Karima Palmier, Sébastien Le Mével, Barbara A. Demeneix, Patrick Balaguer, Abdelaye Boulahtouf, Anne Riu, Jean-Baptiste Fini, Anne Hillenweck, Daniel Zalko, Laurent Debrauwer, Sylvie Chevolleau, Jean-Pierre Cravedi, Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), ToxAlim (ToxAlim), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Analyse de Xénobiotiques, Identification, Métabolisme (E20 Metatoul-AXIOM), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-MetaToul-MetaboHUB, Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Métabolisme et Xénobiotiques (ToxAlim-MeX), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Montpellier 1 (UM1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-MetaToul-MetaboHUB, Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), and Zalko, Daniel
International audience; The flame retardant tetrabromobisphenol A (TBBPA) is a high production flame retardant that interferes with thyroid hormone (TH) signaling. Despite its rapid metabolism in mammals, TBBPA is found in significant amounts in different tissues. Such findings highlight first a need to better understand the effects of TBBPA and its metabolites and second the need to develop models to address these questions experimentally. We used Xenopus laevis tadpoles to follow radiolabeled (14)C-TBBPA uptake and metabolism. Extensive and rapid uptake of radioactivity was observed, tadpoles metabolizing > 94% of (14)C-TBBPA within 8 h. Four metabolites were identified in water and tadpole extracts: TBBPA-glucuronide, TBBPA-glucuronide-sulfate, TBBPA-sulfate, and TBBPA-disulfate. These metabolites are identical to the TBBPA conjugates characterized in mammals, including humans. Most radioactivity (> 75%) was associated with sulfated conjugates. The antithyroid effects of TBBPA and the metabolites were compared using two in vivo measures: tadpole morphology and an in vivo tadpole TH reporter gene assay. Only TBBPA, and not the sulfated metabolites, disrupted thyroid signaling. Moreover, TBBPA treatment did not affect expression of phase II enzymes involved in TH metabolism, suggesting that the antithyroid effects of TBBPA are not due to indirect effects on TH metabolism. Finally, we show that only the parent TBBPA inhibits T3-induced transactivation in cells expressing human, zebrafish, or X. laevis TH receptor, TRα. We conclude, first, that perturbation of thyroid signaling by TBBPA is likely due to rapid direct action of the parent compound, and second, that Xenopus is an excellent vertebrate model for biotransformation studies, displaying homologous pathways to mammals.