Method Article
* Ces auteurs ont contribué à parts égales
Ce protocole décrit une technique de gestion de la gestation et de l’alimentation des lapins transférés d’embryons et génétiquement modifiés, visant à réduire la mortalité des lapins nouveau-nés et à améliorer l’efficacité de la préparation des lapins génétiquement modifiés.
Avec les progrès de la recherche scientifique, la demande de modèles de lapins génétiquement modifiés augmente. Cependant, il existe peu de systèmes de gestion de la gestation et de l’alimentation pour les lapins génétiquement modifiés, ce qui entraîne de faibles taux de survie chez les lapins génétiquement modifiés, préparés par de nombreux chercheurs inexpérimentés. Par conséquent, une bonne orientation est essentielle. Cet article résume les pratiques de gestation et d’alimentation des lapins génétiquement modifiés développées dans le laboratoire de l’auteur et décrit un ensemble de processus fondamentaux. Il s’agit notamment du diagnostic de grossesse, des soins prénatals, des sages-femmes, de l’allaitement maternel assisté, du sevrage et d’autres procédures, ainsi que du sauvetage et des soins de lapins nouveau-nés faibles. Par rapport aux méthodes traditionnelles d’accouchement et d’allaitement naturelles utilisées dans les élevages de lapins, cette approche implique une gestion plus raffinée, nécessitant plus de temps et d’efforts, mais augmentant considérablement le taux de survie des lapins allaitants. Les méthodes décrites dans cet article conviennent à la plupart des scénarios d’élevage en laboratoire impliquant des lapins génétiquement modifiés ou transférés d’embryons et constituent une référence simple et efficace pour d’autres chercheurs.
Les lapins sont un modèle animal classique pour la recherche biomédicale et deviennent de plus en plus le modèle translationnel préféré pour combler le fossé entre les modèles de rongeurs et les modèles de grands animaux 1,2. Par rapport aux grands animaux, les lapins ont une taille corporelle modérée, un petit espace d’alimentation, un faible coût d’alimentation et une collecte de sang pratique, ce qui est propice à la collecte répétée de données de recherche et d’opérations chirurgicales. Les lapins se caractérisent par une bonne capacité de reproduction, une courte période de gestation (28-32 jours pour les lapins blancs de Nouvelle-Zélande), un grand nombre de naissances et une croissance rapide 3,4. Par rapport aux rongeurs, les lapins sont plus proches des humains dans la phylogenèse5. Il s’agit d’un substitut expérimental rentable et pratique pour les porcs et les primates non humains6. Comparé à d’autres animaux de grande et moyenne taille (porcs, bovins, moutons, chats, chiens, singes), le coût de préparation des lapins d’édition de gènes est faible et le cycle est court. Avec le développement de la thérapie génique 7,8,9, de la thérapie par cellules souches 10,11,12,13, de la recherche en sciences du cerveau 14 et d’autres domaines scientifiques 1,15,16,17,18, la demande d’espèces non rongeurs dans l’édition de gènes augmente.
Les lapins d’édition de gènes étaient autrefois considérés comme l’un des animaux d’édition de gènes de taille moyenne qui pouvaient réaliser des applications industrielles6. Cependant, jusqu’à aujourd’hui, les lapins éditeurs de gènes n’ont pas été en mesure d’obtenir une production à grande échelle. L’une des principales raisons est que la production et l’élevage de lapins génétiquement modifiés sont difficiles, et la difficulté est beaucoup plus grande que celle des souris ou des rats génétiquement modifiés. Il n’y a pas beaucoup de laboratoires qui peuvent élever efficacement des lapins d’édition de gènes. Il est souvent difficile pour les débutants de préparer avec succès des lapins d’édition de gènes, et ils rencontrent souvent des problèmes désagréables tels qu’un faible taux de gestation19, l’avortement20, la dystocie21, le refus de la lactation par les lapines22 et la mort des lapinesde lait 23. Cependant, il existe peu de données systématiques ou de directives bibliographiques sur la grossesse et l’alimentation des lapins génétiquement modifiés ou des lapins transférés d’embryons. La plupart d’entre eux sont basés sur l’expérience des élevages de lapins ordinaires.
