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Le Cadmium (Cd) est un métal toxique, provoquant une déminéralisation osseuse intense ainsi qu'une ostéoporose. Par contre, la mélatonine (MLT) à un effet positif sur le métabolisme osseux. L'objectif de ce travail est d'étudier les interactions entre le Cd et la MLT au niveau du métabolisme osseux. Les résultats ont montré que le Cd induit des dommages osseux caractérisés par des altérations histologiques, une déminéralisation osseuse et une diminution des marqueurs de la formation osseuse. De plus, nous avons pu confirmer les effets pro-oxydants de ce métal au niveau des fémurs. Ces effets toxiques ont été confirmés par l'étude in vitro. En étudiant les aspects mécanistiques, nous avons pu suggérer que ces modifications induites, sous l'effet du Cd, ont été à l'origine d'une inhibition de la voie de signalisation Wnt/beta-caténine. D'autre part, la différenciation des CSMs en ostéoblastes semble être touchée par la toxicité du Cd. En effet, ce métal a été capable d'inhiber la différenciation ostéogénique en favorisant la différenciation adipogénique. L'exposition concomitante au Cd et à la MLT, in vivo et in vitro, a corrigé partiellement ou totalement les effets toxiques du Cd.