Projet ANR-12-CHEX-0011 – PULMONANO : Interactions des nanoparticules avec des surfaces mimétiques des poumons et du liquide pulmonaire
Programme : Chaires d’excellence (CHEX) 2012
Année de financement : 2012
Coordinateur du projet : Madame Emek SEYREK (Laboratoire Matiere et Sytémes Complexes)
Partenaires : Laboratoire Matière et Systèmes Complexes
Montant : 484068.0 euros
Date de début : 2013
Durée : 42 mois
Résumé : Objectif: Ce projet vise à étudier le comportement des nanoparticules et la formation de couronne de nanoparticules  (NPC) dans le liquide biomimétiques du liquide pulmonaire, et sur une surface biomimétiques, une surface de cils artificiels pour imiter l'épithélium mucociliaire. Les interactions des nanoparticules avec les cellules dans ces environnements seront étudiés vers la nanotoxicologie.
Signification: La couronne de nanoparticule  est la couronne dynamique de biomolécules associées sur une nanoparticule, qui détermine son identité biologique. Les connaissances actuelles et les efforts sur les études de couronne de nanoparticules sont limités à l'utilisation de sérum comme les milieux biologiques, toutefois, le liquide pulmonaire et les surfaces du poumon devrait être axée sur pour comprendre comment la cellule verrez la nanoparticule, pour la réponse résultant cellulaire et toxicologiques.
Objectifs spécifiques: Différentes dimensions de nanoparticules de silice (SiO2) et de cerium oxide (CeO2) sera étudié en fonction de leur agrégation et le comportement de stabilité avec la couronne formée composée de biomolécules qui est composé des constituants physiologique réel de liquide pulmonaire, dans les deux millieu biomimétiques différentes:1) le liquide pulmonaire que l'on trouve dans les régions alvéolaires couvrant l'épithélium alvéolaire (surfactant) ; 2) le liquide pulmonaire, couvrant les tissus épithéliales ciliées des surfaces des voies respiratoires. Le premier liquide sera imité par des protéines et des phospholipides purifiés à partir de poumons de porc. Le second liquide et la surface ciliée sera imitée par la préparation de la surface de cils magnétique actionnable et en croissance in-situ et ex situ des cellules sécrétrices de protéines sur cette surface. Formations de couronne de  nanoparticules seront étudiées dans les deux systèmes, en utilisant la diffusion de lumière, centrifugeuse sédimentation différentielle, fractionnement par couplage flux-force, l'électrophorèse sur gel. En outre, le comportement des nanoparticules sera étudié en présence des cils artificiels battre sur la surface de cils biomimietic, en présence de la sol-gel composé de mucus et le liquide periciliaire.
Les interactions avec les différents types de cellules épithéliales pulmonaires seront étudiés vers une meilleure caractérisation des NPC pour leur réponse toxicologique.
Impact: Le projet aura un impact significatif pour les deux nanotoxicologie et la nanomédecine, comme le sort des nanoparticules qui se déposent dans les poumons est fortement dépendante du comportement des couronne de nanoparticules et les interactions dans différents environnements. Le projet aboutira à des normes de caractérisation de mieux pour les études de nanotoxicologie, ainsi que la complicité dans le meilleur développement des nanoparticules pour la nanomédecine.