Les 3R permettent-ils de produire des études scientifiques de haute qualité?

Un organisme à but non lucratif américain milite en faveur d'une pratique scientifique fondée sur les données probantes qui profite à la fois aux humains et aux animaux de laboratoire.

Cet article fait partie de la série continue d'Eureka « 4Rs: Looking Ahead », qui porte sur des projets, des collaborations et des partenariats novateurs contribuant à réduire, à améliorer et à remplacer l'usage des animaux de laboratoire. 

Depuis l'époque de William Russell et Rex Burch, les deux scientifiques qui ont inventé l'expression « 3R », les laboratoires se sont engagés à trouver des moyens d'améliorer, de réduire ou de remplacer l'usage des animaux de laboratoire. Cependant, les méthodes de rechange ne sont pas toujours systématiquement intégrées à la recherche scientifique, même lorsque les analyses indiquent que certaines méthodes n'employant aucun animal fournissent des données d'aussi bonne, voire de meilleure qualité, par rapport au modèle animal.

Les raisons sont nombreuses, notamment : le manque d'expérience, de formation ou de confiance dans les nouvelles méthodes; l'absence de directives claires de la part des organismes de réglementation relativement à l'acceptation des données ne provenant pas de modèles animaux; et une compréhension incomplète des limites des données recueillies à partir des méthodes de rechange. L'acceptation de ces données dans le monde se heurte également à d'énormes difficultés : des pratiques pouvant être considérées comme acceptables dans un pays ou un continent peuvent ne pas être reconnues ou considérées comme valides dans un autre. Sans compter qu'il faut toujours gérer une dose de résistance au changement.

Et si vous aviez le pouvoir de favoriser la recherche et le dialogue dans les secteurs commercial, gouvernemental et universitaire, et de contribuer ainsi à accélérer l'adoption des principes des 3R? Et si vous pouviez inciter les laboratoires à mettre en commun leurs données plus librement et pousser les organismes de régulation à accepter davantage les méthodes de rechange?

C'est la principale mission du groupe 3Rs Collaborative (3RsC), un organisme créé en 2016 pour faire progresser le bien-être des animaux de laboratoire ainsi que la science et l'innovation. Comme son nom l'indique, la collaboration est essentielle, même lorsque les relations sont délicates.

Faire le suivi des données 3R

Le groupe 3RsC soutient actuellement sept initiatives principales et tente d'accélérer l'adoption de techniques et d'outils 3R fondés sur des données probantes. Les initiatives sont très diversifiées, allant des organes sur puce et des biomarqueurs numériques translationnels à la surveillance de la salubrité de l'environnement et à la saturation compassionnelle. « Notre stratégie consiste à identifier les approches clés des 3R fondées sur des données probantes, à éliminer les obstacles à leur adoption et à les promouvoir dans la pratique quotidienne », affirme Megan LaFollette, directrice générale du groupe 3RsC, doctorante de Purdue et spécialiste du comportement et du bien-être animal. Les critères utilisés par le 3RsC pour sélectionner ses initiatives sont triples, explique Mme LaFollette. Elles doivent être fondées sur des données probantes, avoir des effets positifs sur les animaux et être pratiques dans le milieu de la recherche d'aujourd'hui, explique Mme LaFollette.

Les initiatives de 3RsC soutiennent différentes techniques des 3R. Par exemple, Rodent Health Monitoring aide les professionnels de la recherche à adopter des méthodes basées sur la PCR pour surveiller les installations destinées aux animaux de laboratoire et détecter les agents pathogènes, une tâche traditionnellement occupée par les rongeurs appelés animaux sentinelles exposés à la litière souillée. L'initiative Microphysiological Systems (MPS), qui regroupe plus de 40 entreprises, dont 30 développeurs de systèmes MPS, porte sur les plateformes in vitro 2D et 3D reproduisant le corps humain, comme les organes sur puce ou les organoïdes, pour contribuer à remplacer une partie des expériences sur les animaux. Les biomarqueurs numériques translationnels associent les utilisateurs finaux et les fournisseurs de technologies pour accroître l'adoption par l'industrie de capteurs et d'outils informatiques qui collectent des données comportementales et physiques sur les animaux afin d'améliorer l'usage des animaux.

Clive Roper, un doctorant qui a développé des modèles permettant le remplacement direct des animaux pour les modèles d'absorption cutanée, la toxicologie cutanée et la toxicologie par inhalation, est l'un des nombreux scientifiques participant aux initiatives de réglementation et MPS. La loi FDA Modernization Act: 2.0 veille à l'application de ces principes dans la pratique en soutenant l'utilisation des technologies in vitro et in silico, En fait, avant l'adoption de cette loi, la FDA avait déjà autorisé l'extension des indications d'un médicament en se basant uniquement sur des systèmes microphysiologiques. Ces données avaient d'ailleurs été utilisées dans le cadre d'au moins quatre demandes préliminaires de mise en marché de médicaments. Bien que de nombreuses entreprises investissent dans ces systèmes 3D, la confiance qu'on leur accorde doit être renforcée. M. Roper a déclaré que de nombreuses entreprises utilisent des organes sur puce dans leurs études, mais qu'elles n'intègrent pas toujours ces données dans leurs demandes de mise en marché. « En fait, les entreprises les utilisent et la FDA veut les connaître », explique M. Roper. « Maintenant, nous devons établir des normes. »

L'histoire de 3Rs Collaborative

Le groupe 3RsC a vu le jour chez Charles River. Le PDG Jim Foster souhaitait que l'entreprise soit non seulement un leader dans les sciences de la vie, mais également dans les 3R. Par ailleurs, la vétérinaire Marilyn Brown, vice-présidente du programme de bien-être animal de Charles River à l'époque, pensait depuis longtemps que la création d'un organisme à but non lucratif indépendant basé aux États-Unis serait un excellent moyen de favoriser le changement. Avec l'aide de Deborah Curry, responsable des événements de Charles River, elle est parvenue à allouer 200 000 $US de son budget à la mise sur pied du groupe.

