en fr 13C-NMR Spectroscopy Study of the Metabolic Toxicity of Cadmium in Isolated Mouse and Human Renal Proximal Tubules Étude par spectroscopie RMN du carbone 13 de la toxicité métabolique du cadmium dans les tubules rénaux Report as inadecuate




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1 Santé Lyon Est - Louis Léopold Ollier

Abstract : As part of the assessment of metabolism nephrotoxicity of cadmium, we have studied the effect of cadmium chloride CdCl2 on gluconeogenesis in isolated mouse and human renal proximal tubules. The dose-response experiments in vitro have shown that CdCl2 inhibits the use of lactate and glucose production in a dose-dependent fashion. Besides, the CdCl2 induced a significant decrease in cellular concentrations of ATP and the main compounds containing thiol groups such as coenzyme A and reduced glutathione. The enzymatic steps and 13C-NMR spectroscopy showed that CdCl2 produced in mouse and human kidney tubules respectively at concentrations of 10 and 100 μM, an inhibition of fluxes through lactate dehydrogenase and the entire gluconeogenic pathway. Our results are in favor of a direct inhibitory action of cadmium on enzymes involved in the gluconeogenic pathway. However, the decrease in intracellular ATP, glutathione and coenzyme A, would have a potentiating effect of this inhibition. Therefore, this study provides a biochemical basis for better understanding the cellular mechanisms of proximal tubular nephropathy occurring in humans following chronic exposure to cadmium.

Résumé : Dans le cadre de l’évaluation de la néphrotoxicité métabolique du cadmium, nous avons étudié l-effet du chlorure de cadmium CdCl2 sur la néoglucogenèse dans les tubules rénaux proximaux murins et humains. Les expériences de dose-effets in vitro montrent que le CdCl2 inhibe l’utilisation de lactate et la production de glucose de façon dose-dépendante. En outre, le CdCl2 induit une diminution importante des concentrations cellulaires de l-ATP et des principaux composés contenant des groupements thiols tels que les coenzymes A et le glutathion réduit. Les mesures enzymatiques et de spectroscopie RMN du carbone 13, montrent que le CdCl2 produit dans les tubules rénaux murins et humains respectivement aux concentrations de 10 et 100 μM, une inhibition des flux à travers la lactate déshydrogénase et l-ensemble de la voie de la néoglucogenèse. Nos résultats sont en faveur d’une action inhibitrice directe du cadmium sur les enzymes intervenant dans la voie de la néoglucogenèse. Toutefois, la baisse intracellulaire en ATP, coenzymes A et glutathion, aurait un effet potentialisateur de cette inhibition. Ainsi, cette étude fournit une base biochimique pour une meilleure compréhension des mécanismes cellulaires des tubulopathies proximales survenant chez l-homme suite à une exposition chronique au cadmium.

en fr

Keywords : Nephrotoxicity Metabolism Mouse Human Gluconeogenesis

Mots-clés : Néphrotoxicité Cadmium Métabolisme Lactate Homme Souris Néoglucogenèse





Author: Hassan Faiz -

Source: https://hal.archives-ouvertes.fr/



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