Thèse ou mémoire avec insertion d'articles. / La stéroïdogenèse doit être méticuleusement régulée, car l'insuffisance ou l'excès d'hormones stéroïdiennes est associé à diverses affections pathologiques telles que les désordres du développement sexuel (DSD) et les cancers hormono-dépendants. Dans le testicule, les cellules stéroïdogéniques principales sont les cellules de Leydig. Des mutations affectant le nombre ou la fonction de ces cellules causent sous-masculinisation et infertilité. De plus, une exposition in utero par la mère enceinte à des perturbateurs endocriniens affecte également les cellules de Leydig diminuant les hormones INSL3 et la testostérone et causant divers désordres, dont la cryptorchidie, désordre pédiatrique le plus fréquent chez les mâles nouveau-nés. Dans ces cellules, la stéroïdogenèse est stimulée par la LH hypophysaire à travers son récepteur. Ceci stimule l'adénylate cyclase conduisant à une augmentation de la production d'AMPc et à l'activation de kinases. Ultimement, ces kinases phosphorylent des protéines cibles, telles que des facteurs de transcription. L'AMPc est ensuite transformé en AMP par des phosphodiestérases. Notre laboratoire a récemment montré que l'augmentation de l'AMP intracellulaire conduit à l'activation d'une kinase, AMPK, qui réprime activement la synthèse des hormones stéroïdiennes dans les cellules de Leydig et de la surrénale. Le mécanisme d'action et les cibles directes de l'AMPK dans les cellules stéroïdogéniques restent à être identifiés. La première hypothèse de cette étude est que l'activation de l'AMPK, qui est essentielle à la régulation de la stéroïdogenèse dans les cellules de Leydig murines, agit en phosphorylant diverses protéines impliquées dans l'expression génique, telles que des facteurs de transcription, mais aussi qu'elle agit en réprimant l'expression de l'urokinase, une protéine impliquée dans la production de testostérone dans les cellules de Leydig. De plus, une deuxième hypothèse est que les organochlorés inhibent la stéroïdogenèse par des mécanismes similaires à ceux induits par l'activation de la kinase AMPK. Le but de cette étude est donc de mettre en évidence les mécanismes d'action de la kinase AMPK et des organochlorés dans la répression de la stéroïdogenèse dans les cellules de Leydig. Cette thèse a permis de mettre en évidence l'implication du gène Plau, codant pour l'urokinase, dans la stéroïdogenèse des cellules de Leydig MA-10, et plus précisément sur la production de la protéine STAR. De plus, l'augmentation de l'expression du gène Plau est stimulée par l'AMPc et réprimée par l'activation de l'AMPK. Dans cette thèse, une analyse phosphoprotéomique de cellules de Leydig MA-10 dont la stéroïdogenèse a été stimulée par la forskoline seule ou conjointement à l'activation de l'AMPK a été effectuée. Le but de cette analyse est d'identifier les cibles de l'AMPK dans des cellules de Leydig MA-10 dont la stéroïdogenèse est stimulée. Cela a permis d'établir le phosphoprotéome des cellules de Leydig MA-10 après stimulation de la stéroïdogenèse, mais aussi de mettre en évidence de nombreuses protéines phosphorylées par l'activation de l'AMPK. Enfin, dans la présente étude de doctorat, une analyse protéomique a été réalisée à partir de cellules de Leydig MA-10 ayant été traités par un mélange d'organochlorés à des concentrations retrouvées dans l'environnement. Ce mélange d'organochlorés inhibe la stéroïdogenèse notamment en affectant les niveaux de la protéine STAR, ainsi que des protéines impliquées dans le transport mitochondrial, le métabolisme lipidique ou la stéroïdogenèse. Les résultats présentés dans cette thèse apportent une meilleure connaissance sur les mécanismes de répression de la stéroïdogenèse dans les cellules de Leydig. / Steroidogenesis has to be meticulously regulated because steroid hormone deficiency or excess is associated with various pathological conditions such as differences of sexual development (DSD) and hormone-dependent cancers. In the testis, the main steroidogenic cells are the Leydig cells. Mutations affecting the number or function of these cells may cause submasculinization and infertility. In addition, in utero exposure via the pregnant mother to endocrine disruptors can also affect the Leydig cells, decreasing INSL3 and testosterone and causing various disorders, including cryptorchidism, the most common pediatric disorder in newborn males. In these cells, steroidogenesis is stimulated by the pituitary LH via its receptor. This stimulates adenylate cyclase