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Toxicologie nucléaire environnementale et humaine
soxyadénosine a été proposée mais 1 addition en position 2 de HO semble etre
tout au plus un mécanisme minoritaire.
1.2.2. Mécanismes de dégradation du 2-désoxyribose
Le radical hydroxyle est également capable de réagir avec la partie osidique
de l’ADN par un mécanisme impliquant un arrachement d’un atome d’hydrogène
(Pogozelski et Tullius, 1998). L’arrachement de l’atome d’hydrogène en position
1’ conduit principalement à la perte de la base et la formation d’un site abasique
de type ribonolactone. L’arrachement en C2’ conduit à la formation d’une cassure
de chaîne, possédant à chaque extrémité un résidu phosphoglycaldéhyde. L’arrachement en C3’ produit un résidu phosphate en 5’, et un phosphoglycaldéhyde en
C3’ avec la libération d’une base propénoate. L’oxydation en C4’ entraîne la libération d’une base propénal, et la formation d’une cassure de la chaîne produisant
une extrémité 5’ phosphate et un 3’-phosphoglycolate. L’oxydation en C5’ produit
également une cassure de chaîne avec libération de furfural ou d’un fragment
avec une extrémité 5’ aldéhydique. Toutes ces réactions produisent donc soit des
coupures de chaîne soit la formation de site alcali-labiles. Cependant, un autre
mécanisme d’oxydation du sucre a été récemment mis en évidence, notamment
en C5’ et C4’, qui conduit à la libération de dérivés aldéhydiques et peut entraîner
la formation d’adduits entre ces aldéhydes et les bases nucléophiles de l’ADN
(Dedon, 2008 ; Regulus et al., 2007).
2,
Formation des dommages dans l’ ADN cellulaire
2.1. Nature et rendement de formation des lésions radio-induites
Deux approches complémentaires ont été utilisées pour déterminer les rendements de formation des lésions produites dans l’ADN. À savoir, une approche
cellulaire comme la méthode dite des comètes, associée à des glycosylases spécifiques permettant une analyse globale des dommages, et une approche physicochimique nécessitant l’extraction puis la digestion quantitative de l’ADN avant la
détermination des dommages notamment par HPLC couplée à la spectrométrie de
masse en mode tandem. Il a ainsi été déterminé que la quantité de lésions induites i
dans l’ADN de cellules exposées au rayonnement externe varie de façon linéaire §
avec la dose d’exposition, au moins pour la gamme de doses utilisées allant de •
0,1 Gy à des centaines de Gy (Pouget et al., 2002).
Les méthodes biochimiques ont montré qu’il se forme approximativement ?
autant de purines oxydées que de pyrimidines oxydées et que le rendement de j
formation des bases oxydées est sensiblement identique à celui des cassures S
simple brins dADN (incluant les sites alcali-labiles). Le rendement de formation |
des cassures double-brin est quant à lui bien inférieur. En résumé il se forme -j
environ 30 cassures double-brin d’ADN par Gy et par cellule, alors qu’il est formé ।
environ 1 000 cassures simple brin et autant de bases oxydées réparties de façon j
identique sur les purines et les pyrimidines.
Toxicologie nucléaire environnementale et humaine
soxyadénosine a été proposée mais 1 addition en position 2 de HO semble etre
tout au plus un mécanisme minoritaire.
1.2.2. Mécanismes de dégradation du 2-désoxyribose
Le radical hydroxyle est également capable de réagir avec la partie osidique
de l’ADN par un mécanisme impliquant un arrachement d’un atome d’hydrogène
(Pogozelski et Tullius, 1998). L’arrachement de l’atome d’hydrogène en position
1’ conduit principalement à la perte de la base et la formation d’un site abasique
de type ribonolactone. L’arrachement en C2’ conduit à la formation d’une cassure
de chaîne, possédant à chaque extrémité un résidu phosphoglycaldéhyde. L’arrachement en C3’ produit un résidu phosphate en 5’, et un phosphoglycaldéhyde en
C3’ avec la libération d’une base propénoate. L’oxydation en C4’ entraîne la libération d’une base propénal, et la formation d’une cassure de la chaîne produisant
une extrémité 5’ phosphate et un 3’-phosphoglycolate. L’oxydation en C5’ produit
également une cassure de chaîne avec libération de furfural ou d’un fragment
avec une extrémité 5’ aldéhydique. Toutes ces réactions produisent donc soit des
coupures de chaîne soit la formation de site alcali-labiles. Cependant, un autre
mécanisme d’oxydation du sucre a été récemment mis en évidence, notamment
en C5’ et C4’, qui conduit à la libération de dérivés aldéhydiques et peut entraîner
la formation d’adduits entre ces aldéhydes et les bases nucléophiles de l’ADN
(Dedon, 2008 ; Regulus et al., 2007).
2,
Formation des dommages dans l’ ADN cellulaire
2.1. Nature et rendement de formation des lésions radio-induites
Deux approches complémentaires ont été utilisées pour déterminer les rendements de formation des lésions produites dans l’ADN. À savoir, une approche
cellulaire comme la méthode dite des comètes, associée à des glycosylases spécifiques permettant une analyse globale des dommages, et une approche physicochimique nécessitant l’extraction puis la digestion quantitative de l’ADN avant la
détermination des dommages notamment par HPLC couplée à la spectrométrie de
masse en mode tandem. Il a ainsi été déterminé que la quantité de lésions induites i
dans l’ADN de cellules exposées au rayonnement externe varie de façon linéaire §
avec la dose d’exposition, au moins pour la gamme de doses utilisées allant de •
0,1 Gy à des centaines de Gy (Pouget et al., 2002).
Les méthodes biochimiques ont montré qu’il se forme approximativement ?
autant de purines oxydées que de pyrimidines oxydées et que le rendement de j
formation des bases oxydées est sensiblement identique à celui des cassures S
simple brins dADN (incluant les sites alcali-labiles). Le rendement de formation |
des cassures double-brin est quant à lui bien inférieur. En résumé il se forme -j
environ 30 cassures double-brin d’ADN par Gy et par cellule, alors qu’il est formé ।
environ 1 000 cassures simple brin et autant de bases oxydées réparties de façon j
identique sur les purines et les pyrimidines.