Impact d'une ingestion alimentaire chronique des insecticides à base de Bacillus thuringiensis sur l'environnement intestinal et la susceptibilité aux maladies inflammatoires chroniques de l'intestin

Impact of chronic dietary intake of Bacillus thuringiensis insecticides on the gut environment and susceptibility to chronic inflammatory bowel disease.

• Auteur / Autrice : Jade Finkelstein
• Direction : Raphaël Rousset
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Immunologie et Microbiologie
• Date : Inscription en doctorat le 01/01/2024
• Etablissement(s) : Université Côte d'Azur
• Ecole(s) doctorale(s) : Sciences de la vie et de la santé
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut Sophia Agrobiotech (Sophia Antipolis, Alpes-Maritimes)
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Bioinsecticides, Environnement et Santé

Mots clés

Mots clés libres

Microbiologie

Cellules souches

Pathologie

Physiologie animale

Stress environnementaux

Microbiology

Stem cells

Pathology

Animal physiology

Environmental stress

Résumé

Bacillus thuringiensis (Bt), bactérie Gram positif sporulante, est le principal insecticide microbien utilisé en agriculture biologique et conventionnelle. L'ingestion de produits commerciaux Bt, composés de spores et de cristaux de toxines entomopathogènes (toxines Cry), tuent les ravageurs cibles tels que les lépidoptères et les coléoptères en détruisant leur épithélium intestinal. Bien que des études aient montré l'innocuité des spores Bt et de ses toxines pour les organismes non-susceptibles sur une courte période d'exposition, les effets indésirables potentiels d'une ingestion chronique des produits Bt n'ont pas été étudiés. La population microbienne colonisant l'intestin joue un rôle central sur le risque de développer une maladie inflammatoire chronique de l'intestin (MICI), et des travaux récents démontrent l'importance de prendre en compte le microbiote intestinal dans les études toxicologiques. De plus, Bt appartient au groupe Bacillus cereus qui est responsable d'intoxications alimentaires chez l'homme. Il apparait ainsi important d'examiner l'impact chronique de l'ingestion de produits Bt sur les MICI, ce qu'aucune étude n'a fait jusqu'à présent. Mon projet de thèse vise à évaluer l'environnement intestinal et la susceptibilité aux MICI liés à l'ingestion chronique des insecticides Bt, en utilisant deux modèles d'études complémentaires, la drosophile et la souris. La drosophile permettra d'évaluer l'impact des insecticides Bt sur la santé des insectes, qui représentent 85% de la biodiversité animale. De plus, la conservation de la physiologie intestinale entre la drosophile et les vertébrés facilitera le transfert des connaissances vers la souris, qui est un modèle préclinique. Nos travaux, s'ils révèlent un effet nocif, permettront de déterminer les mesures sanitaires à mettre en place afin de prévenir l'exposition des consommateurs, comme l'allongement du délai avant récolte ou le lavage approfondi des fruits et légumes traités par Bt.

Bacillus thuringiensis (Bt), a Gram-positive spore-forming bacterium, is the main microbial insecticide used in organic and conventional agriculture. Ingestion of commercial Bt products, which consist of spores and crystals of entomopathogenic toxins (Cry toxins), kills target pests such as Lepidoptera and Coleoptera by destroying their intestinal epithelium. Although studies have shown the safety of Bt spores and toxins for non-susceptible organisms over short periods of exposure, the potential adverse effects of chronic ingestion of Bt products have not been studied. The microbial population that colonizes the gut plays a central role in the risk of developing inflammatory bowel disease (IBD), and recent work demonstrates the importance of considering the gut microbiota in toxicological studies. In addition, Bt belongs to the Bacillus cereus group, which is responsible for food poisoning in humans. It therefore seems important to investigate the chronic effects of Bt ingestion on IBD, which has not been addressed in any study to date. My PhD project aims to assess the gut environment and IBD susceptibility associated with chronic Bt insecticide ingestion using two complementary study models, Drosophila and mice. Drosophila will be used to assess the impact of Bt insecticides on the health of insects, which account for 85% of animal biodiversity. In addition, the conservation of intestinal physiology between Drosophila and vertebrates will facilitate the transfer of knowledge to the mouse, which is a preclinical model. If our work reveals a harmful effect, it will help determine the sanitary measures to be implemented to prevent consumer exposure, such as extending the pre-harvest interval or thoroughly washing Bt-treated fruits and vegetables.