Modélisation in vitro des effets de toxiques environnementaux responsables de sécheresse oculaire, sur des cellules épithéliales et des neurones sensoriels trigéminés

Les épithéliums de la surface oculaire sont en première ligne pour protéger l'œil des agressions extérieures, notamment des environnements aujourd’hui de plus en plus pollués et toxiques responsables de l’augmentation de l’incidence de la sécheresse oculaire. La cornée et la conjonctive, innervées par les neurones du ganglion trigéminé vont répondre à ces agressions par la mise en place de processus inflammatoires et nociceptifs. Parmi les polluants auxquels nous sommes le plus exposés se trouvent le formaldéhyde gazeux (FA) et le chlorure de benzalkonium (BAK). Nous avons testé in vitro les effets toxiques de ces deux xénobiotiques sur des cellules épithéliales cornéennes et conjonctivales et sur des neurones trigéminés. Dans une première étude, nous avons cultivé en interface air-liquide, des cellules épithéliales conjonctivales humaines de la lignée WKD afin de pouvoir les exposer à un flux de FA modélisant un stress toxique. Dans une deuxième étude, nous avons évalué les interactions entre cellules épithéliales et neurones trigéminés suite à un stress toxique. Ainsi, une culture primaire de neurones trigéminés a été exposée à un milieu conditionné (CM) produit par des cellules épithéliales cornéennes de la lignée HCE préalablement exposées à du BAK. Dans une troisième étude, nous avons développé un modèle de compartimentalisation en microfluidique des neurones trigéminés, afin d'étudier les réponses neuronales lors d’un stress toxique au BAK appliqué au niveau des terminaisons axonales. Ainsi, l’ensemble de nos résultats met en exergue des mécanismes cellulaires et moléculaires mis en jeu lors d'un stress toxique sur la surface oculaire.