Etude de la production d'activités mitogéniques par les macrophages alvéolaires stimules par la silice pour les pneumocytes II in vitro : régulation et caractérisation partielle des facteurs produits par les macrophages

• Auteur / Autrice : Boris Melloni
• Direction : Raymond Bégin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Médecine
• Date : Soutenance en 1994
• Etablissement(s) : Paris 5

Mots clés

Mots clés contrôlés

Ovis

Silice

Macrophages

Dissertations universitaires comme sujet

physiologie

Mouton

Silice

Physiologie

Résumé

Une prolifération des pneumocytes alvéolaires de type II est observée au niveau de l'épithélium alvéolaire après agression du poumon profond par la silice. Le macrophage alvéolaire est reconnu être une cellule clef dans la réponse inflammatoire pulmonaire. Des pneumocytes alvéolaires de type II ont été isolés de poumons fœtaux de rats et cultivés pour les expériences. Une caractérisation complète du modèle cellulaire a été effectuée. Les cellules épithéliales présentent de nombreux caractères communs avec les cellules provenant de poumons adultes. L'objectif de ce travail était de voir si les macrophages alvéolaires activés par la silice libéraient des activités mitogéniques pour les pneumocytes de type II in vitro. Les surnageants de macrophages normaux de moutons ou de sujets sains stimulent la croissance des pneumocytes alvéolaires de type II in vitro. Les milieux conditionnés des mêmes macrophages, incubés in vitro avec de faibles doses de silice, augmentent la croissance des pneumocytes II. L'effet obtenu est supérieur à celui observé avec les surnageants des macrophages non stimulés. Les milieux conditionnés des mêmes macrophages incubés, soit en présence de dioxyde de titane, soit de silice enrobée d'aluminium, induisent le même effet mitogénique que les surnageants de macrophages non stimulés. De plus, les surnageants de macrophages alvéolaires provenant de moutons exposés chroniquement à la silice in vivo augmentent significativement la prolifération des pneumocytes II. Une caractérisation partielle de l'activité mitogénique des milieux conditionnés de macrophages a été faite par chromatographie de séparation par poids moléculaire. Cette approche a été couplée au traitement biochimique de chaque pic mitogénique isolé. La nature de chaque pic isolé a été également étudiée à l'aide d'une neutralisation par anticorps ou antisérum. Parmi les facteurs de croissance connus, les activités mitogéniques isolées ont des propriétés compatibles avec des molécules comme le PDGF, le FGF et l'IGF-1. Ces facteurs de croissance pourraient être impliqués dans les mécanismes de réparation de l'épithélium alvéolaire et contribuer à la régulation de la croissance des pneumocytes alvéolaires de type II.

The proliferation of lung type II epithelial cells is a prominent feature of lung tissue following silica-induced lung injury. Alveolar macrophages are known as a central cell to the lung inflammatory response. For bioassay, type II cells were isolated from fetal rat lungs. Fetal type II cells were well characterized and the cells shown some identical aspects of adult type II cells. In this study, we investigated the role of silica-activated alveolar macrophages to release soluble factors stimulating type II cell proliferation in vitro. A growth-promoting activity for fetal type II cells was observated in supernatants from sheep or human instimulated alveolar macrophages. When macrophages from control sheep or normal volunteers were incubated in vitro with low doses of silica, macrophage condioned media induced a significant increase in type II cell DNA synthesis and cell number over that seen with instimulated macrophage supernatants. Supernatants from titanium dioxyde or aluminium-treated silica dust-exposed alveolar macrophages had the same effects as unstimulated macrophage supernatants. In addition, conditoned media from in vivo exposed sheep alveolar macrophages increased significantly type II cell growth. Partial characterization of conditionned media was performed by molecular weight chromatography. These investigations were coupled with biochimical treatments of each mitogenic activity peak. In addition, neutralising antibodies or antisera were used to specify the nature of the growth-promoting activity. Ammong the well-known growth factors, alveolar macrophage-drived growth fractions had characteristics consistent with PDGF, FGF and IGF-1 like molecules. These macrophage-derived cytokines could have a significant contribution to the regulation of he alveolar epithelium repair through their activities on epithelial type II cells.