Une étude transdisciplinaire révèle que l'exposition à des mélanges de pesticides dans l'environnement pourrait augmenter le risque de cancer.

L’exposition aux pesticides pourrait jouer un rôle bien plus important qu’on ne le pensait dans l’apparition de certains cancers. En combinant modélisation environnementale, données de registres de cancers et analyses moléculaires, une équipe transdisciplinaire impliquant l’IRD met en évidence un mécanisme inédit reliant environnement, biologie cellulaire et cancer. L’étude identifie notamment des zones d’exposition à haut risque au Pérou, où vivent certaines populations rurales et autochtones. 


Jusqu’à présent, démontrer l’impact des pesticides sur la santé humaine restait difficile, car les études s’intéressent souvent à des substances isolées, alors que les populations sont exposées à des mélanges complexes présents dans l'environnement. Or, ces cocktails peuvent avoir des effets beaucoup plus importants que chaque molécule prise séparément », explique Stéphane Bertani, biologiste moléculaire à l’IRD, au sein de l’unité PHARMA-DEV et coordinateur de cette vaste étude.

Pour mieux caractériser ces expositions multiples, des analyses de cheveux ont montré que certaines populations du Pérou étaient exposées en moyenne à 12 pesticides différents simultanément, contre environ 4 en France, confirmant l’ampleur de ces expositions cumulées. 


Une cartographie inédite du risque environnemental

Pour mieux comprendre ces expositions, les scientifiques ont développé une approche innovante. En collaboration avec des épidémiologistes, des hydrologues, des géologues et des biologistes, l’équipe a modélisé la dispersion de 31 pesticides dans l’environnement sur une période de six ans, entre 2014 et 2019, à très haute résolution spatiale. Cette modélisation a permis d’identifier les zones où les substances s’accumulent le plus dans l'environnement. Aucune de ces substances n’est classée comme cancérogène avéré pour l’être humain par l’Organisation mondiale de la santé (OMS), ce qui renforce le caractère inédit de ces résultats.
Les chercheurs ont ensuite croisé cette carte avec les données de plus de 150 000 patients atteints de cancer entre 2007 et 2020. 
Ils montrent que, dans certaines régions à haut risque identifiées par la modélisation environnementale, le risque de développer un cancer apparaît jusqu’à deux à huit fois plus élevé que dans d’autres régions. 
Ces contrastes géographiques marqués suggèrent un lien entre l’exposition environnementale et l’incidence de certains cancers. 


Pour renforcer leur analyse, les scientifiques ont également pris en compte d’autres facteurs environnementaux, comme la déforestation liée à l’agriculture intensive, elle-même associée à l'utilisation de pesticides et autres défoliants. L’ajout de cette variable a encore amélioré la capacité prédictive du modèle.
Ces résultats suggèrent que l’exposition aux pesticides ne dépend pas seulement de leur utilisation directe, mais aussi par des transformations de l'environnement. Les années marquées par des phénomènes climatiques comme El Niño pourraient ainsi amplifier leur dispersion et leur accumulation dans certaines zones, augmentant l’exposition des populations locales.


Des effets biologiques silencieux dans les cellules

Pour vérifier si ces expositions avaient un impact réel sur les cellules, l’équipe a étudié les effets biologiques des pesticides dans les tissus humains. Le foie, organe clé dans la transformation des substances chimiques, a été utilisé comme « sentinelle » de l’exposition environnementale.
Les analyses moléculaires montrent que les cellules exposées présentent des perturbations avant même l’apparition du cancer. Certaines tumeurs, même dans des organes différents, pourraient ainsi partager ces vulnérabilités biologiques communes liées à leur origine cellulaire, ce qui permet de relier des cancers distincts à des expositions environnementales similaires.


Nous avons identifié une signature compatible avec des substances cancérogènes non génotoxiques, c’est-à-dire capables de favoriser des cancers sans provoquer directement de mutations. Or, jusqu’ici, on pensait que chez l’humain les cancers étaient essentiellement liés à des altérations génétiques. Cela ouvre des perspectives impressionnantes pour repenser l’évaluation des pesticides et, plus largement, des expositions environnementales », explique Pascal Pineau, épidémiologiste moléculaire du cancer à l’Institut Pasteur.

Ces résultats suggèrent ainsi que certains pesticides pourraient agir de manière indirecte, en fragilisant les tissus et en les rendant plus sensibles à d’autres facteurs de risque.


Un enjeu mondial de santé publique

Ces résultats, observés au Pérou, pourraient concerner d’autres régions agricoles dans le monde. Les zones les plus exposées correspondent souvent à des territoires ruraux et isolés, avec un accès limité aux soins.


Identifier les facteurs de risque liés à l’exposome, aux infections et à l’environnement, notamment chez les populations vulnérables de notre pays, est essentiel pour orienter la prévention et les politiques de santé publique face au cancer », estime Sandro Casavilca Zambrano, médecin anatomopathologiste et directeur de la Banque Nationale des Tumeurs à l’Institut national des maladies néoplasiques (INEN) au Pérou.

Cette approche globale permet de mieux comprendre les inégalités environnementales et de santé face au cancer, et d’orienter les politiques de prévention, en particulier dans les régions les plus à risque. Elle s’inscrit également dans une réflexion plus large sur les liens entre changements environnementaux, pratiques agricoles non durables, événements climatiques extrêmes et santé à l'échelle mondiale.

« Si l’on observe ces effets au Pérou, il n’y a aucune raison qu’ils ne se produisent pas ailleurs. L’exposition aux mélanges de pesticides et autres produits chimiques est un problème global », conclut Stéphane Bertani.


Olivier Blot, IRD le Mag'

Source : https://lemag.ird.fr/fr/pestic...

CONTACTS

Stéphane Bertani, PHARMA-DEV (IRD/Université Toulouse 3 Paul Sabatier), LMI d'Oncologie Anthropologique Moléculaire (LOAM), Toulouse, France

Pascal Pineau, Unité Virus et Stress Cellulaire, Institut Pasteur, Paris, France

Sandro Casavilca Zambrano, Instituto Nacional de Enfermedades Neoplásicas (INEN), Banco Nacional de Tumores, Lima, Pérou

Olivier Dangles, CEFE (IRD/CNRS/Inrae/Université de Montpellier/EPHE/Université Paul Valéry Montpellier 3/Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement), Centre interdisciplinaire en sciences de la durabilité (WasiLab), Pontificia Universidad Católica del Ecuador (PUCE), Quito, Équateur

PUBLICATION

Jorge Honles, Juan Pablo Cerapio, Claudia Monge, Agnès Marchio, Eloy Ruiz, Ramiro Fernández, Sandro Casavilca-Zambrano, Juan Contreras-Mancilla, Tatiana Vidaurre, Thomas Condom, Swann Zerathe, Olivier Dangles, Éric Deharo, Javier Herrera-Zuñiga, Pascal Pineau & Stéphane Bertani, Mapping pesticide mixtures to cancer risk at the country scale with spatial exposomics, Nature Health, 1er avril 2026

DOI : 10.1038/s44360-026-00087-0

Photo de bandeau :  Cirad - Pierre Silvie