Impact des exposomes inorganiques sur la santé : Risques et enjeux dune transition vers une alimentation plus végétalisée
J-18
Doctorat Doctorat complet
Occitanie
- Disciplines
- Laboratoire
- UMR 1331 TOXALIM - Laboratoire de Toxicologie Alimentaire
- Institution d'accueil
- Université Paul Sabatier Toulouse 3
Description
Une transition alimentaire vers une diminution de la consommation daliments dorigine animale au profit dune alimentation riche en végétaux constitue un enjeu environnemental et de santé publique majeur. Si le rapport EAT Lancet, le Haut Conseil de la santé publique (HCSP) et le Programme national nutrition santé (PNNS) soutiennent cette transition en se basant sur des données montrant des effets bénéfiques sur la santé humaine et environnementale, peu de programmes de recherche sintéressent aux risques dune transition vers la végétalisation. En effet, lintensification de la sollicitation des systèmes de production pour répondre à la demande accrue de végétaux peut contribuer à aggraver la pollution des sols, la perte de biodiversité et favoriser lexposition des populations à certains polluants (pesticides, métaux lourds). Par ailleurs, la diversification des modes de productions (conventionnel, bio, raisonné), ou encore les circuits courts (manger local) façonnent des exposomes spécifiques pouvant impacter la santé humaine. Dans ce contexte, lexposome inorganique reste trop peu documenté par rapport au sous-ensemble de produits chimiques organiques (e.g., bisphénols, phtalates, PFAS ). La pollution inorganique est souvent centrée sur la contamination en métaux lourds les plus toxiques (e.g., mercure, plomb, cadmium) des compartiments air, eau, sols et de leurs produits (céréales, ufs, produits laitiers, produits de la mer etc.). Cependant, différents procédés contribuent à une pollution anthropique large en métaux et minéraux, depuis lépandage (pesticides et engrais minéraux), le stockage (métaux fongicides) jusquà lutilisation deau dirrigation contaminée. Compte tenu dun potentiel immunotoxique, génotoxique, neurotoxique et/ou biocide (pour le microbiote intestinal), l'exposition quotidienne à ces substances en mélange pourrait contribuer au développement de maladies chroniques (inflammatoires, métaboliques, cancer, maladies auto-immunes) dans les pays développés et en développement. En effet, ces substances contaminent les végétaux consommés, et in fine interagissent avec le microbiote intestinal avant de franchir la barrière intestinale et saccumuler dans les tissus/organes chez lHomme (plaques de Peyer de lintestin, foie, rate, placenta, ftus). Une exposition à ces substances inorganiques est susceptible de perturber le microbiote intestinal en installant une dysbiose, suivi de potentiels effets santé. En effet, le microbiote colonise lintestin à la naissance et a une profonde influence sur la santé tout au long de la vie en jouant un rôle clé dans différentes fonctions physiologiques, telles les fonctions digestives, métaboliques et immunitaires. Ainsi une dérégulation dans léquilibre du microbiote intestinal est non seulement un facteur de susceptibilité au développement dune inflammation chronique de lintestin, mais aussi de désordres métaboliques. Si des études ont plus ou moins caractérisé chez lanimal et lHomme les niveaux dimprégnation en éléments inorganiques, les effets santé de ces cocktails de substances sont à évaluer.Ainsi lobjectif de ce projet de thèse sera i) didentifier les exposomes inorganiques générés par la transition vers une alimentation végétalisé, ii) dévaluer, dans un modèle murin, si une exposition à ces mélanges inorganiques favorise le risque de développer des maladies inflammatoires chroniques de lintestin (MICI) et/ou de troubles métaboliques et iii) de déterminer le rôle du microbiote dans les effets délétères de ces substances. Lidentification de ces dangers constitue un enjeu crucial pour aider à la transition vers des systèmes alimentaires sains et durables.
