Génotoxicité des hydrocarbures aromatiques polycycliques adsorbés à la surface dʼun aérosol urbano-industriel (PM2,5)

Les Hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) representent une famille de composes chimiques dont un certain nombre de membres sont reconnus quant a leur cancerogenicite. Or, au sein des melanges tres complexes et tres heterogenes de composes chimiques inorganiques et organiques que constituent les aerosols atmospheriques d'origine anthropogenique, leur presence est tres souvent detectee. Toutefois, le pouvoir genotoxique de tels aerosols n'a ete que rarement etudie. Un aerosol anthropogenique (PM 2,5 ) a ete preleve a Dunkerque, sous l'influence du complexe industrialo-portuaire, et la determination de ses caracteristiques physiques et chimiques nous a notamment permis de detecter des doses relativement faibles de differents HAP, adsorbes a la surface de sa fraction particulaire. L'objectif de ce travail a consiste a determiner l'activation metabolique (i.e. expression genique et activite enzymatique du cytochrome P450 1A1 ; CYP1A1) et le potentiel genotoxique (i.e. formation d'adduits a l'ADN) de ces HAP adsorbes dans un modele de cellules epitheliales pulmonaires humaines en culture. La lignee de cellules A549 a ete choisie de par ses caracteristiques physiologiques et ses capacites a metaboliser les HAP. En tant que composes genotoxiques indirects, les HAP requierent une activation metabolique pour exercer leur toxicite au travers de leurs interactions avec des cibles moleculaires et cellulaires. L'exposition des cellules A549 pendant 24, 48 et 72 h a des concentrations croissantes de l'aerosol collecte (Concentrations letales a 10 % et 50 % ; CL 10 = 23,72 μg/mL soit 6,33 μg/cm 2 et CL 50 = 118,60 μg/mL soit 31,63 μg/cm 2 ) a provoque une induction genique du cytochrome P450 1A1 et une augmentation de l'activite ethoxyresorufine O-deethylase (EROD) de cette meme proteine. Les metabolites issus de l'activation metabolique des HAP, de par leurs natures electrophiles, sont susceptibles d'interagir avec les macromolecules cellulaires nucleophiles, telles que l'ADN et, par consequent, de former des adduits, produits d'addition pouvant engendrer des mutations geniques et par consequent entrainer la cellule sur la voie de la cancerogenese. L'utilisation de la technique du post-marquage au 32 P nous a permis d'observer la formation d'adduits a l'ADN dans les cellules A549 exposees pendant 72 h a l'aerosol collecte a sa CL 50 . Toutefois, la trop faible intensite de ces adduits n'a pu permettre la quantification des teneurs relatives en adduits de HAP a l'ADN. Les resultats de ce travail ont montre que les faibles concentrations de HAP adsorbes a la surface de la fraction particulaire des aerosols anthropogeniques etaient capables d'induire les mecanismes d'activation metabolique des cellules cibles. L'alteration du patrimoine genetique de ces dernieres par la formation d'adduits a l'ADN, suggeree qualitativement, n'a pu etre mise en evidence de maniere quantitative. Les mecanismes d'action toxiques decrits dans cette etude in vitro pourraient toutefois contribuer a expliquer la toxicite de tels aerosols anthropogeniques pour l'appareil pulmonaire humain.