Comportement des nanoparticules de silice en milieu biologique ...

tel-00836093, version 1 - 20 Jun 2013
Chapitre 5 : Nanoparticules de silice pour la libération intracellulaire de principes actifs
une dissolution intracellulaire dans des structures de type lysosomes, entraînant probablement
la silicification de ces vésicules multi-lamellaires. Enfin, la dissolution intracellulaire des
particules n%SS semble démarrer par le cœur des particules, entraînant la formation de
capsules poreuses de silice. Ce dernier point peut être intéressant pour la libération d’une
molécule encapsulée dans le cœur des particules.
5.4 Libération d’un marqueur fluorescent
Afin de tester la validité de l’utilisation de nanoparticules de silice pour libérer de façon
intracellulaire par dissolution une molécule encapsulée, nous avons intégré un marqueur
nucléaire fluorescent (Hoechst 33258) dans les particules de silice. Le choix de cette molécule
n’a pas d’application directe, il s’agit simplement de montrer que des particules de silice,
incapables de pénétrer le noyau, peuvent libérer de façon intracellulaire une molécule dont la
cible est le noyau cellulaire.
5.4.1 CARACTERISATION DES PARTICULES INCORPORANT LE MARQUEUR
HOECHST 33258
Avant d’étudier le comportement des particules incorporant le marqueur fluorescent Hoechst
33258, il est nécessaire de caractériser les particules.
L’étude en DLS montre que les particules incorporant le marqueur Hoechst, avec ou sans
ponts disulfures, ont un diamètre de l’ordre de 200 nm. En ce qui concerne la charge de
surface, le potentiel zêta mesuré dans l’eau est négatif pour le particules 0%SS, 20%SS et
40%% avec Hoechst et vaut respectivement -13 mV, -29 mV et -35 mV. Enfin, lorsque ces
particules sont mises en suspension dans le milieu de culture, leur potentiel zêta vaut -10 mV,
et ce quel que soit le taux de disulfure. Il semble donc que, malgré une charge de surface plus
négative quand le taux de disulfure augmente, la couronne de protéines qui se met en place
dans le milieu de culture annule ces effets de charge.
L’observation des particules par fluorescence montre que l’intensité de fluorescence de
Hoechst 33258 dans les particules incorporant des ponts disulfures est environ cinq fois plus
élevée que dans les particules 0%SS. En effet, pour avoir une intensité de signal comparable
en microscopie à fluorescence, il est nécessaire d’imposer un temps d’acquisition cinq fois
plus élevé pour les particules 0%SS. Il est important de préciser ici que les particules ont été
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