Substances chimiques : leurs effets neurotoxiques s’accumulent

Nourriture, eau, air… Les produits chimiques sont omniprésents et pénètrent dans notre organisme lorsque nous mangeons, buvons, respirons ou encore lorsque nous utilisons des produits cosmétiques. Même si de nombreuses réglementations existent concernant les concentrations maximales que ces substances chimiques ne doivent pas dépasser, elles ne tiennent pas compte de leur potentiel effet cumulatif. “Des études sur l’environnement et l’eau montrent que les effets des produits chimiques sont additifs lorsqu’ils sont présents à de faibles concentrations dans des mélanges complexes.explique le professeur Beate Escher, chef du département de toxicologie cellulaire à l’UFZ et professeur à l’université de Tübingen. [Mais] on n’a pas encore suffisamment étudié si cela est également le cas dans le corps humain. C’est précisément là qu’intervient notre étude.»

294 produits chimiques trouvés dans les plasmas de 624 femmes enceintes

“Dans notre vie quotidienne, nous sommes exposés à une grande variété de produits chimiques qui se dispersent et s’accumulent dans notre organisme. Ce sont des mélanges extrêmement complexes qui peuvent affecter les fonctions corporelles et notre santé.», commence par expliquer la spécialiste en toxicologie pour présenter ses travaux publiés dans la revue Science.

Avec ses collègues, elle a analysé plus de 600 échantillons de sang provenant de femmes enceintes de la cohorte mère-enfant LiNA à Leipzig, coordonnée par l’UFZ depuis 2006. Tout d’abord, les chercheurs ont analysé individuellement les produits chimiques présents dans les échantillons. “Nous voulions savoir quels produits chimiques étaient contenus dans le plasma sanguin et à quelles concentrations. Nous avons utilisé un processus d’extraction en deux étapes pour isoler les mélanges chimiques les plus divers possibles», précise Georg Braun, chercheur postdoctoral dans le groupe de travail du professeur Beate Escher et premier auteur de l’étude.

À l’aide d’une analyse par spectrométrie de masse, ils ont recherché 1 000 produits chimiques différents qui pourraient être présents dans l’environnement, ingérés par l’homme et avoir des effets nocifs sur la santé humaine. “Parmi ceux-ci, nous avons pu quantifier environ 300 produits chimiques dans plusieurs échantillons de plasma.», précise le chercheur.

« Notre étude nous a permis de prouver pour la première fois que ce que nous savons sur les effets des mélanges chimiques dans l’environnement s’applique également à l’homme »

Sur cette base, le groupe de recherche a ensuite utilisé un modèle de prédiction pour calculer les effets neurotoxiques des mélanges chimiques. Des tests visant à indiquer les effets neurotoxiques potentiels ont été effectués à l’aide d’un essai biologique cellulaire établi sur des cellules humaines.

“Nous avons analysé des produits chimiques individuels ainsi que près de 80 mélanges chimiques différents fabriqués par nos soins dans des proportions de concentration réalistes. Des extraits d’échantillons de plasma ont également été testés», relate le Pr Braun.

Ces expériences en laboratoire ont confirmé les prédictions du modèle : «les effets de
les substances chimiques s’additionnent dans des mélanges complexes», déclare le professeur Escher.

“Même si les concentrations individuelles de substances neurotoxiques sont si faibles qu’elles se situent toutes en dessous du seuil d’effet, un effet sur les cellules nerveuses reste néanmoins présent dans des mélanges complexes avec de nombreux autres produits chimiques.» ajoute-t-elle. “Notre étude nous a permis de prouver pour la première fois que ce que nous savons sur les effets des mélanges chimiques dans l’environnement s’applique également à l’homme. Il est donc impératif de repenser l’évaluation des risques. Les substances indicatrices seules sont loin d’être suffisantes. A l’avenir, il faudra apprendre à penser en termes de mélanges.»

Allergies, obésité, troubles du système immunitaire… Quel impact sur la santé ?

Selon l’immunologiste environnemental Gunda Herberth, «Il devient de plus en plus clair que de nombreuses maladies telles que les allergies, les troubles du système immunitaire, l’obésité ou le développement du système nerveux sont liées à une exposition à des produits chimiques dans l’utérus ou pendant la petite enfance.». Dans de nouveaux travaux, les scientifiques souhaiteraient donc affiner leur méthode d’analyse afin d’étudier les effets de mélanges chimiques sur d’autres paramètres liés à la santé, comme l’immunotoxicité ou les liens possibles entre exposition à des produits. produits chimiques et troubles du développement chez les enfants.