Les produits chimiques fabriqués par l'homme et leurs effets sur l’être humain représentent une source de préoccupation internationale grandissante. Les risques qu’ils peuvent entraîner de façon générale sur l’environnement et sur l’humain demeurent peu connus, outre un lien qui fut établi entre certaines maladies métaboliques comme le diabète et l'obésité et l’exposition aux polluants persistants.
Une nouvelle étude dirigée par Jan Mennigen, professeur adjoint au département de biologie de l'Université d'Ottawa, prouve que ces préoccupations sont justifiées : deux contaminants artificiels récemment identifiés (le F-53B, utilisé dans l'industrie du chromage en Chine, et l'OBS, présent dans les produits ignifuges utilisés en Chine) ont des effets similaires à ceux du SPFO, une substance qui a été réglementée à l’échelle mondiale il y a 10 ans.
« Notre analyse a révélé que le contaminant environnemental F-53B nouvellement détecté a une plus grande puissance de perturbation métabolique qu'une substance similaire dont l'utilisation a déjà été sévèrement restreinte, » explique le professeur Mennigen. « Des études comme la nôtre ne sont probablement que le début dans la découverte des risques posés par ces contaminants de remplacement souvent non contrôlés. »
Lorsque des substances chimiques sont identifiées comme nocives, des alternatives artificielles sont nécessaires pour offrir un substitut.
Le professeur Mennigen et ses collaborateurs ont étudié les effets biologiques de ces nouveaux contaminants sur des embryons de poissons-zèbres, qui partagent de nombreuses similitudes métaboliques avec les humains.
Au cours de leur développement, les embryons ont été exposés à des concentrations sublétales de trois substances (F-53B, OBS et SPFO). Les résultats ont soulevé des craintes au sujet de maladies métaboliques potentielles à long terme liées à des déficits dans le contrôle des taux de glucose, comme le diabète.
« Lorsque les concentrations se rapprochaient des niveaux que l’on retrouve dans l’environnement, le F-53B, en particulier, avait un impact important sur l'équilibre énergétique et le métabolisme au début du développement, » ajoute le professeur Mennigen. « Ces effets se sont manifestés à la fois au niveau de l'organisme entier et au niveau moléculaire. »
Les substances connues sous les noms de F-53B et OBS sont principalement utilisées en Chine. Mais comme il a été démontré que les F-53B se propagent dans l'air, leur utilisation devient un enjeu international.
Ces deux substances constituent une solution de rechange au SPFO, un produit chimique industriel qui a été restreint par la Convention de Stockholm sur les polluants organiques persistants organisée par l’ONU en 2009. Les effets toxiques du SPFO sont bien connus, mais malgré ces restrictions, il est toujours présent dans l'environnement en raison de sa persistance.
Cette étude est le fruit d'une collaboration internationale menée au cours de la dernière année dans le laboratoire du professeur Jan Mennigen à l'Université d'Ottawa, avec l'aide de Wenqin Tu, un chercheur invité de l'Académie des sciences du Jiangxi à Nanchang, en Chine. Les étudiants Ruben Martinez (étudiant au doctorat en visite d'Espagne), Dan Kostyniuk (étudiant à la maîtrise en sciences) et Christine Hum, étudiante de premier cycle, ont également participé à cette recherche.
L'étude Bioconcentration and metabolic effects of emerging PFOS alternatives in developing zebrafish a été récemment publiée dans la revue Environmental Science and Technology de l'American Chemical Society.