Altérations génétiques et épigénétiques dans les cellules Beas-2B induites par les particules fines et ultrafines issues de fumées de soudage inox

Des preuves récentes ont identifié les particules ultrafines (UFP) contenues dans les fumées de soudage (WF) comme le moteur de leurs effets néfastes sur la santé. Toutefois, les UFP n’ont pas encore fait l’objet d’études approfondies et ne sont actuellement pas intégrées dans les normes et lignes directrices actuelles sur la qualité de l’air. Ici, l’attention s’est concentrée sur les mécanismes génétiques et épigénétiques sous-jacents par lesquels les quasi-UFP (Q-UPF, i.e.  0,25 ìm) des FS émises lors de la soudure d’acier inoxydable par arc (GMAW-SS) exercent leur toxicité dans les cellules épithéliales bronchiques humaines de type BEAS-2B. Les Q-UFP étudiées présentent une distribution granulométrique en nombre monomodale centrée sur 104,4 ± 52,3 nm et un potentiel zeta de -13,8 ± 0,3 mV. Elles sont enrichies en Fe > Cr > Mn > Si, et ont montré un potentiel oxydatif intrinsèque relativement élevé. L’activation dose-dépendante du facteur 2 connecté au facteur nucléaire érythroïde 2 et à la voie de signalisation nucléaire du facteur kappa B, de l’altération du glutathion et les dommages oxydatifs de l’ADN, des protéines et des lipides a été mise en évidence dans les cellules BEAS-2B après exposition au Q-UFP aiguë (1,5 et 9 ìg/cm², 24 h) ou répétée à plusieurs reprises (0,25 et 1,5 ìg/cm², 3 x 24 h) (p < 0,05). Des altérations de l’acétylation Histone H3 ont été reportées pour toutes les expositions (p < 0,05). Le miARN et l’ARNm, à régulation distincte, ont indiqué l’activation de certaines voies critiques de signalisation cellulaire liées au stress oxydatif, à l’inflammation et à la dérégulation du cycle cellulaire vers l’apoptose. Pris dans leur ensemble, ces résultats ont mis en évidence la nécessité urgente de mieux évaluer la toxicité respective des différents métaux et d’inclure la fraction Q-UFP des WF dans les normes/lignes directrices actuelles en matière de qualité de l’air pertinentes pour les milieux professionnels.