (gaveuse hydraulique et logement de gavage) a engendré des gains de productivité considérables (Guy et al 1994). Par exemple, en 20 ans, la taille d’une bande de gavage est passée de deux cents à mille individus. Enfin, la construction de salles de gavage, dont l’ambiance est parfaitement contrôlée autorise désormais la pratique du gavage en toute saison. Des études ont aussi permis de déterminer l’influence des conditions d’abattage et de réfrigération sur la qualité des foies gras (Rousselot-Pailley et al 1994). L’ensemble de ces facteurs a contribué à ce que les possibilités de production soient en cohérence avec la demande liée à un engouement grandissant pour le foie gras. Les pratiques d’élevage actuelles Aujourd’hui, le cycle de production d’un palmipède destiné à la production de foie gras comporte deux phases successives : la phase d’élevage, la plus longue dans la vie de l’animal (11 à 12 semaines chez le canard ou 14 semaines chez l’oie) et la phase de gavage, d’une durée très courte (10 à 12 jours chez le canard ou 14 à 18 jours chez l’oie). La phase d’élevage se décompose elle même en trois étapes (Arroyo et al 2012). Pendant la phase de démarrage (de 1 à 4 semaines d’âge) les animaux sont généralement élevés en bâtiment clos chauffé et reçoivent à volonté une alimentation granulée. Pendant la phase de croissance (de 4 à 9 semaines d’âge), les animaux ont accès à un parcours extérieur. Ils sont nourris à volonté avec un aliment composé de céréales à 75% sous forme de granulés. La dernière phase d’élevage est consacrée à la préparation au gavage (d’une durée de 2 à 5 semaines) grâce à la mise en place d’une alimentation par repas (220 à 400 g/j). Son objectif est d’augmenter le volume du jabot et de démarrer le processus de stéatose hépatique. Pendant la phase de gavage les animaux reçoivent deux (pour le canard) à quatre (pour l’oie) repas par jour d’une pâtée composée à 98% de maïs et d’eau. Le maïs est présenté soit sous forme de farine (productions de type standard), soit sous forme d’un mélange de graines entières et de farine, soit encore sous forme de grains modérément cuits (productions traditionnelles ou labellisées). En France, on distingue deux types d’exploitations. Dans les exploitations dites en filière longue et de grande taille (au nombre de 3 000 en France), les éleveurs sont spécialisés dans une des phases de la production : éleveurs de palmipèdes dits « prêt-à-gaver », gaveurs ou éleveurs-gaveurs. Ce type de production standard est sous contrôle d’un groupe ou d’une coopérative qui se charge des opérations ultérieures (abattage, transformation, commercialisation ou diffusion dans des espaces de vente à grande échelle). Il existe également des exploitations en filière courte qui produisent les animaux, transforment les produits et les commercialisent directement à la ferme et qui sont généralement de plus petite taille. Ces exploitations « fermières » ne concernent qu’une petite part de la production (10 à 15%), mais jouent un rôle important pour l’image de production traditionnelle de luxe qu’elles véhiculent auprès des consommateurs. Pourquoi un dossier sur les palmipèdes à foie gras ? Au-delà des synthèses publiées précédemment dans INRA Productions Animales, il nous a semblé intéressant de rassembler et de présenter dans un même dossier les avancées récentes concernant la connaissance de l’animal (articles de Vignal et al sur le séquençage du génome du canard et de Baéza et al sur les mécanismes de la stéatose hépatique), du produit (articles de Théron et al sur le déterminisme de la fonte lipidique du foie gras à la cuisson et de Baéza et al sur la qualité de la viande et des carcasses), ainsi que les pistes de travail pour concevoir des systèmes d’élevage innovants plus durables (article de Arroyo et al). L’actualité et les enjeux pour demain La filière est soumise à de nombreux enjeux sociétaux qui demandent de poursuivre les efforts de recherche. En effet, pour conserver son leadership mondial elle doit rester compétitive et donc maîtriser ses coûts de production tout en répondant à des attentes sociétales et environnementales spécifiques telles que la préservation de la qualité des produits, le respect du bien-être animal ou la gestion économe des ressources. Ainsi, la production de foie gras est parfois décriée eu égard à une possible atteinte au bien-être des palmipèdes pendant l’acte de gavage. De nombreux travaux ont permis de relativiser l’impact du gavage sur des oiseaux qui présentent des prédispositions à ce type de production : la totale réversibilité de l’hypertrophie des cellules hépatiques (Babilé et al 1998) ; l’anatomie et la physiologie des animaux de même que l’absence de mise en évidence d’une élévation du taux de corticostérone (considéré comme marqueur d’un stress aigu) après l’acte de gavage (Guéméné et al 2007) et plus récemment la mise en évidence de l’aptitude à un engraissement spontané du foie (Guy et al 2013). Le conseil de l’Europe a toutefois émis des recommandations concernant le logement des animaux qui préconisent, la disparition des cages individuelles de contention des canards pendant le gavage au profit des cages collectives. Par ailleurs, il recommande la poursuite de nouvelles recherches pour développer des méthodes alternatives au gavage. Parallèlement, à l’instar des autres filières de productions animales, la filière foie gras doit aussi maîtriser ses impacts environnementaux (voir aussi l’article d’Arroyo et al). Les pistes de recherches concernent prioritairement la maîtrise de l’alimentation, la gestion des effluents et des parcours d’élevage. Il reste donc de grands défis à relever pour la filière foie gras afin de continuer à proposer un produitqui conjugue plaisir et durabilité.Bonne lecture à tous !

