Risques des métaux lourds pour la santé

Établir les liens entre les polluants environnementaux et les caillots de sang potentiellement mortels

1 septembre 2015

Chaque année, environ 64 000 Canadiens développent un caillot de sang potentiellement mortel dans une veine (p. ex. une embolie pulmonaire), et environ un sur dix meurt avant que ce caillot traitable soit diagnostiqué. Nombre de patients ne présentent pas d'autres facteurs de risque connus, comme un alitement prolongé, et il n'existe pas de test prédictif pour les caillots sanguins veineux.

Professeure agrégée et titulaire d'une chaire de recherche du Canada en épidémiologie génétique à l'École de santé publique Dalla Lana de l'Université de Toronto, la Dre France Gagnon est une pionnière au Canada dans l'utilisation des technologies nouvelles et le recours aux collaborations scientifiques internationales pour déterminer les facteurs génétiques et épigénétiques en cause dans les maladies cardiovasculaires chroniques.

« Mon groupe part de la prémisse que d'autres facteurs épigénétiques et environnementaux, dont les polluants, se superposent aux facteurs de risque connus. Il est impératif de mettre au jour ces facteurs pour améliorer la gestion des risques », affirme la Dre Gagnon.

Des facteurs environnementaux, comme la nutrition et le stress, peuvent laisser des empreintes chimiques sur le génome, entraînant des modifications durables du comportement des gènes. Ces modifications épigénétiques varient d'un tissu à l'autre dans l'organisme. Par exemple, les cellules hépatiques et cardiaques présentent des marques épigénétiques différentes.

Toutefois, une question centrale dans ce domaine qui évolue rapidement est de savoir si les modifications épigénétiques qui s'accumulent pendant toute la vie dans un type de tissu se répercutent dans d'autres tissus. La réponse à cette question pourrait être très importante pour la recherche, en particulier si des cellules sanguines, qui sont faciles à étudier, se révèlent posséder des marques épigénétiques qui traduisent des changements dans d'autres tissus.

La Dre Gagnon a démontré que les échantillons de sang entreposés (le sang des banques de sang) pouvaient être utilisés pour étudier les modifications épigénétiques dans d'autres tissus. Dans un vaste projet avec des collaborateurs de six pays, la Dre Gagnon a pour la première fois apporté des preuves que des modifications épigénétiques dans les cellules sanguines en lien avec le poids corporel s'accompagnaient de modifications épigénétiques identiques dans les cellules adipeuses (graisseuses).

« Cette découverte a été un pas de géant pour l'épidémiologie épigénétique, dit la Dre Gagnon, parce qu'il devenait dès lors possible d'utiliser avec confiance l'ADN du sang des banques de sang pour déceler certaines modifications épidémiologiques dans d'autres tissus. »

Dans une étude financée en partie par les Instituts de recherche en santé du Canada, la Dre Gagnon poursuit son enquête dans le domaine épigénétique pour explorer les liens possibles entre l'exposition à des polluants particuliers, l'inflammation, l'épigénétique et les caillots de sang.

Des recherches récentes ont révélé que l'inflammation dans l'organisme pouvait accroître le risque de caillots sanguins veineux. L'étude de la Dre Gagnon portera sur des échantillons de sang prélevés chez un groupe de familles de la région d'Ottawa possédant des antécédents de caillots sanguins pour essayer de déceler des métaux lourds, comme le cadmium ou le mercure, et des changements épigénétiques dans les échantillons. Elle utilisera ensuite des techniques statistiques spécialisées pour mettre en évidence tout métal associé à l'inflammation, des marques épigénétiques particulières et un risque accru de caillot de sang.

« La beauté des marques épigénétiques est qu'elles sont réversibles », affirme la Dre Gagnon. « Lorsqu'une personne ayant une marque épigénétique en lien avec ses habitudes alimentaires change son alimentation, la marque épigénétique devrait changer. Il serait également possible de créer un médicament qui modifierait cette marque épigénétique. »

Épigénétique, environnement et santé

Au cours des cinq dernières années, des avancées technologiques ont propulsé le domaine prometteur qu'est l'épigénétique à l'avant-scène de la recherche en santé. Si la séquence de notre ADN est fixée, les caractéristiques épigénétiques sont quant à elles modifiables. L'épigénétique met en jeu des molécules, ou marques, qui régulent l'organisation de l'ADN, et les gènes qui sont activés. Par conséquent, la recherche en épigénétique pourrait conduire à de nouvelles thérapies. Des médicaments épigénétiques efficaces sont d'ailleurs déjà utilisés pour traiter le cancer.

Les IRSC développent la capacité de recherche en épigénétique dans le cadre de STAGE (en anglais seulement), le seul programme structuré de formation en épidémiologie génétique et épigénétique au Canada, et du Consortium canadien de recherche en épigénétique, environnement et santé, qui appuie la recherche de pointe sur le rôle des interactions épigénétiques et environnementales dans la santé et la maladie humaines.

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