Projet ANR 2013-2017

Contexte scientifique et principaux résultats obtenus dans le projet ANR ACCUTOX

Les proliférations de microalgues toxiques sont de plus en plus fréquentes et intenses en France comme partout dans le monde. En Bretagne, les efflorescences du dinoflagellé toxique Alexandrium minutum sont régulières et provoquent la contamination en toxines paralysantes (PST) de nos coquillages de consommation courante comme les huîtres et les moules. Passé un certain seuil de contamination, les coquillages sont interdits à la vente et à la consommation pour éviter tout risque d’intoxication des consommateurs. Seulement voilà, deux huîtres du même cheptel exposées à la même quantité d’A. minutum peuvent bio-accumuler des quantités extrêmement différentes de PST (jusqu’à un facteur 6000 de différence observé en expérimental). Nous avons donc cherché à comprendre, (1) pourquoi il existe une telle variabilité de bio-accumulation des PST dans les huîtres : variabilité génétique ou plasticité physiologique ? et (2) quelles en étaient les conséquences physiologiques pour l’animal et quel risque cela représente-t-il pour le consommateur. Ces recherches ont été financées par le projet ANR CESA ACCUTOX (2012-2017): « De la caractérisation des déterminants de l’accumulation des toxines paralysantes (PST) chez l’huître (C. gigas) au risque sanitaire dans son contexte sociétal ». Les partenaires de ce projet porté par le LEMAR sont l’IFREMER: PHYC-Nantes et LER-LR-Sète, l’UMR EPOC_Arcachon, l’ANSES, le CRPCC_UBO Brest. Voici cinq des principaux résultats obtenus dans ce projet dont la réunion finale se tiendra les 5 et 6 février 2018 à l’IUEM.

(1) Des approches écophysiologique et de modélisation de type DEB, couplées à des expérimentations en laboratoire ont permis de démontrer que la quantité de toxines paralysantes bio-accumulée par une huître est déterminé à 80% par la quantité de microalgue toxique consommée par les huîtres (Pousse et al., 2017). Par contre, elle semble indépendante d’une variabilité génétique au niveau du gène codant le canal sodium, la cible de ces toxines, qui modifierai la sensibilité des huîtres (Boullot et al., 2017), contrairement à ce qui a pu être démontré pour d’autres espèces de bivalves.

Schéma montrant les trois différents «phénotypes» d'accumulation des toxines PST (STX) chez les huîtres (rouge: accumulation élevée, jaune: accumulation intermédiaire; bleu: accumulation faible) identifiés dans cette étude, leur niveau d'alimentation en algues toxiques et non toxiques, l’inhibition de l'alimentation lorsqu'il est exposé à l'efficacité d'accumulation d'algues toxiques et de toxines. Les processus hypothétiques expliquant ces observations sont également indiqués. Notez que STX fait référence à la saxitoxine et à ses dérivés=PST. D’après Pousse et al., 2017.

(2) Quant aux conséquences, nos études en transcriptomique haut-débit ont révélé que A. minutum dérègle les rythmes moléculaires de l’huître (Payton et al., 2017_partenaire EPOC),  affecte la communication neuromusculaire, la digestion et la balance énergétique de l’huître (Mat et al., soumis). L’intensité de ces symptômes apparait directement liée à la quantité de PST bioaccumulée dans l’huître.

(3) Notre partenaire ANSES a réalisé des modèles pour l’appréciation quantitative des risques liés aux PST pour les consommateurs, qui eux ne perçoivent pas les efflorescences toxiques comme un risque majeur pour leur santé d’après les enquêtes menées par nos collègues sociologues (CRPCC_UBO). Ces efflorescences toxiques sont d’ailleurs globalement assez méconnues du grand public et nous avons mené plusieurs évènements de vulgarisation scientifique pour faire connaître ces phénomènes et leurs conséquences (http://www.radioevasion.net/2015/10/16/enquete-du-bloom/).

(4) Ce projet a également été l’occasion d’initier une réflexion autour de la question : « comment les proliférations de microalgues toxiques pourraient-elles être prises en compte en droit de l’environnement ? » car aucune législation n’existe actuellement concernant ces phénomènes (Bonnin et al., en préparation).

(5) En plus des PST, A. minutum peut produire d’autres composés toxiques extra-cellulaires. Ignorés jusqu’à récemment car inconnus, ces autres toxines se révèlent avoir des effets délétères majeurs, notamment sur la fécondation et le développement embryo-larvaire de l’huître (Castrec et al., en préparation). Ces « nouveaux » composés toxiques sont en cours de caractérisation (Long et al., en préparation) et nos recherches autour de ces autres types de toxines vont s’intensifier dans le futur.

Contacts : Caroline Fabioux, Philippe Soudant, Hélène Hegaret.