leading to increased cAMP production and activation of kinases. Ultimately, these kinases phosphorylate target proteins, such as transcription factors. The cAMP is then converted to AMP by phosphodiesterases. Our laboratory has shown that increased intracellular AMPleads to the activation of the kinase AMPK, which actively represses steroid hormone synthesis in Leydig and adrenal cells. The mechanisms of action and direct targets of AMPK in steroidogenic cells remain to be identified. The first hypothesis of this study is that AMPK activation, essential for the regulation of steroidogenesis in murine Leydig cells, act by phosphorylating various proteins involved in gene expression, such as transcription factors, but also that it acts by repressing the expression of urokinase, a protein involved in testosterone production in Leydig cells. Furthermore, a second hypothesis is that organochlorines inhibit steroidogenesis by mechanisms similar to those induced by the activation of AMPK. The aim of this study is therefore to highlight the mechanisms of action of AMPK and organochlorines in the repression of steroidogenesis in Leydig cells. This thesis demonstrated the involvement of the Plau gene, encoding urokinase, in the steroidogenesis of MA-10 Leydig cells, and more precisely in the production of the STAR protein. Furthermore, the increase in Plau gene expression is stimulated by cAMP and repressed by AMPK activation. In this thesis, a phosphoproteomic analysis of MA-10 Leydig cells where steroidogenesis was stimulated by forskolin alone or together with AMPK activation was performed. The aim of this analysis was to identify the targets of AMPK in MA-10 Leydig cells where steroidogenesis is stimulated. This allowed to establish the phosphoproteome of MA-10 Leydig cells after stimulation of steroidogenesis, but also to identify many proteins phosphorylated following AMPK activation. Finally, in the present study, a proteomic analysis was performed on MA-10 Leydig cells treated with a mixture of organochlorines at concentrations typically found in the environment. This mixture of organochlorines inhibits steroidogenesis by affecting the levels of the STAR protein, as well as proteins involved in mitochondrial transport, lipid metabolism or steroidogenesis. The results presented in this thesis provide a better understanding of the mechanisms of steroidogenesis repression in Leydig cells.

Ce mémoire vise à déterminer si les déficits cognitifs habituellement associés à la présence précoce d'un trouble de comportement perturbateur s'observent aussi chez les enfants qui recourent en plus à l'agression indirecte. L'étude a été menée auprès de 247 élèves du primaire répartis en trois groupes : le groupe avec trouble de comportement perturbateur sans agression indirecte (groupe TCP : 70 garçons et 15 filles), le groupe avec trouble de comportement perturbateur commettant des actes d'agression indirectes (TCP+AI : 28 garçons et 27 filles) et un groupe témoin (47 garçons et 60 filles). Les mesures prises permettent l'évaluation de diverses habiletés cognitives verbales et exécutives. Les habiletés verbales, plus spécifiquement le vocabulaire réceptif, ont été évaluées avec l'Échelle de vocabulaire en image Peabody . Les différentes fonctions exécutives (planification, organisation, mémoire du travail, flexibilité mentale capacité d'inhiber la tendance naturelle), ont été évaluées avec la Figure complexe de Rey-Osterrieth , le Trail Making Test , le Stroop Color and Word Test et le Wisconsin Card Sorting Test . Les résultats montrent tout d'abord que globalement les enfants des groupes TCP et TCP+AI obtiennent de moins bonnes performances aux mesures cognitives que les enfants du groupe témoin. La moins bonne performance des groupes TCP et TCP+AI semble particulièrement attribuable aux filles, puisque la performance des garçons de ces deux groupes est plutôt comparable à celle des témoins. Or, les filles qui ont des TCP, et particulièrement celles du groupe TCP+AI, obtiennent de moins bonnes performances que les filles du groupe témoin sur les mesures verbales et exécutives. Les filles du groupe TCP+AI se distinguent aussi des filles du groupe TCP par un moins bon contrôle exécutif, c'est-à-dire plus d'impulsivité. La similarité des performances des enfants du groupe TCP et du groupe TCP+AI, voire les moins bonnes performances de ce dernier groupe, suggèrent que l'on peut retrouver aussi certains déficits cognitifs chez les enfants qui commettent des actes d'agression indirecte.

