Facteur environnemental

Un facteur environnemental , un facteur écologique ou un facteur éco est tout facteur, abiotique ou biotique, qui influence les organismes vivants . la température ambiante , la quantité de lumière solaire , l'air, le sol, l'eau et le pH du sol dans lequel vit un organisme. Les facteurs biotiques incluraient la disponibilité des organismes alimentaires et la présence de spécificité biologique , de concurrents , de prédateurs et de parasites .

Le génotype d'un organisme (par exemple, dans le zygote ) se traduit en phénotype adulte au cours du développement au cours de l'ontogénie d'un organisme et est soumis aux influences de nombreux effets environnementaux. Dans ce contexte, un phénotype (ou trait phénotypique) peut être considéré comme toute caractéristique définissable et mesurable d'un organisme, telle que sa masse corporelle ou la couleur de sa peau .

Outre les véritables troubles génétiques monogéniques , des facteurs environnementaux peuvent déterminer le développement de maladies chez les personnes génétiquement prédisposées à une affection particulière. La pollution , le stress , les abus physiques et mentaux , l'alimentation , l'exposition aux toxines , aux agents pathogènes , radiations et aux produits chimiques présents dans presque tous de soins personnels et les nettoyants ménagers sont des facteurs environnementaux courants qui déterminent un large segment de maladies non héréditaires.

Si l'on conclut qu'un processus pathologique est le résultat d'une combinaison d' influences génétiques et environnementales , on peut dire que son origine étiologique a un profil multifactoriel .

Le cancer est souvent lié à des facteurs environnementaux. Maintenir un poids santé, adopter un régime alimentaire sain, réduire la consommation d'alcool et éliminer le tabac réduisent le risque de développer la maladie, selon les chercheurs.

Les déclencheurs environnementaux de l’asthme et de l’autisme ont également été étudiés.

L' exposome englobe l'ensemble des expositions environnementales humaines (c'est-à-dire non génétiques) depuis la conception, en complément du génome . L'exposome a été proposé pour la première fois en 2005 par l'épidémiologiste du cancer Christopher Paul Wild dans un article intitulé « Complémenter le génome avec un « exposome » : le défi exceptionnel de la mesure de l'exposition environnementale en épidémiologie moléculaire ». Le concept d'exposome et la manière de l'évaluer ont donné lieu à des discussions animées avec des points de vue variés en 2010, 2012, 2014 et 2021.

Dans son article de 2005, Wild a déclaré : « Dans sa forme la plus complète, l'exposome englobe les expositions environnementales tout au long de la vie (y compris les facteurs liés au mode de vie ), à ​​partir de la période prénatale . » Le concept a d'abord été proposé pour attirer l'attention sur la nécessité de disposer de données d'exposition environnementale meilleures et plus complètes pour la recherche causale, afin d'équilibrer l'investissement dans la génétique. Selon Wild, même des versions incomplètes de l'exposome pourraient être utiles à l'épidémiologie . En 2012, Wild a décrit des méthodes, notamment des capteurs personnels, des biomarqueurs et des technologies « omiques », pour mieux définir l'exposome. Il a décrit trois domaines qui se chevauchent au sein de l'exposome :

1. un environnement externe général comprenant l' environnement urbain , l'éducation , les facteurs climatiques , le capital social , le stress ,
2. un environnement extérieur spécifique avec des contaminants spécifiques , des radiations , des infections , des facteurs liés au mode de vie (par exemple le tabac , l'alcool ), l'alimentation , l'activité physique , etc.
3. un environnement interne comprenant des facteurs biologiques internes tels que les facteurs métaboliques , les hormones , la microflore intestinale , l'inflammation et le stress oxydatif .

Français Fin 2013, cette définition a été expliquée plus en détail dans le premier livre sur l'exposome. En 2014, le même auteur a révisé la définition pour inclure la réponse de l'organisme avec ses processus métaboliques endogènes qui modifient le traitement des substances chimiques. Plus récemment, comme en témoignent les expositions métaboliques pendant et autour de la grossesse, l'exposome métabolique maternel inclut des expositions telles que l'obésité/le surpoids maternel et le diabète, ainsi que la malnutrition, y compris les régimes riches en graisses et en calories, qui sont associés à une mauvaise croissance du fœtus, du nourrisson et de l'enfant, et à une incidence accrue d'obésité et d'autres troubles métaboliques plus tard dans la vie.

