Chez l'animal les pesticides provoquent des effets différents chez les mâles et les femelles
Publié par Isabelle le 02/07/2018 à 12:00
Source: INRA
Effet cocktail de pesticides à faible dose par l'alimentation: les premiers résultats chez l'animal montrent des perturbations métaboliques

Des chercheurs de l'Inra, en collaboration avec l'Inserm, ont étudié chez la souris les effets d'une exposition orale chronique à un cocktail de pesticides à faible dose. Les résultats montrent pour la première fois in vivo (In vivo (en latin : « au sein du vivant ») est une expression latine qualifiant des recherches ou des examens pratiqués sur un organisme vivant, par opposition à in vitro ou ex vivo. Les essais cliniques...) des perturbations métaboliques différentes selon le sexe (Le mot sexe désigne souvent l'appareil reproducteur, ou l’acte sexuel et la sexualité dans un sens plus global, mais se réfère aussi aux...). En effet, les mâles exposés aux pesticides prennent du poids (Le poids est la force de pesanteur, d'origine gravitationnelle et inertielle, exercée par la Terre sur un corps massique en raison uniquement du voisinage de la Terre. Elle est égale à l'opposé de la résultante...) et deviennent diabétiques. Les femelles sont protégées de ces effets mais présentent d'autres perturbations. Ces résultats viennent d'être publiés dans la revue Environmental Health Perspectives. Ils apportent notamment des arguments en faveur d'une plausibilité d'un lien pesticides-santé et confortent les résultats épidémiologiques récents montrant une relation inverse (En mathématiques, l'inverse d'un élément x d'un ensemble muni d'une loi de composition interne · notée multiplicativement, est un...) entre une consommation importante d'aliments issus de l'agriculture biologique (L’agriculture biologique est basée sur la gestion rationnelle de la fraction du sol, dans le respect des cycles biologiques et de l'environnement, tenant compte des connaissances en écologie pour une production de qualité,...) et la probabilité (La probabilité (du latin probabilitas) est une évaluation du caractère probable d'un évènement. En mathématiques, l'étude des...) de développer un syndrome (Un syndrome est un ensemble de signes cliniques et de symptômes qu'un patient est susceptible de présenter lors de certaines maladies, ou bien dans des...) métabolique.

L'exposition aux pesticides dans l'environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et artificiels au sein duquel se déroule la vie humaine. Avec les enjeux écologiques actuels, le terme environnement tend actuellement à prendre une...) ou à travers l'alimentation génère de nombreuses questions et inquiétudes de la société quant aux conséquences de cette exposition sur notre santé (La santé est un état de complet bien-être physique, mental et social, et ne consiste pas seulement en une absence de maladie ou d'infirmité.). Des données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction d'affaire,...) épidémiologiques suggèrent un lien entre l'exposition aux pesticides et le développement de maladies métaboliques telles que l'obésité (L'obésité est l'état d'une personne, ou d'un animal, souffrant d'une hypertrophie de la masse adipeuse, qui se traduit par un excès de poids, réparti de façon...) et ses complications.


Coupe histologique de foie de souris (Le terme souris est un nom vernaculaire ambigu qui peut désigner, pour les francophones, avant tout l’espèce commune Mus musculus, connue aussi comme animal de compagnie ou de laboratoire, mais aussi...) mâle non exposée aux pesticides © Inra


Coupe histologique de foie de souris mâle exposées aux pesticides pendant un an. © Inra

L'étude des chercheurs de l'Inra et de l'Inserm montre que des animaux exposés par l'alimentation à de faibles doses de pesticides prennent plus de poids et présentent des perturbations métaboliques (diabète, stéatose hépatique) typiques des complications de l'obésité.

L'originalité de l'étude menée par les chercheurs de l'Inra et leurs collègues réside dans le choix des conditions expérimentales1: un cocktail de six pesticides testé, le mode d'exposition des souris par l'alimentation, les doses choisies (équivalent de la dose journalière admissible pour l'homme), la durée de l'étude (1 an).

Les chercheurs ont sélectionné six pesticides d'une part parce qu'ils sont utilisés pour traiter les pommeraies françaises et d'autre part parce qu'ils sont aussi retrouvés dans les pommes de l'Union européenne, selon un rapport de l'Efsa (2015).

Pour mimer le mode d'exposition des consommateurs, les pesticides ont été incorporés dans les aliments des animaux. Les animaux ont été exposés à l'équivalent de la dose journalière admissible pour l'homme (Un homme est un individu de sexe masculin adulte de l'espèce appelée Homme moderne (Homo sapiens) ou plus simplement « Homme »....), DJA. Cette dose exprimée en mg/kg de poids corporel est définie par les agences de sécurité sanitaire (Comme son nom l'indique la sécurité sanitaire traite de la sécurité et de la gestion du risque concerne la santé.) comme la dose qui peut être consommée tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) au long de la vie (La vie est le nom donné :) via l'alimentation ou l'eau potable (Une eau potable est une eau devant satisfaire à un certain nombre de caractéristiques la rendant propre à la consommation humaine.) sans exercer d'effet nocif sur la santé.

