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The environmental neurotoxin β-methylamino-l-alanine (BMAA) may represent a risk for human health. BMAA accumulates in freshwater and marine organisms consumed by humans. However, few data are available about the kinetics of BMAA accumulation and detoxification in exposed organisms, as well as the organ distribution and the fractions in which BMAA is present in tissues (free, soluble bound or precipitated bound cellular fractions). Here, we exposed the bivalve mussel Dreissena polymorpha to 7.5 µg of dissolved BMAA/mussel/3 days for 21 days, followed by 21 days of depuration in clear water. At 1, 3, 8, 14 and 21 days of exposure and depuration, the hemolymph and organs (digestive gland, the gills, the mantle, the gonad and muscles/foot) were sampled. Total BMAA as well as free BMAA, soluble bound and precipitated bound BMAA were quantified by tandem mass spectrometry. Free and soluble bound BMAA spread throughout all tissues from the first day of exposure to the last day of depuration, without a specific target organ. However, precipitated bound BMAA was detected only in muscles and foot from the last day of exposure to day 8 of depuration, at a lower concentration compared to free and soluble bound BMAA. In soft tissues (digestive gland, gonad, gills, mantle and muscles/foot), BMAA mostly accumulated as a free molecule and in the soluble bound fraction, with variations occurring between the two fractions among tissues and over time. The results suggest that the assessment of bivalve contamination by BMAA may require the quantification of total BMAA in whole individuals when possible.

The Water Framework Directive (WFD) currently supports chemical and ecological monitoring programmes in order to achieve the good water surface status. Although chemical and ecological assessments are necessary, they have some limitations. Chemical approaches focus on certain substances identified as priorities, but they do not take into account other potentially harmful substances and also ignore the hazards related to contaminant cocktails. On the other hand, while ecological approaches provide holistic information on the impairment of biological communities in ecosystems, they do not distinguish the role of contaminants in these alterations, and consequently do not allow the establishment of contaminant impact reduction plans. Consequently, ecotoxicologists suggest the use of effect-based tools such as biomarkers. Biomarkers highlight the effect of potentially harmful substances (or a cocktail), and their specificity towards the chemicals makes it possible to properly discriminate the role of toxicants within biological community impairments. Thus, the integration of such tools (besides existing chemical and ecological tools) in the WFD could considerably improve its biomonitoring strategy. The B n' B project (Biomarkers and Biodiversity) exposes key objectives that will allow to (i) establish an inventory of the biomarkers developed by French laboratories; (ii) determine their methodological advancement and limits and, on this basis, formulate recommendations for biomonitoring use and future research needs; (iii) discuss the biomarkers' ecological significance, specificity to contaminants and interpretation capacity; (iv) establish, in fine, a selection of valuable biomarkers to enter the WFD; and (iv) propose integrative tools to facilitate the decision-taking by stakeholders.

The Water Framework Directive (WFD) currently supports chemical and ecological monitoring programmes in order to achieve the good water surface status. Although chemical and ecological assessments are necessary, they have some limitations. Chemical approaches focus on certain substances identified as priorities, but they do not take into account other potentially harmful substances and also ignore the hazards related to contaminant cocktails. On the other hand, while ecological approaches provide holistic information on the impairment of biological communities in ecosystems, they do not distinguish the role of contaminants in these alterations, and consequently do not allow the establishment of contaminant impact reduction plans. Consequently, ecotoxicologists suggest the use of effect-based tools such as biomarkers. Biomarkers highlight the effect of potentially harmful substances (or a cocktail), and their specificity towards the chemicals makes it possible to properly discriminate the role of toxicants within biological community impairments. Thus, the integration of such tools (besides existing chemical and ecological tools) in the WFD could considerably improve its biomonitoring strategy. The B n' B project (Biomarkers and Biodiversity) exposes key objectives that will allow to (i) establish an inventory of the biomarkers developed by French laboratories; (ii) determine their methodological advancement and limits and, on this basis, formulate recommendations for biomonitoring use and future research needs; (iii) discuss the biomarkers' ecological significance, specificity to contaminants and interpretation capacity; (iv) establish, in fine, a selection of valuable biomarkers to enter the WFD; and (iv) propose integrative tools to facilitate the decision-taking by stakeholders.

