By Reginald DaveyReviewed by Dr. Mary Cooke, Ph.D.

La recherche scientifique dans des domaines tels que le développement de médicaments et l’industrie alimentaire exige des tests rigoureux des nouveaux composés chimiques afin de déterminer leur sécurité pour le marché libre et l’utilisation humaine.

Un test vital porte sur les effets génotoxiques potentiels d’une substance. Cet article donnera un aperçu du sujet et expliquera pourquoi il est si important que cela soit testé.

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Qu’est-ce que la génotoxicité ?

En génétique, la génotoxicité est un terme qui décrit les propriétés des produits chimiques se rapportant à leur capacité à causer des dommages au matériel génétique. Cela peut conduire à des mutations et, éventuellement, à divers types de cancer.

La génotoxicité est similaire et peut être confondue avec la mutagénicité, sauf que toutes les substances mutagènes sont génotoxiques, alors qu’à l’inverse, toutes les substances génotoxiques ne sont pas mutagènes.

La génotoxicité peut conduire à des effets indirects ou directs sur l’ADN, y compris l’induction de mutations, l’activation d’événements inopportuns et les dommages directs à l’ADN qui conduisent à des mutations. Elle provoque des modifications directes et héréditaires qui peuvent être transmises aux futures générations de cellules.

Alors que cela devrait normalement être atténué par l’organisme via la réparation de l’ADN ou le processus d’apoptose (mort cellulaire contrôlée), les dommages ne sont pas toujours réparés, ce qui conduit à la mutagenèse.

Les génotoxines peuvent inclure des substances chimiques et des radiations. Selon leurs effets au sein d’un organisme, les génotoxines peuvent être catégorisées ainsi :

• Carcinogènes (agents causant le cancer)
• Mutagènes (agents causant des mutations)
• Tératogènes (agents causant des malformations congénitales)

Il existe deux effets différents d’un agent génotoxique dans un organisme eucaryote selon le type de cellule affecté. Dans les cellules somatiques, les dommages génétiques peuvent entraîner une malignité (cancer) tandis que dans les cellules germinales, des mutations héréditaires peuvent se produire et entraîner des anomalies congénitales.

Les dommages courants causés par les agents génotoxiques comprennent les cassures simple et double brin de l’ADN, les aberrations chromosomiques structurelles et numériques, les mutations ponctuelles et la perte de réparation par excision. La connaissance des effets potentiels du produit chimique est vitale si l’on veut assurer la sécurité publique.

Tests de génotoxicité : Comment cela fonctionne-t-il ? « 

L’évaluation des effets de génotoxicité de diverses matières destinées à être utilisées comme composants de médicaments est vitale. Par exemple, le chrome, qui est un métal de transition, peut provoquer des lésions de l’ADN qui peuvent conduire à la cancérogenèse.

Les alcaloïdes de la pyrrolizidine sont des substances présentes dans les espèces végétales mais toxiques pour les animaux, y compris les humains. Près de la moitié de tous les AP sont classés comme génotoxiques et beaucoup sont tumorigènes. De nombreux produits chimiques ont le potentiel d’être génotoxiques, et par extension, mutagènes.

De nombreuses techniques différentes peuvent être utilisées pour tester la génotoxicité d’une substance. Il peut s’agir de tests in-vivo ou in-vitro et comprennent :

• Le test Ames – Cette technique couramment utilisée utilise plusieurs souches bactériennes de Salmonella typhimurium pour comparer différentes modifications génétiques et évaluer la génotoxicité d’une substance. Les bactéries sont incubées avec de l’histidine, dont elles ont besoin mais qu’elles ne peuvent pas produire. Toutes les souches qui restent vivantes à la fin du test auront donc muté pour synthétiser l’histidine, ce qui indique que le produit chimique est potentiellement génotoxique. Cette technique est utile pour identifier les décalages de trame et les mutations ponctuelles.
• Test Comet (électrophorèse sur gel monocellulaire) – Une autre technique couramment utilisée qui mesure les ruptures de brins d’ADN dans les cellules. Les cellules sont noyées dans de l’agarose et sont lysées avec des détergents et une forte teneur en sel. Des structures semblables à des comètes sont formées (d’où le nom) avec des brins d’ADN endommagés contenant des cassures double brin migrant vers l’anode. Cette technique est avantageuse car elle permet de détecter de faibles niveaux de dommages à l’ADN et constitue une procédure relativement simple et bon marché qui donne des résultats rapides. Cependant, un test des comètes ne révèle pas le mécanisme sous-jacent de l’effet génotoxique du produit chimique.
• Test du micronoyau (MN) – Il s’agit d’une technique toxicologique largement reconnue comme l’un des tests les plus fiables et les plus réussis pour les études génotoxiques. Un micronoyau est un noyau erratique contenant des fragments chromosomiques qui se forment au cours de l’anaphase de la mitose ou de la méiose pendant la réplication cellulaire. L’étude du nombre de micronoyaux produits dans les cellules qui ont été exposées au produit chimique analysé permet d’évaluer les propriétés génotoxiques et mutagènes potentielles.

De nombreuses études de génotoxicité utilisent plusieurs méthodes de dosage en conjonction les unes avec les autres pour dresser un tableau complet du potentiel génotoxique d’une substance chimique.

Thalidomide : un exemple de la nécessité d’un test rigoureux de génotoxicité

Les tests pour les effets indésirables potentiels des médicaments nouveaux et inédits sont d’une importance vitale pour assurer la sécurité publique. Un cas historique célèbre qui aurait pu être évité si un dosage génotoxique approprié avait été effectué est celui de la thalidomide, un médicament sédatif découvert dans les années 1950 qui a été prescrit aux femmes enceintes pour soulager les nausées mais qui a provoqué de graves anomalies fœtales, notamment des malformations des membres et l’absence d’ouvertures normales du tractus gastro-intestinal chez des milliers d’enfants dans le monde.

Si le chapitre était tragique, il a conduit à l’adoption de procédures de test plus rigoureuses et à une flopée de réglementations pour l’industrie pharmaceutique.

Cela renforce la nécessité de tels tests pour assurer la sécurité du public lorsqu’un nouveau médicament est mis sur le marché et un dépistage approprié des propriétés génotoxiques des produits chimiques qui peuvent être libérés pour être utilisés dans diverses industries.

Lectures complémentaires

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Écrit par

Reginald Davey

Reg Davey est un rédacteur et un éditeur indépendant basé à Nottingham au Royaume-Uni. Écrire pour News Medical représente la réunion de divers intérêts et domaines auxquels il s’est intéressé et impliqué au fil des ans, notamment la microbiologie, les sciences biomédicales et les sciences environnementales.

Dernière mise à jour le 30 mars 2020

Citations

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  Davey, Reginald. (2020, 30 mars). Qu’est-ce que le test de génotoxicité ? News-Medical. Récupéré le 24 mars 2021 de https://www.news-medical.net/life-sciences/What-is-Genotoxicity-Testing.aspx.

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  Davey, Reginald. « Qu’est-ce que le test de génotoxicité ? ». News-Medical. https://www.news-medical.net/life-sciences/What-is-Genotoxicity-Testing.aspx. (consulté le 24 mars 2021).

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  Davey, Reginald. 2020. Qu’est-ce que le test de génotoxicité ? News-Medical, consulté le 24 mars 2021, https://www.news-medical.net/life-sciences/What-is-Genotoxicity-Testing.aspx.

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