Classification des primates non humains

Classification des primates non humains

Les caractéristiques immunologiques des primates

Les caractéristiques immunologiques semblent être remarquablement conservées au sein de l’ordre des primates, en particulier entre l’homme et les PNH. Les similitudes qui existent, en termes de propriétés antigéniques, entre l’homme et les PNH sont illustrées, dans les lignes qui suivent, au travers de deux exemples précis :
1) les caractéristiques antigéniques de l’albumine ;
2) les caractéristiques antigéniques des hématies.

Généralités relatives aux caractéristiques antigéniques de l’homme et des PNH 
Les caractéristiques antigéniques de l’homme présentent d’importantes similitudes avec celles des PNH, ce dont témoigne l’absence chez l’homme d’Ac naturels (ou préformés) dirigés contre les Ag des PNH de l’Ancien Monde, alors que des Ac naturels existent contre les déterminants antigéniques de toutes les autres espèces de mammifères.

 Les caractéristiques antigéniques de l’albumine
L’albumine est, depuis de nombreuses années (près de 80 ans), considérée comme un bon critère de comparaison interspécifique. Elle a été extrêmement étudiée chez les primates, études qui ont fortement contribué à l’élaboration de l’arbre phylogénétique de ces espèces. Ce sont, en particulier, les caractéristiques antigéniques de l’albumine qui ont été étudiées chez les différentes espèces et retenues comme critères de comparaison interspécifique. De nombreuses réactions croisées ont été décrites.

Les caractéristiques antigéniques des globules rouges
groupes sanguins ABO se retrouvent chez l’homme, chez les singes anthropoïdes et chez les Cercopithecidae et les Cebidae. Il existe également des similitudes entre le système de groupe sanguin humain Rh et le système de groupe sanguin RCEF du chimpanzé.

Remarques
1) Nous avons présenté dans ce paragraphe deux exemples. Notons que les caractéristiques antigéniques de beaucoup d’autres protéines ont été étudiées afin d’établir l’arbre phylogénétique des primates, notamment les transferrines et les thyroglobulines.
2) Les études portant sur les caractéristiques antigéniques de l’albumine et de la transferrine ont permis d’estimer les dates suivantes : – date de séparation des singes anthropoïdes et des prosimiens : 70 millions d’années ; – date de séparation des singes de l’Ancien Monde et du Nouveau Monde : 35 millions d’années ;
– date de séparation des Cercopithecidae et des Hominidae : 20 millions d’années.

La conservation de certaines protéines telle que l’hémoglobine au sein de l’ordre des primates 
Les chaînes α et β de l’hémoglobine sont rigoureusement identiques chez l’homme et le chimpanzé. Pour ce qui est de l’hémoglobine des autres singes anthropoïdes, quelques acides aminés diffèrent par rapport à l’hémoglobine humaine. Ainsi, deux acides aminés différent entre l’hémoglobine du gorille et celle de l’homme ou du chimpanzé. Ceci démontre une proximité phylogénétique plus étroite entre l’homme et le chimpanzé qu’entre l’homme et le gorille.
Les similitudes anatomiques et physiologiques
De nombreuses similitudes anatomiques et physiologiques existent entre l’homme et les PNH. Ces similitudes sont marquées pour la physiologie de la reproduction, l’anatomie de l’appareil génital ou encore l’organisation du système nerveux. Elles sont décrites dans le paragraphe suivant.

