La compréhension des mécanismes impliqués dans la toxicité secondaire des pesticides représente un enjeu majeur en matière de sécurité sanitaire. Pour améliorer notre connaissance sur la toxicité secondaire des pesticides, la toxicologie cellulaire permet d’étudier à l’échelle moléculaire la nature des effets délétères observés. Dans ce travail, nous avons caractérisé la cytotoxicité d’un pesticide Phénylpyrazole, le Fipronil, à l’aide de lignées cellulaires entérocytaire (Caco-2) et neuronale (SH-SY5Y). Nous avons d’abord montré que le Fipronil et ses métabolites sulfone et sulfide altéraient dans un premier temps la fonction de barrière de l’épithélium intestinal, puis provoquaient dans un second temps un processus de mort cellulaire. Par la suite, l’étude du type de mort cellulaire induit par ces insecticides sur le modèle SH-SY5Y, a permis de révéler que l’exposition de cellules au Fipronil provoquait des modifications phénotypiques, caractéristiques de cellules en apoptose. Pour terminer, l’étude du mécanisme par lequel le Fipronil exerce une cytotoxicité, nous a permis de proposer un mode d’action secondaire jamais décrit pour les insecticides Phénylpyrazole. Ces insecticides ciblent la membrane interne de la mitochondrie et découple le processus de phosphorylation oxydative. L’ensemble de ces travaux ont permis de dévoiler un nouvel aspect de la toxicologie des insecticides Phénylpyrazole. La mise en évidence de leur faculté à découpler le mécanisme de phosphorylation oxydative ouvre de nouvelles voies d’investigation quant a la toxicité de ces insecticides in vivo tant pour l’Humain que pour les autres organises qui y sont exposés.