"Les mélanges de pesticides nuisent à la santé même lorsque chaque pesticide est présent à des niveaux considérés comme étant « sûrs »" par Claire Robinson

Traduction et compléments par Jacques Hallard



ISIAS Pesticides Santé

Les mélanges de pesticides nuisent à la santé même lorsque chaque pesticide est présent à des niveaux considérés comme étant « sûrs »

Ajout de compléments sur les nouvelles sciences et techniques « omiques » et sur le trouble du spectre de l’autisme ou TSA

L’article d’origine de Claire Robinson a été publié le 03 octobre 2020 par GMWatchsous le titre « Pesticide mixtures harm health even when each pesticide is present at ’safe’ levels  » et il est accessible sur ce site : https://www.gmwatch.org/en/news/latest-news/19547-pesticide-mixtures-harm-health-even-when-each-pesticide-is-present-at-safe-levels

Pesticide mixtures in fruit and vegetables

Une nouvelle étude remet en question les hypothèses et les pratiques réglementaires en matière de résidus de pesticides dans les produits alimentaires selon un rapport de Claire Robinson.

Les mélanges de résidus de pesticides couramment trouvés dans les aliments dans l’Union Européenne peuvent avoir des effets néfastes sur la santé, même lorsque chaque pesticide est présent à un niveau considéré comme sûr par les régulateurs, selon une nouvelle étude.

Cette étude a également révélé que l’utilisation de techniques d’analyse moléculaire appelées « omiques » peut révéler des effets néfastes sur la santé qui échappent aux mesures toxicologiques standard utilisées pour appuyer les autorisations réglementaires de pesticides.

[Ajout de la définition des technologies « omiques » :

Pour mémoire, représentation schématique des trois grands niveaux de caractérisation des systèmes biologiques :

Source : http://www.ipubli.inserm.fr/bitstream/handle/10608/222/expcol_2011_reproduction_20ch.pdf?sequence=30

Les domaines en omiques – Extrait de ‘http://biochimej.univ-angers.fr

Il existe de nombreux sous-domaines scientifiques biologiques dont le nom a été créé avec le suffixe ’omique’. En voici les principaux exemples : génomique - métagénomique - épigénomique - transcriptomique - translatomique - protéomique - protéogénomique - métabolomique - interactomique - connectomique - fluxomique - integromique - glycomique - lipidomique - pharmacogénomique, ...

big data omique omics genomique proteomique transcriptomique metabolomique genomics metagenomics epigenomics transcriptomics proteomics proteogenomics metabolomics metabonomics connectomics pharmacogenomics foodomics integromics glycomics lipidomics interactomics PPI fluxomics protein enzyme biochimej

Les anglo-saxons emploient le suffixe ’omics’.

Voir : ’List of omics topics in biology’.

Voir l’initiative : OmicTools - A workflow for omic data analysis.

Source : http://biochimej.univ-angers.fr/Page2/BIOINFORMATIQUE/1DomainOmics/1DomainOmics.html#domain

Objectif de l’étude

Cette étude est la première à comparer directement le profilage approfondi des composants moléculaires d’un organisme à l’aide de techniques analytiques « omiques » avec les mesures toxicologiques standard sur lesquelles les organismes de réglementation s’appuient pour évaluer les risques sanitaires des pesticides.

Les chercheurs ont cherché à savoir si les omiques révéleraient des signes de mauvaise santé chez les rats nourris avec un mélange de pesticides sur une période relativement courte de 90 jours. Le mélange était composé de six ingrédients actifs de pesticides, qui sont parmi les plus fréquemment détectés, aux niveaux les plus élevés dans les aliments dans l’UE - azoxystrobine, boscalid, chlorpyrifos, glyphosate, imidaclopride et thiabendazole.

Un mélange a été testé car il reflète les conditions du monde réel, où nous sommes exposés à des cocktails de pesticides. Chaque pesticide était présent au niveau de l’apport quotidien acceptable (DJA) de l’UE, c’est-à-dire le niveau jugé par les régulateurs comme étant sûr pour une consommation sur une base quotidienne.

Résultats

L’étude a révélé que les mesures toxicologiques standards - analyse de la consommation d’eau et d’aliments, du poids corporel, de l’histologie (examen microscopique des tissus) et de la biochimie sanguine - ne montraient que peu ou pas de signes de dommage. Mais en revanche, les analyses omiques ont montré des changements biochimiques et des modifications de l’intestin, du sang et de la fonction des gènes dans le foie, indiquant l’apparition de dommages possibles.

Pour un compte rendu technique détaillé des résultats d’omics, voir la section ci-dessosu de cet article : « Les découvertes d’omics en détail ».

L’analyse métabolomique du sang des rats exposés aux pesticides a montré que les concentrations de nombreux métabolites avaient été modifiées par l’exposition au mélange de pesticides. En particulier, une diminution du pyridoxal sanguin (une forme de vitamine B6) a été observée. Cela peut indiquer que l’exposition à le mélange de pesticides pourrait à long terme entraîner une carence en vitamine B6, qui a été associée à un trouble du spectre autistique.

L’analyse omique de la signalisation biochimique entre le tractus gastro-intestinal et le corps de l’animal dans son ensemble a suggéré une réponse au danger cellulaire. Cette réponse comprenait une adaptation au stress oxydatif, qui se manifestait par des altérations des voies biochimiques du tryptophane-nicotinamide. Le stress oxydatif résulte d’une production excessive de réactifs de l’oxygène, un déséquilibre dans le corps qui peut endommager les molécules vitales et les structures cellulaires, ce qui à son tour peut entraîner des maladies graves comme le cancer.

Les résultats ont montré un lien entre la perturbation biochimique intestinale et l’état de santé général - ce qui a été observé dans l’intestin était en corrélation avec la biochimie du sang et le profil du foie.

[Selon Wikipédia, « Le transcriptome est l’ensemble des ARN issus de la transcription du génome. L’analyse transcriptomique peut caractériser le transcriptome d’un tissu particulier, d’un type cellulaire, ou comparer les transcriptomes entre différentes conditions expérimentales… » - Source ].

L’analyse transcriptomique, [voir par exemple ProfileXpertPlateforme de Génomique et MicroGénomique de l’Université Claude Bernard Lyon 1 – Source ],qui étudie les schémas totaux de la fonction des gènes du foie, a montré que 257 gènes avaient eu leur expression modifiée. Les fonctions génétiques affectées comprenaient celles impliquées dans la régulation de la réponse aux hormones.

L’analyse de la méthylation de l’ADN (un processus qui peut modifier l’activité de l’ADN sans modifier la séquence du gène) du foie a montré une adaptation métabolique qui pourrait dépasser la capacité des cellules à rétablir l’équilibre, conduisant finalement à des maladies telles que des lésions hépatiques ou un cancer.

Commentant les résultats, le chercheur principal, le Dr Michael Antoniou, du King’s College de Londres, a déclaré : « Notre hypothèse de départ, selon laquelle l’analyse omique peut être utilisée pour identifier les prédicteurs de mauvaise santé après une période d’exposition relativement courte aux pesticides, a été confirmée. Il est dans l’intérêt public que les régulateurs adoptent un profilage omique approfondi dans le cadre de la politique d’évaluation des risques liés aux pesticides, car les mesures sur lesquelles ils s’appuient actuellement manquent manifestement de sensibilité ».

La nouvelle étude n’a pas encore fait l’objet d’un examen par les pairs en vue de sa publication, mais elle est publiée sur le site de pré-impression ‘bioRxiv’ et elle a été menée par une équipe internationale de scientifiques basés au Royaume-Uni, en Italie, en France et aux Pays-Bas.

Les niveaux réglementaires « sûrs » sont remis en question

La nouvelle recherche remet en question les limites réglementaires « sûres » actuelles fixées pour les pesticides. Le Dr Antoniou a expliqué : « Dans notre mélange de pesticides, chaque pesticide était présent à la DJA, qui est fixée au moins 100 fois au-dessous du niveau auquel les tests standard de l’industrie.