Compétences requises
Le candidat/la candidate devra avoir un Master en biologie-santé ou toxicologie. Il/elle devra posséder des connaissances en toxicologie, et/ou en physiologie digestive. Une première expérience en modèles précliniques de pathologies intestinales serait un plus. Une appétence pour les approches multi-omics et les interactions microbiote-hôtes ainsi quune sensibilité aux enjeux de sécurité sanitaire des transitions alimentaires seraient des atouts. Le candidat devra être capable danalyser et de synthétiser des données. Il/elle devra être rigoureux(se), motivé(e), organisé(e) et en capacité(e) de gérer son temps et de travailler en équipe.Bibliographie
[1] R. Fuller, P.J. Landrigan, K. Balakrishnan, G. Bathan, S. Bose-OReilly, M. Brauer, J. Caravanos, T. Chiles, A. Cohen, L. Corra, M. Cropper, G. Ferraro, J. Hanna, D. Hanrahan, H. Hu, D. Hunter, G. Janata, R. Kupka, B. Lanphear, M. Lichtveld, K. Martin, A. Mustapha, E. Sanchez-Triana, K. Sandilya, L. Schaefli, J. Shaw, J. Seddon, W. Suk, M.M. Téllez-Rojo, C. Yan, Pollution and health: a progress update, Lancet Planet. Health 6 (2022) e535e547. https://doi.org/10.1016/S2542-5196(22)00090-0.[2] R. Barouki, Lexposome, un concept holistique et utile, Bull. Académie Natl. Médecine 204 (2020) 299305. https://doi.org/10.1016/j.banm.2019.11.015.
[3] A. Oleko, A. Saoudi, A. Zeghnoun, M. Pecheux, V. Cirimele, C. Mihai Cirtiu, G. Berail, E. Szego, S. Denys, C. Fillol, Exposure of the general French population to metals and metalloids in 20142016: Results from the Esteban study, Environmental Research 252 (2024) 118744. https://doi.org/10.1016/j.envres.2024.118744.
[4] F.R. Mancini, P. Frenoy, T. Fiolet, G. Fagherazzi, A. Crépet, Identification of chemical mixtures to which women are exposed through the diet: Results from the French E3N cohort, Environ. Int. 152 (2021) 106467. https://doi.org/10.1016/j.envint.2021.106467.
[5] A. Guillard, E. Gaultier, C. Cartier, L. Devoille, J. Noireaux, L. Chevalier, M. Morin, F. Grandin, M. Lacroix, C. Coméra, A. Cazanave, A. Place, V. Gayrard, V. Bach, K. Chardon, N. Bekhti, K. Adel-Patient, C. Vayssière, P. Fisicaro, E. Houdeau, Basal Ti Level in the human placenta and meconium and evidence of a materno-foetal transfer of food-grade TiO2 nanoparticles in an ex vivo placental perfusion model, Particle and Fibre Toxicology 17 (2020). https://doi.org/10.1186/s12989-020-00381-z.
[6] Cadmium dietary exposure in Europe | EFSA, (2012). https://www.efsa.europa.eu/en/efsajournal/pub/2551 (accessed January 22, 2025).
[7] Update of the risk assessment of inorganic arsenic in food | EFSA, (2024). https://www.efsa.europa.eu/en/efsajournal/pub/8488 (accessed January 22, 2025).
[8] Safety of aluminium from dietary intake ‐ Scientific Opinion of the Panel on Food Additives, Flavourings, Processing Aids and Food Contact Materials (AFC) | EFSA, (2008). https://www.efsa.europa.eu/en/efsajournal/pub/754 (accessed January 22, 2025).
[9] J. Briffa, E. Sinagra, R. Blundell, Heavy metal pollution in the environment and their toxicological effects on humans, Heliyon 6 (2020) e04691. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2020.e04691.
