Mécanismes de détoxication du cadmium chez les eucaryotes
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3.
Les mammifères
3.1. Voies de contamination chez l’homme
Les intoxications au cadmium chez l’homme résultent de contaminations dues
à la nourriture (jusqu’à quelques centaines de pg/jour), à l’eau, ou à l’air mais
aussi à la fumée de cigarette (une cigarette contient environ 1 pg de Cd dont 10 à
20 % sont directement inhalés). Si l’intestin absorbe de 4 à 7 % d’une dose unique
de Cd ingérée (Kitamura et al., 1970), cette fraction peut atteindre 20 % chez une
femme souffrant d’une carence en fer (Flanagan et al., 1978). Chez les travailleurs
exposés, la principale voie de pénétration est la voie pulmonaire. Néanmoins, une
fois dans les voies respiratoires, une partie du métal est repoussée vers le tractus
gastro-intestinal par l’action mucociliaire. Après absorption, le cadmium est
d’abord métabolisé dans le foie par complexation au GSH puis remis en circulation sous la forme d’un complexe Cd-MT. Ce complexe est réabsorbé par les reins
où il est dégradé. Les ions Cd2+ libérés stimulent alors une nouvelle synthèse de
MT conduisant à la formation de nouveaux complexes Cd-MT notamment au
niveau des cellules du cortex rénal. Ainsi, le cadmium absorbé s’accumule surtout
dans le foie et dans le cortex rénal. Le pancréas, la thyroïde, la vésicule biliaire
et les testicules peuvent aussi en contenir des concentrations élevées (rapport
de l’OMS, Environmental health criteria for cadmium, juin 1974). Du fait d une
très lente excrétion, la demi-vie du cadmium chez l’homme excède 15 ans. Le
cadmium s’accumule au cours des années jusqu’à l’âge de 50 ans où la charge
corporelle, présente essentiellement dans les reins, se situe entre 5 et 40 mg
(Lauwerys, 1978).
3.2. Effets cellulaires et moléculaires
Le cadmium exerce sa toxicité chez les mammifères de multiples manières . il
perturbe la balance redox de la cellule, modifie l’expression de nombreux gènes
et proto-oncogènes, inhibe les mécanismes de réparation de 1ADN. De plus, il
est un inducteur de l’apoptose et affecte l’homéostasie des métaux biologiques et
les voies de transduction du signal, notamment de par ses propriétés chimiques
„ proches de celle du calcium (Bertin et Averbeck, 2006 ; Waisberg et al., 2003). li a
’ également été montré que le cadmium peut induire des phénomènes d immunodé| pression (Institoris et al., 1999; Krzystyniak et al., 1987).
|
La toxicité du cadmium chez l’homme a longtemps été sous-évaluée. Le
□ cadmium semble faiblement mutagène mais est tératogène et cancérogène
o (Kazantzis et Armstrong, 1984 ; McMurray et Tainer, 2003). Des études épidémio| logiques démontrent un lien de causalité entre l’apparition de cancels du poumon,
| du foie ou des reins et l’exposition au cadmium (Huff et al., 2007). L’ensemble de
! ces données a donc conduit récemment les politiques à légiférer sur les risques
। associés au cadmium (cf. partie 4, chapitre 27).
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Les mammifères
3.1. Voies de contamination chez l’homme
Les intoxications au cadmium chez l’homme résultent de contaminations dues
à la nourriture (jusqu’à quelques centaines de pg/jour), à l’eau, ou à l’air mais
aussi à la fumée de cigarette (une cigarette contient environ 1 pg de Cd dont 10 à
20 % sont directement inhalés). Si l’intestin absorbe de 4 à 7 % d’une dose unique
de Cd ingérée (Kitamura et al., 1970), cette fraction peut atteindre 20 % chez une
femme souffrant d’une carence en fer (Flanagan et al., 1978). Chez les travailleurs
exposés, la principale voie de pénétration est la voie pulmonaire. Néanmoins, une
fois dans les voies respiratoires, une partie du métal est repoussée vers le tractus
gastro-intestinal par l’action mucociliaire. Après absorption, le cadmium est
d’abord métabolisé dans le foie par complexation au GSH puis remis en circulation sous la forme d’un complexe Cd-MT. Ce complexe est réabsorbé par les reins
où il est dégradé. Les ions Cd2+ libérés stimulent alors une nouvelle synthèse de
MT conduisant à la formation de nouveaux complexes Cd-MT notamment au
niveau des cellules du cortex rénal. Ainsi, le cadmium absorbé s’accumule surtout
dans le foie et dans le cortex rénal. Le pancréas, la thyroïde, la vésicule biliaire
et les testicules peuvent aussi en contenir des concentrations élevées (rapport
de l’OMS, Environmental health criteria for cadmium, juin 1974). Du fait d une
très lente excrétion, la demi-vie du cadmium chez l’homme excède 15 ans. Le
cadmium s’accumule au cours des années jusqu’à l’âge de 50 ans où la charge
corporelle, présente essentiellement dans les reins, se situe entre 5 et 40 mg
(Lauwerys, 1978).
3.2. Effets cellulaires et moléculaires
Le cadmium exerce sa toxicité chez les mammifères de multiples manières . il
perturbe la balance redox de la cellule, modifie l’expression de nombreux gènes
et proto-oncogènes, inhibe les mécanismes de réparation de 1ADN. De plus, il
est un inducteur de l’apoptose et affecte l’homéostasie des métaux biologiques et
les voies de transduction du signal, notamment de par ses propriétés chimiques
„ proches de celle du calcium (Bertin et Averbeck, 2006 ; Waisberg et al., 2003). li a
’ également été montré que le cadmium peut induire des phénomènes d immunodé| pression (Institoris et al., 1999; Krzystyniak et al., 1987).
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La toxicité du cadmium chez l’homme a longtemps été sous-évaluée. Le
□ cadmium semble faiblement mutagène mais est tératogène et cancérogène
o (Kazantzis et Armstrong, 1984 ; McMurray et Tainer, 2003). Des études épidémio| logiques démontrent un lien de causalité entre l’apparition de cancels du poumon,
| du foie ou des reins et l’exposition au cadmium (Huff et al., 2007). L’ensemble de
! ces données a donc conduit récemment les politiques à légiférer sur les risques
। associés au cadmium (cf. partie 4, chapitre 27).
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