[DJA = Dose journalière admissible - Selon Wikipédia, « La dose journalière admissible (DJA) (en anglais : Acceptable Daily Intake ou ADI) ou dose journalière tolérable (DJT) est la quantité d’une substance qu’un individu peut ingérer chaque jour, sans risque pour la santé. Elle est habituellement exprimée en mg de substance par kg de poids corporel et par jour1. La DJA est donc, de fait, beaucoup plus faible pour un nourrisson que pour un individu adulte. Par exemple : la DJA pour le Bisphénol A étant de 50μg/kg/jour2 la consommation maximale pour un adulte de 70kg sera de 3,5mg/jour alors que pour un nourrisson de 4kg il lui suffira d’ingérer 0,2mg de BPA par jour pour être en dépassement de cette DJA. Le concept a été inventé par le professeur René Truhaut, membre de l’académie des sciences3. Il a été introduit pour la première fois en 1961 par le comité international mixte FAO-OMS d’experts sur les additifs alimentaires (JECFA) et plus tard utilisé par le Conseil de l’Europe1. Au début du XXIe siècle, la DJA est la meilleure expression de l’innocuité d’un additif consommé habituellement[réf. nécessaire]. Elle représente une estimation de la toxicité chronique à long terme. La DJA est aujourd’hui largement remise en question par les scientifiques, des études ayant montré que la dose ne fait pas le poison, mais la répétition des expositions dans le temps, l’exposition a une multitude de pesticides (effet cocktail) ainsi que le stade du développement (fœtus, jeune, adulte). De plus, chaque individu est diffèrent de par sa génétique, ainsi un malade (Alzheimer, diabète, maladie métabolique de type atteinte mitochondriale.) sera plus sensible aux pesticides par exemple4[source insuffisante]… » - Source ].

Suite de l’article traduit

Donc, selon les régulateurs, nous n’aurions rien vu. Mais le mélange de pesticides a provoqué des changements dans la biochimie du sang et de l’intestin qui indiquent l’apparition potentielle de problèmes de santé. Ces changements n’ont pas été respectés par les mesures standards effectuées sur les pesticides pour justifier une autorisation réglementaire ».

Les effets trouvés dans cette étude ont été observés sur une période de 90 jours, par rapport aux deux ans ou plus pris par les tests de sécurité à long terme standard de l’industrie sur les pesticides. Le Dr Antoniou a déclaré : « En utilisant des techniques d’omique, on peut faire à relativement court terme des études avec moins d’animaux, ce qui économise de l’argent et présente des avantages pour le bien-être des animaux. Cela devrait plaire à la fois à l’industrie et aux régulateurs ».

L’EFSA traîne les pieds

Dans l’UE, les risques que présentent les pesticides pour la santé sont évalués par l’Autorité européenne de sécurité des aliments (EFSA). L’autorité a réservé un accueil prudent aux techniques omiques, les qualifiant de « complément précieux dans certains aspects de l’évaluation des risques des denrées alimentaires et des aliments pour animaux produits et l’environnement ».

Cependant, l’EFSA tarde à intégrer les techniques omiques dans les évaluations des risques des pesticides et des aliments génétiquement modifiés (OGM). Elle a organisé un colloque scientifique sur le sujet en 2018, qui a conclu que l’interprétation des données omiques était « difficile », en raison d’un manque de protocoles normalisés de collecte, d’analyse et d’interprétation, tout en soulignant que plusieurs groupes internationaux travaillent sur une telle normalisation, y compris l’OCDE, qui est responsable de la publication de lignes directrices mondiales pour les essais de produits chimiques. L’EFSA a ajouté : « Les obstacles résident dans la complexité des données et de leur analyse combinée avec le fait que les omiques se concentrent sur les paramètres sub-létaux plutôt que sur la létalité ».

Les effets sub-létaux sont des effets qui ne tuent pas mais qui peuvent vous rendre très malade. L’évaluation actuelle des risques liés aux pesticides se concentre sur les dommages graves tels que les décès ou les tumeurs évidentes. Elle peut passer à côté de dommages moins évidents, tels que le dysfonctionnement hépatique mis en évidence par les omiques dans la nouvelle étude, même si ces préjudices peuvent avoir de graves effets sur la santé. La préoccupation de l’EFSA selon laquelle les effets sub-létaux peuvent être identifiés par l’omique repose sur le fait que « ces informations ont le potentiel d’identifier des associations qui peuvent ne pas être causales, peuvent refléter des mécanismes adaptatifs et / ou peuvent diverger sous certaines conditions ».

En d’autres termes, l’EFSA craint que le pesticide testé puisse être accusé à tort par des données omiques, en ce qu’il ne cause pas l’effet observé ; ou l’effet observé peut être une réponse adaptative à un stress, plutôt qu’une maladie pure et simple ; ou les résultats de l’omique peuvent indiquer l’apparition potentielle d’une maladie, mais pas réellement entraîner le développement de la maladie.

Les réponses adaptatives sont un signal de danger

Le Dr Antoniou pense que les préoccupations de l’EFSA sont déplacées. Il a déclaré : « Une réponse adaptative est un signe que le corps est soumis à un stress toxicologique - un signal de danger que le produit chimique cause des dommages, en particulier chez les personnes les plus vulnérables - par exemple, les très jeunes et les plus âgés, ou ceux qui souffrent d’autres maladies chroniques. C’est quelque chose que nous voulons éviter. Comme nous le disons dans notre article, au fil du temps, une telle « réponse adaptative » pourrait entraîner des dommages cumulatifs aux cellules ou aux organes et des maladies graves. Ces réponses doivent être prises au sérieux signe d’avertissement que tout ne va pas bien et que le produit chimique ou le mélange testé n’est pas sûr, du moins à la dose administrée ».

Il est décourageant que l’EFSA semble considérer toute insistance accrue sur les effets sub-létaux comme un problème plutôt que comme un avantage. En réalité, une telle insistance ne serait un problème que pour l’industrie, qui porterait à juste titre la charge de prouver que tout effet donné, vu par le public, un tel système d’alerte précoce dans les tests de pesticides serait un avantage et contribuerait à atteindre l’objectif du principe de précaution, inscrit dans la réglementation européenne sur les pesticides.

Les omiques, une « menace » pour l’industrie des pesticides

Dans cette optique, il est significatif que l’EFSA ait également déclaré que l’utilisation des omiques dans l’évaluation des risques pouvait être perçue comme « une menace », étant donné que les concentrations « d’effet observé le plus faible » et « sans effet observé » dérivées des analyses omiques pourraient bien être « considérablement plus faible » que celles obtenues à partir des tests standard. Cela signifierait à son tour que la DJA pour tout pesticide devrait être bien inférieure à ce qui est actuellement le cas, ce qui entraînerait des restrictions possibles sur la quantité de pesticides que les agriculteurs pourraient pulvériser et quand.

Mais comme pour la question des effets sub-létaux, toute « menace » dans ce cas serait pour l’industrie : la santé publique ne pourrait bénéficier que de l’approche de précaution renforcée permise par l’analyse omique plus sensible.

L’EFSA n’indique pas clairement les avantages potentiels pour la protection de la santé publique que l’incorporation de l’omique dans l’évaluation des risques pourrait offrir, mais semble plutôt se préoccuper principalement des impacts négatifs sur l’industrie des pesticides.

L’EFSA a conclu son analyse en déclarant que l’utilisation des technologies omiques « parallèlement aux approches actuelles d’évaluation des risques toxicologiques ou environnementaux est nécessaire pour renforcer la confiance et l’expertise avant la mise en œuvre de ces ensembles de données en tant qu’outil autonome d’évaluation des risques ».

Les mesures toxicologiques standard sont inadéquates

La nouvelle étude contribue à combler ce manque de connaissances, car elle est la première à comparer directement les analyses omiques avec les mesures toxicologiques standards effectuées à des fins réglementaires. Malheureusement pour le modèle existant d’évaluation des risques liés aux pesticides, les mesures standard se sont révélées inadéquates, car les analyses omiques ont permis de détecter des problèmes de santé qui n’étaient pas révélés par les mesures standard.

La seule façon de permettre aux résultats de l’omique d’être confirmés par des mesures standard est d’étendre les études d’omique à des périodes expérimentales à long terme, comme le suggèrent les auteurs du nouvel article. Cela donnerait le temps aux signes avant-coureurs observés dans les données d’omique de potentiellement évoluer vers une maladie macroscopique qui peut être mesurée par les tests standards. Ensuite, les résultats des omiques et les mesures standards pourraient être comparés pour voir où ils concordent ou divergent. S’ils concordent, comme prévu, la valeur prédictive des omiques dans l’évaluation des risques serait confirmée.

