Signaling des recepteurs nucleaires et perturbation endocrinien chez un mollusque : la puissance de l’approche functionelle – MusMod4EDC

La pollution aux perturbateurs endocriniens (PEs) est à la fois un défi de santé et une menace pour la biodiversité. De nombreuses pathologies déclenchées par l'exposition aux PEs à différents stades de la vie sont découvertes régulièrement. En revanche, mis à part les insectes, pratiquement rien n'est connu sur la toxicité des PEs chez les invertébrés. Les PEs se trouvant dans les plastiques, les produits de soins personnels et les produits industriels, de grandes quantités sont rejetées dans l'océan par les débouchés fluviaux et l'afflux d'eaux usées, ce qui fait de la pollution par les PEs un problème croissant pour l’environnement marin. Parmi les invertébrés, les mollusques sont particulièrement sensibles aux PEs, avec des cas d'hermaphrodisme induit par les PEs chez les gastéropodes (appelé imposex) et les bivalves (appelé intersexe). L'impact des PEs est abordé dans des études d'écotoxicologie qui reposent sur des dosages physiologiques ou biochimiques, mais pas sur des expériences fonctionnelles in vivo, ce qui a empêché jusqu'à présent l'identification des modes d'action moléculaires des PEs chez les invertébrés marins. Il y a donc actuellement d'énormes lacunes dans nos connaissances sur la toxicologie des PEs chez les invertébrés marins.
Les récepteurs nucléaires (NR) sont des facteurs de transcription activés par des ligands qui sont essentiels pour le système endocrinien des vertébrés. Leur dérégulation, par liaison de PEs, est l'une des principales causes de perturbation endocrinienne chez les vertébrés. Compte tenu de l'importance de la signalisation NR dans le système endocrinien des vertébrés, plusieurs tests standardisés utilisés pour détecter les PEs sont basés sur la mesure de l'activité NR. Cependant, chez les invertébrés, on ne sait pratiquement rien de la fonction des NRs ni de leurs roles dans la toxicité aux PEs. Ce qui a été montré, c'est que la présence d'un homologue de NR vertébré chez un invertébré n'est pas synonyme de la présence d'un système de signalisation identique de ce NR invertébré. Nous manquons donc actuellement d'une compréhension de base des rôles des NRs dans la perturbation endocrinienne les invertébrés.
Ce projet remédiera à cette lacune en établissant les embryons planctoniques de la moule M. galloprovincialis comme système modèle pour étudier les fonctions des NR et du rôle qu'ils jouent dans la toxicité aux PEs. Plus précisément, nous proposons de tester l'hypothèse que la signalisation NR est au centre des effets induits par les PEs pendant le développement de la moule.
Le projet est divisé en quatre tâches qui (1) fourniront des informations détaillées sur l'expression des NRs pendant le développement des moules, (2) compileront les effets des PEs sur les embryons de moule pour donner une liste de marqueurs moléculaires de la réponse aux PEs chez la moule, (3) détermineront comment les gènes affectés par les traitements aux PEs sont régulés par les NRs et (4) établiront les rôles joués par les NRs pendant le développement de la moules ainsi que leur contribution à la perturbation endocrinienne. Dans l'ensemble, en créant de nouvelles techniques et ressources pour M. galloprovincialis, le travail proposé sera le premier à définir les fonctions et les activités NRs pendant le développement des moules et à démontrer, in vivo, comment les PEs modifient ces fonctions, établissant ainsi les embryons planctoniques de M. galloprovincialis comme système d'étude puissant reliant la biologie du développement et l'écotoxicologie fonctionnelle. Les marqueurs moléculaires de la réponse aux PEs que nous identifierons au cours de ce projet seront extrêmement utiles pour les programmes de surveillance marine et les enquêtes écotoxicologiques de détections des PEs. Étant donné que la moule est une espèce sentinelle utilisée dans le monde entier pour étudier les milieux marins, les programmes internationaux de surveillance, comme Mussel Watch, bénéficieront donc grandement de ce projet.