Eawag : Pour la première fois, un test sur cellules de poisson est certifié ISO

À l'Eawag, le département de toxicologie environnementale a réalisé une percée majeure. En ce qui concerne les tests écotoxicologiques, plus de 7 500 tests ont été réalisés sur des poissons en 2017 rien qu'en Suisse, pour la protection de l'homme, des animaux et de l'environnement. Depuis des années, l'Eawag explore des alternatives pour réduire ou même remplacer les tests sur les poissons. L'une d'entre elles concerne des expériences avec une lignée cellulaire branchiale de truite arc-en-ciel (lignée cellulaire RTgill-W1).

La toxicité aiguë des échantillons d'eau et de nombreux produits chimiques pour les poissons peut être déterminée de manière fiable avec les cellules cultivées en laboratoire. Le département de toxicologie environnementale dirigé par le professeur Kristin Schirmer n'a cessé de perfectionner la méthode au cours des dernières années. Six laboratoires industriels et universitaires ont maintenant participé à une étude circulaire internationale et ont déterminé la robustesse, la transférabilité et la comparabilité de la méthode avec la lignée cellulaire RTgill-W1 en utilisant six produits chimiques d'essai sélectionnés.

Les résultats sont là : Tous les laboratoires ont été en mesure de produire des résultats comparables et reproductibles grâce à cette méthode. Depuis peu, cette méthodologie est également conforme aux normes ISO, qui servent de référence aux chercheurs et aux fabricants lors des essais. Le professeur Kristin Schirmer donne un aperçu de sa méthode de recherche certifiée.

Prof. Schirmer, que signifie cette certification ISO maintenant ?

Notre test peut maintenant être utilisé par tous ceux qui veulent tester la toxicité aiguë pour les poissons d'échantillons d'eau ou de certains produits chimiques - des opérateurs de stations d'épuration des eaux usées aux agences environnementales ou aux entreprises chimiques. Ce test permet de gagner du temps, est rentable et, bien sûr, ne nécessite pas d'animaux d'expérimentation.

Quels sont les obstacles à surmonter pour obtenir un test certifié ISO ?

Le processus menant à la certification prend beaucoup, beaucoup de temps. Les premières expériences avec la lignée cellulaire de poisson que nous utilisons remontent à ma thèse de doctorat, il y a vingt ans. À l'époque, nous avons publié pour la première fois un article technique qui montrait que les cellules branchiales de la truite arc-en-ciel peuvent être utilisées pour détecter la toxicité aiguë des poissons dans les échantillons d'eaux usées. Mais ce n'est que quelques années plus tard, en 2007, que nous avons reçu un financement du Conseil européen de l'industrie chimique (CEFIC) pour continuer à faire progresser la méthode et la rendre utilisable pour l'investigation des produits chimiques.

En 2013, nous avons publié une étude qui a montré que notre méthode permettait d'obtenir les mêmes valeurs de toxicité pour plus de 30 substances chimiques que les tests effectués sur des animaux vivants. Un collègue norvégien était si enthousiaste des résultats qu'il a proposé la certification à la commission ISO. Mais nous devions maintenant prouver que notre méthode fonctionnait également dans d'autres laboratoires. C'est pourquoi nous avons mis en place une étude sur le ring, qui a été organisée par ma collègue Melanie Fischer. En février de cette année, après la réussite de l'étude de l'anneau et de plusieurs scrutins, l'ISO a accepté de certifier notre méthode.

Les fabricants de produits chimiques seraient-ils désormais autorisés à renoncer à l'expérimentation animale et à se fier uniquement à cette expérimentation ?

Malheureusement, ce n'est pas le cas. Les lignes directrices de l'OCDE en matière de réglementation s'appliquent toujours à la production de produits chimiques. Ces tests doivent être effectués sur des poissons vivants qui sont exposés à la substance chimique et permettent de déterminer combien de poissons survivent après quatre jours et à quelles concentrations. Cependant, le test avec les cellules RTgill-W1 peut maintenant être utilisé, par exemple, dans le développement de produits pour décider à l'avance si un test sur les animaux est utile. Et nous espérons clairement que notre test sera également reconnu par les autorités comme une alternative à l'expérimentation animale à l'avenir.

Nous avons donc également soumis ce test à l'OCDE et sommes maintenant en train de remplir tous les formulaires nécessaires. Grâce à la certification ISO, les chances sont en fait bonnes que notre alternative s'impose bientôt.

Publications originales :

Répétabilité et reproductibilité de l'essai sur la lignée cellulaire RTgill-W1 pour la prédiction de la toxicité aiguë chez les poissons academic.oup.com/toxsci/advance-article/doi/10.1093/toxsci/kfz057/5368498
ISO 21115:2019 Qualité de l'eau - Détermination de la toxicité aiguë d'échantillons d'eau et de produits chimiques pour une lignée cellulaire de branchies de poisson (RTgill-W1). www.iso.org/standard/69933.html
Prévision de la toxicité aiguë des poissons à l'aide d'un essai de toxicité basé sur une lignée cellulaire branchiale de poisson https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/es303505z

Liens

La spin-off de l'Eawag Solutions Aquatox propose la méthode certifiée ISO.
Des cellules branchiales à la place des poissons pour les tests de toxicité