Pesticides
« Quelques publications parmi les plus importantes réalisées par des équipes scientifiques soutenues par le CRIIGEN ou par des membres du CRIIGEN y ayant participé ».
Classiquement, lors de la citation d’une étude scientifique il n’est précisé que le nom du premier auteur. Exceptionnellement, tous les auteurs sont cités afin de les remercier des efforts fournis, de leur coopération et soutien au CRIIGEN.
(Les auteurs membres du CRIIGEN sont soulignés)
2023
A Roundup herbicide causes high mortality and impairs development of Chrysoperla carnea (Stephens) (Neuroptera: Chrysopidae). N Defarge, M Otto, A Hilbeck. Sci Total Environ. 2023. DOI : 10.1016/j.scitotenv.2022.161158
« Un herbicide Roundup provoque une mortalité élevée et nuit au développement des larves de chrysope Chrysoperla carnea »
Certains Roundup peuvent être considérés comme des insecticides…
Les tests écotoxicologiques des herbicides se concentrent sur les plantes non ciblées et les animaux supérieurs, tandis que les effets directs sur les arthropodes ne sont testés que superficiellement sur la base d'une exposition par contact. Cependant, l’exposition orale, comme nous le montrons dans notre cas, peut être très pertinente pour les pesticides systémiques, tels que le GBH. Plus précisément, dans les systèmes de culture comprenant des cultures génétiquement modifiées tolérantes au GBH, ces herbicides et leurs produits de dégradation sont présents à la fois à l'intérieur et à l'extérieur des plantes cultivées et sont donc ingérés par la faune arthropode associée aux cultures. Nous avons testé les effets de l'absorption orale de la formulation Roundup WeatherMax sur les larves de chrysope Chrysoperla carnea, un organisme modèle dans les programmes de tests d'écotoxicité. L'exposition orale à long terme des larves de C. carnea tout au long de leurs stades de vie juvéniles a été testée avec des concentrations allant de 0,001 à 1 % de dilution, donc inférieures aux 1,67 % recommandés pour les applications sur le terrain. L'inhibition de la métamorphose était observable à 0,1 %, mais à une concentration de 0,5 %, le GBH nuisait de manière significative à la formation du cocon et conduisait à des malformations mortelles massives. À une concentration de GBH de 1 %, la moitié des individus sont restés des larves permanentes et aucun adulte n'a éclos vivant. Les effets observés suivaient une relation dose-réponse claire. Le danger causé par l’action insecticide directe du GHB après absorption orale est très important pour la sécurité environnementale et révèle une lacune dans les évaluations réglementaires des risques qui devrait être comblée de toute urgence, en particulier à la lumière du déclin actuel des insectes.
2022
Comparative Toxicogenomics of Glyphosate and Roundup Herbicides by Mammalian Stem Cell-Based Genotoxicity Assays and Molecular Profiling in Sprague-Dawley Rats. Robin Mesnage, Mariam Ibragim, Daniele Mandrioli, Laura Falcioni, Eva Tibaldi, Fiorella Belpoggi, Inger Brandsma, Emma Bourne, Emanuel Savage, Charles A Mein, Michael N Antoniou. Toxicol Sci. 2022. Doi : 10.1093/toxsci/kfab143.
« Toxicogénomique comparative des herbicides glyphosate et Roundup par tests de génotoxicité basés sur les cellules souches de mammifères et profilage moléculaire chez les rats Sprague-Dawley ».
La question de savoir si les herbicides à base de glyphosate (GBH) sont plus puissants que le glyphosate seul pour activer les mécanismes cellulaires à l'origine de la cancérogenèse reste controversée. Comme les GBH sont plus cytotoxiques que le glyphosate, nous avons pensé qu’ils pourraient également être plus capables d’activer des voies cancérigènes…
Nous avons testé cette hypothèse en comparant les effets du glyphosate avec ceux du Roundup GBH in vitro et in vivo. Tout d’abord, le glyphosate a été comparé à des GBH représentatifs, à savoir MON 52276 (Union européenne), MON 76473 (Royaume-Uni) et MON 76207 (États-Unis), à l’aide du système ToxTracker basé sur des cellules souches de mammifères. Ici, MON 52276 et MON 76473, mais pas le glyphosate et MON 76207, ont activé le stress oxydatif et déployé les réponses protéiques. Deuxièmement, un profilage moléculaire du foie a été réalisé chez des rats femelles Sprague-Dawley exposés au glyphosate ou MON 52276 (à 0,5, 50 et 175 mg/kg p.c./jour de glyphosate) pendant 90 jours. MON 52276, mais pas le glyphosate, a augmenté la stéatose et la nécrose hépatiques. MON 52276 et le glyphosate ont modifié l'expression de gènes dans le foie, reflétant l'activation de TP53 par des dommages à l'ADN et la régulation du rythme circadien. Les gènes les plus touchés dans le foie étaient également altérés dans les reins. Le profilage de petits ARN dans le foie a montré une diminution des quantités de miR-22 et de miR-17 suite à l'ingestion de MON 52276. Le glyphosate a diminué le miR-30, tandis que les niveaux de miR-10 ont augmenté. Le profilage de la méthylation de l'ADN du foie a révélé 5 727 et 4 496 sites CpG méthylés différentiellement entre les animaux témoins et les animaux exposés au glyphosate et au MON 52 276, respectivement. La formation de dommages à l’ADN apurinique/apyrimidique dans le foie a augmenté avec l’exposition au glyphosate. Au total, nos résultats montrent que les formulations Roundup provoquent plus de changements biologiques liés à la cancérogenèse que le glyphosate.
2022
Glyphosate and its formulations Roundup Bioflow and RangerPro alter bacterial and fungal community composition in the rat caecum microbiome. Robin Mesnage, Simona Panzacchi , Emma Bourne , Charles A Mein, Melissa J Perry, Jianzhong Hu, Jia Chen, Daniele Mandrioli, Fiorella Belpoggi, Michael N Antoniou. Front Microbiol. 2022. Doi : 10.3389/fmicb.2022.888853.
« Le glyphosate et ses formulations Roundup Bioflow et RangerPro modifient la composition de la communauté bactérienne et fongique dans le microbiome du caecum du rat ».
Les conséquences potentielles sur la santé des altérations du microbiome intestinal induites par le glyphosate sont devenues un sujet de débat intense. Dans le cadre d'une étude à multiples facettes portant sur la toxicité, la cancérogénicité et les effets multigénérationnels du glyphosate et de ses formulations herbicides commerciales, nous avons évalué les changements dans les populations bactériennes et fongiques du microbiote du caecum de rats exposés …
… avant la naissance jusqu'à l'âge adulte (13 semaines après le sevrage) à trois doses de glyphosate. (0,5, 5, 50 mg/kg de poids corporel/jour), ou aux produits herbicides formulés Roundup Bioflow et RangerPro aux mêmes doses équivalentes au glyphosate. Le microbiote bactérien du caecum a été évalué par séquençage de l'ARNr 16S tandis que la population fongique a été déterminée par séquençage de l'amplicon ITS2. Les résultats ont montré que la diversité fongique et bactérienne était affectée par les formulations Roundup de manière dose-dépendante, tandis que le glyphosate seul ne modifiait de manière significative que la diversité bactérienne. Au niveau des taxons, une réduction de l'abondance des Bacteroidota, marquée par des altérations des niveaux d'Alloprevotella, Prevotella et Prevotellaceae UCG-003, était concomitante à une augmentation des niveaux de Firmicutes (par ex. Romboutsia, Dubosiella, groupe Eubacterium brachy ou Christensenellaceae) et d'Actinobactéries (par ex. , Enterorhabdus, Adlercreutzia ou Asaccharobacter). Treponema et Mycoplasma ont également vu leurs niveaux réduits par les traitements pesticides. L'analyse de la composition fongique a indiqué que l'abondance du commensal intestinal du rat Ascomycota Kazachstania était réduite tandis que l'abondance de Gibberella, Penicillium, Claviceps, Cornuvesica, Candida, Trichoderma et Sarocladium était augmentée par l'exposition aux formulations Roundup, mais pas au glyphosate. Au total, nos données suggèrent que le glyphosate et ses Roundup RangerPro et Bioflow ont provoqué de profonds changements dans la composition du microbiome du caecum en affectant l'aptitude des principaux commensaux, ce qui a réduit la compétition et permis à des champignons opportunistes de se développer dans l'intestin, en particulier chez les animaux exposés aux formulations herbicides. Cela indique en outre que des changements dans la composition du microbiome intestinal pourraient influencer la toxicité à long terme, la cancérogénicité et les effets multigénérationnels des herbicides à base de glyphosate.
2022
The surfactant co-formulant POEA in the glyphosate-based herbicide RangerPro but not glyphosate alone causes necrosis in Caco-2 and HepG2 human cell lines and ER stress in the ToxTracker assay. Robin Mesnage, Scarlett Ferguson, Inger Brandsma, Nynke Moelijker, Gaonan Zhang, Francesca Mazzacuva, Anna Caldwell, John Halket, Michael N Antoniou. Food Chem Toxicol. 2022. Doi : 10.1016/j.fct.2022.113380.
« Le coformulant tensioactif POEA dans l’herbicide à base de glyphosate RangerPro, mais pas le glyphosate seul, provoque une nécrose des lignées cellulaires humaines Caco-2 et HepG2 et un stress ER dans le test ToxTracker ».
La toxicité des coformulants présents dans les herbicides à base de glyphosate (GBH) a été largement discutée, ce qui a conduit l'Union européenne à interdire la polyoxyéthylène suif amine (POEA). Nous avons identifié le POEA le plus couramment utilisé, connu sous le nom d'amine de suif POE-15 (POE-15), dans le GBH RangerPro américain, largement utilisé. Des tests de cytotoxicité…
… utilisant des lignées cellulaires épithéliales intestinales humaines Caco-2 et hépatocytaires HepG2 ont montré que RangerPro et POE-15 sont beaucoup plus cytotoxiques que le glyphosate seul. RangerPro et POE-15, mais pas le glyphosate, ont provoqué une nécrose cellulaire dans les deux lignées cellulaires, et le glyphosate et le RangerPro, mais pas le POE-15, ont provoqué un stress oxydatif dans les cellules HepG2. Nous avons ensuite testé ces ingrédients pesticides dans le test ToxTracker, un système utilisé pour évaluer le potentiel cancérigène d'un composé, afin d'évaluer leur capacité à induire des dommages à l'ADN, un stress oxydatif et une réponse protéique déployée (réticulum endoplasmique, stress ER). RangerPro et POE-15, mais pas le glyphosate, ont donné lieu à un stress aux urgences. Nous concluons que la toxicité résultant de l'exposition au RangerPro est donc multifactorielle impliquant le stress ER provoqué par le POE-15 ainsi que le stress oxydatif provoqué par le glyphosate. Nos observations renforcent la nécessité de tester à la fois les coformulants et les ingrédients actifs des pesticides commerciaux pour éclairer la promulgation d'une réglementation plus appropriée et donc une meilleure protection du public et de l'environnement.
2022
Glyphosate exposure in early pregnancy and reduced fetal growth: a prospective observational study of high-risk pregnancies. Roy R Gerona, Jill L Reiter, Igor Zakharevich, Cathy Proctor, Jun Ying, Robin Mesnage, Michael Antoniou, Paul D Winchester. Observational Study Environ Health. 2022. Doi : 10.1186/s12940-022-00906-3.
« Exposition au glyphosate en début de grossesse et croissance fœtale réduite : une étude observationnelle prospective des grossesses à haut risque »
L'exposition prénatale au glyphosate (GLY) est associée à des résultats indésirables en matière de reproduction dans les études animales. On sait peu de choses sur les effets de l’exposition au GLY pendant la grossesse dans la population humaine. Cette étude vise à établir les niveaux de base de GLY dans l'urine dans une cohorte de grossesses à haut risque et racialement diversifiées et à évaluer la relation entre l'exposition prénatale au GLY et le développement fœtal et l'issue de la naissance…
… Des échantillons d’urine aléatoires au cours du premier trimestre ont été collectés auprès de femmes enceintes à haut risque entre 2013 et 2016 dans le cadre de l’Indiana Pregnancy Environmental Exposures Study (PEES). Les données démographiques et cliniques ont été extraites des dossiers médicaux de la mère et du nourrisson. Les niveaux de glyphosate dans l'urine ont été mesurés comme indicateur de l'exposition au GLY et quantifiés par spectrométrie de masse en tandem par chromatographie liquide. Les principales variables de résultat comprenaient le percentile de poids à la naissance ajusté en fonction de la gestation (BWT%ile) et l'admission à l'unité de soins intensifs néonatals (USIN). Les relations entre les principales variables de résultat et l'exposition au GLY ont été évaluées à l'aide de modèles de régression linéaire et logistique univariés et multivariés.
