L’inhalation des nanotubes de carbone multi-parois modulent différemment l’expression globale des gènes et des protéines dans les poumons de rat

L’inhalation des nanotubes de carbone multi-parois (MWCNT) induit une inflammation pulmonaire. Une grande variété de MWCNT en milieu de travail soulève des inquiétudes quant à leurs effets toxicologiques à long terme. Selon les applications industrielles, des NTC aux caractéristiques physico-chimiques différentes sont générés et les salariés sont potentiellement exposés. Il existe un besoin non satisfait d’étudier les effets toxicologiques de NTC de formes diverses. Dans cette étude, nous avons évalué l’effet d’une exposition d’un mois par inhalation de deux MWCNT de morphologie différente : le long et épais NM-401 ou le court et fin NM-403. Les analyses du transcriptome dans le tissu pulmonaire et du protéome dans le liquide du lavage brocho-alvéolaire des animaux exposés ont été effectuées pour comprendre les mécanismes sous-jacents de la toxicité. Nous avons étudié les effets à court terme (3 jours), à un terme intermédiaire (30 et 90 jours) et à long terme (180 jours) sur l’expression des gènes et des protéines après l’inhalation de faibles concentrations de MWCNT. Fait remarquable, l’intégration de ces ensembles de données omiques permet d’identifier les différences entre ces deux MWCNT qui n’ont pas pu être mis en évidence à l’aide des ensembles de données individuels. Après l’exposition au NM-401, l’influx de neutrophile était comparable au témoin au jour 180, alors qu’un nombre significatif de gènes et de protéines étaient encore exprimés de manière différentielle. Une situation différente a été observée après l’inhalation de NM-403, l’inflammation pulmonaire a été observée jusqu’au temps le plus long étudié, tandis que le nombre de gènes et de protéines différentiellement exprimés varie moins entre les quatre temps par rapport au NM-401. Nos approches toxicogénomiques expliquent différents profils toxicologiques après une exposition aux MWCNT.