L'utilisation de la métabolomique pour évaluer la sécurité des produits chimiques pourrait réduire l'utilisation de rats de laboratoire
"Nous espérons que les enseignements tirés de cette recherche seront inclus dans de nouvelles orientations destinées à l'industrie chimique afin de permettre aux laboratoires commerciaux de fournir ces services à grande échelle"
Les scientifiques ont découvert un moyen plus robuste de regrouper les produits chimiques et d'utiliser la lecture croisée pour les données toxicologiques afin de répondre aux exigences réglementaires, ce qui pourrait réduire considérablement les essais sur les animaux.
La sécurité des produits chimiques est prise très au sérieux par les autorités de réglementation et, à ce titre, l'industrie doit répondre à certains critères pour faire approuver l'utilisation d'un nouveau produit chimique, ce qui se fait souvent en testant les produits chimiques sur des rats.
Le regroupement et la lecture croisée sont des méthodes approuvées par l'UE, qui permettent aux nouveaux produits chimiques dont la structure est similaire à celle d'autres produits chimiques déjà approuvés, de recevoir les mêmes informations toxicologiques afin d'obtenir l'autorisation de mise sur le marché. Mais ce processus n'est pas fiable et la majorité des demandes de regroupement de nouveaux produits chimiques et de lecture croisée sont rejetées par l'Agence européenne des produits chimiques (ECHA).
Une méthode utilisant la métabolomique, publiée dans Archives in Toxicology, pourrait être la clé d'une plus grande efficacité du processus de regroupement et de recoupement.
L'étude est réalisée par le consortium MATCHING, dirigé par l'université de Birmingham, en partenariat avec BASF, BASF Metabolome Solutions, l'ECHA, l'Imperial College London, Syngenta, la Vrije Universiteit Amsterdam et l'Agence américaine de protection de l'environnement, et financée par l'initiative de recherche à long terme du Conseil européen de l'industrie chimique (Cefic-LRI).
Mark Viant, professeur de métabolomique à l'université de Birmingham, a déclaré : "Les produits chimiques se répartissent en trois catégories : les médicaments, les pesticides et les produits chimiques industriels, et nous sommes exposés à certains d'entre eux chaque jour de notre vie. Les produits chimiques industriels ne sont pas destinés à être exposés directement à l'homme ou à l'environnement, mais cela arrive inévitablement, et les informations toxicologiques doivent donc être exactes.
"Au lieu de mesurer uniquement la similarité structurelle des produits chimiques pour former des groupes, nous avons découvert qu'en utilisant la métabolomique pour mesurer les réponses biologiques des produits chimiques, nous pouvons rendre le regroupement et la lecture plus fiables.
Pour vérifier si la métabolomique serait plus efficace, six laboratoires internationaux ont mené la même expérience. Les chercheurs ont tous reçu des échantillons de plasma de rats testés avec huit produits chimiques. Les équipes ne connaissaient pas la nature des produits chimiques et devaient les regrouper correctement à l'aide de la métabolomique.
Les scientifiques ont recherché des biomarqueurs métaboliques diagnostiques, qui donnent une image détaillée de la santé du rat. En utilisant une "approche globale" comme la métabolomique, les scientifiques ont pu mesurer des milliers de marqueurs tels que les acides aminés et les lipides, à l'aide de la spectrométrie de masse. Cela a aidé les laboratoires à regrouper les huit produits chimiques en deux groupes de trois et un groupe de deux produits chimiques.
Tous les résultats ont ensuite été envoyés à l'Agence européenne des produits chimiques, qui les a compilés avant de les révéler à l'ensemble du consortium. Les cinq laboratoires dont les données ont passé le contrôle de qualité ont tous découvert le même groupe. C'est la première fois que l'utilisation de la métabolomique pour le regroupement s'avère être une méthode reproductible.
Katherine Santizo, du Cefic-LRI, a déclaré : "Il s'agit d'une avancée considérable dans l'amélioration de l'approche existante en matière de regroupement et de lecture croisée. Le fait que cinq laboratoires de différents pays aient tous obtenu les mêmes résultats corrects alors qu'ils utilisaient des méthodes et des instruments différents, leurs propres procédures et analyses statistiques, montre que la métabolomique est une méthode fiable".
C'est une bonne nouvelle pour l'élimination progressive des tests sur les rats, car l'objectif du regroupement et de la lecture croisée est de réduire le nombre de produits chimiques qui doivent être testés sur les rats. Toutefois, en raison du pourcentage élevé de produits chimiques actuellement rejetés, ce n'est pas toujours le cas.
Le professeur Viant explique : "Les rats ne sont pas un bon modèle pour l'homme et la reproductibilité des tests sur les rats n'est pas très bonne. En outre, les tests de toxicité pour un seul produit chimique peuvent nécessiter plus de 1 000 rats. Avec des dizaines de milliers de produits chimiques devant être testés en Europe, et bien que tous ne nécessitent pas le même niveau de test, beaucoup d'entre eux finiront par être testés sur des rats. Même sans tenir compte des considérations éthiques, il s'agit d'un processus coûteux et lent. En rendant l'approche de regroupement et de recoupement plus robuste grâce à la métabolomique, le nombre de rats de laboratoire testés pourrait donc être considérablement réduit".
Tomasz Sobanski, chef d'équipe pour les méthodes alternatives au sein de l'unité "Évaluation computationnelle et méthodes alternatives" de l'ECHA, a déclaré : "La nécessité de démontrer la fiabilité de la métabolomique a été identifiée pour la première fois lors de l'un de nos ateliers en 2016. Nous sommes très impressionnés par les résultats de cette recherche, et nous pensons qu'ils amélioreront le regroupement et la lecture croisée. Nous espérons que les enseignements tirés de cette recherche seront inclus dans de nouvelles orientations pour l'industrie chimique afin de permettre aux laboratoires commerciaux de fournir ces services à grande échelle.
"Pour moi, il s'agit d'un exemple type de la manière dont les défis réglementaires peuvent être relevés grâce à la connaissance, à la science et à la collaboration. Cette réalisation a été possible parce que les régulateurs ont été en mesure de communiquer clairement leurs besoins, que la communauté scientifique a voulu y répondre et que l'industrie était prête à apporter son soutien. Je pense qu'en fin de compte, cette recherche nous aidera à mieux protéger la santé et l'environnement tout en évitant les essais inutiles sur les animaux.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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