Les domaines d’application actuels des PNH en recherche biomédicale
La participation des PNH dans les avancées biomédicales du 20me siècle
Au cours du siècle précédent, de très nombreuses avancées biomédicales ont pu être faites grâce à l’utilisation des animaux et, notamment, grâce à l’utilisation des PNH. En effet, la proximité morphologique, anatomique, physiologique et génétique entre l’homme et les PNH fait de ces derniers des modèles animaux de choix en recherche biomédicale. Afin d’illustrer l’importance du rôle que les PNH ont joué ces dernières décennies dans le domaine biomédical, nous présentons ici une liste non exhaustive des grandes avancées biomédicales liées, plus ou moins étroitement, à leur utilisation. Ces grandes avancées sont énumérées par ordre chronologique.
1900 – Découverte des composants sanguins – Traitement du « pellagra »
1920 – Mise au point de la méthode diagnostique et du traitement de la fièvre typhoïde
1930 – Découverte du virus des oreillons – Anesthésie moderne et agents de blocage neuromusculaire
1940 – Découverte du facteur rhésus et notion de groupes sanguins – Traitement de l’arthrite rhumatoïde
1950 – Développement des vaccins contre la poliomyélite et contre la fièvre jaune – Chlorpromazine et ses dérivés – Chimiothérapie contre les cancers
1960 – Développement du vaccin contre la rougeole – Description anatomique du cœur et des artères – Développement de thérapeutiques utilisant la cortisone – Mise au point des greffes de la cornée
1970 – Description d’interactions entre les virus oncogènes et le matériel génétique – Compréhension des virus lents à tropisme pour le système nerveux – Traitement de la lèpre

