Conséquences des mutations d’ADN (effets aléatoires) Les effets biologiques cités précédemment résultent en majorité de modifications chimiques du matériel génétique de la cellule, modifications qui sont classées en 4 catégories (schéma) : - effet direct avec excitation, c’est-à-dire une ionisation du substrat avec un électron capturé par les bases azotées ;
- effet indirect avec radiolyse de l’eau et apport d’oxygène ;
- cassure d’une chaîne dans l’ADN.
Ce sont des effets aléatoires découverts en partie par le généticien Muller en 1928.
Les conséquences des mutations de l’ADN conduisent parfois au développement d’un cancer. Cet effet apparaît plusieurs années à dizaines d’années après l’irradiation et le cancer se développe chez un petit nombre de personnes dans une population irradiée. Cet effet survenant de manière aléatoire est appelé stochastique. Cependant rien ne permet de différencier les cancers radio induits des cancers d’autres origines. La gravité n’est pas fonction de la dose, seule leur fréquence en dépend. Ils peuvent être observés à dose très faible. Pourtant, chez l’homme, un excès de cancer n’a été constaté selon les sources qu’à des doses supérieures à 0,05 ou 0,2 Gy.
L’événement initiateur du cancer se produit au niveau de l’ADN. Selon l’apport d’énergie au cours de l’ionisation avec des électrons, la molécule d’ADN peut subir différents types de dommages et se casser en un ou plusieurs endroits. Des mécanismes enzymatiques de réparation sont alors capables de rétablir l’intégrité de la molécule. Leur efficacité dépend de la densité des lésions ainsi que de leur nature. Un contrôle cellulaire permet d’augmenter le nombre d’enzymes de réparation mais aussi de la durée de leur intervention. Il agit par l’induction de gènes de réparation et l’arrêt du cycle de division cellulaire. Récemment, un autre mécanisme a été mis en évidence : la cellule fortement lésée peut provoquer sa propre mort en activant