Confiance dans la capacité prédictive des omiques

Le Dr Antoniou dit qu’il existe déjà suffisamment de preuves pour un niveau élevé de confiance dans la capacité prédictive des technologies de l’omique : « Les chercheurs spécialisés n’interprètent pas aveuglément leurs résultats de manière ad hoc. Ils les examinent par rapport à une base de données énorme et en constante augmentation, provenant de milliers de personnes. Des études utilisant cette technologie, fournissent un aperçu des profils omiques représentatifs de la bonne santé et des différents états pathologiques. Cela permet des corrélations précises entre les résultats obtenus et l’état de santé ou de maladie de l’organisme étudié ».

Dans cette optique, le Dr Antoniou dit que les organismes internationaux qui travaillent sur la normalisation des technologies omiques devraient fixer un court laps de temps (moins de 5 ans) pour réaliser toutes les études de validation qu’ils estiment nécessaires : « Les agences de régulation doivent entrer dans le 21e siècle et adopter ces technologies omiques dans le cadre de l’évaluation des risques chimiques sans plus tarder ».

Il semble que sinon il y a pour le moins un risque de mettre autrui en danger et un risque de se rendre coupable de manquement à leur devoir de protection de la santé publique.

En attendant l’évaluation des risques liés aux pesticides pour rattraper les progrès scientifiques, le public est bien avisé de minimiser son exposition aux pesticides en mangeant des aliments issus de l’agriculture biologique et en évitant l’utilisation de ces produits chimiques dans leurs habitations et dans leurs jardins.

— -

Les résultats des technologies « omiques » en détail

L’analyse métabolomique du sang des rats exposés aux pesticides a montré que les niveaux de nombreux métabolites avaient été modifiés par l’exposition au mélange de pesticides. Les changements les plus marquants correspondaient à des altérations des voies biochimiques du tryptophane-nicotinamide, qui sont importantes pour maintenir la nutrition de la vitamine B3, En outre, une diminution du pyridoxal sanguin (une forme de vitamine B6) a été observée.

L’analyse métabolomique du microbiome intestinal a également montré une altération de la biochimie du tryptophane-nicotinamide, comme le montre l’augmentation des niveaux de sérotonine, qui a à la fois des fonctions comme neurotransmetteur et action hormonale et est synthétisée à partir du tryptophane ; ainsi qu’une augmentation des niveaux de pyridoxal (notez que cela augmente dans le sang) et le nicotinamide riboside Ces observations suggèrent que les effets du mélange de pesticides sur le microbiome intestinal peuvent être liés aux perturbations observées dans les taux de métabolites sériques.

Dans l’ensemble, l’analyse métabolomique de l’intestin et du sang a montré que la signalisation biochimique entre le tractus gastro-intestinal et le corps de l’animal dans son ensemble, suggérait une réponse au danger cellulaire. Cette réponse comprenait une adaptation au stress oxydatif (mis en évidence par des altérations du métabolisme de la nicotinamide et du tryptophane), un déséquilibre dans le corps qui, avec le temps, peut endommager les molécules des cellules vitales, y compris l’ADN. Cela peut à son tour entraîner des maladies graves telles que le cancer. De plus, la diminution du pyridoxal sanguin est également remarquable, car elle peut indiquer que l’exposition au mélange de pesticides a comme résultat à long terme une carence en vitamine B6, qui a été elle-même repérée comme étant liée à un trouble du spectre autistique.

[Voir en annexe Qu’est ce que le trouble du spectre de l’autisme ou TSA ? ].

L’analyse transcriptomique, qui étudie les modèles totaux de la fonction des gènes, a révélé que dans le foie, 257 gènes avaient changé quant à leur expression, dont les fonctions génétiques affectées étaient celles impliquées dans la régulation de la réponse aux hormones et les altérations de la biochimie du nicotinamide.

L’analyse des profils de méthylation de l’ADN (un processus qui peut changer l’activité des gènes sans changer leur séquence d’unité de base) du foie a montré des changements étendus (un total de 4.255) dans la distribution de ce marqueur épigénétique, ce qui pourrait expliquer au moins certains des changements dans la fonction génique révélée par la technologie transcriptomique.

[Voir également dans la revue Med Sci (Paris) 2008 ; 24 : 731–734 > Profils de méthylation de l’ADN dans les cellules normales et cancéreuses - Profiles of DNA methylation in normal and cancer cells - Michaël Weber* - Institut de Génétique Moléculaire, CNRS UMR 5535, 1919, route de Mende, 34293 Montpellier Cedex 5, France - * michael.weber@igmm.cnrs.fr ].

En résumé, les résultats de la métabolomique ont montré un lien entre les troubles biochimiques intestinaux et sanguins et l’état de santé : ce qui a été observé dans l’intestin était en corrélation avec la biochimie du sang. De plus, les changements dans les modèles d’expression des gènes hépatiques étaient également cohérents avec ces métabolomiques intestinales et sanguines.

GMWatchContact Us About - Content 1999 - 2020 GMWatch. Web Development By SCS Web Design

GMWatch : Anti-biotech ’news hub’ goal is to ’remove all GMO crops and food’ | Genetic Literacy Project

Retour au début de l’article traduit


Annexe 1 - Ajout d’articles complémentaies sur les nouvelles sciences et techniques « omiques »


Contenu

A. Les sciences « omiques » ? Du nouveau pour la biologie moléculaire et pour la planète - 16 décembre 2018, 21:26 CET – Document ‘theconversation.com’

B. L’organisation de la recherche et ses perspectives en matière de prévention et de traitement de l’obésité - Extrait du 15 octobre 2020 - Origine : Sénat France

C. Définition de la ‘Métaomique’ par Wikipédia

A.
Les sciences « omiques » ? Du nouveau pour la biologie moléculaire et pour la planète - 16 décembre 2018, 21:26 CET – Document ‘theconversation.com’

Auteur : Gilles Mirambeau(photo) Maître de conférences, Sorbonne Université - Déclaration d’intérêts - Gilles Mirambeau ne travaille pas, ne conseille pas, ne possède pas de parts, ne reçoit pas de fonds d’une organisation qui pourrait tirer profit de cet article, et n’a déclaré aucune autre affiliation que son organisme de recherche.

Illustration Plankton art Mix. Noan Le Bescot – Johan Decelle – Colomban de Vargas – Sébastien Colin © 2018 Plankton Planet , Author provided

En 1944, quand Erwin Schroedinger publia son fameux essai « What is life ? » qui révolutionna la vision moléculaire du vivant, on était très loin de s’imaginer où nous conduirait la dynamique qu’il avait lancé en faisant de la biologie moléculaire une science transversale respectant in fine les principes énergétiques de la planète.

La nouvelle discipline s’est articulée autour de la biochimie et de la génétique, avec les apports de la physique, de la chimie et de la biologie. La bactérie Escherichia coli et ses virus, les coliphages, servirent alors de modèle de référence pour établir entre les années 1950 et 1960 le dogme central de la biologie moléculaire : la compréhension des mécanismes de fonctionnement de la cellule, protégée de l’extérieur grâce à ses membranes lipidiques, et du rôle des acides nucléiques -ADN et ARN pour la synthèse des protéines.

A l’époque, le biologiste de laboratoire en était encore à l’ère artisanale dans ses pratiques quotidiennes, assisté par des authentiques compagnons, verriers, électriciens, mécaniciens… 75 ans plus tard, les acquis de la biologie moléculaire ont atteint un niveau inouï de complexité. Ils fondent ce qui est désormais l’industrie du vivant.

Cette évolution majeure a été rendue possible par une accélération énorme des progrès technologiques, de la mise en commun des connaissances acquises et de la croissance de la masse critique des chercheurs et chercheuses engagé·e·s dans cette interface multidisciplinaire. Les moyens mis en jeu pour la médecine ont aussi beaucoup contribué à intégrer la biologie moléculaire pour explorer le contexte cellulaire et physiologique de l’être humain. C’est évidemment notre propre organisme examiné à la loupe de la biologie moléculaire qui nous intéresse, plutôt que la modeste Escherichia coli.

« Omique » : de quoi parle-t-on ?

Ces dernières années, chimie, physique et informatique ont permis de développer des technologies dites « omiques ». Il s’agit de mettre en œuvre une ingénierie d’analyse systématique du contenu du vivant à l’échelle moléculaire. En macromolécules ADN (génomique) ; ARN (transcriptomique) ; protéines (protéomique) ; métabolites cellulaires (métabolomique) ; lipides (lipidomique). Une plate forme de services technologiques adaptés et fonctionnant à la demande peut désormais, à partir de n’importe quel échantillon contenant de la matière organique, réaliser une méta-analyse de type « omique ».