Résultats : Des taux urinaires de GLY supérieurs à la limite de détection (0,1 ng/mL) ont été trouvés chez 186 femmes enceintes sur 187 (99 %). D'autres analyses ont été limitées à 155 femmes enceintes ayant accouché d'un seul bébé. L'âge moyen des participants était de 29 ans et la majorité étaient des Blancs non hispaniques (70 %) ou des Noirs non hispaniques (21 %). Le niveau moyen (± SD) de GLY urinaire était de 3,33 ± 1,67 ng/mL. Les %iles BWT des nouveau-nés étaient négativement liés au GLY (pente ajustée ± SE = -0,032 + 0,014, p = 0,023). Les nourrissons nés de femmes vivant en dehors de la grande région métropolitaine centrale de l'Indiana étaient plus susceptibles d'avoir un pourcentage de BWT inférieur associé aux niveaux de GLY du premier trimestre de la mère (pente ± SE = -0,064 ± 0,024, p = 0,007). Le rapport de cotes ajusté pour l'admission à l'USIN et les niveaux de GLY maternels était de 1,16 (IC à 95 % : 0,90, 1,67, p = 0,233).
Conclusion : GLY a été retrouvé chez 99 % des femmes enceintes de cette cohorte du Midwest. Des niveaux de GLY maternels plus élevés au cours du premier trimestre étaient associés à des pourcentages de BWT inférieurs et à un risque d'admission à l'USIN plus élevé. Les résultats justifient des recherches plus approfondies sur les effets de l'exposition au GLY sur les grossesses humaines dans le cadre d'études de population plus vastes.
2022
Cytotoxicity Mechanisms of Eight Major Herbicide Active Ingredients in Comparison to Their Commercial Formulations. Scarlett Ferguson, Robin Mesnage, Michael N Antoniou. Toxics. 2022. Doi : 10.3390/toxics10110711.
« Mécanismes de cytotoxicité de huit principes actifs herbicides majeurs par rapport à leurs formulations commerciales »
Les formulations commerciales de pesticides contiennent des coformulants, qui sont généralement considérés comme n'ayant aucun effet toxique chez les mammifères. Cette étude vise à comparer la toxicité de 8 ingrédients actifs herbicides majeurs, à savoir le glyphosate, le dicamba, le 2,4-D, le fluroxypyr, le quizalofop-p-éthyl, la pendiméthaline, le propyzamide et le métazachlore, avec une formulation commerciale typique de chaque ingrédient actif…
… La cytotoxicité et la capacité au stress oxydatif ont été évaluées dans les cellules HepG2 d’hépatome humain. En utilisant un test MTT, les formulations de glyphosate (Roundup Probio), de fluroxypyr (Hurler), de quizalofop-p-éthyl (Targa Super) et de dicamba (Hunter) étaient plus toxiques que l'ingrédient actif seul. Le métazachlore et sa formulation Sultan présentaient des profils de cytotoxicité similaires. Les profils de cytotoxicité étaient comparables dans les fibroblastes humains immortalisés. Les tests de nécrose Toxilight ont montré que la formulation de métazachlore (Sultan50C) entraînait une perturbation significative de la membrane par rapport à l'ingrédient actif. Une génération d'espèces réactives de l'oxygène a été détectée pour le glyphosate, le fluroxypyr, la pendiméthaline, le quizalofop-p-éthyl, la formulation du 2,4-D (Anti-Liserons) et le dicamba et sa formulation Hunter. Des tests plus approfondis du quizalofop-p-éthyl et de sa formulation Targa Super dans le système de test ToxTracker ont révélé que les deux produits induisaient un stress oxydatif et une réponse protéique déployée. En conclusion, ces résultats montrent que la plupart des formulations herbicides testées dans cette étude sont plus toxiques que leurs ingrédients actifs dans les systèmes modèles cellulaires de culture de tissus humains. Les résultats s'ajoutent à un nombre croissant de preuves, ce qui implique que les formulations d'herbicides commerciaux, et pas seulement leurs ingrédients actifs, devraient être évaluées dans le cadre de l'évaluation réglementaire des risques liés aux pesticides.
2022
Impacts of dietary exposure to pesticides on faecal microbiome metabolism in adult twins. Robin Mesnage, Ruth C E Bowyer, Souleiman El Balkhi, Franck Saint-Marcoux, Arnaud Gardere, Quinten Raymond Ducarmon, Anoecim Robecca Geelen, Romy Daniëlle Zwittink, Dimitris Tsoukalas, Evangelia Sarandi, Efstathia I Paramera, Timothy Spector, Claire J Steves, Michael N Antoniou. Environ Health. 2022. Doi : 10.1186/s12940-022-00860-0.
« Impacts de l’exposition alimentaire aux pesticides sur le métabolisme du microbiome fécal chez les jumeaux adultes »
Les habitudes alimentaires ont une profonde influence sur l’activité métabolique des micro-organismes intestinaux et leur influence sur la santé. Des inquiétudes ont été soulevées quant à savoir si la consommation de denrées alimentaires contaminées par des pesticides peut contribuer au développement de maladies chroniques en affectant le microbiome intestinal. Nous avons réalisé la première enquête de biosurveillance des pesticides auprès de la population britannique…
… puis avons utilisé les résultats pour réaliser la première étude d'association de pesticides sur la composition et la fonction du microbiome intestinal à partir du registre TwinsUK.
L'exposition alimentaire à 186 résidus courants d'insecticides, d'herbicides ou de fongicides et au microbiome fécal de 65 couples jumeaux au Royaume-Uni a été étudiée. Nous avons évalué si les habitudes alimentaires, la situation géographique ou l'environnement rural/urbain sont associés à l'excrétion de résidus de pesticides. La composition et l’activité métabolique du microbiote fécal ont été évaluées respectivement à l’aide de la métagénomique et de la métabolomique. Nous avons effectué une analyse métabolomique urinaire ciblée afin d'évaluer si l'excrétion urinaire des pesticides était également associée à des changements physiologiques.
Des résidus d'insecticides pyréthrinoïdes et/ou organophosphorés ont été retrouvés dans tous les échantillons d'urine, tandis que l'herbicide glyphosate a été retrouvé chez 53 % des individus. Les questionnaires de fréquence alimentaire ont montré que les résidus d'organophosphorés étaient plus élevés avec une consommation accrue de fruits et légumes. Au total, 34 associations entre les concentrations de résidus de pesticides et les concentrations de métabolites fécaux ont été détectées. L'excrétion de glyphosate était positivement associée à une richesse globale accrue en espèces bactériennes, ainsi qu'à des métabolites d'acides gras et des niveaux de phosphate. Le métabolite de l'insecticide Br2CA, reflétant l'exposition à la deltaméthrine, était associé positivement aux phytoestrogènes entérodiol et entérolactone, et négativement associé à certains acides aminés N-méthyle. La métabolomique urinaire réalisée sur un sous-ensemble d’échantillons n’a révélé aucune association avec l’excrétion de résidus de pesticides.
Conclusion : La consommation de fruits et légumes cultivés de manière conventionnelle entraîne une ingestion plus élevée de pesticides avec des conséquences inconnues sur la santé à long terme. Nos résultats soulignent la nécessité de futures études d’intervention alimentaire pour comprendre les effets de l’exposition aux pesticides sur le microbiome intestinal et les conséquences possibles sur la santé.
2022
Comparative analysis of detection techniques for glyphosate in urine and in water. Velot C, Poitou F, Spiroux de Vendômois J. (2022) Environmental Sciences Europe. DOI 10.1186/s12302-022-00637-9
« Analyse comparative des techniques de détection du glyphosate dans les urines et dans l’eau ».
Le glyphosate est le composant actif déclaré des herbicides les plus utilisés dans le monde et est donc largement présent dans l'environnement. Les taux urinaires de glyphosate représentent un biomarqueur pertinent pour l’exposition de chaque individu aux herbicides à base de glyphosate. Cependant, la mesure du taux de GLY dans les urines est controversée car différentes méthodes de détection ont conduit à des résultats contradictoires…
… notamment dans le cas du test immuno-enzymatique (ELISA) versus la chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse tandem (LC/MS-MS) pour les urines. et ELISA versus chromatographie liquide haute performance couplée à la détection par fluorescence (HPLC/Fluo) pour l'eau.
Nous avons comparé la méthode ELISA à la méthode LC/MS–MS ou HPLC/Fluo en soumettant à deux laboratoires (respectivement Biocheck, Allemagne et Labocéa, France) des échantillons d'urine et d'eau identiques, dopés ou non avec des concentrations précises de glyphosate, mais aussi avec deux molécules chimiquement similaires : la glycine et l'acide aminométhylphosphonique, respectivement analogue et métabolite primaire du GLY.
Les deux laboratoires ont revendiqué un seuil de quantification (LOQ) similaire pour le glyphosate : respectivement 0,08 et 0,05 ng/mL. Chacune des méthodes testées s'est avérée spécifique du glyphosate et n'a donc donné lieu à aucun résultat.
détection croisée avec la glycine et l'acide aminométhylphosphonique. Cependant, ces méthodes ont montré des différences tant en reproductibilité qu’en fiabilité selon la matrice utilisée (eau ou urine).
Bien que la méthode ELISA ait donné des résultats moins précis que la technique HPLC/Fluo lorsqu'elle est appliquée à des échantillons d'eau, les concentrations de glyphosate mesurées dans l'urine étaient beaucoup plus fiables et reproductibles avec la technologie ELISA que celles obtenues avec celle LC/MS-MS.
2022
Cytotoxicity Mechanisms of Eight Major Herbicide Active Ingredients in Comparison to Their Commercial Formulations. Ferguson S, Mesnage R, Antoniou MN. Toxics. 2022. doi: 10.3390/toxics10110711.PMID: 36422919.
« Mécanismes de cytotoxicité de huit ingrédients actifs herbicides majeurs par rapport à leurs formulations commerciales ».
Les formulations commerciales de pesticides contiennent des coformulants, qui sont généralement considérés comme n'ayant aucun effet toxique chez les mammifères. Cette étude vise à comparer la toxicité de 8 ingrédients actifs herbicides majeurs, à savoir le glyphosate, le dicamba, le 2,4-D, le fluroxypyr, le quizalofop-p-éthyl, la pendiméthaline, le propyzamide et le métazachlore, avec une formulation commerciale typique de chaque ingrédient actif…
La cytotoxicité et la capacité au stress oxydatif ont été évaluées dans les cellules HepG2 d’hépatome humain. En utilisant un test MTT, les formulations de glyphosate (Roundup Probio), de fluroxypyr (Hurler), de quizalofop-p-éthyl (Targa Super) et de dicamba (Hunter) étaient plus toxiques que l'ingrédient actif seul. Le métazachlore et sa formulation Sultan présentaient des profils de cytotoxicité similaires. Les profils de cytotoxicité étaient comparables dans les fibroblastes humains immortalisés. Les tests de nécrose Toxilight ont montré que la formulation de métazachlore (Sultan50C) entraînait une perturbation significative de la membrane par rapport à l'ingrédient actif. Une génération d'espèces réactives de l'oxygène a été détectée pour le glyphosate, le fluroxypyr, la pendiméthaline, le quizalofop-p-éthyl, la formulation du 2,4-D (Anti-Liserons) et le dicamba et sa formulation Hunter. Des tests plus approfondis du quizalofop-p-éthyl et de sa formulation Targa Super dans le système de test ToxTracker ont révélé que les deux produits induisaient un stress oxydatif et une réponse protéique déployée. En conclusion, ces résultats montrent que la plupart des formulations herbicides testées dans cette étude sont plus toxiques que leurs ingrédients actifs dans les systèmes modèles cellulaires de culture de tissus humains. Les résultats s'ajoutent à un nombre croissant de preuves, ce qui implique que les formulations d'herbicides commerciaux, et pas seulement leurs ingrédients actifs, devraient être évaluées dans le cadre de l'évaluation réglementaire des risques liés aux pesticides.
