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Pourquoi le plomb est-il toxique ?


​Une équipe du CEA-IRCM apporte un éclairage sur les mécanismes de toxicité du plomb, jusque-là méconnus. Est mise en cause la perte de l’intégrité de l’extrémité des chromosomes. Explications.

Publié le 31 octobre 2013

L’intoxication au plomb peut entraîner des troubles sévères, communément regroupés dans la maladie du saturnisme. Selon les doses ingérées, les personnes atteintes souffrent d’hypertension, de stérilité, d’anémie ou d’atteintes neurologiques irréversibles. Si la dangerosité du plomb est connue depuis l’Antiquité, les scientifiques peinent à comprendre ses mécanismes. Des études ont récemment conduit à l’hypothèse de cassures double-brin de l’ADN, uniformément réparties sur le génome des cellules, semblables à ce qu’induirait une exposition à des rayonnements ionisants. Cette conclusion repose sur l’observation de la recrudescence de la protéine γH2AX, connue pour participer à la signalisation de dommages de l’ADN.

Or, les biologistes du CEA-IRCM mettent aujourd’hui cette hypothèse à mal. En effet, grâce à des techniques permettant de localiser sur des séquences d’ADN spécifiques les protéines γH2AX, ils montrent que ces dernières, dans des cellules exposées au plomb, ne sont pas uniformément distribuées, mais se concentrent aux extrémités des chromosomes. Ils formulent alors une autre hypothèse, selon laquelle la cellule ferait appel aux protéines γH2AX pour signaler, non pas une cassure de l’ADN créée par le Plomb, mais une dégradation de l’extrémité des chromosomes, appelées télomères. En effet, les télomères sont, dans toutes nos cellules, dotées d’une cape protectrice afin de ne pas être confondues avec une extrémité double brin de l’ADN issue d’une cassure naturelle. Selon les chercheurs, le plomb induirait cette confusion, en détruisant l’enveloppe des télomères.

Ainsi, l’exposition au plomb ne provoquerait pas des cassures de l’ADN, mais ciblerait les télomères qui, dénudés, ne seraient plus protégés. Ce résultat apporte aussi une explication potentielle au caractère neurotoxique du plomb. En effet, il a été décrit que le raccourcissement des télomères modifie la neurogenèse chez la souris. A l’avenir, les chercheurs étudieront le rôle de la spéciation du plomb, à savoir l’impact de son environnement moléculaire (Nitrate de Plomb, Acetate de Plomb, …). Ils travailleront également sur les mécanismes de toxicité d’autres métaux, tels le cuivre et l’aluminium qui ont eux aussi été décrits comme induisant des cassures de l’ADN, et sur l’observation de l’apparition de signaux γH2AX (Projet ANR Hemibreaks-T).

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