Thresholds and Endocrine Disruptors: An Endocrine Society Policy Perspective

Journal of the Endocrine Society
From Barbara Demeneix, Laura N Vandenberg, Richard Ivell and R Thomas Zoeller

07/09/2020

Abstract

The concept of a threshold of adversity in toxicology is neither provable nor disprovable. As such, it is not a scientific question but a theoretical one. Yet, the belief in thresholds has led to traditional ways of interpreting data derived from regulatory guideline studies of the toxicity of chemicals. This includes, for example, the use of standard “uncertainty factors” when a “No Adverse Effect Level” (or similar “benchmark dose”) is either observed, or not observed.

In the context of endocrine-disrupting chemicals (EDCs), this approach is demonstrably inappropriate. First, the efficacy of a hormone on different endpoints can vary by several orders of magnitude. This feature of hormone action also applies to EDCs that can interfere with that hormone. For this reason, we argue that the choice of endpoint for use in regulation is critical, but note that guideline studies were not designed with this in mind.

Second, the biological events controlled by hormones in development not only change as development proceeds but are different from events controlled by hormones in the adult. Again, guideline endpoints were also not designed with this in mind, especially since the events controlled by hormones can be both temporally and spatially specific. The Endocrine Society has laid out this logic over several years and in several publications. Rather than being extreme views, they represent what is known about hormones and the chemicals that can interfere with them.

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How fossil fuel-derived pesticides and plastics harm health, biodiversity, and the climate

The Lancet Diabetes & Endocrinology
From Barbara Demeneix

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Three global challenges menace survival as we know it: climate change, loss of biodiversity, and chemical pollution (including endocrine-disrupting chemicals). These threats are more strongly interlinked than previously thought by their common origins in fossil fuels such as coal, oil, or gas, including that derived from fracking.

It is well established that accumulation of anthropogenic greenhouse gases (CO2, methane, and N2O) in the atmosphere is the main driver of climate change. However, policy makers and the general public need to better appreciate the links of each of these threats to life.
The foremost threats are chemical pollution, plastic pollution, and loss of biodiversity, as each is largely linked to the fossil fuel industry. The argument is that not only can these threats be averted, but also by reducing our dependence on fossil fuel usage we can simultaneously mitigate and eventually reverse the current climate crisis and improve environmental wellbeing and human health. If we are to embrace these economic transitions which are so urgently required, a deeper understanding of the interlinked mechanisms is needed.

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Publication of the report “Endocrine Disruptors: From Scientific Evidence to Human Health Protection”

European Parliament – PETI Committee

Rapport Parlement européenThis study, commissioned by the PETI Committee of the European Parliament, presents the scientific knowledge regarding the health effects of endocrine disruptors, a class of hazards recognized in EU regulation since 1999. This report reviews the scientific evidence regarding the concept of endocrine disruption, the extent of exposure, associated health effects and costs. The existing relevant EU regulations are discussed and recommendations made to better protect human health.

 

 

Authors : Barbara DEMENEIX, PhD, UMR 7221 CNRS/MNHN, Muséum National d’Histoire Naturelle, Paris, France. Rémy SLAMA, PhD, Senior Investigator, INSERM (National Institute of Health and Medical Research), IAB Research Center, Team of Environmental Epidemiology, Grenoble, France.

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Pesticide pyriproxyfène–virus Zika : découverte d’une alliance tragique pour le développement cérébral

The Conversation

De Pieter Vancamp et Barbara A. Demeneix

09/12/2021

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L’épidémie de Covid-19 a été, et est encore, dévastatrice. Tout le monde a été touché, et le bilan humain est énorme. Mais si, pour beaucoup, l’épidémie semble sans précédent, les maladies infectieuses propagées par les virus ont toujours représenté un danger pour la santé. Au-delà de ce danger immémorial, une question fondamentale en science est de savoir comment les virus (et les maladies associées) sont affectés par les différentes inventions humaines. Dans notre dernière étude, nous montrons comment un pesticide, le pyriproxyfène, peut aggraver les effets du virus Zika sur le développement cérébral d’un fœtus.