2022
Comparative Toxicogenomics of Glyphosate and Roundup Herbicides by Mammalian Stem Cell-Based Genotoxicity Assays and Molecular Profiling in Sprague-Dawley Rats. Mesnage R, Ibragim M, Mandrioli D, Falcioni L, Tibaldi E, Belpoggi F, Brandsma I, Bourne E, Savage E, Mein CA, Antoniou MN. Toxicol Sci. 2022. doi: 10.1093/toxsci/kfab143.PMID: 34850229
« Toxicogénomique comparative des herbicides glyphosate et Roundup par tests de génotoxicité basés sur des cellules souches de mammifères et profilage moléculaire chez les rats Sprague-Dawley »
La question de savoir si les herbicides à base de glyphosate (GBH) sont plus puissants que le glyphosate seul pour activer les mécanismes cellulaires à l'origine de la cancérogenèse reste controversée. Comme les GBH sont plus cytotoxiques que le glyphosate, nous avons pensé qu’ils pourraient également être plus capables d’activer des voies cancérigènes…
Nous avons testé cette hypothèse en comparant les effets du glyphosate avec ceux du Roundup GBH in vitro et in vivo. Tout d’abord, le glyphosate a été comparé à des GBH représentatifs, à savoir MON 52276 (Union européenne), MON 76473 (Royaume-Uni) et MON 76207 (États-Unis), à l’aide du système ToxTracker basé sur des cellules souches de mammifères. Ici, MON 52276 et MON 76473, mais pas le glyphosate et MON 76207, ont activé le stress oxydatif et déployé les réponses protéiques. Deuxièmement, un profilage moléculaire du foie a été réalisé chez des rats femelles Sprague-Dawley exposés au glyphosate ou MON 52276 (à 0,5, 50 et 175 mg/kg p.c./jour de glyphosate) pendant 90 jours. MON 52276, mais pas le glyphosate, a augmenté la stéatose et la nécrose hépatiques. MON 52276 et le glyphosate ont modifié l'expression de gènes dans le foie, reflétant l'activation de TP53 par des dommages à l'ADN et la régulation du rythme circadien. Les gènes les plus touchés dans le foie étaient également altérés dans les reins. Le profilage de petits ARN dans le foie a montré une diminution des quantités de miR-22 et de miR-17 suite à l'ingestion de MON 52276. Le glyphosate a diminué le miR-30, tandis que les niveaux de miR-10 ont augmenté. Le profilage de la méthylation de l'ADN du foie a révélé 5 727 et 4 496 sites CpG méthylés différentiellement entre les animaux témoins et les animaux exposés au glyphosate et au MON 52 276, respectivement. La formation de dommages à l’ADN apurinique/apyrimidique dans le foie a augmenté avec l’exposition au glyphosate. Au total, nos résultats montrent que les formulations Roundup provoquent plus de changements biologiques liés à la cancérogenèse que le glyphosate.
2022
Comparative Toxicogenomics of Glyphosate and Roundup Herbicides by Mammalian Stem Cell-Based Genotoxicity Assays and Molecular Profiling in Sprague-Dawley Rats. Robin Mesnage 1, Mariam Ibragim, Daniele Mandrioli, Laura Falcioni, Eva Tibaldi, Fiorella Belpoggi, Inger Brandsma, Emma Bourne, Emanuel Savage, Charles A Mein, Michael N Antoniou. Toxicol Sci. 2022. Doi : 10.1093/toxsci/kfab143.
« Toxicogénomique comparative des herbicides glyphosate et Roundup par tests de génotoxicité basés sur les cellules souches de mammifères et profilage moléculaire chez les rats Sprague-Dawley ».
La question de savoir si les herbicides à base de glyphosate (GBH) sont plus puissants que le glyphosate seul pour activer les mécanismes cellulaires à l'origine de la cancérogenèse reste controversée. Comme les GBH sont plus cytotoxiques que le glyphosate, nous avons pensé qu’ils pourraient également être plus capables d’activer des voies cancérigènes…
… Nous avons testé cette hypothèse en comparant les effets du glyphosate avec ceux du Roundup GBH in vitro et in vivo. Tout d’abord, le glyphosate a été comparé à des GBH représentatifs, à savoir MON 52276 (Union européenne), MON 76473 (Royaume-Uni) et MON 76207 (États-Unis), à l’aide du système ToxTracker basé sur des cellules souches de mammifères. Ici, MON 52276 et MON 76473, mais pas le glyphosate et MON 76207, ont activé le stress oxydatif et déployé les réponses protéiques. Deuxièmement, un profilage moléculaire du foie a été réalisé chez des rats femelles Sprague-Dawley exposés au glyphosate ou MON 52276 (à 0,5, 50 et 175 mg/kg p.c./jour de glyphosate) pendant 90 jours. MON 52276, mais pas le glyphosate, a augmenté la stéatose et la nécrose hépatiques. MON 52276 et le glyphosate ont modifié l'expression de gènes dans le foie, reflétant l'activation de TP53 par des dommages à l'ADN et la régulation du rythme circadien. Les gènes les plus touchés dans le foie étaient également altérés dans les reins. Le profilage de petits ARN dans le foie a montré une diminution des quantités de miR-22 et de miR-17 suite à l'ingestion de MON 52276. Le glyphosate a diminué le miR-30, tandis que les niveaux de miR-10 ont augmenté. Le profilage de la méthylation de l'ADN du foie a révélé 5 727 et 4 496 sites CpG méthylés différentiellement entre les animaux témoins et les animaux exposés au glyphosate et au MON 52 276, respectivement. La formation de dommages à l’ADN apurinique/apyrimidique dans le foie a augmenté avec l’exposition au glyphosate. Au total, nos résultats montrent que les formulations Roundup provoquent plus de changements biologiques liés à la cancérogenèse que le glyphosate seul.
2021
Use of Shotgun Metagenomics and Metabolomics to Evaluate the Impact of Glyphosate or Roundup MON 52276 on the Gut Microbiota and Serum Metabolome of Sprague-Dawley Rats. Robin Mesnage, Maxime Teixeira, Daniele Mandrioli, Laura Falcioni, Quinten Raymond Ducarmon, Romy Daniëlle Zwittink, Francesca Mazzacuva, Anna Caldwell, John Halket, Caroline Amiel, Jean-Michel Panoff, Fiorella Belpoggi, Michael Nicolas Antoniou. Environ Health Perspect. 2021. Doi : 10.1289/EHP6990.
« Utilisation de la métagénomique et de la métabolomique pour évaluer l’impact du glyphosate ou du Roundup MON 52276 sur le microbiote intestinal et le métabolome sérique des rats Sprague-Dawley ».
Il existe un débat intense sur la question de savoir si le glyphosate peut inhiber la voie shikimate des micro-organismes gastro-intestinaux, avec des implications potentielles sur la santé. Nous avons testé le glyphosate et ou sa formulation herbicide le Roundup MON 52276 pour savoir affectait le microbiome intestinal du rat…
Nous avons combiné la métagénomique du microbiome cæcal avec la métabolomique du sérum et du caecum pour évaluer les effets du glyphosate [0,5, 50, 175 mg/kg de poids corporel (PC) par jour ou MON 52276 aux mêmes doses équivalentes au glyphosate, dans un test de toxicité de 90 jours chez le rat.
Résultats : Le traitement au glyphosate et au MON 52276 a entraîné une accumulation caeca d'acide shikimique et d'acide 3-déhydroshikimique, suggérant une inhibition de la 5-énolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase de la voie shikimate dans le microbiome intestinal.
Cette étude met en évidence la puissance des approches multi-omiques pour étudier les effets toxiques des pesticides. Les études multi-omiques ont révélé que le glyphosate et le MON 52276 inhibaient la voie du shikimate dans le microbiome intestinal du rat. Nos résultats pourraient être utilisés pour développer des biomarqueurs pour des études épidémiologiques visant à évaluer les effets des herbicides glyphosate sur les humains. https://doi.org/10.1289/EHP6990.
2020
Transcriptome profiling of the fungus Aspergillus nidulans exposed to a commercial glyphosate-based herbicide under conditions of apparent herbicide tolerance. Robin Mesnage, Nathalie Oestreicher, Florence Poirier, Valérie Nicolas, Céline Boursier, Christian Vélot. Environ Res. 2020. Doi : 10.1016/j.envres.2020.109116.
« Profilage du transcriptome du champignon Aspergillus nidulans exposé à un herbicide commercial à base de glyphosate dans des conditions de tolérance apparente à l’herbicide ».
Les herbicides à base de glyphosate, tels que le Roundup®, sont les herbicides non sélectifs à large spectre les plus largement utilisés. La libération de ces composés en grande quantité dans l’environnement est susceptible d’affecter la qualité et la santé des sols, notamment en raison de leurs effets non ciblés sur un large éventail d’organismes, notamment les micro-organismes du sol. Il a déjà été démontré que…
le champignon filamenteux du sol Aspergillus nidulans, un organisme modèle expérimental bien caractérisé qui peut être utilisé comme bio-indicateur de la santé des sols agricoles, est fortement affecté par le Roundup GT Plus (R450 : 450 g/L de glyphosate). à des concentrations bien inférieures au taux d’application agricole recommandé, y compris à une dose qui ne provoque aucun effet macroscopique. Dans cette étude, nous avons déterminé des altérations du transcriptome d'A. nidulans lorsqu'il est exposé au R450 à une dose correspondant à la dose sans effet nocif observé (NOAEL) pour les paramètres macroscopiques. Au total, 1 816 gènes distincts ont vu leur expression modifiée. Les fonctions biologiques les plus affectées étaient la synthèse des protéines, les acides aminés et les métabolismes secondaires, la réponse au stress, ainsi que les voies de détoxification via les cytochromes P450, les glutathion-S-transférases et les transporteurs ABC. Ces résultats expliquent en partie les mécanismes moléculaires sous-jacents aux altérations des paramètres de croissance détectés à des concentrations plus élevées pour ce champignon ascomycète. En conclusion, nos résultats mettent en évidence des perturbations moléculaires chez un champignon du sol dans des conditions d'apparente tolérance à l'herbicide, et confirment ainsi la nécessité de remettre en cause le principe d'« équivalence substantielle » lorsqu'il est appliqué à des plantes rendues tolérantes aux herbicides
2019
Insight into the confusion over surfactant co-formulants in glyphosate-based herbicides. Robin Mesnage, Charles Benbrook, Michael N Antoniou. Review Food Chem Toxicol. 2019. Doi : 10.1016/j.fct.2019.03.053.
« Aperçu de la confusion autour des coformulants tensioactifs dans les herbicides à base de glyphosate ».
Le glyphosate est l'ingrédient déclaré actif des herbicides à base de glyphosate (GBH). Les autres produits chimiques contenus dans les GBH sont présumés inertes par les autorités réglementaires et sont largement ignorés dans les évaluations de sécurité des pesticides. Nous avons identifié les tensioactifs dans un échantillon représentatif de formulations de GBH et comparé leurs effets toxiques aigus…
La première génération de tensioactifs amines polyéthoxylées (POEA) (POE-tallowamine) contenues dans le Roundup est nettement plus toxique que le glyphosate et suscite des inquiétudes accrues quant aux risques pour la santé humaine, en particulier chez les applicateurs fortement exposés. À partir du milieu des années 1990, les POEA de première génération ont été progressivement remplacés par d’autres tensioactifs POEA, les étheramines éthoxylées, qui présentaient des effets toxiques non ciblés moindres. Les inquiétudes persistantes concernant la toxicité des tensioactifs ont été atténuées au moins en partie au sein de l'Union européenne par l'introduction de tensioactifs à base d'ammonium quaternaire propoxylés. Cette classe de tensioactifs POEA est environ 100 fois moins toxique pour les écosystèmes aquatiques et les cellules humaines que les tensioactifs GBH-POEA précédents. La composition du GBH étant légalement classée comme information commerciale confidentielle, la confusion concernant l'identité et les concentrations des coformulants est courante et les descriptions des substances testées dans les études publiées sont souvent erronées ou incomplètes. Afin de dissiper cette confusion, des lois exigeant la divulgation de la composition chimique des produits pesticides pourraient être promulguées. Des recherches sont nécessaires pour comprendre les implications sur la santé de l’ingestion de ces substances.
2019
Insight into the confusion over surfactant co-formulants in glyphosate-based herbicides. Robin Mesnage, Charles Benbrook, Michael N Antoniou. Review Food Chem Toxicol. 2019 Jun. Doi : 10.1016/j.fct.2019.03.053.