Les agents des encéphalopathies spongiformes transmissibles (ESST) sont responsables de maladies neurodégénératives fatales chez l’homme (maladie de Creutzfeldt-Jakob, insomnie fatale familiale, syndrome de Gerstmann-Straussler-Scheinker, Kuru) et chez les animaux (tremblante ovine et caprine, encéphalopathie spongiforme bovine, encéphalopathie spongiforme féline, encéphalopathie transmissible du vison, dépérissement chronique des cervidés. L’encéphalopathie spongiforme bovine (ESB) est une maladie nouvelle apparue en 1985 au Royaume-Uni, puis s’est propagée ensuite dans les autres pays européens et en particulier en France (premier cas identifié en 1990). La tremblante des ovins est en revanche connue depuis plus de deux siècles en Europe. Elle se distingue de l’ESB par sa contagiosité et la distribution de la protéine prion pathologique PrPsc dans les tissus périphériques. L’agent de l’ESB est transmissible des bovins à l’homme chez lequel il provoque une forme particulière (variant) de la maladie de Creutzfeldt-Jakob. En revanche, l’agent de la tremblante ovine semble sans danger pour l’homme. Jusqu’en 1992, date du premier rapport réalisé à la demande du ministre de la recherche, Hubert Curien, par une commission de 9 chercheurs présidée par Dominique Dormont, les recherches poursuivies en France sur les ESST étaient le fait d’un petit réseau informel qui a été à l’origine d’un premier programme de recherches piloté par l’INSERM. L’annonce faite le 20 mars 1996 par les autorités du Royaume-Uni que 10 britanniques venaient de succomber à une variante de la maladie de Creutzfeldt-Jakob liée à l’ESB, entraîne une crise de confiance sans précédent des consommateurs. Interpellée, la communauté scientifique incluant l’INRA est alors brutalement placée devant un ensemble de questions nouvelles qui l’oblige à recentrer sa stratégie en termes d’expertise collective. La mise en place à cette occasion, du comité interministériel d’experts sur les ESST animé par Dominique Dormont (et auquel 8 chercheurs INRA participaient) a été un facteur très important dans la mobilisation de la communauté scientifique française et en particulier de l’INRA (voir à ce sujet l’analyse critique du fonctionnement de ce comité interministériel faite par Jacqueline Estades et Elisabeth Rémy dans l’ouvrage « l’expertise en pratique : les risques liés à la vache folle et aux rayonnements ionisants », 249 pages, L’Harmattan éditeur, Novembre 2003). Depuis 1993, les chercheurs INRA du département de génétique animale réfléchissaient aux conditions de développement de projets de recherche nouveaux sur les maladies à prions et en particulier sur la tremblante ovine qui sévissait de façon spectaculaire dans un troupeau ovin expérimental (domaine INRA de Langlade). Les chercheurs concernés de ce département ont eu un rôle moteur dans la mobilisation ultérieure des autres départements. En effet, à partir de l’automne 1996, des chercheurs INRA appartenant à 6 départements de recherche différents (génétique animale, santé animale, physiologie animale, transformation des produits animaux, hydrobiologie et faune sauvage, économie et sociologie rurale) ont décidé de s’engager dans des projets de recherche centrés sur les maladies à prions. Cet intense effort de mobilisation s’est accompli essentiellement par mobilité thématique (et non pas à la faveur de recrutements nouveaux), ce qui a représenté pour chacun des chercheurs engagés un effort personnel de remise en cause l’obligeant à repartir de zéro dans un domaine totalement nouveau, en abandonnant des recherches où chacun avait acquis un positionnement national et international. Cette mobilisation collective importante a été favorisée par trois facteurs différents : - l’exceptionnelle demande sociétale résultant d’une crise de confiance sans précédent touchant à la fois le consommateur et le citoyen, - l’ensemble des nombreuses questions nouvelles posées par la problématique « prions » qui a profondément excité la curiosité et l’intérêt des chercheurs de disciplines différentes, - et, enfin, la mise en place rapide de nouveaux moyens financiers, à la faveur d’une série d’appels d’offres successifs (INRA en interne, interministériels, GIS Prions, Union Européenne) qui ont exercé un effet incitatif puissant. Dans ce contexte nouveau, les objectifs prioritaires de l‘INRA ont été les suivants : - tout d’abord, créer les conditions optimales pour la mise au point des différents outils indispensables au développement des recherches sur les ESST : . les souris transgéniques pour les infections expérimentales,. les lignées de cultures cellulaires pour la propagation in vitro du prion,. les anticorps monoclonaux anti protéine prion (PrP),. les techniques immunocytohistochimiques pour identifier la protéine prion pathogène PrPsc dans les tissus infectés,. les méthodes de génotypage à grande échelle du gène PrP chez les ovins,. les approches épidémiologiques adaptées,. et surtout toute la logistique appropriée pour la manipulation des prions en toute sécurité au laboratoire et dans les animaleries (souris et gros animaux). - parallèlement, organiser des instances nouvelles pour la coordination (comité d’action incitative programmée, bureau permanent des recherches ESST) et l’animation scientifique interdisciplinaire (séminaires réguliers) de façon à assurer les meilleures conditions pour favoriser les échanges entre les équipes et la cohérence des projets entre eux. - et, enfin, mettre en place des moyens nouveaux en termes de ressources humaines (redéploiements, recrutements). Plus d’une vingtaine d’équipes INRA se sont engagées depuis 1996. A partir des nouveaux outils mis à disposition des différentes équipes, les recherches se développent et les résultats obtenus ont été présentés et discutés lors des séminaires organisés en 1998, 2000 et 2003. Ces résultats ont été valorisés par un nombre important de publications et ont été concrétisés au niveau des applications par la mise au point de tests rapides de diagnostic des ESST (contribution au test Biorad pour l’ESB, convention avec l’Institut Pourquier pour la tremblante ovine) ainsi que par un plan ambitieux de contrôle génétique et d’éradication de la tremblante dans les troupeaux ovins français. Dans le domaine de la biosécurité du retraitement des farines animales, un brevet a été pris en mars 2004. A l’issue du dernier séminaire, la direction scientifique Animal et Produits Animaux a décidé de valoriser l’ensemble des résultats obtenus et des connaissances en découlant, par la réalisation de ce numéro hors-série. L’objectif était de présenter au plus grand nombre l’ensemble des avancées scientifiques et des axes de recherche actuels sur les prions, menés dans les différentes disciplines. Ce numéro hors-série de la revue « Productions Animales » comprend 7 chapitres structurés autour des questions nouvelles que les chercheurs se sont attachés à résoudre : les animaux modèles, la caractérisation des souches et la nature de l’agent, la protéine prion cellulaire, la pathogénie des ESST, la variabilité de la résistance aux ESST et enfin l’épidémiologie et la lutte contre les ESST. En outre à la fin du numéro, figurent des annexes présentant successivement : la liste des publications scientifiques réalisées à partir des résultats obtenus, la liste des séminaires scientifiques organisés en interne, et enfin la liste des 18 projets scientifiques européens dans le domaine des ESST, impliquant des équipes INRA comme coordinateur ou comme partenaire, illustrant ainsi leur positionnement international.

Le traitement, le conditionnement et la transformation des produits de la pêche génèrent une quantité importante de sous-produits de la pêche (SPP). Ces derniers sont constitués notamment par des têtes, des viscères, de la peau, des écailles, des arêtes, des queues, etc. A défaut d’une stratégie de valo­risation, ils sont jetés et deviennent alors source de pollution, ce qui pose un problème environnemental et sanitaire. Face à cette contrainte, l’équipe du laboratoire Valoremar de l’Ins­titut halieutique et des sciences marines a mis en oeuvre un programme de recherche étudiant la possibilité de valoriser les SPP en alimentation avicole. L’étude a été initiée en raison de la présence probable de molécules valorisables dans les SPP, notamment des protéines. Nous avons ainsi constitué la base protéique de l’alimentation des poulets avec de la farine de SPP (1), mélangée à d’autres ingrédients disponibles, sources de matières énergétiques, minéraux, vitamines…Au laboratoire, la farine a été préparée avec des sous-produits de poulpe et de calmar fournis par une société de pêche basée à Toliara, suivant le procédé de transformation rapporté par le département de la pêche de l’Organisation des Nations unies pour l’alimentation et l’agriculture (2). Il s’agit d’un traitement thermique visant à séparer les fractions solides, huileuses et aqueuses. La farine de SPP a été produite à partir des frac­tions solides et a permis d’élaborer les rations expérimentales (1) (tableau I). L’introduction des farines de poulpe et de cala­mar s’est faite en remplaçant 50 p. 100 (lots C50 et P50) ou 100 p. 100 (lots C100 et P100) du tourteau d’arachide dans un aliment à base de son de maïs et de son de riz.Les poulets étaient des mâles de race locale d’un poids moyen de 250 g à l’entrée et de 485 g en moyenne après la quarantaine. Le test a été réalisé en station sur cinq lots de 25 poulets dont un lot témoin. Les poulets ont été élevés dans les mêmes conditions d’habitat et ont reçu leur nourriture respective de 120 g par tête par jour, en deux distributions (matin et après-midi). La crois­sance des animaux a été suivie jusqu’à 12 semaines. Un autre essai, utilisant des régimes comparables, a porté sur le transfert des techniques aux bénéficiaires. Il a été réalisé dans une ferme pilote et conduit par l’association Ezaka de Saint Augustin, dis­trict de Toliara II, région Atsimo Andrefana.Le rendement de la production de farines de SPP a été de 15 p. 100. Les farines produites étaient très riches en protéines, avec des teneurs de 60,8 p. 100 pour les sous-produits de poulpe et de 52,1 p. 100 pour ceux de calmar. Introduites dans les ali­ments composés (tableau I), les farines des sous-produits de poulpe et de calmar ont permis un gain moyen de poids quotidien allant jusqu’à 17,4 g pour le lot P100. La figure 1 montre que le poids vif des poulets des cinq lots a varié, après 12 semaines d’expérience, en fonction de la nature et de la quantité des SPP utilisés, avec des valeurs atteignant 1 943 g pour le lot P100 et 1 614 g pour le lot C100, contre 1 199 g pour le lot témoin.Dans la ferme pilote de Saint Augustin, les bénéficiaires ont uti­lisé les sous-produits des poissons (figure 2). Le poids vif final de 1 683 g pour les poulets nourris avec des aliments à base de la farine de sous-produits de poisson a été supérieur à celui du lot témoin.Cette étude montre que les SPP, existant en quantité importante sur le littoral sud-ouest de Madagascar, peuvent être valorisés. Si Toliara abonde en SPP, essentiellement des sous-produits de poulpe et de calmar générés par les sociétés de pêche, Saint Augustin génère plutôt des SPP issus des ménages ou des restau­rants. On estime par exemple que 200 tonnes par an de SPP sont générées par une société d’exportation des produits halieutiques basée à Toliara.Le transfert des techniques de valorisation des SPP aux bénéfi­ciaires a été réalisé à travers la mise en place d’une ferme pilote. Ceci permet de confirmer l’impact de l’étude dans le monde rural. Le développement de la filière avicole serait ainsi accueilli favora­blement dans cette localité en tant qu’activité générant des revenus après la pêche. Au laboratoire, l’étude d’une voie de valorisation en alimentation piscicole a attiré l’attention de l’équipe en utilisant non seulement les farines des SPP mais aussi les hydrolysats des protéines des SPP.Les auteurs remercient le Service de coopération et d´actions culturelles de l’ambassade de France à Madagascar pour l’appui financier du projet SPP.

