Parmi les métaux de transition présents dans notre environnement, certains comme le fer, le zinc ou le cuivre constituent des éléments essentiels à la vie de la cellule. D’autres sont considérés comme des métaux toxiques, c’est le cas du cadmium, connu pour causer chez l’homme des dysfonctionnement rénaux et promouvoir le développement de certains cancers.
La toxicité de ce métal est étudiée chez la levure Saccharomyces cerevisiae par des chercheurs de notre laboratoire en collaboration avec l'équipe de Jean Labarre de l'iBiTec-S (Saclay). Ces chercheurs viennent de montrer que l’une des causes majeures de la toxicité du cadmium chez la levure est l’entrée du métal dans le réticulum endoplasmique où il interfère avec les processus de synthèse ou de maturation des protéines. L’exposition de la levure à de faibles doses de Cd pendant des temps courts induit deux types de réponses cellulaires : l'activation transcriptionnelle des gènes impliqués dans le repliement des protéines et l'activation d'un canal calcique permettant l'entrée de fortes quantités de calcium nécessaires aux processus de repliement des protéines dans le réticulum endoplasmique. Inopportunément, l'ouverture de ce canal provoque aussi une entrée de cadmium dans la cellule, amplifiant par là même, l’intoxication de la cellule.
Le réticulum endoplasmique (RE) est une sous-compartimentation de la cellule que l'on ne rencontre que chez les cellules eucaryotes.
Si les mécanismes moléculaires expliquant l’adressage spécifique du Cd au réticulum et son effet toxique à l’intérieur de ce compartiment restent à comprendre, la levure s’avère être une fois de plus, un modèle cellulaire particulièrement élégant et adapté à l’étude de la toxicité des métaux.