Au départ, les membres provenaient principalement de l'industrie, mais plusieurs chercheurs universitaires ainsi que certains acteurs gouvernementaux, dont la FDA, les ont rejoints.

En 2017, le 3RsC a officiellement vu le jour à l'occasion du World Congress on Alternatives de Seattle, mais sa croissance a été lente au début. La Dre Brown, qui a finalement dirigé le 3RsC jusqu'à sa retraite en 2018, a souligné que le manque de financement, de personnel et d'organisation empêchait le groupe de réaliser des projets importants. « Je me souviens que nous voulions créer un espace de rencontre virtuel afin de faciliter l'échange d'informations », a-t-elle déclaré. « Mais les fonds dont nous disposions étaient insuffisants pour réaliser ce projet, et le technicien qui était censé s'en charger n'a pas vraiment fait ce qu'il fallait. Ce fut très frustrant pour moi. »

Les choses ont commencé à changer il y a environ quatre ans lorsque le 3RsC a embauché du personnel à temps plein, constitué une équipe de direction et commencé à s'attaquer à d'importantes questions liées aux 3R. Il a également pris la mesure inhabituelle d'inclure parmi ses membres un grand nombre de sociétés MPS. De plus, étant un organisme collaboratif, il a intégré des membres de l'extérieur de l'Amérique du Nord.

M. Roper, qui a dirigé le programme de toxicologie in vitro de Charles River pendant plus de 10 ans et dirige désormais sa propre société de conseil, Roper Toxicology Consulting, tout en siégeant au conseil d'administration de 3RsC, a également été l'un des premiers membres du groupe. Il a déclaré qu'il avait été entendu dès le départ qu'il fallait éviter le double emploi avec le NC3Rs britannique, qui est l'un des plus anciens organismes nationaux 3R basés au Royaume-Uni. « Le NC3Rs est né à la suite de problèmes politiques avec les groupes de défense des droits des animaux au Royaume-Uni », a déclaré M. Roper. « La Chambre des lords du Royaume-Uni voulait savoir comment elle pourrait mieux informer la population sur la raison d'être de la recherche sur les animaux. En fin de compte, l'organisme est devenu un espace neutre d'échange d'idées, qui diffuse les bonnes pratiques et identifie les domaines dans lesquels il pourrait financer des projets.

La mission initiale du 3RsC était pourtant de créer un environnement qui permettrait aux chercheurs de mettre en commun librement leurs données avec d'autres scientifiques, l'industrie et d'autres parties prenantes. « Il s'agissait avant tout d'échanger des idées », explique M. Roper. « Si un établissement universitaire trouvait une nouvelle méthode d'amélioration, elle devrait être diffusée dans le monde entier. »

Le NC3Rs a toujours été largement mieux financé. Son budget annuel d'environ 10 millions de livres sterling provient principalement de deux organismes publics britanniques : le Medical Research Council et le Biotechnology and Biological Sciences Research Council. L'organisme caritatif international Wellcome finance également le NC3Rs depuis longtemps. En revanche, le 3RsC ne reçoit aucun financement gouvernemental direct, mais reçoit un soutien financier de membres et de commanditaires commerciaux et universitaires, bien que son budget soit beaucoup plus modeste. Il milite également pour l'obtention d'un financement gouvernemental afin d'assurer sa pérennité en tant que centre national spécialisé dans les 3R.

« Il est maintenant évident que le recours aux animaux de laboratoire cessera au fil du temps, à mesure que nous comprendrons mieux ce que les modèles animaux nous disent et ne nous disent pas sur l'humain, et que nous appliquerons cette même réflexion à des solutions de rechange », déclare Alan Hoberman, responsable du développement international et de la toxicologie reproductive et pédiatrique chez Charles River, et membre du conseil d'administration de 3RsC.

En 2023, le 3RsC a créé son premier plan stratégique officiel qui expose clairement trois objectifs stratégiques : (1) promouvoir les 3R à grande échelle (2) promouvoir des stratégies 3R précises et (3) promouvoir la collaboration entourant les 3R. Il mentionne également les objectifs futurs, comme la publication d'un cours 3R largement applicable sanctionné par un certificat, la création de ressources pour soutenir la culture institutionnelle des soins et même l'utilisation de la technologie in silico comme principale solution de remplacement.

À mesure que le soutien financier augmentera, l'organisme pourra financer davantage de projets afin que les 3R prennent une place grandissante dans la communauté scientifique, explique Mme LaFollette. « Je suis impatiente de voir la tournure que prendra la collaboration au cours des prochaines années. Nous connaissons une croissance rapide, nos efforts sont de mieux en mieux reconnus et surtout, notre influence sur le monde s'accroît », déclare Mme LaFollette. « Le travail ne manque pas et les gens passionnés non plus. Lorsque nous recevrons un soutien financier accru, nous pourrons en faire encore plus qu'aujourd'hui. »

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