The Water Framework Directive (WFD) currently supports chemical and ecological monitoring programmes in order to achieve the good water surface status. Although chemical and ecological assessments are necessary, they have some limitations. Chemical approaches focus on certain substances identified as priorities, but they do not take into account other potentially harmful substances and also ignore the hazards related to contaminant cocktails. On the other hand, while ecological approaches provide holistic information on the impairment of biological communities in ecosystems, they do not distinguish the role of contaminants in these alterations, and consequently do not allow the establishment of contaminant impact reduction plans. Consequently, ecotoxicologists suggest the use of effect-based tools such as biomarkers. Biomarkers highlight the effect of potentially harmful substances (or a cocktail), and their specificity towards the chemicals makes it possible to properly discriminate the role of toxicants within biological community impairments. Thus, the integration of such tools (besides existing chemical and ecological tools) in the WFD could considerably improve its biomonitoring strategy. The B n' B project (Biomarkers and Biodiversity) exposes key objectives that will allow to (i) establish an inventory of the biomarkers developed by French laboratories; (ii) determine their methodological advancement and limits and, on this basis, formulate recommendations for biomonitoring use and future research needs; (iii) discuss the biomarkers' ecological significance, specificity to contaminants and interpretation capacity; (iv) establish, in fine, a selection of valuable biomarkers to enter the WFD; and (iv) propose integrative tools to facilitate the decision-taking by stakeholders.

The environmental neurotoxin β-N-Methylamino-L-alanine (BMAA) has been pointed out to be involved in human neurodegenerative diseases. This molecule is known to be bioaccumulated by bivalves. However, little data about its toxic effects on freshwater mussels is available, particularly on the hemolymphatic compartment and its hemocyte cells involved in various physiological processes such as immune defenses, digestion and excretion, tissue repair, and shell production. Here we exposed Dreissena polymorpha to dissolved BMAA, at the environmental concentration of 7.5 µg of /mussel/3 days, during 21 days followed by 14 days of depuration in clear water, with the objective of assessing the BMAA presence in the hemolymphatic compartment, as well as the impact of the hemocyte cells in terms of potential cytotoxicity, immunotoxicity, and genotoxiciy. Data showed that hemocytes were in contact with BMAA. The presence of BMAA in hemolymph did not induce significant effect on hemocytes phagocytosis activity. However, significant DNA damage on hemocytes occurred during the first week (days 3 and 8) of BMAA exposure, followed by an increase of hemocyte mortality after 2 weeks of exposure. Those effects might be an indirect consequence of the BMAA-induced oxidative stress in cells. However, DNA strand breaks and mortality did not persist during the entire exposure, despite the BMAA persistence in the hemolymph, suggesting potential induction of some DNA-repair mechanisms.

Quality assessment of environments under high anthropogenic pressures such as the Seine Basin, subjected to complex and chronic inputs, can only be based on combined chemical and biological analyses. The present study integrates and summarizes a multidisciplinary dataset acquired throughout a 1-year monitoring survey conducted at three workshop sites along the Seine River (PIREN-Seine program), upstream and downstream of the Paris conurbation, during four seasonal campaigns using a weight-of-evidence approach. Sediment and water column chemical analyses, bioaccumulation levels and biomarker responses in caged gammarids, and laboratory (eco)toxicity bioassays were integrated into four lines of evidence (LOEs). Results from each LOE clearly reflected an anthropogenic gradient, with contamination levels and biological effects increasing from upstream to downstream of Paris, in good agreement with the variations in the structure and composition of bacterial communities from the water column. Based on annual average data, the global hazard was summarized as “moderate” at the upstream station and as “major” at the two downstream ones. Seasonal variability was also highlighted; the winter campaign was least impacted. The model was notably improved using previously established reference and threshold values from national-scale studies. It undoubtedly represents a powerful practical tool to facilitate the decision-making processes of environment managers within the framework of an environmental risk assessment strategy., info:eu-repo/semantics/published

