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L'impact des neurotoxines sur le cerveau immature

Le cerveau d'un fœtus et d'un enfant en pleine croissance subit des changements radicaux au cours de son développement. La recherche européenne a développé des modèles et des directives pour mesurer l'impact des neurotoxines sur cet organe sensible.
L'impact des neurotoxines sur le cerveau immature
La présence des substances neurotoxiques dans les aliments est inquiétante pour le consommateur mais également pour les fœtus en développement in utero et l'exposition des nourrissons par le lait maternel. Le développement du système nerveux est particulièrement sensible aux effets des neurotoxines.

Le projet Devnertox financé par l'UE visait à déterminer le mécanisme d'action des polluants persistants comme le méthylmercure (MeHg) et les biphényles polychlorés (PCB). De plus, on ignore encore les effets synergétiques d'une ou plusieurs de ces toxines.

L'évaluation des risques et les études de neurotoxicité sont difficiles à déterminer en raison de la complexité du système nerveux et les effets multiples de l'exposition peuvent également poser des problèmes supplémentaires. Les scientifiques de Devnertox se sont donc concentrés sur la génération de modèles expérimentaux pour suivre les effets de MeHg et de deux PCB, l'un similaire à la dioxine et l'autre non, pour surmonter ces problèmes.

Les cellules souches neurales ont été étudiées in vitro pour surmonter les complexités inhérentes aux neurones. De plus, les cellules nerveuses exposées aux toxines peuvent subir différents types de mort cellulaire et il y aurait des interférences entre les différentes voies apoptotiques.

Pour les études in vivo, l'analyse du comportement a été choisie pour détecter les modifications subtiles et pour étudier le même animal à différentes étapes de développement. L'apprentissage et la mémoire était tout deux affectés chez les rats et les souris et par de nombreux tests. L'exposition au MeHg affecte la fonction cognitive et le comportement motivationnel. Les effets neurologiques résultaient des changements comportementaux, hormonaux et chimiques, souvent avec des différences entre espèces.

Le projet Devnertox a découvert qu'en général, les tests in vitro offraient une comparaison pertinente contre les tests sur des animaux d'expérience. La gamme de modèles bien caractérisés utilisés dans le projet a permis une meilleure évaluation des neurotoxines potentielles.

Les résultats suggèrent qu'il est important de mesurer les taux actuels de toxine dans les tissus et les cellules car les taux cellulaires peuvent varier en fonction du type de cellules. Devnertox recommande également une approche de biosurveillance par l'utilisation de biomarqueurs validés pour étudier le risque d'effets neurodéveloppementaux et la marge d'exposition des aliments et autres sources.

Les futures études devront se pencher sur la question des expositions combinées ou complexes. De plus, les chercheurs soulignent qu'il serait bon de créer un cadre dans lequel les données humaines et animales soient intégrées dans l'objectif d'une analyse moins onéreuse des effets de l'exposition multiples à des concentrations infraliminaires.

Le projet a redéfini et amélioré l'analyse des effets des neurotoxines sur le développement de mammifères. De plus, le projet a offert une stratégie pour définir les directives relatives aux limites d'exposition, notamment pour les groupes sensibles comme les enfants.

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