Les MWCNT fins fonctionnalisés sont moins toxiques pour les cellules pulmonaires in vitro que leurs homologues natifs

Introduction : La fonctionnalisation des nanotubes de carbone (NTC), en les rendant plus hydrophiles, est une étape essentielle dans leur préparation pour une utilisation dans une grande variété de processus industriels. L’impact toxicologique de ces modifications a été investigué. Cependant, en raison de la diversité des modèles expérimentaux utilisés dans ces études, aucun consensus n’a encore été établit. Nous avons étudié la toxicité de NTC multi-parois (MWCNT) avec ou sans groupes hydroxyles ou carboxyles dans des modèles cellulaires de poumon, choisis en raison du risque d’exposition par inhalation des employés lors de la manipulation des nanomatériaux.
Résultats : Dans les cellules épithéliales bronchiques BEAS-2B, les marqueurs épithéliaux et mésenchymateux étaient modifiés après le traitement par les MWCNT, confirmant l’induction de la transition épithélio-mésenchymateuse (EMT). L’effet était plus prononcé avec les MWCNT non fonctionnalisés qu’avec les MWCNT fonctionnalisés. Dans la lignée A549 de carcinome pulmonaire, après 24h de traitement avec les MWCNT fonctionnalisés, l’expression de IL-8 était égale ou inférieur à celle après traitement avec les MWCNT non fonctionnalisés. Enfin, dans la lignée de macrophages alvéolaires de rat NR8383, l’exposition aux MWCNT non fonctionnalisés pendant 24h a conduit à une proportion de binucléation plus importante qu’après l’exposition à leurs homologues fonctionnalisés.
Conclusion : Les MWCNT fonctionnalisés induisent une toxicité moindre dans les cellules pulmonaires in vitro que les MWCNT non fonctionnalisés. En raison de cette toxicité, tous les MWCNT doivent être manipulés avec précaution, quelle que soit leur fonctionnalisation.