L’impact inattendu de l’alliance Zika-pyriproxyfène

Nous sommes remontés six ans en arrière au Brésil, en 2015, lorsque le nombre de bébés nés avec une petite tête et un petit cerveau a brutalement explosé. Ces graves déformations les ont laissés handicapés à vie, et ont suscité une inquiétude mondiale. Ces cas de « microcéphalie » ont rapidement été associés au fait que les mères enceintes avaient été infectées par le virus Zika. Ce virus pénètre et tue les cellules qui forment le cerveau, ce qui entrave son bon développement.

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Découverte de l’impact du Pyriproxyfène sur l’augmentation de graves malformations chez les bébés nés au Brésil

Environmental Pollution via le Muséum National d’Histoire Naturelle (MNHN)
De Pieter Vancamp, Petra Spirhanzlova, Anthony Sébillot, Lucile Butruille, Jean-David Gothié, Sébastien Le Mével, Michelle Leemans, Karn Wejaphikul, Marcel Meima, Bilal B. Mughal, Pierre Roques, Sylvie Remaud, Jean-Baptiste Fini, Barbara A. Demeneix

07/23/2021

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En 2015, l’augmentation du nombre de bébés nés au Brésil avec une microcéphalie (petite tête et petit cerveau) a inquiété le monde entier. Cette grave malformation était associée à l’infection des femmes enceintes par le virus ZIKA, véhiculé par le moustique Aedes aegypti. Une étude de chercheurs de l’UMR PhyMA (Département Adaptation du Vivant – Muséum national d’Histoire naturelle et CNRS) parue dans la revue Environmental Pollution suggère que le Pyriproxyfène, un insecticide utilisé de manière intensive au Brésil, pourrait être un facteur majeur contribuant à l’augmentation de l’incidence de la microcéphalie.

Le Pyriproxyfène perturbe l’action des hormones thyroïdienne, qui contribuent à faire fonctionner le cerveau humain. Une carence grave en hormones thyroïdiennes pendant la grossesse était autrefois une cause fréquente de l’état pathologique de crétinisme, qui s’accompagnait de petits cerveaux et engendrait des handicaps mentaux chez les enfants.

Le rapport scientifique confirme que la perturbation de l’action des hormones thyroïdiennes, due à l’exposition au Pyriproxyfène, est impliquée dans la microcéphalie. L’insecticide dérèglerait des gènes impliqués dans la régulation de la génération des neurones et des cellules gliales, les éléments de base du cerveau. Le virus du ZIKA aggrave également les effets induits par l’insecticide sur le développement du cerveau. Les chercheurs démontrent donc que le Pyriproxyfène est un antagoniste actif des hormones thyroïdiennes, qui modifie le développement correct du cerveau.

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European strategy aims to rein in EDC exposures

Endocrine Today
From Regina Schaffer

10/28/2020

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The European Commission this month unveiled their new chemicals strategy for sustainability, designed to protect the public from exposure to endocrine-disrupting chemicals and their health effects.

The chemicals strategy, part of the European Green Deal, is designed to be the foundation for the biggest update to Europe’s chemical regulations in more than a decade. The chemical strategy commits to a hazard identification for EDCs, including strict measures to prevent their use in consumer products. The strategy also calls for stricter data requirements for EDCs across all relevant legislation and to accelerate the development and adoption of better test methods. In a statement, the Endocrine Society praised the new strategy, and urged “further details and concrete actions” to protect public health.

Healio spoke with Barbara Demeneix, PhD, DSc, chair of the Endocrine Society’s EDC advisory group, about the latest push in Europe to assess EDCs, the risks of combination chemicals and how endocrinologists can become better advocates to rein in EDC use in the United States.

