SCAC

Analyse de modèles murins reproduisant des pathologies qui affectent l’Homme, exploration des aspects pharmacothérapeutiques de molécules d’intérêt et caractérisation de cibles biologiques.

Site de la plateforme

SCAC

Analyse de modèles murins reproduisant des pathologies qui affectent l’Homme, exploration des aspects pharmacothérapeutiques de molécules d’intérêt et caractérisation de cibles biologiques.

Site de la plateforme

Service commun d’analyse comportementale (SCAC)

Structure de recherche en sciences de la vie, le SCAC est une plateforme d’exploration comportementale et fonctionnelle de l’Université de Rouen Normandie. Avec une solide expertise dans ce domaine, elle permet d’étudier les troubles du comportement alimentaire, nutritionnels, du sommeil, neurologiques, du spectre autistique et du développement, mais aussi la dépression, l’anxiété, la schizophrénie, la mémoire et l’apprentissage, la perception sensorielle, la motricité, la toxicomanie, la neurotoxicité…

Le SCAC couvre un large spectre d’applications dans le domaine de la pharmacologie expérimentale : depuis la production et l’analyse de modèles animaux (essentiellement murins) reproduisant certaines pathologies nutritionnelles, neurodégénératives, affectives et motrices affectant l’Homme, jusqu’à l’évaluation des aspects pharmacothérapeutiques de nouvelles molécules d’intérêt, la caractérisation de nouvelles cibles biologiques et la recherche des mécanismes mis en jeu.

Le SCAC rassemble divers outils, pour les uns classiques et pour d’autres originaux, à la pointe de la technologie. Son activité est réalisée dans le grand respect de la directive européenne et française en matière d’expérimentation animale.

Expertises et services

Développement et analyse de modèles animaux, essentiellement murins, reproduisant des pathologies qui affectent l’Homme,
Evaluation des troubles affectifs dans le cas de la dépression, de l’anxiété, des troubles bipolaires, de l’autisme et de la schizophrénie,
Evaluation des troubles cognitifs pour l’étude des problèmes d’apprentissage, de mémorisation et d’attention,
Evaluation des troubles nutritionnels et métaboliques dans le cas de troubles du comportement alimentaire, de la nutrition, de l’effort physique, de la dépense énergétique,
Evaluation des troubles moteurs dans le cas de pathologies du système nerveux central ou périphérique, de pathologies musculaires, ostéoarticulaires, et syndromes douloureux,
Evaluation de la perception sensorielle pour l’étude des propriétés analgésiques de substances pharmacologiques et de la sensibilité à la perception sensorielle dans le cadre de pathologies neurologiques et neuropsychiatriques,
Etude des aspects de la toxicomanie pour l’évaluation des effets appétitifs des agents toxicomanogènes et la caractérisation des facteurs de vulnérabilité à la toxicomanie,
Réalisation de tests d’efficacité (test d’Irwin…).

Moyens et équipements

Evaluation des troubles moteurs :

Analyseur de marche (catwalk) pour souris et rats,
Couloir de mesure des troubles de la marche et de l’équilibre (Locotronic),
Analyseur de marche couplé à un tapis roulant (DigiGait) pour souris et rats,
Dispositif de plancher à barres parallèles (parallel rod floor) de 4 boxes pour souris,
3 actimètres automatisés avec chambre de contrôle environnemental de 24 boxes souris et 12 boxes rats, 8 boxes souris et 8 boxes rats, 12 boxes souris et 6 boxes rats,
Dispositif de distribution pondérale dynamique pour souris et rats,
Dispositif de roues d’activité équipé de système de freinage (24 cages pour souris),
Système de roues d’activité, avec contrôle de la vitesse, couplé à un dispositif de mesure automatique de consommation alimentaire et hydrique (32 cages pour souris),
Tapis roulant (Treadmil) avec 6 voies pour souris et 3 voies pour rats,
Rotarod avec 2 rotors, dont un à 4 voies pour souris et l’autre à 4 voies pour rats,
2 dispositifs de mesure de force d’agrippement pour souris et rats.

