Stimulation de la croissance des pneumocytes II fœtaux in vitro sous l'action de milieux conditionnés de macrophages alvéolaires normaux et exposés à la silice

Abstract

La silicose est un modèle de fibrose pulmonaire dont l'agent étiologique est connue : la silice cristalline. Après inhalation de poussières, une cascade d'événements aboutit à une réponse inflammatoire et/ou à un processus de fibrose. Parmi les différents types cellulaires impliqués dans cette réponse, le macrophage alvéolaire apparaît exercer une action centrale, liée à sa rencontre précoce avec les particules minérales au niveau du poumon profond. Des études récentes ont démontré que l'exposition à de faibles doses entraînait la phagocytose des particules, suivie d'une activation du macrophage capable alors de libérer de nombreux médiateurs intervenant dans la régulation intercellulaire. La prolifération des pneumocytes II, observée après lésion pulmonaire alvéolaire, joue un rôle important pour maintenir une structure épithéliale. Le but de ce travail est d'étudier la régulation de la croissance des pneumocytes II sous l'action des macrophages alvéolaires normaux ou exposés à la silice. Des macrophages alvéolaires de moutons normaux sont exposés à de faibles doses de poussières minérales: silice, silice enrobée de lactate d'aluminium et titane afin de générer des milieux conditionnés. Des macrophages de moutons, exposés in vivo chroniquement à la silice, sont isolés et maintenus dans un milieu sans sérum. En parallèle, les macrophages alvéolaires de sujets humains, volontaires et non fumeurs, sont exposés ou non in vitro aux mêmes poussières minérales. Après 24 heures d'incubation, les milieux conditionnés de macrophages alvéolaires sont récupérés, filtrés et utilisés pour des expériences de prolifération des pneumocytes II. Les pneumocytes alvéolaires de type II sont Isolés à partir de poumons de rats foetaux, cultivés et utilisés à leur deuxième passage. Ces cellules présentent les caractéristiques immunohistochimiques des cellules épithéliales et sont capables de se diviser in vitro. Une étude de la toxicité des poussières sur les macrophages alvéolaires est réalisée en étudiant la viabilité et la libération de l'enzyme lactate-déshydrogénase après 24 heures d'exposition aux poussières in vitro. L'effet des milieux conditionnés de macrophages alvéolaires sur la prolifération des pneumocytes II est étudié par l'incorporation de thymidine tritiée pendant 24 heures. Un compte cellulaire est réalisé à la dilution optimale de milieux conditionnés, observée dans l'incorporation de thymidine tritiée. La cytotoxicité de la silice in vitro sur les macrophages alvéolaires est dosedépendante et les faibles doses de silice n'entraînent pas de cytotoxicité notable, comme la silice enrobée d'aluminium ou le titane. Les milieux conditionnés de macrophages alvéolaires de moutons et humains non stimulés augmentent la prolifération basale des pneumocytes II in vitro. Les milieux conditionnés des macrophages, stimulés in vitro par la silice, accroissent de façon significative la croissance des pneumocytes II, en comparaison de l'effet des macrophages non stimulés. Les milieux conditionnés de macrophages alvéolaires exposés au titane ou à la silice inactivée par l'aluminium n'ont pas l'effet observé avec la silice. Les surnageants de macrophages, de moutons exposés chroniquement à la silice, augmentent également la prolifération des cellules épithéliales. Pour toutes ces expériences, le niveau d'incorporation de thymidine tritiée est corrélée à l'augmentation du nombre de cellules in vitro. Ces résultats suggèrent que les macrophages alvéolaires normaux produisent un ou piusieurs facteurs mitogéniques pour les pneumocytes II. In vitro, l'exposition à la silice accroît cet effet. Les macrophages de moutons, exposés in vivo à la silice produisent spontanément une activité mitogénique pour les pneumocytes II. Le macrophage alvéolaire pourrait contribuer à la régulation de la croissance des pneumocytes II dans le poumon normal ou exposé à la silice