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Activités de recherche du laboratoire de sécurité des aliments, sites de Maisons-Alfort et de Boulogne-sur-Mer
La recherche conduite par le laboratoire de sécurité des aliments a pour objectif de nourrir la caractérisation des dangers potentiellement présents dans les aliments et comprendre leur mécanismes d’action, afin d’apporter les connaissances nécessaires à l’évaluation et à la gestion des risques sanitaires alimentaires. Elle consiste à actualiser les données d’exposition, notamment au travers des grandes enquêtes sur l’alimentation totale.
Le laboratoire s’attache ainsi à produire des connaissances indispensables pour :
- identifier, quantifier et caractériser les dangers apportés par les aliments ;
- les surveiller (prévalence, exposition) ;
- décrire et modéliser leurs comportements pour une meilleure maîtrise de la qualité et de l’hygiène lors de la production ou de la préparation des aliments ;
- comprendre les modes d’actions de ces dangers (virulence, toxicité, bioaccessibilité).
Identifier de potentielles résistances (aux antibiotiques, aux désinfectants, aux produits de nettoyage, aux métaux lourds, etc.) et comprendre l’apparition et le devenir de ces dangers tout au long de la chaîne alimentaire.
Les projets de recherche sont généralement financés par les appels d’offre européens (Horizon 2020, European joint project One Health, Autorité européenne de sécurité des aliments (Efsa)) ou nationaux (Agence nationale de la recherche, Actions de recherche concertées d’initiative régionale (ARCIR), Contrat de plan État-région (CPER), Fonds unique interministériel (FUI), Domaines d’intérêt majeurs, tutelles, FranceAgriMer).
Le laboratoire est structure d’accueil de doctorants pour les écoles doctorales des communautés d’enseignement supérieur et de recherche de l’est francilien, Paris Est Sup, avec l’école doctorale ABIES et des universités du Littoral-Côte-d'Opale (ULCO) et de Picardie Jules-Verne (UPJV) avec l’école doctorale STS.
Participation à des réseaux et des unités de recherche public-privés
Le laboratoire est partenaire d’unités mixtes technologiques (UMT) et de réseaux mixtes technologiques (RMT). Ceux-ci sont des partenariats scientifiques et techniques, créés et soutenus par le ministère en charge de l’agriculture. Leur vocation est de favoriser la collaboration entre les équipes issues de la recherche, de l'enseignement technique agricole et du développement agricole autour de thématiques à forts enjeux socio-économiques et environnementaux. Les UMT sont plus particulièrement mises en place pour développer des programmes de recherche à vocation nationale, dont les résultats sont opérationnels et généralisables à court et moyen termes.
Le laboratoire est impliqué ou a été impliqué dans :
- le RMT Chlean et Chlean Pass (2021-2026), conception hygiénique des lignes et équipements et amélioration de la nettoyabilité. Ce réseau s’intéresse à la thématique des persistances des bactéries dans les filières agro-alimentaires. L‘enjeu principal est d’acquérir des données objectives pour pouvoir guider les industriels dans l’établissement de leurs plans de maitrise sanitaire, en tenant compte de l’évolution des préoccupations sociétales et environnementales ;
- le RMT AL-chimie (2020-2025). Ce réseau s’intéresse aux questions scientifiques et techniques relatives aux diverses contaminations chimiques, d’origine naturelle ou anthropique, qui peuvent affecter la qualité sanitaire des aliments. Le RMT fédère 31 membres : des professionnels agricoles et agro-alimentaires, des opérateurs économiques des filières, des prescripteurs de conseil, des formateurs et des enseignants, ainsi que de la communauté scientifique. L’ambition du RMT AL-chimie est de créer un espace de dialogue et de partage de connaissances et de données, pour dégager une vision systémique des contaminations chimiques et des niveaux d’exposition des consommateurs ;
- l’UMT ASIICS (2017- 2021) : Action pour la surveillance, l’investigation et l’intervention dans les crises sanitaires. En partenariat avec les instituts techniques des filières lait (ACTALIA) et porcine (IFIP), le laboratoire a conduit des travaux d’optimisation des systèmes de surveillance de la contamination de la chaîne agro-alimentaire par Salmonella et Listeria ;
- le RMT QUALIMA (2014-2019) : maitrise de la qualité microbiologique des aliments. Coordonné par les instituts techniques AERIAL et ACTALIA, les objectifs du RMT visaient à proposer des méthodologies et des outils de validation des mesures de maîtrise de la qualité et de la sécurité microbiologiques des aliments, des procédés en tenant compte de leur impact sur la physiologie bactérienne, d’optimisation des plans de vérification et de surveillance.