L’alimentation des ruminants : un problème d’actualitéDans la conduite et la réussite d’un système de production de Ruminants, l’alimentation du troupeau reste un domaine très important qui continue de poser de nombreuses questions à la fois pratiques et théoriques. Pour l’éleveur, les postes récolte des fourrages et des céréales, achats d’aliments et entretien des surfaces fourragères représentent plus de 50 % des charges opérationnelles de son exploitation. Nourrir quotidiennement son troupeau lui impose de faire des choix de types de rations et en amont des choix stratégiques de long terme, sur la conduite de son système fourrager en considérant ses contraintes de milieu naturel, de bâtiments ou de stockage. La gestion de l’alimentation est directement liée à tous les autres choix stratégiques de l’activité d’élevage, le niveau de croissance des jeunes animaux, la reproduction, l’allotement la quantité et la qualité de la production. Pour le chercheur en nutrition animale, les enjeux sont devenus multiples et son positionnement a évolué : la recherche de la production maximale soutenue par l’alimentation a fait place à la volonté d’atteindre un optimum à la fois biologique, technique et économique selon les milieux dans lequel l’élevage est conduit. Il doit faire en sorte que la ration calculée par ses modèles satisfasse les besoins de l’animal selon les objectifs de production de l’éleveur, mais qu’elle participe également au bon état sanitaire et de bien-être du troupeau, qu’elle garantisse la qualité des produits et minimise l’impact défavorable des rejets sur l’environnement. La recherche en nutrition et alimentation des ruminants porte à la fois sur les fourrages, la physiologie digestive et métabolique de l’animal et son comportement alimentaire. En tenant compte de la complexité des mécanismes biologiques, les modèles nutritionnels doivent pouvoir simuler avec le maximum de précisions les flux de matières à travers le tube digestif et les organes sur des pas de temps variables, à la fois de court et de long terme. Cela reste un sujet perpétuellement en évolution qui exige aussi de synthétiser les connaissances sous forme d’outils d’aide à la décision et qui soit capable de présenter la qualité de ces outils et leurs limites d’usage. Une recherche qui se développe avec l’INRALes recherches pour aider à déterminer les choix d’alimentation des animaux en condition de production se sont concrétisées au cours du 20ème siècle. Les systèmes d’alimentation en énergie, azote et minéraux ont été développés en France après 1945. A l’INRA, le département Elevage des Ruminants sous l’impulsion de R. Jarrige avait initié une révision majeure des principes et des unités pratiques de terrain en 1978 en proposant un système énergétique construit sur la base de deux unités fourragères, lait et viande (UFL, UFV), un système des Protéines Digestibles dans l’Intestin (PDI) et des Tables complètes à la fois des besoins des animaux et de la valeur alimentaire des aliments. C’est notamment dans le domaine de la valeur nutritionnelle des fourrages que ces travaux étaient particulièrement riches. Ces «systèmes INRA» avaient alors été complétés par la première ébauche d’un modèle complètement nouveau de prévision de l’ingestion (système des Unités d’Encombrements UE) qui sera fortement remanié et amélioré dix ans plus tard lors de la révision de 1988. Ce nouvel ensemble, prévision de l’ingestion, estimation des besoins nutritionnels, a également permis d’accroître l’offre d’outils pratiques de terrain. En complèment des Tables imprimées, un outil informatique d’accompagnement et de rationnement «INRAtion» a été proposé dès 1992. Celui-ci s’est ensuite enrichi de l’outil de calcul de la prévision de la valeur des aliments «Prevalim;» et tous deux sont devenus des réceptacles appliqués des nouveautés scientifiques concernant les systèmes INRA. Mais, près de vingt ans après le dernier «Livre Rouge de l’Alimentation des bovins, ovins et caprins», une mise à niveau des ouvrages écrits s’imposait également et il est apparu nécessaire de proposer une actualisation des connaissances des principes du rationnement des ruminants. Les travaux des équipes de recherches ont permis de progresser aussi bien sur la caractérisation de la valeur des fourrages et des matières premières, que sur l’estimation des besoins des animaux et des apports nutritionnels recommandés dans des situations très diverses. Au delà des recommandations statiques, focalisées sur l’objectif de satisfaire les besoins, les lois de réponses dynamiques des pratiques alimentaires sont mieux connues et quantifiées. Elles permettent de mieux simuler les conséquences de la diversité des situations. L’objectif de l’ouvrage «Alimentation des bovins, ovins et caprins - Tables INRA 2007», sorti en février aux éditions Quæ, est ainsi de remettre sous la forme connue et largement adoptée par tous les acteurs des filières de l’élevage ruminant ces nouveaux résultats. Des documents complémentairesCependant le niveau scientifique choisi de l’ouvrage récemment paru et sa taille volontairement réduite pour en faire un ouvrage facilement accessible ont contraint les auteurs à aller à l’essentiel, les frustrant sans aucun doute d’une description et d’une discussion de fond de leurs résultats.En reprenant l’exemple de 1987 où le «livre rouge» publié par INRA Editions était complété par un numéro détaillé du Bulletin CRZVde Theix, nous avons donc décidé de publier un dossier dans la Revue INRA Productions Animales qui complète l’ouvrage de février. Ce dossier regroupe majoritairement des présentations et les explications des choix qui ont prévalu au développement des nouveaux modèles sous-tendus dans les recommandations. Il comporte 5 articles qui éclairent des points clés des innovations introduites en 2007, et qui correspondent soit à des nouveaux modèles mécanistes des fonctions de l’animal, soit à des méthodes de prévision de la valeur des fourrages, soit à des remises en cause plus profondes de l’ensemble apports, besoins comme c’est le cas pour la nutrition minérale.Toutefois, ce dossier n’est pas exhaustif des «nouveautés» du livre 2007. Certaines avaient été déjà publiées, soit dans des revues scientifiques, soit dans des sessions des «Rencontres Recherches Ruminants». Sans aucun doute d’autres viendront encore les compléter par la suite.Ainsi sont étudiés successivement des apports scientifiques sur la valeur des aliments et sur les besoins des animaux :1 - La dégradabilité des protéines dans le rumen (DT) et la digestibilité réelle des protéines alimentaires dans l’intestin grêle (dr). La valeur azotée des fourrages repose sur la bonne estimation de ces deux paramètres, qui sont la clé du calcul du système des protéines digestibles dans l’intestin PDI (article de M.