Comportement des nanoparticules de silice en milieu biologique ...

tel-00836093, version 1 - 20 Jun 2013
Chapitre 3 : Interactions des nanoparticules avec les cellules
marquage avec du Lysosensor Yellow-Blue, ne sont pas visibles. Au même temps
d’exposition, les cellules en contact avec les particules Si+60 ont la même morphologie. Par
contre on observe la présence de vésicules intracellulaires en plus grand nombre. Certaines
semblent colocalisées avec le signal de la fluorescéine des particules et apparaissent en bleu
clair sur les images (fig 3.1b et e), indiquant l’internalisation des particules dans ces vésicules.
Ainsi les particules de plus de 40 nm de diamètre ne semblent-elles pas perturber la
morphologie des cellules NHDF après 4 heures d’exposition, et sont internalisées d’autant
plus vite qu’elles sont petites.
Les particules de 10 nm de diamètre, quant à elles, ont un effet notablement différent après 4
heures d’exposition. En effet, les cellules exposées aux particules positives de 10 nm
apparaissent beaucoup plus étirées (fig 3.1 c), ce qui indique une perturbation de leur
physiologie. De plus, un grand nombre de vésicules est observé et les nanoparticules de silice
sont présentes essentiellement à l’intérieur des cellules et peu à l’extérieur.
Enfin, lorsqu’on s’intéresse à l’effet de la charge de surface avec les particules Si-10, on
observe très peu de cellules, et les quelques cellules présentes ont une morphologie
notablement modifiée. Les particules apparaissent sous forme d’agrégats sans localisation
spécifique. De ces premières observations, on peut conclure que les particules de 10 nm de
diamètre, positives ou négatives, ont déjà perturbé fortement les cellules après 4 heures
d’exposition, et ce d’autant plus dans le cas des particules négatives.
Les observations à 24 heures sont dans la continuité des phénomènes observés après 4 heures
d’exposition. Les cellules en contact avec Si+200 et Si+60 ont gardé une morphologie et une
densité cellulaire normale. Contrairement à ce qu’on a pu observer à 4h d’exposition, après
24h un nombre important de nanoparticules est internalisé dans des vésicules acides (fig 3.2 a
et b), visualisées par les points bleu clair – superposition du signal de la FITC et de
Lysosensor – répartis dans les cellules. On peut aussi noter que bien que les particules soient
internalisées aucune n’est visible dans le noyau. En ce qui concerne les particules de 10 nm de
diamètre, la densité cellulaire a diminué suite aux interactions des particules avec les cellules.
Dans le cas de Si+10, on observe des cellules à la morphologie très allongée, avec des
particules internalisées réparties sur l’ensemble de la cellule, y compris aux abords de la
membrane nucléaire – signal jaune dû à la superposition du signal de la FITC et du marqueur
WGA AlexaFluor555 (fig 3.2 c). Enfin les cellules exposées aux particules Si-10 sont très peu
nombreuses et des agrégats de particules peuvent être observés au voisinage des cellules
encore présentes.
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