ADN extracellulaire et nucléosomes : marqueurs de cytotoxicité

par Lydie Bret (Bret-Bennis)

Thèse de doctorat en Toxicologie cellulaire

Sous la direction de Gilbert Fournié.

Soutenue en 1992

à Toulouse 3 .

mots clés

• Cytotoxicité à médiation cellulaire
• ADN
• Marqueurs biologiques
• Xénobiotiques -- Métabolisme

Résumé

Les phenomenes de lyses cellulaires induiraient la liberation dans le milieu extracellulaire de fragments chromatiniens. Le dosage de l'adn dans differents liquides biologiques permettrait de facon directe, peu invasive et quantitative d'apprecier l'intensite de ces phenomenes survenant in vivo. Apres administration de xenobiotiques, l'adn extracellulaire est mesure dans le sang et les urines des rongeurs (souris, cobayes) par une methode isotopique utilisant une reaction de deplacement de coupure. En parallele, lors d'etudes pilotes, la presence des lesions est verifiee par des etudes morphologiques (autoradiographies) et histologiques. Differents composes (lipopolysaccharide, bichlorure de mercure, hydroxyuree. . . ) entrainent chez la souris, l'augmentation des concentrations plasmatiques d'adn de facon dose-dependante, et les faibles doses minimales toxiques determinees soulignent la sensibilite de cette methode. Le dosage de l'adn extracellulaire permet de mettre en evidence les lesions induites, de quantifier leur intensite et de preciser leur cinetique et leur gravite en comparant ce parametre a d'autres classiquement utilises (activites enzymatiques, analyses histologiques). Le developpement d'une methode de chromatographie d'affinite utilisant les histones h#1 comme ligand de l'adn permet d'identifier par technique d'immunoempreintes et fixation de l'adn biotinyle, certaines proteines associees a l'adn circulant. L'adn plasmatique (principalement de taille de 160-200 paires de base) est associe aux histones de la core particule sous forme de mononucleosomes alteres (ubiquitinylation de l'histone h2a, multimeres constitues des histones h2a et h2b, absence probable des histones h1) et a d'autres proteines affines pour l'adn dont une proteine presentant une forte homologie avec la nucleoline. L'adn extracellulaire et les nucleosomes degrades constituent chez les rongeurs des marqueurs quantitatifs de cytotoxicite. Les phenomenes de mort cellulaire sont evalues par dosage de l'adn extracellulaire. Cette methode d'analyse toxicologique serait applicable a d'autres especes a condition de connaitre la pharmacocinetique et le catabolisme de la chromatine. Le prolongement de ces travaux serait d'etudier le role de la mort cellulaire et des fragments de degradation de la chromatine dans la physiopathologie des maladies lupiques

Titre traduit

Extracellular dna and nucleosomes: markers of cytotoxicity

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