Logo Orateur 1 7 février 2008 Séminaire Annuel de l'Observatoire des Micro et NanoTechnologies Orateur Toxicité des particules atmosphériques fines et ultrafines: mécanismes d’action et rôle des composés organiques . Francelyne MARANO Université Paris Diderot
19
Embed
des composés organiques€¦ · Réponses Moléculaires et Cellulaires aux Xénobiotiques CNRS EAC 7059 Armelle BAEZA-SQUIBAN Augustin BAULIG Véronique BONVALLOT Sonja BOLAND Francelyne
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Logo Orateur
1 7 février 2008 Séminaire Annuel de l'Observatoire des Micro et NanoTechnologies Orateur
Toxicité des particules atmosphériques fines et ultrafines: mécanismes d’action et rôle des composés organiques .
Francelyne MARANO Université Paris Diderot
Origine des particules atmosphériques
D’après Air Parif 2008
Générées
mécaniquement
Générées par combustion
ou transformation atmosphérique
Diamètre des particules (µm)
Nucléation Accumulation
Grossières Particules ultra-fines particules fines particules grossières
Vo
lum
e r
ela
tif
des
part
icu
les
FORMATION DES PARTICULES AMOSPHERIQUES TYPIQUES D’UN AEROSOL URBAIN
Etude ACS « Américan Cancer Society » Pope et al 2002
500 000 sujets âgés de plus de 30 ans suivis pendant 16 ans Augmentation de 10µg/m3 du niveau de PM2.5 associée à une augmentation du risque de décès
- toutes causes : + 6 % - pour causes cardio-pulmonaires : + 9 % - par cancer du poumon : + 8 %
Déposition des PM dans l’appareil respiratoire en fonction de leur taille
Oberdorster, EHP, 2005
Surface 140 m2
Structure des particules fines et ultrafines
sphères de carbone (0.01-0.08 µm) qui forment des agglomérats (0.05- 1 µm)
Modèle murin de sensibilisation nasale à l’ovalbumine OVA( Li et coll 2009) UF1: Particules ultrafines collectées en Janvier 2007 à Los Angelès( instillation nasale 0,5µg) F/UF1: PM entre 2.5 et 1 collectées parallèlement
Les particules ultrafines ( PM 0.1) sont responsables de l’effet « adjuvant » dans la réponse allergique ( Li et coll EHP 2009)
PDi,PM 2.5 et inflammation
Mucociliary Epithelium
Mucus
Paraciliary Fluid
Neutrophil
ROS
Ciliated
Cell
Mast Cell
NFkB
PDi PM 2.5
Macrophages
Mucous
Cell
Basal Layer Proinflammatory Mediators
IL-6,TNFα,
IL-8, GM-CSF
IL-6,TNFα,
IL-8, GM-CSF
Neutrophil
Mécanismes d’action des PDi et des PM 2.5
Activation transcription de gènes
Autres
voies
PDi
PM Composés organiques ( HAP, quinones)
Cœur carbonné
MAPK GM-CSF
Sécrétion
GM-CSF
NF-kB
kB
NF-kB GM-CSF
Désorption: HAP, quinones
CYP1A1
Métabolites
électrophiles
CYP1A1
XRE
AhR
HAP
métabolisation
?
EAO
Role de l’inflammation dans la toxicologie des particules
(d’après Ken Donaldson)
Transport des PM à travers la barrière pulmonaire?
x 50
Coupes de parenchymes pulmonaires
x 50
remodelage des parois des
voies respiratoires
Vancouver
(PM10 : 14 µg/m3)
Mexico
(PM10 : 66 µg/m3)
x 200
persistance de particules
atmosphériques ( : 0,4 µm)
Effets sanitaires des PM: à long terme
Churg et coll, 2003
Mexico
n=11
Vancouver
n=11
Air
poumon
Brauer et al, 2001
PARTICULES DIESEL et CANCEROGENESE
MECANISMES ?
Génétique HAP: adduits
EAO
Epigénétique réponse inflammatoire
prolifération épithéliale
Groupe 1: cancérigène certain (IARC)
Etudes de mutagenèse extraits organiques de PDi
Etudes chez l’animal: induction de tumeurs varie selon l’animal:
rat hamster
Conclusions
Les fractions fine et ultrafine des PM sont essentiellement responsables des effets pro inflammatoires Les PM ultrafines sont responsables de l’’effet « adjuvant » dans la sensibilisation allergique ( via leur potentiel pro-oxidant ?) Les composés organiques ( HAP, quinones) sont fortement impliqués
Ils jouent un rôle central dans le potentiel rédox des PM et génèrent un stress oxydant
Réponses Moléculaires et Cellulaires aux Xénobiotiques