Evaluation des troubles affectifs :

Système automatique complet de cages phénotypiques modulaires (motricité, effort physique, prise alimentaire et hydrique, anxiété...) de 16 boxes pour souris,
2 dispositifs double compartiment noir et blanc automatisés de 12 boxes souris et 12 boxes rats, 6 boxes souris et 6 boxes rats,
2 dispositifs automatisés d’épreuve d’open field de 12 boxes souris et 12 boxes rats, 6 boxes souris et 6 boxes rats,
Labyrinthes en O surélevés Elevated O-Maze (4 souris, 2 rats), labyrinthes en croix surélevés Elevated Plus-Maze (4 souris, 2 rats) et labyrinthe d’Agora Agora-Maze (4 souris) avec plancher infrarouge automatisés par videotracking,
Dispositif d’épreuve de nage forcée de 4 boxes pour souris, automatisé par des capteurs ultrasons couplés à un système d’analyse d’images par vidéo,
Dispositif d’épreuve de nage forcée de 4 boxes pour rats, automatisé par videotracking,
Dispositif de test de nage forcée avec roue immergée (WaterWheel), 4 boxes souris,
Dispositif d’étude des interactions sociales automatisé par videotracking, 4 boxes souris,
Dispositif automatisé de test de suspension caudale de 6 boxes pour souris,
Dispositif d’épreuve de résignation apprise de 4 boxes pour souris et 4 boxes pour rats,
2 dispositifs automatisés de planches à trous de 12 boxes souris et 12 boxes rats, 6 boxes souris et 6 boxes rats,
2 dispositifs de test de l’escalier pour souris automatisés par videotracking.

Evaluation des troubles nutritionnels et métaboliques :

Système modulaire de calorimétrie indirecte de 16 cages pour souris, avec options roue d’activité, actimètre infrarouge, mesure de poids corporel, choix de nourriture ou de boisson, contrôle d’accès à la nourriture et à la boisson,
Dispositif automatique de mesure de consommation alimentaire et hydrique de 32 cages souris et 24 cages rats, avec contrôle automatique d’accès à la mangeoire et à l’abreuvoir,
Dispositif de mesure de composition corporelle par RMN bas champ (souris ou rat éveillé),
Microtomographe à rayon X in vivo,
Cages à métabolisme et de diurèse pour souris avec option nourriture en poudre ou sous forme de pellets et mesure automatique de la consommation de nourriture et de boisson,
Calorimètre à combustion (bombe calorimétrique),
2 tapis roulants métaboliques (CaloTreadmil) pour souris,
Dispositif de mesure automatique de consommation alimentaire et hydrique de 32 cages pour souris, couplé à un système de roue d’activité avec contrôle de vitesse.

Evaluation des troubles cognitifs :

Dispositif de conditionnement opérant (boîte de Skinner) de 8 boxes pour souris avec option auto-administration,
Dispositif 5-9 trous (mesure de capacités attentionnelles) de 8 boxes pour souris,
Dispositif de conditionnement à la peur de 4 boxes pour souris et 4 boxes pour rats avec option réflexe de sursaut,
2 dispositifs automatiques de planches à trous avec appâts de 12 boxes souris et 12 boxes rats, 6 boxes souris et 6 boxes rats,
Dispositif d’évaluation des réflexes conditionnés (shuttle boxes) pour les épreuves d’évitement passif et actif de 4 boxes souris et 4 boxes rats,
Labyrinthe de Barnes, labyrinthe radiale à 8 branches et labyrinthe aquatique de Morris pour souris et rats automatisés par videotracking,
Dispositif d’épreuve de reconnaissance d’objets de 4 boxes pour souris et 4 boxes pour rat, automatisé par videotracking,
2 labyrinthes en Y (Y-Maze) et 2 labyrinthes en T (T-Maze) avec plancher infrarouge pour souris et rats, automatisés par videotracking.

Evaluation de la perception sensorielle :

Plaques chaudes : 2 dispositifs pour souris et rats,
Dispositif d’évaluation de la sensibilité plantaire (plantar test).

Autres évaluations :

Système non invasif d’évaluation automatique du sommeil et du réveil (PiezoSleep) de 16 boxes pour souris,
Dispositif automatique de préférence de place conditionnée de 12 boxes pour souris,
Analyseur biochimique pour le dosage dans le sang ou l’urine d’un large panel de paramètres biochimiques (ions, albumine, cholestérol, créatinine…),
Système de mesure non invasif d’activité cardiaque (ECGenie) pour rongeur,
4 systèmes d’analyse d’images par videotracking équipés chacun de 4 caméras couleur haute définition munies de filtres infrarouges pour l’automatisation de plusieurs épreuves,
Dispositifs de mesure de température corporelle par puces injectables ou implantables,
Microbalances et balances pour animaux et produits,
pHmètre, réfrigérateurs et congélateurs à -80°C et -20°C.

Microchirurgie :

Table d’anesthésie gazeuse de 3 postes, équipée de masques avec détecteur, de sondes de température corporelle et d’un concentrateur d’oxygène,
2 cadres stéréotaxiques robotisés équipés de micro-injecteurs pour souris et rats,
Microscope chirurgical avec caméra, appareil photo numérique, grand écran et objectifs,
Moniteur de température et de débit sanguin (laser Doppler),
Respirateur pour rongeur,
Intégrateur et amplificateur multiparamétrique de 8 canaux pour ECG, EEG, EMG, pression respiratoire, pression artérielle, température corporelle…
Bistouri électrique avec plusieurs accessoires (électrodes, pinces de coagulation…),
2 pompes d’injection programmables.

