Analyse protéomique du liquide de lavage broncho-alvéolaire chez le rat exposé à un aérosol nanostructuré de TiO2 par inhalation

Le nombre de travailleurs potentiellement exposés aux nanoparticules (NPs) lors de leur utilisation augmente, alors que les effets toxicologiques de ces composés ne sont pas encore totalement connus. Comme les NPs peuvent être aérosolisées, l'inhalation représente la principale voie d'exposition professionnelle. Dans cette étude, les propriétés toxicologiques pulmonaires du dioxyde de titane inhalé (TiO2) ont été étudiées en utilisant la cytologie et l’analyse protéomique du liquide de lavage bronchoalvéolaire (LBA). Des rats Fischer 344 ont été exposés à 10 mg / m3 d’un aérosol nanostructuré de TiO2 par inhalation nasale seulement pendant 6 h / jour, 5 jours / semaine pendant 4 semaines. Des échantillons pulmonaires ont été prélevés jusqu'à 180 jours après la fin de l'exposition. Les analyses cytologiques du LBA ont montré une forte réponse inflammatoire jusqu'à 3 jours post-exposition, qui a persisté, cependant, à une intensité plus faible jusqu'à 180 jours. En outre, en utilisant la technologie d'identification des protéines multidimensionnelle (MudPIT), nous avons identifié un total de 107, 50 et 45 protéines (identifiants UniprotKB) différentiellement exprimés chez les rats exposés immédiatement, 3 et 180 jours après la fin de l'exposition, respectivement. L'analyse de 29 cytokines et chimiokines du LBA a également mis en évidence la dérégulation de l'expression de certains d'entre elles jusqu'à 180 jours. Des niveaux accrus de protéines inflammatoires, de membres du protéasome, d'histones, de protéines impliquées dans l'organisation du cytosquelette, ont été observés jusqu'à 3 jours (réponse à court terme). La réponse à long terme était caractérisée par une réponse inflammatoire résiduelle et une altération persistante de l'expression de protéines. Ces résultats suggèrent que l'exposition à des nanomatériaux de faible toxicité et de faible solubilité comme le TiO2 peut induire des changements à long terme du profil d'expression des protéines pulmonaires dont les conséquences physiopathologiques sont encore inconnues.