Comportement des nanoparticules de silice en milieu biologique ...

tel-00836093, version 1 - 20 Jun 2013
Chapitre 3 : Interactions des nanoparticules avec les cellules
sans inhibiteur, suggérant que les dommages observés sont liés à l’internalisation des
particules et pas simplement à une interaction des particules avec la membrane. Ces résultats
indiquent que l’internalisation des différentes nanoparticules se fait en partie par voie
clathrine.
Finalement, toutes ces observations suggèrent que les particules Si+200 et Si+60 n’induisent
pas de toxicité aiguë en 24 heures d’exposition aux cellules, tandis que l’exposition aux
particules Si+10 et Si-10 semble beaucoup plus néfaste pour les cellules. Par ailleurs, dans
cette gamme de taille (10 – 200 nm), les nanoparticules sont internalisées par les fibroblastes
dermiques et ne rentrent pas simplement par diffusion passive à travers la membrane, même
pour les particules de 10 nm de diamètre.
3.1.2 TOXICITE DES NANOPARTICULES
Afin de quantifier l’effet observé précédemment, l’impact des différentes nanoparticules de
silice sur la viabilité cellulaire a été étudié. Pour cela, nous avons suivi en fonction du temps
d’exposition l’évolution du nombre de cellules vivantes, l’activité métabolique ainsi que la
génotoxicité.
3.1.2.1 Effet des nanoparticules sur la viabilité cellulaire
La viabilité des cellules exposées aux différentes nanoparticules a été évaluée en parallèle par
le test à la résazurine qui permet de mesurer l’activité mitochondriale et par comptage des
cellules vivantes par coloration au bleu de Trypan des cellules mortes.
Les résultats du comptage des cellules vivantes confirment l’effet délétère des particules Si-10
sur les cellules : après 24 heures d’exposition, il n’y a plus que 1% de cellules vivantes par
rapport au témoin (figure 3.6). Les particules Si+10 se révèlent toxiques mais dans une
moindre mesure puisque qu’après 24 heures il y a encore environ 50% de cellules vivantes.
Enfin les particules Si+60 et Si+200 ne semblent pas induire de mortalité cellulaire, avec
même une tendance inverse dans le cas de Si+200 qui semble favoriser la prolifération
cellulaire. Il est intéressant dans ces conditions de savoir si l’effet toxique des particules de 10
nm n’est pas dû à un problème de dose. En effet, à concentration massique égale, il y a dix
fois plus de particules de 10 nm que de particules de 200 nm dans les suspensions. Nous
avons donc testé la toxicité des particules Si+10 et Si-10 à une concentration dix fois moins
importante (soit 0,06mg/mL au lieu de 0,6mg/mL, concentration utilisée dans l’ensemble des
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