Par conséquent, cet article résume l’expérience mature de la gestion de la grossesse et de l’allaitement des lapins génétiquement modifiés du laboratoire de l’auteur, et présente un ensemble de processus de base des lapins transférés d’embryons et des lapins génétiquement modifiés, y compris le diagnostic de grossesse, les soins prénatals, les sages-femmes, l’alimentation assistée artificielle, l’ablactation, ainsi que le sauvetage et l’allaitement des bébés lapins faibles. Ce processus est spécialement établi pour l’élevage de lapins génétiquement modifiés ou de lapins transférés d’embryons. Par rapport à la méthode traditionnelle d’accouchement et d’allaitement naturels des élevages de lapins, le modèle de gestion de la grossesse et de l’allaitement prend plus de temps et d’énergie, mais il peut réduire considérablement la mortalité des bébés lapins, et l’effort en vaut la peine.
Tous les protocoles expérimentaux ont été approuvés par le Comité d’éthique des expériences animales du Guangdong Medical Laboratory Animal Center. Le numéro d’examen éthique de l’élevage de lapins génétiquement modifiés MKRN3 impliqué dans cette étude est B202210-6. L’étude respecte des procédures conformes aux normes éthiques énoncées dans la Déclaration d’Helsinki de 1975 (révisée en 1983). Les lapins néo-zélandais utilisés dans cette étude ont été obtenus du Guangdong Medical Laboratory Animal Center en Chine. La gestation et le processus d’alimentation des lapins génétiquement modifiés décrits dans cet article sont un résumé des pratiques quotidiennes d’élevage des animaux dans le laboratoire de l’auteur. Les détails sur les réactifs et l’équipement utilisé sont répertoriés dans la table des matériaux.
1. Diagnostic de grossesse
2. Soins prénatals
3. Parturition
REMARQUE : Le jour 0 fait référence peu de temps après la fécondation et la formation procaryote. Les lapins sont des animaux stimulant l’ovulation qui ovulent 10 à 12 heures après l’accouplement. Les embryons au stade monocellulaire obtenus le lendemain de l’accouplement sont considérés comme étant au 0,5e jour. Si des embryons au stade unicellulaire sont cultivés in vitro pendant seulement 2 à 3 heures, puis transférés à des lapins de substitution, on considère également qu’il s’agit du 0,5e jour de gestation.
4. Sage-femme
5. Soins post-partum
6. L’ablactation
Cet article décrit une procédure de gestion de la grossesse et de l’alimentation pour les lapins génétiquement modifiés et transférés d’embryons. Fin 2022, le laboratoire de l’auteur a initié le développement d’une plateforme de préparation pour les lapins génétiquement modifiés. Au cours de cette période, plusieurs problèmes courants ont été rencontrés, notamment l’avortement, l’échec de l’accouchement à terme, la dystocie, l’incapacité à épiler les poils pour la préparation du nid avant l’accouchement, la réticence des lapines à allaiter ou des incidents de cannibalisme, le lait maternel insuffisant en raison de la grande taille des portées et les lapins ne buvant pas de lait. Ces défis ont considérablement réduit l’efficacité de la reproduction des lapins génétiquement modifiés.
En résumant les expériences et en tirant des leçons de ces questions, un protocole de gestion de la gestation et de l’allaitement pour les lapines transférées d’embryons et génétiquement modifiées a été élaboré (Figure 3). Ce protocole a considérablement amélioré le taux de survie des lapins nouveau-nés et réduit la mortalité pendant la lactation (tableau 1). Dans la plupart des cas, à l’exception de modèles spécifiques de maladies génétiquement modifiées avec des phénotypes de maladies génétiques postnatales sévères entraînant des taux de mortalité plus élevés, cette approche s’est avérée efficace et acceptable.
À l’heure actuelle, le laboratoire de l’auteure est passé des méthodes traditionnelles d’accouchement et d’allaitement naturels au nouveau modèle de gestion de la grossesse et de l’allaitement. À ce jour, cette méthode a permis de croiser avec succès plus d’une dizaine de nouvelles variétés de lapins génétiquement modifiés, ce qui a permis de produire de nombreux petits. Bien que cette approche augmente la charge de travail, elle est très efficace. La figure 4 illustre un exemple réel d’élevage de la progéniture de lapin modifié par le gène MKRN3, montrant le processus de la naissance au sevrage.
