Comportement des nanoparticules de silice en milieu biologique ...

tel-00836093, version 1 - 20 Jun 2013
Chapitre 4 : Diffusion des nanoparticules de silice dans un hydrogel de collagène
Par ailleurs, pour des cellules immobilisées dans un gel à 3 mg/mL, on observe la présence de
particules dans les cellules après 24 heures de diffusion pour l’ensemble des particules testées
Si+200, Si+60, Si+10 et Si-10. Après 24 heures les particules semblent donc internalisées
dans les cellules, quelles que soient la taille ou la charge initiale des particules (figure 4.13 a-
d)
Enfin, lors des observations en microscopie à fluorescence, on peut constater que les fibres de
collagène apparaissent comme marquées avec la fluorescéine. Ceci confirme l’adsorption de
nanoparticules et/ou d’espèces fluorescentes libérées par dissolution sur ces fibres, mise en
évidence lors de la modélisation de la diffusion.
- Mécanisme d’internalisation
Afin de déterminer si les particules sont internalisées par les cellules, les gels contenant les
cellules sont incubés avec des inhibiteurs d’endocytose. Lorsque les cellules sont exposées
aux nanoparticules en présence d’inhibiteurs d’endocytose (voie clathrine et caveolae), on
constate, en fonction des caractéristiques des particules, une modification de leur présence
intracellulaire.
Pour les particules Si+200 et Si+60, l’inhibiteur de la voie clathrine (cadaverine) empêche
effectivement la présence de particules observables au niveau des cellules (figure 4.13 e-f) ;
par contre en présence de l’inhibiteur de la voie caveolae (filipine), on constate la présence de
particules au niveau de la membrane cellulaire (coloration jaune due à la colocalisation de la
fluorescéine et du marqueur membranaire) (figure 4.13 i-j). Pour les particules Si-10, on
observe l’effet opposé : en présence d’inhibiteur de la voie clathrine des particules sont
observées au moins au niveau de la membrane cellulaire (figure 4.13 h) tandis qu’en présence
de l’inhibiteur de la voie caveolae, les cellules n’apparaissent qu’avec le marqueur
membranaire (figure 4.13 l). Enfin, pour les particules Si+10 (figure 4.13 g et k), il est plus
difficile de conclure quant à l’internalisation des particules en présence d’inhibiteurs
d’endocytose ; en présence d’inhibiteur de la voie clathrine il semble y avoir internalisation de
particules tandis qu’en présence d’inhibiteur de la voie caveolae on observe une colocalisation
de la fluorescéine et du marqueur membranaire.
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