« Aperçu de la confusion autour des coformulants tensioactifs dans les produits à base de glyphosate »
Le glyphosate est l'ingrédient actif des herbicides à base de glyphosate (GBH). Les autres produits chimiques contenus dans les GBH sont présumés inertes par les autorités réglementaires et sont largement ignorés dans les évaluations de sécurité des pesticides. Nous avons identifié les tensioactifs dans un échantillon représentatif de formulations de GBH et comparé leurs effets toxiques aigus…
… La première génération de tensioactifs amines polyéthoxylées (POEA) (POE-tallowamine) contenues dans le Roundup est nettement plus toxique que le glyphosate et suscite des inquiétudes accrues quant aux risques pour la santé humaine, en particulier chez les applicateurs fortement exposés. À partir du milieu des années 1990, les POEA de première génération ont été progressivement remplacés par d’autres tensioactifs POEA, les étheramines éthoxylées, qui présentaient des effets toxiques non ciblés moindres. Les inquiétudes persistantes concernant la toxicité des tensioactifs ont été atténuées au moins en partie au sein de l'Union européenne par l'introduction de tensioactifs à base d'ammonium quaternaire propoxylés. Cette classe de tensioactifs POEA est environ 100 fois moins toxique pour les écosystèmes aquatiques et les cellules humaines que les tensioactifs GBH-POEA précédents. La composition du GBH étant légalement classée comme information commerciale confidentielle, la confusion concernant l'identité et les concentrations des coformulants est courante et les descriptions des substances testées dans les études publiées sont souvent erronées ou incomplètes. Afin de dissiper cette confusion, des lois exigeant la divulgation de la composition chimique des produits pesticides pourraient être promulguées. Des recherches sont nécessaires pour comprendre les implications sur la santé de l’ingestion de ces substances.
2018
Ignoring Adjuvant Toxicity Falsifies the Safety Profile of Commercial Pesticides. Robin Mesnage, Michael N Antoniou. Review Front Public Health. 2018. Doi : 10.3389/fpubh.2017.00361.
« Ignorer la toxicité des adjuvants falsifie le profil de sécurité des pesticides commerciaux »
Les formulations commerciales de pesticides ne contiennent toujours pas un seul ingrédient. Il s'agit plutôt de cocktails de produits chimiques, composés d'un « principe actif » pesticide désigné et d'«autres ingrédients », ces derniers étant collectivement également appelés « adjuvants ». Il s'agit notamment de tensioactifs, d'agents antimousses, de colorants, etc. Certains adjuvants sont ajoutés pour influencer l'absorption et la stabilité du principe actif et ainsi favoriser son action pesticide…
… Actuellement, l’évaluation des risques sanitaires liés aux pesticides dans l’Union européenne et aux États-Unis se concentre presque exclusivement sur le principe actif déclaré. Néanmoins, les adjuvants peuvent également être toxiques en eux-mêmes, de nombreux effets négatifs sur la santé ayant été rapportés chez l'homme et sur l'environnement. Malgré la toxicité connue des adjuvants, ceux-ci sont réglementés différemment des principes actifs, leurs effets toxiques étant généralement ignorés. Les adjuvants ne sont pas soumis à une dose journalière acceptable et ne sont pas inclus dans l’évaluation des risques pour la santé liés à l’exposition alimentaire aux résidus de pesticides. Nous illustrons ici cette lacune dans l’évaluation des risques en faisant référence au glyphosate, l’ingrédient actif des pesticides le plus utilisé. Nous étudions également le cas des insecticides néonicotinoïdes, fortement soupçonnés d'être impliqués dans le syndrome d'effondrement des colonies d'abeilles et de bourdons. Les auteurs d'études utilisent parfois le nom du principe actif (par exemple glyphosate) lorsqu'ils testent une formulation commerciale contenant plusieurs ingrédients (principe actif plus adjuvant). Cela entraîne une confusion dans la littérature scientifique et au sein des cercles réglementaires et conduit à une fausse représentation du profil de sécurité des pesticides commerciaux. Il est urgent d’agir pour lever le voile sur la présence d’adjuvants dans les aliments et les fluides corporels humains, ainsi que dans l’environnement (comme dans l’air, l’eau et le sol) et pour caractériser leurs propriétés toxicologiques. Cela doit être accompagné de mesures de précaution réglementaires pour protéger l'environnement et la population humaine en général de certains adjuvants toxiques qui manquent actuellement dans les évaluations des risques.
2017
Is it time to reassess current safety standards for glyphosate-based herbicides? Laura N Vandenberg, Bruce Blumberg, Michael N Antoniou, Charles M Benbrook, Lynn Carroll, Theo Colborn, Lorne G Everett, Michael Hansen, Philip J Landrigan, Bruce P Lanphear, Robin Mesnage, Frederick S Vom Saal, Wade V Welshons, John Peterson Myers. Review J Epidemiol Community Health. 2017. Doi : 10.1136/jech-2016-208463.
« Est-il temps de réévaluer les normes de sécurité actuelles pour les herbicides à base de glyphosate ? »
L'utilisation d'herbicides à base de glyphosate (GBH) a été multipliée par environ 100 entre 1974 et 2014. Des augmentations supplémentaires sont attendues en raison de l'émergence généralisée de mauvaises herbes résistantes au glyphosate, de l'application accrue de GBH et de leur utilisation comme dessiccants avant la récolte. Les évaluations actuelles de la sécurité s'appuient en grande partie sur des études menées il y a plus de 30 ans…
… Nous avons examiné les informations sur l'utilisation du GBH, les expositions, les mécanismes d'action, la toxicité et l'épidémiologie. Les expositions humaines au glyphosate sont en augmentation et un certain nombre d'études in vitro et in vivo remettent en question les fondements de l'évaluation actuelle de la sécurité du glyphosate et des GBH. Nous concluons que les normes de sécurité actuelles pour les GBH sont dépassées et pourraient ne pas protéger la santé publique ou l'environnement. Pour améliorer les normes de sécurité, les éléments suivants sont nécessaires de toute urgence : (1) la biosurveillance humaine du glyphosate et de ses métabolites ; (2) la priorisation du glyphosate et des GBH pour les évaluations des dangers, y compris les études toxicologiques utilisant des approches de pointe ; (3) des études épidémiologiques, en particulier sur les travailleurs agricoles exposés professionnellement, les femmes enceintes et leurs enfants et (4) les évaluations des GBH dans les formulations utilisées commercialement, reconnaissant que les mélanges d'herbicides ont probablement des effets qui ne sont pas prédits par l'étude du glyphosate seul.
2017
Facts and Fallacies in the Debate on Glyphosate Toxicity. Robin Mesnage, Michael N Antoniou. Front Public Health. 2017. Doi : 10.3389/fpubh.2017.00316
« Faits et erreurs dans le débat sur la toxicité du glyphosate »
Le profil de sécurité de l'herbicide glyphosate et de ses formulations commerciales est controversé. Des critiques ont été publiées par des personnes qui sont des consultants et des employés d'entreprises commercialisant des herbicides à base de glyphosate pour soutenir la réapprobation du glyphosate par les agences de réglementation…
…Ces auteurs concluent que le glyphosate est sans danger à des niveaux inférieurs aux limites réglementaires autorisées. En revanche, des études menées par des scientifiques universitaires indépendants de l'industrie font état d'effets toxiques inférieurs aux limites réglementaires, ainsi que de lacunes dans l'évaluation réglementaire actuelle des risques associés à l'exposition au glyphosate. Deux auteurs en particulier (Samsel et Seneff) ont publié une série de commentaires proposant qu'une exposition à long terme au glyphosate soit responsable de nombreuses maladies chroniques (notamment les cancers, le diabète, les neuropathies, l'obésité, l'asthme, les infections, l'ostéoporose, l'infertilité et les malformations congénitales). ). Le but de cette revue est d’examiner les preuves de ces effets négatifs allégués sur la santé et les mécanismes qui seraient à l’origine de ces effets. Nous avons constaté que ces auteurs emploient de manière inappropriée une approche de raisonnement déductif basée sur le syllogisme. Nous avons constaté que leurs conclusions ne sont pas étayées par les preuves scientifiques disponibles. Ainsi, les mécanismes et la vaste gamme de conditions proposées comme résultant de la toxicité du glyphosate présentés par Samsel et Seneff dans leurs commentaires sont au mieux des théories non fondées, des spéculations ou tout simplement incorrectes. Cette fausse déclaration sur la toxicité du glyphosate induit le public, la communauté scientifique et les régulateurs en erreur. Bien qu'il existe des preuves que les herbicides à base de glyphosate sont toxiques en dessous des limites de sécurité réglementaires, les arguments de Samsel et Seneff servent largement à distraire plutôt qu'à donner une direction rationnelle aux recherches futures indispensables sur la toxicité de ces pesticides, en particulier aux niveaux d'ingestion. qui sont typiques des populations humaines.
2017
Proteomic analysis of the soil filamentous fungus Aspergillus nidulans exposed to a Roundup formulation at a dose causing no macroscopic effect: a functional study. Florence Poirier, Céline Boursier, Robin Mesnage, Nathalie Oestreicher , Valérie Nicolas, Christian Vélot. Environ Sci Pollut Res Int. 2017 doi : 10.1007/s11356-017-0217-6.
« Analyse protéomique du champignon filamenteux du sol Aspergillus nidulans exposé à une formulation Roundup à une dose ne provoquant aucun effet macroscopique : une étude fonctionnelle »
Le Roundup® est un herbicide à base de glyphosate (GBH) utilisé dans le monde entier aussi bien dans l'agriculture que dans les jardins privés. Ainsi, il constitue une source importante de contaminations de l’environnement, notamment de l’eau et des sols, et peut impacter un certain nombre d’organismes non ciblés essentiels à l’équilibre des écosystèmes…
Il a été démontré que le champignon filamenteux du sol Aspergillus nidulans est fortement affecté par une formulation commerciale de Roundup® (R450), contenant 450 g/L de glyphosate (GLY), à des doses bien inférieures au taux d'application agricole recommandé. Dans la présente étude, nous avons utilisé l'électrophorèse sur gel bidimensionnelle combinée à la spectrométrie de masse pour analyser les changements de profil protéomique chez A. nidulans exposé au R450 à une dose correspondant à la dose sans effet nocif observé (NOAEL) pour les paramètres macroscopiques (31,5 mg/L GLY parmi les adjuvants). L'analyse comparative a révélé un total de 82 protéines différentiellement exprimées entre les échantillons témoins et les échantillons traités au R450, et 85 % d'entre elles (70) ont été identifiées sans ambiguïté. Leurs fonctions moléculaires étaient principalement attribuées à la détoxification cellulaire et à la réponse au stress (16 %), à la synthèse des protéines (14 %), au métabolisme des acides aminés (13 %), à la glycolyse/gluconéogenèse/métabolisme du glycérol/voie du pentose phosphate (13 %) et au cycle de Krebs TCA. /Synthèse d'acétyl-CoA/métabolisme ATP (10%). Ces résultats apportent de nouvelles perspectives dans la compréhension de la toxicité induite par des doses plus élevées de cet herbicide chez l'organisme modèle du sol A. nidulans. À notre connaissance, cette étude représente la première preuve d’une modulation de l’expression des protéines et donc d’une éventuelle perturbation métabolique, en réponse à un traitement herbicide à une dose qui ne provoque aucun effet visible. Ces données sont susceptibles de remettre en question le concept d'« équivalence substantielle » lorsqu'elles sont appliquées aux plantes tolérantes aux herbicides.
2017
Multiomics reveal non-alcoholic fatty liver disease in rats following chronic exposure to an ultra-low dose of Roundup herbicide. Robin Mesnage, George Renne, Gilles-Eric Séralini, Malcolm Ward, Michael N Antoniou. Sci Rep. 2017. Doi : 10.1038/srep39328.
« Les études multiomiques révèlent une stéatose hépatique non alcoolique chez les rats suite à une exposition chronique à une dose ultra-faible d’herbicide Roundup ».
L’altération de la fonction hépatique par de faibles doses d’herbicides à base de glyphosate (GBH) respectueuses de l’environnement reste une question controversée et non résolue. Cette étude a été menée pour y voir plus clair…
Nous avons précédemment montré que des rats ayant reçu pendant 2 ans 0,1 ppb (dilution équivalente à 50 ng/L de glyphosate ; 4 ng/kg de poids corporel/jour d'apport quotidien) d'une formulation Roundup GBH présentaient des signes d'atteinte hépatique accrue, comme l'indiquent les analyses anatomorphologiques et sanguines. /Changements biochimiques urinaires et profilage du transcriptome. Nous présentons ici une étude multiomique combinant des analyses hépatiques du métabolome et du protéome pour mieux comprendre la pathologie induite par le Roundup. Les protéines significativement perturbées (214 sur 1906 détectées, q < 0,05) étaient impliquées dans le métabolisme des organo-azotés et dans la β-oxydation des acides gras. Les perturbations du protéome reflétaient la prolifération des peroxysomes, la stéatose et la nécrose. L’analyse du métabolome (55 métabolites altérés sur 673 détectés, p < 0,05) a confirmé les conditions lipotoxiques et le stress oxydatif en montrant une activation des systèmes piégeurs de radicaux libres glutathion et ascorbate. De plus, nous avons trouvé des altérations des métabolites associées à des caractéristiques d'hépatotoxicité telles que les dipeptides γ-glutamyl, les acylcarnitines et les dérivés de la proline. Dans l'ensemble, les perturbations du métabolome et du protéome ont montré un chevauchement substantiel avec les biomarqueurs de la stéatose hépatique non alcoolique et sa progression vers la stéatohépatose et confirment ainsi un dysfonctionnement hépatique résultant d'une exposition chronique à très faible dose de GBH.