L'étude porte sur les différences au niveau des pratiques parentales dans les familles de filles ou de garçons avec des troubles de comportement perturbateurs (TCP) précoces.Les pratiques des parents (manque de supervision parentale, manque de supervision scolaire, chaleur, hostilité, négligence, rejet) de 141 garçons et de 134 filles (6-9 ans) avec TCP et de 114 garçons et de 122 filles sans TCP ont été comparées. Des analyses de covariance groupe par sexe, intégrant les co-variables scores TCP, niveau d'étude des parents et revenu familial, indiquent que les parents des filles avec TCP exercent en moyenne moins de supervision parentale, moins de supervision scolaire et sont plus négligents vis-à-vis celles-ci que les parents des garçons avec TCP et des enfants sans TCP. Ces résultats suggèrent que les filles qui développent des TCP pourraient être exposées à des niveaux de risque familiaux plus élevés que les garçons pour développer ces troubles.

Les activités d'élevage sont responsables de la dissémination dans l'environnement d'un grand nombre de polluants, dont les perturbateurs endocriniens (PE) qui affectent le système endocrinien des organismes vivants. La disruption endocrinienne se fait par la liaison des PE sur des récepteurs nucléaires spécifiques dont le récepteur aux strogènes ERα, le récepteur à la dioxine AhR, le récepteur X aux pregnanes PXR, le récepteur aux androgènes AR et le récepteur régulant la prolifération des peroxysomes, PPARγ. Les hormones stéroïdes sont particulièrement actives sur le récepteur ERα. Elles sont naturellement produites par les animaux et concentrées dans les effluents d'élevage épandus sur les sols agricoles. Ce travail de thèse s'est focalisé sur l'étude du devenir des hormones dans des systèmes de gestion des lisiers porcins, à échelle réelle ou contrôliée, en conditions anaérobies ou aérobies. Au préalable, la méthodologie pour l'analyse des hormones dans le lisier a été validée. Les résultats montrent que les hormones sont principalement contenues dans la fraction solide; dans cette fraction les mesures d'activité strogénique (ERα) ont révélé une activité non explicable par les concentrations en hormones, suggérant la présence d'autres composés ayant une activité sur ERα. La quantification des nonylphénols, actifs sur ERα n'a pas permis d'expliquer cette activité. L'étude d'autres voies de perturbation endocrinienne via l'activation des récepteurs AhR, PXR, PPARγ et AR a permis de détecter une forte activité sur le récepteur AhR. L'analyse chimique de cette fraction a montré l'absence de dioxines et d'hydrocarbures aromatiques polycycliques, suggérant l'implication d'autres PE qui restent à être identifiés. Dans les systèmes de traitement sous conditions réelles ou contrôlées, les conditions aérobies sont plus efficaces pour éliminer les hormones et les activités strogéniques et « dioxin-like » associées, bien que cette dernière semble plus récalcitrante. / Livestock activities are responsible for the release of a wide range of pollutants in the environment. Among these pollutants, the endocrine disruptors (ED) can affect the endocrine functions of living organism. The endocrine disruption occurs via the binding of ED to specific nuclear receptors such as the estrogen receptor ERα, dioxin receptor AhR, pregnane-X-receptor (xenobiotics), androgen receptor AR and peroxysome proliferator-activated receptor γ, PPARγ. Steroid hormones are particularly active on ERα receptor. Animals naturally produce high amounts of hormones which are concentrated in manure used for land spreading. This study deals with the fate of hormones in swine waste management facilities at full or pilot scale, under both anaerobic and aerobic conditions. Firstly, the analysis of hormones in such a complex matrix was validated. Hormones are mainly present in the solid fraction of the manure. At the same time, estrogenic activity measurements showed that in this solid fraction, the estrogenic activity cannot be explained by hormones; which suggest the presence of other compounds active on ERα. Nonylphenols concentrations cannot explain this additional activity. The study of the other pathways of endocrine disruption through the activation of AhR, PXR, PPARγ, and AR allowed to measure high AhR activity in the solid fraction of manure. The chemical analysis of this fraction did not show the presence of dioxins and polycyclic aromatic hydrocarbons traditionally involved in such kind of activity; it suggests the presence of other AhR ligands that remain to be identified. In swine manure treatment systems, aerobic conditions were more efficient to remove hormones and the associated estrogenic and AhR activities, even if this last seemed to be more recalcitrant.