L'exposition au cocktail de pesticides provoque des effets différents chez les mâles et les femelles

Les chercheurs ont étudié différents paramètres (poids corporel, tolérance au glucose (Le glucose est un aldohexose, principal représentant des oses (sucres). Par convention, il est symbolisé par Glc. Il est directement assimilable par l'organisme.), analyse du sang (Le sang est un tissu conjonctif liquide formé de populations cellulaires libres, dont le plasma est la substance fondamentale et est présent chez la plupart des animaux. Un humain adulte est doté...) et des urines, métabolisme (Le métabolisme est l'ensemble des transformations moléculaires et énergétiques qui se déroulent de manière ininterrompue dans la cellule ou l'organisme vivant....) du foie) pour évaluer les conséquences de l'exposition à ce cocktail de pesticides à faible dose sur l'homéostasie métabolique. Ils montrent que le mélange (Un mélange est une association de deux ou plusieurs substances solides, liquides ou gazeuses qui n'interagissent pas chimiquement. Le résultat de l'opération est une préparation...) de pesticides induit (L'induit est un organe généralement électromagnétique utilisé en électrotechnique chargé de recevoir l'induction de l'inducteur et de la transformer en électricité...) des troubles métaboliques significatifs chez tous les animaux mais différents selon leur sexe (dimorphisme sexuel). Les mâles présentent un diabète (Le diabète présente plusieurs formes, qui ont toutes en commun des urines abondantes (polyurie). Le mot « diabète » vient du grec ancien dia-baïno, qui signifie « passer au...), une accumulation de graisses dans le foie (stéatose), et un surpoids (Le surpoids est l'état d'une personne présentant une corpulence considérée comme légèrement plus importante que la normale...) significatif. Les femelles montrent des perturbations hépatiques (stress oxydant) et une modification de l'activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) du microbiote (Le microbiote est une nouvelle dénomination de la microflore.) intestinal.

Les mâles exposés aux pesticides présentent une accumulation de graisses dans le foie (stéatose)

Les différences de réponse entre mâles et femelles seraient liées à des capacités de détoxification des pesticides spécifiques de chaque sexe, qui entraineraient l'activation (Activation peut faire référence à :) de mécanismes moléculaires distincts au niveau hépatique.

Les scientifiques vont poursuivre ces travaux pour approfondir les mécanismes, et identifier les déterminants moléculaires expliquant ce dimorphisme sexuel, notamment en lien avec la capacité de détoxification (foie, microbiote). Par ailleurs, d'autres études sont en cours pour déterminer la période critique d'exposition à ces composés (période périnatale -gestation, lactation).

Ces résultats renforcent la plausibilité du lien entre exposition aux pesticides et santé, et confortent les résultats obtenus dans les études épidémiologiques suggérant un lien entre l'exposition aux pesticides et l'incidence des maladies métaboliques telles que le diabète de type 2 (Cet article traite du « diabète de type 2 », une forme de diabète sucré. Mais il existe d'autres diabètes : voir...) ou la stéatose hépatique.

Note:
(1) Les études expérimentales sont souvent menées avec un seul pesticide (Un produit phytosanitaire est une substance émise dans une culture pour lutter contre des organismes nuisibles. C'est un terme générique qui...), à des doses élevées, selon une voie d'exposition comme le gavage ou via l'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.) de boisson, ou encore combinant un autre facteur de risque (En gestion des risques, un facteur de risque est une source de risque qui est classée en risques inhérents génériques probables dans le but de faciliter l'évaluation ou l'atténuation des risques.), comme une alimentation enrichie en graisse (La graisse est un corps gras se présentant à l'état solide à température ordinaire. Le terme s'oppose aux huiles qui se présentent sous...).

Ces travaux ont été réalisés dans le cadre du projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le concours et l’intégration d’une grande diversité de contribution, et...) NEWPOM (Pesticides dans les pommeraies. De la mesure de l'exposition à l'évaluation des impacts) cofinancé par la Région Occitanie et le Fonds européen de développement régional (FEDER).


Département associé:
Santé animale, Alimentation humaine

Centre associé:
Occitanie-Toulouse

Référence publication:
Metabolic Effects of a Chronic Dietary Exposure to a Low-Dose Pesticide Cocktail in Mice: Sexual Dimorphism and Role of the Constitutive Androstane Receptor. Céline Lukowicz, Sandrine Ellero-Simatos, Marion Régnier, Arnaud Polizzi, Frédéric Lasserre, Alexandra Montagner, Yannick Lippi, Emilien L. Jamin, Jean-François Martin, Claire Naylies, Cécile Canlet, Laurent Debrauwer, Justine Bertrand-Michel, Talal Al Saati, Vassilia Théodorou, Nicolas Loiseau, Laïla Mselli-Lakhal, Hervé Guillou et Laurence Gamet-Payrastre. Environmental Health Perspectives.25 juin 2018. Doi https://doi.org/10.1289/EHP2877
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