2017
Toxicity of formulants and heavy metals in glyphosate-based herbicides and other pesticides. N Defarge, J Spiroux de Vendômois, G E Séralini. Toxicol Rep. 2017. Doi : 10.1016/j.toxrep.2017.12.
« Toxicité des produits de formulation et des métaux lourds dans les herbicides à base de glyphosate et autres pesticides »
Les principaux pesticides utilisés dans le monde sont les herbicides à base de glyphosate (GBH) et leur toxicité est très controversée. Pour comprendre leur mode d'action, les effets herbicides et toxicologiques comparatifs du glyphosate (G) seul et de 14 de ses formulations ont été étudiés dans ce travail, comme modèle pour les pesticides…
Les GBH sont des mélanges d'eau, avec généralement 36 à 48 % de G revendiqué comme principe actif. Comme pour les autres pesticides, 10 à 20 % du GBH est constitué de produits chimiques. Nous les avions précédemment identifiés par spectrométrie de masse et avons constaté qu'il s'agissait principalement de familles de molécules oxydées à base de pétrole, telles que le POEA, et d'autres contaminants. Nous avons exposé des plantes et des cellules humaines aux composants de formulations, à la fois mélangées et séparées, et mesuré la toxicité et la perturbation endocrinienne cellulaire humaine en dessous du seuil de toxicité directe mesuré expérimentalement. G n'était que légèrement toxique sur les plantes aux dilutions recommandées en agriculture, contrairement à l'opinion générale. À court terme, les fortes propriétés herbicides et toxiques de ses formulations ont été exercées par la seule famille de formulants POEA. Les effets toxiques et les propriétés perturbatrices endocriniennes des formulations étaient majoritairement dus aux formulants et non au G. Dans ce travail, nous avons également identifié par spectrométrie de masse les métaux lourds arsenic, chrome, cobalt, plomb et nickel, connus pour être toxiques. et les perturbateurs endocriniens, comme contaminants dans 22 pesticides, dont 11 à base de G. Cela pourrait également expliquer certains des effets néfastes des pesticides. Dans les expériences de réglementation chroniques in vivo utilisées pour établir les doses journalières acceptables de pesticides, G ou d'autres ingrédients actifs déclarés dans les pesticides sont évalués seuls, sans les formulants. Au vu de ces nouvelles données, cette méthode d’évaluation apparaît insuffisante pour garantir la sécurité. L'ensemble de ces résultats apporte un nouvel éclairage sur la toxicité de ces herbicides majeurs et des pesticides en général.
2017
Sex-dependent impact of Roundup on the rat gut microbiome. Veronica L Lozano, Nicolas Defarge, Louis-Marie Rocque, Robin Mesnage, Didier Hennequin, Renaud Cassier, Joël Spiroux de Vendômois, Jean-Michel Panoff , Gilles-Eric Séralini, Caroline Amiel. Toxicol Rep. 2017. Doi : 10.1016/j.toxrep.2017.12.005.
« Impact du Roundup dépendant du sexe sur le microbiome intestinal du rat ».
De plus en plus de recherches suggèrent que la dysbiose du microbiote intestinal est induite par des polluants environnementaux, tels que les pesticides, qui pourrait jouer un rôle dans le développement de troubles métaboliques…
Nous avons examiné les effets à long terme de 3 doses de l'herbicide Roundup(R) (composé de glyphosate et de formulants) sur le microbiote intestinal de rats Sprague-Dawley mâles et femelles. Au total, 141 familles de bactéries ont été identifiées par une approche d'analyse par séquençage 16S. Une analyse OPLS-DA a révélé une augmentation de la famille des Bacteroidetes S24-7 et une diminution des Lactobacillaceae chez 8 des 9 femelles traitées avec 3 doses différentes de R (n = 3, pour chaque dose). Ces effets ont été confirmés par des empreintes PCR répétitives basées sur des séquences montrant un regroupement de femelles traitées. Une méthode basée sur la culture a montré que R avait un effet direct sur le microbiote intestinal du rat. Les espèces cultivables présentaient différentes sensibilités à R, notamment la présence d'une souche hautement tolérante ou résistante identifiée comme Escherichia coli par séquençage de l'ARNr 16S. La haute tolérance de cette souche d'E. Coli s'explique par l'absence du gène EPSPS (enzyme cible codant pour le glyphosate) comme le montre l'amplification de l'ADN. Dans l’ensemble, ces perturbations du microbiome intestinal se chevauchent considérablement avec celles associées à un dysfonctionnement hépatique dans d’autres études. En conclusion, nous avons révélé qu'une concentration environnementale de R (0,1 ppb) et deux autres concentrations (400 ppm et 5 000 ppm) ont un impact dépendant du sexe sur la composition du microbiome intestinal du rat et justifient donc une enquête plus approfondie.
2016
Co-Formulants in Glyphosate-Based Herbicides Disrupt Aromatase Activity in Human Cells below Toxic Levels. Nicolas Defarge, Eszter Takács , Verónica Laura Lozano , Robin Mesnage, Joël Spiroux de Vendômois, Gilles-Eric Séralini, András Székács. Int J Environ Res Public Health. 2016. Doi : 10.3390/ijerph13030264.
« Les coformulants des herbicides à base de glyphosate perturbent l’activité de l’aromatase dans les cellules humaines en dessous des niveaux toxiques ».
Les formulations pesticides contiennent des principes actifs déclarés et des coformulants présentés comme des composés inertes et confidentiels. Nous avons testé la perturbation endocrinienne des coformulants de six herbicides à base de glyphosate (GBH), les pesticides les plus utilisés dans le monde.
Tous les coformulants et formulations étaient comparativement cytotoxiques bien en dessous de la dilution agricole de 1 % (18 à 2 000 fois pour les coformulants, 8 à 141 fois pour les formulations), et non l'ingrédient actif déclaré, le glyphosate (G), seul. Les effets perturbateurs endocriniens de tous ces composés ont été mesurés sur l'activité de l'aromatase, une enzyme clé dans l'équilibre des hormones sexuelles, en dessous du seuil de toxicité. L'activité aromatase a été diminuée à la fois par les coformulants seuls (amine de suif polyéthoxylée-POEA et alkyl polyglucoside-APG) et par les formulations, à partir de concentrations 800 fois inférieures aux dilutions agricoles ; tandis que G n'exerçait un effet qu'à 1/3 de la dilution agricole. Il a été démontré pour la première fois que les perturbations endocriniennes causées par le GBH pouvaient être dues non seulement au principe actif déclaré, mais également aux coformulants. Ces résultats pourraient expliquer de nombreux résultats in vivo avec les GBH non observés avec G seul ; par ailleurs, ils remettent en cause la pertinence de la valeur de la dose journalière admissible (DJA) pour les expositions au GBH, actuellement calculée à partir des tests de toxicité du seul principe actif déclaré.
2016
Multiple effects of a commercial Roundup® formulation on the soil filamentous fungus Aspergillus nidulans at low doses: evidence of an unexpected impact on energetic metabolism. Valérie Nicolas, Nathalie Oestreicher, Christian Vélot. Environ Sci Pollut Res Int. 2016. Doi : 10.1007/s11356-016-6596-2.
« Effets multiples d’une formulation commerciale Roundup® sur le champignon filamenteux du sol Aspergillus nidulans à faibles doses : preuve d’un impact inattendu sur le métabolisme énergétique ».
Les micro-organismes du sol sont fortement exposés aux herbicides à base de glyphosate (GBH), notamment au Roundup® qui est largement utilisé dans le monde. Cependant, les études sur les effets des formulations de GBH sur des espèces microbiennes spécifiques du sol hors rhizosphère sont rares. Cette étude a évalué…
… la toxicité d'une formulation commerciale de Roundup® (R450), contenant 450 g/L de glyphosate (GLY), sur le champignon filamenteux du sol Aspergillus nidulans, un micro-organisme modèle expérimental. La dose létale médiane (DL50) sur milieu solide était comprise entre 90 et 112 mg/L de GLY (parmi les adjuvants, également inclus dans la formulation Roundup®), ce qui correspond à un pourcentage de dilution environ 100 fois inférieur à celui utilisé en agriculture. Les LOAEL et NOAEL (doses les plus faibles et sans effet nocif observé) associées à la morphologie et à la croissance étaient respectivement de 33,75 et 31,5 mg/L de GLY parmi les adjuvants. La formulation R450 s'est avérée bien plus active que le GLY technique. À la DL50 et à des concentrations inférieures, le R450 altère la croissance, la polarité cellulaire, l'endocytose et les mitochondries (nombre moyen, volume total et métabolisme). Contrairement à la déplétion des activités mitochondriales rapportée dans les études animales, le R450 a provoqué une stimulation des activités enzymatiques mitochondriales, révélant ainsi un mode d'action différent du Roundup® sur le métabolisme énergétique. Ces perturbations mitochondriales étaient également évidentes à une faible dose correspondant à la NOAEL pour les paramètres macroscopiques, indiquant que ces biomarqueurs mitochondriaux sont plus sensibles que ceux de la croissance et morphologiques. Dans l'ensemble, nos données indiquent que les effets toxiques du GBH sur les champignons filamenteux du sol, et donc une dégradation potentielle des écosystèmes du sol, peuvent survenir à des doses bien inférieures au taux d'application agricole recommandé.
2015
Transcriptome profile analysis reflects rat liver and kidney damage following chronic ultra-low dose Roundup exposure. Robin Mesnage, Matthew Arno, Manuela Costanzo, Manuela Malatesta, Gilles-Eric Séralini, Michael N Antoniou. Environ Health. 2015. doi: 10.1186/s12940-015-0056-1.
« L’analyse du profil du transcriptome reflète les lésions hépatiques et rénales du rat suite à une exposition chronique au Roundup à très faible dose ».
Une nouvelle étude confirme que la concentration de Roundup présente dans l'eau du robinet provoque des effets sur les foies et les reins des rats de laboratoires. L'équipe du Pr. Séralini avait publié en 2012, puis republié en 2014, la première étude de toxicité à long-terme de l'herbicide Roundup sur des rats de laboratoires. En utilisant les organes de cette même étude, deux chercheurs du King's College de Londres, le Dr. Robin Mesnage et le Dr. Michael Antoniou, du CRIIGEN, ont publié une analyse approfondie des effets du Roundup sur les gènes régulant le fonctionnement du foie et des reins…
Contexte : Les herbicides à base de glyphosate (GBH) sont les principaux pesticides utilisés dans le monde. Des preuves convergentes suggèrent que le GBH, tel que le Roundup, présente un risque particulier pour la santé du foie et des reins, bien que de faibles doses pertinentes pour l'environnement n'aient pas été examinées. Pour résoudre ce problème, une étude de 2 ans chez des rats administrant 0,1 ppb de Roundup (équivalent 50 ng/L de glyphosate) via de l'eau potable (donnant un apport quotidien de 4 ng/kg de poids corporel/jour de glyphosate) a été menée. Une incidence nettement accrue de modifications anatomorphologiques et biochimiques dans le sang et l'urine était révélatrice d'une structure hépatique et rénale et d'une pathologie fonctionnelle. Afin de confirmer ces résultats, nous avons effectué une analyse par micropuce du transcriptome du foie et des reins de ces mêmes animaux.