L’ère « omique » débute en fanfare au début des années 2000 avec l’annonce du séquençage complet de l’ADN du génome humain. Le matériel génétique de l’espèce humaine, codé dans l’ADN a été déchiffré avec ses 3 milliards de nucléotides selon une séquence précisément agencée entre les 4 nucléotides A,T,G et C le long des 23 paires de chromosomes.

Les chercheurs ont poursuivi leurs investigations sur l’ARN et les protéines. Dans les cellules humaines, protéome et transcriptome sont maintenant analysés à partir des milliards de copies traduites (protéome) de tout ou partie des environ 20 000 protéines identifiées et des copies d’ARNs transcrits (transcriptome) représentant des centaines de millions de molécules (quantité extrapolée à partir d’Escherichia coli).

https://images.theconversation.com/...;;q=45&auto=format&w=754&fit=clipDiagrammes de Voronoï à partir de l’analyse protéomique de plusieurs organismes modèles. (En haut) Protéocartes annotées par catégorie fonctionnelle. (En bas) Mêmes diagrammes annotés avec les noms des gènes. Adapté de W. Liebermeister et coll., Proc. Natl. Acad. Sci., 111 :8488, 2014._, Author provided

La découverte de la présence massive dans nos organismes d’une grande diversité de microbes incluant les virus est aussi un des résultats majeurs de ces méta-analyses. Le corps humain contient autant de bactéries, toutes espèces confondues que de cellules humaines (environ 40 trillions… Soit 200 grammes pour un individu de 70 kg), et non pas 10 fois plus comme encore souvent annoncé. Les approches « omiques » ont révolutionné la caractérisation de ce microbiote humain.

Dans le domaine de la biodiversité, les technologies « omiques » ont permis d’en savoir plus sur le nombre d’espèces. Le plancton marin, par exemple : la métagénomique a révélé une immense biodiversité microbienne à la surface des océans représentants des 3 règnes primaires (eucaryotes à l’état de protistes, bactéries et archées), sans oublier la multitude de virus qui leurs sont associée. Récemment une analyse métatranscriptomique des protistes prélevés par 68 stations marines du réseau Tara a identifié pour ces microorganismes un total de 116 millions de transcrits d’ARN, témoignant d’une biodiversité inimaginable.

Biologie des systèmes

Ces exemples qui frappent l’esprit illustrent à quel point la voie du réductionnisme qui fut longtemps une force motrice essentielle pour conduire les recherches en biologie moléculaire a été débordée par la complexité du vivant et par la multitude d’innovations à la croisée des chemins entre informatique et biotechnologie, entre académie et « start-up », sous l’influence de la Californie et du Massachusetts.

Dans ce cadre complexe et délicat à appréhender, se dégage une voie nouvelle pour la biologie : on pourrait l’appeler « post-omique » et souligner sa vision nécessairement holistique pour traiter du global et du détail en même temps. Nous sommes entrés dans l’ère de la biologie des systèmes. De fait, l’écologie scientifique, enjeu majeur pour le futur de la planète, s’intéresse de plus en plus aux informations moléculaires accessibles pour influencer la pertinence de ses modèles à l’échelle des écosystèmes. On a cité deux exemples : le plancton marin avec, notamment, sa capacité à produire 50 % de l’oxygène planétaire ; la flore intestinale avec son impact évident sur la santé humaine. Le tout est à replacer dans le cadre de la biomasse planétaire récemment évaluée à environ 550 gigatonnes de carbone.

https://images.theconversation.com/...;;q=45&auto=format&w=754&fit=clipDiagrammes de Voronoï de la biomasse planétaire. A) Biomasse des principaux taxons du monde vivant ; B) Biomasse des taxons animaux. D’après Y. M. Bar-On et coll., Proc. Natl. Acad. Sci. 115 :6506, 2018. Author provided

Face à l’émergence de ces incroyables métadonnées, « macro-micro », le modèle de recherche scientifique toujours en vogue dans beaucoup d’universités et d’organismes de recherche limite terriblement la marge de manœuvre. Cela perdurera tant que l’on restera dans un esprit de court terme, en grande partie fondé sur une compétition entre chercheurs générant trop de pression, de précarité et d’échec. Pour être à la hauteur de sa mission de long terme, le scientifique doit vite retrouver une perspective ouvrant sur un avenir plus fécond, collaboratif et participatif.

Revenons aux sciences « omiques » et à leur utilité pour le futur. Elles peuvent aider à l’émergence de concepts prometteurs comme le biomimétisme. La grande idée est de faire en sorte que l’économie et l’écologie n’aillent plus l’une sans l’autre]. Pourra alors s’ouvrir une nouvelle ère bio-inspirée. La « postomique » à l’échelle mésoscopique est bien au cœur d’un futur fondé sur des sciences et des technologies qui permettent le mieux pour l’humanité et la planète. La toile d’araignée contre le plastique.

Tags : nouvelles technologies biotechnologies biologie génome

Partenaires

Sorbonne Université

Sorbonne Université apporte des fonds en tant que membre fondateur de The Conversation FR. Voir les partenaires de The Conversation France

Nous croyons à la libre circulation de l’information - Reproduisez nos articles gratuitement, sur papier ou en ligne, en utilisant notre licence ‘Creative Commons’.

Avant de partir... Cette année, votre soutien compte plus que jamais. Dans le contexte actuel de pandémie et de crise, notre équipe est particulièrement fière de collaborer avec des chercheuses et chercheurs pour produire des analyses de qualité. The Conversation France célèbre ses 5 ans, soutenez-nous pour que cela dure. Fabrice Rousselot Directeur de la rédaction - The Conversation : des analyses de l’actualitéVoir aussi :https://www.google.fr/url?sa=t&...TheConversation (média) — Wikipédiafr.wikipedia.org › wiki ›https://www.google.fr/url?sa=t&...– « The Conversation est un média indépendant en ligne et sans but lucratif, qui propose du contenu provenant de la communauté universitaire ».

Fichier:The Conversation logo.png — Wikipédia

Source : https://theconversation.com/les-science-omiques-du-nouveau-pour-la-biologie-moleculaire-et-pour-la-planete-107579

Retour au contenu de l’annexe sur les « omiques »

Voir également en PDF Approches « omiques - iPubli-Inserm - www.ipubli.inserm.fr › bitstream › handle – « Ces approches peuvent en particulier être utiles pour mettre en évidence et identifier de nouveaux biomarqueurs (d’exposition, d’effet ou de susceptibilité), ...

Retour au contenu de l’annexe sur les « omiques »

_Autre source d’information très illustrée -Les domaines en omique Enseignement recherche biochimie ... biochimej.univ-angers.fr › Page2 › 1DomainOmics

Plan avec renvoi aux chapitres suivants :

1. Introductiona. Les domaines en omiques
b. Méthodes omiques multimodales à cellules uniques (’single-cell multimodal omics methods’)
c. Deux types de molécules support de la bioinformation 2. La génomiquea. Introduction
b. Caractéristiques élémentaires des NGS
c. Exemples de technologies de séquençage dites de 3ème génération 3. La transcriptomique
 4. La protéomiquea. Etapes de la protéomique
b. Principe de la spectrométrie de masse 5. L’interactomique : les interactions entre les molécules biologiques6. La métabolomique et les modèles de reconstruction métabolique à l’échelle d’un génomea. Le métabolome et la métabolomique
b. Les modèles de reconstruction du métabolisme à l’échelle d’un génome
c. Démarche de la reconstruction métabolique à l’échelle d’un génome 7. Liens Internet et références bibliographiques

Retour au contenu de l’annexe sur les « omiques »


B.
L’organisation de la recherche et ses perspectives en matière de prévention et de traitement de l’obésité - Extrait du 15 octobre 2020 - Origine : Sénat France

8 décembre 2010 : L’organisation de la recherche et ses perspectives en matière de prévention et de traitement de l’obésité ( rapport de l’opecst ) - Par Mme Brigitte BOUT
au nom de l’Office parlementaire d’évaluation des choix scientifiques et technologiques - Notice du document - Synthèse du rapport (183 Koctets) - Disponible en une seule page HTML (1013 Koctets) - Disponible au format PDF (2 Moctets)

Tous les documents sur ces thèmes : Recherche, sciences et techniques Questions sociales et santé Commander ce document

Sommaire


























B. LES OUTILS


























1. Les « omiques »

Les « omiques » ont bouleversé la conception de la biologie en développant une biologie des systèmes.

