Les NFS jouent-ils un rôle dans le développement de la fibrose pulmonaire et du cancer bronchique induits par les particules de silice ? Étude expérimentale chez la souris

Details

Supervisors

Lison, Dominique ; Van Den Brûle, Sybille

Faculty

Faculté de pharmacie et des sciences biomédicales

Degree label

Master [120] en sciences biomédicales, à finalité spécialisée: toxicologie

Abstract

L’inhalation chronique de particules de silice peut induire une inflammation pulmonaire persistante, de la fibrose et/ou le développement d’un cancer. Afin d’identifier les caractéristiques physico-chimiques déterminantes de cette toxicité, notre laboratoire a évalué le rôle des propriétés de surface des particules et a observé une association entre la densité des Nearly Free Silanols (NFS) à la surface des particules et leur potentiel inflammatoire à court terme (in vivo). Etant donné le rôle central de l’inflammation dans la toxicité à plus long terme des particules de silice, nous avons évalué l’implication des NFS dans le développement de la fibrose et du cancer chez la souris. Pour ce faire, nous avons comparé les réponses in vivo à plusieurs particules cristallines de mêmes tailles différant principalement par leur densité en NFS: les gQ synthétisées (peu de NFS) et les gQ-f, résultat de la fracturation de gQ, ainsi que les particules de quartz mQ-f (NFS élevés) et les mQ-f 800°C, résultat du chauffage de mQ-f à 800°C. Les spectres IR ont montré que la fracturation augmentait fortement la densité en NFS et que le chauffage avait l’effet inverse. La réponse fibrotique a été étudiée 2 mois après l’administration par aspiration oro-pharyngée (a.o.p.) d’une dose de particules (2 mg) à des souris C57BL/6. Le potentiel cancérigène a été évalué macroscopiquement dans une expérience de co-cancérogénicité sur des souris A/J 10 mois après le prétraitement au 3- méthylcholantrène et l’administration par a.o.p. de 4 doses de particules (4 x 1 mg). Une expérience d’inflammation à court terme (3 jours) a également été réalisée sur les souris A/J (1 mg par a.o.p.). Nous avons observé des réponses inflammatoire, fibrotique et tumorale plus importantes avec gQ-f que gQ. D’autre part, aucune diminution significative n’a été observée avec mQ-f 800°C par rapport à mQ-f, possiblement à cause de l’apparition de silanols isolés à la surface des particules. Nos données suggèrent que les NFS jouent un rôle important dans la toxicité chronique des particules de silice et sont à confirmer avec un panel plus important de particules.