Résultats : L'expression des groupes de transcription 4224 et 4447 (un groupe de sondes correspondant à un gène connu ou putatif) s'est avérée altérée respectivement dans le foie et le rein (p < 0,01, q < 0,08). Les modifications de l'expression des gènes variaient de -3,5 à 3,7 fois dans le foie et de -4,3 à 5,3 fois dans les reins. Parmi les 1319 groupes de transcription dont l'expression était altérée dans les deux tissus, un enrichissement ontologique en 3 catégories fonctionnelles parmi 868 gènes a été trouvé. Premièrement, les gènes impliqués dans l’épissage des ARNm et les petits ARN nucléolaires étaient pour la plupart régulés positivement, ce qui suggère une perturbation de l’activité normale du spliceosome. L'analyse au microscope électronique des hépatocytes a confirmé une perturbation structurelle nucléolaire. Deuxièmement, les gènes contrôlant la structure de la chromatine (en particulier les histones-lysine N-méthyltransférases) étaient pour la plupart régulés positivement. Troisièmement, les gènes liés au complexe I de la chaîne respiratoire et au cycle de l’acide tricarboxylique étaient pour la plupart régulés négativement. L'analyse des voies suggère une modulation des voies de signalisation mTOR et phosphatidylinositol. Les perturbations génétiques associées à l'administration chronique de Roundup à très faible dose reflètent une condition lipotoxique du foie et des reins et une croissance cellulaire accrue qui peuvent être liées à la régénération en réponse à des effets toxiques causant des dommages aux tissus. Les altérations observées dans l'expression des gènes étaient compatibles avec une fibrose, une nécrose, une phospholipidose, un dysfonctionnement de la membrane mitochondriale et une ischémie, qui sont en corrélation avec et confirment ainsi les observations de pathologie faites aux niveaux anatomique, histologique et biochimique.
Conclusion : Nos résultats suggèrent qu'une exposition chronique à un GBH dans un système de modèle de toxicité animale de laboratoire établi à une dose environnementale ultra-faible peut entraîner des lésions hépatiques et rénales avec des implications potentielles importantes sur la santé des populations animales et humaines.
2015
Laboratory Rodent Diets Contain Toxic Levels of Environmental Contaminants : Implications for Regulatory Tests. Mesnage R, Defarge N, Rocque LM, Spiroux de Vendômois J, Séralini GE. PLoS One. 2015. Doi : 10.1371/journal.pone.0128429.
« Les régimes alimentaires des rongeurs de laboratoire contiennent des niveaux toxiques de contaminants environnementaux : implications pour les tests réglementaires ».
Les études toxicologiques réglementaires comparent l’impact d’un produit sur un groupe d’animaux « test » par rapport à un groupe « témoins ». La nourriture des animaux « témoins » est-elle indemne de produits potentiellement toxiques ? C’est la réponse à laquelle cette publication répond…
Nous avons analysé avec des méthodes normalisées et avec l'aide de laboratoires accrédités la nourriture des animaux de laboratoire. Cette alimentation, provenant des cinq continents, est habituellement considérée comme équilibrée et hygiénique. L'étude menée est d'une ampleur exceptionnelle ; elle s'est attachée à rechercher dans 13 échantillons communs de croquettes pour rats les traces de 262 pesticides, 4 métaux lourds, 17 dioxines et furanes, 18 PCB et 22 OGM. Tous les échantillons sont contaminés à des doses très élevées pour certaines de ces substances. Ces pollutions, typiques de la nourriture industrielle peuvent expliquer à elles seules le niveau de tumeurs et de maladies classées comme naturelles chez les rats par l'industrie, ce qui leur permet de négliger face à cela les effets secondaires visibles des produits industriels qu'ils traitent. Si ces connaissances étaient prises en compte par la réglementation, elles pourraient avoir des conséquences faramineuses pour comprendre les effets sur la santé des additifs, contaminants et pesticides dans la nourriture issue de l'agriculture intensive. Là encore, le CRIIGEN est ouvert aux remarques des entreprises développant des produits de qualité et des ONG pour faire connaître ce problème aux autorités.
2014
Letter to the Editor regarding « Delaney et al., 2014 »: uncontrolled GMOs and their associated pesticides make the conclusions unreliable. Robin Mesnage, Nicolas Defarge, Joël Spiroux de Vendômois, Gilles-Eric Séralini. Food Chem Toxicol 2014. Doi : 10.1016/j.fct.2014.07.003
« Lettre à l’éditeur concernant « Delaney et al., 2014 » : les OGM non contrôlés et leurs pesticides associés rendent les conclusions peu fiables ».
Nous sommes préoccupés par la caractérisation du régime alimentaire testé dans l'étude de Delaney et al. (2014), étudiant les effets subchroniques sur la santé du canola génétiquement modifié tolérant au Roundup (DP-Ø73496-4) sur les rats. La conclusion peut être utilisée par les autorités de régulation. La présence d'autres OGM tolérants au Roundup et de résidus d'herbicide Roundup n'a pas été testée dans le Purina Certified Rodent LabDiet 5002. Selon nos analyses PCR effectuées de manière accréditée, ce régime témoin contenait également 18 % de maïs tolérant au Roundup NK603 et 14,9 % de MON810 (un insecticide Bt modifié produisant des OGM). Nous avons également trouvé 110 ppb de glyphosate et 200 ppb d'AMPA (le principal métabolite du glyphosate). Même si leurs toxicités sont débattues (Seralini et al., 2014), la présence incontrôlée de résidus de pesticides et autres OGM rend l'étude peu concluante. Tout paramètre animal mesuré après avoir mangé du canola GM ne peut être comparé à des témoins mangeant un régime contenant d'autres OGM ayant la même caractéristique et n'est pas pris en compte. Selon les critères du rédacteur en chef de Food and Chemical Toxicology (Hayes, 2014), cette étude (Delaney et al., 2014) devrait être rétractée.
Conclusiveness of toxicity data and double standards. Séralini, G.-E., Mesnage, R., Defarge, N., Spiroux, J. (2014) Food and Chem. Tox. 69:357-359.
« Caractère concluant des données de toxicité et double standard ».
Nous commentons les arguments de Mr Hayes, directeur de Food and Chemical Toxicology (Hayes2014) qui a pris la décision de rétracter notre étude (Seralini et al., 2012). Cette publication met en évidence un double standard et une iniquité dans les choix de rétractation de publications scientifiques.
2014
Letter to the Editor regarding « Delaney et al., 2014 »: uncontrolled GMOs and their associated pesticides make the conclusions unreliable. Robin Mesnage, Nicolas Defarge, Joël Spiroux de Vendômois, Gilles-Eric Séralini. Food Chem Toxicol 2014. Doi : 10.1016/j.fct.2014.07.003
« Lettre à l’éditeur concernant « Delaney et al., 2014 » : les OGM non contrôlés et leurs pesticides associés rendent les conclusions peu fiables ».
Nous sommes préoccupés par la caractérisation du régime alimentaire testé dans l'étude de Delaney et al. (2014), étudiant les effets subchroniques sur la santé du canola génétiquement modifié tolérant au Roundup (DP-Ø73496-4) sur les rats. La conclusion peut être utilisée par les autorités de régulation. La présence d'autres OGM tolérants au Roundup et de résidus d'herbicide Roundup n'a pas été testée dans le Purina Certified Rodent LabDiet 5002. Selon nos analyses PCR effectuées de manière accréditée, ce régime témoin contenait également 18 % de maïs tolérant au Roundup NK603 et 14,9 % de MON810 (un insecticide Bt modifié produisant des OGM). Nous avons également trouvé 110 ppb de glyphosate et 200 ppb d'AMPA (le principal métabolite du glyphosate). Même si leurs toxicités sont débattues (Seralini et al., 2014), la présence incontrôlée de résidus de pesticides et autres OGM rend l'étude peu concluante. Tout paramètre animal mesuré après avoir mangé du canola GM ne peut être comparé à des témoins mangeant un régime contenant d'autres OGM ayant la même caractéristique et n'est pas pris en compte. Selon les critères du rédacteur en chef de Food and Chemical Toxicology (Hayes, 2014), cette étude (Delaney et al., 2014) devrait être rétractée.
Conclusiveness of toxicity data and double standards. Séralini, G.-E., Mesnage, R., Defarge, N., Spiroux, J. (2014) Food and Chem. Tox. 69:357-359.
« Caractère concluant des données de toxicité et double standard ».
Nous commentons les arguments de Mr Hayes, directeur de Food and Chemical Toxicology (Hayes2014) qui a pris la décision de rétracter notre étude (Seralini et al., 2012). Cette publication met en évidence un double standard et une iniquité dans les choix de rétractation de publications scientifiques.
2014
Republished study: Long-term toxicity of a Roundup herbicide and a Roundup-tolerant genetically modified maize. Séralini, G.E., Clair, E., Mesnage, R., Gress, S., Defarge, N., Malatesta, M. Hennequin, D. Spiroux de Vendômois, J. (2014) Environ Sci Eur. 2014. doi: 10.1186/s12302-014-0014-5.
« Étude rééditée : toxicité à long terme d’un herbicide Roundup et d’un maïs génétiquement modifié tolérant au Roundup »
Un cas exceptionnel !
2014
Conflicts of interests, confidentiality and censorship in health risk assessment: the example of an herbicide and a GMO. Gilles-Eric Séralini, Robin Mesnage, Nicolas Defarge, Joël Spiroux de Vendômois. Editorial Environ Sci Eur. 2014. doi: 10.1186/s12302-014-0013-6.
« Conflits d’intérêts, confidentialité et censure dans l’évaluation des risques sanitaires : l’exemple d’un herbicide et d’un OGM ».
Nous avons étudié la toxicité à long terme d'un maïs GM tolérant au Roundup (NK603) et d'une formulation entière de pesticide Roundup à des niveaux pertinents pour l'environnement à partir de 0,1 ppb. Cela a provoqué des turbulences dans le monde éditorial scientifique, mettant en évidence des conflits d’intérêt…
Notre étude a été publiée pour la première fois dans Food and Chemical Toxicology (FCT) le 19 septembre 2012. La première vague de critiques est arrivée en une semaine, principalement de la part de biologistes végétaux sans expérience en toxicologie. Nous avons répondu à toutes ces critiques. Le débat a ensuite englobé des arguments scientifiques et une vague de commentaires ad hominem et potentiellement diffamatoires sont apparus dans différentes revues par des auteurs ayant des conflits d'intérêts graves mais non révélés. Dans le même temps, FCT a recruté comme nouveau rédacteur adjoint pour la biotechnologie un ancien employé de Monsanto après avoir envoyé une lettre à FCT pour se plaindre de notre étude. C’est notamment pourquoi FCT a demandé une analyse post-hoc de nos données brutes. Le 19 novembre 2013, le rédacteur en chef a demandé le retrait de notre étude tout en reconnaissant que les données n'étaient pas incorrectes et qu'il n'y avait aucune faute, aucune fraude ou mauvaise interprétation intentionnelle dans l'ensemble de nos données brutes - une action inhabituelle, voire sans précédent dans l'édition scientifique. L'éditeur a fait valoir qu'aucune conclusion ne pouvait être tirée car nous avons étudié 10 rats par groupe pendant 2 ans, parce qu'il s'agissait de rats Sprague Dawley et parce que les données n'étaient pas concluantes sur le cancer. Cela était pourtant connu au moment de la soumission de notre étude. Notre étude n’a cependant jamais été considérée comme une étude de cancérogénicité. Nous n'avons jamais utilisé le mot « cancer » dans notre journal. Le présent avis est une synthèse du débat qui a donné lieu à cette rétractation, car il s'agit d'un exemple historique de conflits d'intérêts dans les évaluations scientifiques de produits commercialisés dans le monde entier. Nous montrons également que la décision de se rétracter ne peut être rationalisée sur aucun fondement scientifique ou éthique perceptible. La censure de la recherche sur les risques sanitaires mine la valeur et la crédibilité de la science ; ainsi, nous republions notre article.
2013
Cytotoxicity on human cells of Cry1Ab and Cry1Ac Bt insecticidal toxins alone or with a glyphosate‐based herbicide. R Mesnage, E Clair, S Gress, C Then, A Székács, G-E Séralini. J Appl Toxicol. 2013 doi : 10.1002/jat.2712. Epub 2012 Feb 15.
« Cytotoxicité sur les cellules humaines des toxines insecticides Cry1Ab et Cry1Ac Bt seules ou avec un herbicide à base de glyphosate ».
