Des marqueurs volatils hépatiques pour détecter des contaminations aux retardateurs de flamme bromés chez les volailles et les porcs

Contexte

Les aliments d’origine animale, comme les œufs et la viande, peuvent accidentellement être contaminés par de très fortes concentrations d’hexabromocyclododecane (HBCDD), retardateur de flamme bromé (RFB) longtemps utilisé dans la fabrication des matériaux isolants. Le récent avis scientifique publié par l’EFSA (Autorité Européenne de Sécurité des Aliments) sur l’HBCDD présent dans les aliments souligne un potentiel problème de santé - en raison notamment de ses propriétés de perturbateur endocrinien - pour les nourrissons allaités qui consommeraient du lait maternel en grande quantité avec des niveaux élevés d’HBCDD.

Les aliments d’origine animale constituent le principal vecteur d’exposition des adultes aux RFB. Aujourd’hui, les méthodes analytiques utilisées pour doser les différents isomères d’HBCDD dans les aliments sont coûteuses et lourdes à mettre en œuvre, notamment en raison de leur omniprésence dans l'environnement des laboratoires. Des approches «omiques» ont émergé pour pallier ces limites analytiques, en recherchant dans l’organisme des animaux d’élevage, des composés métaboliques marqueurs de la contamination chimique. Parmi ces approches, la volatolomique apparaît particulièrement prometteuse. L’enjeu du travail était de confirmer l’intérêt du volatolome de l’organe de détoxification des animaux, le foie, pour révéler une contamination à l’HBCDD, en s’intéressant à l’αHBCDD - qui est l’isomère prédominant dans l'environnement, dans les tissus animaux et dans les aliments d'origine animale - chez les volailles et les porcs.

Résultats

Des situations de contamination réalistes ont été reproduites grâce à des élevages expérimentaux d’animaux nourris avec de l’aliment contrôle ou contaminé par de l’α-HBCDD à deux doses différentes. Les résultats des analyses volatolomiques des foies des animaux ont confirmé nos précédents travaux puisque la composition du volatolome hépatique a permis de révéler la contamination des poules pondeuses, des poulets de chairs et des porcs aux deux doses d’α-HBCDD testées. Les familles chimiques des marqueurs candidats - hydorcarbonés, oxygénés, aromatiques et soufrés - se sont avérées cohérentes avec les résultats d’études médicales qui s’intéressent aux COVs (composés organiques volatils) en tant que marqueurs de pathologies, par exemple de certains cancers. Leur anabolisme ou catabolisme serait lié aux mécanismes réactionnels mis en œuvre lors de la détoxification hépatique.

Perspectives

L’équipe MASS collabore avec le laboratoire SyMMES du CEA/CNRS (Grenoble), dans le cadre du projet ANR SENTINEL (2020-2024), pour développer des nez opto-électroniques capables de détecter facilement et sur le terrain les COVs proposés comme marqueurs de l’exposition aux contaminants chimiques.

Partenariat

Fait marquant réalisé dans le cadre du projet CASDAR n°7106, en collaboration avec :

• Les instituts techniques des filières avicole (ITAVI, Nouzilly) et porcine (IFIP, Toulouse),

• INRAE UMR BOA (Nouzilly),

• INRAE/Oniris UMR Laberca (Nantes).

Contact

Jérémy Ratel, équipe MASS, jeremy.ratel@inrae.fr