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Substances chimiques: la Commission pour une réforme d’ampleur

Mediapart
De Cédric Vallet

14/10/2020

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La Commission européenne a présenté mercredi une nouvelle stratégie vis-à-vis de la gestion des produits chimiques. Une « réforme majeure », clament des ONG, qui s’est imposée malgré de fortes résistances internes.

La Commission européenne a proposé ce mercredi 14 octobre des changements en profondeur dans la gestion des 140 000 substances chimiques mises sur le marché européen, dont 74 % peuvent s’avérer dangereuses pour la santé humaine ou l’environnement.

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De l’eau, oui, mais en bouteille ou au robinet ?

La Croix
De Sophie Viguier-Vinson

10/12/2020

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Si tout le monde s’accorde pour nous recommander de boire beaucoup d’eau, le débat devient plus vif quand il s’agit de choisir quelle eau. Écologie, pollution, économies, santé… Entre eau minérale et eau courante, tout ne se vaut pas. Cas de conscience.

J’adore mon eau minérale, son goût, ses bulles délicates. Je l’aime aussi plate pour le sport, ou bien dosée en magnésium pour l’humeur et la digestion à mes heures… Elle flatte mes papilles, contribue à préserver ma santé, car de fait, j’en bois plus ainsi, comme me l’a recommandé le médecin. « 1,5 litre par jour minimum », a-t-il insisté, pour être bien hydratée.

Sauf que chacune de mes bouteilles préférées rejoint la montagne de déchets à recycler, quand elle ne finit pas dans le fond encombré des océans. Je le sais, je les vois, je ne peux plus oublier leur poids dans le bilan carbone de la planète et sur la biodiversité, au point que l’amertume s’est infiltrée dans les molécules d’H2O.

« En France, 25 millions de bouteilles en plastique sont utilisées chaque jour et 42 % ne sont pas recyclées en Europe », rappelle Marillys Macé, directrice générale du Centre d’information de l’eau fondé par les distributeurs Veolia, Suez et Saur. De quoi gonfler mes scrupules et forcer le retour à la source domestique, celle du robinet. Sans hésitation ?

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Ammonium nitrate and iodine: a look back at the explosive history of two essential substances

The Conversation
From Barbara Demeneix

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The horrific explosion that devastated Beirut on August 4, 2020, has receded, but the physical damage and human distress persists. Reports indicate that fireworks were also stored in the same warehouse as the fertiliser and could sparked the larger, more deadly explosion of the fertilizer.

The two faces of ammonium nitrate

Nitrogen makes up 78% of the atmosphere and is chemically and biologically inert. However, in 1908 the chemist Fritz Haber discovered that nitrogen could be fixed chemically as ammonium nitrate. As a German patriot, Haber was also interested in Germany’s preparation for what would become World War I. A problem was that the methods Haber used could not be scaled up for industrial production. It was a fellow German, Carl Bosch, who perfected the industrialisation of the method in 1913, a year before the war’s start.

Haber and Bosch were both awarded Nobel prizes for their work – Haber in 1918 and Bosch in 1931. The prizes were instituted by Alfred Nobel, who financed the prizes thanks to his patents for the explosives dynamite and gelignite. Like other explosives, these comprise a molecular mix that releases energy suddenly, most often accompanied by the production of heat, light, gases, pressure and deafening sound.

In his Nobel acceptance speech, Haber acknowledged only that his discovery would help feed the world by improving soil fertility with ammonia. And there is no doubt that it did – populations have more than tripled since then. However, the speech did not mention his the main motivation for his work, Germany’s war effort. Haber also contributed to that effort with the production of chlorine gas. What is more, Haber almost certainly did not anticipate the implications of his discovery for fixing ammonia for its contribution to climate change.

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Is the Observed Decrease in Body Temperature During Industrialization Due to Thyroid Hormone-Dependent Thermoregulation Disruption?

