PROGRAM (Automn-Winter 2022-23)
The seminar will take place in Paris (IHPST, Conference Room, 2nd Floor, 13 rue du Four, 75006) and in Lyon (TBA).
Each session will be both in-person and online (Zoom).
- Paris, October 17th, 2022, 2:30pm: Stefano CANALI (Politecnico di Milano, Italy)
Reframing the environment in data-intensive health sciences
On the basis of collaborative work with Sabina Leonelli, in this presentation I analyse the relation between the use of environmental data in contemporary health sciences and related conceptualisations and operationalisations of the notion of environment. I consider three case studies that exemplify a different selection of environmental data and mode of data integration in data-intensive epidemiology. I argue that the diversification of data sources, their increase in scale and scope, and the application of novel analytic tools have brought about three significant conceptual shifts. First, I discuss the EXPOsOMICS project, an attempt to integrate genomic and environmental data which suggests a reframing of the boundaries between external and internal environments. Second, I explore the MEDMI platform, whose efforts to combine health, environmental and climate data instantiate a reframing and expansion of environmental exposure. Third, I illustrate how extracting epidemiological insights from extensive social data collected by the CIDACS institute yields innovative attributions of causal power to environmental factors. Identifying these shifts highlights the benefits and opportunities of new environmental data, as well as the challenges that such tools bring to understanding and fostering health. It also emphasises the constraints that data selection and accessibility pose to scientific imagination, including how researchers frame key concepts in health-related research.
- Paris, November 21st, 2022, 12:30pm: Xavier GUCHET (Université de Technologie de Compiègne, France)
Quel environnement pour quelle médecine personnalisée ? L’exposomique en question
Depuis une quinzaine d’années et la complétion du Human Genome Project, les tenants d’une biologie et d’une médecine postgénomiques insistent lourdement sur l’importance de l’environnement dans l’étiologie des maladies chroniques. Une formule à succès due à Ken Olden, directeur du National Institute of Environmental Health Sciences à la fin des années 1990, résume la conviction dominante : “Genes load the guns, the environment pulls the trigger” – autrement dit, des facteurs environnementaux qui restent à déterminer modulent l’expression des gènes, les mécanismes transcriptionnels, traductionnels et post-traductionnels, et, par voie de conséquence, l’activité des protéines et des enzymes dans les cellules. Un nouveau terme a été proposé au milieu des années 2000 par un épidémiologiste du cancer, Christopher Paul Wild, pour désigner l’environnement dans ce contexte de la médecine postgénomique : l’exposome (Wild 2005). L’exposome comprend « tout ce qui n’est pas génétique », l’exposomique est la science qui étudie ce “tout”. Ce concept a eu un faible retentissement dans les premières années qui ont suivi la publication de l’article de Wild, mais ce n’est plus le cas à partir du début des années 2010. Les publications se sont multipliées, des projets de recherche sur l’exposome sont généreusement financés et l’Union européenne a même lancé dans le cadre du 8ème PCRD H2020 un Human Exposome Project. Le concept a par ailleurs acquis droit de cité dans la loi n° 2016-41 du 26 janvier 2016 de modernisation du système de santé français. Mon exposé examinera les relations entre l’exposomique et la médecine personnalisée. A première vue, l’exposomique et la médecine personnalisée semblent suivre des voies radicalement opposées puisque la seconde désigne d’abord, en son sens le plus restrictif, les apports de la génomique à la médecine, tandis que la première désigne justement l’étude de tout ce que la génomique occulte. Wild explique ainsi sans ambiguïté que l’exposomique doit être envisagée dans une perspective de politique publique de santé, et non dans une perspective de médecine personnalisée. Or, les choses changent assez rapidement dès la fin des années 2000 (Rappaport et al 2010). Quelles ont été les raisons de ce rapprochement entre médecine personnalisée et exposomique ? J’examinerai dans un second temps de mon exposé les limites de ce rapprochement, et surtout les malentendus auxquels il a pu donner lieu.