Alors que la biologie traditionnelle se fondait sur des hypothèses que le chercheur essayait ensuite de vérifier expérimentalement, désormais, le vivant est appréhendé dans sa totalité et le chercheur essaie de rapporter l’information biologique obtenue à des pathologies connues.

S’appuyant largement sur les technologies de pointe et les avancées des technologies de l’information, les sciences « omiques » regroupent des champs d’étude de la biologie qui s’intéressent aux interactions dans et entre des ensembles vivants complexes (espèces, populations, individus, cellules, protéines, ARN, ADN) en prenant compte de l’environnement auquel ces ensembles vivants sont exposés et de l’écosystème dans lequel ils vivent.

Les « omiques » les plus connus sont la génomique, la protéomique, la transcriptomique et la métabolomique.

Les « sciences omiques » permettent le développement et l’application de nouvelles technologies pour la prévention de la maladie (biocapteurs, outils diagnostiques, nouveaux traitements...).























a) La génomique

La génomique est la science qui étudie le génome. Il existe plusieurs champs d’application de la génomique, par exemple : la génomique des populations étudie les différences, la fréquence des différences et la distribution des différences dans le matériel génétique dans et entre les populations et comment le matériel génétique interagit avec l’environnement dans et entre les populations ; la pharmacogénomique s’intéresse aux relations entre le matériel génétique d’un individu (ou d’une population) et la réponse à l’exposition à des médicaments. La nutrigénomique étudie les relations et les interactions entre le matériel génétique et l’alimentation. La métagénomique correspond au séquençage des gènes de la flore intestinale.

Les objectifs médicaux de l’approche génomique des maladies multifactorielles sont les suivants :

  •  identifier leurs étiologies et en comprendre les mécanismes physiopathologiques, afin d’en permettre un démembrement nosologique en sous-groupes plus homogènes pour lesquels une prise en charge rationnelle pourra être proposée ;
  •  déterminer le rôle de chaque déterminant génétique, et ses interactions avec d’autres gènes et l’environnement (par approximation du risque attribuable) ;
  •  faciliter un dépistage précoce des sujets prédisposés à ces maladies ou et à leurs complications métaboliques et dégénératives (groupes à risque), dans un objectif de médecine préventive, et pour mieux cibler les thérapeutiques efficaces chez eux ;
  •  mettre au point de nouvelles approches thérapeutiques, plus efficaces car plus étiologiques. Ces nouveaux traitements seront dirigés vers des cibles spécifiques identifiées par les études génétiques. Il pourrait s’agir de médicaments traditionnels ou même de thérapies géniques, utilisant l’ADN comme médicament.

Face à l’explosion des coûts de recherche et développement et compte tenu de la part importante de médicaments prescrits mais inefficaces, le but ultime de la génomique est de parvenir à instaurer une prise en charge à la carte. On peut ainsi imaginer que dans un avenir plus ou moins proche, les patients n’attendront plus quelques semaines pour vérifier si le médicament fait de l’effet, mais subiront un test génétique qui permettra de prédire son efficacité.























b) La transcriptomique

La transcriptomique est la science qui étudie la manière dont varie l’expression globale des gènes d’un ensemble de cellules (ou de cellules isolées) soumises à des conditions expérimentales ou pathologiques variables.























c) La protéomique

La protéomique s’intéresse à l’étude du protéome, c’est-à-dire à l’ensemble des protéines constituant un organisme vivant dans sa globalité, un tissu, une cellule ou un compartiment cellulaire (ex : les protéines nucléaires, les protéines mitochondriales, les protéines membranaires...).

Dans le domaine de l’obésité, la protéomique a par exemple vocation à permettre le développement de bioindicateurs prévoyant si certains individus développeront une obésité.

Comme tous les omiques, la protéomique cherche à créer des marqueurs biologiques capables de distinguer quelles personnes obèses perdent du poids facilement ou non.























d) La métabolomique

La métabolomique est l’étude des interactions entre les protéines et l’ensemble des « métabolites » (sucres, gras, biomolécules, etc.) d’une cellule ou d’une entité biologique.

La métabolomiqueApparu à la fin des années 1990, en analogie aux notions de génome, de transcriptome et de protéome, le concept de métabolome fait référence à l’ensemble des métabolites contenus dans un système biologique donné : cellules ou fluides biologiques tels que les urines ou le plasma. Il est par définition caractéristique d’un état physiologique donné. Les métabolites sont des composés impliqués dans les processus métaboliques, qu’ils en soient les produits ou qu’ils soient nécessaires à leur bon déroulement. Le terme métabolite inclut par conséquent toutes les molécules de faibles masses moléculaires telles que les acides organiques, les sucres, les acides gras, les acides aminés mais aussi certains peptides, les vitamines, etc.A l’instar du transcriptome et du protéome, la métabolomique (étude du métabolome) s’inscrit dans un contexte post-génomique. Le métabolome représente l’ultime réponse d’un organisme à une altération génétique, une pathologie, une exposition à un toxique ou à tout autre facteur susceptible de perturber son fonctionnement. Comme le protéome, le métabolome est dépendant du contexte, c’est-à-dire que les taux de protéines ou de métabolites sont modifiés en fonction de l’état physiologique, développemental, ou pathologique d’une cellule, d’un tissu, d’un organe ou d’un organisme.La métabolomique repose sur l’obtention d’empreintes métaboliques obtenues à l’aide de différentes méthodologies analytiques dont la spectrométrie de masse est l’une des principales à ce jour. L’analyse différentielle des empreintes issues des différents groupes d’échantillons vise à caractériser les répercussions de la modification d’un facteur externe, et à visualiser la manière dont un système biologique réagit. Elle permet, ainsi, une meilleure compréhension de la biologie des systèmes en mettant en évidence des interrelations métaboliques qui n’auraient pas pu être détectées avec des approches biochimiques traditionnelles.Les approches métabolomiques sont conventionnellement classées en plusieurs niveaux d’études : l’analyse ciblée centrée sur un petit nombre de métabolites, le profilage métabolique basé sur l’analyse de tous les composés appartenant à une voie ou à une famille chimique donnée, l’empreinte métabolique visant à la comparaison de spectres et enfin l’approche métabolomique ou métabonomique qui a pour ambition l’identification et la quantification non biaisée de tous les métabolites présents dans un échantillon biologique prélevé dans des conditions données. Les approches métabolomiques trouvent des applications en médecine (recherche de biomarqueurs en toxicologie, pharmacologie ou nutrition, étude du métabolisme des xénobiotiques) et aussi en agroalimentaire ou environnement (phénotypage, caractérisation d’organismes modifiés, suivi de procédés de fabrication). Source : Eric Ezan, Laboratoire d’étude du métabolisme et du médicament

Mon Sénat

Sénat (France) — Wikipédia

Source de la publication complète : https://www.senat.fr/rap/r10-158/r10-15831.html

Retour au contenu de l’annexe sur les « omiques »

C.
Définition de la ‘Métaomique’ par Wikipédia

La « métaomique » ou « méta-omique » est l’ensemble des « technologies permettant d’appréhender dans leur globalité des systèmes biologiques complexes et dynamiques » (définition retenue par le rapport prospective 2016 publié par le ministère de l’Économie)1. Elle s’intéresse à l’analyse de « quantités massives des données, telles qu’un ensemble de gènes (génomique2), d’ARN (transcriptomique), de protéines (protéomique3), de métabolites (métabolomique) »1.

Sommaire

Un enjeu est de développer une approche plus holistique des systèmes vivants complexes, en passant par le niveau cellulaire en tant qu’intégrateur des niveaux supérieurs et premier lieu d’expression du niveau génétique.

La métaomique cherche ainsi à étudier la cellule à plusieurs niveaux : en tant que cellule, via ses métabolites, ses fluides… tout en cherchant à appréhender les liens et interactions entre génotypes et phénotypes, et entre gènes et environnement.

Ce secteur en plein développement aux États-Unis et au Japon présente un important potentiel économique et sanitaire, ce qui l’a fait identifier comme stratégique en 2016 en France1.

