Avril 2007 - n°120

ICS : INSTITUT CLINIQUE DE LA SOURIS

Dirigé par Johan AUWERX, l'Institut Clinique de la Souris (ICS) est une plateforme de service susceptible de construire des modèles de souris génétiquement modifiés et d'en évaluer les grands caractères phénotypiques.

L’Institut Clinique de la Souris a été construit au cours des années 2000-2002 à l’initiative du Pr Pierre CHAMBON (lauréat du prix Albert Lasker en 2004), ancien directeur de l’Institut de Génétique et de Biologie Moléculaire et Cellulaire (IGBMC).

L’ICS a été instauré sous forme de Groupement d’Intérêt Economique (GIE), intitulé Centre européen de Recherche en Biologie et en Médecine (CERBM) sous la tutelle de l’Université Louis Pasteur, du CNRS et de l’INSERM.

Tourné essentiellement vers les applications, l’ICS se présente aujourd’hui comme une plateforme technologique de service pour la génomique fonctionnelle dans le secteur privé / public Actuellement, le CNRG / RNG se propose de financer une partie des revenus de l’ICS, mais l’institut bénéfice en grande partie de contrats industriels.

La souris est un modèle précieux dans la recherche biomédicale puisqu’elle est très proche de l’Homme sur le plan génétique, comportemental, biochimique et physiologique. Elle aide ainsi à comprendre le fonctionnement du corps humain.

Mutante, la souris sert de modèle pour certaines pathologies humaines (cancer ; diabète ; maladies cardio-vasculaires ; maladies neuro-dégénératives,…). Son utilisation diminue ou évite les expériences chez les modèles primates non humains ou l’Homme, et aide à trouver les médicaments de demain.

Les objectifs de l’ICS

1) produire - à grande échelle - des souris génétiquement modifiées et analyser sous tous les aspects et à haut débit les résultats de ces modifications d’une manière cohérente. La construction de modèles de maladies humaines chez l’animal (la souris) permet aussi la validation des gènes en tant que cibles thérapeutiques potentielles.
2) créer une unité de services susceptibles de générer du chiffre d’affaires pour garantir un budget stable et soutenir les activités de Recherche et Développement.

L’organisation des lieux

Sur une superficie de 6000 m², l’ICS forme un ensemble architectural avec l’IGBMC, situé sur le campus d’Illkirch au Sud de Strasbourg. L’institut est subdivisé comme suit :

- Animalerie : d’une surface de 1500 m², l’animalerie a été mise en place, avec une capacité d’héberger jusqu’à 60000 souris reproduites en interne ou reçues de l’extérieur (labos académiques ou privés). L’animalerie comprend un service vétérinaire qui contrôle régulièrement l’état sanitaire des souris.

- Phénotypage et ingénierie génétique : l’ICS dispose d’équipements à la pointe de la technologie. Son expertise est reconnue notamment dans les domaines du métabolisme, de la cardiologie, du comportement et de l’anatomo-pathologie. Les appareils pour le phénotypage sont miniaturisés pour les adapter à la petite taille des animaux. Parmi les prestations :
* développement, standardisation et mise en œuvre des tests de phénotypage dits primaires, permettant d’analyser un large éventail de fonctions de la souris (biochimie, métabolisme, cardiologie, comportement…) et d’obtenir un maximum d’informations préliminaires avec un minimum de souris, en un temps réduit, et à un coût réduit,
* développement et mise en œuvre de tests de phénotypage dits secondaires ou tertiaires, permettant d’approfondir les analyses phénotypiques des modèles murins,
* construction des souris génétiquement modifiées (souris GLT) par des techniques modernes de l’ingénierie génétique.

Activités et recherches effectuées

Reconnu mondialement pour le caractère novateur de ses services, l’ICS est toujours leader pour beaucoup d’activités, notamment les analyses du comportement des souris. L’institut mène un programme de Recherche et de Développement visant à développer de nouvelles techniques et tests, à rester à la pointe de ses domaines d’expertise et à augmenter sans cesse la panoplie de ses services.

Parmi les activités menées au sein de l’institut :
- modifications de gènes de la souris (mutations ou insertion de gènes étrangers), ainsi qu’étude et analyse de l’ensemble des caractères physiologiques et comportementaux résultant de ces modifications (phénotypage),
- test de molécules - candidats médicaments (efficacité et effets secondaires) sur les souris génétiquement modifiées et soumises à divers traitements pharmacologiques ou toxicologiques,
- création de modèles souris de maladies rares.

Les termes mutagenèse, transgénèse, genotypage, phénotypage, production et élevage des souris et bioinformatique résument bien les champs de compétences de l’ICS.
Chaque année, 200 nouvelles lignées de mutants sont créées à l’ICS sachant que la création de chacune prend environ 14 à 16 mois. Disposant actuellement de 300 lignées différentes de souris mutantes, l’institut s’est lancé le défi avec ses partenaires européens de créer, d’ici à 2011, un mutant de souris pour chaque gène de souris.

Objectif de développement

L’ICS a de nombreux projets, notamment :
- la mise en place d’une plateforme d’imagerie non-invasive,
- en matière de bioinformatique : l’institut vise à sauvegarder les données du phénotypage pour des labos académiques dans une base de données qui sera disponible à terme pour tous les chercheurs français. L’ICS souhaite également réaliser une meta-analyse des données à haut débit, pour exploiter la masse d’informations générée par le phénotypage,
- l’intégration du phénotypage moléculaire dans l’analyse des souris mutantes pour évaluer le profil d’expression des gènes et leurs protéines correspondantes en collaboration avec d’autres plateformes technologiques. L’ICS envisage également d’offrir un service EMPReSS Slim (une stratégie de phénotypage à haut débit),
- la mise en place et l’entretien d’un système de management de la qualité (SMQ),
- le recrutement de chefs de projets assurant une coordination transversale,
- l’acquisition de nouveaux contrats industriels.

Collaborations et partenariats

L’ICS développe des collaborations / partenariats selon plusieurs axes :
- missions synergétiques et complémentaires avec l’IGBMC,
- collaborations étroites avec d’autres plateformes technologiques associées au réseau scientifique de Strasbourg Alsace-Lorraine-Genopole®,
- partenariats contractuels avec d’autres laboratoires publics en France et à l’étranger,
- partenariats pour certains projets avec des laboratoires privés en France, en Europe et aux Etats-Unis.

L’ICS participe à des programmes européens en génomique fonctionnelle et / ou orientés maladies :
- EUMORPHIA : European Union Mouse Research for Public Health and Industrial Applications (projet européen jusqu’à la fin 2006),
- L’ICS est l’une des quatre cliniques européennes des maladies de la souris (European Mouse Disease Clinic) qui sont intégrées dans le programme européen EUMODIC,
- Labellisé récemment comme centre EMMA (European Mouse Mutant Archive), l’ICS est aussi un membre clef du programme PRIME (Priorities for Mouse Research in Europe), ainsi que partenaire du programme EUCOMM (European Conditional Mouse Mutagenesis),
- L’ICS est la ressource primaire pour le programme RIGHT (RNA Interference for Gene Therapy). Dans son cadre l’ICS va générer des modèles souris et mettra en œuvre des tests ADME des médicaments (test de l’efficacité, des effets secondaires, etc.) dans l’organisme vivant,
- L’ICS est un partenaire dans les programmes EVGN (EU Vascular Genomics Network) et EUGENE2 (génomique sur le diabète type 2) qui sont concentrés principalement sur des maladies vasculaires et métaboliques.