-O. Nozières et al).2 - Les nouvelles valeurs minérales et vitaminiques des aliments. La possibilité de raisonner en éléments phosphore et calcium absorbables apporte de nouvelles précisions et modifie considérablement les quantités recommandées. L’article précise et actualise les Apports Journaliers Recommandés (AJR) d’éléments minéraux majeurs. Les autres minéraux, oligo-éléments et vitamines sont également revus de façon systématique et approfondie (article de F. Meschy et al).3 - De nouvelles équations statistiques de prévision de la digestibilité de la Matière Organique (dMO) des fourrages par la méthode pepsine-cellulase établies sur une banque de données couvrant une gamme plus importante de fourrages et de modes de conservation. La valeur énergétique des fourrages dépend en effet étroitement de la digestibilité de leur matière organique. Son estimation sur le terrain peut se faire à partir de méthodes de laboratoire comme la digestibilité pepsine-cellulase, utilisée en France depuis plus de vingt ans. Cette méthode est proposée pour sa bonne précision (article de J. Aufrère et al).4 - La composition du gain de poids chez des femelles adultes en période de finition qui permet de calculer ensuite directement le besoin en énergie et en protéines de l’animal. Ce modèle est suffisamment souple pour proposer un besoin face à un objectif de croissance donné, mais il propose aussi un niveau de croissance pour une ration d’un niveau énergétique donné. Ce nouveau modèle a été spécifiquement développé pour tenir compte de la très grande variabilité des situations pratiques rencontrées : la race, l’âge, le format, l’état d’engraissement initial et la vitesse du gain attendu (article de F. Garcia et J. Agabriel).5 - La capacité d’ingestion d’aliments par les vaches laitières au cours de leur lactation complète. Ce tout nouveau modèle s’adapte à tous types de vaches primipares, multipares et propose le nouveau concept de «lait potentiel» pour mieux décrire cette capacité d’ingestion. Ce concept est nécessaire pour répondre aux diverses stratégies des éleveurs dans la conduite de leurs animaux et qui ne souhaitent pas nécessairement les mener à leur maximum de production. Le modèle tient en effet compte de l’état initial de la vache au vêlage et des modifications d’état corporel qui accompagnent obligatoirement la conduite de la lactation (article de P. Faverdin et al).La Rédaction de la Revue a estimé judicieux de publier dans ce même numéro d’INRA Productions Animales, un travail très récent sur la teneur en matière grasse du lait de vache et sa prévision, qui pourra dans les années à venir se traduire concrètement dans les outils d’accompagnement de nos recommandations (article de Rulquin et al).A l’occasion de la publication de ce dossier, nous voulons plus particulièrement remercier tous les participants des Unités et Installations Expérimentales de l’INRA sans qui ces résultats ne seraient pas, ainsi que tout le personnel des Unités de Recherches qui ont participé dans les laboratoires ou derrière leurs écrans : l’Unité de Recherches sur les Herbivores (URH) de Clermont-Ferrand-Theix, l’Unité Mixte de Recherches sur la Production Laitière (UMR PL) de Rennes, l’Unité Mixte de Recherches Physiologie et Nutrition Animale (UMR PNA) de Paris, l’Unité Mixte de Recherches sur les Ruminants en Région Chaude (UMR ERRC) de Montpellier.

La glossine, vecteur majeur de transmission des trypanosomoses animales et humaines est une contrainte pour le développement de l'agriculture et de l'élevage au Mali. Les activités classiques de suppression des populations de glossines s'avèrent onéreuses pour les communautés rurales pauvres ; l'utilisation anarchique et incontrôlée des trypanocides chimiques provoque des phénomènes de résistance. Il convient alors d'identifier des méthodes de lutte plus simples, peu onéreuses et plus pratiques pour les agropasteurs. L'objectif de notre étude consistait à évaluer l'efficacité de l'huile de neem contre Glossina palpalis gambiensis et à élucider les conditions de son utilisation. Pour la mise en œuvre des activités de l'étude, les responsables administratifs et socio – professionnels du cercle de Dioila ont été sensibilisés. L'huile de neem utilisée pour les tests expérimentaux est une huile pure extraite des graines de neem à Tara (latitude : 1430730 ; longitude : 0308693) dans le cercle de Tominian au Mali par un groupement féminin dans le cadre de leur activité de fabrication du savon. La détermination des constituants physico – chimiques de l'huile de neem a été faite par le département médecine traditionnelle de l'Institut National de Recherche en Santé Publique du Mali. L'évaluation de l'efficacité de l'huile de neem contre Glossina palpalis gambiensis en laboratoire s'est déroulée au Centre International de Recherche – Développement sur L'Elevage en zone Subhumide (CIRDES), qui dispose d'un important élevage de Glossina palpalis gambiensis. Par semaine et pendant dix semaines, 200 glossines (100 mâles et 100 femelles) de différentes classes d'âge étaient utilisées. Différentes concentrations de la solution de l'huile de neem ont été utilisées : 2%, 3%, 4%, 6% ; 7% ; 8%. Pour L'évaluation de l'efficacité de l'huile de neem sur Glossina palpalis gambiensis sur le terrain, Les bovins d'expérimentation (60 au total) ont subi le traitement pour " on " avec la solution 8% huile de neem (20 ml pour les animaux âgés de 3 ans et plus, 10 ml pour ceux de moins de 3 ans). Ces animaux ne devaient pas subir d'autres traitements avec les trypanocides chimiques durant l'expérimentation (12 mois). La prévalence a été déterminée en utilisant la Technique du Buffy Coat. Les composés bioactifs présents dans l'huile de la graine de neem, la composition centésimale en acides gras de l'huile de neem et les constituants physico – chimiques de l'huile de neem ont été déterminés. Les résultats obtenus montrent que la solution 4% huile de neem a des effets insecticides et répulsifs sur Glossina palpalis gambiensis. En tenant compte d'autres facteurs du milieu (soleil, vent, pluie…) la solution 8% huile de neem préalablement testée en laboratoire a été retenue pour être utilisée sur le terrain en traitement pour " on " des bovins. La prévalence de la trypanosomose chez les bovins d'expérimentation traités à l'huile de neem était nulle. La moyenne de l'hématocrite était de 43,51. Mots clés : Huile de neem, mouche tsé-tsé, trypanosomose animale, Mali

Ce numéro hors-série est consacré aux travaux sur les maladies à prions des animaux de ferme, menés à l’Inra en collaboration avec de nombreux organismes nationaux et internationaux. Il aborde de nombreuses facettes de la recherche sur ces agents et les maladies qu’ils occasionnent, tant sur le modèle tremblante que sur l’Encéphalopathie Spongiforme Bovine (ESB) : biologie de l’agent pathogène et notion de souche de prion, pathogénie de la maladie et résistance génétique, voies de transmission et évolution dans les populations animales, lutte contre les EST. Le premier article présente l’ensemble des outils mis au point à l’Inra pour étudier les EST (laboratoire de génotypage à grande échelle) ainsi que les dispositifs expérimentaux qui y sont dédiés (domaine expérimental atteint de tremblante naturelle et différentes animaleries protégées). Ensuite, la notion de souche de prion est introduite, discutée, et les divers travaux en cours pour différencier les souches de prions sur une base biologique et biochimique sont présentés, de même que les études menées pour comprendre le déterminisme de cette diversité. Ces travaux ont aussi pour objectif l’amélioration des méthodes actuelles de typage en termes de rapidité et de fiabilité, notamment à travers le développement de souris transgéniques. Deux articles traitent des mécanismes par lesquels la protéine prion pathogène est introduite dans l’organisme, puis la façon dont elle diffuse dans les différents tissus et organes et exerce son pouvoir pathogène. L’un concerne la pathogénie de la tremblante, à partir des travaux entrepris sur le mouton : dans quels tissus diffuse la protéine prion pathogène, dans quels types de cellules et à quelle vitesse, et comment intervient le génotype de l’individu dans ce processus. L’autre porte sur les modèles cellulaires mis au point récemment, qui permettent la multiplication