Au cours des deux dernières décennies, l'espérance de vie a augmenté de plus de six ans, principalement en raison d'une baisse des taux de mortalité plutôt que d'une prolongation des années vécues sans handicap. Par conséquent, améliorer la qualité de vie des personnes âgées est devenu un défi majeur en matière de santé, nécessitant une compréhension approfondie de la biologie du vieillissement. De plus, le taux de vieillissement cognitif sain varie considérablement entre les individus, ce qui soulève la question: pourquoi certaines personnes montrent-elles des signes de déclin cognitif plus tôt que d'autres? Cette variabilité est un axe majeur des recherches actuelles et constitue la base de ce projet. Ce projet vise à caractériser le rôle des différentes projections neuronales dans la flexibilité cognitive et la variabilité des performances comportementales chez les individus en fonction du sexe et de l'âge, dans un modèle murin. Comprendre ces mécanismes aidera à expliquer pourquoi certains individus maintiennent une flexibilité cognitive tandis que d'autres subissent un déclin plus prononcé. De plus, cette recherche explore la possibilité d'améliorer la flexibilité cognitive chez les animaux âgés par le biais de la stimulation ciblée des projections neuronales. Si ces interventions s'avèrent efficaces, elles pourraient ouvrir la voie à de nouvelles stratégies thérapeutiques pour améliorer la santé cognitive chez les personnes âgées.

La chirurgie entraîne un risque de douleur et de déshydratation pour les animaux, ainsi qu'un risque de perte de poids qui peut encore se présenter. Pendant la chirurgie, les animaux seront anesthésiés, ce qui comporte un risque de douleur, d'hypothermie, d'arrêt cardio-respiratoire, de déshydratation et d'yeux secs. Après la chirurgie, les souris auront soit des points de suture sur le dessur de leur tête, soit une fibre optique implantée, À la fois après la chirurgie et pendant la tâche comportementale, l'animal vivra à hébergement individuel. Cela peut causer du stress pour l'animal, car les souris sont des animaux sociaux et préfèrent vivre en groupe. De plus, pendant la tâche comportementale, les animaux ne sont pas soumis à une restriction alimentaire, mais pour obtenir de la nourriture, ils doivent accomplir la tâche.

Tous les animaux seront euthanasiés à la fin de l'expérience car les tissus cérébraux doivent être préservés pour une analyse ultérieure.

Nous utilisons des boîtes automatisées, ce qui est une stratégie clé pour réduire le nombre d'animaux nécessaires à l'expérience. Ces systèmes automatisés permettent de recueillir un volume important de données (des milliers d'essais par animal), dans une période de temps relativement court. En maximisant les informations recueillies auprès de chaque sujet, l'étude atteint un niveau plus élevé de puissance statistique, réduisant ainsi le nombre d'animaux nécessaires pour obtenir des résultats statistiquement fiables. De plus, des tests statistiques rigoureux sont employés pour garantir la fiabilité et la validité des données, contribuant à la réduction du nombre d'animaux nécessaires tout en maintenant la rigueur scientifique. En tenant compte de l'expérience précédente en laboratoire et de la signification statistique, le nombre total d'animaux nécessaire est 712.

Après leur arrivée dans l'animalerie, les animaux provenant de l’extérieur bénéficieront d'une période d'acclimatation d'au moins 5 jours. Pendant la tâche comportementale, les animaux résideront dans une cage non standard avec du matériel de nidification approprié et de l'eau à volonté. Ils auront également accès à la nourriture à tout moment, mais devront effectuer une tâche visuelle pour l'obtenir (il n'y a pas de limite au nombre de fois qu'ils peuvent le faire). L'accès constant à la tâche comportementale servira d'enrichissement supplémentaire. Cette approche réduira le besoin de manipulation directe par l'expérimentateur, minimisant ainsi le stress potentiel pour les animaux. À tout autre moment, les animaux seront hébergés dans des cages standard avec enrichissement, alimentation et abreuvement à volonté. Les animaux seront surveillés quotidiennement par le personnel qualifié de l’animalerie et/ou les expérimentateurs. Toute procédure chirurgicale nécessaire sera effectuée avec le plus grand soin pour le bien-être des animaux, en utilisant une anesthésie générale appropriée et en administrant des analgésiques avant et après l'intervention pour leur confort. Une signalétique spécifique sera utilisée pour les animaux en expérimentation, permettant une surveillance adaptée en fonction des points limites définis à chaque étape de la procédure pour garantir leur bien-être. Des critères d'arrêt ou des points limites ont été déterminés pour chaque étape de la procédure expérimentale.

Ce projet vise à étudier comment certaines connexions cérébrales influencent le déclin mental lié à l'âge et si les activer directement peut y remédier. Nous utiliserons des souris génétiquement modifiées pour cibler ces connexions spécifiques. Notre modèle de souris est particulièrement pertinent car il permet d'étudier les changements cognitifs liés à l'âge de manière précise. Nous diviserons les souris en quatre groupes pour différentes manipulations. Nous comparerons les performances de souris adultes (3 à 6 mois) et âgées (18 à 22 mois) dans des tests de flexibilité cognitive. Pour comprendre à quel âge surviennent les changements cognitifs, nous inclurons également des souris d'âge moyen (10 à 13 mois). Ainsi, notre étude couvrira trois stades de développement différents. En fonction des résultats obtenus pendant la tâche cognitive, nous sélectionnerons deux groupes d’âge avec les différences de performance les plus marquées pour des manipulations supplémentaires, incluant des techniques anatomiques et optogénétiques spécifiques. Cela nous permettra d'approfondir notre compréhension des mécanismes neuronaux impliqués dans le vieillissement cognitif.