The effects of electronic cigarettes on human gingival cells and Candida albicans

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dc.contributor.advisorRouabhia, Mahmoud-
dc.contributor.authorAlanazi, Humidah-
dc.date.accessioned2020-10-05T07:38:29Z-
dc.date.available2020-10-05T07:38:29Z-
dc.date.issued2020-
dc.identifier.other36341-
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/20.500.11794/66703-
dc.description.abstractPlusieurs alternatives ont été mises au point pour réduire les effets de la cigarette sur la santé buccale et générale. La plus récente de ces initiatives est la cigarette électronique. Plusieurs études montrent que la cigarette électronique contient moins de produits toxiques comparativement à la cigarette standard. Ces études concluent que la cigarette électronique est moins nocive pour la santé. Cependant, d’autres études émettent des doutes sur l’innocuité de la cigarette électronique étant donné la présence de multiples produits chimiques. Ces derniers peuvent interagir négativement avec plusieurs parties du corps, dont la cavité buccale. Les objectifs de cette étude sont (i) d’évaluer les effets d’expositions répétées (1, 2 ou 3 fois) au condensé de cigarette électronique sur la morphologie, la croissance, la migration et l’apoptose des fibroblastes gingivaux humains (ii) d’évaluer les effets de la vapeur de la cigarette électronique sur la croissance, la production de chitine et l’expression de certains gènes codant pour des protéines de la famille des "secreted aspartyl proteinases (SAP par C. albicans avec des temps d’exposition de 15 min, deux fois par jour, pendant 2 et 3 jours. (iii) d’évaluer l’interaction des cellules épithéliales gingivales avec C. albicans préalablement exposé à la cigarette électronique. Nous avons utilisé différentes techniques de biologie cellulaire, de biologie moléculaire et de microbiologie. Nos travaux montrent que les fibroblastes exposés au condensé de cigarette électronique ont une morphologie anormale (cellules plus grosses, vacuolées,.) et un taux de prolifération plus faible comparativement aux cellules non exposées. Ces observations sont consolidées par un taux plus élevé de cellules apoptotiques comparativement aux cellules non exposées. L’analyse de la migration cellulaire montre que le condensé de cigarette électronique réduit de façon significative la capacité de migration des fibroblastes. Il est à noter que les effets sont plus importants avec la cigarette, suivi de la cigarette électronique contenant la nicotine, puis celle sans nicotine. Les effets de la cigarette électronique sont moins importants que ceux du condensé de cigarette, mais plus sérieux comparativement aux cellules non exposées. Nos études montrent que l’exposition de C. albicans à la cigarette électronique entraîne une augmentation de sa croissance. Cette observation est supportée par un taux plus élevé de chitine produite par C. albicans exposé à la cigarette électronique. L’analyse de la transformation montre des formes hyphes plus longues après l’exposition à cigarette électronique. Nous avons aussi observé que la cigarette électronique augmente l’expression des gènes SAP2, SAP3 et SAP9 par C. albicans comparativement au contrôle (non exposé). L’exposition de C. albicans à la cigarette électronique favorise l'adhésion de la levure aux cellules épithéliales, augmente le taux de tyransformation de la levure. L’exposition de C. albicans à la cigarette électronique, puis son contact avec les cellules épithéliales cause une libération importante de la lactate deshydrogénase (LDH), et la différenciation des cellules épithéliales, mais réduit le taux de croissance de ces cellules gingivales. Les résultats globaux indiquent que les cigarettes électroniques peuvent interagir avec le microbiome buccal de l’utilisateur. Parce que les cigarettes électroniques réduisent la croissance des cellules gingivales et augmentent l'apoptose cellulaire, cela peut diminuer l'immunité innée dans la cavité buccale, ce qui pourrait augmenter le risque d'infections buccales, telles que la candidosefr
dc.description.abstractElectronic cigarettes (e-cigarettes) were designed to replace regular cigarette smoking and to contribute to smoking cessation. E-cigarettes require the use of vaping liquid that contains propylene glycol (PG) and vegetable glycerin (VG) as well as nicotine in various concentrations and flavours. Several studies comparing ecigarettes to conventional cigarettes show that e-cigarettes contain lower levels of toxic compounds and for this reason are deemed safer. However, a growing body of evidence shows that e-cigarettes contain many chemicals including formaldehyde, acetaldehyde, acrolein, and toluene, which may have adverse effects on different body parts, including the oral cavity. The first objective of this study was to investigate the impact of repeated exposures (1, 2, or 3 times) to e-cigarette condensates with or without nicotine on normal human gingival fibroblast morphology, proliferation, migration, and apoptosis. The second objective was to evaluate the effect of e-cigarettes vapors on the growth changes of C. albicans from blastospore to hyphal form and the expression of secreted aspartic proteinases (SAPs) SAP2, SAP3, and SAP9 genes by C. albicans, with exposure times of 15 min twice a day for 2 and 3 days. The third objective was to shed light on the interaction between e-cigarette-exposed C. albicans and gingival epithelial cells. Various cell biology, molecular biology, and microbiology protocols were deployed. Results show that exposure of gingival fibroblasts to nicotine-rich e-cigarette condensate altered both cell morphology and proliferation rate. Exposure to the ecigarette condensate also increased the levels of apoptotic fibroblasts. Fibroblast migration was delayed after culture scratches were exposed to e-cigarette condensate. Although e-cigarettes are considered to be less harmful than are conventional cigarettes, e-cigarettes significantly harmed the fibroblasts compared to non-exposed cells. E-cigarette exposure also increased C. albicans growth and hyphal length. The exposed C. albicans produced high levels of chitin and expressed high mRNA levels of SAP2, SAP3, and SAP9 genes. When in contact with gingival epithelial cells, e-cigarette-exposed C. albicans adhered better compared to the controls. Indirect communication between e-cigarette-exposed C. albicans and gingival epithelial cells led to epithelial cell differentiation, reduced cell growth, and increased lactate dehydrogenase (LDH) activity. Overall results indicate that e-cigarettes may interact with the user’s oral microbiome. Because e-cigarettes reduce gingival cell growth and increase cell apoptosis, this may decrease the innate immunity in the oral cavity, which could increase the risk of oral infections, such as candidiasis.en
dc.format.extent1 ressource en ligne (xx, 162 page)-
dc.languagefre-
dc.titleThe effects of electronic cigarettes on human gingival cells and Candida albicans-
dc.typeCOAR1_1::Texte::Thèse::Thèse de doctoratfr
dc.date.updated20210125-
dc.subject.rvmCigarettes électroniques -- Aspect sanitaire.fr_CA
dc.subject.rvmCandida albicans.fr_CA
dc.subject.rvmGencives -- Maladies.fr_CA
dcterms.publisher.locationQuébec-
dc.identifier.bacTC-QQLA-36341-
bul.identifier.controlNumber1198823504-
etdms.degree.namePhilosophiæ doctor (Ph. D.)fr_CA
etdms.degree.grantorUniversité Lavalfr_CA
bul.identifier.uuid02a0ed35-b4cf-40fd-8d79-b915a931ef59-
bul.faculteFaculté de médecine.-
etdms.degree.disciplineDoctorat en microbiologie-immunologie-
bul.date.reception2020-08-05-
dc.identifier.nothese36341-
Collection:Thèses et mémoires

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