Réponse des fibroblastes humains dermiques normaux en culture à de très faibles débits de dose d'irradiation chronique

¹ Laboratoire de biologie cellulaire, Faculté de médecine PURPAN, 31073 Toulouse Cedex, France
² Institut für Biochemie, Biophysik und Biologie, A-5020 Salzbourg, Autriche

Reçu : 31 Décembre 1991

Résumé

Des fibroblastes dermiques humains en culture ont été irradiés par une source de ⁶⁰Co (débit de dose 6,25 mGy / jour) et exposés pendant 8 jours (dose absorbée totale 50 mGy). La prolifération, les teneurs en protéines et ADN n'ont pas été modifiées sous irradiation. Le potentiel transmembranaire de 200 cellules était comparable dans les cellules irradiées (9,4 ± 4,9 eV) et les cellules témoins (10,2 ± 2,0 eV). Les dosages de l'activité de la glucose-6-phosphate deshydrogénase (G6P-DH, enzyme-clé de la voie des pentoses phosphates) de la glycéraldéhyde-3-phosphate deshydrogénase (GAP-DH) et de la pyruvate kinase (enzyme-clé de la glycolyse), ont montré que cette irradiation chronique n'induisait pas de changement de l'activité de la G6P-DH. Au contraire, les activités de la GAP-DH et de la pyruvate kinase étaient significativement - mais transitoirement - inhibées (jusqu'à 25 %) au début de la phase exponentielle de croissance (4^e, 5^e jour). L'activité catalasique (enzyme de destruction de l'H₂O₂) ne fut pas significativement modifiée sous irradiation. Une corrélation a été observée entre l'augmentation de l'activité catalasique globale dans les cultures et la restauration d'une activité normale de la GAP-DH, probablement en rapport avec une diminution de l'oxydation des groupements SH.

Abstract

In vitro cell cultures were submitted to low doses of chronic external irradiation. Cultures were exposed for 8 days to ⁶⁰Co source by growing the cells in culture flasks, 10 cm above the irradiation source (dose rate : 6.25 mGy / day, i.e. 50 mGy /8 days). Human dermal fibroblast proliferation, protein and DNA contents were undisturbed under irradiation. In the same way, the transmembrane resting potential values of about 200 single cells, measured with a glass microelectrode, were similar in irradiated cells (9.4 ± 4.9 eV) and controls (10.2 ± 2.0 eV) on the 7th day of the culture. Glucose metabolism was investigated through the activity of G6P-DH (a key enzyme of the pentose phosphate shunt) and the activities of GAP-DH and pyruvate kinase (key enzymes of glycolysis pathway). Assays performed over a complete growth curve showed that chronic irradiation did not induce significant change of G6P-DH but GAP-DH and pyruvate kinase appeared transiently inhibited (up to 25 %) during the early exponential growth phase. Catatase activity was not significantly perturbed under irradiation. A correlation between the increase of total catalase activity in cultures and the GAP-DH normal activity restoration was observed, probably related to a decrease of SH-group oxidation.