Zoom link: https://pantheonsorbonne.zoom.us/j/93236600178?pwd=dTBER0JYVTFEODFLN3FDNjZDaXBldz09
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- Lyon, December 14th, 2022, 10am: Luca CHIAPPERINO (Université de Lausanne, Switzerland)
Université Jean Moulin Lyon 3, Salle FALLETI, 15 quai Claude Bernard
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- Paris, January 16th, 2022, 10:30am: Robert BAROUKI (Inserm, Université Paris Cité, France) & Paolo VINEIS (Imperial College London, UK)
What is new in the exposome 
The exposome concept refers to the totality of exposures from a variety of external and internal sources including chemical agents, biological agents, or radiation, from conception onward, over a complete lifetime. It encompasses also “psychosocial components” including the impact of social relations and socio-economic position on health. In this review we provide examples of recent contributions from exposome research, where we believe their application will be of the greatest value for moving forward. So far, environmental epidemiology has mainly focused on hard outcomes, such as mortality, disease exacerbation and hospitalizations. However, there are many subtle outcomes that can be related to environmental exposures, and investigations can be facilitated by an improved understanding of internal biomarkers of exposure and response, through the application of omic technologies. Second, though we have a wealth of studies on environmental pollutants, the assessment of causality is often difficult because of confounding, reverse causation and other uncertainties. Biomarkers and omic technologies may allow better causal attribution, for example using instrumental variables in triangulation, as we discuss here. Even more complex is the understanding of how social relationships (in particular socio-economic differences) influence health and imprint on the fundamental biology of the individual. The identification of molecular changes that are intermediate between social determinants and disease status is a way to fill the gap. Another field in which biomarkers and omics are relevant is the study of mixtures. Epidemiology often deals with complex mixtures (e.g. ambient air pollution, food, smoking) without fully disentangling the compositional complexity of the mixture, or with rudimentary approaches to reflect the overall effect of multiple exposures or components. From the point of view of disease mechanisms, most models hypothesize that several stages need to be transitioned through health to the induction of disease, but very little is known about the characteristics and temporal sequence of such stages. Exposome models reinforce the idea of a biography-to-biology transition, in that everyone’s disease is the product of the individual history of exposures, superimposed on their underlying genetic susceptibilities. Finally, exposome research is facilitated by technological developments that complement traditional epidemiological study designs. We describe in depth one such new tools, adductomics. In general, the development of high-resolution and high-throughput technologies interrogating multiple -omics (such as epigenomics, transcriptomics, proteomics, adductomics and metabolomics) yields an unprecedented perspective into the impact of the environment in its widest sense on disease. The world of the exposome is rapidly evolving, though a huge gap still needs to be filled between the original expectations and the concrete achievements. Perhaps the most urgent need is for the establishment of a new generation of cohort studies with appropriately specified biosample collection, improved questionnaire data (including social variables), and the deployment of novel technologies that allow better characterization of individual environmental exposures, ranging from personal monitoring to satellite based observations.
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- Paris, February 10th, 2023, 10:30am: Federica Russo (University of Amsterdam & University College London)
Socio-markers and information transmission
The health sciences have seen an unprecedented development since the ‘molecular turn’: we are now able to obtain very fine-grained information about health and disease, by identifying and validating bio-markers at different ‘omic’ levels. In this talk, I argue for the need and suitability of a complementary way to study health and disease, notably identifying and tracing socio-markers of health and disease. I offer a conceptualization of ‘socio-markers’ that refers to their potential of tracing information transmission across bio-social processes of health and disease and then reflect on the normative implications of bio and socio-markers, distinguishing between good and bad uses of them.
Zoom link: https://pantheonsorbonne.zoom.us/j/94742339005?pwd=MkIvTGwxSC9kM0M0RkdQcUc5T2N5dz09
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- Paris, March 6th, 2023, 10:30am : Roberta Raffaetà (Università Ca’ Foscari, Venezia)
Microbiome research between human and environmental health
The talk will introduce the ERC HealthXCross project. This is a multi-sited, comparative ethnographic study of how technoscience is reconfiguring practices and ideas of health in ecological perspective. Through the empirical lens of the microbiome, the project will analyse how data-driven science create new knowledge at the intersection of landscapes, labscapes and technoscapes and how this is opening up new opportunities for collaboration between life and social sciences.
