Is protein citrullination by nanomaterials a risk factor for inducing autoimmune reactions? 090016002

Is protein citrullination by nanomaterials a risk factor for inducing autoimmune reactions?

[ ]

Vandebriel RJ

20 p in English 2013

RIVM letter report 090016002

download pdf (248Kb)

Alleen digitaal verschenen

Toon Nederlands

English Abstract
Since 2012 it is known that proteins in cells or laboratory animals change in a specific way if they are exposed to nanoparticles. This process is called citrullination. Under certain circumstances, antibodies directed against these altered proteins develop. Since these antibodies have been found in patients with rheumatoid arthritis (RA) it is assumed that there is a correlation between citrullination of proteins, the resulting antibodies, and processes that lead to auto-immune diseases such as RA. From this assumption it is speculated that exposure to nanomaterials is a risk factor for the development of autoimmune diseases such as RA. In a literature review by the RIVM, this link has however not been found. Indeed, antibodies against citrullinated proteins have never been measured after exposure to nanomaterials. In addition, the mere presence of antibodies against citrullinated proteins is insufficient to induce arthritis in laboratory animals. Thus, these studies do not provide a direct causal link between exposure to nanomaterials and RA. To gain more insight into these complex processes, some follow-up studies are recommended. Firstly, this involves the measurement of antibodies against citrullinated proteins in laboratory animals exposed to nanomaterials. Secondly, it is of importance to investigate the effect of the nano-materials in an animal model for RA on the development of joint inflammation. Is arthritis aggravated, does it develop earlier or are more animals affected?

RIVM - Bilthoven - the Netherlands - www.rivm.nl

Display English

Rapport in het kort
Sinds 2012 is bekend dat eiwitten in cellen of proefdieren op een bepaalde manier veranderen als zij aan nanodeeltjes worden blootgesteld. Dit proces heet citrullinering. Onder bepaalde omstandigheden ontstaan antilichamen die gericht zijn tegen deze veranderde eiwitten. Omdat deze antilichamen zijn aangetroffen bij reumapatiënten wordt aangenomen dat er een verband bestaat tussen citrullinering van eiwitten, de ontstane antistoffen en processen die leiden tot auto-immuunziekten zoals reuma. Vanuit die veronderstelling wordt gespeculeerd dat blootstelling aan nanomaterialen een risicofactor kan zijn voor het ontstaan van auto-immuunziekten zoals reuma. In een literatuuronderzoek door het RIVM is dit verband echter niet gevonden. Er is namelijk nog nooit via metingen aangetoond dat antistoffen tegen gecitrullineerde eiwitten ontstaan na blootstelling aan nanomaterialen. Verder is alléén de aanwezigheid van antistoffen tegen gecitrullineerde eiwitten onvoldoende om artritis in proefdieren op te wekken. Dit literatuuronderzoek levert dus geen direct causaal verband tussen blootstelling aan nanomaterialen en reuma. Om meer inzicht in deze complexe processen te krijgen worden enkele vervolgonderzoeken aanbevolen. Ten eerste gaat het daarbij om het meten van antistoffen tegen gecitrullineerde eiwitten in proefdieren die aan nanomaterialen zijn blootgesteld. Ten tweede is het van belang te onderzoeken welk effect nanomaterialen in een proefdiermodel voor reuma hebben op de ontwikkeling van gewrichtsontsteking. Wordt de artritis dan erger, treedt het eerder op of zijn er meer dieren die het krijgen?

RIVM - Bilthoven - Nederland - www.rivm.nl

Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu RIVM
_{( 2014-01-08 )}