L'étude des effets combinés des pesticides représente un défi pour la toxicologie. Dans cette étude nous étudions les effets cumulés d’herbicides à base de glyphosate et d’insecticides…
Dans le cas de la nouvelle génération croissante de plantes génétiquement modifiées (GM) à caractères empilés, des résidus d'herbicides à base de glyphosate (comme le Roundup) sont présents dans les plantes comestibles tolérantes au Roundup (en particulier le maïs) et mélangés à des toxines insecticides Bt modifiées qui sont produits par les plantes génétiquement modifiées elles-mêmes. Les effets secondaires potentiels de ces pesticides combinés sur les cellules humaines sont étudiés dans ce travail. Nous avons testé ici pour la toute première fois les toxines Cry1Ab et Cry1Ac Bt (10 ppb à 100 ppm) sur la lignée cellulaire rénale embryonnaire humaine 293, ainsi que leurs actions combinées avec le Roundup, en 24 h, sur trois biomarqueurs de mort cellulaire : mesures de la succinate déshydrogénase mitochondriale, de la libération d'adénylate kinase par altérations membranaires et des inductions de la caspase 3/7. Cry1Ab a provoqué la mort cellulaire à partir de 100 ppm. Pour Cry1Ac, dans de telles conditions, aucun effet n’a été détecté. Le Roundup testé seul de 1 à 20 000 ppm est nécrotique et apoptotique à partir de 50 ppm, bien en dessous des dilutions agricoles (concentration létale à 50% 57,5 ppm). Le seul effet combiné significatif mesuré était que Cry1Ab et Cry1Ac réduisaient les activations des caspases 3/7 induites par Roundup ; cela pourrait retarder l'activation de l'apoptose. La tendance était la même pour les autres marqueurs. Dans ces résultats, nous soutenons que les toxines Bt modifiées ne sont pas inertes sur les cellules humaines non ciblées, et qu’elles peuvent présenter des effets secondaires combinés avec d’autres résidus de pesticides spécifiques aux plantes génétiquement modifiées.
2013
Ethoxylated adjuvants of glyphosate-based herbicides are active principles of human cell toxicity. R Mesnage, B Bernay, G-E Séralini. Toxicology. 2013. Doi : 10.1016/j.tox.2012.09.006.
« Les adjuvants éthoxylés des herbicides à base de glyphosate sont des principes actifs de la toxicité cellulaire humaine »
Cette étude, avec d’autres a contribué au retrait par l’Anses de 132 herbicides à base de glyphosate contenant du POE-Tallowamine.
Les pesticides sont toujours utilisés dans les formulations sous forme de mélanges d'un principe actif avec des adjuvants. Le glyphosate, principe actif du principal pesticide au monde, est un herbicide censé être spécifique sur le métabolisme des plantes. Ses adjuvants sont généralement considérés comme des diluants inertes…
Des effets secondaires ayant été revendiqués pour tous ces composés, nous avons étudié les principes actifs potentiels de toxicité sur les cellules humaines pour 9 formulations à base de glyphosate. Pour cela nous avons détaillé leurs compositions et toxicités, et comme contrôles nous avons utilisé un adjuvant majeur (la suifamine polyéthoxylée POE-15), du glyphosate seul, et une formulation totale sans glyphosate. Cela a été réalisé après 24 heures d'exposition sur des lignées cellulaires hépatiques (HepG2), embryonnaires (HEK293) et placentaires (JEG3). Nous avons mesuré les activités mitochondriales, les dégradations membranaires et les activités des caspases 3/7. Les compositions en adjuvants ont été analysées par spectrométrie de masse. Nous démontrons ici que toutes les formulations sont plus toxiques que le glyphosate, et nous avons séparé expérimentalement trois groupes de formulations différentiellement toxiques en fonction de leurs concentrations en adjuvants éthoxylés. Parmi eux, le POE-15 apparaît clairement comme le principe le plus toxique envers les cellules humaines, même si d'autres ne sont pas exclus. Il commence à être actif avec des effets négatifs dépendants de la dose sur la respiration cellulaire et l'intégrité membranaire entre 1 et 3 ppm, à des doses environnementales/professionnelles. Nous démontrons en outre que le POE-15 induit une nécrose dès son premier processus de micellisation, contrairement au glyphosate qui est connu pour favoriser des effets perturbateurs endocriniens après son entrée dans les cellules. Dans l’ensemble, ces résultats remettent en question l’établissement de valeurs indicatives telles que la dose journalière acceptable de glyphosate, alors que celles-ci sont principalement basées sur un test in vivo à long terme du glyphosate seul. Étant donné que les pesticides sont toujours utilisés avec des adjuvants susceptibles de modifier leur toxicité, la nécessité d'évaluer l'ensemble de leurs formulations sous forme de mélanges devient évidente. Cela remet en question la notion de principe actif des pesticides pour les espèces non ciblées.
2013
Answers to critics: Why there is a long term toxicity due to a Roundup-tolerant genetically modified maize and to a Roundup herbicide. Gilles-Eric Séralini, Emilie Clair, Robin Mesnage, Steeve Gress, Nicolas Defarge, Manuela Malatesta, Didier Hennequin, Joël Spiroux de Vendômois (2013). Food Chem. Toxicol. 53,461-468.
« Réponses aux critiques : Pourquoi il existe une toxicité à long terme due à un maïs génétiquement modifié tolérant au Roundup et à un herbicide Roundup »
Nos travaux récents (Séralini et al., 2012) restent à ce jour l'étude la plus détaillée portant sur la consommation à vie d'un organisme agricole génétiquement modifié (OGM) et de son herbicide associé. Néanmoins cette étude a généré une polémique violante à notre encontre. Nous avons répondu à toutes les attaques dans cette publication…
Cela est particulièrement vrai pour le maïs NK603 pour lequel seul un test de commercialisation de 90 jours a été réalisé auparavant avec la même souche de rat (Hammond et al., 2004). Il s'agit également de la première recherche détaillée à long terme sur des mammifères exposés à un pesticide hautement dilué dans sa formulation totale avec adjuvants. Cela peut expliquer pourquoi 75 % de nos premières critiques qui surgissent en une semaine, parmi les auteurs de la publication, proviennent de biologistes végétaux, de certains développant des brevets sur les OGM, même s'il s'agissait d'un article toxicologique sur les mammifères, et de la société Monsanto qui possède à la fois le NK603 GM maïs et herbicide Roundup (R). Notre étude a des limites comme toute autre, et nous répondons ici avec soin à toutes les critiques des agences, consultants et scientifiques, qui ont été adressées à l'éditeur ou à nous-mêmes. À ce niveau, un débat complet serait biaisé si les tests de toxicité sur les mammifères du NK603 et du R obtenus par la société Monsanto restaient confidentiels et donc indisponibles sous format électronique pour que l'ensemble de la communauté scientifique puisse procéder à un examen indépendant des données brutes. Dans notre article, les conclusions sur les toxicités à long terme du NK603 et du Roundup provenaient de résultats statistiquement très discriminants au niveau biochimique dans les groupes traités par rapport aux témoins, car ces résultats correspondent bien en analyse aveugle aux pathologies observées dans les organes, c'est-à-dire ont été à leur tour liés aux décès par les anatomopathologistes. Les GM NK603 et R ne peuvent pas être considérés comme sûrs à ce jour.
2011
Defined plant extracts can protect human cells against combined xenobiotic effects. Céline Gasnier, Claire Laurant, Cécile Decroix-Laporte, Robin Mesnage, Emilie Clair, Carine Travert, Gilles-Eric Séralini. J Occup Med Toxicol. 2011 doi: 10.1186/1745-6673-6-3.
« Des extraits de plantes définis peuvent protéger les cellules humaines contre les effets xénobiotiques combinés ».
Les polluants représentatifs des contaminants environnementaux courants induisent une toxicité intracellulaire dans les cellules humaines, qui est généralement amplifiée en combinaison. Nous voulions tester les voies courantes d’intoxication et de détoxification dans les lignées cellulaires embryonnaires et hépatiques humaines…
Nous avons utilisé divers polluants tels que les résidus de Roundup, le Bisphénol-A et l'Atrazine, ainsi que cinq extraits précis de plantes médicinales appelés Circ1, Dig1, Dig2, Sp1 et Uro1 afin de comprendre si des actions moléculaires spécifiques avaient eu lieu ou non.
Les reins et le foie sont des organes majeurs de détoxification. Nous avons étudié les lignées cellulaires embryonnaires rénales et hépatiques humaines E293 et HepG2. L'intoxication a été provoquée d'une part par une formulation de l'un des herbicides les plus répandus au monde, le Roundup 450 GT+ (glyphosate et adjuvants spécifiques), et d'autre part par un mélange de Bisphénol-A et d'Atrazine, tous présents dans les eaux de surface. , aliments pour animaux et aliments. Les effets préventifs et curatifs des extraits de plantes ont également été mesurés sur l'activité de la succinate déshydrogénase mitochondriale, sur l'entrée du glyphosate radiomarqué (dans le Roundup) dans les cellules, et sur les cytochromes P450 1A2 et 3A4 ainsi que sur la glutathion-S-transférase.
Résultats : Des toxicités évidentes des polluants ont été observées sur les deux lignées cellulaires à de très faibles dilutions sous-agricoles. La prévention de tels phénomènes a eu lieu dans les 48 heures avec les extraits de plantes testés, avec des taux de réussite allant de 25 à 34 % pour le E293 intoxiqué au Roundup, et étonnamment jusqu'à 71 % pour le HepG2. En revanche, après intoxication, aucun extrait de plante n'était capable de restaurer la viabilité de l'E293 dans les 48 heures. Cependant, deux combinaisons de plantes médicinales ont restauré l'HepG2 intoxiqué par le Bisphénol-A/Atrazine jusqu'à 24-28 %. L’analyse des mécanismes sous-jacents a révélé que les extraits de plantes n’étaient pas capables d’empêcher le glyphosate radiomarqué de pénétrer dans les cellules ; cependant, Dig2 a restauré l'activité du CYP1A2 perturbée par le Roundup et n'a eu qu'un léger effet préventif sur le CYP3A4 et aucun effet sur la glutathion S-transférase.
En conclusion, conclusion : les polluants environnementaux ont des effets intracellulaires qui peuvent être prévenus, ou guéris en partie, par des extraits précis de plantes médicinales dans deux lignées cellulaires humaines. Cela semble être dû au moins en partie à la modulation des cytochromes P450.
2010
Dig1 protects against cell death provoked by glyphosate-based herbicides in human liver cell lines. Céline Gasnier, Nora Benachour, Emilie Clair, Carine Travert, Frédéric Langlois, Claire Laurant, Cécile Decroix-Laporte, Gilles-Eric Séralini. Jour. Occ. Med and Tox. 2010 doi : 10.1186/1745-6673-5-29.
« Dig1 protège contre la mort cellulaire provoquée par les herbicides à base de glyphosate dans les lignées cellulaires hépatiques humaines ».
Les pesticides utilisés dans le monde entier contenant différents adjuvants, comme les formulations Roundup, qui sont des herbicides à base de glyphosate, peuvent provoquer une certaine toxicité in vivo et dans les cellules humaines. Afin de connaître leurs effets sur les cellules du foie, organe majeur de détoxification, nous avons étudié leur mécanisme d'action et leur éventuelle protection par des extraits précis de plantes médicinales appelées Dig1…
Les voies de cytotoxicité de quatre formulations d'herbicides à base de glyphosate ont été étudiées à l'aide de lignées cellulaires hépatiques humaines HepG2 et Hep3B, modèles connus pour étudier les effets des xénobiotiques. Nous avons surveillé l'activité de la succinate déshydrogénase mitochondriale et les caspases 3/7 pour la mortalité cellulaire et la protection par Dig1, ainsi que les cytochromes P450 1A1, 1A2, 3A4 et 2C9 et la glutathion-S-transférase pour aborder le mécanisme d'action.
Les quatre formulations du Roundup provoquent la mort des cellules hépatiques, les adjuvants ayant des effets plus puissants que le glyphosate seul. Dig 1, non cytotoxique et n'induisant pas de caspases à lui seul, est capable de prévenir la mort cellulaire induite par le Roundup de manière dépendante du temps avec une efficacité importante allant jusqu'à 89%, en 48 h. De plus, nous avons démontré qu'il empêche l'activation des caspases 3/7 et l'amélioration du CYP3A4, et non la réduction de la GST, mais qu'il inhibe légèrement le CYP2C9 lorsqu'il est ajouté avant le Roundup.
Conclusion, le Roundup est capable de provoquer une perturbation intracellulaire dans les lignées cellulaires hépatiques à différents niveaux, mais un mélange d'extraits de plantes médicinales Dig1 peut protéger dans une certaine mesure les lignées cellulaires humaines contre ces polluants. L'ensemble de ce système constitue un outil d'étude de l'intoxication et de la détoxification hépatique.
Two cases of birth defects overlapping Stratton-Parker syndrome after multiple pesticide exposure. Robin Mesnage, Emilie Clair, Joël Spiroux de Vendômois and Gilles-Eric Séralini 2010. Case Reports Occup Environ Med doi : 10.1136/oem.2009.052969.
« Deux cas de malformations congénitales chevauchant le syndrome de Stratton-Parker après une exposition multiple aux pesticides ».