Table des matières

INTRODUCTION
PREMIÈRE PARTIE Intérêt du modèle primate non humain en recherche biomédicale
1. Classification des primates non humains et présentation des espèces
les plus utilisées en recherche biomédicale
1.1 Classification des primates non humains
1.2 Présentation des espèces les plus utilisées en recherche biomédicale
2. La proximité phylogénétique
2.1 Présentation
2.2 Les différents paramètres qui permettent d’estimer
la proximité phylogénétique
2.2.1 Les caractéristiques chromosomiques des différentes espèces de primates
2.2.2 Les caractéristiques immunologiques des primates
2.2.2.1 Généralités relatives aux caractéristiques antigéniques
de l’homme et des PNHs
2.2.2.2 Les caractéristiques antigéniques de l’albumine
2.2.2.3 Les caractéristiques antigéniques des globules rouges
2.2.2.4 Remarques
2.2.3 La conservation de certaines protéines telle que
l’hémoglobine au sein de l’ordre des primates
3. Les similitudes anatomiques et physiologiques
4. Les domaines d’application actuels des PNHs en recherche biomédicale
4.1 La participation des PNHs dans les avancées biomédicales du 20me siècle
4.2 Les différentes thématiques de recherche
4.2.1 Infectiologie
4.2.1.1. Rôle des PNHs dans les études portant sur le Virus de l’Immunodéficience Humaine (VIH)
4.2.1.2 Prions et PNHs
4.2.1.3 Paludisme et PNHs
4.2.1.4 PNHs et HTLV
4.2.1.5 PNHs et virus de l’hépatite B
4.2.1.6 PNHs et virus de l’hépatite C
4.2.1.7 PNHs et virus des hépatites A, E et Delta
4.2.2 Neurologie
4.2.2.1 Utilisation des PNHs dans l’étude des maladies neurodégénératives d’Alzheimer, de Parkinson et de Huntington
4.2.2.1.1 La maladie d’Alzheimer
4.2.2.1.2 La maladie de Parkinson
4.2.2.1.3 La maladie de Huntington
4.2.2.2 Utilité du modèle PNH dans la mise au point p.43 des greffes de cellules souches dans le système nerveux humain
4.2.2.3 L’angiopathie cérébrale amyloïde
4.2.2.4 La sclérose multiple
4.2.3 Physiologie et affections de la reproduction
4.2.3.1 Physiologie de la reproduction, anatomie de l’appareil génital
4.2.3.1.1 La ménopause
4.2.3.1.2 La gestation
4.2.4 Toxicologie
4.2.4.1 Toxicologie de la reproduction et du développement
4.2.4.2 Exemples d’autres études toxicologiques où les PNHs jouent un rôle central
4.2.5 Pharmacologie
4.2.6 Les maladies gériatriques
4.2.7 Les maladies de l’œil
4.2.7.1 Intérêt du modèle PNH dans l’étude des maladies oculaires
4.2.7.2 Utilisation des PNHs pour la mise au point des implants de la rétine
4.2.8 La transplantation d’organe
4.2.8.1 Les différentes espèces animales susceptibles d’être utilisées pour les xénotransplantations
4.2.8.1.1 Historique de l’utilisation des PNHs en xénotransplantation
4.2.8.1.2 Espèces animales susceptibles d’être utilisées ultérieurement en xénotransplantation
4.2.8.2 Rôle des PNHs dans la mise au point des techniques d’allotransplantation
4.2.8.3 Rôle des PNH dans la mise au point des techniques de xénotransplantation
5. Les limites du modèle PNH
6. Les méthodes alternatives à l’utilisation des PNHs en recherche biomédicale
6.1 Les méthodes « in vitro »
6.1.1. Cultures cellulaires, d’organes ou de tissus
6.1.2 Programmes informatiques
6.1.3 Utilisation de cadavres humains
6.1.4 Les tests « in vitro »
6.1.5 Les limites au développement des méthodes in vitro
6.2. Les autres modèles animaux
6.2.1 Utilisation du porc pour la mise au point des techniques chirurgicales
6.2.2 Utilisation des souris transgéniques en microbiologie
6.2.3 Le Toupaye de Belanger
6.3. Traitements statistiques et gestion des données expérimentales
– DEUXIÈME PARTIE –Réglementation et éthique relatives à l’utilisation des primates non humains en recherche biomédicale
1. Réglementation relative à l’utilisation des PNHs en expérimentation animale en France
1.1. Position des espèces de PNHs utilisées en recherche biomédicale par rapport à la réglementation internationale
1.2. La réglementation française relative à l’utilisation des PNHs en recherche biomédicale
1.2.1. Réglementation relative à l’expérimentateur
1.2.1.1 L’autorisation d’expérimenter
1.2.1.1.1 Les bases légales
