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RÉSUMÉ
Les perturbateurs endocriniens (PE) agissent sur les sites d’action des hormones. L’exposition à des substances chimiques industrielles ou naturelles présentes dans des produits de consommation courante et l’environnement, ou lors d’activités professionnelles, serait responsable de l’émergence de maladies à caractère hormonale dans la population. Cet article traite de la définition des PE, de leurs mécanismes d’action, des stratégies scientifiques expérimentales actuellement développées pour les caractériser, ainsi que des précautions à prendre pour limiter les expositions aux PE, dans ce contexte d’incertitude scientifique et réglementaire.
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Alain LOMBARD : Toxicologue - Allotoxconsulting, Paris, France
INTRODUCTION
L’augmentation du nombre de maladies somatiques et de dysfonctionnements des fonctions reproductrices et hormonales des adultes et des enfants, qui a été constatée par l’OMS dès 2012, pose la question de l’action « perturbatrice endocrinienne » des substances chimiques industrielles ou naturelles (phytohormones) avec lesquelles les humains sont en contact par l’intermédiaire de produits de consommation courante, de l’environnement, ou par l’activité professionnelle. Les perturbateurs endocriniens peuvent activer ou bloquer des sites de l’ADN en se fixant sur les récepteurs nucléaires spécifiques des hormones naturelles, mais aussi sur des récepteurs nucléaires métaboliques (récepteurs nucléaires orphelins), spécialisés dans les actions de maintenance et de détoxication des cellules. Ils peuvent modifier, à la place des hormones, le fonctionnement des cellules de l’organisme humain ou animal, entraînant l’apparition de pathologies et de cancers hormonodépendants.
Si des substances telles que le bisphénol A, les phtalates ou les Isoflavonoïdes, dont la structure chimique est proche de celle des hormones, sont attestées, de nombreux autres produits (dont la caféine et les métaux lourds) ont été impliqués dans ces manifestations toxiques. Ils agiraient à de très faibles doses difficilement analysables, selon un schéma non proportionnel (courbe en U). Cela rend extrêmement difficile la définition des risques encourus et la mise en place de protocoles de protection des populations et des travailleurs potentiellement exposés. De nombreux programmes de recherches sont en cours dans le monde pour étudier ce phénomène de perturbation endocrinienne qui serait susceptible, selon certaines associations, de menacer la pérennité de l’espèce humaine. Les stratégies de tests de l’OCDE et de l’EPA visent à caractériser les dangers des potentialités perturbatrices endocriniennes des substances chimiques. Ces tests n’explorent pas tous les aspects de la régulation hormonale et métabolique des organismes, ce qui peut conduire à une surestimation ou à une sous-estimation du danger de perturbation endocrinienne des substances étudiées, et pose la question de la spécificité des protocoles scientifiques existants. Cette situation d’incertitude maintient la société humaine « entre prudence et peur irrationnelle » et pèse sur les stratégies de développement industriel des entreprises.
Cet article a pour objectif de faire le point sur les connaissances concernant la problématique de la perturbation endocrinienne en ce qui concerne les mécanismes d’action, les méthodes de détection des perturbateurs endocriniens, ainsi que les substances soupçonnées d’être perturbatrices endocriniennes. Il mentionne les réglementations et normes en vigueur et met l'accent sur les difficultés rencontrées par les scientifiques et les législateurs pour cerner cette problématique. Enfin, il évoque les acteurs industriels et les actions qu’ils peuvent mettre en place afin de faire face aux incertitudes scientifiques et réglementaires tout en protégeant leur personnel, les utilisateurs et consommateurs, ainsi que l’environnement d’un risque de perturbation endocrinienne.
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- Version archivée 1 de juil. 2018 par Alain LOMBARD
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Modes d’action des perturbateurs endocriniens sur le mécanisme hormonal
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3. Modes d’action des hormones sur la cellule
Les hormones se fixent sur deux types de récepteurs cellulaires : les récepteurs membranaires et les récepteurs nucléaires .
3.1 Récepteurs membranaires (MR)
Les récepteurs membranaires se lient avec des protéines et les hormones aminées pour activer un deuxième système messager enzymatique qui libère de l’énergie à partir de l’ATP nécessaire au fonctionnement d’un mécanisme cellulaire (figure 1).
HAUT DE PAGE3.2 Récepteurs nucléaires (NR)
Les récepteurs nucléaires (NR) sont des protéines actives dans le noyau des cellules, sur lesquels les hormones stéroïdiennes se fixent pour réguler directement l’expression des gènes (figure 2).
HAUT DE PAGE3.3 Ligands
Les ligands permettent l’adaptation stéréochimique de la substance chimique aux récepteurs nucléaires.
Ils comportent plusieurs domaines de fonction (figure 3) :
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la région terminale NH2 (A/B) contient le facteur de transactivation AF-1 ;
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le domaine de liaison à l’ADN (DNA-Binding Domain - DBD), ou région C, responsable de la reconnaissance des séquences spécifiques de l’ADN ;
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le domaine E/F de liaison au ligand (ligand-Binding Domain - LBD) et à la surface de dimérisation ;
-
le lien variable D qui lie DBD à E/F.
Le domaine d’activation indépendant du ligand est contenu dans la région A/B.
Le domaine de transactivation du ligand dépendant AF-2 est accolé...
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Modes d’action des hormones sur la cellule
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - U.S. ENVIRONMENTAL PROTECTION AGENCY - Androgen receptor binding (rat ventral prostate cytosol) - (2011). https://www.epa.gov/sites/default/files/2015-07/documents/final_890.1150_ar_bindng_ assay_sep_10.5.11.pdf
-
(2) - U.S. ENVIRONMENTAL PROTECTION AGENCY - Aromatase Assay (Human Recombinant) OCSPP Guideline 890.1200 - (2011). https://www.epa.gov/sites/default/files/2015-07/documents/final_890.1200_aromatase_ assay_sep_8.1.11.pdf
-
(3) - BALAGUER (P) et al - Mechanistic insights into the synergistic activation of the RXR–PXR heterodimer by endocrine disruptor mixtures. - Biochemistry (2020).
-
(4) - CAESAR (Computer Assisted Evaluation of Industrial Chemical Subtances According to Regulations) - - Site Internet : http://www.caesar-project.eu
-
(5) - CANIVEC-LAVIER (M.-C.) - Perturbateurs endocriniens : liens de causalité confirmés et émergents. - Colloque « La problématique des perturbateurs endocriniens : Quelles solutions ? », Maison de la Chimie, Paris (2017).
- ...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
Anses https://www.anses.fr/fr/content/travaux-et-implication-de-lanses-sur-les-perturbateurs-endocriniens
INERIS https://www.inrs.fr/risques/perturbateurs-endocriniens/ce-qu-il-faut- retenir.htm
INSERM https://www.inserm.fr/dossier/perturbateurs-endocriniens/
Fondation de la maison de la chimie http://www.maisondelachimie.comhttp://actions.maisondelachimie.com/precedents_colloques.html
Ministère de la Santé https://sante.gouv.fr/sante-et-environnement/risques-microbiologiques-physiques-et-chimiques/article/perturbateurs-endocriniens
Portail d’information des publics Cancer Environnement du centre Léon Bérard http://www.cancer-environnement.fr/fiches/expositions-environnementales/ perturbateurs-endocriniens/
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