VERRERIE  de  LABORATOIRE . © NICOLAS Bertrand

Exposition aux contaminants

Effets génotoxiques des principaux cocktails de pesticides retrouvés dans l'alimentation de la population française

L’alimentation est une source importante de l’exposition de la population générale aux pesticides. Chaque denrée contient généralement plusieurs pesticides. Après avoir caractérisé cette multiexposition, nous avons étudié le potentiel génotoxique (endommagement de l’ADN) in vitro des mélanges. Un cocktail de 5 composés a démontré un potentiel génotoxique plus important que celui prédit par l’additivité des réponses de chaque constituant. Cette étude est la première à démontrer un effet « cocktail » génotoxique des pesticides.

Publié le 07/06/2013
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L’exposition du consommateur aux pesticides est liée en grande partie à la présence de résidus multiples présents dans les denrées. La caractérisation de ces cocktails de contaminants et leurs effets sur la santé sont peu documentés à ce jour. La multitude de substances présentes sur le marché (plus de 300 composés réglementés) rend difficile l’identification de cocktails à étudier en priorité. Par ailleurs, les procédures actuelles d’évaluation de la toxicité des substances actives sont basées sur une évaluation individuelle, sans tenir compte des effets combinés potentiels, plus complexes à appréhender. L’originalité du programme PERICLES mené en collaboration entre l’ANSES et l’INRA (Unités TOXALIM et Mét@risk) est d’aborder la problématique des mélanges à partir de l’exposition réelle de la population française. En matière d’effets, le choix d’approches in vitro, mieux adaptées au haut débit, s’est rapidement imposé compte tenu du nombre de combinaisons et de doses à tester. Ce programme a nécessité des développements méthodologiques importants en statistiques et en toxicologie. L’objectif de notre travail était d’étudier in vitro le potentiel génotoxique de mélanges de pesticides, dont la composition avait été préalablement déterminée à partir des données d’exposition alimentaire de la population française. Cette exposition a été évaluée en tenant compte de leur niveau observé dans les aliments et des habitudes de consommation de la population. Une méthode statistique de classification a été développée par l’ANSES et l’INRA (Mét@risk) et appliquée à ces expositions afin de déterminer les principaux mélanges et les principaux aliments vecteurs. Sept cocktails contenant de 2 à 6 pesticides ont ainsi été identifiés et leur potentiel génotoxique a été étudié sur quatre lignées cellulaires humaines (ACHN, HepG2, LS-174T, SH-SY5Y), à l’aide du test de génotoxicité H2AX développé dans l’Unité. Ces mélanges ont été testés en proportions équimolaires et aux concentrations reflétant l’exposition réelle de la population.

Seul un des sept mélanges de pesticides (constitué de 5 composés) a été  identifié comme génotoxique, et uniquement sur la lignée cellulaire HepG2. L’étude approfondie des molécules constituant ce mélange a permis de démontrer que deux composés du mélange (fludioxonil et cyprodinil) sont positives sur le test de génotoxicité H2AX. De plus, nos résultats démontrent un effet génotoxique combiné du mélange à faibles doses, en utilisant aussi bien les données issus de mélanges équimolaires ou reflétant les proportions reproduisant l’exposition réelle de la population.

Ce travail, fondé sur une approche originale couplant l’exposition de la population française aux pesticides et la biologie cellulaire, a permis de déterminer que certains pesticides retrouvés dans l’alimentation pouvaient avoir des effets génotoxiques combinés. Cette stratégie pourrait être également envisagée pour d’autres contaminants alimentaires (mycotoxines, hydrocarbures aromatiques polycycliques,…).

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En savoir plus

Graillot, V., N. Takakura, L. L. Hegarat, V. Fessard, M. Audebert and J. P. Cravedi (2012). "Genotoxicity of pesticide mixtures present in the diet of the French population." Environmental and Molecular Mutagenesis 53: 173-184