1.2.1.1.2 Caractéristiques de l’autorisation d’expérimenter
1.2.1.1.3 Demande d’autorisation d’expérimenter
1.2.1.1.3.1 Formations requises pour pouvoir prétendre
à l’obtention d’une autorisation d’expérimenter
1.2.1.1.3.2 Procédures à suivre dans le cadre de la demande d’autorisation d’expérimenter
1.2.1.2 Le certificat de capacité
1.2.1.2.1 Les bases légales
1.2.1.2.2 Caractéristiques du certificat de capacité
1.2.1.2.3 Procédures à suivre dans le cadre de la demande d’un certificat de capacité
1.2.2 Réglementation relative à l’établissement : agrément, aménagement et fonctionnement d’un établissement où sont effectuées des expérimentations sur PNH
1.2.2.1 Agrément d’un établissement d’expérimentation animale
1.2.2.1.1 Bases légales
1.2.2.1.2 Caractéristiques de l’agrément
1.2.2.1.3 Démarche à suivre pour obtenir l’agrément d’un établissement p.68 où sont pratiquées des expérimentations sur animaux
1.2.2.2 Tenue des registres
1.2.2.2.1 Bases réglementaires
1.2.2.2.2 Les différents registres
1.2.2.2.3 La tenue des registres
1.2.3 Réglementation relative à l’utilisation des PNHs en laboratoires en France
1.2.3.1 Réglementation relative aux établissements fournisseurs de PNHs
1.2.3.1.1 Bases légales
1.2.3.1.2 Définitions
1.2.3.1.3 Caractéristiques des établissements fournisseurs de PNHs
1.2.3.2 Réglementation relative à l’identification des PNHs
1.2.3.2.1 Bases réglementaires
1.2.3.2.2 Modalités d’identification
1.2.3.3 Réglementation relative à l’importation de PNHs en France
1.2.3.3.1 Bases réglementaires
1.2.3.3.2 Conditions relatives à l’importation de PNHs en France
1.2.3.3.2.1 Récapitulatif des conditions qui doivent être remplies afin d’obtenir l’autorisation d’importation de PNHs sur le territoire français
1.2.3.3.2.2 La procédure à suivre en vue d’effectuer une importation de PNHs en provenance d’un pays membre de l’Union Européenne ou d’un pays tiers
1.2.3.4 Réglementation relative au transport des PNHs
1.2.3.4.1 Bases réglementaires
1.2.3.4.2 Conditions générales de transport
1.2.3.5 Réglementation relative à la quarantaine lors de l’introduction
de PNHs dans un établissement de recherche
1.2.3.6 Réglementation relative au contrôle des établissements
1.2.3.6.1 Bases légales
1.2.3.6.2 Contrôle des établissements
2. Ethique relative à l’utilisation des PNHs en expérimentation animale
en France
2.1. Définition de l’éthique et historique
2.2. Les questions d’éthique soulevées par la recherche biomédicale utilisant des animaux et, en particulier, des PNHs
2.3. L’éthique à l’échelle nationale
2.3.1 Le Comité Consultatif National d’Ethique pour les sciences de la vie et de la terre
2.3.2 Les Comités régionaux d’éthique
2.3.3 Les démarches à suivre, en termes d’éthique, pour un chercheur
qui serait amené à pratiquer des expérimentations sur animaux
2.4 L’éthique à l’échelle européenne
2.4.1 Généralités
2.4.2 La commission éthique
2.4.3 Le dossier « ETHIQUE »
2.4.4 Quelques points importants
2.4.5 Les questions d’éthique sensibles
-TROISIÈME PARTIE- Maintenance et soins des primates non humains destinés à la recherche biomédicale
1. Hébergement des PNHs
1.1. Généralités sur l’hébergement des PNHs
1.2. Description des cages/volières des PNHs en laboratoire
1.2.1 La taille des cages
1.2.2 La conception et l’organisation des cages
1.2.3. L’organisation sociale de l’hébergement
1.3. Quelques exemples d’enrichissement de l’environnement
1.4. Les facteurs environnementaux
1.4.1. Généralités sur les facteurs environnementaux requis pour
les PNHs en captivité (Convention STE 123)
1.4.2. La température
1.4.3. L’humidité
1.4.4. La ventilation
1.4.5. La lumière
1.4.6.Le bruit
1.5. Recommandations relatives aux conditions d’hébergement des primates
en laboratoires : Présentation espèce par espèce
1.5.1. Les Callitrichidés : Marmousets et Tamarins
1.5.2 Les Cébidés : Singes écureuils et singes Aotus
1.5.2.1 Les singes écureuils
1.5.2.2 Les singes Aotus
1.5.3 Les Cercopithécidés : Macaques, vervets et babouins
1.5.3.1 Les macaques
1.5.3.2 Les vervets
1.5.3.3 Les babouins
2. Alimentation des PNHs
2.1. Anatomie comparée de l’appareil digestif des PNHs
