La question de savoir si les nanoparticules ont ou non un effet sur le corps humain - et si oui, comment - est encore largement sans réponse. Il y a peu d'informations, par exemple, savoir si les femmes enceintes exposées à ces minuscules particules les transmettent à leur bébé à naître. Des scientifiques de l'Empa et de l'hôpital universitaire de Zurich (Suisse) présentent désormais les premiers résultats.

La nanotechnologie ne devrait pas seulement aider à surmonter les défis existants dans les domaines de la médecine, approvisionnement énergétique et protection de l'environnement; elle est également considérée comme l'un des moteurs de l'innovation pour l'économie suisse. Cette nouvelle technologie va, cependant, ne pourra s'établir à long terme que si les risques potentiels qui y sont associés - tels que ceux posés par les nanoparticules libres - sont pleinement étudiés et compris.

Sur plusieurs années, Les chercheurs de l'Empa étudient les effets de nombreuses nanoparticules sur les cellules et les tissus humains. Ces investigations aideront les scientifiques à comprendre quels problèmes - le cas échéant - ces petites choses pourraient causer lorsqu'elles sont libérées dans le corps humain (et dans l'environnement). Dans une étude récemment publiée dans la revue « Environmental Health Perspectives », des scientifiques de l'Empa et de l'hôpital universitaire de Zurich ont étudié un organe très spécial, le placenta humain. Il agit en quelque sorte comme un filtre entre une mère et son enfant à naître. Responsable de fournir au fœtus suffisamment de nutriments et d'oxygène, le placenta garantit également que les systèmes circulatoires de la mère et de l'enfant ne se mélangent pas. Les chercheurs voulaient savoir si les nanoparticules étaient capables de traverser la barrière placentaire.

Est-ce une barrière étanche pour les nanoparticules ?

Modèles animaux établis, comme ceux pour les souris et les rats, ne peut pas être utilisé à cette fin car le placenta de ces créatures est fondamentalement différent de celui des humains. Normalement, il n'est pas facile de mener des investigations scientifiques sur le tissu placentaire, mais plusieurs mères qui ont donné naissance à leurs bébés à l'hôpital ont accepté de permettre aux chercheurs d'utiliser leurs placentas pour cette étude. En laboratoire, il est possible de maintenir les systèmes circulatoires de la mère et du bébé (qui sont étroitement liés) pendant plusieurs heures dans ces organes donnés.

L'enquête a obligé les chercheurs à ajouter des nanoparticules de polystyrène fluorescentes à la circulation sanguine de la mère, puis à observer si elles pouvaient passer dans la circulation fœtale. Les particules de polystyrène sont particulièrement adaptées à ce type de test car elles ne provoquent pas de stress dans les tissus environnants et sont facilement détectées. Les particules injectées dans le placenta étaient de tailles différentes, allant de 50 nanomètres jusqu'à un demi-micron (500 nanomètres) de diamètre. Le premier résultat de l'étude était que la taille de coupure des billes était comprise entre 200 et 300 nanomètres. Des particules plus petites que cela, traversé la barrière placentaire et pénétrait dans la circulation fœtale tandis que les plus grosses particules étaient retenues.

Apprendre à comprendre le mécanisme de transport

Le fait que des particules inférieures à une certaine taille soient capables de traverser le tissu placentaire jusqu'au fœtus n'est pas vraiment inattendu, mais le phénomène doit certainement faire l'objet d'une étude plus approfondie, disent les enquêteurs. Ils sont donc soucieux de comprendre le mécanisme, par lequel les particules sont transportées à travers la barrière - dans les deux sens. Ils ne font pas cela uniquement par amour de la recherche, bien que. Ils aimeraient déterminer comment, dans le futur, les nanoparticules pourraient être utilisées à des fins thérapeutiques. Les minuscules particules pourraient être utilisées comme véhicule pour transporter des médicaments de manière ciblée vers le système circulatoire d'un enfant à naître, sans que cela n'affecte la santé de la mère.