Etude de l'expression du gène CYP1A1 et d'un gène ABC chez l'anguille européenne Anguilla anguilla en conditions de stress chimique.

Study of the CYP1A1 gene and of an ABC gene expression of the European eel Anguilla anguilla in chemical stress conditions

• Auteur / Autrice : Eléna Aubry
• Direction : Claude Mouches
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la vie
• Date : Soutenance en 2006
• Etablissement(s) : Pau

Mots clés

Mots clés contrôlés

Gènes MDR

Cytochrome P-450 CYP1A1

Expression génique

Détoxication

Polluants organiques persistants

Anguille européenne

Résumé

Deux systèmes de détoxication, CYP1A1 et MXR, ont été étudiés pour la première fois au niveau transcriptionnel chez l'anguille européenne, Anguilla anguilla, afin de disposer de biomarqueurs permettant d'évaluer l'impact de contaminants organiques persistants sur la mise en place de ces processus de détoxication. CYP1A1, enzyme de biotransformation de phase I, et MXR, protéine d'export ATPasique, présentent des activités complémentaires, un large spectre d'affinité pour les polluants organiques (HAP, PCB, dioxines, pesticides) et une inductibilité dépendante de la contamination chimique aquatique. Le suivi de l'expression des gènes CYP1A1 et MXR chez l'anguille européenne a nécessité la caractérisation de séquences partielles du gène CYP1A1 et, pour la première fois chez cette espèce, la caractérisation de séquences de type MXR-like. L'acquisition de données environnementales sur l'expression de ces systèmes de détoxication chez l'anguille européenne nécessite l'étude préalable des modalités de leur induction en conditions contrôlées. L'induction des systèmes CYP1A1 et MXR a donc été étudiée suite à l'exposition d'anguilles en aquarium à un inducteur synthétique modèle, la -naphthoflavone, et à un mélange complexe d'hydrocarbures. La réponse à ces stress chimiques a été suivie, au niveau transcriptionnel, par la quantification par RT-PCR en temps réel du taux d'ARNm hépatiques CYP1A1 et MXR-like, rendant compte de l'induction de l'expression des gènes correspondants. Le biomarqueur transcriptionnel CYP1A1, associé au biomarqueur enzymatique, nous a permis de suivre l'induction de CYP1A1 dans les différentes conditions expérimentales. Les résultats obtenus nous permettent d'envisager l'utilisation de ce biomarqueur dans le cadre d'études in situ futures. L'absence d'induction de l'expression du gène MXR-like dans nos conditions expérimentales met en évidence que l'expression du gène étudié ne peut constituer un biomarqueur d'exposition à des polluants. L'homologie de la séquence génique avec un gène très proche de MXR mais sans rôle majeur dans la détoxication et un schéma d'expression tissulaire différent du gène MXR renforcent ce résultat.

The detoxification systems, CYP1A1 and MXR, have been studied at the transcriptional level for the first time in European eel to have biomarkers to evaluate the effect of persistent organic contaminants on these detoxification processes. The phase I biotransformation enzyme CYP1A1 and the energy-dependent export pump MXR have complementary activities, a wide activity range (PAHs, PCBs, dioxins, pesticides) and an inducibility depending on the aquatic chemical contamination. The induction of the CYP1A1 and MXR systems has been studied in the liver of eels exposed to inducers like HAPs in controlled conditions in aquariums. The consequences of these chemical stresses at the transcriptional level were observed by quantifying the hepatic level of CYP1A1 and MXR-like mRNA by real-time RT-PCR, showing the induction of the expression of the corresponding genes. The transcriptional biomarker CYP1A1, together with the enzymatic biomarker, revealed the induction of CYP1A1 in the different experimental conditions. So the transcriptional biomarker CYP1A1 might be used in future in situ studies. The lack of induction of the MXR-like gene expression in the same experimental conditions highlights the fact that the expression of the studied gene can not constitute a biomarker of exposition to pollutants. The homology of the genic sequence with a gene very close to MXR but playing no important role in detoxification, and a scheme of tissular expression different from the one of the MXR gene reinforce this result.