Les perturbateurs endocriniens (PE) font l’objet d’une controverse scientifique à l’heure actuelle car, pour certains scientifiques, ces molécules n’auraient pas de seuil de toxicité et agiraient à de très faibles concentrations. Cette particularité proviendrait du fait que les PE, quelles que soient leurs origines, agissent sur les hormones et leurs récepteurs. A ce titre, ils seraient assujettis aux mêmes règles que les hormones endogènes. Leurs effets à de très faibles doses s’expliqueraient par la sensibilité des récepteurs hormonaux aux faibles fluctuations de concentrations. L’absence de seuil d’effet pour les PE s’expliquerait par différents mécanismes, dont des différences d’affinité suivant la concentration entre substrat et récepteur, qui engendreraient des effets doses non monotones. Un certain nombre de revues remettent en cause ces hypothèses et les observations qui les accompagnent. Elles indiquent notamment le fait que ces données manquent de répétitions, qu’elles sont principalement issues d’études in vitro ou sur des modèles d’organismes en développement et non-nécessairement misent en perspective avec des effets toxiques pour l’organisme. Ainsi ces données ne seraient pas suffisantes pour statuer dans ce débat.Dans ce contexte, afin d’apporter de nouvelles données expérimentales au débat, nous avons cherché à caractériser les effets aux faibles doses d’un PE de référence, le flutamide (FLU), sur l’appareil reproducteur du rat mâle adulte. Pour ce faire, nous avons conduit trois études successives au cours desquelles nous avons exposé des rats Wistar de 7 semaines à une large gamme de doses de FLU. La dose la plus forte est connue pour induire des lésions testiculaires et une atrophie de la prostate. Les autres doses correspondent à la NOAEL définie dans une étude publiée précédemment, et à cette valeur divisée par 10, 100 et 1000, ce qui correspond à des faibles doses selon la définition de l’OMS. Pour chaque étude, chaque groupe était composé de 16 animaux gavés quotidiennement pendant 28 jours. Ces études ont permis d'explorer différents paramètres. Dans le cadre de la caractérisation du mode d'action du flutamide sur le testicule (Exposition --> blocage des récepteurs aux androgènes de l'hypophyse --> augmentation de la LH circulante --> prolifération des cellules de Leydig --> Hyperplasie), nous avons montré que, pour chaque évènement clé, l’effet dose est monotone et qu’il est possible de définir un seuil. Par ailleurs, nous proposons le Pdgfd, un facteur de croissance, comme médiateur de l’effet mitogène de la LH sur les cellules de Leydig.Pour la prostate, le mode d'action du flutamide n’étant pas complètement élucidé à ces niveaux de doses, le travail a été plus exploratoire. Afin d'expliquer, aux niveaux moléculaire et cellulaire, l'origine de la baisse du poids des prostates induites par le flutamide dès 1 mg/kg/j, nous avons exploré trois hypothèses: (1) l'augmentation de l'apoptose, avec un test d'activité des caspases 3 et 9 qui montre une activité supérieure pour le groupe forte dose de 10 mg/kg/j de flutamide, (2) la diminution de la prolifération, avec un marquage ki67 qui ne montre pas de différence entre le groupe témoin et la forte dose, et enfin (3) la baisse de la fonction de sécrétion de la prostate, évaluée par un western blot dirigé contre la probasine qui montre une baisse de sa production. Dans le même temps, nous avons montré, au niveau des transcrits hépatiques (RT-qPCR), que le flutamide exerce un effet-dose monotone sur certaines enzymes impliquées dans le métabolisme des xénobiotiques. En conclusion, dans ce modèle, pour l'ensemble des paramètres explorés, sur le testicule, l’hypophyse, la prostate, le sang et le foie, nous n'avons observé que des effets à seuil et aucun effet non monotone. / The dose-response characterization of Endocrine disrupting chemicals (EDCs) toxicity is an on-going debate which is controversial when exploring the nature of the dose-response curve and the effect at the low concentration. A part of the scientific community, suggests these molecules have no toxicity threshold and act at very low concentrations. This assumption stems from the fact that EDCs, whatever their origins, act on hormones and their receptors. As such, they would be subject to the same rules as the endogenous hormones. Effects at very low doses could be explained by the sensitivity of the hormone receptor to small fluctuations in concentrations. The lack of threshold for EDCs may be explained by different mechanisms, including affinity differences according to concentrations between substrate and receptor, which would generate non-monotonic dose-responses. A number of reviews challenge this assumption and the linked observations. They argue that the data are missing replication; they are mainly from in vitro studies or conducted in developing models and not-necessarily associated with toxic effects on the organism. Thus, these data are not sufficient to rule in this debate.In this context, in order to provide new experimental data to this debate, we worked to characterize the effects at low doses of a reference EDCs, flutamide (FLU) on the reproductive system of adult male rats. In that aim, we conducted three successive studies exposing Wistar rats of 7 weeks at a wide range of Flu doses. The highest dose is known to induce testicular damage and atrophy of the prostate gland. Other doses correspond to the defined NOAEL in a study published earlier, and to this value divided by 10, 100 and 1000, corresponding to low doses according to the WHO definition. For each study, each group consisted of 16 animals exposed daily by gavage for 28 days. During characterization of flutamide mode of action on the testis (Exposition -> androgen receptors blocking in the pituitary gland -> increase in circulating LH -> Leydig cells proliferation -> Leydig cells Hyperplasia), we have shown that for every key event, dose-response curve is monotonous and we were able to define a threshold. Furthermore, we suggest that the Pdgfd, a growth factor, mediates the mitogenic effect of LH on Leydig cells.In the prostate gland, the mode of action of flutamide is not completely elucidated at these dose levels, so the work was more exploratory. To explain, at the molecular and cellular levels, the origin of prostate atrophy induced by flutamide from 1 mg/kg/day, we explored three hypotheses: (1) the increase in apoptosis, with a caspases 3 and 9 activity test, which shows a higher activity for the high dosage group of 10 mg/kg/day of flutamide, (2) the decreasing of epithelium proliferation, with Ki67 marker which shows no difference between the control group and the high dose, and finally (3) the decrease in prostate secretory function, assessed by western blot against the Probasin which shows a drop in production.At the same time, we have shown in liver that flutamide has an effect on enzymes involved in the metabolism of xenobiotics with monotonic dose-response.In conclusion, in this model, for all investigated parameters on the testis, pituitary, prostate, blood and liver, we only observed threshold effects and no non-monotonic dose-responses.

