@chantecler

La pollution de l’air est l’un des plus grands risques environnementaux pour la santé et elle a un impact sur les systèmes de défense innés et adaptatifs des poumons. Un polluant majeur dans l’air est la matière particulaire polluante (PM), un composant complexe composé de carbone élémentaire et de métaux lourds.

Des études épidémiologiques ont démontré une association entre des niveaux accrus de particules de pollution de l’air ambiant et la morbidité et la mortalité humaines. 

La pollution de l’air ambiant est classiquement composée de particules (PM) et de plusieurs gaz, dont l’ozone (O 3), les composés organiques volatils (COV), le monoxyde de carbone (CO) et les oxydes d’azote (NOx). Les PM sont un composant majeur de la pollution de l’air, composé principalement de carbone organique et élémentaire, de métaux et d’hydrocarbures aromatiques polycycliques, et ont des associations bien documentées avec de graves effets néfastes sur la santé à court et à long terme.

La production d’oxydants, soit directement par les particules de pollution atmosphérique, soit par la réponse de l’hôte aux particules, semble être fondamentale dans les effets biologiques observés après exposition aux particules (PM). Cependant, les composants et mécanismes précis responsables du stress oxydatif suite à l’exposition aux PM restent à définir.

La pollution de l’air est un important facteur de risque pour la santé et est associée à un risque élevé de décès prématuré dû à des maladies cardiovasculaires (p. ex., cardiopathie ischémique, maladie pulmonaire obstructive chronique, asthme, infections des voies respiratoires inférieures et cancer du poumon).

-La génération directe d’oxydants par les particules de pollution atmosphérique est attribuée aux composants organiques et métalliques. Les composés organiques génèrent un stress oxydatif par le cycle redox des radicaux à base de quinone, par la complexation du métal entraînant le transport d’électrons et par l’épuisement des antioxydants par des réactions entre les quinones et les composés contenant des thiols. Les métaux soutiennent directement le transport des électrons pour générer des oxydants et diminuent également les niveaux d’antioxydants. 

- En plus de la génération directe d’oxydants par les composants organiques et métalliques, les réponses cellulaires contribuent au stress oxydatif après l’exposition aux PM. La production d’espèces réactives de l’oxygène (ROS) se produit dans les mitochondries, les membranes cellulaires, les phagosomes et le réticulum endoplasmique. Le stress oxydatif suivant l’exposition aux matières particulaires polluantes déclenche une série de réactions cellulaires qui incluent l’activation des cascades de kinases et des facteurs de transcription et la libération de médiateurs inflammatoires, qui conduisent finalement à des lésions cellulaires ou à l’apoptose.




Par conséquent, le stress oxydatif dans les cellules et les tissus est un mécanisme central par lequel l’exposition aux matières particulaires polluantes entraîne des blessures, des maladies et la mortalité. En plus de la génération directe d’oxydants par les composants organiques et métalliques, les réponses cellulaires contribuent au stress oxydatif après l’exposition aux matières particulaires polluantes.

Les matières particulaires polluantes -PM-, sont un polluant majeur dans la pollution de l’air qui contient principalement des métaux lourds élémentaires. 

En résumé, l’exposition aux particules et aux métaux lourds des macrophages alvéolaires favorise initialement la production de cytokines pro-inflammatoires pour éliminer les stimuli nocifs par une inflammation locale. Cependant, une exposition persistante aux PM et aux métaux lourds entraîne un dysfonctionnement des macrophages, y compris une diminution de la phagocytose, une diminution de l’efférocytose et une augmentation de l’apoptose ; ces effets augmentent également la vulnérabilité des voies respiratoires. 

Une exposition prolongée aux matières particulaires pollutantes et aux métaux lourds favorise également la production de cytokines M2 dans les voies respiratoires, ce qui entraîne d’autres réactions allergiques dans les voies respiratoires. De plus, l’hyper-réactivité des voies respiratoires induite par l’exposition aux matières particulaires polluantes a été démontrée dans une étude récente. 

Pris en considération, les macrophages alvéolaires ont un rôle important dans le développement de l’inflammation pulmonaire induite par l’exposition aux matières particulaires polluantes et aux métaux lourds dans les études in vitro.