Pour les troubles complexes, les causes génétiques spécifiques ne semblent représenter que 10 à 30 % de l'incidence de la maladie, mais il n'existe pas de méthode standard ou systématique pour mesurer l'influence des expositions environnementales. Certaines études sur l'interaction des facteurs génétiques et environnementaux dans l'incidence du diabète ont démontré que des « études d'association à l'échelle de l'environnement » (EWAS, ou études d'association à l'échelle de l'exposome) peuvent être réalisables. Cependant, on ne sait pas clairement quels ensembles de données sont les plus appropriés pour représenter la valeur de « E ».

En 2016, il n’est peut-être pas possible de mesurer ou de modéliser l’exposome complet, mais plusieurs projets européens ont commencé à faire des premières tentatives. En 2012, la Commission européenne a accordé deux importantes subventions pour poursuivre la recherche liée à l’exposome. Le projet HELIX du Centre de recherche en épidémiologie environnementale de Barcelone a été lancé vers 2014 et visait à développer un exposome en début de vie. Un deuxième projet, Exposomics, basé à l’Imperial College de Londres , lancé en 2012, visait à utiliser des smartphones utilisant le GPS et des capteurs environnementaux pour évaluer les expositions.

Fin 2013, une initiative majeure appelée « Health and Environment-Wide Associations based on Large Scale population Surveys » (associations santé et environnement basées sur des enquêtes à grande échelle sur la population) a été lancée. Présentée comme la plus grande étude sur la santé environnementale en Europe, HEALS propose d'adopter un paradigme défini par les interactions entre la séquence d'ADN, les modifications épigénétiques de l'ADN, l'expression des gènes et les facteurs environnementaux.

En décembre 2011, l' Académie nationale des sciences des États-Unis a organisé une réunion intitulée « Technologies émergentes pour mesurer les exposomes individuels ». Un aperçu des Centers for Disease Control and Prevention , « Exposome and Exposomics », décrit les trois domaines prioritaires de recherche sur l'exposome professionnel tels qu'identifiés par le National Institute for Occupational Safety and Health . Les National Institutes of Health (NIH) ont investi dans des technologies soutenant la recherche liée à l'exposome, notamment les biocapteurs, et soutiennent la recherche sur les interactions gènes-environnement .

L'idée d'un projet d'exposome humain, analogue au projet génome humain , a été proposée et discutée lors de nombreuses réunions scientifiques, mais en 2017, aucun projet de ce type n'existait. Étant donné le manque de clarté sur la manière dont la science s'y prendrait pour mener à bien un tel projet, le soutien a fait défaut. Les rapports sur la question comprennent :

• une revue de 2011 sur l'exposome et la science de l'exposition par Paul Lioy et Stephen Rappaport, « Exposure science and the exposome: an opportunity for coherence in the environmental health sciences » dans la revue Environmental Health Perspectives .
• un rapport de 2012 du Conseil national de recherche des États-Unis « Exposure Science in the 21st Century: A Vision and A Strategy », soulignant les défis des évaluations systématiques de l'exposome.

Le concept d'exposome a contribué à la proposition en 2010 d'un nouveau paradigme dans le phénotype de la maladie , « le principe de maladie unique » : chaque individu présente un processus de maladie unique différent de tout autre individu, compte tenu du caractère unique de l'exposome et de son influence unique sur les processus pathologiques moléculaires, y compris les altérations de l' interactome . Ce principe a été décrit pour la première fois dans les maladies néoplasiques comme « le principe de tumeur unique ». Sur la base de ce principe de maladie unique, le domaine interdisciplinaire de l'épidémiologie pathologique moléculaire (MPE) intègre la pathologie moléculaire et l'épidémiologie.

Le changement global est provoqué par de nombreux facteurs. Cependant, les cinq principaux moteurs du changement global sont : la croissance démographique, la croissance économique, les avancées technologiques, les attitudes et les institutions. Ces cinq principaux moteurs du changement global peuvent provenir de facteurs socioéconomiques qui, à leur tour, peuvent être considérés comme des moteurs à leur égard. Les moteurs socioéconomiques du changement climatique peuvent être déclenchés par une demande sociale ou économique de ressources telles qu'une demande de bois ou une demande de cultures agricoles. Dans le cas de la déforestation tropicale par exemple, le principal moteur est les opportunités économiques qui découlent de l'extraction de ces ressources et de la conversion de ces terres en terres cultivées ou en pâturages. Ces moteurs peuvent se manifester à n'importe quel niveau, de la demande mondiale de bois jusqu'au niveau des ménages.