Frontiers in Endocrinology
From Pieter Vancamp and Barbara Demeneix

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Protsiv et al. used three sets of data to demonstrate that human core body temperature had decreased by 0.03°C per decade since the industrial revolution in the US (1). They proposed that a 1.6% temperature drop over a period of almost 200 birth years had occurred. Anthropometrics, gender, or race were excluded as potential factors. The authors postulated that the principle contributor to this reduction was reduced inflammation, reflecting better, healthier environments and improved hygiene measures (1). Although hygiene has increased and hence reduced death from infectious disease, other factors in our environment have also changed significantly. Here we propose another plausible and potentially testable mechanism, that of the contribution of factors interfering with thyroid hormone (TH) metabolism.

TH is an essential physiological cue that acts at central and peripheral levels to affect internal temperature in endotherms (2). Humans strive to live at thermoneutral conditions, in which peripheral muscle metabolism generates sufficient heat as a by-product to maintain temperature without the need for additional heat-generating mechanisms (3). For us, the resting metabolic rate (RMR) is thus a crude proxy for core body temperature. TH directly affects the RMR by altering mitochondrial biogenesis and oxidative phosphorylation via TRα1, the principle TH receptor isoform in muscle (Figure 1) (4). TH fluctuations within the normal range alter the RMR in humans (56), suggesting that subtle changes in TH homeostasis could have consequences for body temperature. Recent data indicate that TH also safeguards core body temperature at the central level. 

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Faut-il avoir peur de l’eau du robinet ?

France Culture – La Question du Jour
Par Guillaume Erner

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Mercredi 17 juin 2020, l’association de défense de l’environnement « Générations futures » rendait public un rapport sur la présence de résidus de pesticides dans l’eau du robinet. Faut-il s’en inquiéter ?

Faut-il s’inquiéter des traces de pesticides retrouvées dans l’eau du robinet ? Mercredi 17 juin 2020, l’association de défense de l’environnement « Générations futures », rendait public un rapport répertoriant un certain nombre de substances chimiques détectées dans l’eau du robinet de la quasi totalité des départements français. Conclusion, des résidus de pesticides cancérogènes, potentiellement perturbateurs endocriniens sont présents dans nos réseaux d’eau potable. Pourquoi ? Qu’est-ce que cela signifie ? Est-ce dangereux pour la santé ?

Guillaume Erner reçoit Barbara Demeneix, biologiste, professeure émérite au Muséum National d’Histoire Naturelle, auteure notamment de « Cocktail toxique : comment les perturbateurs endocriniens empoisonnent notre cerveau », ed. Odile Jacob.

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Coronavirus : la menace d’une hausse de l’utilisation des combustibles fossiles

Le Point Économie
Par Le Point

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La baisse du prix du pétrole pourrait inciter l’industrie pétrochimique à investir davantage dans les usines produisant pesticides, engrais et plastiques (source AFP). C’est une conséquence potentielle inattendue de la crise du coronavirus. Si certains espèrent y voir l’opportunité d’une transition écologique, c’est le contraire qui pourrait se dérouler, selon un commentaire publié jeudi par The Lancet. 

La chute du prix du pétrole pourrait provoquer une augmentation de la production des pesticides, des engrais ou encore du plastique. “L’industrie pétrochimique pourrait profiter de la baisse du prix du pétrole pour investir encore davantage dans les usines qui produisent des pesticides, des engrais et des plastiques”, explique à l’Agence France-Presse Barbara Demeneix du Muséum national d’Histoire naturelle, auteure de ce commentaire dans la prestigieuse revue médicale.

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Letter: Chemical pollution is another ‘asteroid threat’

Financial Times
From Barbara Demeneix

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Steven Pinker (“The world after tomorrow”, Life & Arts, December 28) refers to the “approaching asteroid” of climate change. However, as well as climate change, there are at least two other “asteroid” threats: chemical pollution with its associated health risks, and loss of biodiversity.

