Impact d'une exposition alimentaire chronique à de faible dose de glyphosate sur le microbiote intestinal et les fonctions physiologiques associées (métabolisme, immunité intestinale, structures du cerveau et comportement) – GLYFLORE
Impact de faibles doses de glyphosate sur le microbiote intestinal, le métabolisme, l’immunité intestinale et le comportement.
Le glyphosate est un herbicide controversé qui peut être présent dans certains aliments. L’impact de ces résidus de glyphosate sur le microbiote intestinal et les fonctions physiologiques sur lesquels ce dernier peut influer n’est pas connu.
Impact de doses réglementaires de glyphosate sur les bactéries du microbiote intestinal.
Le glyphosate est présent dans tous les compartiments de notre environnement et les consommateurs sont exposés principalement via l’alimentation. Le glyphosate alimentaire est peu absorbé et va être en contact prolongé avec le microbiote intestinal. Or, l’impact du glyphosate sur ce microbiote est peu décrit. Pourtant, le microbiote intestinal est impliqué dans de nombreuses fonctions physiologiques dont le métabolisme, l’immunité intestinale, le développement des structures cérébrales et le comportement. <br />L’objectif du projet GLYFLORE est d’étudier l’impact d’une alimentation enrichie en glyphosate à des doses réglementaires sur ces différentes fonctions.
GLYFLORE utilise des souris de laboratoire nourries avec des régimes enrichis ou non en glyphosate. Après plusieurs mois d’exposition aux différents régimes, les impacts métaboliques, intestinaux, cérébraux et sur le microbiote intestinal sont étudiés par une combinaison d’approches moléculaires ciblées ou à haut débit (métabolomique, transcriptomique…)
Nos premiers résultats montrent qu’une exposition de 3 mois à la Dose Journalière Admissible de glyphosate entraine des changements dans la composition du microbiote intestinal chez la souris. Nous avons également observé des changements dans l’expression des gènes hépatiques et des changements dans les profils lipidiques plasmatiques des animaux. Au niveau intestinal, pas de changement majeur des marqueurs d’inflammation intestinale n’a été observé. Enfin, au niveau cérébral, des changements d’expression génique ont été observés. Ces résultats sont encore en cours d’analyse.
La perspective finale du projet est de décrire l’impact de la consommation d’aliments contaminés au glyphosate sur le microbiote intestinal en utilisant des modèles murins d’animaux de laboratoire. Ces données fourniront des données indépendantes pour l’évaluation du risque de ce pesticide.
en cours
L’omniprésence du glyphosate dans notre environnement et notre alimentation représente une question de santé publique, exacerbée par des études montrant la présence de glyphosate dans les urines de nombreux citoyens européens. Alors que sa toxicité pour les mammifères est très controversée, il existe peu d’études indépendantes qui évaluent l’impact d’une exposition chronique alimentaire au glyphosate à des doses non toxiques, un protocole d’exposition pertinent pour l’exposition des consommateurs. Le glyphosate agit comme herbicide en inhibant une enzyme clé de la synthèse des acides aminés aromatiques chez les plantes, mais cette enzyme est présente chez tous les microorganismes, dont ceux du microbiote intestinal animal et humain. Le microbiote intestinal procure à son hôte d’importants bénéfices pour le développement du système nerveux central, du système immunitaire et l’homéostasie métabolique et des perturbations de cette relation symbiotique microbiote intestinal-hôte sont associées à de nombreuses maladies chroniques. Nous faisons l’hypothèse qu’une exposition alimentaire chronique au glyphosate modifie la composition et/ou l’activité métabolique du microbiote intestinal, impactant ainsi des fonctions physiologiques associées au développement et à l’homéostasie du microbiote. Le projet GLYFLORE vise à étudier, in vivo chez la souris, l’impact d’une exposition alimentaire chronique à une dose de référence (la dose journalière admissible (DJA) européenne (0.5 mg/ kg poids corporel/jour)) considérée comme non toxique pour les consommateurs. Le glyphosate sera incorporé dans l’aliment des souris mâles et femelles (n=12/groupe) de façon à ce qu’elles soient exposées à la DJA in utero, pendant la lactation et jusqu’à l’âge adulte. Pour caractériser l’exposition des souris, le glyphosate et l’acide aminomethylphosphonique (AMPA), son principal métabolite, seront recherchés dans l’aliment et l’eau, ainsi que dans les matrices biologiques d’intérêts (plasma, urine et feces). Après 3 et 12 mois d’exposition (exposition sub-chronique et chronique respectivement), nous étudierons les changements de microbiote intestinal, et les conséquences pour plusieurs fonctions physiologiques liées à la symbiose microbiote-hôte: le métabolisme énergétique, l’immunité et la perméabilité intestinales, le développement neurovasculaire et le comportement. Notre programme de recherche répondra aux questions suivantes:
1. Est-ce qu’une exposition alimentaire au glyphosate impacte le comportement et les structures neuro-vasculaires?
2. Est-ce qu’une exposition alimentaire au glyphosate impacte la perméabilité et l’immunité intestinales, affectant ainsi le métabolisme énergétique?
3. Est-ce qu’une exposition alimentaire au glyphosate impacte la composition et/ou le métabolisme du microbiote intestinal?
4. Est-ce que la dysbiose du microbiote intestinal induite par le glyphosate représente le mécanisme principal expliquant les potentielles dysfonctions périphériques et cérébrales? Ou est-ce que le glyphosate et l’AMPA exercent des effets toxiques cellulaires directs?
Pour répondre à ces objectifs, nous avons construit un consortium de 3 équipes de recherche de l’Institut de Recherche en Toxicologie Alimentaire de l’INRA (Toxalim, Toulouse) et de l’Institut de Génomique Fonctionnelle du CNRS (IGF, Montpellier) avec des expertises complémentaires en toxicologie alimentaire, métabolisme, interactions hôte-microbiote, performances cognitives et biologie neuro-vasculaire. Notre projet fournira des données indépendantes pour évaluer l’effet d’une exposition alimentaire chronique au glyphosate à une dose considérée comme non toxique et pertinente pour l’évaluation du risque et l’exposition du consommateur.
Coordination du projet
Laurence Gamet-Payrastre (Institut National de la Recherche Agronomique Centre Toulouse - Occitanie)
L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.
Partenariat
INRA TOXALIM - ENTeRisk Institut National de la Recherche Agronomique Centre Toulouse - Occitanie
IGF Institut de génomique fonctionnelle
INRA TOXALIM - TIM Institut National de la Recherche Agronomique Centre Toulouse - Occitanie
Aide de l'ANR 612 584 euros
Début et durée du projet scientifique :
février 2020
- 48 Mois