Le poisson-zèbre, de l’élevage à l’exploration fonctionnelle multi-échelle

À l’IERP, il bénéficie à la fois des capacités du dispositif aquacole et du plateau d’exploration fonctionnelle, permettant d’associer production des animaux, expérimentation, imagerie et analyse.

Production et maintien de lignées

L’IERP assure la production et le maintien de lignées de poisson-zèbre destinées aux besoins des projets expérimentaux.

Les modèles peuvent inclure des lignées génétiquement modifiées.

Le dispositif poisson-zèbre maintient plus de 20 lignées transgéniques.

Poisson-zèbre axénique, gnotobiotique et microbiotes contrôlés

L’IERP dispose d’une zone EOPS dédiée permettant la production de poissons-zèbres axéniques ou gnotobiotiques et la conduite de projets sur des microbiotes contrôlés. Cette spécificité permet d’étudier de manière maîtrisée les interactions entre l’hôte et des communautés microbiennes définies, selon les besoins du projet.

Des conditions d’élevage maîtrisées

Le dispositif comprend deux salles d’élevage équipées de racks, une zone de quarantaine équipée de deux racks et une capacité de production d’environ 50 000 œufs par an.

Les animaux sont maintenus dans des systèmes aquacoles contrôlés permettant de maîtriser les principaux paramètres environnementaux nécessaires au modèle.

Selon la question scientifique, les études peuvent porter sur l’animal adulte, les embryons ou les larves.

Exploiter les premiers stades de développement

La transparence et la petite taille des embryons et larves de poisson-zèbre permettent de réaliser des observations et analyses à différentes échelles.

L’intégration du dispositif poisson-zèbre et du plateau d’exploration fonctionnelle au sein de l’IERP facilite l’association de méthodes d’imagerie ou d’analyse à haut débit au plan expérimental.

Criblage et analyse d’organismes complexes

Le plateau dispose d’un COPAS FP-1000 dédié à l’analyse à haut débit et au tri d’objets biologiques complexes, notamment des larves de poisson-zèbre et des organoïdes.

Sur les larves de poisson-zèbre, le COPAS permet notamment de mesurer la densité optique et des signaux de fluorescence, de caractériser leur distribution le long de l’organisme et de trier ou redistribuer les larves en plaques multi-puits pour des suivis ou analyses complémentaires.

→ Discuter d’une stratégie de criblage

Imagerie multi-échelle

Plusieurs approches d’imagerie sont disponibles à l’IERP pour le phénotypage de poisson-zèbre :

• microscopie de fluorescence
• microscopie confocale et biphotonique
• imagerie à feuille de lumière
• histologie et reconstruction 3D
• analyse d’images

Le plateau dispose notamment d’un mesoSPIM Benchtop pour l’imagerie 3D à feuille de lumière d’échantillons clarifiés, en complément des microscopies de fluorescence, confocale et biphotonique.

Infectiologie, hôte et environnement

Le poisson-zèbre peut être utilisé pour explorer les interactions entre l’hôte, des microorganismes et l’environnement.

Selon la faisabilité du projet, les capacités de confinement et d’exploration fonctionnelle peuvent permettre de suivre l’évolution du modèle et de relier exposition, réponse de l’hôte et phénotype.

Les projets impliquant des agents biologiques ou des OGM sont examinés lors de l’étude de faisabilité avant toute programmation expérimentale. L’équipe peut accompagner le porteur dans l’identification des contraintes de sécurité biologique, la définition des besoins techniques et la préparation des éléments nécessaires au cadrage réglementaire, dans le respect des responsabilités scientifiques du projet.

Comportement et bien-être

Le développement de méthodes de suivi non invasif constitue également un axe du plateau.

Le suivi comportemental des poissons fait l’objet de développements utilisant notamment la vidéo et l’analyse de mouvements, avec des approches d’IA étudiées dans le cadre de projets de R&D ou de collaboration.