Figure 1 : Disposition des incubateurs de bébés lapins. Étapes de la préparation d’un incubateur pour bébés lapins : (1) Préparation de l’incubateur ; (2) Rembourrage ; (3) Étendre une serviette ; (4) Ajout de duvet de coton artificiel ; (5) Placer le bébé lapin à l’intérieur ; (6) Joindre la carte d’information. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.
Figure 2 : Allaitement maternel assisté chez les bébés lapins. (A) Alimentation des bébés lapins âgés de 1 à 2 jours. (B) Alimentation des bébés lapins de plus de 2 jours. (C) Comparaison de l’abdomen des petits lapins avant et après l’alimentation, montrant un renflement notable et un lait maternel blanc visible dans l’estomac (indiqué par le cercle rouge). (D) Excrétion de méconium du tractus gastro-intestinal dans les 3 jours suivant la naissance (indiquée par la flèche rouge). Le périnée nécessite un nettoyage régulier à l’aide d’un coton humide (indiqué par la flèche jaune). Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.
Figure 3 : Processus de gestion de la grossesse et de l’allaitement chez les lapins transférés d’embryons et génétiquement modifiés. Étapes du processus de prise en charge : Diagnostic de grossesse ; Soins prénatals ; Obstétrique; Soins post-partum ; Sevrage. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.
Figure 4 : Croissance et développement de lapins génétiquement modifiés de la naissance à l’ablactation. (A) Images de bébés lapins âgés de 1 à 8 jours. (B) Des petits lapins de quinze jours, avec la mère lapine à gauche et les bébés lapins à droite. (C) Jeunes lapins sevrés de trente-cinq jours. (D) Courbe de croissance des bébés lapins dans les trois premières semaines après la naissance. Les bébés lapins appartenaient à la même portée : ID1, ID2 et ID3 représentent des lapins modifiés par le gène mkrn3, tandis que ID4, ID5 et ID6 représentent des lapins de type sauvage. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.
Accouchement et allaitement naturels traditionnels | Gestion de la grossesse et de l’allaitement | |
Le nombre de lapins nouveau-nés (8 portées) | 68 | 71 |
Le nombre de lapins nouveau-nés survivants | 42 | 66 |
Le nombre de lapins sevrés survivants | 29 | 63 |
Taux de survie à la naissance (= lapins nouveau-nés / lapins nouveau-nés survivants × 100 %) | 61.80% | 93.00% |
Taux de survie au sevrage (= lapins sevrés survivants / lapins nouveau-nés × 100 %) | 69.00% | 95.50% |
Tableau 1 : Survie des petits lapins sous différents modes de gestion de la reproduction. Une comparaison des taux de survie des petits lapins à travers diverses stratégies de gestion de la reproduction.
Les principales étapes de la gestion de la grossesse et de l’allaitement des lapines transférées d’embryons et génétiquement modifiées comprennent la sage-femme et l’allaitement maternel précoce assisté. L’accouchement difficile est un problème courant chez les lapins19. Les délais d’accouchement prolongés entraînent souvent une ischémie fœtale, une hypoxie et la mort25. L’utilisation appropriée de l’ocytocine peut réduire efficacement les délais d’accouchement et les cas de dystocie fœtale26. De nombreuses lapines primipares ne parviennent pas à épiler les poils pour préparer les nids, ce qui augmente le risque de perte de température et de mortalité chez les lapins nouveau-nés27,28. En règle générale, après une injection intramusculaire d’ocytocine, les lapines commencent l’accouchement dans les 5 à 10 minutes, ce qui facilite l’accouchement artificiel et améliore le taux de survie des nouveau-nés. Un mauvais comportement maternel ou l’inexpérience entrave souvent la bonne croissance des chiots lapins. La prise en charge assistée des soins infirmiers permet de s’assurer que les lapins nouveau-nés reçoivent un allaitement adéquat et sont logés dans des incubateurs confortables, ce qui améliore considérablement leur survie29.
