Estrogenic effects in chub (Leuciscus cephalus): induction of vitellogenin and alterations in testicular structure

Laboratory and field studies were carried out in order to develop and validate biological methods to detect and quantify estrogenic effects in a common cyprinid freshwater fish, the chub (Leuciscus cephalus). In the laboratory the effects of 17beta estradiol were investigated on Vitellogenin (Vtg) induction and on testis organisation. Vtg was quantified by immunodetection using an established ELISA for carp (Cyprinus carpio) Vtg. Estradiol exposure resulted in a significant and rapid increase in plasma Vtg in both male and female chub, indicating that vitellogenic response in the chub is sensitive to estrogen(s). Histological examination of the testis in males exposed to estradiol also showed effects on the testis. Preliminary field studies on wild chub have confirmed that fish living in polluted rivers had elevated concentrations of plasma Vtg and had some alterations in the testis compared with wild fish from reference sites. Together the laboratory and field studies confirm the suitability of chub for monitoring biological effects of environmental estrogens in the aquatic environment. / La faisabilité de la mesure de vitellogénine et de l'interprétation des coupes histologiques de gonades mâles a été étudiée sur le chevaine (Leuciscus cephalus). Au laboratoire, l'exposition de chevaines adultes à l'oestradiol entraîne une très forte induction de vitellogénine ainsi que des effets significatifs en terme d'altération des gonades mâles (nécroses, désorganisation de la structure tubulaire, prolifération des cellules de Sertoli). Ces premiers résultats ont été suivis par une phase d'expérimentation de terrain sur cette espèce à grande échelle . Ces mesures ont mis en évidence des inductions modérées mais significatives chez les chevaines prélevés à l'aval de Paris ou de Lyon. Il apparaît d'ores et déjà une variabilité dans les proportions relatives de cellules spermatiques et cellules de Sertoli chez les chevaines ; cette variabilité semble liée d'une part à la station et d'autre part à la date d'échantillonnage . Des expériences complémentaires sont nécessaires afin de vérifier ces hypothèses.