Pm2.5, Grippe, Virus influenza, Épithélium bronchique, Inflammation, Interférons, Expositions répétées, Mitochondrie, Autophagie

Les virus respiratoires auxquels l'Homme est exposé, comme le virus influenza (IAV) responsable de la grippe, constituent un enjeu de santé publique majeur. L'Homme est également exposé à des polluants atmosphériques, notamment particulaires telles que les PM2.5 qui sont connues pour leur implication dans les pathologies respiratoires chroniques telles que le cancer pulmonaire, la broncho-pneumopathie chronique obstructive et l'asthme. Des études épidémiologiques ont mis en évidence une association positive entre l'exposition aux PM2.5 et la sévérité de la pathologie grippale. En revanche, les mécanismes d'action des PM2.5 ne sont pas clairement compris, en ce qui concerne leur effet sur les défenses antivirales mises en oeuvre par les cellules épithéliales. L'objectif de ce travail a été de comprendre l'effet des PM2.5 sur la susceptibilité de l'épithélium bronchique à l'infection par l'IAV, et leurs effets sur la défense antivirale. Un modèle in vitro d'épithélium bronchique humain mis en place avec la lignée Calu-3 cultivée et différenciée en interface air-liquide a été utilisé, ainsi que des PM2.5 collectées à Paris. Les effets des PM2.5 sur la réplication virale, le titre viral et les réponses antivirales (réponse pro-inflammatoire et réponse médiée par les interférons (IFN)) ont été étudiés. Un scénario de pré-exposition unique aux PM2.5 (à 10 μg/cm²) pendant 24 h, suivi d'une infection par l'IAV, a montré une exacerbation de la réponse pro-inflammatoire et une altération de la signalisation IFN. Un scénario d'expositions répétées aux PM2.5 avant l'infection par l'IAV a également été étudié, afin d'être plus représentatif de l'exposition humaine chronique. Quatre expositions aux PM2.5 à une concentration de 5 μg/cm² chacune ont été réalisées suivies de l'infection par l'IAV. Une diminution de la réponse médiée par les IFN a été mise en évidence par des techniques de PCR array, RT-qPCR et des dosages ELISA qui n'a pas été systématiquement retrouvée avec des cultures issues de 6 cultures MucilAirTM issues donneurs du fait d'une très grande variabilité entre eux. Les effets des PM2.5 sur les mitochondries et l'autophagie ont été investigués compte-tenu de leur rôle dans la signalisation des IFN. Une diminution de la respiration mitochondriale semble être mise en évidence par une technique de Seahorse, ainsi qu'un blocage du flux autophagique, qui pourraient être en cause dans l'altération de la réponse médiée par les IFN. Ces données, acquises sur un modèle de barrière épithéliale bronchique humaine, suggèrent donc que les expositions chroniques aux PM2.5 peuvent avoir des conséquences sur les réponses immunitaires innées et adaptatives, et le devenir de l'infection à l'échelle de l'organisme.