Stressresponser utløst av sveiserøykpartikler i epiteliale lungeceller

Abstract

Epidemologiske studier har vist høyere insidens av blant annet bronkitt, ”metal fume fever”, kjemisk lungebetennelsee, samt irritasjon og endringer i luftveiene blant sveisere. Inflammatoriske responser i luftveiene antas å være svært viktig for utviklingen av partikkel-indusert sykdom. Sentralt i disse prosessene er produksjon og frigjøring av kjemokiner som tiltrekker immunceller til det skadede eller irriterte vevet. Kjemokinprodukjonen reguleres via en rekke ulike stress-signalveier. Disse omfatter blant annet protein tyrosin kinaser (PTK’er), som epidermal vekstfaktor-reseptor (EGFR) i cellemembranen, og sentrale intracellulære enzymgrupper som mitogen-aktiverte protein (MAP)-kinaser.

Denne studien har tatt for seg en type sveiserøykpartiklers evne til å indusere kjemokinfrigjøring fra epiteliale lungeceller og hvilke mekanismer som regulerer disse responsene. Hvilke fysiske/kjemiske egeneskaper som avgjør partiklenes biologiske reaktivitet er også undersøkt. Det er fokusert på effekten av sveiserøykspartiklene på en human epitelial lungecellelinje, A549. Funnene viser at sveiserøykpartiklene induserer en konsentrasjonsavhengig økning i frigjøring av kjemokinet IL-8 fra A549-cellene. IL-1 ble derimot ikke detektert. Det ble heller ikke observert noen reduksjon i IL-8-nivå ved blokkering av IL-1-reseptor med antagonist. IL-1 synes derfor ikke å være viktig i reguleringen av IL-8-frigjøring i A549-cellene etter eksponering for sveiserøykpartikler. Det kan synes som om induksjon av den observerte IL¬8-responsen er avhengig av en synergieffekt mellom komponenter i både løselig og uløselig partikkelfraksjon. Hver for seg ga fraksjonene lave responser, men gitt sammen ga de responser tilsvarende ubehandlede sveiserøykpartikler. Det er imidlertid fortsatt uklart hvilke komponenter i de ulike fraksjonene som utløser responsen. Studier av cellulære mekanismer tyder på at aktivering av EGFR og MAP-kinasen p38 er involvert i regulering av IL-8-respons etter eksponering for sveiserøykpartikler. Aktivering av JNK kan også være involvert, mens ERK1/2 synes å spille liten rolle i IL-8-frigjøringen i vårt cellesystem.