Dans cette étude, un incubateur simple a été utilisé, utilisant du coton artificiel et des serviettes pour se réchauffer. La température ambiante optimale pour les lapins nouveau-nés est de 30-32 °C30. Le cas échéant, un équipement de contrôle de la température et de l’humidité peut encore améliorer les résultats. Dans les derniers stades de la gestation, les lapines peuvent présenter des symptômes tels qu’une respiration accélérée, des râles respiratoires, une vasodilatation de l’oreille et une réticence à manger ou à bouger31. Ces symptômes ressemblent à l’hypertension induite par la grossesse humaine et nécessitent une attention immédiate. Dans les cas graves, la mort maternelle et fœtale peut survenir. Dans de telles circonstances, les lapines gestantes doivent être logées dans des cages plus spacieuses avec des bouts de papier pour encourager la construction du nid, encouragées à faire de l’exercice et fournies avec des aliments verts frais. Ces mesures atténuent généralement les symptômes indésirables chez les lapines gestantes. Cependant, dans les cas critiques, une injection intramusculaire de 0,02 mg de cloprosténol est nécessaire pour induire une interruption précoce de la grossesse32.
Cette étude établit un protocole de gestion de la gestation et de l’allaitement pour les lapins génétiquement modifiés et transférés d’embryons, améliorant ainsi considérablement l’efficacité de la reproduction des lapins génétiquement modifiés. Par rapport aux méthodes traditionnelles d’élevage de lapins, cette approche nécessite plus de main-d’œuvre et de ressources matérielles et implique un processus plus méticuleux. Cependant, pour les laboratoires standard, cette méthode répond aux besoins expérimentaux et offre des informations et des compétences pratiques.
Lors de l’élevage de modèles de lapins pour des maladies génétiques spécifiques, telles que les lapins atrophies musculaires ou les lapins sans poils, la faible constitution congénitale de ces modèles entraîne souvent leur incapacité à rivaliser avec les lapins de type sauvage de la même portée pour le lait maternel, ce qui entraîne des taux de mortalité élevés peu après la naissance33,34. La gestion assistée des soins infirmiers atténue efficacement ces défis, prévenant ainsi la mort prématurée des petits lapins. De plus, ce protocole permet aux chercheurs d’observer et de déterminer le génotype des lapins nouveau-nés rapidement après la naissance, réduisant ainsi les inquiétudes concernant les lapines qui mordent ou mangent leur progéniture. Dans l’ensemble, ce protocole a des applications prometteuses dans la génération de lapins génétiquement modifiés et transférés d’embryons.
Les auteurs n’ont rien à divulguer.
Cette recherche a été financée par la Fondation nationale des sciences naturelles de Chine (subvention n° 82101937), le projet de fonds de recherche en sciences et technologies médicales du Guangdong, en Chine (subvention n° B2024069), et le projet de plan scientifique et technologique de Guangzhou, en Chine (subvention n° ). SL2023A04J02229, attribution n° 2024A04J4923).
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Artificial down cotton | Yangzhou Anguang Textile Co., Ltd, China | 5490-Jinyu | |
Cloprostenol Sodium Injection | Shanghai Quanyu Biotechnology (Zhumadian) Animal Pharmaceutical Co., Ltd, China | 163232207 | |
Corncob granules | Guangdong Provincial Medical Laboratory Animal Center, China | YUMIXIN | |
Electronic platform scale | Yongkang Runjin weighing instrument Co., Ltd, China | rj-09 | |
Gentamicin | Shanxi Jinfukang Biological Pharmaceutical Co., Ltd, China | 041531504 | |
Glucose injection | Henan Kelun Pharmaceutical Co., Ltd, China | H41022251 | |
Incubator | Foshan Chancheng Hualong Plastic Factory, China | AAA-2 | For newborn rabbits |
Incubator box | Hebei mabao wire mesh products Co., Ltd., China | https://qr.1688.com/s/AJ1K7O3p | As a nest for the mother rabbits |
Inslin Syringe | Becton,Dickinson and Company, USA | Ultra-Fine,328421 | |
Oxytocin injection | Guangzhou Baiyunshan Mingxing Pharmaceutical Co., Ltd | H44025245 | |
Penicillin injection | Guangdong Kangtaiyuan Animal Husbandry Co., Ltd, China | 300012430 | |
Rabbit delivery cage | Suzhou Suhang Technology Equipment Co., Ltd., Suzhou, China | RB42-8G | |
Towel | Zhejiang Jieliya Co., Ltd, China | W3290 |
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