Principaux projets de recherche
Traquer les pesticides dans les aliments par l’emploi de la spectrométrie de masse haute résolution : approche ciblée et non-ciblée
Financement : Agence nationale de la recherche, dans le cadre du programme jeunes chercheuses et jeunes chercheurs
Les objectifs principaux sont de :
- démontrer la pertinence de la chromatographie liquide couplée à des méthodes de spectrométrie de masse haute résolution (LC-HRMS) pour détecter la présence de pesticides dans les aliments, afin de ne pas passer à côté de mésusages de pesticides, d'émergences ou d'actes de malveillance, et ainsi mieux sécuriser l'alimentation, dans un contexte où l'exposome (l’ensemble des expositions subies par un organisme) prend de plus en plus d'importance ;
- offrir la possibilité de faire de l'analyse rétrospective ;
- développer des stratégies non-ciblées permettant d'élucider des cas de toxi-infection alimentaires collectives ;
- participer au partage de cette technologie et des approches associées auprès des laboratoires de surveillance.
One Health Harmonisation of Protocols for the Detection of Foodborne Pathogens and AMR Determinants
Financement : programme européen EJP One Health.
L'objectif est de renforcer la capacité de l’Union européenne en matière d’'interopérabilité des laboratoires et de construction d’interfaces entre les domaines de la santé animale, l’alimentation et la santé humaine. Une analyse des lacunes et des besoins sera menée, en s'appuyant sur les connaissances existantes, pour identifier et hiérarchiser les domaines les plus importants pour le développement et la mise en œuvre de protocoles harmonisés dans tous ces secteurs, selon une approche « One Health, une seule santé ».
L’Anses contribuera à :
- développer un instrument d'analyse comparative «OHLabCap», en examinant l'interopérabilité, la capacité et les performances des laboratoires One Health dans tous les pays de L’Union et l’espace économique européen. Cela permettra d'identifier les besoins nécessaires pour développer et mettre en œuvre des protocoles harmonisés et interopérables pour la détection et le typage des pathogènes d'origine alimentaire et des déterminants de la résistance aux antimicrobiens ;
- accroître la capacité de l’Union européenne à faire face aux zoonoses d'origine alimentaire, à la résistance aux antimicrobiens et aux menaces émergentes, grâce à une formation de partenaire à partenaire et à des ateliers pratiques, à l'issue de l'OHLabCap et de l'élaboration de protocoles harmonisés.
Cross-sectoral framework for quality Assurance Resources for countries in the European Union
Financement : programme européen EJP One Health
Ce projet a pour objectif de renforcer les collaborations entre les différents secteurs: santé animale, sécurité des aliments et santé publique.
Ces objectifs s’expriment par la mise en place et le développement de systèmes harmonisés, l’organisation des tests d’aptitude, le partage et gestion de collections de bactéries et de matériels de référence « EUROpanelOH ». Ces collections seront rendues visibles et accessibles via la construction d’une plateforme web assurant la pérennité des collections et la visibilité des données utilisées dans le cadre de l’évaluation des risques.
European programme for the establishment of validated procedures for the detection and identification of biological toxins
Financement : projet européen Horizon 2020
Des tentatives d'utilisation de toxines biologiques à des fins terroristes ont récemment menacé la population en Europe et dans le monde. Ces incidents ont ainsi montré qu'une vigilance accrue est nécessaire, de même qu’une préparation adéquate face à ces risques croissants. Or, des études antérieures ont montré un manque de robustesse dans la préparation des institutions européennes aux attaques avec des biotoxines. Il est nécessaire de disposer d'outils et de procédures analytiques standards, de matériaux de référence, d'une formation de pointe et de la mise en place d'un programme européen d'essais d'aptitude pour détecter ces biotoxines.
Development and harmonisation of innovative methods for comprehensive analysis of foodborne toxigenic bacteria, ie. Staphylococci, Bacillus cereus and Clostridium perfringens
Financement : progamme européen EJP One Health
Le projet vise à proposer de nouvelles approches, en dehors du NGS (séquençage de nouvelle génération) pour mieux caractériser et comprendre l'implication de trois bactéries (Staphylococcus aureus, Bacillus cereus et Clostridium perfringens) dans les épidémies de maladies d'origine alimentaire. En effet, les toxines produites par ces trois agents pathogènes sont la deuxième cause d'épidémies d'origine alimentaire en Europe, selon les rapports de l'Autorité européenne de sécurité des aliments (EFSA), même si seuls 10% des cas sont déclarés comme "confirmés". Le projet des outils pour détecter et quantifier les toxines de ces bactéries, et les facteurs impliqués dans leur virulence, y compris celles qui restent actuellement indétectables (menaces émergentes).
Traits adaptatifs de Listeria monocytogenes à ses diverses niches écologiques
Financement : progamme européen EJP One Health
Le projet «ListAdapt» vise à élucider les gènes et les mécanismes moléculaires sous-tendant l'adaptation de la bactérie Listeria monocytogenes (Lm) à ses différentes niches écologiques : une combinaison de technologies NGS (séquençage nouvelle génération) et de méthodologies phénotypiques est employée pour comparer les données d'un grand nombre de souches provenant de l'environnement, des animaux, des aliments et des cas cliniques dans plusieurs pays européens. Le but est de comprendre pourquoi les complexes clonaux réussissent dans un environnement et échouent dans un autre.
Financement : Agence nationale de la recherche.