[10] M. Springmann, M. Clark, D. Mason-DCroz, K. Wiebe, B.L. Bodirsky, L. Lassaletta, W. de Vries, S.J. Vermeulen, M. Herrero, K.M. Carlson, M. Jonell, M. Troell, F. DeClerck, L.J. Gordon, R. Zurayk, P. Scarborough, M. Rayner, B. Loken, J. Fanzo, H.C.J. Godfray, D. Tilman, J. Rockström, W. Willett, Options for keeping the food system within environmental limits, Nature 562 (2018) 519525. https://doi.org/10.1038/s41586-018-0594-0.
[11] F. Sommer, F. Bäckhed, The gut microbiota masters of host development and physiology, Nat. Rev. Microbiol. 11 (2013) 227238. https://doi.org/10.1038/nrmicro2974.
[12] K. Hou, Z.-X. Wu, X.-Y. Chen, J.-Q. Wang, D. Zhang, C. Xiao, D. Zhu, J.B. Koya, L. Wei, J. Li, Z.-S. Chen, Microbiota in health and diseases, Signal Transduct. Target. Ther. 7 (2022) 128. https://doi.org/10.1038/s41392-022-00974-4.
[13] B. Lamas, M.L. Richard, V. Leducq, H.-P.P. Pham, M.-L.L. Michel, G. Da Costa, C. Bridonneau, S. Jegou, T.W. Hoffmann, J.M. Natividad, L. Brot, S. Taleb, C.-M. Aurélie, N.-L. Isabelle, F. Merabtene, P. Seksik, A. Bourrier, J. Cosnes, B. Ryffel, L. Beaugerie, J.-M.M. Launay, P. Langella, R.J. Xavier, H. Sokol, CARD9 impacts colitis by altering gut microbiota metabolism of tryptophan into aryl hydrocarbon receptor ligands., Nat Med 22 (2016) 598605. https://doi.org/10.1038/nm.4102.
[14] Y. Huang, M. Fang, Nutritional and Environmental Contaminant Exposure: A Tale of Two Co-Existing Factors for Disease Risks, Environ. Sci. Technol. 54 (2020) 1479314796. https://doi.org/10.1021/acs.est.0c05658.
B. Lamas, M.L. Richard, V. Leducq, H.-P. Pham, M.-L. Michel, G. Da Costa, C. Bridonneau, S. Jegou, T.W. Hoffmann, J.M. Natividad, L. Brot, S. Taleb, A. Couturier-Maillard, I. Nion-Larmurier, F. Merabtene, P. Seksik, A. Bourrier, J. Cosnes, B. Ryffel, L. Beaugerie, J.-M. Launay, P. Langella, R.J. Xavier, H. Sokol, CARD9 impacts colitis by altering gut microbiota metabolism of tryptophan into aryl hydrocarbon receptor ligands, Nat Med 22 (2016) 598605. https://doi.org/10.1038/nm.4102.
B. Lamas, M.-L. Michel, N. Waldschmitt, H.-P. Pham, V. Zacharioudaki, L. Dupraz, M. Delacre, J.M. Natividad, G.D. Costa, J. Planchais, B. Sovran, C. Bridonneau, A. Six, P. Langella, M.L. Richard, M. Chamaillard, H. Sokol, Card9 mediates susceptibility to intestinal pathogens through microbiota modulation and control of bacterial virulence, Gut 67 (2017) 18361844. https://doi.org/10.1136/gutjnl-2017-314195.
Mots clés
Toxicologie, exposome, particules inorganiques, barrière intestinale, microbiote, pathophysiologieOffre financée
- Type de financement
- Contrat Doctoral
Dates
Date limite de candidature 03/06/25
Durée36 mois
Date de démarrage01/10/25
Date de création11/04/25
Langues
Niveau de français requisAucun
Niveau d'anglais requisAucun
Divers
Frais de scolarité annuels400 € / an
Contacts
Vous devez vous connecter pour voir ces informations.
Cliquez ici pour vous connecter ou vous inscrire (c'est gratuit !)