Adduits à l'ADN comme marqueur biologique en écotoxicologie et dans l'étude de la génotoxicité de l'ochratoxine A

Abstract

Parmi les marqueurs biologiques auxquels, nous nous sommes intéressés, la détection des adduits à l’ADN par la technique de post-marquage au phosphore 32. Cette étude a été menée sur deux espèces aquatiques (poisson et moule) et une espèce terrestre (ver de terre). Chez le ver de terre ; Lumbricus terrestris, le taux d’adduits à l’ADN obtenu augmente en fonction du degré de contamination des sols par les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) d’origine industrielle et du temps d’exposition. Chez le poison white sucker, le taux d’adduits à l’ADN hépatique détecté varie en fonction du degré de contamination du fleuve Saint-Laurent (Québec, Canada) par les polluants en particulier les HAP. Dans les deux stations fortement polluées (Rivière Saint-Laurent), les effluents des industries lourdes sont responsables du degré élevé de génotoxicité. Dans les deux stations faiblement polluées (Rivière Saint-François), le faible taux d’adduits à l’ADN détecté est du probablement aux activités urbaines. Chez la moule Mytillus galloprovincialis, le taux d’adduits à l’ADN hépatopancréatique formé augmente au fur et à mesure qu’on s’approche du point de rejet des effluents du complexe phosphatier de Jorf-Lasfar. L’ensemble des résultats montre que la mesure du taux d’adduits à l’ADN de Lumbricus terrestris et de white sucker par la technique de post-marquage au ³²P est pertinente dans l’évaluation du potentiel génotoxique des contaminations du milieu terrestre et aquatique. L’ochratoxine A (OTA) est une mycotoxine ubiquitaire ayant notamment des effets divers dont la génotoxicité. Pour mieux comprendre les mécanismes de génotoxicité de l’OTA, nous avons étudié in vitro, la formation des adduits à l’ADN du à l’OTA par la technique de post-marquage au ³²P et analysé par HPLC les métabolites de l’OTA susceptibles d’être à l’origine de sa génotoxicité. L’incubation d’ADN en présence de microsomes de lapin (foie et rein) ou du porc (vésicule séminale), d’OTA, et d’acide arachidonique (substrat de trois voies enzymatiques : la prostaglandine-H-synthétase (PGHS), les lipoxygénases, et les cytochromes P 450 époxygénases liées aux cytochromes P 450 2C9 et 2B6) ou de NADHP (substrat des mocooxygénases à cytochromes P 450) à conduit à la formation d’adduits à l’ADN surtout en présence de l’acide arachidonique. Pour déterminer le degré d’implication des trois voies enzymatiques de l’acide arachidonique, nous avons incubé les cellules pulmonaires humaines en présence d’activateurs ou d’inhibiteurs de ces trois voies. Les résultats obtenus montrent que la voie des lipoxygénases et plus particulièrement la leucotriène C4 synthétase et à un degré moindre celle des époxygénases liées au cytochrome P 450 2C9 conduisent à la formation des dérivés génotoxiques liées au cytochrome P 450 2C9 conduisent à la formation des dérivés génotoxiques de l’OTA tandis que celle de PGHS est une voie de détoxication. L’analyse par HPLC des métabolites de l’OTA a révélé la présence de trois métabolites impliqués directement ou indirectement dans la génotoxicité de l’OTA.