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Alors que la résistance aux antibiotiques complique certains traitements, les nanoparticules d’argent (AgNP) aux propriétés antimicrobiennes gagnent en popularité dans les soins médicaux et la nanomédecine. Ces particules sont toxiques pour certaines bactéries, mais qu’en est-il pour les humains? Des chercheurs du Centre INRS–Institut Armand-Frappier ont franchi un pas dans la compréhension des mécanismes cellulaires et moléculaires qu’affectent ces particules.
Dans un article paru dans The Journal of Biological Chemistry, l’équipe du professeur Denis Girard a établi pour la première fois que les AgNP induisent un stress du réticulum endoplasmique (RE), un des signes révélateurs de la nanotoxicité.
Aux fins de leur expérience, les chercheurs ont utilisé des AgNP de 15 nm sur des monocytes et des macrophages humains, qui sont parmi les premières cellules à interagir avec un corps étranger. À faibles concentrations, les AgNP ont induit un stress du RE, mais n’ont pas provoqué de mort cellulaire. Par contre, des concentrations plus élevées ont entraîné un type de mort cellulaire programmée caractéristique de certaines réponses inflammatoires.
Les résultats de l’équipe de recherche suggèrent que les AgNP induiraient la dégradation du senseur ATF-6 du RE et l’assemblage du complexe protéique NLRP-3. C’est la première fois qu’est rapporté l’effet des AgNP sur ce complexe protéique ayant pour effet de stimuler une réponse inflammatoire.
À la suite de ces résultats, l’équipe du professeur Girard poursuivra ses recherches pour mieux comprendre le mode d’action de diverses nanoparticules sur les cellules myéloïdes, en étudiant de plus près la molécule ATF-6.
Ces résultats obtenus grâce à des cellules THP-1 ouvrent également la voie à d’autres avenues de recherche, comme le glisse le chercheur :
« Les cellules que nous avons utilisées pour la majeure partie de l’étude sont des cellules cancéreuses issues d’une leucémie. Pourrions-nous obtenir les mêmes résultats avec des cellules d’autres types de cancers? Si tel est le cas, il serait possible de tuer des cellules cancéreuses avec des nanoparticules ne véhiculant aucune drogue, ce qui serait très prometteur. »
À propos de cette publication
Cette recherche a été réalisée dans le laboratoire de recherche en inflammation et physiologie des granulocytes du Centre INRS–Institut Armand-Frappier de l’INRS par une équipe composée de Jean-Christophe Simard, Francis Vallières, Rafael de Liz, Valérie Lavastre et Denis Girard. Les résultats ont été publiés dans The Journal of Biological Chemistry(15 janvier 2015) dans un article intitulé « Silver nanoparticles induce degradation of the endoplasmic reticulum stress sensor Activating Transcription Factor-6 leading to activation of the NLRP-3 inflammasome». Les travaux publiés ont été financés en partie par le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada (CRSNG) et l’Institut de recherche Robert-Sauvé en santé et en sécurité du travail (IRSST).
DOI:10.1074/jbc.M114.610899
