Dans une étude récente publiée dans Rapports scientifiquesles chercheurs ont évalué les impacts d’une exposition prolongée au fluorure pendant l’adolescence et l’âge adulte sur la cognition et les altérations hippocampiques associées.
Étude: Une exposition prolongée à des niveaux élevés de fluorure de l’adolescence à l’âge adulte provoque des déficiences moléculaires, morphologiques et fonctionnelles dans l’hippocampe. Crédit d’image : SedovaY / Shutterstock.com
Sommaire
Arrière-plan
Le fluorure, un élément chimique naturel à haute électronégativité, est utilisé dans diverses industries. L’eau est également traitée avec du fluorure pour renforcer les dents et réduire les taux de carie dentaire. Néanmoins, compte tenu de sa présence dans les réservoirs et les sols à des concentrations élevées, le fluorure peut être considéré comme une substance toxique pour l’environnement.
Des études antérieures indiquent que l’exposition au fluorure pourrait avoir un impact sur les fonctions cognitives des organismes en développement. Cependant, des preuves récentes suggèrent que les niveaux de fluorure recommandés par l’Organisation mondiale de la santé (OMS) dans l’eau potable ne sont pas liés aux maladies neurologiques, alors que des niveaux plus élevés peuvent potentiellement réduire le quotient intellectuel.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont évalué si l’exposition à long terme au fluorure à des concentrations généralement observées dans les zones endémiques de fluorose et à l’eau artificiellement fluorée pendant l’adolescence et l’âge adulte est liée à des problèmes d’apprentissage et de mémoire chez la souris. Les aspects morphologiques et le profil protéomique hippocampique associés à la neurotoxicité du fluorure hippocampique ont également été évalués par une comparaison dose-réponse des sujets de l’étude.
À cette fin, des souris mâles âgées de 21 jours avec une masse corporelle d’environ 10 g ont été utilisées dans l’enquête. Les souris ont été réparties au hasard en trois groupes, chacun comprenant 14 animaux.
Les souris ont consommé de l’eau potable avec 50 ou 10 mg/L de fluorure pendant 60 jours. Une électrode spécifique aux ions fluorure a été utilisée pour mesurer la biodisponibilité plasmatique du fluorure.
Alors que le test du labyrinthe aquatique de Morris a été utilisé pour évaluer la mémoire spatiale, le test d’évitement inhibiteur dégressif a été utilisé pour évaluer la mémoire à court et à long terme. Le profil protéomique de l’hippocampe a été déterminé par spectrométrie de masse.
Une faible exposition au fluorure est sans danger
Il a été constaté que l’exposition à long terme à des niveaux élevés de fluorure provoquait des altérations morphologiques et moléculaires de l’hippocampe, ainsi que des déficits d’apprentissage et de mémoire chez la souris. Alors que l’exposition à de faibles concentrations de fluorure n’a pas entraîné de troubles cognitifs, l’exposition à des concentrations élevées de fluorure peut provoquer des troubles cognitifs.
L’apparition de déficits de mémoire à court et à long terme suite à des concentrations élevées de fluorure était liée à l’augmentation de la biodisponibilité plasmatique du fluorure. Ces altérations étaient liées à une tendance neurodégénérative dans les régions hippocampique CA3 et du gyrus denté (DG), ainsi qu’à un profil protéomique hippocampique, en particulier des protéines impliquées dans la communication synaptique.
Le test d’évitement inhibiteur dégressif a révélé que la mémoire à court et à long terme était altérée après une exposition au fluorure de 50 mg/L, alors qu’aucune altération n’a été observée dans le groupe 10 mg/L. Les souris du groupe 50 mg/L présentaient également une mémoire spatiale médiocre par rapport aux groupes 10 mg/L et témoin.
L’analyse bioinformatique des processus biologiques impliquant des protéines a révélé qu’une exposition à une concentration élevée et faible de fluorure affectait de manière significative le profil protéomique. Les processus liés au métabolisme énergétique et aux aspects morphologiques ont été les plus touchés.
L’exposition chronique à des niveaux élevés de fluorure était liée à une modification significative des protéines impliquées dans la transmission synaptique. De plus, ces altérations peuvent être responsables des déficits fonctionnels observés dans l’évaluation comportementale, ainsi que dans les dosages morphologiques et moléculaires. La neurodégénérescence hippocampique reflète également la manière dont une exposition à long terme à une concentration élevée de fluorure peut nuire à la fonction cognitive.
Dans l’ensemble, les résultats de l’étude soutiennent la sécurité de l’exposition à de faibles concentrations de fluorure et offrent des preuves de possibles cibles moléculaires de neurotoxicité du fluorure dans l’hippocampe à des niveaux considérablement plus élevés que ceux de l’eau fluorée artificiellement.
conclusion
Alors qu’une exposition à long terme à de l’eau fluorée artificiellement au niveau de fluorure recommandé n’était pas liée à des troubles cognitifs, une concentration plus élevée liée à la fluorose a causé des problèmes d’apprentissage et de mémoire et une diminution de la densité neuronale de l’hippocampe.
Les résultats de l’étude sont importants pour les futures réglementations de santé publique concernant la fluoration de l’eau potable. À cette fin, les chercheurs de la présente étude soulignent l’importance de surveiller les niveaux de fluorure dans l’eau potable pour confirmer qu’ils restent dans des plages de sécurité.
Bien que ces résultats indiquent qu’une exposition chronique à des niveaux élevés de fluorure peut avoir un impact négatif sur la fonction cognitive, une meilleure compréhension des risques possibles liés à une exposition à long terme au fluorure nécessite des recherches supplémentaires. D’autres recherches à différents âges et avec des temps d’exposition plus longs sont également nécessaires pour déterminer si les changements moléculaires observés à 10 mg/L sont inoffensifs pour la fonction cognitive.