Zoom link: https://pantheonsorbonne.zoom.us/j/91517005504?pwd=MkhzSXdYamJ4YTFobDdwWU9SUFBDZz09
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- Paris, March 27th, 2023, 10:30am: Maria Melchior (INSERM & Sorbonne Université, Paris)
Cigarette électronique et arrêt du tabac: où est la vérité quand les essais randomisés et enquêtes épidémiologiques se contredisent?
La cigarette électronique, commercialisée depuis environ une dizaine d’année, est considérée dans certains pays comme un produit nocif rendant dépendant à la nicotine, alors que dans d’autres elle est perçue et utilisée comme une aide à l’arrêt du tabac. La question de l’efficacité de ce dispositif comme subsitut aux cigarettes traditionnelles a été étudiée dans de nombreuses études et les essais randomisés sont sans équivoque – les personnes s’arrêtent de fumer plus que si elles utilisent d’autres substituts de la nicotine. Mais les études épidémiologiques sur le sujet sont moins formelles. Il semblerait même que pour certains adolescents la vape favorise l’entrée dans le tabac. Si les essais randomisés sont généralement considérés comme le design permettant d’apporter la meilleure réponse possible à la question de savoir si la cigarette électronique permet d’aider à arrêter de fumer, nous verrons que les conditions de leur mise en oeuvre, les populations étudiées, et les contextes spécifiques doivent être pris en compte pour évaluer la généralisabilité des résultats et permettre aux professionnels de santé et décideurs un éclairage le plus juste possible.
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- Online, May 9th, 2023, 10:30am: Valérie Siroux (INSERM & Université Grenoble Alpes):
Environnement et asthme : Exemple du développement d’une approche intégrative via l’exposome
L’asthme est une maladie chronique invalidante caractérisée par des symptômes respiratoires et une inflammation chronique des voies respiratoires. C’est une maladie fréquente : 12% des enfants et 7% des adultes ont de l’asthme en France. Il est aujourd’hui établi que, au-delà de la génétique, les expositions environnementales jouent un rôle important dans le développement et l’évolution de la maladie. Cependant, la plupart des études menées jusqu’à présent ciblait chacune une seule ou quelques exposition(s), ce qui ne reflète ni le schéma de nos expositions au quotidien, ni le caractère multifactoriel de l’étiologie de l’asthme. Le concept de l’exposome offre de nouvelles perspectives en épidémiologie environnementale, pour tenir compte de la multiplicité des facteurs environnementaux et de leur possible interaction dans le développement et l’évolution des maladies multifactorielles complexes. A l’occasion de ce séminaire Valérie Siroux présentera les travaux de recherche récents en épidémiologie respiratoire développés dans ce contexte et discutera les enjeux et défis de l’approche exposome.
Zoom link: https://pantheonsorbonne.zoom.us/j/93431370384?pwd=a2R6akduT1NkT1IwSGM2Q2x6RHhrdz09
ID: 934 3137 0384
Code: 383278
- Lyon, June 5th 2023, 10:30am: Léa Maitre (Barcelona Institute for Global Health): Signatures multi-omiques de l’exposome des premiers jours de la vie / Multi-omics signatures of the early life exposome
Environmental exposu
res during early life play a critical role in life-course health, yet the molecular phenotypes underlying environmental effects on health are poorly understood. In the Human Early Life Exposome (HELIX) project, a multi-centre cohort of 1301 mother-child pairs, we associate individual exposomes consisting of >100 chemical, outdoor, social and lifestyle exposures assessed in pregnancy and childhood, with multi-omics profiles (methylome, transcriptome, proteins and metabolites) in childhood. We identify 1170 associations, 249 in pregnancy and 921 in childhood, which reveal potential biological responses and sources of exposure. Pregnancy exposures, including maternal smoking, cadmium and molybdenum, are predominantly associated with child DNA methylation changes. In contrast, childhood exposures are associated with features across all omics layers, most frequently the serum metabolome, revealing signatures for diet, toxic chemical compounds, essential trace elements, and weather conditions, among others. Our comprehensive and unique resource of all associations (https://helixomics.isglobal.org/) will serve to guide future investigation into the biological imprints of the early life exposome.
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ID: 945 2926 7754 / Code: 479032