du prion ovin et servent à étudier les interactions entre la protéine prion pathogène et différents types de cellules de l’organisme, les gènes activés en cas d’infection, le rôle du polymorphisme de la protéine prion ovine dans la réplication du prion pathogène et l’identification de molécules ayant une activité antiprion. Les propriétés et le rôle physiologique de la protéine prion normale, ainsi que les raisons pour lesquelles la protéine prion normale est transformée en protéine prion pathogène, sont ensuite abordés à travers plusieurs études : approche physicochimique et structurale de la structure de la protéine prion, pour analyser les domaines de la protéine prion qui pourraient avoir un rôle clé dans la transconformation de la protéine normale en protéine pathogène, et pour comprendre la relation entre le polymorphisme génétique de cette protéine et l’état de résistance ou de sensibilité à la tremblante ; approche immunochimique grâce à des anticorps monoclonaux ayant des affinités particulières pour certaines régions de la protéine prion PrP, qui permettent l’étude de la capacité de la protéine normale à être convertie en protéine pathogène et le typage moléculaire des souches de prions ; analyse des voies de sécrétion et du rôle physiologique de la protéine prion cellulaire. L’influence du polymorphisme au locus Prnp sur la sensibilité des animaux aux EST est documentée, ainsi que les travaux en cours pour mettre en évidence d’autres gènes influençant la sensibilité des animaux aux EST, à partir de la cartographie du génome. Concernant l’épidémiologie des EST, un article présente les travaux sur les sources d’infection, les voies de transmission et la dynamique de la maladie dans les populations animales, en matière de tremblante et d’ESB. Les résultats relèvent d’expérimentations, d’études de terrain et de modélisation mathématique. Enfin, plusieurs articles sont consacrés à la lutte contre les EST, abordant plusieurs volets : développement de tests pour le diagnostic avant la mort et la distinction entre souches d’EST, travaux conduits depuis dix ans pour maîtriser voire éradiquer la tremblante dans la population ovine en jouant sur la résistance génétique des ovins aux EST, étude clinique conduite sur une molécule à visée thérapeutique et discussion sur la méthode de choix des molécules à expérimenter, pistes pour la destruction des farines animales à risque, grâce à l’utilisation de microorganismes ou la fabrication de biolubrifiants, additifs biocarburants et matériaux polymères.

L'addiction est une pathologie chronique qui se caractérise par une recherche compulsive de la drogue, une perte de contrôle sur la prise et une très forte probabilité de rechute. Cette pathologie n'affecte que 15 à 20 % des personnes exposées. Elle résulterait donc de l'interaction entre un phénotype vulnérable et l'exposition à la drogue. La recherche fondamentale et clinique s'est focalisée ces 40 dernières années sur la compréhension des processus psychobiologiques sous-tendant la consommation des drogues. Dans cette démarche, cette recherche a contribué à une très bonne compréhension des bases neurobiologiques des effets inconditionnés et conditionnés de la prise de drogue. Cependant, l'addiction ne correspond pas à une simple consommation de la drogue. Par conséquent, aujourd'hui encore les bases neurobiologiques de l'addiction restent inconnues. C'est certainement l'absence de modèle animal pertinent de la pathologie qui a conduit à cette impasse. En effet, seul un modèle animal de l'addiction permettrait d'en caractériser les mécanismes neurobiologiques associés. Au cours de notre travail de thèse, nous avons : 1, testé le pouvoir addictogène de la cocaine chez le rongeur. Pour ce faire, nous avons opérationnalisé, chez le rat, les 3 principaux critères diagnostiques du DSM IV symptomatiques d'une recherche compulsive et d'une perte de contrôle sur la prise de drogue ; 2, étudié de possibles déterminants psychologiques de l'addiction. Nous avons notamment caractérisé les niveaux d'anxiété et de désinhibition comportementale associés à l'addiction et recherché, avant tout contact avec la drogue, des indices comportementaux prédictifs de l'addiction ; 3, étudié des bases biologiques de l'addiction. Nous avons analysé les modifications transcriptionnelles associées à l'addiction au niveau des structures cérébrales constituant le système de récompense ; système central dans le contrôle des comportements motivés. Comme chez l'homme, seul 17 % de la population exposée développe les critères d'addiction et uniquement après plusieurs mois d'autoadministration intraveineuse de la drogue. De plus, à l'image de l'homme, les animaux dépendants, positifs pour les 3 critères d'addiction, présentent une forte rechute du comportement même après un sevrage de longue durée et une incapacité à limiter la prise (lors d'un accès prolongé à la drogue). De plus, le comportement spécifique de ces animaux ne résulte ni d'une plus grande consommation de la drogue, ni d'une désinhibition comportementale ou d'unniveau d'anxiété particuliers. Enfin, avant exposition à la drogue, ils présentent dans leur majorité un phénotype particulier intégrant des dimensions d'anxiété et de recherche de nouveauté. L'analyse biologique a permis de mettre en évidence l'implication particulière du PFM dans l'addiction. En effet, dans cette structure, l'addiction s'accompagne d'une modification de l'expression de 5 fois plus de gènes que dans les autres structures clés du système de récompense. Ces gènes différentiellement exprimés, correspondant à des protéines impliquées dans la structure des synapses, reflètent une complète réorganisation neuronale et fonctionnelle du réseau. Ces travaux ont permis 1) la caractérisation comportementale du premier modèle animal d'addiction, 2) une meilleure connaissance des indices de vulnérabilité, 3) la détermination de bases cellulaires et moléculaires de la pathologie. A travers ces 3 aspects, ces travaux contribuent à la détermination de nouvelles cibles thérapeutiques pour l'élaboration de traitements efficaces de la pathologie
Although the voluntary intake of drugs of abuse is a behavior largely preserved throughout phylogeny, it is currently unclear whether pathological drug use ("addiction") can be observed in species other than humans. Here, we report that behaviors that resemble three of the essential diagnostic criteria for addiction appear over time in rats trained to self-administer cocaine. As in humans, this addiction-like behavior is present only in a small proportion of subjects using cocaine and is highly predictive of relapse after withdrawal. This addiction-like behaviour seems to be associated with a compulsive seeking of the drug but neither with a differential intake of the drug nor with a disinhibited behaviour or a different anxiety level. This addiction-like behaviour is predicted by behavioural factors relative to anxiety and novelty seeking and is associated with transcriptionnal regulations mainly in the prefrontal cortex