La giardiose, une maladie causée par le parasite protozoaire Giardia, est l'une des infections gastro-intestinales les plus détectées dans le monde. Son traitement repose principalement sur l'utilisation d'antibiotiques ou d'antiparasitaires, puisqu'il n'existe pas de vaccin disponible pour prévenir l'infection. Cependant, depuis 60 ans, la même molécule, le métronidazole (MTZ), est utilisée à cette fin comme première ligne de défense, chez les humains et les animaux, ce qui a entraîné une émergence de souches résistantes du parasite. De même, un autre médicament, le fenbendazole (FBZ), principalement utilisé pour traiter les infections helminthiques chez les animaux, a été découvert pour être efficace contre ce protozoaire au début les années 2000. De même, l'apparition de parasites résistants au FBZ est déjà en augmentation. À cette fin, nous avons réalisé une nouvelle approche basée sur le profilage protéomique thermique (TPP) pour caractériser davantage le mode d'action de ces médicaments anti-Giardia, ainsi que pour approfondir nos connaissances des mécanismes de résistance utilisés par Giardia. En interagissant avec un ligand, la dénaturation des protéines induite par la chaleur peut varier. En utilisant la protéomique quantitative multiplexée basée sur la spectrométrie de masse, nous avons observé le comportement de dénaturation de multiples protéines solubles exprimées dans le protéome de Giardia, à la fois en présence et en l'absence de ces médicaments. Des analyses bioinformatiques ont été effectuées, y compris la normalisation, l'ajustement du profil de dénaturation et l'identification des protéines qui ont démontré un changement de température supérieure ou égale à 2 (-2  ΔTm  2) causé par l'interaction avec les médicaments. Grâce à cette nouvelle approche, nous avons pu valider les cibles précédemment signalées dans la littérature de ces médicaments, telles que la thiorédoxine réductase pour le MTZ et la tubuline pour FBZ, en plus d’identifier de nouvelles cibles possibles dans le protéome du parasite, telles que la protéine 14.3.3 et les giardins. En outre, plusieurs protéines associées à la résistance aux médicaments ont révélé une interaction avec ces médicaments, ce qui permet de mieux comprendre les mécanismes de résistance déployés par le parasite. Nos résultats préparent le terrain pour la future création de nouveaux médicaments ciblant des mécanismes spécifiques au sein du parasite. / Giardiasis, a disease caused by the protozoan parasite Giardia, is one of the most detected pathogens of the gastrointestinal tract worldwide. Its treatment relies primarily on the use of antibiotic or antiparasitic agents since there is no vaccine available to prevent infection. However, since the past 60 years, the same molecule, metronidazole (MTZ), has been used for this purpose as first line of defense, in humans and animals, causing an increase of emerging resistant strains of the parasite. Likewise, another drug, fenbendazole (FBZ), primarily used to treat helminths infection in animals, was shown to be effective against this protozoan since the years 2000. In the same way, apparition of resistant parasite is already on the rise. To this end, we have carried out a novel approach based on thermal proteomic profiling (TPP) to further characterize the mode of action of these antigiardial drugs, as well as to give insight in the mechanisms of resistance employed by Giardia. By interacting with a ligand, proteins heat-induced denaturation can vary. Using multiplexed quantitative mass spectrometry-based proteomics, we observed the melting behavior of multiple expressed soluble proteins within Giardia’s proteome, both in the presence and absence of these drugs. Bioinformatics analyses were executed, including normalization, melting profile fitting and identification of proteins that showed a change of temperature higher or equal to 2 (-2  ΔTm  2) caused by the interaction with the drugs. With this novel approach, we were able to validate previously reported target of these drugs, such as the thioredoxin reductase for MTZ and tubulin for FBZ. Furthermore, we identify new possible targets in the parasite proteome, such as protein 14.3.3 and giardins. Moreover, several proteins associated with drug resistance were shown to interact with these drugs, giving possible insight in mechanisms of resistance deployed by the parasite. Our findings lay the groundwork for the future creation of new treatment drugs targeting specific mechanisms within the parasite.