Il y peu d’espèces de poissons pour lesquelles des protocoles d’évaluation de la toxicité d’un produit chimique ont été établis. De plus, ces tests ne détectent souvent que des paramètres que l’on peut observer à l’œil nu. L’analyse de l’expression de gènes, donc de la quantité de mRNA de certains gènes indicateurs, est une méthode prometteuse pour combler ces déficits : Elle peut être adaptée à des espèces de poissons différents et peut informer sur de nombreuses réactions «cachées» de l’organisme à l’exposition aux produits chimiques.
Nous avons déjà établi une gamme de gènes biomarqueurs pour la truite de rivière (Salmo trutta) et la truite arc-en-ciel (Oncorhynchus mykiss) avec lesquelles nous pouvons mesurer les effets des produits chimiques (comme p. ex. des produits pharmaceutiques ou des pesticides) sur les poissons. Les gènes biomarqueurs reflètent différentes réactions de stress cellulaire, p. ex. stress métallique ou oxydant, un dysfonctionnement endocrinien, la biotransformation des produits chimiques et la régulation immunitaire. Suivant l’objectif de l’analyse, l’expression de gènes peut être mesurée dans différents tissus biologiques.
Applications :
Une analyse de l’expression de gènes peut être effectuée sur des poissons qui…
- … ont été capturés en amont ou en aval d’une station d’épuration des eaux usées (STEP) ; ainsi, les effets de la STEP peuvent être évalués.
- … ont été capturés à des distances différentes d’une source de contamination ; ainsi, les effets du gradient de pollution peuvent être évalués.
- … ont été capturés à un endroit précis pour comparer les données ainsi collectées avec celles de poissons capturés à des sites de référence ou au laboratoire et ainsi analyser, leur état.
De plus, l’analyse de l’expression de gènes peut servir comme un paramètre supplémentaire à des tests standards de toxicité, comme p. ex. l’essai de toxicité aiguë sur les poissons au stade embryonnaire (OCDE 236, ISO 15088), l’essai de toxicité sur les poissons aux premiers stades de la vie (OCDE 210) et l’essai de toxicité à court terme sur les poissons aux stades de embryonnaire et de l’alevin (OCDE 212).
Analyse de l’expression de gènes dans les cellules de poissons
Conjointement avec des scientifiques de l’Eawag, nous travaillons sur la mise en place d’une analyse de l’expression de gènes dans des lignées cellulaires de poisson qui ont été préalablement exposées à des échantillons d’eau. Ainsi, nous espérons pouvoir saisir des effets sublétaux sur le poisson, sans devoir le capturer et le tuer.