La nécessité vitale de l'expérimentation animale

Johannes Bohacek tente avec précaution de pousser une souris en cage dans un tube en plexiglas. En tant que chercheur sur le stress, le professeur de l'ETH Zurich utilise des souris dans ses travaux. En plus de son activité de recherche principale, il participe à une étude de l'ETH Zurich portant sur des tubes en plexiglas du type de ceux qu'il utilise. Normalement, les chercheuses et chercheurs qui mènent des expériences sur les animaux prennent les souris par la queue pour les transférer d'une cage à l'autre, mais, comme on le sait maintenant, cela peut facilement induire une forte anxiété. C'est pourquoi une étude de l'ETH Zurich étudie la possibilité de soulever les souris à l'aide de tubes.

Ce n'est là qu'un exemple des efforts déployés par les chercheuses et chercheurs pour réduire l'anxiété et la détresse auxquelles sont exposés les animaux de laboratoire. «La manière dont nous travaillons avec les animaux dans le cadre des activités de recherche a considérablement changé au cours des dernières décennies», explique Annamari Alitalo, responsable du bien-être des animaux à l'ETH Zurich. Lorsque l'on regarde les projets de recherche des années 1980, dit-elle, beaucoup d'entre eux ne seraient plus approuvés aujourd'hui. De nos jours, les expériences sont planifiées avec plus de soin, les pratiques réglementaires sont devenues plus strictes et la science des animaux de laboratoire est un domaine de recherche spécialisé qui s'est développé à pas de géant ces dernières années. Nous disposons désormais de connaissances beaucoup plus approfondies sur les animaux de laboratoire, et ces connaissances sont utilisées à leur avantage.

Comme le souligne Annamari  Alitalo, l'analgésie est un exemple des pratiques actuelles et est considérée comme un élément important de l'expérimentation animale. Si une intervention chirurgicale est pratiquée dans le cadre de l'expérimentation animale, le processus d'anesthésie est planifié de manière professionnelle, et les tests impliquant la douleur ou d'autres sources de détresse sont soumis dès le départ à des règles strictes concernant le moment où l'expérience doit s'arrêter. Toute personne effectuant des expériences sur des animaux en Suisse doit être formée et suivre régulièrement des cours de formation continue portant notamment sur la manière de reconnaître la douleur d'un animal de laboratoire.

De nouvelles méthodes destinées à remplacer l'expérimentation animale

Sur la base du principe des 3R (replace, reduce and refine), les chercheurs de l'ETH Zurich et d'autres institutions développent de nouvelles approches dans l'espoir de remplacer l'expérimentation animale par d'autres méthodes, d'utiliser moins d'animaux dans les tests effectués ou de soumettre les animaux concernés à une détresse aussi faible que possible. Dans la mesure du possible, les chercheuses et chercheurs trouvent des réponses à leurs questions en utilisant des méthodes alternatives - comme les cellules ou les organoïdes, qui sont des structures cellulaires tridimensionnelles dans des boîtes de Pétri. Dans la recherche sur le vieillissement à l'ETH Zurich, les nématodes sont utilisés à la place des souris chaque fois que cela est possible. Comme les nématodes ont un système nerveux très primitif, le travail avec eux n'est pas considéré comme une expérimentation animale en Suisse.

Annamari Alitalo et Johannes Bohacek soulignent toutefois qu'il est encore difficile de trouver des méthodes alternatives pouvant remplacer l'expérimentation animale. Dans de nombreux cas, les chercheuses et chercheurs dépendent encore des animaux pour étudier des organes complexes tels que le cerveau ou la manière dont les différents organes interagissent. De nombreuses questions sur les troubles du métabolisme, les maladies infectieuses ou la relation du corps avec la flore intestinale, par exemple, doivent être étudiées dans un organisme vivant.

«J'entends souvent l'argument selon lequel il est possible de mener des recherches neurologiques sur des ordinateurs en utilisant des modèles de cerveau», explique Johannes Bohacek. «Nous sommes cependant encore loin d'y parvenir». La complexité inhérente au cerveau dépasse encore de loin tout ce qu'un ordinateur peut faire. «S'il n'est pas possible de répondre à des questions de recherche vitales à l'aide de méthodes alternatives, alors l'expérimentation animale est notre seule option», convient Detlef Günther, vice-président de la recherche à l'ETH Zurich. Selon lui, il est peu probable que cela change à long terme.

Améliorer la qualité et la signification des expériences

Pour Johannes Bohacek et Annamari Alitalo, la meilleure façon de réduire le nombre d'expériences sur les animaux est d'améliorer la qualité et la signification de chaque expérience. Si une seule expérience peut fournir plus de données et si les mesures sont plus précises avec une plage de variation plus réduite, il faut alors réaliser moins d'expériences sur moins d'animaux. Johannes Bohacek développe actuellement de nouvelles méthodes assistées par ordinateur pour effectuer des analyses plus précises des tests comportementaux classiques sur les souris: il analyse le comportement des souris dans un enclos en utilisant l'analyse d'images et l'intelligence artificielle. «Cela nous donne des informations plus précises sur le degré d'anxiété d'un animal que lorsque nous effectuons l'analyse à la main sur la base d'observations faites à l'œil nu», explique le professeur de l'ETH Zurich.

Si la recherche d'aujourd'hui fait tout son possible pour réduire le nombre d'expériences sur les animaux et diminuer la souffrance autant que possible, il y a des cas où cela est inévitable. «Si je fais des recherches sur des maladies liées au stress en utilisant des modèles animaux, il est malheureux mais inévitable que je doive soumettre les animaux au stress», explique Johannes Bohacek. L'expérimentation animale n'est pas une partie agréable du travail, ni pour Johannes Bohacek ni pour aucun ni aucune des chercheuses et chercheurs qu'il connaît, mais ils et elles estiment qu'elle est nécessaire.

Trois pour cent et demi à la gravité maximale

Un exemple des facteurs de stress impliqués dans les travaux de Johannes Bohacek consiste à faire nager des souris dans de l'eau froide pendant six minutes. Les souris sont capables de le faire, mais n'y prennent pas plaisir et libèrent les mêmes hormones et neurotransmetteurs que les humains dans des situations stressantes.

En Suisse, les expériences sur les animaux sont classées en quatre niveaux de gravité. Sur les quelque 30'000 animaux utilisés chaque année pour des tests à l'ETH Zurich, 3,5% appartiennent au niveau le plus élevé, dont les souris soumises aux tests de stress de la natation.

Comme Johannes Bohacek tient à le souligner, le stress est un sujet très pertinent dans la recherche actuelle. «Le stress persistant est l'un des principaux déclencheurs de troubles psychologiques chez l'humain», explique-t-il. «Il est essentiel que nous comprenions les mécanismes moléculaires qui le sous-tendent». La recherche biomédicale devra également continuer à s'appuyer sur l'expérimentation animale si elle veut progresser dans la compréhension et le traitement de maladies telles que la dépression, l'anxiété, la maladie d'Alzheimer, le cancer ou les maladies cardiovasculaires.

Cet article est paru dans le numéro actuel du magazine life de l'ETH Zurich.