Dietary exposure to pesticides either alone or in combination: metabolic caracterisation and impact on the intestinal wall
Exposition alimentaire aux pesticides seuls ou en mélange : caractérisation métabolique et impact sur la barrière intestinale
Résumé
The aim of our project was to compare and characterize the impact of a dietary exposure to a low dose
of three pesticides, alone or in combination. These studies were performed in vivo on C57BL6 mice.
The experimental protocol was built to assess the effects of pesticides present in the food at the
acceptable daily intake level (ADI), upon exposure of the offspring from fetal development until adult
age (14 weeks old). Tested pesticides were endosulfan, chlorpyrifos and atrazine. The main results
show that in vivo exposure to individual pesticides from fetal development until adulthood is associated
in the plasma with a specific metabolic fingerprint of each treatment, which reflects disturbance of
carbohydrate metabolism and oxidative status. A specific modification of the intestinal barrier measured
through the expression of membrane transporters is also observed in males exposed to chlorpyrifos
which may lead to changes of the bioavailability of pesticides as well as for of other xenobiotics or
drugs. In vivo, the effect of mixture does not appear to be predictable from the effect of individual
pesticide, regardless of the studied parameter, suggesting that it would be important to take into account the effect of mixtures in risk assessment procedures. In conclusion, in this study we showed
that presence of pesticides in food, even at low dose, could cause disruption of efflux pumps of
xenobiotics and redox balance in mice. In addition, our results showed that metabonomic analysis of
plasma may represent a potential non-invasive tool to characterize dietary exposure to pesticides
L’objectif de ce projet était de comparer et caractériser l’impact d’une exposition alimentaire à une faible
dose de trois pesticides, seuls ou en mélange. Ces études ont été réalisées in vivo chez la souris
C57Bl6. Le protocole expérimental chez l’animal a été construit dans l’objectif d’évaluer les effets des
pesticides présents dans l’aliment aux doses journalières admissibles (DJA) sur la descendance après
une exposition périnatale et après sevrage. Les pesticides choisis sont l'endosulfan, le chlorpyrifos et
l'atrazine. Les principaux résultats obtenus in vivo montrent que l’exposition aux pesticides seuls depuis
le développement fœtal jusqu’à l’âge adulte est associée au niveau plasmatique à une empreinte
métabolique spécifique de chaque traitement, qui reflète la perturbation du métabolisme glucidique et
du métabolisme lié au statut oxydoréduction. Une modification spécifique de la barrière intestinale
mesurée au travers de l’expression des transporteurs membranaires est aussi observée chez les mâles
exposés au chlorpyrifos. Ceci peut entraîner des perturbations de la biodisponibilité de ces composés
ainsi que de celle d’autres xénobiotiques ou médicaments. In vivo, l’effet du mélange ne semble pas
prédictible à partir de l’effet des pesticides seuls, quel que soit le paramètre étudié, ce qui laisse
supposer qu’il serait important dans les procédures d’évaluation du risque de prendre en considération
l’effet des mélanges. En conclusion, nous avons montré dans cette étude que les pesticides présents,
même à faible dose, dans l’aliment pouvaient engendrer des perturbations de fonctionnalité des
pompes d’efflux des xénobiotiques et de l’équilibre oxydoréducteur chez la souris. De plus, nos
résultats montrent que l’approche métabonomique sur le plasma représente un outil potentiel non
invasif à envisager pour caractériser l’exposition alimentaire à certains pesticide
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Licence : CC BY NC ND - Paternité - Pas d'utilisation commerciale - Pas de modification
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