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Contrats de recherche > Contrats UCO > Évaluation du risque environnemental des nanoparticules métalliques...  Retour au Portail UCO

Évaluation du risque environnemental des nanoparticules métalliques chez deux espèces estuariennes par une approche transcriptomique (GENONANORISK)

Responsable du projet

Chercheurs

Durée du projet

36 mois (2013-2015)

Partenaires

Université catholique de l'Ouest (Angers)

Organismes financeurs

Université catholique de l'Ouest (Angers)

Bilan

Principaux résultats par rapport aux attendus

L’étude à  l’échelle transcriptomique, de l’impact des polluants émergents, les nanoparticules (NPs), sur l’espèce sentinelle choisie, le bivalve Scrobicularia plana, a nécessité une étape préalable d’exposition des animaux aux NPs. Les bivalves ont donc été exposés soit aux NPs de cuivre soit au cuivre soluble. Un 3ème lot d’animaux élevés dans de l’eau de mer sans contaminant a servi de témoin pour les expériences.
Après la mise en place des conditions d’extraction et de purification de l’ARN,  la technique cDNA AFLP a été développée en testant différentes conditions d’amplification des gènes.
Les premiers résultats ont montré des différences de profils d’expression de gènes selon les conditions d’exposition (travaux réalisés par un stagiaire de Master 1 en 2013).
Deux stagiaires de Master 1 (mai-juin 2014) ont travaillé sur l’identification des gènes dont l’expression était modifiée suite aux traitements. Cependant, la faible qualité des gels de polyacrylamide n’ont pas permis de caractériser les gènes dont l’expression était modifiée suite aux expositions. Ainsi, depuis juin 2014, la méthode de l’hybridation soustractive est en cours de développement puisqu’elle permettra l’identification des gènes en s’affranchissant d’un gel de polyacrylamide. Une stagiaire de Master 1 (Avril – Juin 2015) a pour mission d’utiliser cette technique pour caractériser les gènes d’intérêt.

Productions

Les résultats obtenus feront ou ont fait l’objet de communications orales :
• A. Châtel, M. Bruneau, H. Perrein-Ettajani, C. Mouneyrac. DNA integrity in the bivalve Scrobicularia plana exposed to benzo[a]pyrene – SETAC – 4 Mai 2015 – Barcelone - poster
• A. Châtel, P.E. Buffet, H. Perrein-Ettajani, I. Métais, A. Zalouk-Vergnoux, L. Poirier, D. Gilliland, C. Risso-de Faverney, M. Guibbolini, E. Valsami-Jones, C. Mouneyrac. Genotoxic and cytotoxic effects of silver nanoparticles in the bivalve Scrobicularia plana  - Nanosafe – Nov. 2014 – Grenoble – communication orale
• A. Châtel. Impact des nanoparticules métalliques chez deux espèces estuariennes – Ecole doctorale VENAM - Dec. 2014 – Angers - communication orale
Et de publication en cours :
• A. Châtel and C. Mouneyrac  - Signaling pathways implicated in nanoparticle-mediated toxicity – revue en cours

Bilan de fonctionnement et de la gouvernance du projet

Ce financement a permis de développer ce nouvel axe de recherche et ainsi renforcer les compétences du laboratoire. Malgré les difficultés techniques rencontrées en 2014, nous devrions être en mesure de finaliser les résultats pour l’été 2015.

Effets de levier générés par le projet

L’originalité du projet en fait une perspective de travail pertinente pour de futurs projets. De nouvelles collaborations sont envisagées pour développer cette thématique qui sera proposée à de futurs appels à projet. (Cette thématique a été proposée pour un programme ANR jeune chercheur mais n’a malheureusement pas été retenue).

Prolongements scientifiques envisagés ou envisageables

Le manque d’information concernant les séquences de gènes chez nos espèces cibles nécessite inévitablement la caractérisation de ceux-ci afin de mieux comprendre les réponses moléculaires de ces organismes faces aux contaminants émergeants et notamment les nanoparticules et renforcer l’approche multi-marqeurs que l’équipe de recherche a initiée depuis quelques années. Il sera donc nécessaire de poursuivre sur cette voie de caractérisation des gènes dans la perspective de développer les compétences du laboratoire dans cette thématique.

Perspectives

D’autres financements seront demandés afin de continuer sur ce projet. Par ailleurs, une partie de cette étude est incluse dans un nouveau programme européen.

Liens avec la thématique « Évolutions technologiques et société »

Ce projet pourrait être intégré dans la thématique "évolutions technologiques et société" puisque l’utilisation croissante des nanoparticules dans l’industrie et le manque de règlementation concernant leur utilisation amène à se demander quel est leur impact sur l’homme mais également sur l’environnement et notamment aquatique. De plus, l’étude des effets des polluants à l’échelle du gène présente un intérêt majeur pour les gestionnaires de la surveillance des milieux aquatiques puisque ces biomarqueurs constituent un signal d’alerte précoce avant que les effets néfastes des pollutions n’apparaissent à des niveaux d’organisation biologique supérieurs.