Le projet comporte cinq objectifs principaux :
- comprendre les processus menant à la fragmentation des débris plastiques dans l’environnement marin ;
- mettre en place une méthodologie pour l’échantillonnage et la caractérisation des plus petits microplastiques et des nanoplastiques ;
- obtenir des données sur leur distribution dans des échantillons environnementaux (eau de mer, sédiments, organismes marins) ;
- acquérir des connaissances sur leur devenir dans l’environnement marin et évaluer leur toxicité pour la vie marine ;
- évaluer le transfert de ces micro et nanoplastiques dans la chaîne alimentaire marine et les risques potentiellement associés pour la santé des consommateurs.
Collaborative management platform for detection and Analyses of (re-)emerging and foodborne outbreaks in Europe
Financement : programme européen Horizon 2020
Le projet COMPARE vise à exploiter les progrès rapides des techniques moléculaires, pour améliorer l'identification et la prévention des maladies infectieuses émergentes et des épidémies d'origine alimentaire. À cette fin, le projet a établi un cadre analytique et une plate-forme d'échange de données, pour permettre l'analyse et l'interprétation en temps réel des données de séquençage et des métadonnées associées (par exemple, les données cliniques et épidémiologiques) sur les pathogènes impliqués dans les toxi-infections alimentaires.
Multi-approach determination of metal based pesticides in food
Financement : programme européen Horizon 2020-MSCAP
Les dithiocarbamates (DTC) sont des fongicides efficaces contre un large spectre de champignons et de maladies des plantes. Malgré leur impact important sur l'environnement et la chaîne alimentaire, les approches analytiques actuelles fournissent des informations incomplètes sur l’expositions individuelles aux DTC. Le projet a permis de développer et valider une méthode de détermination précise et sélective des DTC dans les aliments par une stratégie à approches multiples. L'impact des différents modes de cuisson sur les voies de dégradation du DTC a également été étudié. En combinant de puissantes techniques de séparation comme la chromatographie liquide haute performance avec la spectrométrie élémentaire et moléculaire, ce projet a permis d'acquérir une connaissance plus approfondie sur la présence de DTC dans diverses denrées alimentaires et de leurs mécanismes de dégradation lors de la transformation des aliments. En outre, le projet a contribué au développement d'une méthode de référence pour la détermination sélective des DTC dans les aliments, ayant ainsi un impact important sur la recherche scientifique en matière de contrôle de la qualité des aliments au niveau européen.
Parasite risk assessment with integrated tools in European Union fish production value chains
Financement : 7ème Programme cadre de recherche et développement Knowledge based bio-economy
Le programme Parasite avait pour but de fournir de nouvelles données scientifiques et de nouveaux développements technologiques pour détecter, surveiller et limiter l'impact de parasites zoonotiques, principalement les Anisakidae mais aussi les métacercaires de trématodes. Ceux-ci sont présents dans les produits de la mer européens et d'importation. L'évaluation des risques liés aux parasites zoonotiques permet des progrès significatifs au-delà de l'état de l'art. Le projet a amélioré l'identification moléculaire, la caractérisation des antigènes et allergènes, l'évaluation de l'exposition au parasite, les méthodes de détection et les traitements. Il a également effectué une analyse de risques quantitative. Les principaux résultats ont contribué à améliorer la sécurité sanitaire des produits de la mer et la confiance des consommateurs, à renforcer la compétitivité des produits de la mer européens et à améliorer les politiques européennes en matière de sécurité sanitaire de l'alimentation.
Réduction de l’impact environnemental des opérations d’hygiène dans les ateliers agro-alimentaires réfrigérés par une utilisation optimale de la déshumidification de l’air
Financement : Agence nationale de la recherche (ANR)
L’entrée de Listeria monocytogenes dans les ateliers agro-alimentaires est inévitable, même lorsque les opérations d’hygiène y sont correctement menées. Des efforts importants sont nécessaires pour éviter que la bactérie n’y persiste. Par ailleurs, les opérations d’hygiène sont fortement consommatrices en eau et en produits d’hygiène. L’objectif général du projet était d’utiliser la déshumidification de l’air pour empêcher la persistance de la bactérie tout en réduisant l’impact environnemental des opérations d’hygiène.
Sécurité sanitaire des viandes issues de l'agriculture biologique
Financement : ANR
Le projet SOMEAT avait pour ambition de fournir des données scientifiques objectives pour évaluer les bénéfices et les risques éventuels des systèmes de production de viande biologique, au regard de leurs teneurs en contaminants. Le projet a également donné un nouvel éclairage sur les déterminants socio-économiques de la consommation de viandes biologiques et proposé des approches originales pour tracer les contaminations le long des chaînes de production des viandes. SOMEAT est un projet combinant recherches fondamentale et industrielle, qui intègre les trois piliers de la durabilité des systèmes de production de viande au moyen d’approches pluridisciplinaires couvrant la chimie des contaminants, l'ingénierie des aliments, la toxicologie cellulaire et moléculaire, l'évaluation des risques, l’économie, les approches « omiques » et la chimiométrie.