La vascularisation osseuse est un élément limitant et promoteur de l'ostéogénèse mais ses relations fonctionnelles avec le remodelage osseux sont mal connues. L'angiogénèse et le maintien du réseau vasculaire dépendent de nombreux éléments dont le VEGF, facteur de croissance induit notamment par le facteur de transcription HIF-1α lui-même activé par l'hypoxie. Ces deux facteurs semblent jouer un rôle important dans le remodelage osseux et notamment dans la réponse de l'os aux variations de contraintes mécaniques dans laquelle des changements de pression partielle en oxygène locale sont probablement impliqués. Dans ce contexte nous avons voulu étudier les relations entre remodelage et vaisseaux dans le tibia chez le rat mâle soumis à 2 modèles d'ostéoporose : l'hypoxie et l'immobilisation. Dans un 1er temps, nous avons dû mettre au point une technique d'imagerie tridimentionnelle (3D) et de quantification du réseau vasculaire osseux par micro-tomographie (μCT, VivaCT) basée sur l'injection intra-vasculaire d'un produit de contraste à base de sulfate de baryum, le Micropaque®, suivie d'une décalcification des os. Notre technique a été validée par rapport à la technique histologique de référence. Nous avons pu imager les pelotes de capillaires sinusoïdes, structures osseuses spécifiques qui jouent un rôle majeur dans la pression intre-médullaire et dans l'hématopoïèse. Des images du réseau vasculaire ont été également générées par μCT par rayonnement synchroton (ESFR, Grenoble) sans décalcification préalable des os. Dans un 2ème temps, nous avons étudié le les effets d'une immobilisation par suspension par la queue pendant 21 jours, de rats âgés de 5 mois. Nous avons observé une perte osseuse et une chute significative des activités ostéoblastiques et ostéoclastiques. Nous n'avons pas trouvé de changement significatif de l'expression de HIF-1 alpha et du VEGF-A dans les os immobilisés. La suspension a induit une baisse significative du nombre de vaisseaux métaphysaires, mais pas du volume vasculaire. Dans un 3ème temps, nous avons analysé les effets de l'hypoxie chronique systémique chez des rats jeunes (2 mois et demi) et plus matures (5 mois). Les animaux ont été mis soit en hypoxie normobare (HYPO:9% d'O2) pendant 21 j et ils ont alors développé une polyglobulie caractéristique, illustrée par la hausse de l'hématocrite, soit en normoxie (CTL:21% d'O2). Chez les rats jeunes, on a observé un ralentissement de la croissance et une perte osseuse significative associée à une baisse de la formation osseuse et une augmentation de la résorption. Chez les rat matures, la vascularisation osseuse a été quantifiée et les ARNs ont été extraits des métaphyses tibiales et l'expression du VEGF-A et de HIF-1α a été mesurée par RT-PCR quantitative. A J21, les rats HYPO présentaient une baisse significative de la masse osseuse trabéculaire de 29%, du taux de formation osseuse de 60%, des paramètres de résorption et du volume adipocytaire de la moelle (-80%, p<0. 01). De plus, l'hypoxie conduisait à une hausse significative de 27% du nombre de vaisseaux et de pelotes de sinusoïdes médullaires sans modification de la taille des vaisseaux, associée à une augmentation de l'expression tissulaire osseuse de HIF-1α. Au total nous avons montré que dans deux modèles de perte osseuse avec dépression ostéoblastique des changements opposés du réseau vasculaire : une augmentation dans l'hypoxie et une diminution dans l'immobilisation.

Les hormones thyroïdiennes sont essentielles au bon développement du système nerveux central. Ce dernier est très vulnérable à toute déficience en hormones thyroïdiennes, spécialement à la période périnatale précoce où il dépend entièrement du transfert de la part de la mère. Toute réduction du taux d’hormones thyroïdiennes chez la mère ou le retrait précoces du foetus par la naissance prématurée peut avoir d’importants effets néfastes sur la formation du cerveau de la progéniture à court et long terme. Malgré l’état actuel des connaissances concernant l’effet de la carence en hormones thyroïdiennes sur le développement et la fonction du système nerveux central, leur influence sur les circuits nerveux qui régulent le système cardio-respiratoire reste méconnue. Nous proposons que les hormones thyroïdiennes au cours de la période périnatale du rat soient nécessaires au bon développement du réseau neuronal responsable du contrôle cardio-respiratoire. Afin de tester cette hypothèse, nous avons reproduit un modèle d’hypothyroïdisme expérimental par l’exposition de la femelle sur l’entièreté de la gestation à l’agent anti-thyroïdien méthimazole (MMI). L’évaluation des effets sur la commande respiratoire centrale, la ventilation, la réponse à l’hypoxie et l’inhibition cardio-respiratoire par stimulation du chémoréflexe laryngé a été divisée sur différentes tranches d’âge (jours postnataux : P1-P4-P15). Le traitement de MMI réduit le rythme respiratoire produit centralement dans les premiers jours de vie. Un effet âge dépendant du traitement est présent sur la ventilation de l’animal entier et sa réponse à l’hypoxie. L’inhibition cardio-respiratoire est augmentée chez les animaux déficients en hormones thyroïdiennes lors de la stimulation du chémoréflexe laryngé. L’activation importante du système GABAergique est au coeur des conséquences observées. Enfin, nous proposons que les cellules de type «microglie» pourraient moduler le développement du réseau neuronal de contrôle respiratoire en réponse aux hormones thyroïdiennes. En culture cellulaire, ses fonctions sont augmentées par l’exposition à l’hormone T3 et l’effet dépend du micro-environnement. Nous concluons que les hormones thyroïdiennes sont nécessaires pour la mise en place du système nerveux de contrôle respiratoire et autonome.
Les hormones thyroïdiennes sont essentielles au bon développement du système nerveux central. Ce dernier est très vulnérable à toute déficience en hormones thyroïdiennes, spécialement à la période périnatale précoce où il dépend entièrement du transfert de la part de la mère. Toute réduction du taux d’hormones thyroïdiennes chez la mère ou le retrait précoces du foetus par la naissance prématurée peut avoir d’importants effets néfastes sur la formation du cerveau de la progéniture à court et long terme. Malgré l’état actuel des connaissances concernant l’effet de la carence en hormones thyroïdiennes sur le développement et la fonction du système nerveux central, leur influence sur les circuits nerveux qui régulent le système cardio-respiratoire reste méconnue. Nous proposons que les hormones thyroïdiennes au cours de la période périnatale du rat soient nécessaires au bon développement du réseau neuronal responsable du contrôle cardio-respiratoire. Afin de tester cette hypothèse, nous avons reproduit un modèle d’hypothyroïdisme expérimental par l’exposition de la femelle sur l’entièreté de la gestation à l’agent anti-thyroïdien méthimazole (MMI). L’évaluation des effets sur la commande respiratoire centrale, la ventilation, la réponse à l’hypoxie et l’inhibition cardio-respiratoire par stimulation du chémoréflexe laryngé a été divisée sur différentes tranches d’âge (jours postnataux : P1-P4-P15). Le traitement de MMI réduit le rythme respiratoire produit centralement dans les premiers jours de vie. Un effet âge dépendant du traitement est présent sur la ventilation de l’animal entier et sa réponse à l’hypoxie. L’inhibition cardio-respiratoire est augmentée chez les animaux déficients en hormones thyroïdiennes lors de la stimulation du chémoréflexe laryngé. L’activation importante du système GABAergique est au coeur des conséquences observées. Enfin, nous proposons que les cellules de type «microglie» pourraient moduler le développement du réseau neuronal de contrôle respiratoire en réponse aux hormones thyroïdiennes. En culture cellulaire, ses fonctions sont augmentées par l’exposition à l’hormone T3 et l’effet dépend du micro-environnement. Nous concluons que les hormones thyroïdiennes sont nécessaires pour la mise en place du système nerveux de contrôle respiratoire et autonome.
