Impact de l'exposition au diesel sur la dissémination métastatique pulmonaire

Abstract

La pollution de l’air constitue un risque majeur pour la santé humaine. Chaque année, environ 7 millions de personnes décèdent prématurément des suites de l’exposition à de l’air pollué. Parmi les principaux constituants de la pollution de l’air, le diesel, carburant largement utilisé, est responsable à lui seul de 65 à 90% des aérosols organiques véhiculaires dans les zones urbaines du monde entier. En 2012, le CIRC a reconnu le diesel comme étant cancérogène de classe 1 pour l’Homme. Malgré les dispositions prises pour limiter ses effets néfastes sur la population, il demeure un grand nombre de véhicules à moteur diesel en circulation. De ce fait, le diesel demeure un problème majeur de santé publique et, à ce jour, les mécanismes moléculaires pathologiques sous-jacents à son exposition sont encore mal connus. Ce travail soutient l’hypothèse que l’exposition aux particules d’échappement diesel induit la formation d’un microenvironnement inflammatoire pulmonaire qui agit comme un promoteur de la dissémination métastatique vers les poumons. Pour mener nos recherches, les mécanismes biologiques sous-jacents à l’exposition aux particules de diesel ont été caractérisés in vitro et in vivo. L’étude in vitro d’un microenvironnement exposé au diesel a démontré une augmentation de la prolifération tumorale par analyse CyQUANT et, inversement à notre hypothèse, une diminution de la migration tumorale lors des tests de migration en chambre de Boyden. Nous estimons que les expériences réalisées in vitro étaient trop peu représentatives du microenvironnement réel et, de ce fait, ne nous ont pas permis de valider notre hypothèse. Les recherches se sont alors poursuivies in vivo par l’élaboration d’un modèle murin d’inflammation pulmonaire et de dissémination métastatique. Ces modèles ont révélé l’existence d’une réponse inflammatoire à composante majoritairement neutrophilique induite par les particules de diesel. De façon intéressante, nous avons observé une augmentation de la migration tumorale en présence de lavage bronchoalvéolaire de souris exposées aux particules de diesel. Cependant, une modulation de la colonisation métastatique au niveau pulmonaire n’a pas pu être mise en évidence à travers le modèle métastatique murin. Par la suite, le screening d’un grand panel de cytokines a permis de relever une augmentation de l’expression de nombreuses cytokines fortement exprimées dans le lavage bronchoalvéolaire de souris exposées au diesel. En conclusion, nos travaux ont contribué à valider l’hypothèse selon laquelle l’exposition aux particules de diesel induit la formation d’un microenvironnement inflammatoire pulmonaire qui promeut la migration tumorale.