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La cytotoxicité est la propriété d'un agent chimique ou biologique à être toxique pour les cellules, éventuellement jusqu'à les détruire.

Exemples d'agents cytotoxiquesModifier

Physiologie cellulaireModifier

Le traitement des cellules par un composé cytotoxique peut entraîner une variété de conséquences. Les cellules peuvent subir une nécrose, dans laquelle elles perdent leur intégrité membranaire et meurent rapidement à la suite d'une lyse cellulaire. Les cellules peuvent s'arrêter activement de croître et de se diviser (diminution de la viabilité cellulaire), ou les cellules peuvent activer un programme génétique de mort cellulaire contrôlée (apoptose).

Les cellules qui subissent une nécrose présentent généralement un gonflement rapide, perdent l'intégrité de la membrane, arrêtent le métabolisme et libèrent leur contenu dans l'environnement. Les cellules qui subissent une nécrose rapide in vitro n'ont pas assez de temps ou d'énergie pour activer les machines apoptotiques et n'exprimeront pas de marqueurs apoptotiques. L'apoptose est caractérisée par des événements cytologiques et moléculaires bien définis, y compris une modification de l'indice de réfraction de la cellule, un retrait cytoplasmique, une condensation nucléaire et un clivage de l'ADN en fragments de taille régulière. Les cellules en culture qui subissent une apoptose finissent par subir une nécrose secondaire. Elles stopperont le métabolisme, perdront l'intégrité de la membrane et la lyse[2].

Prédiction de la capacité cytotoxique d'une moléculeModifier

Un sujet très important en cytotoxicité est la prédiction de la cytotoxicité de composés chimiques sur la base de mesures précédentes, c'est-à-dire de tests in-silico[3]. Pour cela, de nombreuses méthodes QSAR et de criblage virtuel ont été proposées. Une comparaison indépendante de ces méthodes a été effectuée dans le cadre du projet "Toxicologie au XXIe siècle"[4].

OncologieModifier

La chimiothérapie dans le traitement du cancer repose souvent sur la capacité des agents cytotoxiques à tuer ou à endommager les cellules cancéreuses qui se reproduisent ; La chimiothérapie ciblent notamment les cellules cancéreuses en division rapide[5].

Système immunitaireModifier

La cytotoxicité à médiation cellulaire dépendant de l'anticorps (ADCC) décrit la capacité de certains lymphocytes à détruire les cellules, ce qui nécessite que la cellule cible soit marquée par un anticorps. La cytotoxicité à médiation lymphocytaire, par contre, n'a pas besoin d'être médiée par des anticorps, pas plus que la cytotoxicité dépendante des compléments (CDC), qui est médiée par le système du complément.

On distingue trois groupes de lymphocytes cytotoxiques :

Notes et référencesModifier

  1. Lymphocyte T cytotoxique
  2. Terry L. Riss et Richard A. Moravec, « Use of Multiple Assay Endpoints to Investigate the Effects of Incubation Time, Dose of Toxin, and Plating Density in Cell-Based Cytotoxicity Assays », ASSAY and Drug Development Technologies, vol. 2, no 1,‎ , p. 51–62 (ISSN 1540-658X, DOI 10.1089/154065804322966315, lire en ligne, consulté le 21 juin 2019)
  3. (en) John C. Dearden, « In silico prediction of drug toxicity », Journal of Computer-Aided Molecular Design, vol. 17, no 2,‎ , p. 119–127 (ISSN 1573-4951, DOI 10.1023/A:1025361621494, lire en ligne, consulté le 21 juin 2019)
  4. (en) « Toxicology in the 21st century Data Challenge », sur tripod.nih.gov (consulté le 21 juin 2019)
  5. (en) Ramin Zibaseresht, « Approaches to Photoactivated Cytotoxins », University of Canterbury,‎ (lire en ligne, consulté le 21 juin 2019)

Voir aussiModifier