Zones d’hébergement des animaux :

Armoires et portoirs ventilés,
Lave cages et biberons.

<hr>Dispositif de mesure de la composition corporelle pour évaluer, chez le rongeur éveillé, la masse grasse et maigre, l’eau libre et totale.

<hr>Calorimètre à combustion pour mesurer l’énergie dans les aliments et les matériels biologiques, et pour évaluer l’énergie assimilée.

<hr>Microtomographe par rayon X in vivo pour évaluer la distribution de la masse grasse, de la masse maigre et de la densitométrie osseuse.

<hr>Analyseur de marche (catwalk) pour évaluer, à l’aide d’un système d’analyse vidéo et spatio-temporel, les troubles locomoteurs.

<hr>Dispositif de roue d’activité, équipé de système de freinage, pour mesurer l'activité locomotrice et l’effort physique chez le rongeur.

<hr>Système modulaire de calorimétrie indirecte pour l’évaluation des troubles du comportement alimentaire et du métabolisme énergétique.

<hr>Dispositif automatique de mesure de consommation alimentaire et hydrique, de préférence de nourriture ou boisson, avec contrôle d’accès.

<hr>Dispositif complet d’actimétrie modulaire pour évaluer la locomotion, le stress, l’anxiété, les effets sédatifs et les rythmes circadiens.

<hr>Conditionnement opérant pour étudier la dépendance aux produits et leurs effets sédatifs, les capacités de mémorisation, l’attention…

<hr>Dispositif de mesure de capacités attentionnelles (5-9 trous) pour évaluer les capacités attentionnelles et de discrimination visuelle.

<hr>Dispositif de conditionnement à la peur avec option réflexe de sursaut pour étudier la mémoire, la peur conditionnée, la réactivité…

<hr>Shuttle box pour les épreuves de résignation apprise (dépression), d’évitement passif et actif (mémoire).

<hr>Labyrinthe radial automatique pour évaluer les capacités à mémoriser et à gérer une information spatiale dans une situation appétitive.

<hr>Salle de microchirurgie pour le développement de modèles de pathologies.

Comment soumettre un projet ?

Pour soumettre un projet au SCAC, déposez une demande d’accès sur le site internet. Après analyse de la demande par le conseil scientifique, l’équipe de la plateforme vous recontactera pour discuter de la faisabilité et des divers aspects du projet, notamment des détails expérimentaux, de l’analyse et de l’interprétation des résultats.

Vous pouvez faire appel au SCAC pour une utilisation des équipements en autonomie après formation, pour une collaboration scientifique ou une prestation de service (un calendrier prévisionnel est fourni par le SCAC). Ces modes d’accès à la plateforme dépendent du type de demande, du degré d’expertise et de la restriction d’accès à certains équipements. Chaque projet réalisé au SCAC doit préalablement faire l’objet d’une demande d’autorisation auprès d’un comité d’éthique en expérimentation animale selon les règles en vigueur.

Exemple d'utilisation

Comprendre l'effet des protéines produites par des bactéries commensales de l’intestin sur le comportement alimentaire de l’hôte

Le SCAC a étudié l’hypothèse selon laquelle l’alternance des phases prandiales et postprandiales associées aux repas journaliers impacte physiologiquement la croissance du microbiote, entrainant une modification de son expression protéique en fonction de ses phases de croissance, et influence le contrôle de la prise alimentaire de l’hôte.

Pour ce faire, et afin de mimer un rythme alimentaire chez l’Homme, le SCAC a développé un modèle de modulation nutritionnelle chez E. coli K12 et étudié l’impact des protéines générées sur l’activation du colon et le comportement alimentaire. Les résultats ont montré que l’injection des protéines en phase stationnaire entraine une diminution significative de la prise alimentaire, non seulement par rapport au contrôle, mais aussi par rapport à l’injection des protéines en phase exponentielle. Une plus forte activation des neurones à potentiel anorexigène a également été mise en évidence au niveau de l’hypothalamus.

Ces travaux ont été réalisés en collaboration avec le laboratoire Nutrition, inflammation et dysfonction de l'axe intestin-cerveau (UMR 1073), le Centre des sciences du goût et de l’alimentation (UMR 6265), l’Université de Kagoshima (Japon), l’Université de Portsmouth (Royaume-Uni) et l’Institut Karolinska (Suède).

Pour en savoir plus : Takagi K. et al. (2013). Anti-ghrelin immunoglobulins modulate ghrelin stability and its orexigenic effect in obese mice and humans. Nature Communications, 4:2685.