Bioanalyse des perturbateurs endocriniens dans les milieux aquatiques

Selim Ait-Aissa (1) , Nicolas Creusot (1) , Jean-Marc Porcher (1)

1 INERIS - Institut National de l'Environnement Industriel et des Risques

Mechanism-based in vitro and in vivo bioassays are increasingly used as part of integrated bio-analytical strategies, for the monitoring of both classical and emerging chemical contaminants in the aquatic environment. Here, we describe such an approach based on the combination of in vitro screening biological tools and physic-chemical methods and used to detect and identify endocrine disruptive chemicals (EDCs) in different environmental matrices such as effluents, sediment or surface waters. The developed approach is exemplified by the determination of steroid and xenobiotic activities profiles in various wastewater effluents and the further chemical identification of active compounds using bioassay-directed analysis. Eventually, the complementary use of innovative in vivo screening assays using zebrafish provide further useful information on the biological impact of active contaminants or samples, hence improving significantly chemical hazard assessment of analyzed samples.

Les systèmes aquatiques sont aujourd’hui contaminés par une multitude de polluants organiques, qui contribuent à l’altération de l’état chimique et écologique des écosystèmes. Actuellement, la surveillance de la qualité chimique des eaux est principalement réalisée au travers d’analyses chimiques ciblant des composés définis comme prioritaires ou pertinents (par exemple, liste des substances prioritaires - Directive-cadre sur l’eau, 2000/60/CE). Néanmoins, du fait de la grande diversité des familles de contaminants présents et des multiples transformations qu’ils subissent dans le milieu, ces analyses ciblées ne donnent qu’une image partielle de la contamination, et donc du danger (éco)toxique associé. D’autres approches, dites bioanalytiques, sont aujourd’hui disponibles et opérationnelles pour répondre aux enjeux de la surveillance de l’état chimique des eaux (effluents, rivières, etc.). En effet, l’utilisation de bioessais in vitro et in vivo, basés sur le mécanisme d’action moléculaire des substances, permet une détection sensible et pertinente du point de vue (éco)toxicologique de polluants actifs au sein de matrices environnementales (c’est-à-dire le profilage toxicologique). La combinaison de ces bio essais à des méthodes physico-chimiques d’analyse au sein de stratégies intégrées (notamment analyses dirigées par l’effet ou Effect Directed Analysis - EDA) permet l’identification chimique des contaminants effectivement responsables de l’activité biologique mesurée. L’ensemble fournit in fine un diagnostic intégré de la qualité chimique renseignant sur l’identité et sur le mode d’action des composés. Dans un contexte de surveillance, ces approches tendent à s’imposer comme la base de nouvelles stratégies qui permettent de caractériser l’occurrence et les effets (éco)toxicologiques des polluants chimiques

Domaines: Ecotoxicologie

Selim Ait-Aissa, Nicolas Creusot, Jean-Marc Porcher. Bioanalyse des perturbateurs endocriniens dans les milieux aquatiques. Rapport Scientifique INERIS, 2012, 2011-2012, pp.51-53. ⟨ineris-01869423⟩