Uranium chronic contamination effects on the cholinergic system: in vivo and in vitro approaches
Effets d'une contamination à l'uranium sur le système cholinergique : approches in vivo et in vitro
Résumé
Uranium (U) is a heavy metal which occurs naturally in the environment. It is both a chemical and a radiological toxicant. The aim of this work was: (i) to assess the effects of U chronic exposure on the cholinergic system (biosynthesis and breakdown enzymes, receptors ...) and on behaviour of adult, young or predisposed to neurodegenerative illness (ApoE KO) rodents; (ii) to grasp the neurotoxic effects of U on human neuronal cells. In vivo, this work shows a structure- (cortex more sensitive than hippocampus), rodent model- (young more sensitive than adults), time- (sub-chronic exposure more harmful than chronic exposure), exposure level- and isotope-dependent effect of U. In vitro, the study underlined the neurocytotoxic U potential and the presence of uranium precipitates in cells. These results show the deleterious impact of U on neuronal cells, and demonstrate that U induces impairments on the cholinergic system and the behaviour of rodents.
L’uranium (U) est un métal lourd présent naturellement dans l’environnement. Il possède une toxicité chimique et radiologique. Le but de ce travail était : (i) d’évaluer les effets d’une ingestion chronique d’U sur le métabolisme cholinergique (synthèse, catabolisme, récepteurs...) et sur le comportement de rongeurs adultes, juvéniles ou prédisposés à une pathologie neurodégénérative (modèle ApoE -/- ) ; (ii) d’appréhender l’action neurotoxique de l’uranium sur un modèle cellulaire neuronal. In vivo, ces travaux montrent que les effets de l’U sont dépendants de la structure cérébrale (cortex > hippocampe), du modèle animal (juvénile > adulte), du temps d’exposition (sub-chronique > chronique), de la dose et de l’isotopie de l’U. In vitro, l’étude souligne le potentiel neurocytotoxique de l’U ainsi que la présence de précipités intracellulaires d’U. Ces résultats montrent que l’U a un impact néfaste sur les cellules neuronales, et qu’il perturbe le système cholinergique et le comportement