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Redaktion SMCCV

Les nanoparticules de dioxyde de titane peuvent aggraver les inflammations de l’intestin

Le dioxyde de titane, l’une des nanoparticules les plus fabriquées au monde, est de plus en plus utilisé dans les produits alimentaires. Si les cellules de l’intestin absorbent des particules de dioxyde de titane, ceci entraîne, chez les souris atteintes d’une maladie intestinale, une aggravation des lésions et des inflammations de la muqueuse de l’intestin. Des chercheurs de l’université de Zurich recommandent aux patients atteints d’inflammations de l’intestin de renoncer aux aliments contenant des particules de dioxyde de titane.

Depuis quelques décennies, on constate dans de nombreux pays occidentaux une recrudescence des cas de maladies inflammatoires chroniques intestinales comme la colite ulcéreuse ou la maladie de Crohn. Ces maladies sont provoquées par une réaction immunitaire excessive de l’organisme contre la flore intestinale. En plus de prédispositions génétiques, des facteurs environnementaux comme le mode de vie occidental, en particulier l’alimentation, jouent un rôle dans le développement de ces maladies intestinales.

De plus en plus de nanoparticules de dioxyde de titane dans les produits alimentaires

Des travaux de recherche menés par Gerhard Rogler, professeur de gastro-entérologie et d’hépatologie à l’université de Zurich, montrent que les nanoparticules de dioxyde de titane peuvent aggraver les réactions inflammatoires chez les patients atteints de maladies inflammatoires chroniques intestinales. Le dioxyde de titane est un pigment blanc utilisé dans les médicaments, les produits cosmétiques et le dentifrice. Il est également de plus en plus utilisé comme additif E171 dans les aliments, notamment les glaçages, les chewing-gums ou la guimauve. L’utilisation de cet additif dans l’industrie des produits alimentaires ne fait pas encore l’objet de restrictions à l’heure actuelle.

L’équipe dirigée par Gerhard Rogler concentre ses recherches sur un complexe protéique à l’intérieur des cellules: l’inflammasome NLRP3. Ce complexe protéique fait partie intégrante du système immunitaire non spécifique qui détecte les signaux de danger et qui déclenche en conséquence une inflammation. Si l’inflammasome est activé, par exemple par des éléments bactériens, la réaction inflammatoire joue un rôle important dans la défense contre l’agent infectieux. De même, la NLRP3 peut être activée par des particules anorganiques, avec parfois des conséquences négatives: si des cristaux d’urée se forment dans les cellules, l’inflammation entraîne la goutte.

En cas de maladie intestinale, une absorption du dioxyde de titane via l’alimentation est possible

Dans un premier temps, les chercheurs ont étudié les effets des particules anorganiques de dioxyde de titane dans des cultures de cellule. Ils ont pu démontrer que le dioxyde de titane pouvait pénétrer dans des cellules épithéliales de l’intestin et dans les macrophages de l’organisme et s’y développer. Les nanoparticules ont été détectées par l’inflammasome comme étant un signal de danger, ce qui a déclenché la production de messagers favorisant l’inflammation. De plus, les patients souffrant de colite ulcéreuse et dont la barrière intestinale est perturbée présentaient des concentrations élevées de dioxyde de titane dans le sang. «Ceci montre qu’en présence de certaines maladies, ces particules peuvent être absorbées via l’alimentation», explique Gerhard Rogler.

Dans un second temps, les chercheurs ont administré par voie orale des nanoparticules de dioxyde de titane à des souris servant de modèle pathologique pour les maladies inflammatoires chronique intestinales. Ici encore, les particules ont activé le complexe protéique NLRP3, ce qui a entraîné une inflammation accrue de l’intestin et une aggravation de la lésion de la muqueuse intestinale chez les souris. De plus, des cristaux de dioxyde de titane se sont accumulés dans la rate des animaux.

Les chercheurs recommandent aux personnes atteintes de maladies inflammatoires chroniques intestinales de renoncer aux aliments contenant des particules de dioxyde de titane.

De nouvelles analyses doivent montrer si ces résultats se confirment aussi chez l’homme. «D’après nos résultats, les patients souffrant d’un dysfonctionnement de la barrière intestinale comme dans le cas d’inflammations intestinales doivent renoncer aux aliments contenant des particules de dioxyde de titane», déclare Gerhard Rogler.

Littérature:

Pedro A Ruiz, Belen Morón, Helen M Becker, Silvia Lang, Kirstin Atrott, Marianne R Spalinger, Michael Scharl, Kacper A Wojtal, Anne Fischbeck-Terhalle, Isabelle Frey-Wagner, Martin Hausmann, Thomas Kraemer, Gerhard Rogler. Titanium dioxide nanoparticles exacerbate DSS-induced colitis: role of the NLRP3 inflammasome.
Gut. July 2017. DOI:10.1136/gutjnl-2015-310297