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Transport de nanoparticules à travers le placenta humain

 

A l’aide d’un modèle, Peter Wick et son équipe ont montré que certaines nanoparticules avaient, selon leur taille et la structure de leur surface, la capacité de traverser la barrière tissulaire du placenta humain. Les chercheurs ont en outre étudié les possibles effets négatifs des nanoparticules sur les cellules du tissu placentaire.

Contexte (projet de recherche terminé)

L’homme est, depuis toujours, exposé à une multitude de particules, par exemple les polluants atmosphériques. On sait que ces particules peuvent avoir une influence sur la grossesse et sur le développement de l'enfant. L’utilisation croissante des nanomatériaux synthétiques dans les produits de consommation courante et les produits médicaux pose la question de savoir si les nanoparticules se diffusent également à travers le placenta et peuvent, le cas échéant, avoir une incidence sur la santé du fœtus. Des études épidémiologiques et des expériences menées sur les animaux et des modèles cellulaires ont déjà montré que les nanoparticules sont, selon la route d'exposition, potentiellement toxiques pour l’homme.

Peter Wick et son équipe ont utilisé ce que l’on nomme le modèle de transmission placentaire, qui permet d'analyser le transport des substances entre la mère et l’enfant. Ils ont marqué des nanoparticules de polystyrène d’un colorant fluorescent et ont ainsi pu observer la manière dont les particules étaient transportées à travers le placenta. Ils ont analysé si la taille et la structure de surface des nanoparticules influençaient leur transport éventuel. Ils ont en outre étudié si les nanoparticules endommageaient le placenta.

Résultats

Les études réalisées sur le modèle de placenta ont montré que les nanoparticules de polystyrène pouvaient traverser le placenta et que le volume et la vitesse de transport variaient selon la taille des nanoparticules. Indépendamment de leur taille, le transport était fortement réduit quand la surface des nanoparticules était modifiée par des groupes carboxyle ou amino. Toutes les nanoparticules étudiées se sont accumulées dans le placenta. Toutefois, des nanoparticules accumulées sur les cellules du placenta n’ont provoqué aucun effet négatif détectable.

Importance

Les résultats obtenus peuvent être utiles au développement d’un nouveau produit avec l’approche «Sécurité par le design», pour le traitement thérapeutique de la femme enceinte ou de l’enfant à naître. Les médicaments censés traiter la mère sans aboutir dans la circulation sanguine de l’enfant pourraient être liés à des nanoparticules incapables de traverser le placenta. Cela ouvre de nouvelles possibilités en termes de traitement des infections bactériennes, du diabète et d’autres maladies survenant durant la grossesse. A l’inverse, les connaissances acquises ici pourraient également servir à développer des médicaments qui, associés à des nanoparticules spécifiques, seraient efficacement transportés jusqu’au fœtus.

Titre original

Nanoparticle Transpsort Across the Human Placenta

Direction du projet

  • Dr. Peter Wick

Autre requérant-e-s

  • Prof. Ursula von Mandach

 

 

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 Contact

Dr Peter Wick Eidg. Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (EMPA) Lerchenfeldstrasse 5 9014 St. Gallen +41 71 274 76 84 peter.wick@empa.ch