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Le PIREN-Seine s’intéresse à la présence dans le bassin versant de la Seine de contaminants d’origines agricole, industrielle et domestique depuis une vingtaine d’années. Ces polluants, qui se retrouvent parfois à des concentrations très faibles dans l’eau, peuvent avoir des impacts sur l’homme et l’environnement qui restent peu connus. La présence de ces substances toxiques suscite un intérêt majeur auprès des gestionnaires de la ressource comme des consommateurs. Les perturbations endocriniennes, les effets cancérigènes, la présence de résidus de médicaments sont autant de sujets d’inquiétude largement médiatisés et débattus. Pour garantir la protection de la santé humaine et du milieu aquatique, la réglementation a défini des normes de qualité environnementale, les NQE. En application de la directive cadre sur l’eau, des seuils de concentrations moyennes et maximales ont été édictées par la directive fille 2008/105/EC du 16 décembre 2008 pour les 33 substances prioritaires initialement listées. Des NQE provisoires sont aussi disponibles pour plus de 100 autres substances. Les NQE reposent sur l’évaluation approfondie des effets toxiques en laboratoire de ces molécules. L’écotoxicologie traite des effets toxiques des substances chimiques sur les organismes vivants et l’environnement. Ce thème de recherche est étudié aujourd’hui par les équipes d’écotoxicologie, d’écologie et de chimie du PIREN-Seine, notamment via des études sur trois sites pilotes : le bassin de l’Orge, le bassin de la Vesle et l’axe Seine. Comment mesurer l’impact de ces substances ? Les analyses chimiques étant insuffisantes pour évaluer le risque des substances toxiques dans le milieu, les scientifiques étudient d’autres méthodes. Les bio-essais réalisés en laboratoire en font partie. Regroupant un ensemble très vaste d’essais réalisés sur des échantillons de l’environnement, ils permettent de caractériser le «potentiel toxique», comme la présence des perturbateurs endocriniens et la génotoxic

Le PIREN-Seine s’intéresse à la présence dans le bassin versant de la Seine de contaminants d’origines agricole, industrielle et domestique depuis une vingtaine d’années. Ces polluants, qui se retrouvent parfois à des concentrations très faibles dans l’eau, peuvent avoir des impacts sur l’homme et l’environnement qui restent peu connus. La présence de ces substances toxiques suscite un intérêt majeur auprès des gestionnaires de la ressource comme des consommateurs. Les perturbations endocriniennes, les effets cancérigènes, la présence de résidus de médicaments sont autant de sujets d’inquiétude largement médiatisés et débattus. Pour garantir la protection de la santé humaine et du milieu aquatique, la réglementation a défini des normes de qualité environnementale, les NQE. En application de la directive cadre sur l’eau, des seuils de concentrations moyennes et maximales ont été édictées par la directive fille 2008/105/EC du 16 décembre 2008 pour les 33 substances prioritaires initialement listées. Des NQE provisoires sont aussi disponibles pour plus de 100 autres substances. Les NQE reposent sur l’évaluation approfondie des effets toxiques en laboratoire de ces molécules. L’écotoxicologie traite des effets toxiques des substances chimiques sur les organismes vivants et l’environnement. Ce thème de recherche est étudié aujourd’hui par les équipes d’écotoxicologie, d’écologie et de chimie du PIREN-Seine, notamment via des études sur trois sites pilotes : le bassin de l’Orge, le bassin de la Vesle et l’axe Seine. Comment mesurer l’impact de ces substances ? Les analyses chimiques étant insuffisantes pour évaluer le risque des substances toxiques dans le milieu, les scientifiques étudient d’autres méthodes. Les bio-essais réalisés en laboratoire en font partie. Regroupant un ensemble très vaste d’essais réalisés sur des échantillons de l’environnement, ils permettent de caractériser le «potentiel toxique», comme la présence des perturbateurs endocriniens et la génotoxic