Le commerce du soja entre le Brésil et la Chine est un exemple de la façon dont les facteurs socioéconomiques affectent le changement climatique . Le commerce du soja entre le Brésil et la Chine a connu une croissance considérable au cours des dernières décennies. Cette croissance des échanges entre ces deux pays est stimulée par des facteurs socioéconomiques. Certains des facteurs socioéconomiques en jeu ici sont la demande croissante de soja brésilien en Chine, l'augmentation du changement d'affectation des terres pour la production de soja au Brésil et l'importance de renforcer le commerce extérieur entre les deux pays. Tous ces facteurs socioéconomiques ont des implications sur le changement climatique. Par exemple, une augmentation du développement des terres cultivées en soja au Brésil signifie qu'il faut rendre de plus en plus de terres disponibles pour cette ressource. Cela entraîne la conversion de la couverture terrestre générale de la forêt en terres cultivées, ce qui a un impact sur l'environnement. Cet exemple de changement d'affectation des terres motivé par la demande d'une ressource ne se produit pas seulement au Brésil avec la production de soja.

Un autre exemple est celui de la directive sur les énergies renouvelables de 2009 de l'Union européenne, qui a rendu obligatoire le développement des biocarburants dans les pays membres. L'augmentation de la production de biocarburants est motivée par un facteur socioéconomique international qui a des répercussions sur l'utilisation des terres dans ces pays. Lorsque les terres agricoles sont transformées en terres de culture de bioénergie, l'offre de cultures d'origine diminue tandis que le marché mondial de ces cultures augmente. Cela entraîne un facteur socioéconomique en cascade qui nécessite davantage de terres agricoles pour répondre à la demande croissante. Cependant, en raison du manque de terres disponibles pour la substitution des cultures aux biocarburants, les pays doivent se tourner vers des zones plus éloignées pour développer ces terres de culture d'origine. Cela entraîne des retombées dans les pays où ce nouveau développement a lieu. Par exemple, les pays africains convertissent les savanes en terres cultivées et tout cela découle du facteur socioéconomique qui consiste à vouloir développer les biocarburants. En outre, les facteurs socioéconomiques qui entraînent un changement d'utilisation des terres ne se produisent pas tous au niveau international. Ces facteurs peuvent être ressentis jusqu'au niveau des ménages. La substitution des cultures ne vient pas seulement des changements dans l'agriculture en matière de biocarburants. Une substitution importante est venue de Thaïlande, qui a remplacé la production de pavots à opium par des cultures non narcotiques. Cela a permis au secteur agricole thaïlandais de croître, mais a eu des répercussions mondiales ( remplacement de l'opium ).

Par exemple, à Wolong, en Chine, les habitants utilisent les forêts comme bois de chauffage pour cuisiner et chauffer leurs maisons. Le facteur socioéconomique en jeu ici est donc la demande locale de bois pour soutenir la subsistance dans cette région. En raison de ce facteur, les habitants épuisent leurs réserves de bois de chauffage et doivent donc continuer à se déplacer plus loin pour extraire cette ressource. Ce déplacement et cette demande de bois contribuent à leur tour à la disparition des pandas dans cette région, car leur écosystème est détruit.

Cependant, lors de la recherche sur les tendances locales, l'accent a tendance à être mis sur les résultats plutôt que sur la manière dont les changements dans les facteurs mondiaux affectent les résultats. Cela étant dit, la planification au niveau communautaire doit être mise en œuvre lors de l'analyse des facteurs socio-économiques du changement.

En conclusion, on peut voir comment les facteurs socioéconomiques à tous les niveaux jouent un rôle dans les conséquences des actions humaines sur l’environnement. Ces facteurs ont tous des effets en cascade sur la terre, les humains, les ressources et l’environnement dans son ensemble. Cela étant dit, les humains doivent bien comprendre comment leurs facteurs socioéconomiques peuvent changer leur mode de vie. Par exemple, pour revenir à l’exemple du soja, lorsque l’offre ne peut pas répondre à la demande de soja, le marché mondial de cette culture augmente, ce qui affecte à son tour les pays qui dépendent de cette culture comme source de nourriture. Ces effets peuvent entraîner une hausse du prix du soja dans leurs magasins et sur les marchés ou une pénurie générale de cette culture dans les pays importateurs. Avec ces deux résultats, le niveau des ménages est affecté par un facteur socioéconomique national d’augmentation de la demande de soja brésilien en Chine. À partir de ce seul exemple, on peut voir comment les facteurs socioéconomiques influencent les changements au niveau national qui conduisent ensuite à des changements plus mondiaux, régionaux, communautaires et des ménages. Le principal concept à retenir de tout cela est l’idée que tout est connecté et que nos rôles et nos choix en tant qu’êtres humains ont des forces motrices majeures qui ont un impact sur notre monde de nombreuses façons.