Le pollution de l'air affecte la fertilité masculine et la santé des enfants

Une récente recherche démontre que les effets de la pollution de l'air ne se limitent pas aux troubles respiratoires et cardiovasculaires, mais peuvent également toucher la santé reproductive des hommes.

Les scientifiques ont observé que les hommes exposés à des concentrations élevées de polluants atmosphériques durant la période de formation des spermatozoïdes présentaient des modifications au niveau d’un processus appelé « méthylation de l’ADN ». Ce mécanisme chimique régule l’expression des gènes sans altérer la séquence de l’ADN lui-même.

Cette étude a porté sur plus de 2000 hommes résidant à Salt Lake City, dans l’Utah, aux États-Unis, entre 2013 et 2017. Les participants ont fourni des échantillons de sperme au début de l’étude, puis à deux, quatre et six mois. Les chercheurs ont analysé les échantillons de 1220 hommes lors du dernier suivi afin de détecter les variations dans la méthylation de l’ADN des spermatozoïdes.

Les niveaux d’exposition à plusieurs polluants atmosphériques ont été mesurés durant la période de formation des spermatozoïdes, qui dure environ trois mois. Ces polluants comprenaient l’ozone (O₃), le dioxyde d’azote (NO₂), le dioxyde de soufre et les particules fines (PM2.5).

Les chercheurs ont identifié 39 modifications de la méthylation de l’ADN associées à l’exposition à ce mélange de polluants, l’ozone et le dioxyde d’azote étant les plus corrélés à ces changements. Ils ont également souligné des altérations observées dans le gène GNAS, un gène soumis à empreinte génomique lié à une baisse de la qualité du sperme et impliqué dans le développement embryonnaire. (Un gène soumis à empreinte génomique est marqué chimiquement pour déterminer quelle copie, paternelle ou maternelle, est active ou inactive.)

La docteure Carrie Nobles, principale auteure de l’étude, a indiqué que ces résultats suggèrent que l’exposition à la pollution de l’air pendant la formation des spermatozoïdes pourrait influencer des gènes impliqués dans la production des spermatozoïdes et les premières phases du développement.

Elle a précisé que l’importance de ces données est renforcée par l’implication du gène GNAS, car les gènes soumis à empreinte génomique peuvent rester actifs durant les premiers stades de la croissance embryonnaire, soulevant la question d’un impact potentiel de l’exposition paternelle aux facteurs environnementaux sur la fertilité et la santé des enfants.

La pollution de l’air constitue un risque sanitaire majeur à l’échelle mondiale. Des études antérieures ont établi des liens entre cette exposition et des troubles cardiaques, respiratoires ainsi qu’une diminution de la qualité du sperme. Cependant, les mécanismes moléculaires par lesquels ces polluants affectent les spermatozoïdes restent encore mal compris.

La chercheuse a expliqué que la pollution de l’air est un mélange complexe de polluants variant selon la localisation et la saison. Elle a noté que certains polluants, comme le dioxyde d’azote et l’ozone, augmentent fréquemment dans les zones urbaines en raison des émissions des véhicules et de la combustion du gaz naturel.

Elle a ajouté que la prochaine étape consiste à reproduire ces résultats dans d’autres études et à déterminer si les modifications de la méthylation de l’ADN des spermatozoïdes induites par la pollution de l’air entraînent effectivement des effets mesurables sur la fertilité masculine ou la santé des grossesses.

Les conclusions de cette recherche ont été présentées lors de la 42e réunion annuelle de la Société européenne de reproduction humaine et d’embryologie (ESHRE) et publiées dans la revue Human Reproduction.