Une Analyse AFOM de 20161 conclue que ce secteur présente des atouts en termes de force de recherche car « dynamique et structurée », avec en France des « Acteurs académiques d’envergure internationale », mais encore peu de leaders industriels sur la métaomique, notamment positionnés sur la métabolomique.
Des marchés applicatifs très dynamiques (biomarqueurs, sécurité alimentaire) constituent des opportunités, de même que des technologies de rupture (on passe de l’analyse d’un type cellulaire à celle des interactions entre « individus » dans des systèmes complexes et dynamique, pouvant également regrouper différents types cellulaires. Technologies permettant d’étudier directement les impacts de l’environnement sur l’expression génique et le phénotype. Il existe cependant des menaces sur ce secteurs en raison 1° ) du facteur limitant que constituent l’annotation et l’interprétation des données et 2°) des coûts pour les PME dans un contexte de forte concurrence des États-Unis et du Japon (pour les biomarqueurs en particulier).

Sous-ensembles

La métaomique s’appuie notamment sur :

  • la génomique, la transcriptomique et la protéomique, trois approches visant à caractériser et comprendre l’expression du patrimoine génétique ;
  • la métabolomique, dont l’objet est « la quantification simultanées de milliers de métabolites (acides aminés, sucres, acides gras...) » au sein d’échantillons biologiques. La présence ou absence de ces métabolites peut refléter une activité biologique d’intérêt ou révéler des perturbations physiologiques, toxicologiques, écotoxicologiques, génétiques ou nutritionnelles. Ceci fait de certains métabolites des biomarqueurs (de dépistage, prédictifs d’efficacité, de diagnostic, etc.).
    Outils techniques

La métabolomique utilise la chromatographie liquide haute performance, la chromatographie en phase gazeuse et l’électrophorèse capillaire (méthodes de séparation), couplées à la spectroscopie par résonance magnétique nucléaire ou la spectrométrie de masse (méthodes de détection).

Champ d’application

Actuellement, il s’agit principalement des secteurs thématiques suivant :

  • la santé (via le développement des biomarqueurs, via le diagnostic moléculaire et via la recherche de nouveaux médicaments, avec en particulier les études de toxicologie, précliniques et pharmacocinétiques). Les secteurs médicaux les plus en pointe seraient de ce point de vue l’oncologie, la neurologie et ce qui concerne le système cardiovasculaire. Les études de prospectives évoquent aussi la médecine personnalisée et la médecine prédictive1.
  • l’alimentation ; dans ce domaine la métaomique peut contribuer au développement de :
    • l’« épidémiologie nutritionnelle (dont en aidant à caractériser les consommations alimentaires individuelles réelles, et à vérifier les effets métaboliques de divers types de régimes alimentaires »1 ;
    • la nutrigénomique, qui est également mobilisable pour l’étude des interactions entre gènes et nutriments : le phénotypage des métabolites de nutriments et micro-constituants issus de la digestion et l’étude des interactions entre génotype, alimentation et métabolisme permettent l’amélioration de la prévention de certaines maladies métaboliques ou chroniques (cancers, obésité, diabète, problèmes cardiovasculaires, etc.)1 ;
    • la génétique appliquée aux biotechnologies, avec par exemple l’amélioration variétale des végétaux ;
    • la sécurité alimentaire car la métabolomique peut qualifier plus objectivement la valeur nutritive des aliments ou mettre en évidence une contamination chimique, biologique ou radioactive de cet aliment. Elle peut détecter des effets synergiques (négatifs ou positifs) avant même qu’ils soient compris 1.
  • l’environnement ; car la métaomique vise l’analyse de milieux et systèmes complexes, par des biomarqueurs plus pertinents et précis. La métabolomique permet par exemple de détecter des perturbations d’espèces végétales, animales ou fongiques ou microbiennes (réponses face à un stress biotique ou abiotique, une présence de contaminants, etc.), ou d’affiner la détection de variétés végétales ou animales, ou des espèces ou variants nouveaux de bactéries utiles ou pathogènes, et d’étudier les réponses de ces taxons à des toxiques, à des perturbateurs endocriniens ou à des changements discrets de leur environnement (température, salinité, trophie, radioactivité, etc.). Elle peut guider le chercheur dans l’identification des voies métaboliques impliquées dans ces réponses, et aider à expliquer certains mécanismes de toxicité ou d’écotoxicité de certaines molécules actives ou d’adjuvants, même quand les causes sont « sociales » ou multifactorielles et complexes ; ceci pour tous les compartiments de l’environnement (eau, air, sol, écosystèmes, microbiote...)1.
  • la biologie prédictive (dans un futur encore hypothétique), au profit de la sécurité alimentaire et de l’adaptation au changement climatique1.
    Technologie-clé ?

En 2016, le ministère de l’économie a classé la métaomique parmi les 47 technologies clés pour la décennie 2015-2025, et en son sein « principalement la métabolomique (qui) est porteuse d’innovation dans tous les domaines des sciences du vivant. Elle permet une vision globale, simultanée et dynamique des phénomènes survenant au sein d’une cellule, d’un organisme ou d’un métabolisme, et ainsi d’élargir le prisme d’observation, tout en intégrant les interactions entre le génome et l’environnement. L’impact sur l’étude de phénomènes intervenant dans des systèmes complexes, en particulier les milieux comme l’air, le sol ou l’eau, ou sur des maladies multifactorielles, comme l’obésité ou le diabète Type 2, est substantiel. En outre, la métabolomique introduit une dimension prédictive dans les diagnostics à travers l’identification de marqueurs précoces, et ouvre la voie vers une médecine non plus seulement curative mais également prédictive »1. Selon ce même rapport1, elle doit cependant être développée en liens avec d’autres technologies classées comme stratégiques dont :

  • Ingénierie génomique. Celle-ci a fait de rapides progrès, permis par ceux du séquençage d’ADN qui est une des bases de la métaomique ;
  • Microfluidique : C’est l’une des techniques d’instrumentation qui a fait progresser plusieurs des technologies de métaomique, dont le séquençage génétique ;
  • Modélisation, simulation et ingénierie numérique, afin de mieux évaluer (par des biomarqueurs pertinents) le comportement et les rétroactions des métabolites dans des environnements complexes ;
  • Chimie verte, qui a besoin de la métaomique pour mieux comprendre le fonctionnement des cellules, molécules et microorganismes d’intérêt dans le domaine de la chimie verte ;
  • Solutions innovantes de protection et de stimulation des végétaux : Une partie des techniques de la métaomique visent à explorer les moyens naturels de défense des cultures et de croissance des plantes, et les effets de l’environnement sur ces mécanismes. Il s’agit aussi de caractériser, molécules, organismes ou symbioses ayant un rôle « stimulateurs » ;
  • Probiotiques (quand ils sont par exemple au service de la biopréservation ou de la nutrition) car la métaomique peut améliorer la connaissance des caractéristiques, la croissance et le comportement de microorganismes et de cellules dans des environnements complexes ;
  • « Valorisation et intelligence des données massives » car : la métaomique nécessite des moyens d’analyse de big data pour correctement traite et bien interpréter ses données.
    Parties prenantes

Ce sont :

  • les chercheurs académiques, les équipes et laboratoires qui utilisent et développent la métaomique pour leurs besoins propres ;
  • les entités socio-économiques et industrielles qui bénéficient des applications de ces nouveaux outils ;
  • des fournisseurs (de matériels, logiciels…), dont par exemple des équipementiers tels que Agilent, Bruker, Thermo Fisher ou Shimadzu. ; Le secteur de l’analyse métabolomique dépend de quelques groupes spécialisés (en 2016 : Metabolon, Biocrates Life Sciences, Metanomics Health et HMT) et de quelques entreprises de bioinformatique (Accelrys, Chenomx, HighCHem ou nonlinear…) ainsi que quelques PME ;
  • Des partenariats publics privés (Metabohub…).
    Aspects économiques

La métaomique prend une importance économique croissante et notamment via ses sous-ensembles génomiques, transcriptomiques, protéomiques et métabolomiques. Selon l’étude de 2016, elle engendre un marché qui incluse une partie « instrumentation -équipements de bioanalyse », diverses applications et des outils de bioinformatique estimé à 712 millions de dollars en 2012 (pour un chiffre d’affaires de environ 1,4 milliard de dollars espéré en 20174. Le marché global des biomarqueurs croît régulièrement en raison d’une forte demande de tests de diagnostic rapide : estimé à environ 15 milliards de dollars en 2012, il pourrait atteindre environ 40 milliards vers 2020 5. La métaomique en serait le segment principal.

