Données nouvelles sur la néphrotoxicité de l’uranium

New data on uranium nephrotoxicity

Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire (IRSN), PRP-HOM, SRBE, LRTOX, Laboratoire de radiotoxicologie expérimentale, BP 17, 92262 Fontenay-aux-Roses, France

^* e-mail: yann.gueguen@irsn.fr

Reçu : 5 Janvier 2012
Accepté : 5 Mars 2012

Résumé

L’uranium est un radioélément ainsi qu’un métal lourd auquel l’homme peut être exposé du fait de sa présence dans l’environnement ou des activités humaines. Il exerce principalement une toxicité chimique au niveau du tubule contourné proximal du rein après exposition aiguë ou chronique. Après exposition à une forte dose d’uranium, la néphrite tubulaire aiguë est révélée par une protéinurie ainsi qu’une diminution du débit de filtration glomérulaire. Plus récemment, l’utilisation de marqueurs d’intégrité tissulaire telle que la béta 2-microglobuline ou des enzymes tissulaires a pu être corrélée aux altérations histopathologiques des tubules contournés proximaux. Lors d’exposition chronique à de faible niveau, l’utilisation de marqueurs plus spécifiques et plus sensibles s’avère nécessaire lorsque les lésions sont faibles. Des études expérimentales développées au laboratoire ont montré la pertinence de certains de ces biomarqueurs tel que Kim-1 pour détecter de faibles altérations rénales. L’uranium exerce sa cytotoxicité au niveau des cellules épithéliales des tubules contournés proximaux probablement du fait de son entrée dans la cellule où il s’accumule préférentiellement dans le noyau cellulaire, lorsqu’il n’est pas sous forme de précipités. Les mécanismes conduisant à la mort des cellules ne sont pas encore totalement élucidés mais le stress oxydant semble y jouer un rôle important.

Abstract

Uranium is an element and also a heavy metal to which humans can be exposed due to its natural presence or human activities. It has mainly a chemical toxicity on the proximal convoluted tubules of the kidney after acute or chronic exposure. At high dose exposure, acute tubular nephritis is observed, as indicated by proteinuria and a decreased glomerular filtration rate. More recently, the use of structural biomarkers such as beta 2-microglobuline or tubular enzymes has been correlated with histopathological injury of the proximal convoluted tubules. During chronic exposure at a low level, the use of some of these sensitive and specific biomarkers would be necessary, particularly when the injury is slight. Recent experimental studies in the laboratory have shown the relevance of such new biomarkers as Kim-1 to detect slight renal injury. Uranium exerts its toxicity on epithelial tubular cells in which it accumulates mainly in the nucleus when it is not precipitated. The mechanisms leading to cell death are not totally elucidated but oxidative stress seems to play an important role.