L’exposition in utero au retardateur de flamme entraîne une altération du développement cérébral chez les rats nouveau-nés

Une nouvelle étude de la North Carolina State University montre que l’exposition in utero au retardateur de flamme FireMaster^® 550 (FM 550), ou à ses composants individuels d’ester bromé (BFR) ou d’ester organophosphoré (OPFR), a entraîné une altération du développement cérébral chez les rats nouveau-nés. Les effets – notamment la preuve d’une perturbation mitochondriale et d’un dérèglement des niveaux de choline et de triglycérides dans le tissu cérébral – étaient plus importants chez les descendants mâles que chez les femelles. Les travaux s’ajoutent à l’ensemble des preuves que les OPFR et les BFR peuvent être neurotoxiques.

Le FM 550 est un mélange ignifuge identifié pour la première fois il y a dix ans. Il a été développé pour remplacer les PBDE, une classe de retardateurs de feu en cours de suppression pour des raisons de sécurité.

Alors que certains nouveaux mélanges ignifuges contiennent encore des BFR, les OPFR sont un substitut populaire aux PBDE, car on pense que les OPFR ne s’accumulent pas dans le corps et ne peuvent donc pas être aussi nocifs. Plus précisément, on pensait que les OPFR n’auraient pas d’impact sur l’acétylcholinestérase, un neurotransmetteur clé. Mais il semble que les OPFR aient toujours un impact sur la signalisation de la choline et soient tout aussi mauvais sinon pires que les PBDE pour le cerveau en développement. »

Heather Patisaul, doyenne associée pour la recherche au Collège des sciences de l’État de Caroline du Nord et auteure correspondante de l’étude

Patisaul et ses collègues ont réalisé des études transcriptomiques et lipidomiques sur les cortex préfrontaux de rats nouveau-nés dont les mères avaient été exposées au FM550, ou aux éléments BFR ou OPFR individuellement, pendant la gestation.

“Obtenir des informations génétiques à partir de la transcriptomique est ce que les chercheurs font couramment pour démêler les liens potentiels entre la toxicité et les effets sur la santé”, explique Patisaul. “Dans ce cas, nous voulions également voir si la composition lipidique ou graisseuse du cerveau était modifiée – nos cerveaux sont essentiellement des boules de graisse, et la lipidomique peut révéler comment l’exposition peut affecter le cerveau dans ses premiers stades de développement.”

Les analyses transcriptomiques et lipidomiques ont montré des signes de perturbation mitochondriale, bien que les perturbations aient été plus prononcées chez la progéniture qui avait été exposée aux OPFR. Les mitochondries se trouvent dans presque toutes les cellules et servent de générateurs d’énergie aux cellules, jouant un rôle vital dans la respiration cellulaire.

L’analyse transcriptomique a révélé une perturbation des gènes de la respiration cellulaire associée à des troubles neurodégénératifs comme la maladie d’Alzheimer et la SLA, tandis que la lipidomique a mis en évidence des niveaux de choline et de triglycérides perturbés dans le cerveau.

Chez les hommes exposés aux OPFR, les gènes associés au guidage axonal et à la signalisation de la choline étaient également dérégulés. Le guidage axonal est le processus par lequel les neurones établissent les connexions appropriées au cours du développement neuronal. La choline est un précurseur du neurotransmetteur acétylcholine, qui affecte des aspects critiques de la fonction neuronale et de la signalisation neuronale.

“Que tant de gènes altérés soient impliqués dans la respiration et la choline, on craint que ces FR n’altèrent la fonction autonome et la cognition de base”, déclare Patisaul. “Ainsi, l’essentiel est que l’exposition aux BFR et aux OPFR perturbe à la fois la signalisation neuronale et la capacité des cellules à produire et à utiliser correctement l’énergie.”

Les chercheurs ont également découvert que les descendants mâles étaient plus touchés que les femelles.

“Dans des études antérieures sur des rats, nous avons constaté que les niveaux d’OPFR sont plus élevés dans les placentas attachés aux mâles que chez les femelles”, explique Patisaul. “Ainsi, cette différence d’exposition pourrait être la raison pour laquelle nous constatons des effets différents et plus graves chez les hommes.

“Le message important ici est que la présomption selon laquelle les OPFR sont plus sûrs que les autres FR est probablement fausse. Les OPFR et les BFR peuvent perturber le développement et la fonction corticale. Et le fait que ces produits chimiques soient détectables dans le placenta signifie qu’ils ne se décomposent pas rapidement. assez pour ne pas faire de dégâts.”

L’ouvrage fait l’objet d’un numéro spécial de Neuroendocrinologie, et a été soutenu par l’Institut national des sciences de la santé environnementale (NIEHS) et l’Agence de protection de l’environnement. Shannah Witchey, ancienne chercheuse postdoctorale de NC State, est le premier auteur. plus grande préoccupation.