Perspectives, défis et verrous technologiques

Une « barrière forte pour les PME » et quelques autres acteurs est encore le coût élevé des équipements nécessaires à la métaomique et de l’accès aux données des bibliothèques de biomarqueurs.

Besoin de crédibilité : La métabolomique encore émergente doit se faire connaître et reconnaitre. Le rapport 20161 rappelle en outre que « le manque de fiabilité et de reproductibilité des résultats sont souvent perçus comme des limites importantes au développement de la métabolomique. Très peu de données publiques sont disponibles ; le grand nombre de données générées par la technologie, ainsi que l’impact de nombreux facteurs, comme la variabilité inter-individus ou les habitudes alimentaires, sur le métabolisme, rendent l’interprétation des résultats très complexe. ». De nombreux biomarqueurs exigent une phase de validation ; ils doivent donc être testés sur des populations variées pour évaluer leur robustesse et leur pertinence. Les méthodes t outils d’études bio-informatiques doivent donc être standardisés et fiabilisés et appuyées sur des bases de données plus ouvertes et vérifiables (comme en génomique).
Quelques initiatives vont dans ce sens (projet européen EURRECA, projet ANR METAPROFILE, projet IbiSA MetabDB).

Besoin d’outils et de données : La métabolomique est confrontée au besoin de nouveaux moyens d’identification rapide de métabolite, pour notamment compléter les « bibliothèques » (ou bases de données) de biomarqueurs annotés et validés, aussi complète possible (en 2016, « seuls 15 à 20 % des signaux détectés sont annotés et les métabolites correspondants identifiés par les équipements »)1. Des kits d’analyse métabolomique plus simples, voire automatisés sont en voie de développement. Il faut ensuite comprendre les causes et conséquences des phénomènes métaboliques, qui chez les espèces dites « supérieures » sont souvent multifactoriels, synergiques et complexes (une hormone peut avoir plusieurs fonctions selon le contexte) dont l’étude dépend de la recherche académique qui peine parfois à être financée. L’offre bioinformatique doit s’adapter aux nouveaux besoins que pourrait générer la métaomique pour mieux assurer l’interprétation biologique des résultats et leur visualisation.

Gérer le big data : La métaomique semble en effet inexorablement évoluer vers le big data, ce qui implique des analyses à grande échelle, et donc une expertise et des savoir-faire adéquats, en biologie, écologie, médecine, physiologie, éthologie, etc. Ceci implique aussi des besoins en analyse et traitement des données et des capacités technologiques lourdes et transdisciplinaires. Les outils sont souvent dans ce domaine coûteux et d’utilisation délicate. Des choix sont à faire et des équilibres à trouver en termes d’accès à la données (aux bibliothèques de marqueurs notamment), entre des solutions lourdes, lentes et classiques basées sur le brevetage et des accès payant et d’autres plus agiles et rapides, basées sur les approches ouvertes et collaboratives et l’open data (comme cela a été le cas pour une partie de la génomique et qui dans le contexte d’une société de l’information de plus en plus ouverte pourrait présenter de nouveaux avantages compétitifs). Le rapport 2016 suggère d’« Anticiper les difficultés liées aux questions de propriété intellectuelle ». D’autres questions, par exemple d’éthique environnementale et concernant l’appropriation ou une marchandisation du vivant pourraient aussi être posées.

Visualiser, montrer... Des outils spécifiques de datavisualisation sont attendus (par exemple pour décrire la distribution spatiotemporelle des métabolites dans un organisme ou de leur cinétique environnementale). Ces outils pourraient s’inspirer de développés pour les besoins la fluxomique (l’étude des flux de fluides et molécules dans la cellule).

La réglementation

Elle est encore confuse, dans un domaine qui reste émergent. Un enjeu réglementaire identifié en 2016 est d’inclure une définition légale de la notion de biomarqueurs dans le droit, car si elle est devenue banale dans les domaines de la biologie et de la santé, elle ne figure pas dans la réglementation, ce qui fait que beaucoup de données générées ou de protocoles scientifiques n’ont pas de cadre légal, ce qui freine le développement de la métabolomique1.

Un autre enjeu serait d’intégrer cette notion dans le secteur agroalimentaire, et en particulier pour l’évaluation des allégations environnementales et sanitaires pour les alicaments, pour accompagner le travail de l’AESA. Faute de cette reconnaissance, les résultats de la recherches métabolomique perdent de leur crédibilité, notamment concernant les alicaments destinés à réduire la prévalence de l’obésité, du diabète de type 2 ou d’autres maladies métaboliques1.

Références

Direction générale des entreprises, Rapport de prospective Technologies clés 2020 [archive], publié en mai 2016, p. 371-378.

  Direction générale des entreprises, « Technologies-clés 2015 » [archive] [PDF], sur ladocumentationfrancaise.fr, Paris, Ministère de l’Économie, des Finances et de l’Industrie, mars 2011 : « Ingénierie génomique », p. 274-275.

  Direction générale des entreprises, « Technologies-clés 2010 » [archive] [PDF], sur ladocumentationfrancaise.fr, Paris, Ministère de l’Économie, des Finances et de l’Industrie, septembre 2006 : « Protéomique », p. 202-203.

  Données de BCC Research, citées page 374 par l’étude Technologies clés 2020 [archive]

Sur les autres projets Wikimedia :

Document utilisé pour la rédaction de l’article : document utilisé comme source pour la rédaction de cet article.

Retour au contenu de l’annexe sur les « omiques »

Retour au début de l’article traduit


Annexe 2

Qu’est ce que le trouble du spectre de l’autisme ou TSA ?

Le trouble du spectre de l’autisme (TSA), est une pathologie ou une condition neuro-développementale dont les caractéristiques peuvent changer au cours du développement de la personne aussi bien en nature qu’en intensité, et ce même à l’âge adulte. Les difficultés qui y sont reliées envahissent de nombreux domaines du fonctionnement de la personne.

Les caractéristiques de l’autisme peuvent être classées en trois catégories que l’on nomme triade autistique et peuvent apparaître sous différentes combinaisons et avec une intensité variable. Ces dernières touchent :

  • Les relations sociales
  • La communication
  • Les comportements et les intérêts

Bien que leurs impacts au quotidien peuvent se manifester plus tardivement, les signes et caractéristiques ainsi que certaines particularités qui sont rattachées à une conditions du spectre de l’autisme (TSA) sont généralement présentes dès le plus jeune âge. Cependant, les enfants qui composent avec des déficits moins sévères peuvent commencer à éprouver des difficultés au quotidien lorsque les relations sociales se complexifient. Certains autres auront un développement normal les premiers mois ou les premières années pour ensuite se replier sur eux-mêmes et perdre certains de leur acquis.

Pour qu’un diagnostic soit posé, l’impact au quotidien doit être significatif. Il arrive également que des personnes présentent un profil de comportement s’apparentant à ce que l’on retrouve dans le TSA, mais sans que l’impact au quotidien soit significatif. Par exemple, certaines personnes plus solitaires présentent des traits d’une condition du spectre autistique, mais ont toujours fonctionné sans aide ou services particuliers, ont une vie sociale qui les satisfait, occupent un emploi et sont souvent en couple et ont des enfants. Dans ces cas, on ne pose pas de diagnostic de TSA.

Il est à noter que le profil autistique d’une personne peut également varier au cours de sa vie. Une personne peut ainsi passer de comportements moteurs stéréotypés à des intérêts cognitifs. Par exemple, celle-ci aurait pu battre des mains dans son enfance alors qu’à l’âge adulte elle se focalise sur l’informatif.

Quelques remarques importantes

Les aptitudes sociales et la communication d’une personne autiste sont perturbées, mais ne sont pas pour autant absentes. C’est la qualité du contact social et de la communication qui est touchée.

Un des meilleurs exemples pour illustrer ce point est l’idée rependue que les personnes autistes ne regardent pas la personne à qui elle parle. Certaines d’entre elles sembleraient vous transpercer de leur regard et d’autres pourraient vous regarder fixement. 