Thyroid hormones are essential for the normal development of the central nervous system. The latter presents a high vulnerability to any thyroid hormones deficiency, especially in the early stages of perinatal development, when the mother is the only source for the foetus. At that time, any maternal hypothyroidism or premature birth can alter thyroid hormones supply and compromise brain functions on short and long term. Despite the current state of knowledge concerning the effect of thyroid hormone deficiency on the development and function of the central nervous system, their influence on the nervous circuits that regulate the cardiorespiratory system remains unknown. We propose that thyroid hormones during the perinatal period are necessary for the proper development of the neural network responsible for cardiorespiratory control. To test this hypothesis, we reproduced a model of experimental hypothyroidism by exposing the pregnant dams over the entire gestation to the anti-thyroid agent, methimazole (MMI). Effects of the treatment were evaluated on central respiratory command, ventilation, hypoxic response and cardiorespiratory inhibition by laryngeal chemoreflex stimulation, across multiple age groups (P1-P4-P15). MMI treatment reduces the central respiratory rhythm in the first days of life. An age-dependent effect was noted on whole animal ventilation and hypoxic response. Cardiorespiratory inhibition following laryngeal chemoreflex stimulation is increased in thyroid hormones deficient pups. The enhanced GABAergic system activation is a major player in the consequences observed here. Finally, we proposed that microglia could modulate development of the neuronal respiratory control network in response to thyroid hormones. Using cell culture, we demonstrated that their functions are increased by the exposure to T3 and the effect is mediated by the surrounding microenvironment. We conclude that thyroid hormones are necessary for the proper establishment of the respiratory and autonomic nervous control systems.
Thyroid hormones are essential for the normal development of the central nervous system. The latter presents a high vulnerability to any thyroid hormones deficiency, especially in the early stages of perinatal development, when the mother is the only source for the foetus. At that time, any maternal hypothyroidism or premature birth can alter thyroid hormones supply and compromise brain functions on short and long term. Despite the current state of knowledge concerning the effect of thyroid hormone deficiency on the development and function of the central nervous system, their influence on the nervous circuits that regulate the cardiorespiratory system remains unknown. We propose that thyroid hormones during the perinatal period are necessary for the proper development of the neural network responsible for cardiorespiratory control. To test this hypothesis, we reproduced a model of experimental hypothyroidism by exposing the pregnant dams over the entire gestation to the anti-thyroid agent, methimazole (MMI). Effects of the treatment were evaluated on central respiratory command, ventilation, hypoxic response and cardiorespiratory inhibition by laryngeal chemoreflex stimulation, across multiple age groups (P1-P4-P15). MMI treatment reduces the central respiratory rhythm in the first days of life. An age-dependent effect was noted on whole animal ventilation and hypoxic response. Cardiorespiratory inhibition following laryngeal chemoreflex stimulation is increased in thyroid hormones deficient pups. The enhanced GABAergic system activation is a major player in the consequences observed here. Finally, we proposed that microglia could modulate development of the neuronal respiratory control network in response to thyroid hormones. Using cell culture, we demonstrated that their functions are increased by the exposure to T3 and the effect is mediated by the surrounding microenvironment. We conclude that thyroid hormones are necessary for the proper establishment of the respiratory and autonomic nervous control systems.

Ce travail a eu pour objectif d'étudier des conduites émotionnelles chez le rat en comparant, dans une approche éthoexpérimentale, les réactions comportementales de rats contrôles et de rats stimulés par une procédure de handling postnatal. L'observation des comportements de mesure du risque et d'approche / évitement dans des tests de réactivité émotionnelle classiques a permis d'établir que les effets du handling sont liés à une diminution des conduites anxieuses, indépendamment d'un effet plus général sur le niveau d'activité. Le handling ne modifie pas les réactions défensives lors d'une confrontation à un chat alors que des effets sont visibles après le retrait du chat. Cela confirme un mécanisme de reconnaissance innée du prédateur et suggère que le déclenchement de réactions défensives associées est initialement contrôlé par des structures cérébrales qui ne sont pas affectées par le handling. La discussion porte ainsi sur les différentes composantes de la réactivité émotionnelle
The aim of this work was to study emotional behaviours in rats. This was done by comparing control rats with rats that have been stimulated during infancy (i. E. Postnatal handling) according to an ethoexperimental approach. The observation of risk assessment and approach / avoidance behaviours allowed the demonstration that postnatal handling effects are specifically related to a decrease in anxiety-like behaviours, independently from a more general effect on activity level. In addition, we demonstrated that postnatal handling does not modify defensive reactions during a cat confrontation, but have some effects after the confrontation. This result confirms the existence of a predator innate recognition and suggests that the control of defensive reactions is initially under the control of cerebral structures that are not affected by postnatal handling. The discussion of our results is based on the different components of emotional reactivity

Le rat spontanément hypertendu ou SHR, développé par Okamoto et Aoki, est le modèle expérimental le plus fréquemment étudié de l'hypertension artérielle humaine essentielle. Cependant, il n'existe que très peu d'étude des effets de traitements antihypertenseurs au cours de la gestation sur les paramètres gestationnels, et sur le développement ultérieur de l'hypertension des sujets issus des sujets traités. Nous avons observé, à la suite d'un traitement parental par la nicergoline 100 µg/ kg/j i. P. De l'âge de 5 semaines à la mise -bas, une moindre élévation de la pression artérielle chez les petits âgés de 13 semaines, au cours de 2 portées successives. De plus, l'activité rénine plasmatique de ces petits issus de rats traités était significativement plus basse que celle des petits issus de parents non traités. Pour essayer d'expliquer ces résultats, nous avons traité des rats par la prazosine, du captoril et de l'indométhacine, chaque produit représentant une des facettes de l'activité pharamacologique connue de la nicergoline. La prazosine n'avait aucun effet sur les rats parentaux, ni sur leur progéniture. Le captopril, bien que normalisant la pression artérielle des rats traités, n'influe pas sur celle de leur descendance. L'indométhacine diminue de façon modérée mais significative , du même ordre que la nicergoline, la pression artérielle tant des rats traités que leur progéniture. Il semble donc qu'il faille chercher dans une action sur la synthèse des prostaglandines l'origine de l'action sur la nicergoline sur ce modèle. Ces résultats posent également la question du rôle des prostaglandines dans la genèse de l'hypertension artérielle, et la possibilité d'une intervention pharamcologique très précoce sur une entité supposée génétique.

