Les mécanismes par lesquels les perturbateurs endocriniens affectent la fertilité sont multiples et complexes.
- Ils peuvent imiter ou bloquer l’action des hormones naturelles,
- altérer la production ou la régulation hormonale, ou encore provoquer des dommages au niveau des cellules reproductrices et des organes. Par exemple, les phtalates et le bisphénol A (BPA) sont largement étudiés pour leurs effets délétères sur la qualité du sperme, la fonction ovarienne et le développement embryonnaire.
Mécanismes d'action des perturbateurs endocriniens
Les perturbateurs endocriniens (PE) agissent principalement en interférant avec le système endocrinien, perturbant ainsi les processus hormonaux normaux. Voici les principaux mécanismes d’action des PE.
Mimétisme hormonal
Certains perturbateurs endocriniens imitent les hormones naturelles du corps en se liant aux récepteurs hormonaux. Cette liaison au récepteur peut avoir un effet identique à l’hormone physiologique en l’absence de celle-ci, provoquant des effets hormonaux anormaux. Par exemple, des substances comme le bisphénol A (BPA) et les phtalates sont structurellement similaires aux œstrogènes ce qui perturbe les fonctions reproductives et autres processus régulés par les œstrogènes.
Antagonisme hormonal
D’autres PE peuvent se lier aux récepteurs hormonaux et les bloquer, empêchant ainsi les hormones naturelles de se lier à leurs récepteurs et d’exercer leurs effets. Ainsi les phtalates, notamment le di(2-éthylhexyl) phtalate (DEHP), sont connus pour leur capacité à agir comme des antagonistes des récepteurs androgéniques perturbant les fonctions régulées par ces hormones, telles que le développement masculin et la spermatogenèse.
Altération de la synthèse et du métabolisme hormonal
Les PE peuvent également perturber la synthèse, le transport, le métabolisme et l’élimination des hormones. Un exemple bien documenté de ce mécanisme concerne les polychlorobiphényles (PCB) dont la production a été interdite en raison de leur toxicité mais qui persistent dans l’environnement en raison de leur stabilité chimique. Les PCB agissent en inhibant des enzymes impliquées dans la synthèse des hormones thyroïdiennes et en augmentant la dégradation de celles-ci.
Modulation de la signalisation hormonale
Les PE peuvent perturber les voies de signalisation intracellulaires activées par les hormones. Cela peut entraîner des modifications dans l’expression des gènes et des fonctions cellulaires anormales. Le BPA, par exemple, interfère avec les actions de l’hormone thyroïdienne en perturbant les voies de signalisation intracellulaires, pouvant entraîner des troubles du développement cérébral et du métabolisme.
Effets Transgénérationnels
Certaines expositions aux PE peuvent provoquer des modifications épigénétiques transmissibles aux générations suivantes. Ces modifications peuvent influencer l’expression des gènes sans altérer la séquence d’ADN, affectant ainsi la santé des descendants, même en l’absence d’exposition directe.
Impacts sur la fertilité masculine et féminine
Des études ont montré que l’exposition aux PE est associée à une diminution de la quantité et de la qualité des spermatozoïdes, une augmentation des anomalies morphologiques des spermatozoïdes, et des taux élevés de fragmentations de l’ADN spermatique.
Chez les femmes, les PE peuvent perturber le cycle menstruel, diminuer la réserve ovarienne, et augmenter le risque de fausses couches et d’anomalies congénitales.
Les implications de ces effets sont vastes et préoccupantes, non seulement pour la santé reproductive des individus mais aussi pour les générations futures. En effet, certains PE peuvent provoquer des modifications épigénétiques transmissibles à la descendance, augmentant ainsi les risques de troubles de la fertilité et de maladies chroniques chez les enfants nés de parents exposés.
La reconnaissance de ces dangers a conduit à des efforts internationaux pour réglementer et limiter l’exposition aux perturbateurs endocriniens. Toutefois, la complexité de ces substances et leurs mécanismes d’action nécessitent une recherche continue et une vigilance accrue pour protéger la santé reproductive humaine.
Période de vulnérabilité aux PE
Il existe des « fenêtres de susceptibilité» des « périodes de vulnérabilité » durant lesquelles certaines populations (femme enceinte ou en âge de procréer par exemple, enfant en bas âge…) sont plus sensibles à l’action des PE (Figure 2). La période dite « des 1000 jours » (grossesse + 2 premières années de vie) correspond à une période de sensibilité particulière aux PE pour le fœtus et l’enfant en bas âge. En effet, les effets des PE sur la santé varient selon l’âge et l’état physiologique des individus exposés.
Figure 2 : Périodes de vulnérabilité aux perturbateurs endocriniens des principaux organes et systèmes chez l’homme (source : IRSN)
