Détection des ciguatoxines : avantages et inconvénients des différentes méthodes biologiques utilisées

Detection of ciguatoxins: advantages and drawbacks of different biological methods

¹ Laboratoire de Pharmacochimie des Substances Naturelles et Pharmacophores Redox, UMR 152, IRD-Université Paul Sabatier, Centre IRD de Nouméa, BP A5, 98848 Nouméa, Nouvelle Calédonie
² Laboratoire de Neurobiologie Cellulaire et Moléculaire, UPR 9040, Institut Fédératif de Neurobiologie Alfred Fessard, CNRS, bât. 32, 91198 Gif-sur-Yvette cedex, France
³ Laboratoire d'Optique et Biosciences, INSERM U 696-CNRS UMR 7645-X ENSTA, École Polytechnique, 91128 Palaiseau, France

Auteur de correspondance : benoit@ncbm.cnrs-gif.fr

Reçu : 10 Janvier 2005

Résumé

La ciguatera est une intoxication consécutive à la consommation de poissons des récifs contaminés par des toxines spécifiques, les ciguatoxines, à des niveaux capables d'engendrer chez l'Homme une toxicité par voie orale. Les précurseurs de ces toxines sont les gambiertoxines, produites par des Dinoflagellés du genre Gambierdiscus. Ces toxines sont accumulées dans le foie et la chair des poissons brouteurs, herbivores et carnivores, et biotransformées en ciguatoxines plus nocives pour l'Homme. En l'absence de traitement spécifique, la ciguatera reste un problème non seulement de santé publique, mais également socio-économique. La détection des ciguatoxines, au sein des poissons ou de leurs extraits, est donc primordiale et recherchée depuis longtemps. De nombreuses méthodes, biologiques, chimiques ou immunochimiques, ont été développées dans ce but. Cette revue est plus particulièrement centrée sur les méthodes biologiques, développées in vivo ou in vitro, depuis le test de toxicité aiguë sur Souris, maintenant parfaitement standardisé, jusqu'aux méthodes les plus récentes telles que le test de fixation spécifique sur synaptosomes de Rat. Outre la Souris, le Poulet et la Mangouste ont été encore récemment utilisés, notamment pour des tests préliminaires avant l'extraction des ciguatoxines à partir des poissons. Au contraire, diverses autres méthodes in vivo, telles que celles pratiquées sur le Chat, les Culicidés ou les larves de Diptères, furent abandonnées malgré leurs résultats intéressants. Finalement, bien qu'excluant une détection des ciguatoxines “sur le terrain”, les tests sur neuroblastomes de Souris et synaptosomes de Rat, nouvelles méthodes réalisées in vitro, ont permis un gain considérable tant en sensibilité qu'en spécificité pour détecter les ciguatoxines.

Abstract

Ciguatera is a seafood intoxication that results from ingestion of reef fish contaminated with ciguatoxins at levels orally toxic for humans. Precursors of those toxins, gambiertoxins, are produced by benthic dinoflagellates (genus Gambierdiscus), and then accumulated and biotransformed by herbivorous and carnivorous fishes into ciguatoxins, more toxic for humans. In the absence of specific treatment, that disease remains a health problem with otherwise adverse socio-economic impacts. Thus a cost-effective means of detecting ciguatoxins in fish has long been searched for. Many assays have been developed, including in vivo, in vitro, chemical or immunochemical approaches. This review focuses on some biological methods, from the wellstandardised mouse assay to the specific radio-labelled ligand binding assay that is performed on rat brain synaptosomes. In addition to the mouse, the chick and the mongoose were still recently used, in particular for preliminary tests before ciguatoxin extraction from fish, since assays in these animals can directly assay the whole flesh. In contrast, various other in vivo methods, such as the kitten, mosquito and diptera larvae assays, were abandoned despite their interesting results. Finally, the mouse neuroblastoma and rat brain synaptosome assays, carried out in vitro as alternative approaches to animal-using assays, are highly sensitive and much more specific than the in vivo methods to detect ciguatoxins.