L’absorption d’alcool pendant la grossesse entraîne un risque de syndrôme d’alcoolisation fœtale. Pour mieux comprendre les effets de l’alcoolisation pendant le développement cérébral sur les fonctions physiologiques et cognitives, nous avons étudié chez le rat les répercussions d’une alcoolisation pré- et post-natale sur 1) la plasticité à long terme du réseau respiratoire central et 2) la plasticité synaptique dans l’hippocampe impliquée dans les processus d’apprentissage et de mémorisation. Après alcoolisation périnatale, la facilitation à long terme (FLT) du réseau respiratoire était inversée dès 7J en une dépression, indépendante du fond génétique. Cette inversion était mimée in vitro par un agoniste des R-5-HT2A/2C, acteurs clef de la FLT, et dont les taux d’ARNm étaient modifiés par l’alcool dans les régions respiratoires. A l’adolescence, ces rats montraient une dépression à long terme (DLT) facilitée dans l’aire CA1 de l’hippocampe in vitro, due à une plus grande réponse pendant la stimulation conditionnante. Cette réponse et la DLT étaient NMDA et NR2B dépendante mais pas NR2A. Les taux des sous-unités NR1, NR2A et NR2B étaient augmentés dans l’aire CA1. La maintenance de la DLT impliquait les R-GABAA et B sans modification du nombre de sites de fixation des R-GABAA. Ces travaux montrent que l’alcoolisation périnatale inverse les processus de plasticité du réseau respiratoire et facilite la DLT dans l’hippocampe, suggèrant que ce type d’alcoolisation pourrait être à l’origine d’une altération de la fonction respiratoire et que ces effets se répercutent jusqu’à l’adolescence en perturbant un mécanisme cellulaire des processus d’apprentissage et de mémorisation
Alcohol ingestion during pregnancy may give rise to Foetal Alcohol Syndrome. To better understand the effects of alcohol during brain growth spurt period on physiology and cognitive function, we studied in rats the effects of pre- and postnatal ethanol exposure on 1) the long-term plasticity of the respiratory neuronal network and 2) hippocampus synaptic plasticity involved in learning and memory processes. After perinatal ethanol exposure, long-term respiratory network facilitation (FLT) was reversed to a long-term respiratory depression in 7d old rats, independent on genetic background of the animals. This reversion was mimicked in vitro by a 5-HT2A/2C receptor agonist, the key actors for FLT, while mRNA levels were modified in respiratory areas. In adolescent offspring, ethanol exposure during brain development lead to a facilitation to induce LTD in CA1 hippocampus field studied in vitro which was due to an increase in the response during low frequency conditioning stimulation. This response and the facilitated DLT were NMDA receptor and NR2B subunit dependant but not NR2A subunit dependant. Protein levels for NR1, NR2A and NR2B were all increased in CA1. The late phase of DLT involved both R-GABAA and B without modification in the number of binding sites for R-GABAA. This work shows that in utero alcohol exposure reverses respiratory network plasticity and facilitates synaptic LTD in the hippocampus. These results suggest that in utero alcohol exposure may lead to long-term maladaptation of respiratory function and that effects of alcoholization last until adolescence and alters LTD, the other cellular mechanism of learning and memory beside hippocampus synaptic LTP

La technique de Masquelet est de plus en plus utilisée pour la reconstruction des longues pertes osseuses en chirurgie tumorale, septique ou traumatologique. Elle consiste en l’interposition d’une entretoise en polyméthylméthacrylate (PMMA) dans la perte de substance osseuse, autour de laquelle se forme une membrane biologique appelée « membrane induite». Secondairement, des greffons autologues cortico-spongieux fragmentés sont insérées dans la membrane, ce qui, quelle que soit la longueur du défaut, conduit à la consolidation en un processus cellulaire et moléculaire qui n'est pas élucidé. Pour mieux comprendre et caractériser la membrane et son activité biologique, nous avons reproduit la technique de Masquelet dans un modèle animal de petite taille: le rat Sprague-Dawley. Nous décrivons le développement expérimental du modèle de reconstruction d’une résection osseuse de taille critique (8mm) de fémur chez le rat et sa validation. La membrane induite dans ce modèle présente des ilots de minéralisation et à proximité de l'entretoise en PMMA des cellules TRAP (phosphatase acide résistante à l’acide tartrique), CTR (récepteur calcitonine) et RANK (récepteur activateur du facteur nucléaire kappa B) positives. Une zone cartilagineuse a également été mise en évidence en contact avec le PMMA. Ces données suggèrent que ce processus de reconstruction nécessite la présence d’ostéoclastes responsables de l’initiation du remodelage des greffons. Ce modèle représente une étape clé vers l'identification des processus cellulaires qui sont impliquées dans le remodelage des greffons et la reconstruction des longues pertes de substance osseuses par technique de Masquelet
The Masquelet technique is increasingly used for the reconstruction of long bone defects in tumor, sepsis or trauma surgery. It consists of an interposition in the bone defect, of a polymethylmethacrylate (PMMA) spacer around which forms a biological membrane called the “induced-membrane”. Then, autologous fragmented corticocancellous grafts are inserted into the membrane, leading, whatever the length of the defect, to bone healing in a cellular and molecular process which is not elucidated. To further understand and characterize the development of the membrane and its biological activities, we realized the Masquelet technique for bone reconstruction in a smaller animal model: the Sprague-Dawley rat. We describe the experimental development and validation of a critical size femoral defect (8mm) reconstruction in a rat model. The induced membrane from our model shows some mineralization spots and an osteoclastic activity around the PMMA spacer with TRAP (tartrate resistant acid phosphatase) activity, and CTR (calcitonin receptor) and RANK (Receptor activator of Nuclear factor Kappa B) immunostaining. A single cartilage area into the induced membrane was also displayed in contact with the PMMA. This suggests that this reconstruction process may use the osteoclastic remodeling system. This model represents a key step toward the identification of the cellular processes that are involved in remodeling of the grafts and fast healing of long bone defects using Masquelet technique

Le glutamate, principal neurotransmetteur excitateur du snc de mammifere adulte, a un role neurotrophique au cours du developpement. La regulation de son taux extracellulaire par des transporteurs s'avere importante. Cinq transporteurs existent : glast et glt localises sur les astrocytes et eaac, eaat4 et eaat5 situes sur les neurones. L'expression et la fonctionnalite de glast, glt et eaac ont ete etudiees au cours du developpement in vitro de neurones hippocampiques de rat. Eaac, est exprime par les neurones, mais glast et glt, presents sur les cellules gliales, sont aussi exprimes transitoirement par les neurones. A de fortes concentrations de glutamate, l'activite de transport croit avec l'age de la culture. A de faibles concentrations, un pic transitoire de capture est observe. Ce pic, n'etant pas altere par le dihydrokainate, un inhibiteur specifique de glt, pourrait etre relie a l'activite de glast sur les neurones. Pour elucider la disparition de l'expression neuronale de glast et de glt, des milieux conditionnes par des astrocytes matures ont ete ajoutes a des cultures neuronales, et des neurones ont ete cultives sur un tapis glial mature (co-culture). Seule l'expression neuronale de glast disparait sous l'effet de milieux conditionnes gliaux. Les expressions neuronales de glast et de glt sont reprimees dans les co-cultures. Ces expressions sont donc regulees par des interactions neurones-glie, mais par des mecanismes differents. L'immunohistochimie d'hippocampes a des stades precoces du developpement montre que glast et glt sont exprimes in vivo par des neurones. Cette expression neuronale de glast et de glt pourrait jouer un role au cours du developpement.