La connaissance des effets biologiques de très faibles doses de rayonnements ionisants revêt un intérêt particulier pour l’estimation du risque des travailleurs et des personnes exposés. La possibilité d’induction de cancers par l’irradiation reste la préoccupation essentielle des autorités chargées d’établir les mesures de radioprotection. Les résultats des études épidémiologiques sont insuffisants pour prédire le risque dans le domaine de doses inférieur à 100 mSv. Les données actuelles concernant le mode d’action à l’échelon cellulaire et moléculaire des rayonnements ionisants ainsi que des mécanismes de défense cellulaires mis en œuvre en réponse à l’irradiation ont permis de comprendre, du moins en partie, certaines observations apparemment contradictoires. Les nouvelles techniques de biologie moléculaire, notamment l’utilisation de « biopuces » permettant l’analyse du transcriptome, ont permis de montrer que la réponse cellulaire était variable selon la dose et le débit de dose dans le domaine des très faibles doses. Nous présentons ici le mode d’action des rayonnements ionisants à l’échelon cellulaire et moléculaire, les mécanismes de défense cellulaire et leur modulation à faible dose. Il apparaît ainsi que la relation dose–effet dans ce domaine n’est pas strictement linéaire.

The knowledge of the biological effects of very low-doses of ionizing radiation is of particular interest in order to estimate the risk for occupational workers. The epidemiological studies are to date insufficient to predict the risk for doses below 100 mSv. The cellular and molecular interaction of ionizing radiation with the cells, and the mechanisms involved in cell defence allow understanding the cellular response to radiation. The transcriptome analysis in the range of low doses has shown different cell responses according to the dose and dose rate. Here are presented the cellular and molecular action of ionizing radiation, the cellular mechanisms of cell defence and their modulation by the dose and dose rate. A non-linear relationship is drawn in this area.