| Apport du modèle embryonnaire de poisson zèbre dans l’évaluation des dangers et des risques des perturbateurs endocriniens : cas des substances agissant sur l’aromatase cérébrale (Contribution of the zebrafish embryonic model in hazards and risks assessment of endocrine disruptors chemicals : the case of substances acting on brain aromatase) Christophe, Armelle - (2022-06-02) / Universite de Rennes 1 - Apport du modèle embryonnaire de poisson zèbre dans l’évaluation des dangers et des risques des perturbateurs endocriniens : cas des substances agissant sur l’aromatase cérébrale
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Langue : Français, Anglais Directeur(s) de thèse: Charlier, Thierry; Brion, François Discipline : Toxicologie Laboratoire : IRSET Ecole Doctorale : Biologie-Santé Classification : Médecine et santé Mots-clés : perturbateurs endocriniens, embryons de poisson zèbre, cyp19a1b-GFP, FET, EASZY
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Résumé : L'embryon de poisson zèbre est devenu un modèle vertébré alternatif essentiel à l'expérimentation animale pour l'évaluation des dangers et des risques environnementaux des produits chimiques. Le modèle d'embryon de poisson zèbre a suscité un intérêt supplémentaire grâce au développement de modèles transgéniques et à leur utilisation pour évaluer les perturbateurs endocriniens (PE). Parmi eux, le test EASZY a été conçu pour détecter et quantifier l'activité œstrogénique des produits chimiques agissant par l'intermédiaire des récepteurs des œstrogènes (ER) par mesure de l’induction de la GFP sous le contrôle du gène cyp19a1b (aromatase cérébrale). Ce test, pour lequel une ligne directrice a récemment été adoptée (TG N°250) est considéré comme un test de niveau 3 du cadre conceptuel de l’OCDE pour les PE. Cependant, il ne permet pas de renseigner des conséquences toxicologiques induites par une perturbation de l’expression de l’aromatase B. Ce lien entre un mécanisme d’action donné et des effets néfastes potentiels sur les organismes est cependant indispensable pour pouvoir utiliser les données du test EASZY dans l’évaluation des risques des PE. Les travaux de cette thèse ont permis tout d’abord de raffiner un test règlementaire, le test FET de toxicité, à l’aide de la lignée cyp19a1b-GFP de poisson zèbre. Ce raffinement a permis de proposer une stratégie de test qui repose sur la combinaison de deux tests règlementaires (le test FET et le test EASZY). Cette stratégie permet d’évaluer, efficacement, les dangers des substances en apportant des informations nouvelles sur leurs toxicités et/ou leurs activités oestrogéniques. Les données collectées sur le test EASZY et la comparaison avec des tests in vitro et in vivo du cadre conceptuel de l’OCDE pour les PE nous permet de mieux cerner la place du test EASZY parmi un ensemble de tests. Les résultats obtenus dans l’étude de la cinétique de perturbation de l’aromatase B ont permis d’obtenir des informations nouvelles concernant l’émergence de la signalisation oestrogénique et sa perturbation. Ces expériences ont également permis de produire un ensemble d’échantillons qui serviront à alimenter un modèle PBPK chez l’embryon de poisson afin d’améliorer l’évaluation des risques des substances. Ces approches ont été complétées par la réalisation de tests comportementaux chez les embryons afin d’informer des effets indésirables potentiels des substances agissant sur l’aromatase cérébrale. Les résultats obtenus ici ne permettent pas à eux seuls d’établir un lien entre la perturbation de l’aromatase cérébrale et des effets comportementaux. Cependant, ces travaux sont poursuivis dans le cadre du projet ANR FEATS dans lequel s’inscrit cette thèse, et qui vise à inscrire le test EASZY dans l’évaluation du danger et des risques des perturbateurs endocriniens. Abstract : The zebrafish embryo has become an essential alternative vertebrate model to animal testing for the environmental hazard and risk assessment of chemicals. The zebrafish embryo model has gained additional interest through the development of transgenic models and their use to assess endocrine disruptors chemicals (EDCs). Among them, the EASZY assay was designed to detect and quantify the estrogenic activity of chemicals acting through estrogen receptors (ER) by measuring the induction of GFP driven by the ER-regulated brain aromatase cyp19a1b gene. This assay, for which a test guideline has been recently adopted (TG N°250) is considered as a level 3 assay of the OECD conceptual framework for EDCs. However, it does not provide information on the toxicological consequences induced by a disturbance in the expression of aromatase B. This link between a given mechanism of action and potential adverse effects on organisms is however essential to be able to use the data from the EASZY assay for the risk assessment of EDCs. The work of this thesis first allowed us to refine a regulatory test, the FET toxicity test, using the cyp19a1b-GFP zebrafish line. This refinement permit to suggest a test strategy based on the combination of two regulatory tests (FET test and EASZY assay). This strategy allows to effectively assess the hazards of substances by providing new information on their toxicities and/or their estrogenic activities. The data collected on the EASZY assay and the comparison with in vitro and in vivo tests of the OECD conceptual framework for EDCs allows us to better understand the place of the EASZY assay among a set of tests. The results obtained in the study of the kinetics of disruption of aromatase B allowed to obtain new information concerning the emergence of estrogen signaling and its disruption. These experiments also permit to produce a set of samples that will be used to feed a PBPK model in the fish embryo to improve the risk assessment of substances. These approaches have been supplemented by carrying out behavioral tests in embryos in order to inform about the potential adverse effects of substances acting on cerebral aromatase. The results obtained here do not alone allow to establish a link between the disturbance of cerebral aromatase and behavioral effects. However, this work is continued within the framework of the ANR FEATS project of which this thesis is part, and which aims to include the EASZY assay in the evaluation of hazards and risks of EDCs. | |||