Le laboratoire PROTEE vous informe que Nastassia Urien, post-doctorante à l’INRS à Québec, donnera une conférence sur son sujet de recherche :
Le Mardi 18 octobre 2016 en amphi T1-302
Diplômée en 2012 d’un master en Toxicologie, Environnement et Santé de l’Université Paris Diderot et AgroParisTech, j’ai réalisé, de 2012 à 2015, un doctorat en écotoxicologie au sein d’Irstea (sous la direction d’Olivier Geffard). Mes travaux de recherche visaient à étudier et à modéliser la bioaccumulation des métaux chez un amphipode d’eau douce du genre Gammarus, et à intégrer l’influence de certains facteurs biotiques (histoires de vie des organismes) et abiotiques (cations majeurs de l’eau). Ces travaux avaient pour but de mieux caractériser la contamination biodisponible dans les milieux aquatiques.
En janvier 2016, j’ai intégré l’Institut national de recherche scientifique (INRS) à Québec, où je réalise un post-doctorat sous la supervision de Patrice Couture et de Peter G. C. Campbell. Ce projet, financé par le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada (CRSNG) et en partenariat avec un industriel du secteur minier, vise à développer un outil pour améliorer l’évaluation du risque toxique des effluents miniers sur les populations de poissons. Pour ce faire, mes travaux cherchent à faire le lien entre la présence de métaux accumulés dans certaines fractions dites « sensibles » des cellules des organismes exposés et des effets toxiques. Les premiers résultats de ce projet et les défis qui y sont liés feront l’objet de ma présentation.
Les rejets d’effluents métalliques dus aux activités minières au Canada peuvent conduire à une forte accumulation de métaux chez les organismes exposés et à des effets toxiques. En effet, une fois les métaux accumulés dans les cellules, ils peuvent se lier à des composés sensibles (e.g. organites) et causer des effets délétères. Toutefois, les métaux peuvent également être détoxiqués en se liant à des molécules spécialisées dans la séquestration et ainsi limiter leurs effets toxiques (e.g. granules). L’objectif de ce travail est d’étudier la répartition subcellulaire des métaux dans le foie de meuniers noirs (Catostomus commersoni) exposés à des effluents miniers, et de relier la présence de métaux dans certaines fractions spécifiques à des effets toxiques. Pour ce faire, des meuniers adultes (mâles et femelles) ont été pêchés en aval du rejet et dans un lac de référence, disséqués, puis la répartition subcellulaire des métaux (As, Cd, Cu, Ni, Pb, Se and Zn) a été réalisée dans les foies grâce à des étapes de centrifugation différentielle et de dénaturation à la chaleur. Parallèlement, pour chaque individu, l’indice hétaposomatique (LSI) ainsi que des enzymes indicatrices des capacités métaboliques tissulaires (antioxydantes, énergétiques, aérobies, etc.) ont été examinés.
Les premiers résultats montrent que le LSI est significativement plus faible chez les poissons exposés comparativement aux poissons de référence. Les concentrations en métaux totaux dans les foies sont plus élevés chez les poissons exposés, le Cd, le Cu et le Se étant accumulés le plus ; aucune différence entre les sexes n’a été observée. Le fractionnement subcellulaire montre que 50% du Cd et du Cu se retrouvent dans la fraction de protéines cytosoliques stables à la chaleur, contenant notamment des métallothionéines, protéines de régulation et de détoxication. Au contraire, le Se se situe majoritairement dans des fractions sensibles telles que la fraction contenant les protéines cytosoliques instables à la chaleur (30%) et les mitochondries (15%). Ces résultats suggèrent donc que le Cd et le Cu semblent bien pris en charge par les cellules du foie du meunier. En revanche, la présence de fortes concentrations de Se dans des fractions potentiellement sensibles suggèrent que les poissons subissent un stress, qui pourrait en partie expliquer qu’ils aient un moins bon LSI. Les essais enzymatiques, actuellement en cours, devraient permettre d’apporter des éléments de réponse. Finalement, les avantages et les défis de l’application de la répartition subcellulaire comme outil d’aide à l’identification des métaux potentiellement à risque dans les milieux aquatiques seront discutés