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Les activités anthropiques génèrent une contamination à de faibles doses des boues de station d'épuration par des micropolluants organiques persistants tels que les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), les polychlorobiphényles et le nonylphénol. Cette étude porte sur la détermination de l'influence des microorganismes au cours de la méthanisation sur le devenir de ces trois familles de micropolluants. Un protocole spécifique a été mis au point pour extraire des microorganismes de leur écosystème d'origine tout en conservant la singularité structurelle et fonctionnelle des communautés. Trois communautés, au passif de pollution différent, ont ainsi été soumises à la même pression de sélection (substrat et disponibilité en micropolluant) dans des bioréacteurs continus de méthanisation. Ces trois écosystèmes se sont alors distingués parfaitement via les caractéristiques de leurs communautés et la réalisation de fonctions diverses de digestion. Or, la dégradation des micropolluants a convergé dans ces 3 systèmes, démontrant l'absence de lien direct entre méthanogenèse et dégradation de ces molécules et une absence de spécialisation des communautés pour cette dégradation. En outre, il a été observé que la répartition des micropolluants au sein de la boue est influencée par les voies métaboliques des communautés. Plus le degré de digestion est avancé, plus les micropolluants sont abondants dans le compartiment aqueux et sorbés à la matière dissoute et colloïdale. Des fonctions, spécifiques de la dégradation des micropolluants, ont été étudiées (i) en suivant l'assimilation de phénanthrène marqué au 13C en culture batch, source principale de carbone, ce qui n'a pas permis d'observer sa minéralisation et (ii) en recherchant la présence de gènes fonctionnels ce qui n'a pas permis la détection des fonctions ciblée. Des activités œstrogéniques, androgéniques, dioxin-like et HAP-like, l'activité HAP-like est la plus exprimée dans les réacteurs à l'équilibre. Le degré de digestion, via une modification de la répartition des HAP, explique l'augmentation de l'activité HAP-like dans le compartiment aqueux des boues les plus digérées (et sa diminution dans le compartiment particulaire). L'activité HAP-like n'est pas entièrement expliquée par le dosage des HAP, ce qui suggère la présence d'intermédiaires métaboliques ayant une activité biologique et dont la nature différerait suivant le métabolisme exprimé par les communautés microbiennes. / Due to anthropogenic activity the sludge of wastewater treatment plants are contaminated by organic micropollutants like polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH), polychlorinated biphenyls and nonylphenol. This study focuses on the influence of microbial communities on the fate of these three micropollutant families during the anaerobic digestion process. A specific protocol was developed to extract microorganisms from their native ecosystem while maintaining their structural and functional singularity. Three communities, with different pollution history, were thus extracted and subjected to the same selection pressure (availability of substrate and micropollutant) in continuous anaerobic digesters. These three ecosystems can be perfectly identified through the characteristics of their microbial communities and their global metabolism. However, our results show also that the degradation of micropollutant converged in these 3 systems, demonstrating no direct link between methanogenesis and micropollutant degradation and no specialization of the microbial communities toward this degradation. In addition, the distribution of micropollutants in sludge is influenced by the metabolic pathways of those communities. The more the digestion is advanced, the greater the micropollutants are abundant in the aqueous