Effets du chlorothalonil sur la transformation morphologique et les communications intercellulaires des cellules SHE et V79 et étude de l’implication de la voie métabolique du glutathion dans son action cancérogène

Abstract

Ce travail s’inscrit dans le cadre de la cancérogénèse par mécanismes épigénétiques et de la détection in vitro des cancérogènes non-génotoxiques. Nous avons étudié tout particulièrement deux critères : la transformation morphologique des cellules SHE et l’inhibition de la communication intercellulaire via les jonctions « gap » sur les cellules SHE et les cellules de lignée V79, dans le but d’évaluer leurs performances à mettre en évidence les potentialités cancérogènes des agents chimiques. L’étude a porté sur un fongicide appartenant à la catégorie des pesticides organochlorés : le chlorothalonil, cancérogène in vivo, mais non génotoxique. Une étude préalable de la mutagénicité du chlorothalonil technique utilisé par le biais du test d’Ames, a été conduite afin de vérifier l’inactivité de ce fongicide quant à l’induction d’altérations du génome. Un autre volet de ce travail s’est intéressé à élucider les mécanismes d’action du chlorothalonil dans le processus de la cancérogénèse, et a consisté à étudier les effets du chlorothalonil sur le taux de glutathion intracellulaires libre ainsi que sur les activités des enzymes antioxydantes dépendantes du glutathion : GPx et GRd. Le chlorothalonil s’est donc montré inactif quant à l’induction des mutations sur les souches de Salmonella et l’inhibition des communications intercellulaires aussi bien sur les cellules de la lignée V79 que sur les cellules primaires SHE ; il se comporte par contre comme promoteur si l’on juge par l’augmentation de la transformation des cellules SHE prétraitées au B(a)P. L’essai de transformation morphologique des cellules SHE, se révèle donc le plus sensible à la détection des effets cancérogènes du chlorothalonil. Cet essai apparait bien représentatif des perturbations biochimiques fonctionnelles et structurales susceptibles de dérégler les mécanismes de contrôle de la croissance et de la prolifération cellulaire et de faire transiter une cellule de l’état normal vers l’état transformé. Nous avons montré que la transformation morphologique des cellules SHE constitue un bon critère pour la mise en évidence in vitro du potentiel de transformant du chlorothalonil. Il est apparu que l’utilisation de plusieurs modalités de traitement, et notamment du protocole initiation-promotion, permet de détecter le pouvoir transformant du chlorothalonil avec une meilleure sensibilité. Ce dernier facilité la mise en évidence des potentialités cancérogènes par la détection des effets d’interaction entre composés génotoxiques et/ou non-génotoxiques ; il permet aussi une approche mécanistique de l’action spécifique des substances étudiées. L’étude des GJIC par transfert de colorant ou à l’aide de l’essai d’inhibition de la coopération métabolique constitue également un critère de cancérogénèse intéressant pour l’étude de la transformation néoplasique. Il est apparu néanmoins que l’inhibition des communications intercellulaires n’intervient pas dans l’induction de la transformation morphologique des cellules SHE par le chlorothalonil à profil de promoteur, ces résultats confirment donc que l’inhibition des GJIC n’est pas nécessairement corrélée au phénotype transformé. Notre travail a permis d’autre part, d’élucider les effets du chlorothalonil sur le glutathion et les activités enzymatiques de deux enzymes du cycle redox lié à ce tripeptide. Nous avons mis en évidence la modulation du taux du glutathion intracellulaire par le chlorothalonil accompagnée d’une induction des activités enzymatiques de GPx et GRd, et nous avons montré ainsi l’implication in vitro de la voie métabolique du glutathion dans le métabolisme du chlorothalonil dans les cellules SHE. Les résultats obtenus suggèrent que les effets transformants observés sur les cellules SHE exposées au chlorothalonil seraient liés à une déplétion du glutathion et une génération de peroxydes organiques.