Altérations mitochondriales et stress oxydant pulmonaire en réponse à l'ozone : effets de l'âge et d'une supplémentation en oméga-3

par Stéphane Servais

Thèse de doctorat en Biologie cellulaire

Sous la direction de Roland Favier et de Jean-Marc Péquignot.

Soutenue en 2004

à Lyon 1 .


  • Résumé

    L'ozone (O3) est l'une des espèces moléculaires les plus réactives auxquelles sont exposés les êtres vivants. L'O3 agit essentiellement au niveau du système pulmonaire par l'intermédiaire d'un stress oxydatif. Parce que la susceptibilité au stress oxydant varie avec l'âge, nous avons étudié les altérations de l'équilibre pulmonaire entre production des dérivés réactifs de l'O2 (ROS) et leur élimination, chez des rats immatures (21 jours), adultes (6 mois) et âgés (20 mois) lors d'une exposition à l'O3 (0,5 ppm, 12 heures/jour pendant 7 jours). Pour cela nous nous sommes particulièrement intéressés aux mitochondries pulmonaires comme sources de ROS, aux activités des principales enzymes antioxydantes, au contenu en protéine de stress (HSP72), 8-oxodGuo et adduits de l'ADN issus de la peroxydation lipidique. Ces travaux ont montré que notre protocole d'exposition ne provoque pas de stress oxydant pulmonaire chez les rats adultes. Nous avons confirmé la plus grande susceptibilité à l'O3 des populations immatures et âgées. En effet, l'O3 engendre un stress oxydant qui conduit à une modification de la régulation de la fonction ventilatoire et à l'oxydation de l'ADN nucléaire (ADNn) pulmonaire chez ces deux populations. Les éléments qui participent à la plus grande susceptibilité à l'O3 diffèrent en fonction de l'âge. Nous avons conclu que la mitochondrie n'est pas une source majeure de ROS pulmonaire dans notre modèle d'exposition à l'O3, la réponse inflammatoire à l'O3 représenterait donc une importante source de ROS. Dans un deuxième temps, au vu des propriétés anti-inflammatoires des acides gras polyinsaturés 3, nous avons étudié l'effet d'une supplémentation en 3 chez les rats immatures et âgés exposés à l'O3. La supplémentation en 3 permet de limiter l'oxydation directe de l'ADNn pulmonaire chez les deux populations. Paradoxalement, une telle supplémentation en 3 provoque chez les rats âgés une accentuation de la susceptibilité à la peroxydation lipidique

  • Titre traduit

    Pulmonary mitochondrial alterations and oxidative stress in response to ozone exposure : Effects of age and an omega-3 enriched diet


  • Résumé

    Ozone (O3) is one of the molecular species most reactive to which are exposed living species. O3 acts primarily on the pulmonary system by undicucing oxidative stress. Because susceptibility to oxidative stress varies with age, we studied alterations of pulmonary balance between production of reactive oxygen species (ROS) and their elimination, in immature (21 days), adult (6 months) and old rats (20 months) during O3 exposure (0,5 ppm, 12 h/day for 7 days). For this purpose we have specifically studied pulmonary mitochondria as ROS source, main antioxidant enzyme activities, contents in stress protein (HSP72), 8-oxodGuo and DNA adducts resulting from lipid peroxidation. These works have shown that our protocol of O3 exposure did not induce lung oxidative stress in adult rats. We confirmed that immature and old rats were more sensitive during O3 challenge than adults. Indeed, O3 generates oxidative stress which leads to modification of ventilatory function and pulmonary DNA oxidation in these two populations. Parameters which take part in greatest susceptibility to O3 differ according to the age. We concluded that the mitochondria is not a major source of pulmonary ROS in our model of O3 exposure. Secondly, with the sights of anti-inflammatory properties of polyunsaturated fatty acids 3, we studied the effect of a 3 supplementation in immature and old rats exposed to O3. The supplementation in 3 limits the pulmonary DNA oxidation in immature and old rats. Paradoxically, in old rats this supplementation provokes an increase in lipid peroxidation susceptibility

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Informations

  • Détails : 1 vol. (162 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : 169 réf. bibliogr.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Claude Bernard (Villeurbanne, Rhône). Service commun de la documentation. BU Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : T50/210/2004/77bis
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