Une étude animale relie les niveaux régionaux de PFAS aux impacts sur la reproduction masculine

De nouvelles recherches de l’Université de Newcastle ont révélé que les niveaux de PFAS correspondant à ceux trouvés dans la zone de contamination de Williamtown pourraient altérer considérablement la santé reproductive des mâles chez les animaux, même sans endommager visiblement les spermatozoïdes.

Dirigée par le professeur Brett Nixon de l’université et le Dr Jacinta Martin, du programme d’infertilité et de reproduction de l’HMRI, l’étude préclinique a exposé des sujets à de l’eau contaminée par des PFAS à des concentrations reflétant une exposition environnementale réelle dans les zones de Williamtown en Nouvelle-Galles du Sud.

Les PFAS (substances per- et polyfluoroalkyles) sont des produits chimiques synthétiques qui persistent dans l’environnement et s’accumulent dans les organismes vivants. De plus en plus de preuves suggèrent qu’ils peuvent présenter des risques pour la santé humaine, notamment des impacts sur la fertilité masculine. Les dernières découvertes chez les animaux soulèvent des inquiétudes quant aux effets potentiels à long terme et générationnels de l’exposition aux PFAS.

Publié aujourd’hui dans Biologie des communicationsles résultats sont basés sur des études précliniques sur des souris et révèlent :

  • Le nombre de spermatozoïdes en développement a chuté : la production quotidienne de spermatozoïdes a diminué pendant la période d’exposition au PFAS.
  • Les niveaux d’hormones masculines ont chuté : la testostérone et la DHT (dihydrotestostérone ; une puissante hormone androgène dérivée de la testostérone), qui sont vitales pour la production de spermatozoïdes, ont été réduites.
  • Les spermatozoïdes portaient des changements cachés : les molécules qui aident à réguler l’expression des gènes ont été altérées.
  • Le développement des embryons a été perturbé : les premiers embryons présentaient une expression génétique anormale.
  • Les spermatozoïdes fonctionnaient toujours normalement : ils pouvaient se déplacer, survivre et féconder les ovules dans des conditions de laboratoire, malgré les changements moléculaires.

L’étude met en évidence un nouveau mécanisme potentiel de danger : les PFAS peuvent ne pas endommager directement les spermatozoïdes, mais plutôt modifier les signaux moléculaires que transportent les spermatozoïdes, signaux cruciaux pour le développement sain de l’embryon.

« C’est la première fois que nous montrons qu’une exposition aux PFAS à des niveaux pertinents pour l’environnement, équivalents à ceux détectés à Williamtown, peut modifier la composition moléculaire des spermatozoïdes, avec des implications potentielles pour perturber le développement de l’embryon », a déclaré le professeur Nixon. « Ce qui est frappant, c’est que les spermatozoïdes semblaient toujours fonctionner normalement dans des conditions de laboratoire. Mais sous la surface, ils portaient des changements moléculaires qui pourraient affecter la génération suivante.

« Nous avons également constaté des niveaux plus faibles de testostérone et de DHT chez les souris mâles exposées au PFAS, et la production quotidienne de spermatozoïdes a également diminué. »

L’étude, qui contribue à un doctorat. Le projet de l’étudiante Leah Gillespie a examiné les conséquences de l’exposition aux PFAS sur la fertilité masculine et la santé des embryons. « Nous avons découvert que certains changements dans l’expression des gènes pourraient avoir un impact sur la santé de l’embryon », a déclaré le Dr Martin. « L’un des changements prévus que nous avons remarqués était lié à la taille du corps et à la possibilité que la progéniture engendrée par des animaux exposés aux PFAS naisse ou grandisse de manière significativement plus grande que la normale. »

Ces résultats font écho à des études humaines montrant une diminution du nombre de spermatozoïdes chez les hommes fortement exposés aux PFAS et suggèrent que l’exposition paternelle aux PFAS à elle seule pourrait avoir des conséquences sur les enfants, même si les enfants eux-mêmes ne sont pas directement exposés.

« Notre étude était basée sur une exposition environnementale réelle. Nous avons imité les niveaux et les types de PFAS trouvés dans des échantillons provenant d’un puits de surveillance des eaux souterraines (et non d’une source d’eau potable) situé dans la zone de contamination de Williamtown », a déclaré le Dr Martin. « Les sujets de notre étude ont été exposés aux PFAS via de l’eau contaminée consommée sur une période de 12 semaines. »

Cette recherche souligne le besoin urgent de comprendre comment l’exposition aux PFAS affecte la santé reproductive et les générations futures.

« C’est particulièrement pertinent pour les communautés comme Williamtown, où la contamination par les PFAS est une préoccupation de longue date », a déclaré le Dr Martin.