Intérêts et validation de marqueurs précoces de génotoxicité environnementale

Interest and validation of early markers of environmental genotoxicity

• Auteur / Autrice : Fabien Bernard
• Direction : Franck Vandenbulcke, Annabelle Deram
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Ecotoxicologie
• Date : Soutenance le 06/12/2013
• Etablissement(s) : Lille 1
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la matière, du rayonnement et de l'environnement (Villeneuve d'Ascq, Nord)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : LGCgE - Laboratoire de Génie Civil et géo-Environnement

Mots clés

Mots clés contrôlés

Trèfle blanc

Oligochètes

Marqueurs biologiques

ADN -- Altération

Expression génique

Sols -- Pollution par les métaux lourds

Test des comètes

Toxicologie génétique

Mots clés libres

Éléments traces métalliques

Résumé

Le présent projet propose de mettre au point des marqueurs biologiques de génotoxicité environnementale permettant une approche intégrée de la complexité des contaminations. Les préoccupations relatives aux pollutions des sols et des sédiments sont récentes. La contamination métallique des sols par exemple, due aux activités anthropiques est cependant préoccupante. Ce, en termes de risques pour la santé humaine et environnementale, du fait de la persistance, de l’accumulation, et du transfert possible de ces métaux vers les nappes souterraines et vers les chaînes trophiques. Le projet de recherche porte sur la validation au laboratoire de marqueurs de génotoxicité, mis en œuvre sur plusieurs espèces représentatives en écotoxicologie terrestre, Eisenia fetida et Trifolium repens. Des travaux préliminaires, dans le cadre d’un programme « Ecotoxicité des sols contaminés par les éléments traces métalliques » soutenu par l’ANR et les FEDER, ont permis de mettre en évidence la pertinence du test des comètes avec Trifolium vis-à-vis des sols contaminées en éléments traces métalliques ou à des hydrocarbures en mélanges (lixiviats de déchet industriels). Le test des comètes (Single Cell Gel Electrophoresis Assay) permet la détection et la quantification des dommages à l’ADN (cassures double et simple brin, sites alcali-labiles) au sein d’une population cellulaire, induits par certains agents environnementaux. Il permet d’évaluer l’atteinte au génome d’organismes modèles exposés. Cette atteinte de l’ADN est une composante essentielle à estimer car elle contribue à l’origine des phénomènes de cancérogenèse.

This project proposes to develop biomarkers of environmental genotoxicity for an integrated approach to the complexity of the contamination. Concerns about pollution of soils and sediments are recent. Metal contamination of soils, for example, due to human activities, however, is worrying. This, in terms of risks to human health and environmental, because of the persistence, accumulation, and the possible transfer of these metals into groundwater and into food chains. The research project presented consists in the validation of laboratory markers of genotoxicity, implemented on several representative species in terrestrial ecotoxicology, Eisenia fetida and Trifolium repens. Preliminary work, as part of a program "Ecotoxicity of soils contaminated with trace elements" supported by the ANR and the ERDF, helped to highlight the relevance of the comet assay with Trifolium vis-à-vis Soil contaminated by trace metals or mixtures of hydrocarbons (industrial waste leachate). The comet assay (Single Cell Gel Electrophoresis Assay) allows detection and quantification of DNA damage (DNA double and single-stranded, alkali-labile sites) in a cell population, induced by certain environmental agents. It assesses the impairment of the genome of model organisms exposed. This DNA damage is an essential component to estimate because it contributes to the origin of the phenomena of carcinogenesis.