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RÉSUMÉ
La résistance bactérienne aux antibiotiques représente un problème de santé public majeur. Les nanoparticules d'argent, d'oxydes métalliques et les nanocarbones pourraient constituer une alternative aux antibiotiques. L'effet antimicrobien des nanoparticules est inversement proportionnel à leur taille. En effet, à l'échelle nanométrique les nanoparticules possèdent une efficacité améliorées par rapport aux mêmes matériaux de plus forte taille. L'application médicale des nanoparticules est possible pour certaines qui sont cytotoxiques contre les microbes mais pas contre les cellules de mammifères.
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Jasmina VIDIC : Ingénieur de recherche à l'Institut national de la recherche agronomique (INRA), Laboratoire virologie et immunologies moléculaires, Jouy-en-Josas. Elle est responsable du plateau biophysiques et interlocuteur privilégié de son équipe pour le réseau C'Nano-Île-de-France [email protected]
INTRODUCTION
La résistance bactérienne aux antibiotiques représente un problème de santé public majeur. Les nanoparticules d'argent, d'oxydes métalliques et les nanocarbones pourraient constituer une alternative aux antibiotiques. L'effet antimicrobien des nanoparticules est inversement proportionnel à leur taille. En effet, à l'échelle nanométrique les nanoparticules possèdent une efficacité améliorées par rapport aux mêmes matériaux de plus forte taille. L'application médicale des nanoparticules est possible pour certaines qui sont cytotoxiques contre les microbes mais pas contre les cellules de mammifères.
Resistance to antibiotics in bacteria represents a worldwide public health problem. Silver nanoparticles, metal oxides or nanocarbones can be an alternative to antibiotics. The antimicrobial efficacy of the nanoparticles is inversely correlated with their size. At nanoscale particles have improved specificity and efficiency compared to the same materials of greater size. The medical application of nanoparticles is possible because some nanoparticles are cytotoxic against bacteria but not against mammalian cells.
activité antimicrobienne, oxydes métalliques, nanoparticule d'argent, nanotubes, mécanismes d'action, nanoparticules de dioxyde de titane, toxicité environnementale.
antimicrobial activity, metal oxides, silver nanoparticles, nanotubes, mechanism of action, titanium dioxide nanoparticles, environmental toxicity.
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Activité antifongique des nanomatériaux
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5. Activité antibactérienne de nanoparticules
Les bactéries sont des micro-organismes procaryotes, qui ne possèdent pas d'organite ni de noyau. La cellule bactérienne est entourée par une membrane plasmique et une enveloppe rigide, la paroi, qui lui donne sa forme. On distingue les bactéries à Gram positif et à Gram négatif sur une différence de composition pariétale. La paroi des bactéries Gram positif est riche en acide teichoïque et en acide diaminopimélique qui sont absents ou moins abondants chez les Gram négatif, lesquelles ont une paroi plus riche en lipides.
Des bactéricides à base d'argent ou d'oxydes métalliques ont une longue tradition. Il y a plus de 50 ans qu'on utilise l'argent colloïdal pour minimiser les infections bactériennes. Similairement, ZnO et MgO sous leur forme classique sont couramment utilisés comme agents antibactériens dans les produits de cosmétique, ou dans les emballages et additifs alimentaires. La diminution de la taille de ces particules à l'échelle nanométrique a augmenté significativement leur efficacité antibactérienne. Ces récents progrès en production de nanomatériaux ont permis que les nanoparticules soient de plus en plus étudiées par les scientifiques.
5.1 Nanoparticules d'argent
L'argent nanométrique ou « nanoargent » est l'un des nanomatériaux bactéricides les plus couramment utilisés dans les produits de consommation. Ces dernières années, les scientifiques ont fait des efforts pour accrocher des nanoargents sur différents matériaux pour les rendre antibactériens. Parmi les applications biomédicales commercialisées, on trouve les cathéters résistants aux microbes ou les masques et les outils chirurgicaux. Récemment, une technique d'accrochage des nanoargents sur le papier par la radiation ultrasonique a été mise au point . Le processus s'effectue en une seule étape : les nanoparticules sont formées et accrochées sur papier simultanément. Les liaisons formées sont de type covalent, ce qui rend le revêtement...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - LAI (J.C.), LAI (M.B.), JANDHYAM (S.), DUKHANDE (V.V.), BHUSHAN (A.), DANIELS (C.K.), LEUNG (S.W.) - Exposure to titanium dioxide and other metallic oxide nanoparticules induces cytotoxicity on human neural cells and fibroplasts. - Int. J. Nanomed., 3(4), p. 533-545 (2008).
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(2) - GOTTESMAN (R.), SHUKLA (S.), PERKAS (N.), SOLOVYOV (L.A.), NITZAN (Y.), GEDANKEN (A.) - Sonochemical Coating of Paper by Microbiocidal Silver Nanoparticles. - Langmuir, 27(2), p. 720-726 (2011).
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(3) - SINGH (M.), SINGH (S.), PRASAD (S.), GAMBHIR (I.S.) - Nanotechnology in Medecine and Antibacterial Effect of Silver Nanoparticles. - Digest J. Nanomat. Biostruct., 3(3), p. 115-122 (2008).
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(4) - SHRIVASTAVA (S.), BERA (T.), ROY (A.), SINGH (G.), RAMACHANDRARAO (P.), DASH (D.) - Characterization of enhanced antibacterial effects of novel silver nanoparticles. - Nanotechnology, 18, 225103, 9 p. (2007).
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(5) - SHAHVERDI (A.R.), FAKHIMI (A.), SHAHVERDI (H.R.), MINAIAN (S.) - Synthesis and effect of silver nanoparticles on the antibacterial activity of different antibiotics against Staphylococcus aureus and Escherichia coli. - Nanomed :...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
L'Union européenne a créé en 2002 le 6e programme-cadre structurant appelé Nano2Life http://www.nano2life.org
Parmi les réseaux nationaux on peut mentionner « C'NANO Île-de-France » http://www.cnanoidf.org/
Autres pistes du conseiller.
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