Chemical pollution has now reached unprecedented levels, with every child born today “precontaminated” with hundreds of chemicals. Many of these chemicals interfere with brain development. Some, including the mixtures to which we are all exposed, have been associated not only with IQ loss (leading to learning disabilities), but also with neurocognitive and behavioural disabilities, including autism spectrum disorders, attention deficit and hyperactivity. These disorders are increasingly common with rising trends noted worldwide. Professor Pinker argues, correctly in my opinion, that we are not blank slates.

Chemical contamination of amniotic fluid is affecting the brain development of future generations. We are continually learning how the environment affects gene expression, mainly through epigenetics. The early stages of brain development can be equated with a one-way street. It is impossible to press replay and start the process again. Brain development is the key to a child’s future intellectual capacity, with adequate neurocognitive function in children being an important determinant for learning abilities, educational attainment, quality of life, and adult health.

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Comment protéger le cerveau contre les toxiques ?

Pleine Vie
Par Jacques Huguenin

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Trois questions à Barbara Demeneix, biologiste, auteur de Cocktail toxique, comment les perturbateurs endocriniens empoisonnent notre cerveau (éd. Odile Jacob).

Quels sont les toxiques les plus dangereux pour le système neuro-cérébral ?

Plusieurs perturbateurs endocriniens ont été incriminés : pesticides, plastifiants (phtalates, bisphénol A), retardateurs de flamme, imperméabilisants, nitrates, perchlorates, filtres UV… Ils pénètrent dans notre corps à travers l’air que nous respirons, la nourriture que nous avalons, l’eau que nous buvons et les cosmétiques que nous appliquons sur notre peau. Les effets de plusieurs d’entre eux ont bien été montrés en épidémiologie et/ ou par expérimentation sur cellules ou sur l’animal. La période de vie fœtale et la petite enfance sont les plus critiques pour l’exposition, notamment en ce qui concerne le risque de maladie neurodéveloppementale et la perte de QI.

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Polluants : alerte à l’exposition généralisée

Sciences et Vie
Par Elsa Abdoun

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Perturbateurs endocriniens, probables cancérigènes… Selon une récente étude portant sur près de 70 substances jugées préoccupantes, les Français s’avèrent massivement contaminés. Mais si l’étude alerte, elle offre aussi des pistes pour se protéger.

Six catégories de  molécules ont été étudiées par l’agence nationale de santé publique française : bisphénols, phtalates et parabènes (des perturbateurs endocriniens suspectés ou avérés), éthers de glycol (suspectés d’altérer les capacités reproductives et le développement du foetus), composés perfluorés et retardateurs de flammes bromés (suspectés de multiples effets toxiques). Résultat : l’exposition est généralisée. Les bisphénols A, S et F, plusieurs éthers de glycol et les principaux composés perfluorés étudiés ont été retrouvés dans 100 % des échantillons, tandis qu’au moins un type de parabène et la plupart des phtalates se retrouvaient respectivement chez près de 90 % et plus de 80 % de l’échantillon représentatif de la population française.

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ENFANTS HYPERSENSIBLES , UN PRESENT POUR L’ AVENIR!

Bande-annonce – Sortie en novembre 2019
Par Nathalie Brochard et Jean-Yves Bilien

Enfants hypersensibles - capture d'écrna

Nathalie Brochard présente son documentaire : ” Ce film documentaire est né d’un constat à partir de mon expérience en cabinet et à l’école. Constat partagé par un nombre croissant de professionnels de l’enfance. Empreints de stress et de peur, les enfants se bloquent dans leurs émotions, dans leur apprentissage, dans leur vie. Submergés, les enfants hypersensibles ne supportent plus le tumulte de leurs pensées et de leurs émotions et déclarent des phobies sociales et scolaires. Ils perdent espoir…

Ce film propose un kaléidoscope d’informations sur le constat actuel, ainsi qu’un panel d’approches thérapeutiques et pédagogiques afin de soutenir les difficultés. Nous explorerons également diverses solutions sur les facteurs aggravants endogènes et exogènes.”

Retrouvez Barbara Demeneix à 02:40

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