Modifications spécifiques du profil d'expression des gènes dans les poumons de rats jeunes et âgés exposés à un aérosol nanostructuré de TiO2

Les nanoparticules sont de plus en plus utilisées dans de nombreuses applications industrielles, bien que leurs effets sur la santé humaine ne soient pas entièrement compris. Bien que le vieillissement soit associé à un risque plus élevé de développer des pathologies respiratoires, très peu d'études ont évalué l'impact de l'âge sur les effets indésirables des nanoparticules. En utilisant des approches conventionnelles et moléculaires, cette étude visait à comparer chez des rats Fisher F344 jeunes (12-13 semaines) et âgés (19 mois) la toxicité pulmonaire d'un aérosol de dioxyde de titane nanostructuré (NSA) par inhalation.
Les animaux ont été exposés uniquement par le nez à un aérosol de dioxyde de titane nanostructuré à une concentration de 10 mg /m3 pendant 6 heures par jour, 5 jours par semaine pendant 4 semaines. Les tissus ont été prélevés immédiatement (J0) et 28 jours après l'exposition (J28) pour observer les effets à court terme et la récupération potentielle après l'exposition.
Une induction d'inflammation pulmonaire associée à une augmentation du nombre de granulocytes neutrophiles a été observée chez les rats exposés immédiatement après la fin de l'exposition, et diminuait avec le temps mais restait significative jusqu'à J28. De même, l'analyse transcriptomique du tissu pulmonaire a montré une augmentation de l’expression de plusieurs gènes impliqués dans l'inflammation aux deux temps post-exposition.
Hormis un afflux de lymphocytes spécifique de l'âge dans le LBA, seules de légères différences de réponses physiopathologiques ont été notées entre les animaux jeunes et âgés à la suite de l’exposition à l’aérosols de TiO2. A l'inverse, des différences marquées liées à l'âge ont été observées dans les profils d'expression de gènes permettant d'établir des listes de gènes spécifiques à chaque classe d'âge et temps post-exposition. Ces résultats mettent en évidence différentes voies de signalisation qui sont perturbées chez les rats en fonction de leur âge