compartment and adsorbed to the dissolved and colloidal matter. Specific functions for micropollutant degradation were studied (i) by following the 13C-labeled phenanthrene assimilation as main carbon source, which did not allow observing its mineralization and (ii) by exploring the presence of functional genes, which did not allow the detection of the targeted functions. Among the estrogenic, androgenic, dioxin-like and PAH-like activities, PAH-like activity is more expressed in all reactors at the steady state. The different degrees of digestion, through a change in PAH distribution, explain the increase in PAH-like activity in the aqueous compartment of the most digested sludge (and its decrease in the particulate compartment). PAH-like activity is not fully explained by PAH quantification, suggesting the presence of by-products with biological activity and which could be different depending on the metabolic pathway of the microbial communities.

Les phtalates (PAEs) sont un groupe de contaminants organiques émergents qui sont devenus une préoccupation majeure en raison de leur omniprésence dans le milieu marin et de leurs effets perturbateurs sur le système endocrinien. Cependant, leur répartition en Méditerranée est assez mal connue, principalement en raison des difficultés analytiques et du risque élevé de contamination des échantillons lors du processus analytique. En outre, les débris de plastique en milieu marin contiennent des additifs comme les PAEs, qui sont ajoutés lors de l’étape de fabrication du plastique. Dans la première partie de cette thèse, une méthode analytique a été optimisée et validée pour la détermination de 8 PAEs à l'état de traces en milieu marin. Brièvement, 1L d'échantillon filtré est passé à travers des cartouches de verre contenant 200 mg d'Oasis HLB, puis élué à l’aide de 6mL d'acétate d'éthyle. Notre méthode donne des rendements d’extraction compris entre 95 et 115 % et des blancs acceptables. Dans un second temps, un suivi annuel de la contamination de la Baie de Marseille a été effectué de décembre 2013 à novembre 2014. Les résultats ont montré la présence de 7 PAEs, avec des concentrations totales variant de 130 à 1330 ng L-1. Dans la dernière partie de cette thèse, deux échantillons de plastique communs (sac de poubelle et gaine de câble électrique) ont été incubés dans de l'eau de mer naturelle dans des conditions contrôlées de laboratoire, de manière à évaluer la migration de PAEs depuis ces matériaux en fonction de différentes conditions environnementales comme la température, la présence de lumière, ou encore la présence de bactéries. / Phthalic Acid Esters (PAEs) are a group of emerging organic contaminants that have become a serious issue because of their ubiquitous presence on the marine environment worldwide and for the endocrine disrupting effects in animals and humans. However, little is known about their distribution in the Ocean, mainly because of analytical difficulties and the high possibility of ambient sample contamination. Plastic debris in marine environment includes resin pellets, macro- and microplastic fragments, and contains additives such as PAEs that might be released in the aquatic environment in unknown proportion. In our work, we improved an analytical method for the determination of 8 PAEs, at trace levels in marine and fresh waters. In the first part of the thesis, the method was validated for different seawater salinities and wastewater treatment plant outlet. By passing 1 L of sample through glass cartridges packed with 200 mg of Oasis HLB and eluted with 6 mL of ethyl acetate, the recoveries of 8 PAEs ranged from 95 to 115 % with acceptable blank values (below 0.4-4.0 % of the masses measured in different seawater samples). In a second part, PAE distribution in the Marseille Bay has been evaluated though a one-year monitoring from December 2013 to November 2014. The results showed the occurrence of six PAEs with total concentrations ranging from 130 to 1330 ng L-1. In the last part of this thesis, two common plastic samples as trash plastic bags and insulation layer of electric cables were incubated in natural seawater in laboratory conditions and studied for the release of PAE. Release ws observed for the different PAEs with kinetics varying according to the plastic type.

