Évaluation des effets reprotoxiques et de leur transmission à la descendance chez le poisson modèle Danio rerio après irradiation gamma chronique
Noemie GUIRANDY a soutenu sa thèse le 8 décembre 2022 à Cadarache.
Jury
Rapportrice, Mme Magalie BAUDRIMONT, EPOC équipe EA
Rapporteur, M. Frédéric SILVESTRE, Université de Namur
Examinatrice, Mme Anne BADO NILLES, INERIS
Examinateur, M. Alain GEFFARD, Université de Reims Champagne-Ardenne
Examinateur, M. Jean Christophe POGGIALE, Mediterranean Institute of Oceanography (MIO) – Université Aix-Marseille
Examinatrice, Mme Emilie REALIS, INRAe, UMR CARRTEL
Directeur de thèse, M. Olivier SIMON, IRSN
Co-directeur de thèse, M. Patrice GONZALES, EPOC équipe EA
Membre invité, M. Fabien PIERRON, EPOC équipe EA
Résumé
Les rejets radioactifs des accidents nucléaires tels Tchernobyl et Fukushima induisent une exposition chronique des individus dans l’environnement. Les populations sont alors exposées sur plusieurs générations, pouvant entraîner des effets délétères sur les organismes. Dans le cadre de l’évaluation du risque écologique (ERE), les études sur les effets multi- et transgénérationnels présentent un intérêt croissant. Cependant, les études multigénérationnelles après exposition aux rayonnements ionisants (RI) sont rares. Pourtant, des récentes études sur les invertébrés montrent un impact des RI sur plusieurs générations. Dans ce contexte, ce projet de thèse concerne l’évaluation des effets reprotoxiques et leur transmission après irradiation gamma chez un vertébré aquatique, Danio rerio, couramment utilisé en écotoxicologie. Une étude, en laboratoire à différentes organisations du vivant a été privilégiée. Pour cela, des poissons adultes F0 ont été irradiés à différents débits de dose (0.05, 0.5, 5 et 50 mGy.h-1) avant reproduction. La descendance (F1) est ensuite placée soit en situation d’irradiation continue soit en condition contrôle (recovery) jusqu’à la génération suivante (F2). La comparaison des effets obtenus après irradiation continue ou en condition recovery permet d’estimer une transmission d’effets en évaluer l’implication de l’irradiation parentale. Premièrement, ce travail a permis d’observer une mortalité précoce, des malformations chez les embryons F1 et la masculinisation de la génération F1. Deuxièmement, une analyse transcriptomique révèle que de nombreux transcrits maternels, nécessaires au développement embryonnaire sont altérés. De plus, la contribution des mécanismes épigénétiques dans la transmission d’informations entre générations après irradiation a été évaluée. La modulation de la méthylation des promoteurs de gènes clés du déterminisme sexuel chez les parents F0 pourrait expliquer la masculinisation de la génération F1. Ce travail met en évidence l’implication des parents dans les effets observés chez la descendance. Ce projet a permis d’évaluer les effets des RI à différentes échelles biologiques chez un vertébré aquatique et de fournir de nouvelles connaissances pour l’ERE, notamment le type de relation dose-réponse révélé par les différentes expositions. Finalement, ces résultats permettent de proposer un modèle d’AOP pour les effets reprotoxiques et transmissibles après irradiation gamma.