utilisés en laboratoires
2.2. Description des différents types de régimes alimentaires rencontrés
chez les PNHs
2.3. Les besoins nutritionnels des PNH
2. 4. Présentation des aliments commerciaux destinés aux PNHs
2. 5 Quelques suggestions concernant la constitution et la distribution
de la ration alimentaire des principales espèces de PNH utilisées en laboratoires…
3. Soins vétérinaires
3.1 Les principaux problèmes de santé décrits chez les PNHs de laboratoires
3.1.1 Traumatismes/morsures
3.1.2 Pathologies digestives
3.1.2.1 Entérites et gastro-entérites
3.1.2.2 Affections de la cavité buccale
3.1.2.2.1 Rappels concernant la formule dentaire et l’âge d’éruption
des dents adultes pour les différentes espèces de PNH utilisées en recherche biomédicale
3.1.2.2.2 Les principales affections de la cavité buccale
3.1.2.3 Obstructions/perforations du tractus digestif par corps étrangers
3.1.2.4 Dilatations/Torsions de l’estomac
3.1.2.5 Troubles nutritionnels
3.1.2.5.1 Carence en vitamine C
3.1.2.5.2 Carence en vitamine D3
3.1.2.5.3 Syndrome de dépérissement du marmouset (Wasting Marmoset Syndrome)
3.1.3 Maladies respiratoires
3.1.3.1 Affections respiratoires d’origine bactérienne
3.1.3.1.1 La tuberculose
3.1.3.1.2 Streptococcus pneumoniae
3.1.3.2 Affections respiratoires d’origine virale
3.1.3.3 Affections respiratoires d’origine parasitaire
3.1.4 Affections de l’appareil reproducteur et de la reproduction
3.1.4.1 L’endométriose chez les macaques rhésus et fascicularis
3.1.4.2 Les dystocies
3.1.5 Affections cutanées
3.1.6 Affections endocriniennes
3.1.7 Affections comportementales
3. 2 Les gestes vétérinaires les plus courants
3.2.1 Prélèvements sanguins
3.2.2 Les injections
3.2.2.1 Les intra-musculaires (IM)
3.2.2.2 Les intra-veineuses (IV)
3.2.2.3 Les sous-cunatées (SC)
3.2.2.4 Les intra-dermiques (ID)
4. La contention des PNHs
-QUATRIÈME PARTIE- p.119 Risques sanitaires liés à la manipulation des primates non humains en laboratoire
1. Rappel des principales zoonoses transmises par les PNHs
1.1. Définition du terme « zoonose »
1.2. Les principales zoonoses transmises à partir des PNHs
2. Gestion des risques liés à la manipulation des PNH en laboratoires
2.1. Caractérisation et contrôle du statut sanitaire des PNHs
2.1.1. Le statut sanitaire dépend de l’origine des animaux
2.1.2 Quarantaine à l’entrée en laboratoire
2.1.3 Contrôle sanitaires réguliers lors de la maintenance en laboratoire
2.1.4 Création de colonies « indemnes » de certains agents pathogènes
2.1.5 Hébergement en fonction du statut sanitaire
2.1.5.1 Répartition des espèces au sein de l’établissement de recherche
2.1.5.2 Conception des cages et modalités d’hébergement
2.1.5.2.1 Conception des cages
2.1.5.2.2 Modalités d’hébergement
2.2. Conception et entretien des locaux
2.2.1 Conception des locaux
2.2.2 Entretien et hygiène des locaux
2.2.3 Lutte contre les vecteurs
2.3. Formation du personnel
2.3.1 Formation et qualification du personnel
2.3.2 Hygiène du personnel
2.4. Suivi médical du personnel à risque
2.4.1 Visite médicale d’embauche
2.4.2 Visites médicales annuelles
2.4.3 Conduite à tenir en cas d’accident d’exposition
-CINQUIÈME PARTIE – Approvisionnement en primates non humains pour la recherche biomédicale en France
1. Résultats des enquêtes menées par le ministère de la recherche et des
nouvelles technologies sur l’utilisation d’animaux vertébrés à des fins expérimentales en France
1.1. Besoins annuels en primates non humains pour l’approvisionnement des laboratoires de recherche biomédicale en France
1.2. Provenance des PNHs utilisés en laboratoire en France
1.3. Evolution de l’utilisation des PNHs en expérimentation animale depuis 1990
2. Les principales ressources de primates non humains dans le monde
Inventaire des pays éleveurs/fournisseurs de PNHs
2.1. Principales ressources en macaques cynomolgus
.2 Principales ressources en macaques rhésus
2.3. Principales ressources en babouins
2.4 Principales ressources en singes verts
2.5 Principales ressources en saïmiris
CONCLUSION
ANNEXES
BIBLIOGRAPHIE

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