A Return to the Origin of the EMGS: Rejuvenating the Quest for Human Germ Cell Mutagens and Determining the Risk to Future Generations

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dc.contributor.author

Marchetti, Francesco

Douglas, George R.

Yauk, Carole L.

dc.date.accessioned

2024-03-15T21:09:49Z

dc.date.available

2024-03-15T21:09:49Z

dc.date.issued

2019-08-31

dc.description - en

Health Canada contributes to the development and update of Test Guidelines for the Organisation for the Economic Co-Operation and Development (OECD). These guidelines are internationally accepted and used for evaluating the safety of chemicals before they come on the market. One of these OECD test guidelines (TG 488) uses genetically modified rodent (eg, mouse and rat) models, called transgenic rodents (TGR), that allow the detection of mutations (changes in the DNA sequence) in any tissue in the body. Health Canada is leading the update of TG 488 regarding the experimental designs for detecting mutations in germ cells (the sperm and egg) and is recognized as an international leader in this area. On occasion of the 50th anniversary of the founding of the Environmental Mutagenesis and Genomics Society, the premier international scientific society that focuses on the role of environmental chemicals on the induction of mutations, Health Canada scientists have been invited to contribute a manuscript on germ cell mutagenesis. The present publication summarizes the advances in germ cell mutagenesis over the past six decades, the role played by TGR models in understanding the mechanisms by which chemicals cause mutations, and discusses the impact that new genomics technologies that allow the identification of mutations over the entire genome will have on the way chemicals are assessed for their ability to damage the germ cell genome. This will require the research and regulatory communities to work together to develop a framework for managing, communicating and mitigating the risk of exposure to environmental germ cell mutagens.

dc.description.abstract - en

Fifty years ago, the Environmental Mutagen Society (now Environmental Mutagenesis and Genomics Society) was founded with a laser-focus on germ cell mutagenesis and the protection of “our most vital assets”—the sperm and egg genomes. Yet, five decades on, despite the fact that many agents have been demonstrated to induce inherited changes in the offspring of exposed laboratory rodents, there is no consensus on whether human germ cell mutagens exist. We argue that it is time to reevaluate the available data and conclude that we already have evidence for the existence of environmental exposures that impact human germ cells. What is missing are definite data to demonstrate a significant increase in de novo mutations in the offspring of exposed parents. We believe that with over two decades of research advancing knowledge and technologies in genomics, we are at the cusp of generating data to conclusively show that environmental exposures cause heritable de novo changes in the human offspring. We call on the research community to harness our technologies, synergize our efforts, and return to our Founders' original focus. The next 50 years must involve collaborative work between clinicians, epidemiologists, genetic toxicologists, genomics experts and bioinformaticians to precisely define how environmental exposures impact germ cell genomes. It is time for the research and regulatory communities to prepare to interpret the coming outpouring of data and develop a framework for managing, communicating and mitigating the risk of exposure to human germ cell mutagens. Environ. Mol. Mutagen. 61:42–54, 2020. © 2019 Her Majesty the Queen in Right of Canada

dc.description.abstract-fosrctranslation - fr

Il y a cinquante ans, l’Environmental Mutagen Society (aujourd’hui Environmental Mutagenesis and Genomics Society) a été fondée en se concentrant sur la mutagenèse des cellules germinales et la protection de « nos actifs les plus vitaux » : les génomes des spermatozoïdes et des ovules. Pourtant, cinq décennies plus tard, malgré le fait qu’il a été démontré que de nombreux agents induisent des changements héréditaires chez la progéniture des rongeurs de laboratoire exposés, il n’existe pas de consensus sur l’existence de mutagènes sur les cellules germinales humaines. Nous affirmons qu’il est temps de réévaluer les données disponibles et de conclure que nous disposons déjà de preuves de l’existence d’expositions environnementales ayant un impact sur les cellules germinales humaines. Ce qui manque, ce sont des données précises démontrant une augmentation significative des mutations de novo chez la progéniture de parents exposés. Nous pensons qu’avec plus de deux décennies de recherche faisant progresser les connaissances et les technologies en génomique, nous sommes sur le point de générer des données démontrant de manière concluante que les expositions environnementales provoquent des changements héréditaires de novo chez la progéniture humaine. Nous appelons la communauté des chercheurs à exploiter nos technologies, à mettre en synergie nos efforts et à revenir à l'objectif initial de nos fondateurs. Les 50 prochaines années doivent impliquer un travail collaboratif entre cliniciens, épidémiologistes, toxicologues génétiques, experts en génomique et bioinformaticiens pour définir précisément l’impact des expositions environnementales sur les génomes des cellules germinales. Il est temps que les communautés de recherche et de réglementation se préparent à interpréter l’afflux de données à venir et à développer un cadre pour gérer, communiquer et atténuer le risque d’exposition aux mutagènes des cellules germinales humaines. Environ. Mol. Mutagène. 61:42-54, 2020. © 2019 Sa Majesté la Reine du chef du Canada

dc.description.fosrctranslation - fr

Santé Canada contribue à l'élaboration et à la mise à jour des lignes directrices d'essai pour l'Organisation de coopération et de développement économiques (OCDE). Ces lignes directrices sont acceptées au niveau international et utilisées pour évaluer la sécurité des produits chimiques avant leur mise sur le marché. L'une de ces lignes directrices de l'OCDE en matière d'essais (TG 488) utilise des modèles de rongeurs génétiquement modifiés (par exemple, souris et rat), appelés rongeurs transgéniques (TGR), qui permettent la détection de mutations (changements dans la séquence d'ADN) dans n'importe quel tissu du corps. Santé Canada dirige la mise à jour de la ligne directrice 488 concernant les modèles expérimentaux pour détecter les mutations dans les cellules germinales (le sperme et l'ovule) et est reconnu comme un chef de file international dans ce domaine. À l'occasion du 50e anniversaire de la fondation de l'Environmental Mutagenesis and Genomics Society, la principale société scientifique internationale qui se concentre sur le rôle des produits chimiques environnementaux dans l'induction de mutations, les scientifiques de Santé Canada ont été invités à rédiger un manuscrit sur la mutagenèse des cellules germinales. . La présente publication résume les progrès réalisés dans la mutagenèse des cellules germinales au cours des six dernières décennies, le rôle joué par les modèles TGR dans la compréhension des mécanismes par lesquels les produits chimiques provoquent des mutations, et discute de l'impact des nouvelles technologies génomiques qui permettent l'identification de mutations sur l'ensemble du génome. aura sur la façon dont les produits chimiques sont évalués pour leur capacité à endommager le génome des cellules germinales. Cela nécessitera que les communautés de recherche et de réglementation travaillent ensemble pour développer un cadre de gestion, de communication et d'atténuation du risque d'exposition aux mutagènes environnementaux des cellules germinales.

dc.identifier.uri

https://open-science.canada.ca/handle/123456789/2154

dc.language.iso

en

dc.publisher

Wiley

dc.subject - en

Health

Health and safety

dc.subject - fr

Santé

Santé et sécurité

dc.subject.en - en

Health

Health and safety

dc.subject.fr - fr

Santé

Santé et sécurité

dc.title - en

A Return to the Origin of the EMGS: Rejuvenating the Quest for Human Germ Cell Mutagens and Determining the Risk to Future Generations

dc.type - en

Article

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