Trois micro-systèmes ont été développés pour la détection des polluants dans l'environnement. Un système microfluidique basé sur l'extraction en phase solide et sur une détection fluorimétrique a été mis en point pour la détermination de traces de Pb2 + dans l'eau potable. Le mécanisme et la cinétique chimique de la complexation entre le senseur et le plomb ont été étudiés en détail. Un autre dispositif pour la détection des ions de métaux lourds est un capteur optofluidique basé sur une microcavité laser. Une grande attention est portée sur la recherche de matériaux efficaces pour élaborer la microcavité. Les copolymères biblocks ont été choisis dans notre étude. Le troisième dispositif est l'électrophorèse capillaire miniaturisée avec une détection électrochimique pour l'analyse des perturbateurs endocriniens (PE) dans les eaux usées. Tous ces dispositifs ont de bonnes performances et ils sont à la base de futures appareils miniaturisés pour l'analyse sur le terrain.

Les réseaux neuroendocrines qui contrôlent la reproduction sont mis en place pendant le développement sous l’action des stéroïdes sexuels endogènes. Toute perturbation de l’équilibre hormonal pendant ces phases critiques pourrait être à l’origine de troubles de la fonction de reproduction chez l’adulte. Ce travail vise à identifier l’impact d’une exposition développementale à un oestrogène de synthèse, l’éthinyloestradiol (EE2), sur les réseaux neuroendocrines et les conséquences physiologiques et comportementales chez l’adulte et sa descendance. Nos résultats ont montré que l’EE2 induit des perturbations des comportements sexuels chez les mâles et chez les femelles et une modification des réseaux hypothalamiques à GnRH et des neurones à calbindine qui contrôlent la physiologie et les comportements reproducteurs. Nous avons également montré que certains effets de l’EE2 sont transmis jusqu’à la quatrième génération, mettant ainsi en évidence le caractère transgénérationnel de ces perturbations. Ces résultats mettent en évidence la sensibilité des réseaux neuroendocrines aux perturbateurs endocriniens et la nécessité de prendre en compte ces paramètres dans l’évaluation de leurs effets sur la santé et la reproduction. / Neuroendocrine networks controlling reproductive function are established during development by the action of endogenous sex steroids. Any disturbance in the hormone balance during these critical phases may cause several disorders in reproductive function in adulthood. This work aims at identifing the consequences of a developmental exposure to the synthetic pharmaceutical estrogen ethinylestradiol (EE2) on the neuroendocrine and behavioral outcomes of the reproductive function in adult individuals and their offspring. Our findings showed that EE2 induced disturbances of sexual behaviors in males and females and modified the GnRH and the calbindin hypothalamic networks of exposed animals. We also showed that some effects of EE2 were transmitted up to the fourth generation, pointing out the transgenerational character of certain effects. All these results highlight the sensitivity of neuroendocrine networks to endocrine disruptors and the need to consider these parameters in assessing their effects on health and reproduction.

