Etude de la cytotoxicite de l'yperite (ou gaz moutarde) sur deux modeles cellulaires : le keratinocyte et le monocyte/macrophage role eventuel de cytokines impliquees dans l'inflammation

par LAURENCE VINDEVOGHEL

Thèse de doctorat en Sciences médicales

Sous la direction de Monique Adolphe.

Soutenue en 1994

à Paris 7 .

mots clés

Résumé

Bien que les proprietes alkylantes et vesicantes de l'yperite soient connues depuis longtemps, les bases moleculaires et cellulaires de son mecanisme de toxicite ne sont pas elucidees. Au cours de notre etude, le role de cytokines inflammatoires telles que l'interleukine-1 (il-1) et le facteur de necrose des tumeurs (tnf-alpha) a ete envisage dans le mecanisme d'action de cet agent. Une approche in vitro a ete realisee sur deux lignees humaines, l'une keratinocytaire (lignee hacat), l'autre monocytaire (lignee thp-1). Les effets cytotoxiques de l'yperite sur ces modeles ont ete prealablement evalues par des criteres de viabilite et de croissance cellulaires. Les resultats obtenus sur les keratinocytes ont montre l'existence d'une relation effet-dose entre la diminution de la viabilite cellulaire et la gamme de concentrations d'yperite (0,5 - 100 micromolaire). L'yperite, a 0,5 micromolaire, a provoque une inhibition partielle et reversible de la croissance sur les deux modeles cellulaires. L'action du toxique a ensuite ete analysee sur la production d'il-1 alpha par les keratinocytes et sur celle de tnf-alpha par les monocytes. Le traitement des cellules hacat a provoque, a 6h et 24h, une augmentation intracellulaire d'il-1 alpha. A 24h, une relation effet-dose a ete mise en evidence entre cette augmentation d'il-1 alpha et la gamme de concentrations d'yperite (0,5 - 100 micromolaire). La production de cette cytokine au niveau intracellulaire a ete multipliee par un facteur trois en presence d'yperite 100 micromolaire. Aucune liberation sensible d'il-1 alpha n'a ete detectee dans les surnageants de keratinocytes subconfluents, hormis apres un traitement par la concentration 100 micromolaire. Cette liberation d'il-1 alpha resulte vraisemblablement du phenomene de lyse cellulaire provoquee par l'yperite, utilisee dans ces conditions. L'augmentation d'il-1 alpha intracellulaire s'est averee environ soixante fois moins importante pour les cultures confluentes. Les effets de l'yperite sur la production de tnf-alpha par les monocytes ont tout d'abord ete evalues sur un modele cellulaire non active: aucune liberation de cette cytokine, ni meme une accumulation intracellulaire, n'ont ete observees. Le traitement prealable des cellules thp-1 par l'yperite n'a pas modifie leur capacite a repondre a une sequence d'activation (pma/lps) et a produire le tnf-alpha. Les surnageants des keratinocytes hacat exposes a l'yperite n'ont exerce aucune influence sensible, ni sur la viabilite de cultures de keratinocytes temoins, ni sur la croissance ou la production de tnf-alpha par les cellules thp-1

Titre traduit

Cytotoxic effects of sulphur mustard (or mustard gas) on two cell systems: keratinocyte and monocyte/macrophage potential involvement of pro-inflammatory cytokines

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