Les PFAS réduisent l'activité des cellules immunitaires
Une étude démontre l'effet modificateur du système immunitaire à l'aide d'une nouvelle méthode
En raison de leur persistance, les substances per- et polyfluoroalkyles (PFAS) sont également connues sous le nom de "produits chimiques pour l'éternité". Elles peuvent entraîner des lésions hépatiques, des troubles thyroïdiens, de l'obésité, des troubles hormonaux et des cancers. Une équipe de chercheurs du Centre Helmholtz pour la recherche environnementale (UFZ) vient de montrer que les PFAS peuvent également réduire l'activité des cellules immunitaires humaines et donc nuire à la santé. L'étude a été publiée récemment dans Chemosphere. La méthode développée par l'UFZ pourrait être utilisée pour révéler les effets immunomodulateurs d'autres produits chimiques.
Qu'il s'agisse de cosmétiques, de poêles enduites ou de vêtements d'extérieur, les PFAS sont utilisés dans de nombreux produits de tous les jours. En effet, les PFAS sont hydrofuges, dégraissants, résistants à la chaleur et extrêmement durables. Les PFAS sont produits depuis les années 1950 et il existe aujourd'hui environ 10 000 composés différents. "Les PFAS sont peu ou pas biodégradables, ce qui constitue un véritable problème", explique le Dr Gunda Herberth, immunologiste environnementale à l'UFZ. "Ils s'accumulent donc dans l'environnement, dans les sols et les eaux. On en trouve même en Antarctique. Ils peuvent pénétrer dans le corps humain par l'intermédiaire des aliments, de l'eau potable ou de l'air. Des études ont montré que les PFAS peuvent être détectés dans le sang de presque tous les habitants de la planète. On ne sait pas encore ce que cela signifie pour notre santé à long terme".
Cependant, l'exposition aux PFAS est connue pour provoquer des lésions hépatiques, des troubles hormonaux et une diminution du poids à la naissance. De nombreuses études épidémiologiques ont montré un lien entre une exposition accrue aux PFAS et une diminution des réponses immunitaires après les vaccinations infantiles. Les PFAS pourraient-ils affecter notre système immunitaire ? Et si oui, comment exactement ? Que se passe-t-il dans les cellules immunitaires ? C'est à ces questions que Gunda Herberth et d'autres scientifiques ont tenté de répondre dans leur étude.
Un regard ciblé à l'intérieur des cellules immunitaires
Pour savoir exactement ce qui se passe au niveau cellulaire après une exposition aux PFAS, les chercheurs ont utilisé une méthode de mesure immunologique spéciale qu'ils ont mise au point. "Grâce à la cytométrie de flux spectrale multiparamétrique, nous pouvons détecter jusqu'à 30 marqueurs dans un échantillon de sang à l'aide de différents colorants fluorescents et ainsi identifier de nombreux types de cellules immunitaires et leur activation", explique le Dr Arkadiusz Pierzchalski, immunologiste environnemental à l'UFZ, qui a mis au point la méthode avec Gunda Herberth. L'équipe a utilisé des cellules immunitaires provenant du sang de donneurs sains. Les cellules immunitaires isolées ont d'abord été exposées à différents mélanges de PFAS pendant 20 heures en laboratoire. "Nous avons sélectionné six PFAS particulièrement répandus dans l'environnement et préparé trois mélanges. Un mélange avec trois PFAS à chaîne courte, un avec trois PFAS à chaîne longue et un avec les six PFAS", explique Ambra Maddalon, toxicologue à l'université de Milan et premier auteur de l'étude avec Arkadiusz Pierzchalski. "Les cellules immunitaires ont ensuite été stimulées à l'aide de méthodes d'activation standard. Les chercheurs ont ensuite déterminé leur niveau d'activité au niveau cellulaire en utilisant la cytométrie de flux spectrale multiparamétrique.
Les PFAS réduisent considérablement l'activité des cellules T
Résultat : les cellules immunitaires préalablement exposées aux PFAS présentaient une activité nettement inférieure à celle des cellules non traitées. C'est particulièrement vrai pour les cellules T. " Par exemple, les cellules T exposées aux PFAS ont montré une activité nettement inférieure à celle des cellules non traitées. "Par exemple, les cellules T produisaient moins de substances messagères qu'elles utilisent normalement pour communiquer entre elles et pour recruter d'autres cellules immunitaires ou pour déclencher une inflammation", explique Gunda Herberth. "Les effets les plus marqués ont été observés lorsque les six PFAS ont été mélangés. Dans ce cas, les effets des différents PFAS sont clairement combinés. Les PFAS ont réduit l'activité de deux des cinq types de cellules immunitaires en particulier : Les cellules MAIT (cellules T invariantes associées aux muqueuses) et les cellules T auxiliaires. Les cellules MAIT se trouvent dans les muqueuses et constituent la première réponse de défense efficace. "Si l'activité des cellules MAIT est restreinte, les agents pathogènes peuvent plus facilement envahir l'organisme", explique Gunda Herberth. "Les cellules T auxiliaires participent à la production d'anticorps. Si elles sont inhibées par les PFAS, il est probable que moins d'anticorps soient produits, ce qui pourrait expliquer la diminution de la réponse immunitaire à la vaccination.
D'autres études menées au niveau génétique ont confirmé les résultats obtenus au niveau cellulaire : les gènes qui jouent normalement un rôle dans l'activation des lymphocytes T étaient régulés à la baisse après l'exposition aux PFAS. "Notre étude montre clairement que les PFAS réduisent l'activité des cellules immunitaires", déclare Gunda Herberth. "Si une personne est exposée à des niveaux élevés de PFAS, cela se reflétera probablement sur sa santé. Par exemple, par une plus grande sensibilité aux infections".
L'effet immunomodulateur ne doit pas être sous-estimé
En février 2023, l'Agence européenne des produits chimiques (ECHA) a publié une proposition visant à restreindre davantage l'utilisation des PFAS. Une décision de la Commission européenne est attendue pour 2025. "Malheureusement, même si les PFAS sont complètement interdits, ils ne disparaîtront pas de sitôt de l'environnement", déclare Gunda Herberth. "Il est donc important de mieux comprendre les effets que ces substances peuvent avoir sur notre santé. Dans des études ultérieures, l'équipe de l'UFZ prévoit de simuler in vitro des mélanges et des concentrations de PFAS tels qu'ils se produisent "naturellement" dans le sang humain et de déterminer leurs effets sur les cellules immunitaires.
"Jusqu'à présent, les tests portant sur les effets immunotoxiques ou immunomodulateurs ne font pas partie des procédures réglementaires d'essai et d'évaluation des produits chimiques. Cependant, étant donné que de nombreuses maladies - des allergies au cancer - peuvent être attribuées à un dérèglement du système immunitaire, nous pensons qu'il est urgent de le faire", déclare Gunda Herberth. "Nous espérons qu'avec notre étude et notre nouvelle méthode d'essai pratique, nous pourrons contribuer à ouvrir la voie à cette évolution".
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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