Comportement des nanoparticules de silice en milieu biologique ...
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tel-00836093, version 1 - 20 Jun 2013<br />
Chapitre 3 : Interactions <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>nanoparticules</strong> avec les cellules<br />
sans inhibiteur, suggérant que les dommages observés sont liés à l’internalisation <strong><strong>de</strong>s</strong><br />
particules et pas simplem<strong>en</strong>t à une interaction <strong><strong>de</strong>s</strong> particules avec la membrane. Ces résultats<br />
indiqu<strong>en</strong>t que l’internalisation <strong><strong>de</strong>s</strong> différ<strong>en</strong>tes <strong>nanoparticules</strong> se fait <strong>en</strong> partie par voie<br />
clathrine.<br />
Finalem<strong>en</strong>t, toutes ces observations suggèr<strong>en</strong>t que les particules Si+200 et Si+60 n’induis<strong>en</strong>t<br />
pas <strong>de</strong> toxicité aiguë <strong>en</strong> 24 heures d’exposition aux cellules, tandis que l’exposition aux<br />
particules Si+10 et Si-10 semble beaucoup plus néfaste pour les cellules. Par ailleurs, dans<br />
cette gamme <strong>de</strong> taille (10 – 200 nm), les <strong>nanoparticules</strong> sont internalisées par les fibroblastes<br />
<strong>de</strong>rmiques et ne r<strong>en</strong>tr<strong>en</strong>t pas simplem<strong>en</strong>t par diffusion passive à travers la membrane, même<br />
pour les particules <strong>de</strong> 10 nm <strong>de</strong> diamètre.<br />
3.1.2 TOXICITE DES NANOPARTICULES<br />
Afin <strong>de</strong> quantifier l’effet observé précé<strong>de</strong>mm<strong>en</strong>t, l’impact <strong><strong>de</strong>s</strong> différ<strong>en</strong>tes <strong>nanoparticules</strong> <strong>de</strong><br />
<strong>silice</strong> sur la viabilité cellulaire a été étudié. Pour cela, nous avons suivi <strong>en</strong> fonction du temps<br />
d’exposition l’évolution du nombre <strong>de</strong> cellules vivantes, l’activité métabolique ainsi que la<br />
génotoxicité.<br />
3.1.2.1 Effet <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>nanoparticules</strong> sur la viabilité cellulaire<br />
La viabilité <strong><strong>de</strong>s</strong> cellules exposées aux différ<strong>en</strong>tes <strong>nanoparticules</strong> a été évaluée <strong>en</strong> parallèle par<br />
le test à la résazurine qui permet <strong>de</strong> mesurer l’activité mitochondriale et par comptage <strong><strong>de</strong>s</strong><br />
cellules vivantes par coloration au bleu <strong>de</strong> Trypan <strong><strong>de</strong>s</strong> cellules mortes.<br />
Les résultats du comptage <strong><strong>de</strong>s</strong> cellules vivantes confirm<strong>en</strong>t l’effet délétère <strong><strong>de</strong>s</strong> particules Si-10<br />
sur les cellules : après 24 heures d’exposition, il n’y a plus que 1% <strong>de</strong> cellules vivantes par<br />
rapport au témoin (figure 3.6). Les particules Si+10 se révèl<strong>en</strong>t toxiques mais dans une<br />
moindre mesure puisque qu’après 24 heures il y a <strong>en</strong>core <strong>en</strong>viron 50% <strong>de</strong> cellules vivantes.<br />
Enfin les particules Si+60 et Si+200 ne sembl<strong>en</strong>t pas induire <strong>de</strong> mortalité cellulaire, avec<br />
même une t<strong>en</strong>dance inverse dans le cas <strong>de</strong> Si+200 qui semble favoriser la prolifération<br />
cellulaire. Il est intéressant dans ces conditions <strong>de</strong> savoir si l’effet toxique <strong><strong>de</strong>s</strong> particules <strong>de</strong> 10<br />
nm n’est pas dû à un problème <strong>de</strong> dose. En effet, à conc<strong>en</strong>tration massique égale, il y a dix<br />
fois plus <strong>de</strong> particules <strong>de</strong> 10 nm que <strong>de</strong> particules <strong>de</strong> 200 nm dans les susp<strong>en</strong>sions. Nous<br />
avons donc testé la toxicité <strong><strong>de</strong>s</strong> particules Si+10 et Si-10 à une conc<strong>en</strong>tration dix fois moins<br />
importante (soit 0,06mg/mL au lieu <strong>de</strong> 0,6mg/mL, conc<strong>en</strong>tration utilisée dans l’<strong>en</strong>semble <strong><strong>de</strong>s</strong><br />
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