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Effets de nanoparticules sur la prolifération interleukine-2 dépendante chez les lymphotytes T CD4.

Côté-Maurais, Guillaume (2013). Effets de nanoparticules sur la prolifération interleukine-2 dépendante chez les lymphotytes T CD4. Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut National de la Recherche Scientifique, Maîtrise en sciences expérimentales de la santé, 121 p.

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Résumé

Le but du projet était de comparer la toxicité de trois types de nanoparticules (NPs) et d'évaluer si ces NPs pouvaient influencer la réponse des lymphocytes T à l'interleukine 2 (IL-2). Pour ce faire, nous avons utilisé une lignée de cellules T CD4 lymphoblastoïde IL-2-dépendante, la lignée WE17/10. Les trois types de NPs utilisés étaient celles d'argent (Ag), de fullerène (C6o) et de ferrite de zinc (ZnFe204). Parmi les trois, seulement les NPs d'Ag étaient cytotoxiques à la concentration testée la plus élevée. La caractérisation a permis de déterminer que les NPs de C6o et ZnFe204 formaient de gros agrégats, alors que celles d'Ag étaient relativement bien dispersées et plus stables. Cela se traduisait par une entrée plus importante des NPs d'Ag à l'intérieur des cellules, tel qu'évalué par cytométrie en flux en mesurant le changement de granularité en fonction de la concentration de NPs. La mesure de la prolifération cellulaire a montré que les NPs d'Ag avaient davantage d'effet en réduisant considérablement la prolifération à des concentrations n'affectant pas la viabilité cellulaire. Les NPs de C6o et ZnFe204 augmentaient légèrement la prolifération. Certaines protéines impliquées dans les voies de signalisation déclenchées par le récepteur à l'IL-2 furent analysées. Aucun effet significatif ne fut mesuré au niveau de l'activation du facteur de transcription Stat5 et des MAPK ERKI/2 et JNK, à l'exception de ERKl/2 à la suite d'une courte exposition aux NPs d'Ag. Une analyse plus approfondie fut effectuée par réseaux d'anticorps à la suite de l'exposition aux NPs de ZnFe2Ü4. Cela a permis d'identifier plusieurs tyrosine kinases dont le niveau d'activation était modifié. La phosphorylation des protéines Fer et ABLl étaient notamment fortement augmentée, deux protéines connues pour être activées à la suite d'un stress cellulaire et pouvant stimuler la prolifération. Une étude plus approfondie sera nécessaire pour établir par quel mécanisme ces NPs agissent. Les résultats que nous avons obtenus montrent que les NPs d'Ag présentent une toxicité plus grande, mais ne permettent pas d'établir si les NPs étudiées interfèrent ou non dans la réponse des lymphocytes T CD4 à l'IL-2.

Abstract

The aim of this project was to compare the toxicity of three different types of nanoparticles (NPs) and evaluate ifthese NPs could influence the CD4 T lymphocytes response to interleukin-2 (IL- 2). To do so, we used a lymphoblastoid IL-2 dependant T CD4 cellline (WE17/10). The three types of NPs used were of silver (Ag), fullerene (C6o) and zinc ferrite (ZnFe204). Among the three, only the Ag NPs were cytotoxic at the highest concentration tested. NPs suspensions characterization shown that C6o et ZnFe204 NPs were forming large aggregates, while Ag NPs were relatively weil dispersed and more stable. This translated to much larger uptake of Ag NPs into cells, as evaluated by flow cytometry by measuring granularity change when NPs concentration increase. Cell proliferation measurement shown that Ag NPs had more effect by considerably reducing proliferation at concentrations that were not affecting cell viability. C60 and ZnFe204 slightly increased proliferation. Sorne proteins involved in signaling pathways triggered following IL-2 receptor activation have been analyzed. No significant effect have been measured on the level of activation of the transcription factor Stat5 and on MAPK ERK.l/2 and JNK, except for ERK.l/2 following a short term exposition to Ag NPs. Further analysis was carried out by antibody array following an exposition ZnFe204 NPs. It has identified several tyrosine kinase whose activation level was changed. Phosphorylation levels of Fer and ABLI kinases were strongly increased. These proteins are activated following a cellular stress and can stimulate cell proliferation. Further study will be needed to establish the mechanism by which these NPs act. Results obtained show that Ag NPs have greater toxicity, but does not establish whether or not NPs studied interfere in the CD4 T cell response to IL-2.

Type de document: Mémoire
Directeur de mémoire/thèse: Bernier, Jacques
Mots-clés libres: nanoparticles ; T lymphocytes ; interleukin-2 ; Ag ; C6o ; ZnFe204 ; il-2 ; argent ; fullerene ; ferrite ; zinc
Centre: Centre INRS-Institut Armand Frappier
Date de dépôt: 06 nov. 2015 16:40
Dernière modification: 06 nov. 2015 16:40
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/2359

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