De la même façon, une personne autiste à qui l’on aurait enseigné qu’il est capital de regarder dans les yeux une personne et de lui donner une bonne poignée de main lorsqu’on la lui présente pour la première fois pourrait par la suite, regarder avec insistance cette personne et lui serrer beaucoup trop fort la main. Vous ne pourriez donc pas dire qu’il n’y a pas ici de contact visuel, mais que ce contact vous semble étrange.

Un autre exemple : Lorsque vous voulez entrer en communication avec quelqu’un, vous allez tout simplement l’interpeller. Certaines personnes autistes pourraient le faire en demandant, par exemple : « Quelle est ta date d’anniversaire ? » Encore une fois, vous ne pourriez pas dire qu’il n’y a pas de communication, mais qu’elle vous semble étrange. 

C’est entre autres choses, ce caractère particulier des relations sociales et de la communication que l’on va examiner afin d’arriver à poser un diagnostic de trouble du spectre de l’autisme (TSA).

Il est important de retenir que pour une personne autiste, les difficultés se situent aussi bien sur le plan expressif (l’expression) que sur le plan réceptif (la compréhension). Autrement dit, les personnes chez lesquelles la triade autistique est présente éprouvent des difficultés à établir le contact avec autrui ou à s’exprimer, mais il leur est tout aussi difficile de comprendre les règles qui régissent les relations sociales et la communication.


Les relations socialesChaque personne autiste est différente. Une peut-être complètement indifférente aux personnes qui l’entourent. Une autre peut prendre peu d’initiatives afin d’entrer en contact avec les autres, mais se laissera toutefois approcher. Certaines personnes peuvent avoir, au contraire, une vie sociale très active, mais leur façon d’entrer en relation avec les gens pourra sembler étrange. Elles cumuleront les bourdes sociales et auront du mal à développer des amitiés stables.Les difficultés sociales en autisme se manifestent très tôt dans l’enfance. Dès leur plus jeune âge, certains enfants autistes éprouvent déjà des difficultés à établir le contact avec leur entourage. Certains d’entre eux ne répondront pas à leur prénom. D’autres n’imiteront pas les gens qui les entourent et ne manifesteront pas d’émotion particulière quand ils seront séparés de leurs parents ou lorsqu’ils les retrouveront. D’autres encore pourraient avoir de la difficulté à établir un contact visuel et ne pas apprécier les contacts physiques. Certains présenteront peut-être certaines problématiques au niveau de l’alimentation ou encore des retards moteurs. Il existe ici autant de possibilités que de personnes autistes.Aujourd’hui, nous savons que différentes caractéristiques cognitives ou sensorielles affectent les relations sociales des personnes qui se situent sur le spectre de l’autisme (TSA). « La socialisation ne nous vient pas naturellement - nous devons l’apprendre.

Imaginez qu’un matin, vous vous réveilliez sur une autre planète

où vous devriez tout apprendre de ses mœurs et coutumes.


La communicationUne grande proportion des personnes autistes sont dites verbales donc parlent. Toutefois, certaines d’entre elles peuvent ne pas utiliser ce langage pour communiquer ou encore elles pourraient manifester certaines particularités comme l’écholalie : elles répètent des sons, des mots ou des phrases entières qu’elles ont par exemple, entendus dans un dessin animé ou encore dans d’autres situations de la vie courante. Elles peuvent également confondent les pronoms personnels (tu à la place de je) ou sembler n’être intéressées que par un sujet. On dit souvent que ces personnes communiquent unilatéralement : elles ne cherchent pas ou n’attendent pas de réponse en retour quand elles parlent. Leur compréhension du langage est elle aussi particulière. Elles prennent souvent le langage au pied de la lettre.Les personnes autistes qui ne parlent pas ont beaucoup de mal à compenser ce manque et le font souvent de manière limitée. Dans la mesure du possible, il sera important de leur apprendre à communiquer et de mettre en place certains outils d’aide à la communication comme l’utilisation de pictogrammes. « De décoder votre langage est pour moi

ce que serait d’apprendre une nouvelle langue pour vous.Nous avons beaucoup de difficulté à décoder ce que vous pensez. » 


Comportements, activités et intérêts spécifiques ou répétitifs

Les intérêts spécifiquesLes personnes autistes présentent souvent certaines rigidités au quotidien et ont dans la plupart des cas, des intérêts spécifiques ou particuliers, appelés à tort intérêts restreints. Ces intérêts sont spéciaux par leur intensité et sont souvent présents dès le plus jeune âge.Il est important de mentionner que les intérêts spécifiques peuvent changer au fil du temps, qu’ils peuvent être permanents ou se présenter par intermittence et qu’ils sont aussi diversifiés que les intérêts de tout un chacun. Il serait faux de croire que toutes les personnes autistes sont ou encore deviendront des génies des mathématiques et qu’elles pourront un jour ou l’autre vous réciter les décimales de Pi.Certains de ces intérêts peuvent être aussi inhabituels que d’être attiré par les lumières, les objets tournants, les calculatrices ou les tuyaux de plomberie. Il est également possible que cette caractéristique se manifeste par un attachement excessif pour un objet, comme une figurine, un bouton ou un sac particulier dont la personne refuse de se séparer. Finalement, il s’agit parfois aussi d’un intérêt habituel en fonction de l’âge de la personne, mais d’une intensité trop importante. Par exemple, certains jeunes peuvent passer plusieurs heures par jour à récolter des informations sur les dinosaures, à chercher des insectes, à jouer à des jeux vidéo ou à lire les manuels de ces derniers, et qu’il s’avère extrêmement difficile de les intéresser à autre chose. (Souces : AQNP)Cela dit, si elle est bien encadrée et soutenue, une personne autiste avec un intérêt par exemple pour la musique, les langues ou la danse pourrait développer un talent immense dans ces domaines.

 Les stéréotypiesAfin de s’apaiser et de s’autoréguler, beaucoup de personnes autistes développeront également certaines stéréotypies motrices, allant de plus visibles (comme tourner sur soi-même ou se balancer), à plus discrètes (comme branler rapidement du pied) ainsi que des routines (faire les choses dans un certain ordre ou toujours prendre le même chemin). D’autres passeront des heures à placer des objets dans un ordre déterminé (alignement) tandis que d’autres auront besoin de savoir que chaque objet est rangé bien à sa place d’une manière qui pourrait sembler obsessive aux yeux de son entourage.Il faut savoir que pour une personne sur le spectre de l’autisme (TSA), le moindre changement peut devenir une source d’angoisse et de confusion.Pour en apprendre davantage sur les stéréotypies. « Une jeune personne autiste que je connais devait se rendre à un service de jour. Les instructions qui lui avaient été données étaient qu’elle y serait déposée en taxi, qu’elle devrait marcher jusqu’à la porte du service de jour

et frapper sur la porte afin de pouvoir y entrer.Un jour, alors qu’une personne sortait,

la porte s’est ouverte avant qu’elle ne puisse frapper.Plutôt que d’entrer par la porte ouverte,

elle est retournée vers le taxi et a recommencé sa routine. »LIRE - Le fonctionnement cognitif de la personne autiste

Recherche et rédaction : Stéphanie Aube Labbé - Dernière mise à jour : 2019/12/12 3:05 PM - Dernière mise à jour au site : 19/01/2020 3:52 PM

Tous droits réservés © 2020 - spectredelautisme.com - Le site spectredelautisme.com offre une source d’information fiable et validée par des professionnels du milieu de l’autisme. Cependant, le contenu diffusé sur ce site Web ne sert qu’à des fins d’information et ne remplace pas l’opinion d’un professionnel de la santé ou du développement des enfants.

spectredelautisme.com : ACCUEIL

Source : https://spectredelautisme.com/trouble-du-spectre-de-l-autisme-tsa/

Retour au début de l’article traduit

Traduction, compléments et intégration de liens hypertextes par Jacques HALLARD, Ingénieur CNAM, consultant indépendant – 16/10/2020

Site ISIAS = Introduire les Sciences et les Intégrer dans des Alternatives Sociétales

http://www.isias.lautre.net/

Adresse : 585 Chemin du Malpas 13940 Mollégès France

Courriel : jacques.hallard921@orange.fr

Fichier : ISIAS Pesticides Santé Pesticide mixtures harm health French version.3

Mis en ligne par Pascal Paquin de Yonne Lautre, un site d’information, associatif et solidaire(Vie du site & Liens), un site inter-associatif, coopératif, gratuit, sans publicité, indépendant de tout parti.

http://yonnelautre.fr/local/cache-v...

— -