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N° 3129 - Effets d‘une exposition toxique sur le métabolisme des rétinoïdes et la morphogénèse chez trois arthropodes.

Centre : Lyon -  Unité de recherche : MALY  -  Thème de recherche : BELCA
Responsable Irstea : Arambourou Héléne
Domaine d'activité : Risques éco-toxicologiques
Disciplines : Ecotoxicologie, Biologie et physiologie animale
Fichier descriptif


Résumé :
Les rétinoïdes sont des composés impliqués dans la morphogénèse des chordés. Une exposition à certains contaminants au cours du développement peut altérer leur métabolisme et entrainer l’apparition d’anomalies morphologiques. Alors qu’il a longtemps été admis que la machinerie des rétinoïdes était une innovation des chordés, son existence a récemment été mise en évidence chez d’autres bilatériens. Chez l’ensemble des bilatériens, la machinerie des rétinoïdes serait impliquée dans l’embryogénèse, la morphogénèse et la différenciation cellulaire. Plusieurs travaux rapportent ainsi l’existence d’anomalies morphologiques chez des arthropodes exposés au cours de leur développement à de l’acide rétinoïque. Ces éléments suggèrent que l’exposition à des composés toxiques perturbant le métabolisme des rétinoïdes, pourrait conduire à l’apparition d’anomalies morphologiques. C’est l’hypothèse que nous nous proposons de tester dans ce travail doctoral. Dans ce projet de recherche, trois arthropodes appartenant à des lignées phylogénétiques différentes - deux insectes (Chironomus riparius et Apis mellifera) et un amphipode (Gammarus fossarum) - seront étudiés. Dans un premier temps, nous caractériserons le métabolisme des rétinoïdes chez les trois organismes modèles. En effet, à ce jour, nous possédons peu de données quant au fonctionnement de la machinerie des rétinoïdes chez ces organismes. Dans un deuxième temps, nous étudierons le rôle de l’acide rétinoïque dans la morphogénèse. Pour ce faire, les organismes modèles étudiés seront exposés à un inhibiteur de synthèse de l’acide rétinoïque ou à des concentrations croissantes en acide rétinoïque. En réponse à ces stimuli, nous quantifierons les variations de forme. Enfin, dans un troisième temps, nous étudierons les effets d’une exposition à des composés toxiques sur le métabolisme des rétinoïdes ainsi que sur la forme. Deux types de substances toxiques seront considérés : un insecticide régulateur de croissance, qui a été montré responsable d’anomalies morphologiques en lien avec l’altération de la machinerie des rétinoïdes chez des hémiptères, ainsi qu’un herbicide qui a été montré responsable d’une altération de la balance des rétinoïdes chez un hyménoptère. Ce travail doctoral devrait permettre 1) d’apporter de nouvelles connaissances quant au rôle et au fonctionnement du métabolisme des rétinoïdes chez les arthropodes, et 2) d’évaluer les effets d’une exposition toxique sur ce métabolisme ainsi que sur la morphogénèse. À terme, ces éléments pourraient contribuer à la mise en place d’un marqueur d’exposition à des composés toxiques, reposant sur la mesure de la forme et du métabolisme des rétinoïdes.