Dans cette étude nous suggérons des origines environnementales possibles pour ce syndrome. En effet l’impact d’une pollution synergique au cours du développement embryonnaire ne peut être exclu…
Le syndrome de Stratton-Parker est rare et englobe un retard de croissance, une imperforation et souvent des anomalies génitales, mais aucune origine génétique n'est connue. Deux nouveaux cas sont signalés dans la même famille épandant 1,3 tonne de pesticides par an sans protection. Parmi ces pesticides figurent de nombreux perturbateurs endocriniens ayant des effets combinés similaires sur le développement des animaux de laboratoire. Nous savons que l’émergence d’une pathologie est toujours potentiellement plurifactorielle. Nous suggérons des origines environnementales possibles pour ce syndrome ; un effet de pollution synergique au cours du développement embryonnaire ne peut être exclu. Nous devons développer davantage une approche de précaution active en cas d'incertitude scientifique et améliorer les connaissances épidémiologiques et toxicologiques des mélanges de pesticides commerciaux.
2009
Glyphosate-based herbicides are toxic and endocrine disruptors in human cell lines. Céline Gasnier, Coralie Dumont, Nora Benachour, Emilie Clair, Marie-Christine Chagnon, Gilles-Eric Séralini. Toxicology. 2009 doi: 10.1016/j.tox.2009.06.006.
« Les herbicides à base de glyphosate sont des perturbateurs toxiques et endocriniens des lignées cellulaires humaines ».
Dans cette étude nous avons voulu évaluer la toxicité ou le statut de perturbateur endocrinien des herbicides à base de glyphosate…
Les herbicides à base de glyphosate sont les plus utilisés dans le monde ; ils sont commercialisés dans différentes formulations. Leurs résidus sont des polluants fréquents dans l'environnement. De plus, ces herbicides sont répandus sur la plupart des plantes transgéniques consommées, modifiées pour tolérer des niveaux élevés de ces composés dans leurs cellules. Jusqu'à 400 ppm de leurs résidus sont acceptés dans certains aliments pour animaux. Nous avons exposé des cellules hépatiques humaines HepG2, un modèle bien connu pour étudier la toxicité des xénobiotiques, à quatre formulations différentes et au glyphosate, qui est généralement testé seul dans des études de réglementation chroniques in vivo. Nous avons mesuré la cytotoxicité avec trois tests (Alamar Blue, MTT, ToxiLight), ainsi que la génotoxicité (test des comètes), les effets anti-œstrogéniques (sur ERalpha, ERbeta) et anti-androgènes (sur AR) à l'aide de tests de rapporteur de gènes. Nous avons également vérifié la conversion des androgènes en œstrogènes par l'activité aromatase et l'ARNm. Tous les paramètres ont été perturbés aux doses sous-agricoles avec toutes les formulations dans les 24 heures. Ces effets dépendaient davantage de la formulation que de la concentration en glyphosate. Dans un premier temps, nous avons observé une perturbation endocrinienne des cellules humaines dès 0,5 ppm sur le récepteur des androgènes dans les cellules MDA-MB453-kb2 pour la formulation la plus active (R400), puis à partir de 2 ppm les activités transcriptionnelles sur les deux récepteurs des œstrogènes ont également été inhibées sur HepG2. La transcription et l'activité de l'aromatase ont été perturbées à partir de 10 ppm. Les effets cytotoxiques ont commencé à 10 ppm avec le test Alamar Blue (le plus sensible) et les dommages à l'ADN à 5 ppm. Un véritable impact cellulaire des résidus d'herbicides à base de glyphosate dans l'alimentation humaine ou animale ou dans l'environnement doit donc être pris en compte, et leurs classifications comme cancérigènes/mutagènes/reprotoxiques sont discutées.
2009
Glyphosate-based herbicides are toxic and endocrine disruptors in human cell lines. Céline Gasnier, Coralie Dumont, Nora Benachour, Emilie Clair, Marie-Christine Chagnon, Gilles-Eric Séralini. Toxicology. 2009 doi: 10.1016/j.tox.2009.06.006.
« Les herbicides à base de glyphosate sont des perturbateurs toxiques et endocriniens des lignées cellulaires humaines ».
Dans cette étude nous avons voulu évaluer la toxicité ou le statut de perturbateur endocrinien des herbicides à base de glyphosate…
Les herbicides à base de glyphosate sont les plus utilisés dans le monde ; ils sont commercialisés dans différentes formulations. Leurs résidus sont des polluants fréquents dans l'environnement. De plus, ces herbicides sont répandus sur la plupart des plantes transgéniques consommées, modifiées pour tolérer des niveaux élevés de ces composés dans leurs cellules. Jusqu'à 400 ppm de leurs résidus sont acceptés dans certains aliments pour animaux. Nous avons exposé des cellules hépatiques humaines HepG2, un modèle bien connu pour étudier la toxicité des xénobiotiques, à quatre formulations différentes et au glyphosate, qui est généralement testé seul dans des études de réglementation chroniques in vivo. Nous avons mesuré la cytotoxicité avec trois tests (Alamar Blue, MTT, ToxiLight), ainsi que la génotoxicité (test des comètes), les effets anti-œstrogéniques (sur ERalpha, ERbeta) et anti-androgènes (sur AR) à l'aide de tests de rapporteur de gènes. Nous avons également vérifié la conversion des androgènes en œstrogènes par l'activité aromatase et l'ARNm. Tous les paramètres ont été perturbés aux doses sous-agricoles avec toutes les formulations dans les 24 heures. Ces effets dépendaient davantage de la formulation que de la concentration en glyphosate. Dans un premier temps, nous avons observé une perturbation endocrinienne des cellules humaines dès 0,5 ppm sur le récepteur des androgènes dans les cellules MDA-MB453-kb2 pour la formulation la plus active (R400), puis à partir de 2 ppm les activités transcriptionnelles sur les deux récepteurs des œstrogènes ont également été inhibées sur HepG2. La transcription et l'activité de l'aromatase ont été perturbées à partir de 10 ppm. Les effets cytotoxiques ont commencé à 10 ppm avec le test Alamar Blue (le plus sensible) et les dommages à l'ADN à 5 ppm. Un véritable impact cellulaire des résidus d'herbicides à base de glyphosate dans l'alimentation humaine ou animale ou dans l'environnement doit donc être pris en compte, et leurs classifications comme cancérigènes/mutagènes/reprotoxiques sont discutées.
2008
Factors to consider before production and commercialization of aquatic genetically modified organisms: the case of transgenic salmon. Olivier Le Curieux-Belfond, Louise Vandelac, Joseph Caron, Gilles-Éric Séralini. (2008). Environmental Science & Policy doi.org/10.1016/j.envsci.2008.10.001
De nombreuses plantes génétiquement modifiées ont été développées, et quatre d'entre elles (soja, maïs, coton et colza), représentant plus de 99 % des cultures commerciales, sont largement répandues, principalement aux États-Unis et en Amérique. Pourtant, partout dans le monde, la politique est encore en développement en ce qui concerne l'autorisation des plantes modifiées et des animaux modifiés et/ou clonés pour l'alimentation humaine ou animale et leur dissémination dans l'environnement. Les projets commerciaux d'animaux…
…les plus avancés concernent diverses espèces de poissons, plus faciles à transformer génétiquement, notamment parce que la conception et le développement s'effectuent dans l'eau et avec un accès facile à de nombreux œufs. Une demande d'autorisation pour introduire sur le marché du saumon génétiquement modifié (GM) a été présentée à la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis. Entre-temps, des questions ont été soulevées concernant les impacts du saumon transgénique, modifié pour la productivité, sur l'aquaculture, la faune, les écosystèmes et sur la santé humaine. Nous passons ici en revue ces études scientifiques et arguments sanitaires, environnementaux, sociaux et économiques. Cet article analyse les lacunes actuelles dans la connaissance des impacts des poissons transgéniques et propose des orientations législatives nécessaires à la protection environnementale et sanitaire, si la commercialisation d'organismes génétiquement modifiés (OGM) animaux était autorisée.
2007
Cytotoxic effects and aromatase inhibition by xenobiotic endocrine disrupters alone and in combination. Nora Benachour, Safa Moslemi, Herbert Sipahutar, Gilles-Eric Seralini. Toxicology and Applied Pharmacology (2007). doi.org/10.1016/j.taap.2007.03.033
« Effets cytotoxiques et inhibition de l’aromatase par les perturbateurs endocriniens xénobiotiques seuls et en association »
Les xénobiotiques peuvent provoquer des effets indésirables à long terme chez l'homme, en particulier au niveau embryonnaire, soulevant des questions sur leurs niveaux d'exposition, leurs effets combinés et leurs paramètres cruciaux. Nous nous sommes intéressés aux interactions possibles entre les perturbateurs endocriniens xénobiotiques, la viabilité cellulaire et le métabolisme des androgènes.
Ainsi, nous avons testé l'aroclor 1254 (A1254), l'atrazine (AZ), l'o,p′-DDT, la vinclozoline (VZ), le p,p′-DDE, le bisphénol A (BPA), la chlordécone (CD), le nonylphénol (NP), l'oxyde de tributyline (TBTO) et le diéthylstilbestrol (DES) pour la toxicité cellulaire contre les cellules embryonnaires humaines et l'activité contre l'aromatase cellulaire, mais aussi sur les microsomes placentaires et sur l'enzyme équine purifiée. La viabilité cellulaire était affectée en 24 h par tous les xénobiotiques avec un seuil à 50 µM (sauf TBTO et DES, seuil de 10 µM), et l'aromatase était inhibée à des doses non toxiques. En combinaison, une synergie a été observée, réduisant les valeurs seuils de toxicité à 4–10 μM et l'activité de l'aromatase de 50 % dans certains cas. Dans les microsomes placentaires, les xénobiotiques les plus actifs inhibent rapidement l'aromatase microsomale d'une manière indépendante du métabolisme du NADPH. Expositions prolongées à de faibles doses dans les cellules généralement amplifiées par une inhibition de l'aromatase 50 fois supérieure. Ces xénobiotiques peuvent agir par inhibition du site actif ou par effets allostériques sur l'enzyme. La bioaccumulation est une caractéristique de certains xénobiotiques, notamment le chlordécone, le DDT et le DDE, et de faibles expositions chroniques peuvent également affecter les mécanismes de signalisation cellulaire. Ces nouvelles informations sur le mécanisme d'action de ces xénobiotiques contribueront à améliorer la conception moléculaire en vue de fournir des composés plus sûrs à utiliser dans l'environnement (humain).
2005
Differential effects of glyphosate and roundup on human placental cells and aromatase. Sophie Richard, Safa Moslemi, Herbert Sipahutar, Nora Benachour, Gilles-Eric Seralini. Comparative Study Environ Health Perspect. 2005. Doi : 10.1289/ehp.7728.
« Effets différentiels du glyphosate et du Roundup sur les cellules placentaires humaines et l’aromatase. »
Nous concluons que les effets endocriniens et toxiques du Roundup, et pas seulement du glyphosate, peuvent être observés chez les mammifères. Nous suggérons que la présence d'adjuvants Roundup améliore la biodisponibilité et/ou la bioaccumulation du glyphosate.
Le Roundup est un herbicide à base de glyphosate utilisé dans le monde entier, y compris sur la plupart des plantes génétiquement modifiées conçues pour le tolérer. Ses résidus peuvent ainsi entrer dans la chaîne alimentaire, et le glyphosate se retrouve comme contaminant dans les rivières. Certains ouvriers agricoles utilisant du glyphosate ont des problèmes de grossesse, mais son mécanisme d'action chez les mammifères est remis en question. Nous montrons ici que le glyphosate est toxique pour les cellules placentaires humaines JEG3 dans les 18 heures avec des concentrations inférieures à celles trouvées en agriculture, et cet effet augmente avec la concentration et le temps ou en présence d'adjuvants Roundup. Étonnamment, le Roundup est toujours plus toxique que son ingrédient actif. Nous avons testé les effets du glyphosate et du Roundup à des concentrations non toxiques plus faibles sur l'aromatase, l'enzyme responsable de la synthèse des œstrogènes. L'herbicide à base de glyphosate perturbe l'activité de l'aromatase et les niveaux d'ARNm et interagit avec le site actif de l'enzyme purifiée, mais les effets du glyphosate sont facilités par la formulation Roundup dans les microsomes ou dans la culture cellulaire. Nous concluons que les effets endocriniens et toxiques du Roundup, et pas seulement du glyphosate, peuvent être observés chez les mammifères. Nous suggérons que la présence d'adjuvants Roundup améliore la biodisponibilité et/ou la bioaccumulation du glyphosate.