1. Absorption cellulaire :
- Les nanoparticules peuvent pénétrer dans les cellules par différents mécanismes, notamment la phagocytose, la pinocytose et l'endocytose médiée par les récepteurs.
- La taille, la forme, la charge de surface et la fonctionnalisation des nanoparticules affectent leur efficacité d'absorption cellulaire.
2. Trafic intracellulaire :
- Une fois à l'intérieur des cellules, les nanoparticules peuvent être transportées vers différents compartiments cellulaires, comme le cytoplasme, le noyau, les mitochondries ou les lysosomes.
- Les voies de trafic intracellulaire influencent le devenir et l'impact des nanoparticules sur les fonctions cellulaires.
3. Interactions avec les composants cellulaires :
- Les nanoparticules peuvent interagir avec des composants cellulaires comme les protéines, les lipides et les acides nucléiques.
- Ces interactions peuvent affecter des processus cellulaires tels que l'activité enzymatique, l'expression des gènes et les voies de signalisation cellulaire.
4. Effets biologiques :
a) Effets bénéfiques :
- Les nanoparticules peuvent être utilisées pour l'administration ciblée de médicaments, améliorant ainsi l'efficacité des médicaments tout en réduisant les effets secondaires.
- Ils peuvent servir d'agents d'imagerie pour le diagnostic et la surveillance des maladies.
- Les nanoparticules peuvent être utilisées en ingénierie tissulaire et en médecine régénérative pour favoriser la croissance cellulaire et la réparation des tissus.
b) Effets indésirables :
- Certaines nanoparticules peuvent induire une toxicité cellulaire, entraînant la mort ou un dysfonctionnement cellulaire.
- Ils peuvent provoquer un stress oxydatif, une inflammation, une génotoxicité et une activation du système immunitaire.
- L'exposition à long terme aux nanoparticules peut présenter des risques, notamment lorsqu'elles s'accumulent dans l'organisme.
5. Clairance et excrétion :
- Les cellules peuvent éliminer les nanoparticules par divers mécanismes, notamment l'exocytose, l'autophagie et les pompes à efflux.
- L'efficacité de la clairance affecte la persistance des nanoparticules dans l'organisme et leurs effets potentiels à long terme.
L'étude des interactions cellule-nanoparticules est essentielle pour identifier les mécanismes sous-jacents aux effets biologiques des nanoparticules, prédire les risques potentiels et concevoir des nanomatériaux plus sûrs pour des applications biomédicales et environnementales.
