L'exposition à la pollution de l'air extérieur est un facteur de risque majeur pour la santé du fœtus et l'enfant à naître. Suspectée d'être à l'origine d'affections cardio-métaboliques, respiratoires ou neuro-développementales chez l'enfant à naître, ses effets physiologiques font l'objet de nombreuses études mais les mécanismes moléculaires en jeu sont encore mal compris.
Des études précédentes ont montré la vulnérabilité du placenta à certains types de polluants chimiques dans le développement du fœtus. Des modifications épigénétiques (comme la méthylation de l'ADN) survenant dans les cellules du placenta ont été observés, reflétant une partie des expositions environnementales de la mère au cours de la grossesse.
Dans une nouvelle étude parue dans The Lancet Planetary Health menée par une équipe de recherche de l'Institut pour l'avancée des biosciences (Inserm/Université de Grenoble) et à laquelle a contribué le Laboratoire Épigénétique et Environnement/LEE (CNRGH), l'impact de trois polluants aériens (le dioxyde d'azote NO2, et les particules fines PM2,5 et PM10) a été analysé dans trois cohortes mères-enfant.
Les niveaux de méthylation de l'ADN placentaire (1) ont été caractérisés chez plus de 1500 mères au cours de leur grossesse parallèlement à leur exposition aux polluants. Les chercheurs ont ainsi identifié différents niveaux de méthylation de l'ADN placentaire concernant des gènes impliqués dans le développement fœtal, dont un tiers des modifications étant directement corrélé à des paramètres de développement de l'enfant à naitre (poids et taille de naissance, périmètre crânien…). Des modifications épigénétiques concernant des gènes impliqués dans le développement du système nerveux, du système immunitaire ou encore du métabolisme ont été observées. De plus, les chercheurs ont mis en évidence que les altérations de méthylation de l'ADN placentaire avaient un impact différentiel sur les gènes affectés et sur le calendrier de grossesse selon le sexe de l'enfant à naitre.
« Dans cette étude, l'obtention de données comparables a été permise grâce à un ensemble de conditions optimales réunies au sein de l'écosystème des plateformes du CNRGH, que ce soit le traitement standardisé des échantillons, la mise en place d'un plan d'étude minutieux tenant compte des effets techniques et biologiques potentiels avant l'analyse des échantillons, des procédures avancées de contrôle qualité ainsi que des outils de traitement développés au sein du laboratoire que je dirige. Tous ces éléments réunis ont permis de présenter des résultats robustes quant à la présence persistante de ces altérations de la méthylation de l'ADN dans des voies physiologiques pertinentes après l'exposition aux polluants atmosphériques dans trois des plus grandes cohortes françaises de mères-enfants connues à ce jour » indique Jörg Tost, directeur du Laboratoire Epigénétique et Environnement qui a collaboré à cette étude.
Ces données mettent en évidence l'importance de l'influence de certains polluants aériens sur les mécanismes épigénétiques affectant l'ADN placentaire et par conséquent la croissance fœtale. Prochaine étape, voir si les modifications épigénétiques pendant la grossesse persistent après l'accouchement et si elles influencent la santé néonatale et le développement de l'enfant.
- L'ADN placentaire est principalement composé de matériel génétique provenant du fœtus, représentant les chromosomes et les gènes qui déterminent les caractéristiques et le développement de l'enfant à naître.