L’un des plus importants défis de la toxicologie est de pouvoir extrapoler les résultats issus des différentes phases de l’analyse du risque sanitaire à partir de systèmes expérimentaux vers les populations humaines. Dans ce contexte, les techniques globales dites "omiques" sont de plus en plus utilisées pour caractériser les différents états des systèmes biologiques. Ainsi, la toxicogénomique permet non seulement d’étudier les mécanismes d’action des composés, d’identifier des marqueurs d’exposition, mais aussi de générer des signatures moléculaires à potentiel prédictif. En effet, des composés ayant des signatures moléculaires semblables ont également de forts risques de présenter les mêmes effets toxicologiques. L’objectif de cette thèse est d’appliquer ce concept de manière systématique, en explorant les données publiées et disponibles dans les banques dédiées à la toxicogénomique via des modèles statistiques multivariés. Ces analyses ont pour objectif de permettre le regroupement et donc la classification des composés sur la base des gènes dont ils affectent l’expression. L’appartenance de produits toxiques bien caractérisés aux classes ainsi constituées permet alors d’émettre des hypothèses quant à la toxicité des autres composés. Un jeu de données quantitatives intégrant 18 études réalisées avec la même technologie de puce à ADN et chez une seule espèce a été assemblé. De ce jeu de données, 3022 signatures toxicogénomiques correspondant à 452 composés différents ont été obtenues. Des approches de classification non supervisées afin de définir des classes de traitements induisant des altérations transcriptionnelles proches ont été mises en place. 95 et 104 classes ont été obtenues en fonction des méthodes utilisées. Finalement, une attention toute particulière a été portée sur les potentiels nouveaux perturbateurs endocriniens et xénobiotiques reprotoxiques sur-représentés dans trois classes spécifiquement. 22 composés sont en cours de test sur une lignée cellulaire humaine exprimant les enzymes de la stéroïdogenèse (NCI-H295R) pour évaluer leur potentiel effet perturbateur endocrinien. L’ensemble de ce travail a ainsi permis de démontrer la pertinence de nos approches de toxicogénomique pour la prédiction des effets toxiques de composés testés dans d’autres organes et/ou chez d’autres espèces. Il se poursuit à l’heure actuelle par la mise en place d’une base de données, TOXsIgN, permettant l’hébergement et l’accès à l’ensemble de signatures de toxicogénomique générées dans ce projet. De même, mon travail a également permis la mise en place de plusieurs outils dédiés à la toxicologie prédictive et à la visualisation de données, tels que le navigateur de génomes comme le ReproGenomics Viewer (RGV). / The core aim of my thesis project is to develop predictive toxicology approaches based on the integration of massive toxicogenomics datasets using bioinformatics and biostatistics methodologies. Specific objectives include: (1) classification of chemicals based on toxicogenomics signatures, i.e. the set of genes whose expression is known to be positively or negatively altered after exposure to these compounds; (2) the association of the resulting classes with human disorders or deleterious phenotypes based on the well-known toxicants present in those classes; (3) the prediction of novel reprotoxicants and/or endocrine disruptors based on toxicogenomics signature similarities with known chemicals affecting testis development and function. The assembled toxicogenomics dataset contains 23,657 samples covering 7092 experimental conditions (one chemical, one dose, one exposure time, one tissue) for 541 chemicals in seven distinct tissues in the rat from 18 different studies. From this dataset, 3,022 experimental conditions corresponding to 452 distinct compounds are associated to a toxicogenomics signature containing more than ten genes showing an altered expression pattern after exposure. Using unsupervised classification methods, 95 chemical clusters were defined showing close toxicogenomics signatures. The phenotype association analysis using data extracted from de Comparative Toxicogenomics Database (CTD) allowed us to identify three clusters significantly enriched in known endocrine-disrupting chemicals. Currently, 22 compounds are being tested on a human cell line expressing the enzymes of steroidogenesis (NCI-H295R) to evaluate their potential endocrine disrupting effects. These researches allowed us to demonstrate the relevance of integrating massive toxicogenomics datasets to predict adverse effects of compounds tested in different organs. It is currently being pursued through the development of a novel repository, TOXsIgN. This resource provides a flexible environment to facilitate online submission, storage and retrieval of toxicogenomics signatures by the scientific community. Similarly, the current PhD project also yielded to the implementation of several tools dedicated to predictive toxicology and data visualization including the ReproGenomics Viewer (RGV).