Le PIREN-Seine s’intéresse à la présence dans le bassin versant de la Seine de contaminants d’origines agricole, industrielle et domestique depuis une vingtaine d’années. Ces polluants, qui se retrouvent parfois à des concentrations très faibles dans l’eau, peuvent avoir des impacts sur l’homme et l’environnement qui restent peu connus. La présence de ces substances toxiques suscite un intérêt majeur auprès des gestionnaires de la ressource comme des consommateurs. Les perturbations endocriniennes, les effets cancérigènes, la présence de résidus de médicaments sont autant de sujets d’inquiétude largement médiatisés et débattus. Pour garantir la protection de la santé humaine et du milieu aquatique, la réglementation a défini des normes de qualité environnementale, les NQE. En application de la directive cadre sur l’eau, des seuils de concentrations moyennes et maximales ont été édictées par la directive fille 2008/105/EC du 16 décembre 2008 pour les 33 substances prioritaires initialement listées. Des NQE provisoires sont aussi disponibles pour plus de 100 autres substances. Les NQE reposent sur l’évaluation approfondie des effets toxiques en laboratoire de ces molécules. L’écotoxicologie traite des effets toxiques des substances chimiques sur les organismes vivants et l’environnement. Ce thème de recherche est étudié aujourd’hui par les équipes d’écotoxicologie, d’écologie et de chimie du PIREN-Seine, notamment via des études sur trois sites pilotes : le bassin de l’Orge, le bassin de la Vesle et l’axe Seine. Comment mesurer l’impact de ces substances ? Les analyses chimiques étant insuffisantes pour évaluer le risque des substances toxiques dans le milieu, les scientifiques étudient d’autres méthodes. Les bio-essais réalisés en laboratoire en font partie. Regroupant un ensemble très vaste d’essais réalisés sur des échantillons de l’environnement, ils permettent de caractériser le «potentiel toxique», comme la présence des perturbateurs endocriniens et la génotoxic

Le PIREN-Seine s’intéresse à la présence dans le bassin versant de la Seine de contaminants d’origines agricole, industrielle et domestique depuis une vingtaine d’années. Ces polluants, qui se retrouvent parfois à des concentrations très faibles dans l’eau, peuvent avoir des impacts sur l’homme et l’environnement qui restent peu connus. La présence de ces substances toxiques suscite un intérêt majeur auprès des gestionnaires de la ressource comme des consommateurs. Les perturbations endocriniennes, les effets cancérigènes, la présence de résidus de médicaments sont autant de sujets d’inquiétude largement médiatisés et débattus. Pour garantir la protection de la santé humaine et du milieu aquatique, la réglementation a défini des normes de qualité environnementale, les NQE. En application de la directive cadre sur l’eau, des seuils de concentrations moyennes et maximales ont été édictées par la directive fille 2008/105/EC du 16 décembre 2008 pour les 33 substances prioritaires initialement listées. Des NQE provisoires sont aussi disponibles pour plus de 100 autres substances. Les NQE reposent sur l’évaluation approfondie des effets toxiques en laboratoire de ces molécules. L’écotoxicologie traite des effets toxiques des substances chimiques sur les organismes vivants et l’environnement. Ce thème de recherche est étudié aujourd’hui par les équipes d’écotoxicologie, d’écologie et de chimie du PIREN-Seine, notamment via des études sur trois sites pilotes : le bassin de l’Orge, le bassin de la Vesle et l’axe Seine. Comment mesurer l’impact de ces substances ? Les analyses chimiques étant insuffisantes pour évaluer le risque des substances toxiques dans le milieu, les scientifiques étudient d’autres méthodes. Les bio-essais réalisés en laboratoire en font partie. Regroupant un ensemble très vaste d’essais réalisés sur des échantillons de l’environnement, ils permettent de caractériser le «potentiel toxique», comme la présence des perturbateurs endocriniens et la génotoxic