Maman fume : in utero, le combat genré inégal des fœtus contre le tabac

Les perturbateurs endocriniens (PE) interférent avec la signalisation hormonale au cours de la grossesse, qui est une fenêtre de sensibilité particulière, et pendant laquelle ont lieu de nombreux processus de développement souvent hormono-dépendants.

Le tabagisme maternel est un modèle en « vie réelle » d’exposition in utero à un mélange complexe de PE. En effet, la cigarette contient plus de 7000 polluants, incluant les hydrocarbones aromatiques polycycliques (HAPs), ligands du récepteur aux hydrocarbures aromatiques AhR, et en cross-talk avec les récepteurs aux œstrogènes (ER). On sait que l’exposition prénatale à la fumée de cigarette est associée au RCIU et à un risque augmenté de syndrome métabolique à l’âge adulte.

Ce travail a étudié l’effet des PE de la cigarette sur les fœtus humains. Du tissu fœtal et le placenta, de mères fumeuses, issus de fausses couches de 10 à 20 semaines de grossesse (SG), a pu être étudié (48 plasmas, 30 placentas et 29 foies), dans le cadre de l’étude SAFeR study. Les composés HAP et HAP like ont pu être extraits du placenta ou du foie. La bioactivité des plasmas, des placentas et des extraits hépatiques a été testée en utilisant des gènes rapporteurs de transactivation de AR et ER. L’effet des HAPS a été testée sur la liaison à AhR (figure 1).

Résultats : l’exposition au tabac est associée à une activité oestrogénique x 1.3 dans le plasma tout au long de l’exposition (10-20 SG) et dans les 2 sexes (figure 2). A l’inverse, l’activité androgénique plasmatique était diminuée chez les fœtus exposés au tabac, avec une activité anti androgénique significative chez les fœtus plus âgés (>16 SG), alors qu’elle était multipliée par 10 chez les fœtus masculins non exposés au tabac. Chez les fœtus masculins, l’activité androgénique mesurée dans le plasma était positivement associée au poids des testicules et à la distance ano-génitale, témoin d’une dérégulation de la signalisation via le récepteur aux androgènes (figure 3). A contrario, les placentas de mères fumeuses avaient une action androgénique significativement augmentée. De plus, la mesure de l’activité AhR était multipliée par 2.9 dans les placentas exposés au tabac (vs contrôles) et 2.3 fois plus élevée dans les foies des fœtus féminins comparativement aux fœtus masculins. La mesure de la bioactivité était globalement plus élevée dans les placentas par rapport aux foies des fœtus. L’exposition prénatale à la fumée de cigarette est associée à une activation placentaire de AhR plus importante, ce qui signe un rôle majeur de l’effet des xénotoxiques. Cette étude montre également que les fœtus exposés à la fumée de cigarette entre 10 et 20 SG ont une activité oestrogénique circulante augmentée alors que l’activité androgénique est altérée, que ce soit dans le plasma fœtal ou le placenta. 

Ces résultats confirment que les PE contenus dans la fumée de cigarette sont capables d’interférer avec la signalisation hormonale fœtale, en altérant la dynamique des profils hormonaux, indispensables pour assurer un développement approprié et sexe-dépendante.

Les effets de ces PE sont ainsi capables d’altérer la fonction placentaire, de reprogrammer le développement et d’avoir un impact tout au long de la vie.